隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)改革的深入,中國(guó)制造型企業(yè)原有的原材料價(jià)格低、勞動(dòng)力便宜等優(yōu)勢(shì)已不復(fù)存在。在這種嚴(yán)峻的生存環(huán)境下,如何快速的響應(yīng)市場(chǎng)需求,提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,降低制造成本,提升企業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力成為我國(guó)中小制造企業(yè)面臨的主要問(wèn)題。天行健管理顧問(wèn)從生產(chǎn)能力的整體提升出發(fā),基于精益生產(chǎn)方式的研究,以面向生產(chǎn)線平衡的最大產(chǎn)能為研究目的,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的精益式單元化生產(chǎn)。
一、單元生產(chǎn)方式概述
1、單元生產(chǎn)的定義
單元生產(chǎn)的原意是細(xì)胞生產(chǎn),CELL在英文里翻譯是細(xì)胞、單元的意思,在制造業(yè)它翻譯成“單元生產(chǎn)”。它是以互聯(lián)網(wǎng)或者局域網(wǎng)為依托,采用U字形或L字形等的車間生產(chǎn)線布置方式,由訓(xùn)練有素的“多面手”作業(yè)員使用簡(jiǎn)易設(shè)備進(jìn)行加工特別是組裝生產(chǎn),是一種“以員工為中心”的生產(chǎn)組織方法。單元生產(chǎn)方式是旨在追求生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)的戰(zhàn)略柔性,實(shí)現(xiàn)低成本、變產(chǎn)量和變品種的生產(chǎn)方式,主要應(yīng)用于離散型制造業(yè)中的組裝型制造業(yè)。
2、單元生產(chǎn)的三種類型
單元生產(chǎn)有三種形態(tài),分別是:屋臺(tái)式、逐兔式和分割式。
①屋臺(tái)式單元生產(chǎn)線
屋臺(tái)式單元生產(chǎn)線指的是一位作業(yè)員擁有一條單獨(dú)的生產(chǎn)線。屋臺(tái)式命名來(lái)源于一種日本的小吃作坊。日本一些售賣小吃的攤販,有一臺(tái)活動(dòng)的食品制作車,加工食品的食料、炊具全部放在車上,當(dāng)顧客有需要時(shí)老板當(dāng)場(chǎng)制作,這種食品的制作車,就叫屋臺(tái)。
②逐兔式單元生產(chǎn)線
作業(yè)員仍然采用一人完結(jié)式作業(yè)方式,每個(gè)人從頭做到尾。與屋臺(tái)式不同的是,逐兔式并沒(méi)有采用一個(gè)人一條生產(chǎn)線的做法,而是采用多人共用一條生產(chǎn)線的方式。
③分割式單元生產(chǎn)線
多人共用一條生產(chǎn)線,與逐兔式相比更進(jìn)一步的是,部分放棄了一人完結(jié)的作業(yè)方法,轉(zhuǎn)而根據(jù)員工的技能現(xiàn)狀盡可能合并生產(chǎn)作業(yè)。這樣,一個(gè)完整的工藝流程,由幾位作業(yè)員分工完成,因此稱之為分割式單元生產(chǎn)線。
二、應(yīng)用案例概述
廣東省某光學(xué)制造企業(yè),其產(chǎn)品質(zhì)量、市場(chǎng)占有率在同行業(yè)均處于領(lǐng)先水平。天行健管理顧問(wèn)選取其中一個(gè)有代表性的單元為研究和改善的對(duì)象,詳細(xì)闡述平衡率單元生產(chǎn)方式的應(yīng)用及其優(yōu)化方法。根據(jù)該單元內(nèi)設(shè)備、工序的布局繪制出平面布置圖,同時(shí)標(biāo)出該單元的工藝流程,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè),得出各工序的生產(chǎn)速度和各工序所需作業(yè)員的數(shù)量。
在一群調(diào)芯、二群調(diào)芯、快門與二群組付、一群組付、齒輪系組付、三群組付、防塵葉片組付、鏡頭外觀檢查這此上序,均是兩個(gè)人在做一樣的工作,這些工序的時(shí)間計(jì)為一個(gè)人所用時(shí)間的一半。
三、精益生產(chǎn)之單元生產(chǎn)方式的應(yīng)用及優(yōu)化
1、生產(chǎn)線平衡
平衡生產(chǎn)線即是對(duì)生產(chǎn)的全部工序平均化,調(diào)整作業(yè)負(fù)荷,以使各作業(yè)時(shí)間盡可能相近的技術(shù)手段和方法。在生產(chǎn)線上,一條生產(chǎn)線不平衡往往會(huì)造成無(wú)謂的工時(shí)損失,還造成大量的工序堆積及存滯品發(fā)生,嚴(yán)重的話會(huì)造成生產(chǎn)的中止,所以其基本原則是通過(guò)調(diào)整工序的作業(yè)內(nèi)容來(lái)使各工序作業(yè)時(shí)間接近或減少這一偏差。衡量平衡生產(chǎn)線效果的一個(gè)重要指標(biāo)是生產(chǎn)線平衡率。
TI——生產(chǎn)線各工序的作業(yè)時(shí)間;CT——周期時(shí)間,等于生產(chǎn)線作業(yè)中作業(yè)時(shí)間最長(zhǎng)工序的作業(yè)時(shí)間。生產(chǎn)線各相關(guān)工序之間的作業(yè)時(shí)間直接影響整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的整體效率。生產(chǎn)線的作業(yè)周期由生產(chǎn)線上作業(yè)時(shí)間最長(zhǎng)工序的時(shí)間(CT)決定的,因此,各工序時(shí)間與CT值應(yīng)該盡量一致。比周期時(shí)間CT長(zhǎng)的最多的作業(yè)單元就是這條生產(chǎn)線的瓶頸。減少瓶頸時(shí)間,使各工序之間的時(shí)間差距減小就是改善的一個(gè)目標(biāo)。可以做出作業(yè)密度及平衡分析表。
2、生產(chǎn)線變速
上面分析改善后的生產(chǎn)線中共用32名作業(yè)員,每名作業(yè)員只操作一道工序,此時(shí)生產(chǎn)線的周期時(shí)間最短,生產(chǎn)能力最大,生產(chǎn)的速度最快,處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。這種狀態(tài)能夠滿足市場(chǎng)的高需求,但市場(chǎng)的需求不斷變化,不會(huì)一直處于高需求,也就不需要生產(chǎn)線總處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。這時(shí),面對(duì)需求和產(chǎn)量的變化,作為單元生產(chǎn)線,不必調(diào)整生產(chǎn)線布局,而只需增減作業(yè)員數(shù)量,同時(shí)重新分配工序即可。
①生產(chǎn)線中速運(yùn)轉(zhuǎn)
生產(chǎn)線中速運(yùn)轉(zhuǎn)可以采用分割式單元生產(chǎn)線。分割式單元生產(chǎn)線多人共用一條生產(chǎn)線,但不是一人完結(jié)的作業(yè)方法。把一個(gè)完整的工藝流程,根據(jù)作業(yè)員的技能現(xiàn)狀,分給幾位作業(yè)員完成。生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)中速運(yùn)轉(zhuǎn),可以在改進(jìn)的生產(chǎn)線上減少作業(yè)員,進(jìn)行工序的分割和重新分配。作業(yè)員的安排和工序的分配,根據(jù)分割后的情況,做出分割式單元生產(chǎn)線的作業(yè)密度及平衡分析表。
改善后的生產(chǎn)線處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),周期時(shí)間為24s。變速后采用的分割式單元生產(chǎn)線處于中速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),周期時(shí)間為65s。假設(shè)高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下日產(chǎn)量為1000臺(tái),則在分割式單元生產(chǎn)線的中速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,日產(chǎn)量為369臺(tái)。
②生產(chǎn)線低速運(yùn)轉(zhuǎn)
生產(chǎn)線低速運(yùn)轉(zhuǎn)可以采用逐兔式單元生產(chǎn)線。逐兔式單元生產(chǎn)線多人共用一條生產(chǎn)線,但采用一人完結(jié)的作業(yè)方法,每名作業(yè)員從頭做到尾。在改善后的生產(chǎn)線上采用逐兔式單元生產(chǎn)線,并共設(shè)置4名作業(yè)員共用生產(chǎn)線。
100%=100%改善后的生產(chǎn)線處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),周期時(shí)間為24s。變速后采用的逐兔式單元生產(chǎn)線處于低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),周期時(shí)間為155.5s。假設(shè)高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下日產(chǎn)量為1000臺(tái),則在逐兔式單元生產(chǎn)線的低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,日產(chǎn)量為154臺(tái)。
四、三種生產(chǎn)狀態(tài)的比較分析
天行健管理顧問(wèn)采用的三種生產(chǎn)線形式:經(jīng)過(guò)ECRS原則改善的生產(chǎn)線、分割式單元生產(chǎn)線和逐兔式單元生產(chǎn)線,分別對(duì)應(yīng)了生產(chǎn)線的三種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài):高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、中速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。三種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的作業(yè)員的數(shù)量和設(shè)置、工序分配、生產(chǎn)線的使用情況都不同,導(dǎo)致生產(chǎn)線的平衡率、周期時(shí)間和產(chǎn)量也都不同。
1、三種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的結(jié)果分析:
作業(yè)員的數(shù)量越多,工序越細(xì)分,生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn)速度越快,總工序時(shí)間越短,周期時(shí)間越短,產(chǎn)量越高,但生產(chǎn)線的平衡率就越低。作業(yè)員的數(shù)量減少,多個(gè)工序組合,生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn)速度會(huì)變慢,總工序時(shí)間變長(zhǎng),周期時(shí)間增長(zhǎng),產(chǎn)量變低,但生產(chǎn)線的平衡率會(huì)升高,當(dāng)采用一人完結(jié)方式的逐兔式單元生產(chǎn)線時(shí),生產(chǎn)線的平衡率能達(dá)到100%。
精益生產(chǎn)方式是一個(gè)不斷追求盡善盡美的過(guò)程。國(guó)內(nèi)中小型制造業(yè)目前在精益生產(chǎn)方法和技術(shù)的應(yīng)用上還有待探索,精益生產(chǎn)所包含的技術(shù)遠(yuǎn)不止本文中所闡述的這些。本文主要針對(duì)國(guó)內(nèi)制造業(yè)的現(xiàn)狀,通過(guò)對(duì)精益生產(chǎn)中單元生產(chǎn)模式的應(yīng)用研究,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低制造成本,整體提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
(本案例來(lái)自天行健咨詢公司,由于涉及隱私問(wèn)題,本案例不一定為完整版本,可能部分省略,敬請(qǐng)諒解?。?/span>