從生產計劃的角度認識精益生產
精益生產還是缺少一個包括整個生產系統的推行邏輯。一些企業從5S開始推動精益,另一些企業從調整工藝布局開始,還有的企業從開展創意提案開始。這些推動精益的方法都對,因為都產生了有益的成果;這些方法也都不對,因為不一定符合生產系統的根本目的。
大野耐一曾說,“我們所做的,就是不斷壓縮從客戶下單的那一刻起,直到我們收到貨款所用的時間。我們通過減少無附加價值的浪費,縮短時間。”豐田生產方式并非以成本最低為單一目標,而是通過追求最短的循環時間,實現低成本和準交付的雙贏解。據2017年8月到2018年7月底的數據顯示:豐田愛信精機的年存貨周轉次數是43次,折算存貨天數是5.8天;豐田電裝電子的年存貨周轉次數是114次,折算存貨天數是2.2天。您的企業周轉次數如何?
在確保安全和質量的前提下,作為先行者的豐田汽車,在多品種、小批量,甚至定制需求的市場環境中,早就將生產管理的核心目標,從“低成本、高效率”,轉變為“按訂單的生產周期最短”。安全和質量都是細節上的功夫,而交付則是考驗系統資源的規劃能力,即生產方式的構建和計劃組織的能力。
今天,多品種、小批量的市場需求越來越大。與此同時,生產組織和市場需求之間有三個根源沖突,這三個沖突讓生產系統亂象叢生。
沖突1:顧客需求的多變性(品種和數量)與生產需要穩定性的矛盾。生產穩定,才能為質量保證和安全生產奠定前提條件。而市場需求多變,這就要求生產具備與市場相一致的柔性能力,如果柔性能力不足,要么生產會疲于應付,失去安全和質量的穩定性;要么只能提前準備庫存,占用更多的流動資金,且延長了生產周期,這反而加劇了第二個沖突。
需要強調的是,在生產周期長于交付周期的情況下,提前準備的庫存品種與數量只能依賴預測,而預測又不可能十分精準,這是很多企業同時存在過量生產和不能準時交付的根本原因。而且,質量和安全的管理水平,與生產疲于奔命有很大的關系。
沖突2:交付期越來越短與生產周期過長的矛盾。雖然從總體上看,大多數企業處于產能大于需求的狀態,但隨著顧客要求的交付期越來越短,企業因生產周期過長而總是處于交付能力不足的窘境,體現為“急單、插單”的頻率越來越高。
沖突3:計劃上承諾的交期與生產過程中的各種異常延誤的矛盾。很多企業的交付期承諾,或者是ERP系統根據剛性的數據計算出來的,計算結果過于理想化;或者是基于歷史經驗靠“拍腦袋”給出來的,無法達到顧客的要求,但又不知道應該的生產周期是多長。于是,計劃人員只限于做訂單交期的“傳令兵”,而非“參謀部”。缺乏系統指揮的生產各個單元,各自為政,亂上加亂。
有些企業傾向于設置必要的庫存,以縮短訂單交付的前置期(LT),同時緩解上述矛盾,但根本的解決方法還是通過改善來縮短生產周期。設置庫存是可行的臨時措施,且只能設置通用件的庫存。
或許,我們需要建立一個全局性的生產模型和計劃模型,以達到生產周期更短,生產柔性更強,異常和波動更少。短期內無法通過管理改善的環節,或者工藝技術暫時無法克服的問題,再考慮用庫存緩解。放棄對庫存的心理依賴,才可能趕上國際先進水平。
計劃人員既要保證生產的穩定性,又要確保在最短的時間內完成訂單,則必須掌握生產周期的計算公式。
核心數據1:在企業尚未做到或不適宜用節拍來管理生產過程的情況下,要識別訂單加工過程中的瓶頸工序,并確定瓶頸工序的CT時間(第一件完工到第二件完工的時間間隔)。
核心數據2:加工過程中的中間在制品數量與生產周期的長度正相關。要對物流進行管控。
核心數據3:加工過程的歷史異常情況。這些異常在現行生產中有可能發生的,要依據直覺經驗進行時間寬放。
核心數據4:切換品種的生產準備時間。這是企業內部計劃管理的時間起點。
核心數據5:供應商的生產周期。計算方法與內部生產的公式相同,只是更考驗與供應商的協同配合能力。
上述的五類數據,合并為一個公式:
訂單的生產前置時間=生產準備時間+中間在制數量×CT+(訂單數-1)×CT+異常寬放
合并同類項:訂單生產前置時間=生產準備時間+(中間在制數量+訂單數量-1)(1+α)×CT
α為異常寬放系數:豐田汽車在類似系數上取值范圍是0.2~0.5。其他企業要基于自身的基礎管理水平取值,建議范圍是0.5~2.0。
上述五個核心數據是計劃管理的要點,引導計劃人員要全局思考,尤其是管計劃必須管物流。
這些數據也是精益改善的著眼點。圍繞這五項數據進行精益改善,并將改善的成果體現到計劃管理的數據變化上。如此,計劃將成為現場改善成果與市場競爭力的橋梁,精益改善也將圍繞生產周期最短這一首要目標展開。
通過推行TQM、TPM、STOP6、5S、目視化、作業要領書等工作,提高過程的穩定性,改善系統波動,并減少異常的發生和影響,縮短異常的寬放時間;增加生產準備的力量,推行SMED(快速換產)技術,縮短生產準備的時間;通過連續流布局的調整,或高頻次的物流,降低中間在制品,縮短訂單首件的生產周期;通過工位改善,或使用新的工藝技術,縮短瓶頸CT,或合并加工工序,以縮短加工工時;用信息系統加快信息的傳輸速度,但是千萬注意,信息系統是輔助決策而不是取代人的決策。信息系統也是人開發的,尺有所長,寸有所短而已。
1946年,大野耐一開始嘗試將每月一次的排產細化到每日排產。這意味著將按月做到的齊套同步、產銷平衡,精確到每日的齊套同步、產銷平衡。
1950年,大野耐一建立時間軸,開始對提前期進行管理。為了保證某工序、在某一天的生產任務能夠按計劃完成,必須要保證它的原料、刀具、技術文件等都能準備到位,而這些準備也是需要前置時間的。于是,豐田為了確保日計劃的完成,設置了計劃鎖定期,給生產準備工作留出了必要的前置時間。生產準備的開始時間與工序加工的開始時間開始順次聯動。
1954年,大野耐一受到美國超級市場的啟發,在日排產和提前期的基礎上,將準時化生產的理念轉化為看板拉動的具體措施。豐田的看板傳遞頻次是30分鐘(日本本土達到10分鐘),就是豐田從每日的齊套同步、產銷平衡進一步發展而來。
從月排產到看板拉動,豐田在計劃模型優化的引領下,逐步改善并消除現場生產過程中的各種障礙,從而造就了今天的豐田生產方式。
豐田和其他企業的差異在于生產方式不同,具體在生產計劃方面表現為:
用總量平準為供應鏈和自己的生產創造了平穩的需求環境。
用混線柔性生產(品種及數量的平準)應對市場的短期波動。
基于總量平準,制定總裝的順序計劃、設定節拍,用看板來傳遞主機廠(不是銷售商或最終顧客)的實際需求。
將供應商和本企業當作一個整體進行規劃。
設置緩沖以便消化異常,包括多能工接力區、管理者支援、節拍90%負荷、對開雙班、周轉物料的異常系數等。
通過不斷改善,縮短生產周期,提高生產穩定性。
最后才是工位級的效率改善。
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