當(dāng)今被稱(chēng)為“傳統(tǒng)生產(chǎn)模式”并非指遙遠(yuǎn)的“手工作坊“，其實(shí)它離我們?nèi)绱酥?，至今任然占?jù)著制造業(yè)的主流，成為眾多制造企業(yè)的”傳家寶“。傳統(tǒng)生產(chǎn)模式專(zhuān)指在第一次世界大戰(zhàn)之后，由H.福特首創(chuàng)、并在1913年的底特律高地公園工廠完整實(shí)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)通用汽車(chē)總裁A.斯隆的不斷改進(jìn)與完善，最終形成了嚴(yán)格的體系并達(dá)到了人類(lèi)制造方式的新境界。被稱(chēng)為”大批量生產(chǎn)Mass Production“
相比較手工藝生產(chǎn)方式，大批量生產(chǎn)體現(xiàn)出無(wú)與倫比的巨大優(yōu)勢(shì)：模塊式工藝布局，作業(yè)人員的專(zhuān)業(yè)分工越來(lái)越細(xì)，”技能依賴(lài)度“大幅減少；”大規(guī)模流水線Line裝配“大幅縮短了制造周期、極大地提升了裝配產(chǎn)出與效率；”零部件標(biāo)準(zhǔn)化“提升了裝配的速度與品質(zhì)保證能力；”規(guī)模效益“得以實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品的成本大幅下降、售價(jià)也越加親民
但伴隨著人類(lèi)制造業(yè)步入買(mǎi)方市場(chǎng)，特別是“多品種、小批量、快交付、低庫(kù)存”訂單模式的日趨主導(dǎo)，“大魚(yú)吃小魚(yú)”的規(guī)模競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)漸弱、“快魚(yú)吃慢魚(yú)”的速度競(jìng)爭(zhēng)成為關(guān)鍵，傳統(tǒng)的大批量制造模式凸顯出嚴(yán)重的缺陷：由于采用模塊式生產(chǎn)方式，每個(gè)工序間必須批量（Batch）傳遞，而非一個(gè)工件流動(dòng)，工序間存在大量的加工品、半成品，故WIP多；模塊式生產(chǎn)方式由于形式?jīng)Q定了批量生產(chǎn)數(shù)量，故T/T(節(jié)拍時(shí)間）大于C/T(周期時(shí)間），L/T（交貨周期）長(zhǎng)；模塊式生產(chǎn)方式由于是工序間批量傳遞，故可能產(chǎn)生批量不良影響整個(gè)工作品質(zhì)；模塊式生產(chǎn)方式根本上就是推動(dòng)式生產(chǎn)方式，需要大批量生產(chǎn)，結(jié)果會(huì)產(chǎn)生庫(kù)存以及搬運(yùn)浪費(fèi)。對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式的突破與革新勢(shì)在必行！
豐田正是清晰地認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)的大批量制造模式的缺陷，在大野耐一的領(lǐng)導(dǎo)之下經(jīng)過(guò)多年的摸索與時(shí)間，從宏觀角度來(lái)看，最終創(chuàng)建了“單件流One Piece Flow”，它成為豐田兩大支柱之一“準(zhǔn)時(shí)化制造Just In Time”的基礎(chǔ)。同時(shí)從微觀角度來(lái)看，“線體小型化”成為主流及革新的方向，并最終催生了“細(xì)胞化單元生產(chǎn)Cell”
一、大規(guī)模流水線Line裝配模式的衰落
1、Line裝配曾經(jīng)的輝煌
- 模塊式工藝布局，作業(yè)人員的專(zhuān)業(yè)分工越來(lái)越細(xì)
- ”技能依賴(lài)度“大幅減少
- ”大規(guī)模流水線Line裝配“大幅縮短了制造周期
- 極大地提升了裝配產(chǎn)出與效率
- ”零部件標(biāo)準(zhǔn)化“提升了裝配的速度與品質(zhì)保證能力
- ”規(guī)模效益“得以實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品的成本大幅下降、售價(jià)也越加親民
2、Line裝配的致命缺陷
- 如遇機(jī)種切換必須等到所有工序全部完成才能切換
- 生產(chǎn)線上所有的部品、半成品以及成品必須完全清除
- 生產(chǎn)線上所有的相關(guān)工藝資料、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、樣品以及限度樣品必須更換
- 生產(chǎn)線上所有的專(zhuān)用設(shè)備、治工具以及輔助工具必須更換
- 頻繁的機(jī)種切換將導(dǎo)致巨大的“切換工時(shí)損失”
二、革新勢(shì)在必行
1、日本吹響了號(hào)角
- 上世紀(jì)80年代是日本企業(yè)的全盛期，世界500強(qiáng)中日企占了三分之一以上，可是，進(jìn)入90年代以后，隨著“泡沫經(jīng)濟(jì)”的崩潰，一家又一家大企業(yè)猶如多米諾骨牌似地破產(chǎn)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)界處于一種驚恐失措和信心動(dòng)搖的狀態(tài)。于是，一些頭腦清醒的企業(yè)家開(kāi)始對(duì)過(guò)去的做法進(jìn)行反省，無(wú)論是經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略還是生產(chǎn)方式，也就是對(duì)以往被國(guó)內(nèi)外推崇的日本式經(jīng)營(yíng)管理進(jìn)行開(kāi)刀，以便盡快擺脫困境，重整旗鼓。這時(shí)，一位名叫山田日登志的管理咨詢專(zhuān)家開(kāi)始受到關(guān)注
- 山田日登志畢業(yè)于南山大學(xué)法語(yǔ)系，先是當(dāng)報(bào)社記者，后又在歧阜縣生產(chǎn)性本部工作，主要是為當(dāng)?shù)仄髽I(yè)開(kāi)展經(jīng)營(yíng)管理方面的咨詢，這期間，他認(rèn)識(shí)了豐田公司副總經(jīng)理大野耐一，被后者講授的“豐田生產(chǎn)方式”所吸引，便拜大野耐一為師，從頭開(kāi)始學(xué)習(xí)。1978年，初具實(shí)力的山田日登志創(chuàng)辦了PEC產(chǎn)業(yè)教育中心，走上了職業(yè)咨詢師的道路。開(kāi)始他的主要工作是推廣“豐田生產(chǎn)方式”，也積累了一些經(jīng)驗(yàn)。但是，當(dāng)一些企業(yè)反映咨詢后的效果不明顯時(shí)，他也感到內(nèi)疚，便琢磨起其中的原因來(lái)。日復(fù)一日，年復(fù)一年，山田日登志對(duì)流水線本身產(chǎn)生了疑問(wèn)，即一般企業(yè)是否真的需要流水線？流水線有哪些長(zhǎng)處和短處？當(dāng)他帶著這些疑問(wèn)再去企業(yè)考察時(shí)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題越來(lái)越多。那么，山田日登志發(fā)現(xiàn)流水線存在哪些問(wèn)題呢？可以歸納為“4大缺陷”
- 第一，流水線是物質(zhì)匱缺時(shí)代的產(chǎn)物，適合單品種大量生產(chǎn)，但是，當(dāng)物質(zhì)生活達(dá)到相當(dāng)高的水準(zhǔn)，消費(fèi)者開(kāi)始告別大眾化的產(chǎn)品而追求個(gè)性化的產(chǎn)品時(shí)，流水線生產(chǎn)就不適合多品種小批量生產(chǎn)的需要，啟動(dòng)流水線的結(jié)果必然導(dǎo)致過(guò)剩生產(chǎn)和產(chǎn)品的大量積壓
- 第二，以傳送帶為主的流水線生產(chǎn)的前提是工人的熟練程度和身體情況都相同，能和傳送帶保持同樣的速度，那就能達(dá)到最大的效果，也就是說(shuō)不認(rèn)可個(gè)人之間的差異，但事實(shí)上這是不現(xiàn)實(shí)的。有的人動(dòng)作快，有的人動(dòng)作慢，快的人干完一件活，后面的人還沒(méi)有干完的話，就只能干等著。而對(duì)動(dòng)作慢的人來(lái)說(shuō)，一件活還沒(méi)干完，下一件活又傳過(guò)來(lái)了，只能將它拿下來(lái)放在一邊，等全部干完了再補(bǔ)上。于是，在干得快的人和干得慢的人之間就出現(xiàn)了一些尚未完工的部件，8小時(shí)下來(lái)，流水線兩邊滯留的部件多得像小山，而要消化這些小山，要么是加班，要么留到第二天。前者公司要承擔(dān)加班費(fèi)，后者等于沒(méi)有完成當(dāng)天的生產(chǎn)任務(wù)。而且，這些小山究竟意味著什么呢？適時(shí)生產(chǎn)的特點(diǎn)之一是需要的時(shí)候?qū)⑿枰牧克偷街付ǖ牡胤?，所以同時(shí)解決了零部件庫(kù)存的問(wèn)題，即零庫(kù)存和無(wú)倉(cāng)庫(kù)管理。但是，滯留在生產(chǎn)線周?chē)奈赐旯さ牟考遣皇菐?kù)存呢？山田日登志認(rèn)為那就是庫(kù)存，如果不解決這個(gè)問(wèn)題，那就只能說(shuō)改變了庫(kù)存的場(chǎng)所，零庫(kù)存和無(wú)倉(cāng)庫(kù)管理也就是一句空話
- 第三，過(guò)細(xì)的分工導(dǎo)致工人只會(huì)干自己的活，也就是單面手，不會(huì)干他人的活，這樣，當(dāng)某個(gè)崗位缺人時(shí)，員工之間的調(diào)劑就很困難
- 第四，流水線對(duì)工作熱情高，想比別人干得更出色一點(diǎn)的人來(lái)說(shuō)是一個(gè)不可逾越的障礙，因?yàn)?ldquo;木桶理論”在起作用，流水線在向木桶上的短板看齊
- 針對(duì)這些問(wèn)題，山田日登志提出告別流水線。但是，沒(méi)有流水線以后怎么生產(chǎn)呢？
2、革新步驟一：長(zhǎng)線體短縮化
- 取消“運(yùn)輸帶”，生產(chǎn)線體由標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)臺(tái)組合而成，便于生產(chǎn)線工序的增加與縮減
- 三層標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)臺(tái)、立體空間充分利用
- 站立作業(yè)（小距離走動(dòng)作業(yè)）
- 面向生產(chǎn)線的作業(yè)
- 取消傳輸帶，采用人手傳遞或工裝器具傳遞
- 工序間在線庫(kù)存0件（單件流）或少件
- 標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)、非標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)完全分離（水蜘蛛角色）
3、革新步驟二：?jiǎn)T工技能多能化
- 培養(yǎng)多能工、甚至全能工。當(dāng)大家都成為多面手以后，就開(kāi)始減少操作工的數(shù)量，比如原來(lái)需要12人的流水線，減為10人，過(guò)一段時(shí)間再減去2人，最后是一個(gè)人承擔(dān)所有的活。這話聽(tīng)起來(lái)有些懸，開(kāi)始誰(shuí)也不相信，但是NEC、三洋、索尼、松下、佳能等日本電器業(yè)的代表性企業(yè)的實(shí)踐已經(jīng)證明這些做法是可行的
4、革新步驟三：?jiǎn)卧a(chǎn)細(xì)胞化
- 完全拋棄流水線，將工作臺(tái)排列成凹字形，上面按裝配的次序擺滿零部件、工具以及測(cè)試儀器。大到洗衣機(jī)、復(fù)印機(jī)，小到手機(jī)、MP3，都由一個(gè)或幾個(gè)工人完成裝配。由于這種方式把原來(lái)的流水線分解成了一個(gè)一個(gè)單元式細(xì)胞，所以被命名為“細(xì)胞生產(chǎn)方式Cell”。同時(shí)，因?yàn)檫@樣的布局很像集市上的露天店，所以俗稱(chēng)“小店式生產(chǎn)方式”
- 當(dāng)完成了多能工甚至全能工的培養(yǎng)之后，細(xì)胞中所需要的作業(yè)人員數(shù)量便不再固定，而是可以跟據(jù)排產(chǎn)計(jì)劃靈活調(diào)配，從而使員工的作業(yè)效率得到極大的提高，因此被稱(chēng)為“高級(jí)細(xì)胞化”
- 為了滿足“多批中、小批量、快交付”的生產(chǎn)模式，人類(lèi)創(chuàng)建了將“細(xì)胞化單元生產(chǎn)”與“快速換模SMED”相融合的技術(shù)與管理，從而最大程度地減少換?；蚯袚Q機(jī)種帶來(lái)的產(chǎn)能損失，創(chuàng)建了可以對(duì)應(yīng)全機(jī)種混流生產(chǎn)的最新模式，被稱(chēng)為“全能混流式Hybrid”
5、革新步驟四：產(chǎn)線小型化
- 單元生產(chǎn)細(xì)胞化的局限在于并不是所有生產(chǎn)線及工序都可以被換成了單元式細(xì)胞生產(chǎn)。因?yàn)椴簧俟ば虮仨毷褂霉餐脑O(shè)備、機(jī)械或傳送傳輸裝置，而非人工。以這類(lèi)工序?yàn)閷?duì)象所產(chǎn)生的就是小型產(chǎn)線?？梢哉f(shuō)，它的出現(xiàn)是在生產(chǎn)線領(lǐng)域中自單元式細(xì)胞生產(chǎn)以來(lái)的另一場(chǎng)“革命”
6、單元生產(chǎn)細(xì)胞化及小型化的成果
- 空間縮減率飛躍性地提高
- 本田的車(chē)身涂裝線與以往相比縮短了40%。豐田汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線的設(shè)置面積減少了58%。大豐工業(yè)的曲軸等發(fā)動(dòng)機(jī)軸承生產(chǎn)線與川崎重工業(yè)的摩托車(chē)生產(chǎn)線的長(zhǎng)度減少了一半，電裝的鋁合金壓鑄線面積減少了80%。生產(chǎn)線小型化的動(dòng)向在電機(jī)界也迅速發(fā)展。例如，在TDK的電源生產(chǎn)線中，裝配·檢查線的空間縮小了40%
- 以小制大
- 是從制造業(yè)以往的“常識(shí)”，即越是大量制造就會(huì)越便宜的“量產(chǎn)效果”這一想法中脫離出來(lái)而形成的。也就是說(shuō)，它定義為“即便每次生產(chǎn)少量產(chǎn)品，也能控制住制造成本的小規(guī)模生產(chǎn)線”。就連在以大規(guī)模生產(chǎn)為前提的半導(dǎo)體領(lǐng)域中，小型生產(chǎn)線“Minimum Fab”，即能夠把投資費(fèi)用控制在千分之一的生產(chǎn)線這一劃時(shí)代的構(gòu)想也正在變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)
- 從這種構(gòu)想中孕育出來(lái)的小型線或細(xì)胞化會(huì)帶來(lái)很大優(yōu)勢(shì)。首先是削減成本（C）。由于生產(chǎn)線自身規(guī)模小，而且設(shè)置面積也小，所以工廠的建筑物也會(huì)縮小。由此，能夠控制住投資費(fèi)用。而且，工序減少，能源費(fèi)用也會(huì)降低，據(jù)此能夠削減制造成本。
- 小型線對(duì)于需求增減的靈活性也很高。即使需求急劇減少，線體也很難成為剩余設(shè)備，因?yàn)楣潭ㄙM(fèi)用低，所以易于產(chǎn)生利潤(rùn)。相反，需求急劇增加時(shí)，新設(shè)線體或增設(shè)線體也比較容易進(jìn)行。最終，這也有利于削減單件產(chǎn)品的成本
- 能夠?qū)?yīng)突然出現(xiàn)的訂貨要求
- 依靠導(dǎo)入小型線或細(xì)胞化生產(chǎn)而提高的附加價(jià)值（V）是指應(yīng)對(duì)種類(lèi)數(shù)量變化的能力的提高。因?yàn)槟軌蛎看紊a(chǎn)少量、有時(shí)甚至是一件產(chǎn)品，所以，能夠根據(jù)必要量來(lái)靈活生產(chǎn)不同產(chǎn)品或派生商品、多色產(chǎn)品等不斷增加的品種
- 在小型生產(chǎn)線中，速度（S）變快，是因?yàn)樯a(chǎn)線變短或縮小，相應(yīng)地就會(huì)比以往處理起來(lái)更快，生產(chǎn)過(guò)程周期時(shí)間被縮短了。據(jù)此，能夠縮短到投入市場(chǎng)為止的時(shí)間，所以，易于應(yīng)對(duì)客戶突然發(fā)出的訂貨要求，也有利于防止銷(xiāo)售機(jī)會(huì)損失。追蹤需求變動(dòng)的性能的提高，帶來(lái)了應(yīng)對(duì)種類(lèi)數(shù)量變化的能力的提高
三、單元生產(chǎn)細(xì)胞Cell的精密設(shè)計(jì)
1、利用節(jié)拍時(shí)間來(lái)和客戶需求同步
- 節(jié)拍時(shí)間是能夠恰好按時(shí)滿足客戶需求的一種工作速度
- 節(jié)拍時(shí)間 = 每天凈可用時(shí)間 / 每天客戶需求量
2、一次移動(dòng)一件
- 上一件作業(yè)完畢，下一件作業(yè)開(kāi)始時(shí)（理想情況是每個(gè)節(jié)拍時(shí)間）
- 工作流持續(xù)無(wú)停歇
- 在制品被限制在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量
3、基于拉動(dòng)的作業(yè)和移動(dòng)
- 只有下一個(gè)工序‘消耗’時(shí)才生產(chǎn)
- 消除過(guò)度生產(chǎn)，過(guò)剩庫(kù)存，以及制造錯(cuò)誤產(chǎn)品
4、依據(jù)工序的順序設(shè)計(jì)產(chǎn)線布局
- 為平衡的零件流動(dòng)創(chuàng)建產(chǎn)品族（PQ分析，零件流程矩陣，加工路線的標(biāo)準(zhǔn)化）
- 避免在單元線里有‘倒流’，盡可能將‘外部工序’納入到單元線里（或使用SWIP拉動(dòng)來(lái)管理）
5、充分利用U-形線體的優(yōu)勢(shì)
6、逆時(shí)針流動(dòng)最合理
- 大多數(shù)人使用右手（優(yōu)勢(shì)手）的工作效率會(huì)更高
- 設(shè)備一般都是方便右手操作來(lái)設(shè)計(jì)的
- 右腦習(xí)慣性加工由左眼觀察到的來(lái)自空間的信息
7、明確‘入’和‘出’區(qū)域
- 原材料的入口和產(chǎn)成品的出口在同一個(gè)點(diǎn)
- 末端動(dòng)作拉動(dòng)它的前端動(dòng)作
- 識(shí)別單元的‘入’和‘出’口
- 識(shí)別何時(shí)貨物離開(kāi)單元線進(jìn)行線外加工，又何時(shí)回到單元線
- 一個(gè)工序的出口就是下一個(gè)工序的入口——使得物料控制，標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)存和自動(dòng)傳送得以實(shí)現(xiàn)
8、將設(shè)備間的空間最小化
9、流動(dòng)無(wú)障礙
- 工具箱不要妨礙流動(dòng)
- 工作凳不可以放在機(jī)器前
- 托盤(pán)不能放在生產(chǎn)線
10、設(shè)備尺寸適當(dāng)
-
自制工作臺(tái)，架子和推車(chē)
空間正好放得下單件 - 所有設(shè)備都有輪子
- 管道和結(jié)構(gòu)連接處非常容易重設(shè)
11、設(shè)備易于移動(dòng)
- 可以迅速斷開(kāi)和連接
- 任何設(shè)備都有輪子
- 運(yùn)送零件時(shí)，使用手推車(chē)，而避免吊車(chē)或起重機(jī)
- 把設(shè)備放置在帶剎車(chē)的輪子上
- 使用快速連接供電和供氣線
12、沒(méi)有碑柱
-
沒(méi)有墻，房間或無(wú)法移動(dòng)的牽絆
不要把機(jī)器用螺栓鎖在地板上
13、易于保養(yǎng)
• 在機(jī)器后留3英尺距離作為保養(yǎng)空間
• 允許從后面接近機(jī)器（注意在墻與墻之間留有可以接近機(jī)器的空間）
• 既要考慮操作員的日常保養(yǎng)，也要考慮設(shè)備專(zhuān)業(yè)大修所需的空間
14、物料從后部供給
15、考慮安全，人機(jī)工程
- 將工位排成一行
- 操作員的移動(dòng)線要直
- 河流應(yīng)該沒(méi)有彎曲
- 線的設(shè)計(jì)適于零件的自動(dòng)傳送• 將工位排成一行
- 操作員的移動(dòng)線要直
- 線的設(shè)計(jì)適于零件的自動(dòng)傳送
16、全體人員要執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)
17、操作員要持有多項(xiàng)技能
18、一個(gè)人能夠操作整個(gè)單元
- 最小化移動(dòng)和運(yùn)送的浪費(fèi)
- 不應(yīng)有任何任務(wù)對(duì)獨(dú)立操作造成困難或危險(xiǎn)
- 保持當(dāng)產(chǎn)線需要增加人手的靈活性
19、最小化走動(dòng)
