精益生产基础

《精益生产基础》由会员分享，可在线阅读，更多相关《精益生产基础（85页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、Lean 生产基础生产基础课程简介课程简介Lean生产基础综述一体化Lean生产与6 Sigma拉动系统/周期时间降低n一般/WIP控制n战略性/补充Lean 改进工具 (非完全清单)n分析性划分规模nRapidcycle 快速换模nKaizen方法n5 Sn设定时间缩减nPoka-Yoken全面生产性维护n操作时间改进n流程改进n分析批量规模n销售与生产计划n供应商控制nA/R政策n生产线合并n使用处供应点n2 Bin 重新供应n发货程序Lean生产定义生产定义通过降低所有过程中的浪费同时为适应市场需求降低周期时间来持续地集中企业的所有资源以获得最大价值今天的挑战今天的挑战:更快地发展或破产

2、更快地发展或破产新的事实n商业越来越多地面临着对更好的质量、更快的发货速度、更多品种、更低价格要求的压力n竞争不仅体现在公司之间，也体现在供应链上n一个有效管理过程体现了真正的竞争优势供应商供应商制造制造发货发货顾客顾客重点重点:顾客满意顾客满意按顾客要求按时发货Lead时间比竞争时间要短质量产品 一个条件一个条件 今天它是进入市场的条件!发货情况是成长动力中一个至关重要的因素.越来越以顾客为中心越来越以顾客为中心u发货慢u缺乏特点u销售已有产品u由产商定价价格=成本+利润u发货快u特点更多u仅生产可以卖得了的u由市场定价利润=价格 成本今天的商业环境:竞争激烈过去的商业环境:竞争较少生产过程

3、生产过程购买整体性质量维护个性化MIS研发生产控制设备工程建设帐目清算营销生产过程生产过程流程管理结果流程管理结果低成本低成本u降低劳动成本u废品和返工数降低u更高生产能力成本成本质量质量发货发货(周期时间)高质量高质量u更频繁地接受反馈u以更快的速度进行设计/质量改进 对市场反应快对市场反应快u更短的发货时间u将新产品更快地推向市场u提高市场占有率资本流动性资本流动性速度的重要性速度的重要性执行速度是指令传送时间和生产周期时间执行速度是指令传送时间和生产周期时间(产出时间)的结合的结合n更快地适应真实的真实的而非预测的顾客需求n更快地改进日程安排的能力n更快的适应顾客对指定材料的真实要求n缩

4、短 lead时间Lean任务任务为适应顾客对发货和前置时间(Lead time)的需求，对过程加以改进并降低存货提高生产能力“如果你不知道去向何方如果你不知道去向何方,没有一条路会给你带来成功没有一条路会给你带来成功.”Kissinger6 SigmauLean 生产uDFSS(6 Sigma的设计)u过程改进uToyota 生产系统uTOC(限制理论)uJIT(及时供应)uDFT(需求流程技术)u单件流u拉的系统uTPM (总生产维护)(6 大损失)uQFD(质量函数 Deployment)传统生产传统生产 Transport TimeOperation 3Operation TimeOpe

5、ration 7ReworkOperation 4SetupOperation 10原料原料ManufacturingBATCH SIZE周期时间周期时间成品成品JITTransport TimeOperation 3Operation TimeOperation 7ReworkOperation 4SetupOperation 10原料原料生产生产成品成品BATCH SIZE周期时间周期时间嘿嘿,我不能马上解决我不能马上解决3个问题个问题!MFGENGLean 生产生产生产 限制(瓶颈)的 确定Transport TimeOperation 3Operation TimeOperation

6、7ReworkOperation 4SetupOperation 10原料原料生产生产成品成品BATCH SIZE周期时间周期时间通过有计划地消除生产缺陷和浪费从而降低生产周期时间的生产方法Lean 生产生产Transport TimeOperation 3Operation TimeOperation 7ReworkOperation 4SetupOperation 10原料原料Manufacturing成品成品BATCH SIZE周期时间周期时间RapidSetup生产 限制(瓶颈)的解决传统功能重点传统功能重点工作站(局部化)效率效率产出/天使用率生产良率操作操作 1操作操作 2操作操作

7、 3操作操作 4原料成品Lean 生产重点生产重点过程(系统)效率操作操作 1操作操作 2操作操作 3操作操作 4按时发货周期时间加快零缺陷零浪费优化所有下游顾客就是对过程的优化!原料成品Lean生产方法生产方法控制控制测量测量分析分析改进改进1.确定顾客眼中的价值所在.2.确定价值流程,消除浪费.3.从顾客出发创造价值流程.4.使雇员参与其中,提高其能力.5.精益求精,追求完美.附加值:对顾客来说是重要的 信息或原料的转化 第一次要正确完成Lean 企业方法企业方法Lean 生产要素生产要素过程测量/目标生产周期时间“拉”系统附加值分析/过程图制作提高操作员能力瓶颈的确定和消除PIP(过程中

8、项目)的管理不断改进本节引出本节引出完成本节后，学员要认识到:n局部操作措施对激励行为的重要性n结构性以及目标定位措施将组织与顾客需求联系起来n过程规则的重点在于 KPIVs 而非 KPOVs标准的结构性设置标准的结构性设置新标准新标准-设计原则设计原则结构性设置需要能持续地提供对两个主要问题的反馈:n顾客是否满意?n资产的管理是否具有生产力?量测的结构性设计量测的结构性设计将各个等级的组织按照顾客标准排列将各个等级的组织按照顾客标准排列顾客顾客部门部门工厂工厂销售商店销售商店供应商供应商顾客要求顾客要求内部标准内部标准为主为主供应商标准应提供支持供应商标准应提供支持措施促进KPOVs,KPO

9、Vs 促进 KPIVs,KPIVs 促进供应商Key Metrics按时发货n要求n允诺n供应率Lead 时间n顾客预期n竞争n执行时间顾客调查结果Gross Margin%(3 Mo.Rolling)20.0%25.0%30.0%35.0%40.0%AprMayJun Jul AugSeptOctNovDecJan FebMarGM%Actl(s)GM%Plan(s)Operating Income%(3 Mo.Rolling)-1.0%1.0%3.0%5.0%7.0%9.0%11.0%13.0%15.0%AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarOI%Ac

10、tl(s)OI%Plan(s)New Orders&Revenue(3 Mo.Rolling)30,00035,00040,00045,00050,00055,000AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarRev Actl(3)Rev Plan(3)Book Actl(3)Book Plan(3)Working Capital Turnover0.0%100.0%200.0%300.0%400.0%500.0%AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarActualPlanRevenue per Employee10.015.

11、020.025.030.035.0AprMayJun JulAugSeptOctNovDecJan FebMarActualPlanOwners Earnings(1,000)(500)0500Q1Q2Q3Q4Owners Earnings=Net Income+Depreciation-Capital Expenditures-Incr.(+Decr.)in Working CapitalReturn on Invested Capital0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%Q1Q2Q3Q4Q1 Q2 Q3 Q4Ops.Margin:1.1%3.0%5.2%7.3%Cap

12、ital T/O:2.9 3.1 3.1 3.1Gross Margin%(3 Mo.Rolling)20.0%25.0%30.0%35.0%40.0%AprMayJun Jul AugSeptOctNovDecJan FebMarGM%Actl(s)GM%Plan(s)Operating Income%(3 Mo.Rolling)-1.0%1.0%3.0%5.0%7.0%9.0%11.0%13.0%15.0%AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarOI%Actl(s)OI%Plan(s)Gross Margin%(3 Mo.Rolling)20.0%25.

13、0%30.0%35.0%40.0%AprMayJun Jul AugSeptOctNovDecJan FebMarGM%Actl(s)GM%Plan(s)Operating Income%(3 Mo.Rolling)-1.0%1.0%3.0%5.0%7.0%9.0%11.0%13.0%15.0%AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarOI%Actl(s)OI%Plan(s)New Orders&Revenue(3 Mo.Rolling)30,00035,00040,00045,00050,00055,000AprMayJunJul AugSeptOctNov

14、DecJanFebMarRev Actl(3)Rev Plan(3)Book Actl(3)Book Plan(3)Working Capital Turnover0.0%100.0%200.0%300.0%400.0%500.0%AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarActualPlanRevenue per Employee10.015.020.025.030.035.0AprMayJun JulAugSeptOctNovDecJan FebNew Orders&Revenue(3 Mo.Rolling)30,00035,00040,00045,000

15、50,00055,000AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarRev Actl(3)Rev Plan(3)Book Actl(3)Book Plan(3)Working Capital Turnover0.0%100.0%200.0%300.0%400.0%500.0%AprMayJunJul AugSeptOctNovDecJanFebMarActualPlanRevenue per Employee10.015.020.025.030.035.0AprMayJun JulAugSeptOctNovDecJan FebMarActualPlanOwner

16、s Earnings(1,000)(500)0500Q1Q2Q3Q4Owners Earnings=Net Income+Depreciation-Capital Expenditures-Incr.(+Decr.)in Working CapitalReturn on Invested Capital0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%Q1Q2Q3Q4Q1 Q2 Q3 Q4Ops.Margin:1.1%3.0%5.2%7.3%Capital T/O:2.9 3.1 3.1 3.1企业指标图企业指标图定货执行表定货执行表生产周期时间生产周期时间(MCT)操作操作 1操作操作

17、 2操作操作 3操作操作 4原料成品MCT从原料输入各个操作单位开始到成品制成止的时间操作过程中库存操作过程中库存(WIP)原料已进入操作过程但成品未完成原料成品WIP,周期时间周期时间,以及产出以及产出Littles 定律定律 CT=WIP/Exits(产出)or Exits=WIP/CT这是对任何工厂来说最基本的关系(对于工厂实际而言“F=ma”)使用于存货规模、人员、文书、项目 所有过程!MCTExits=20 单位/天 WIP=在物理工作区内所有存货的总和=100 单位MCT=100 单位/每天20 单位MCT=5 天M C TW I PEXI TS范例范例:计算计算 MCT一个实例一

18、个实例Excelsior 是一个邮件订购公司.它的发货部由3个高效工作台组成,每个工作台需要5秒钟来处理邮资和发票.包装好的盒子来自几个地方,每25个一批.通常发货部对75个盒子进行操作(每个工作台25个)每个盒子费时5秒钟.n每个包裹的过程费时多少?n不改变过程,如果每个工作台上有一个包裹在进行处理一个在等待,那么一个通过发货过程要花多少时间?n你如何从周期时间缩短中获益?生产时间生产时间排队排队存货存货检验检验返工返工附加值附加值生产过剩生产过剩Lean 有不同的目标有不同的目标附加值无附加值 制造 组装 计划 购买 管理 设计 派货 材料获得 等待WIP 返工 废品生产 规范 设备维修“

19、传统的传统的”边际成本递减边际成本递减Lean 生产目标生产目标90%的消除率的消除率工厂模拟练习工厂模拟练习工厂情况工厂情况我们是一个传统的传统的 泵生产商为了市场，我们建立了两条泵生产线工厂内有6个工作台和5个运送人将产品生产和运送到1个顾客手中顾客不满意我们的发货时间我们知道 Lean 生产可以缩短我们的生产周期并降低存货，所以我们要加以实行但我们并不希望停止生产来移动我们的大型机器工厂模拟背景工厂模拟背景顾客希望能尽可能快地获得产品他以10个为单位定货，因为我们通常按10个的规模进行生产，但他也接受部分发货我们相信:n大批量更好“我们开始做的越多,我们发货就越多!”n产品推进“准备好了

20、吗,我们现在开始.”我们的工厂流程并不单纯简单质量控制可找到问题第第1轮轮:功能功能/批量生产批量生产/模型模型第第 2轮轮:瓶颈分析瓶颈分析/使用使用“拉拉”系统系统第第3轮轮:对其他改进进行集体讨论对其他改进进行集体讨论工厂练习工厂练习 简单泵工厂简单泵工厂XMEHCOVER SHEETMIDDLE SHEETLAST SHEETSTAPLE SHEET123456CustomerTransporterATransporterBTransporter DTransporterCQ/CTransporterE(购买发动机和部件购买发动机和部件)(机器推进机器推进)(不锈钢构架不锈钢构架)模拟

21、练习模拟练习周期时间与一批数量和质量的关系周期时间与一批数量和质量的关系产品规格产品规格:X-M 左上角订有3张表格 在第2张中央写有“X”在第3张中央写有“M”第一张(封面空白)各张统一规格样式产品规格产品规格:E-H左上角订有3张表格在第2张中央写有“E”在第3张中央写有“H”第一张(封面空白)各张统一规格样式STAPLECOVERCLIPX-M SUB-ASSEMBLY”X”MWIDGETRAWMATLRAWMATLSTAPLECOVERCLIPE-H SUB-ASSEMBLY”E”HWIDGETRAWMATLRAWMATL模拟练习结果模拟练习结果PushPull1.Manufactur

22、ing Cycle Time(MCT)for X-M2.Manufacturing Cycle Time(MCT)for E-H3.Amount of WIP in process when first product shippedXMEH4.Total inventory value($100 ea.)at end of exercise$5.Defects?6.Total product shippedX-ME-H7.Revenue Generated($200 ea.)by each factory$模拟练习结论模拟练习结论传统“推”系统nWIP存货量大n对顾客变动反应慢n过程质量风险

23、高“拉”系统nWIP低，发货量相同或有所增加n周期时间以及对顾客要求变化的反应速度加快n学习周期加快(因此学习机会更多)n问题是可见的拉系统拉系统“拉拉”系统系统生产过程生产顾客“推”系统(传统)n通过整个过程的产品数量可变,其数量应足够满足目前及将来顾客的要求并足够补偿生产过程中可识别与不可识别的问题.可变数量可由以下因素决定:n每月总需求n顾客规模n市场预期“拉拉”系统系统在生产系统中，产品制造是与一系列战略性缓冲区(kanbans)以及一个固定，可预期的周期时间相联系的；这一系统通过控制生产中存货量加以维护。生产过程顾客生产需求“拉拉”系统的目的系统的目的为满足顾客要求要求,在正确时间内

24、生产正确数量的正确产品n与所有过程相关联为生产过程中的存货量设立规则规则n自我规范助于将改进资源集中集中于过程中存在限制约束(瓶颈)的地方“拉拉”系统强度系统强度持续可见，重点在于周期时间的缩减简单、低制造成本的规划工具控制下/已计算的战略性缓冲区(它同样控制生产周期时间(MCT)对生产线项目预期精确性(MRP)的依赖度降低厂房内生产次序自主Kanban 看板看板启动讯号:n生产什么n何时生产n生产多少Kanban的类型:n容器n卡片n厂坪空间n电脑(不可重复的)定义预设极值“拉拉”系统类型系统类型启动启动补充补充一般一般一般一般“拉拉”系统系统一般“拉”系统限制过程中存货的数量以控制周期时间

25、WIP Cap输出开始启动一般一般“拉拉”系统定义系统定义定义:在预先规定好的物理工作区(一系列工作台)或过程,一般“推”系统根据存货数量设置一个WIP cap.为了保持 WIP cap,过程启动结束后从输出输出再重新开始开始.WIP cap的建立是周期时间缩减的重点!何时采用一般何时采用一般“拉拉”系统系统总是如此!一般“拉”系统应在以下所有生产环境中应用:n重复过程/重复产品在同一过程中的类似产品/部件v例如.自动生产线n重复过程/非重复产品在同一过程中的不同产品/部件v例如.为印刷电路板生产商生产n非重复过程/非重复产品在不同过程中的不同产品/部件v例如.机器模型/原型生产当应用补充“拉

26、”系统时，必须使用一般“拉”系统补充补充“拉拉”系统系统补充“拉”系统应与一般“拉”系统同时使用，以使lead时间的变动最小从而满足发货时间的要求补充“拉”系统逐个部件地将需求和流程分析应用于原料、战略性WIP(仅当需要时)、成品(如需要)的“适当存货规模”，并与过程能力和市场需求相平衡补充补充“拉拉”系统系统在过程中建立战略性分布的部件缓冲量(buffer)n成品n生产的部件n购买的部件n原料通过buffer存货，将供应过程与消费过程分离部件补充是根据消费与净需求的关系n将来需求帮助确定buffer规模，而非真实的提供原料补充循环补充循环(特定部件数的特定部件数的“拉拉”系统循环系统循环)是

27、生产过程中的一个连续路径，其中产品需求促进产品补充“拉拉”“”“拉拉”系统中的典型循环系统中的典型循环消费推动的生产正确产品,正确数量,正确时间受约束的过程存货规模部件短缺情况的减少存货减少(最好是达到最小化)战略性Buffer战略性Buffer8 周销售商Lead时间4 周生产周期时间2 周生产线周期时间“顾客预期”补充信号“购买指令”补充信号“销售指令”消费消费生产线生产线生产生产销售商销售商计算补充计算补充“拉拉”系统的因素系统的因素为了正确计算“拉”系统的规模，应知道每个战略性补充循环中的每次部件中的以下数据:n生产周期时间(MCT)n周期时间间隔(CTI)n安全存货(SS)推进SS,

28、而非MRP SSn需求(DMD)计算一个计算一个“拉拉”系统循环的规模系统循环的规模“拉”系统的因素可用于计算补充循环中的部件数量,以满足每批部件数的要求 循环数量A=周器存货A +WIP存货A+安全存货A =(CTIA x DMDA)+(MCTA x DMDA)+SSACTIA=部件数A的周期时间间隔DMDA=部件数A的需求MCTA=部件数A过程流程的生产周期时间SSA=部件数A的“拉”系统安全存货WIP=部件数A生产过程中加值加值(VA)任何增加产品形态,功能或特征的操作或行为原料成品VAVAVA非加值非加值(Nva)原料成品VAVAVANVA任何不增加产品形态,功能或特征的操作或行为约束

29、条件约束条件(瓶颈瓶颈)的确认与分析性规模的确认与分析性规模 RapidCycle 建模建模RapidCycle 提供了重要过程信息:n“瓶颈”工作台n最小安全规模n周期时间间隔n工作台周期时间n瓶颈的“如果”假定过程中项目过程中项目(Pip)管理管理项目优先与项目优先与Gating规定方法来:n确定机会n选择机会n选择项目优先次序n管理过程中的项目数项目优先和gating分两个阶段,以:n评价和优化目前的项目n建立新项目的未来过程PIP管理管理降低项目周期时间降低项目周期时间传统方式传统方式:立即实行所有项目.将每种资源对半分给两个项目.RapidCycle方式方式:使过程中的项目数最少.使

30、一个项目中的两个人成为团队.Project Cycle Time(Days)0204060801357ProjectsProject Cycle Time(Days)0204060801357Projects持续改进持续改进 方法方法:Kaizen,5-S方法:nSet-up削减n缺陷防止n操作时间缩减nTPMn流程改进改进过程改进过程联系联系和诊断诊断是明显的.正确的诊断诊断和诊治诊治对系统产出是极为关键的.Kaizen是什么是什么?Kaizen将职能交叉的小组结合起来,目标在于在特定区域内改进过程或确定问题Kaizen是由TPS使用的持续改进工具是一个有重点的,3-5天的细致过程Kaize

31、n是一种通过消除浪费,应用“即时”解决方案的方法来迅速产生价值的持续改进工具持续改进工具一种创造持续改进环境的系统方式和有组织的过程Kaizen是一种通过员工参与来提高过程速度和效率的工具工具Kaizen是一种 Lean生产工具!为创造持续改进的环境提供协助5-S的益处的益处5-S 为成为世界级的竞争者和建立规范的生产基地提供基础5-S改进n工作区更清洁更有组织n工作条件更安全n非附加值时间得以降低n工作培训更有效n工作过程更有效5-S的益处的益处分离分离 将必要的与不必要的分开来简化简化 建立适合所有过程的区域修饰修饰 每天进行清洗,区域及设备的检查以实施改进或 预防行为标准化标准化 确定,

32、共享并应用最佳过程和方法持续持续 保持收益并建立未来过程五种改进方法五种改进方法Set-up削减缺陷防止操作时间缩减总生产维护流程改进Lean阅读材料阅读材料:建议阅读材料清单:Lean 转型 by Bruce Henderson and Jorge LarcoToyota 生产系统 by Taiichi OhnoFactory Physics by Wally HoppLean 思维 by James Womack and Daniel Jones改变世界的机器 by Womack,Jones,and Roos目标 by Eliyahu M.Goldratt工厂中的失误 by Patrick

33、 T.Keane and James P.King快速周期时间 by Christopher Meyer正及时:使之发生 by William A.Sandras,Jr.附录附录周期时间间隔周期时间间隔产品重点规划敏感度为“拉”系统提供规模kanban 标准工作台重点无规划敏感度用于确定瓶颈灵活性措施CTI =B YDMDiiiiWCT=SUB Piiii=1N+vs.工作台周期时间工作台周期时间扩展概念扩展概念周期时间间隔周期时间间隔(CTI)操作某特定部件时的频率或间隔操作操作 1原料原料 2原料原料 3原料原料 4原料成品CTIAABACCTI =批数 x 产量 需求工作台周期时间工作台

34、周期时间(WCT)WCT是某特定工作台上设置和操作所有部件的时间瓶颈是 WCT最大的工作台A,B&C 是在工作台上操作的所有部件.SUi=部件 I的设置时间 Bi=一批部件 I的规模 Pi=每单位部件I的操作时间 N=在操作台上的部件数目Nl=iCCCBBBAAAiiiPBSUPBSUPBSUPB+SU=WCT生产周期效率生产周期效率(MCE)一个生产系统中相对效率的测量.定义为VA时间(*最长路径)除以 MCTMCE(%)VA 时间*MCT(x 100)=生产周期效率生产周期效率(MCE)选择你的公司生产的一种产品:_估计VA(hrs):_估计 MCT(hrs):_MCE(%)=VA(x 1

35、00)MCT =_(x100)MCE(%)=_这个 MCE是否可以接受?范例范例:计算计算MCE.2 hrs.3 hrs.2 hrs.2 hrs.6 hrs1 hrsBake7.0 hrs.5 hrs返工检测*关键路径=附加值总=10.0 小时 附加值关键路径=8.5 小时*MCT=5.0 天 MCE=(8.5-7)/(5 x 8)-7)+=1.5/33 =4.5%成品原料*在检测工作台上的时间不属于关键路径的计算，因为检测并不产生附加值.+Bake/机器时间并不包括在MCE的计算中+单班操作 目标目标MCE过程应用基础上的生产周期效率基准表Application Low End MCE Hi

36、gh End MCE Machining 1%15%Fabrication 10%20%Assembly(with Batch Transfer)15%20%Assembly(without Batch Transfer)20%30%如何确定一个一般如何确定一个一般“拉拉”系统的规模系统的规模1)确定目前生产周期时间(MCT)2)确定目前生产周期效率(MCE)3)确定适当的目标MCE 4)计算理论上的最佳MCT5)计算WIP cap然后:启动 WIP Cap范例范例:简要总结简要总结目前状态:要求目标:MCT=5 天WIP=100 单位输出=20 单位/天附加值时间=1.5 小时MCE=4.5

37、%MCT=1 天WIP=20 单位输出=20 单位/天 附加值时间=1.5 小时MCE=20%达到达到WIP Cap 有时当前WIP水平会比WIP Cap水平大得多.因此,应设立计划以降低 WIPTimeValue AddExitsWIPMCTMCECurrentMonth 01.5 hrs20/day10054.5%Step 1Month 11.5 hrs20/day8046.0%Step 2Month 21.5 hrs20/day6038.8%Step 3Month 31.5 hrs20/day40216.7%Step 4Month 41.5 hrs20/day20120.0%WIP Reduction Plan Example“拉拉”系统条件系统条件SSOF or CTITRIGGER(Make or Buy)EXCESS(Cancel,Defer)MCT or LTOrdersOn HandOn OrderOFSSLTOn Hand“拉拉”系统存货系统存货WIP 库存库存(MCT)n在生产过程中周期库存周期库存(CTI)n 位于战略性buffer或成品中n处于需求信息/启动红安全库存安全库存n位于战略性buffer或成品中“拉”系统存货WIP 库存MCT x DMD战略性Buffer=+周期库存2SS