随着精益制造越来越广泛地被人们所认知,精益“一词”也逐渐摆脱了仅仅停留在书本上的文字,人们已在工厂的现场看到了精益后的成果——连续流的生产线、传递信息的看板卡等等,尤其在汽车行业。很多人深信脱胎于丰田汽车的诸多现场管理方法同样可以帮助其他制造行业消除浪费,缩短交货周期,降低库存。很多企业的精益推动者在逐步认识到精益不仅牵动着工厂的设备布局、作业的重组、全员参与改善,而且还在触动着企业文化的变革。另外越来越多的人们意识到精益并不仅仅是指具体的技术,同时还是不断去除不增值活动的一种改善精神。

获取竞争优势有史以来就是制造业追求的目标,多年来企业家们一如既往地将目光盯在企业的成本优势、技术优势、质量优势等方面,但随着来自日本的新生产方式为全球制造业带来的变革,以及产品多样性的加剧,人们已越来越清晰地意识到时间变量这一“精灵”充斥着整个制造过程,它时时溜到成本与质量的“前面”兴风作浪。我们再也不能忽视它的存在,再也不能不管理这“精灵”的行为。
在最短的时间内,以最低的成本为客户提供最高价值的产品,成了当今企业成功的新范式。

人们对精益的理解在深化,然而我们在已经导入精益的企业中所看到的更多的是设备重组后的连续流加工单元或生产线,尤其是在汽车、家电等行业,连续流生产似已成了精益的代名词。“连续流”即是按照产品的工艺流程顺序将不同的设备或其他制造资源排列在一起组成生产线,产品的加工基本没有停滞和等待的生产方式。这样的生产线时常被称为“U型线”或加工“单元”,又由于产品在其间的加工和流转批量近似为1,有时人们干脆称之为单件流。在这样的流程中,无疑产品的加工周期更短,品质更高,因此这些行业中人们很容易将精益制造同连续流的单元式生产画上等号。但我们稍加思考便可分析出,构建这样连续流的生产线是有条件的,第一,在线内加工的产品加工流程须相同或相似,包括工序及所用设备,企业须有这样的类似产品;第二,生产是可重复的,至少是定期可重复;第三,产品应在加工线内全部加工完成;第四,趋向于专线生产,为了保证产品在线内连续加工完成,每条线都需要投入足够的设备。如果以上四点其中之一的条件不能满足的话,这样的连续流线便无法建成,我们经常会了解到很多工厂在建成精益线后发现设备不够,只能买进新设备。好在这类企业的生产环境基本满足上述四个条件,算一算再投资购买的设备并不多。同时那些可以重复生产的产品,无论从产品设计还是工艺设计方面其标准化水平都较高,或是具备了追求标准化的条件,即工序相同或近似的产品较多。另一方面来看,这类企业通常是靠补充库存来满足客户需求。

时间“精灵”如何作怪

如果企业完全是接定单生产,这些公司的产品往往是客户化的,数量较少,品种较多,而且是一次性生产,至少是在年度的短期内一次性生产,如仪器、饰品类的加工。从上述四个条件来看,这类产品的加工流程没有多少近似性,或者是一些小公司,没有能力购进更多的设备,建立专线生产。在这样的工厂内很难建立起单元式的生产线,至多只能运用于少量的通用部件的生产。在这样的工厂中的单元式生产线不但难以发挥出其优越性,反而会降低效率。由此可见,连续流生产并非万能,它不是为每个人准备的,但定单生产的企业仍然需要精益。

在大多数制造企业中,产品被制造和交付所必须的时间,要远远低于产品实际花在制造和交付过程中的时间。卡车制造商花
45 天时间准备组装卡车的定单交付,但装配一辆卡车只需 16
个小时。卡车的实际制造时间,不到它处在整个体系中时间的 1.5%
。若我们观察一个机械部件加工流程中的任意一段,则会发现它在机器或人手中加工的时间至多占该段流程时间的
5% 。这一现象时常被称为“ 0.05定单分娩的铺面无差距须要费尽心思使创建临近于市镇,载货小车的其实创立时间。~5
法则”,该法则揭示了大部分制造企业中的不良时间生产率。产品在整个制造交付过程中只有
0.05~5% 的时间获得了价值,其余时间均在等待,而客户只会为 0.05~5%
的增值时间付费。

我们还是回到精益思想的本原来探究一下其根本目的吧。精益的根本目的是在去除浪费的基础上使制造环节更加接近于市场的需要,即只制造需要的。日本人发明的看板即是汽车制造业很好地连接需求与制造环节的触发器,汽车业靠看板实现了拉动生产,而且只要条件具备,可以在生产中的全部或任意一段实现拉动,当然也可以称为是市场拉动。定单生产的企业同样需要设法使制造接近于市场,追求更短的制造周期,这类企业目前大部分有富余的产能,但仍无法快速满足客户的需求,经常苦与交货期太长,库存积压太多。根据精益五原则——价值、价值流、流动、拉动、尽善尽美,难以流动的流程是无法实现拉动的,对于此类定单生产的环境,促使制造更接近市场的因素应该是市场需求本身,或者说是非常直接的市场拉动。

95% 到 99.95%
的等待时间又大概由三部分组成:第一是等待自己所属批次被处理;第二是等待自己的前一个批次被处理;第三是完成特定的管理流程所耗费的时间。一般说来,浪费掉的等待时间由以上三项评分,因而我们又可称之为“
3/3 法则”。

这样的市场拉动怎样实现呢?例如某工厂接受的定单产品的交货期是6周,而且接单后马上投料。一般来说,6周之中创造价值的时间不超过24小时,即该产品在工厂内是可以用不到1/10交货期的时间内完成的(在生产现场可以看到非常紧急的定单即是这样完成的)。产品加工流程中90%以上的时间是排队等待时间,包括:

倘若定单的交付需要很长的前置时间( Lead Time ,简称 LT
,从定货到交货的间隔时间),生产计划需要销售预测来引导。随着 LT
的延长,销售预测的准确性自然就下降了。预测错误增加后,库存将会膨胀,各环节中间在库也会上升。如市场需求上升
10%
,若为紧急定单,工厂可能会因难以按时交货而错失良机;若非紧急,工厂根据新的预测采取的应变措施是增加
40%
的产量,当管理者意识到自己反应过度时为时已晚,大量的半成品乃至成品已经摆在生产线上,它们很有可能变成“死藏品”而永无出头之日了。预测错误还意味着要增加更多的非计划之中的工作,如那些“死藏品”的整理,入帐,搬运等,从而挤掉日程上的任务,本来已经很长的
LT
会进一步延长。“精灵”在作怪,它会唆使对市场缓慢对应而扭曲的信息在整个系统中来回激荡,成为混乱与低效的根源。一旦发现自己身陷于这恶性的环链之中,管理者通常是要求得到更好的预测和更长的
LT ,这样的治标之法只能使问题更加恶化。破解这恶性链条的唯一办法就是缩短
LT 。

一、 产品在一个批量内的排队等待时间(其中包括等待加工和切换等待);

削减时间的消耗

二、 由于多个定单排队而导致的产品排队等待时间;

倘若管理者愿意花时间去了解以上法则在自身的企业中如何表现,动脑筋去运用它,对付时间“精灵”还是有办法的。由
3/3
法则不难看出,批量的大小是首要因素。批量的理想是一个,虽然这样的理想难以实现,而且造成批次等待的原因并非简单,但“一个流”制造的思想为我们指明了改善方向。

三、 搞错了定单优先顺序而延长的产品排队等待时间;

因此在原有设施布局基础上减小批量,增加运输频次,先为生产流程“减减肥”。生产标准批量减半,制造
LT 可至少缩短 60%
。我们会发现,“瘦身”之后的制造过程不如以前那么舒服了。“大精灵”退却之后,“小精灵”又出来作怪,换产调整时间长,设备故障停机时间长等课题摆在眼前。目前,越来越多的工厂均可将大型工装的换产时间缩短至
1 分钟之内( Single Minute Exchanging Die ),并随之诞生了五花八门的实现
SMED
技术与装置。换言之,只有“小精灵”也被改善之后,制造过程才能真正强健起来,制造
LT 才能有机会再缩短。

四、 紧急定单的干扰而延长的产品等待时间。

显然,即使制造 LT 通过批次改善缩短了 60% ,这家企业也难以逃脱 0.05~5%
法则,等待的浪费依然大量存在。其中设备布局是具有相当影响力的因素,不少工厂仍采用集群式布局方式,工件集中而断续地在铣床、镗床、磨床的集群中移动,工件的每一步都将陷于“
3/3 ”等待之中。源自日本制造业的“ U
”型生产线布局,将设备完全按照工艺流程排列,彻底削减了搬运及等待时间,堪称减小批量的极至杰作。尽管我们难以找到宏观制造过程一个流的典范,但微观过程一个流生产线至今早已屡见不鲜,“
0.05~5%
法则”完全可以在若干生产线内被彻底突破。或许人们会问,可否先调整设备布局,后改变或不改变批次呢?回答是否定的,原因有二,其一,只有批次增加到一定程度,通过过多的搬运才能真正暴露出布局的不合理之处,否则布局调整是无目的的,极容易失败;其二,生产线的设备、方法、物料等方面的一些小毛病,会在前期的批次改善中显现出来,并赢得了改善时间,否则,这些小毛病会因未来得及改善而全部涌现在新布局的生产中,“小精灵”会联合起来作怪。看来,治理时间“精灵”还得遵循正确的方法才行。

其中导致第二、三、四类的排队等待的根本原因是接单后过早投入物料,设备旁的在定单过多。现在对于已接的定单停止投料,当然还可以承诺给客户6周的交货期,待到距交期还有约三周的时再投料。此时等待在工序旁的定单减少了,因此上述二和三的等待时间会减少,优先顺序更容易识别,流程中的产品较容易按照正常的顺序来控制,紧急定单的干扰也将减少。我们可以在该过程中仔细观察定单的加工状况,三周的交货期还可以再缩短。产能的富余量将会随着在制品量的下降而显露出来。

此外,生产计划是否稳定均衡是另一个颇具影响力的因素。若产品是逐品种排队制造的,这样的“团子”生产,虽不是使产品每走一步都陷于等待,而是产品在起步之前,就被笼罩于“
3/3 ”阴影之中,而且 LT
越长,系统反应越慢。丰田汽车创设了生产数量平均和品种平均的排产方式,即在单位时间内,将所有产品的品种数量平均化生产的计划方式,又称混流生产。混流可以月、周为单位,甚至可以是最富挑战性的日为单位。丰田汽车能够在接到销售商的定单之后,立即开始生产,而且混流是按照销售速度来安排的数量与品种均衡,使产品在每一工序起始尽可能摆脱“
3/3
”阴影,领先于竞争者实现在极短的时间内交货。即使进行产品的更新换代,生产也可以在产生最少“死藏品”的情况下完成。显然,生产的均衡化又拉动了搬运批次的增加和换产时间的缩短改善。看来,治理时间“精灵”也是一项系统工程。

连续流生产中需要节拍这根“指挥棒”,来调节市场需求和制造之间的关系,使制造更加贴近市场,定单生产则需要更直接的贴近,需要市场直接来拉动,这种拉动是依据市场需求的交期,通过控制投料,并有效地跟催定单而实现的。当然,若观察一下改进后的产品价值流程便可知,不增值的等待大幅减少了。

时间这枚透镜

我更乐于将实现这样拉动的基础看作是广义的连续流,定单生产的精益改进因其更贴近市场需求,而使企业获得更加直接的收益——通过承诺给客户更短的交货期,有效地阻挡竞争对手,并最终获得更多的定单。

我们似已领略了如丰田汽车这样的时基竞争领先者的领先之处,也似窥探到时间透镜下的制造流程,而我们还只是撩开了“面纱”的一角。

重视时间,有助于质量问题的显在化。大部分流程中的质量问题表现为时间的延误,零部件不能用,信息不及时,工作返工等,追求时间与质量中的一项均会强化另一项。回顾全球质量奖项的得主企业,如摩托罗拉、施乐,无不在缩短处理顾客定单时间,缩短新产品开发时间方面获得过骄人战绩。那些专注于质量改进的公司,不妨将目光转移到有关时间变量的指标上去,若要品质领先,就要率先成为时基竞争者。

透过时间透镜,“精灵”的活动已不仅仅局限于制造过程,而是充满在公司的整体运营之中。首先,不少公司打破了原职能组织,重建为多功能团队,以消灭原组织间的信息迂回与丢失,加快事项的决策和实施。其次,在过去的十年里,产品的生命周期已大大缩短,其间时间导向引领了创新管理。反应快的竞争者以更加多样化的产品线进军市场,以最新的技术吸引到最为有利可图的顾客,从而提高其市场占有率和赢利率。再次,即使工厂在时基竞争中战绩惊人,其获得的时间优势亦可能在低效的定单处理或销售系统中被大打折扣。故如何减少销售系统中的延误,改善客户服务,仍有许多课题须待解决。

管理时间将成为公司总体战略的基石,而且时间也不仅仅被制造业所关注。基于时间的竞争已不再是一个概念,而是真实的现实。或许我们还在透过这些文字品味时基竞争的含义之时,已不知有多少新的追逐时间优势的引领潮流者诞生。

时间是企业的秘密武器!

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