當(dāng)工業(yè)4.0興起,大家關(guān)注的焦點(diǎn)就投向到新技術(shù)、新觀念之上,或許那一些投身于制造業(yè)多年的從業(yè)人員,不禁想問(wèn),透過(guò)強(qiáng)化連接生產(chǎn)設(shè)備,讓生產(chǎn)資訊的可視化,就能夠解決長(zhǎng)久以來(lái)的生產(chǎn)窠臼嗎?如果問(wèn)題是在既有的生產(chǎn)流程或是加工的手法,抑或是管理制度,那么透過(guò)網(wǎng)路收到的資料,真的就可以讓這些問(wèn)題被解決嗎?
許多學(xué)習(xí)”工業(yè)工程”相關(guān)領(lǐng)域的伙伴,或許對(duì)于改善制造流程不論在理論與實(shí)務(wù)上都有多年的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于豐田汽車(chē)的TPS(TOYOTA Production System)或基于TPS概念在1990年代興起的精益生產(chǎn)也有所了解與實(shí)踐。今天就透過(guò)這一篇分享,在我研讀數(shù)本精益管理相關(guān)書(shū)籍與文章之后的心得分享,若是各位精益管理的先進(jìn)有任何的指教,也歡迎留言,一同參與討論。
豐田式生產(chǎn)TPS(TOYOTA Production System)在1948年被提出,相關(guān)的研討會(huì)與應(yīng)用一直沿續(xù)到1975,這將近三十年的時(shí)間,許多與TPS生產(chǎn)的技術(shù)與觀念不斷被提出,也因?yàn)樨S田的TPS,將豐田汽車(chē)于2007年推上了世界最大汽車(chē)制造商的地位。然而今天要探討的精益生產(chǎn),其實(shí)就是基于豐田式生產(chǎn)所發(fā)展出來(lái),最早發(fā)表這個(gè)概念是在1988年,但真正讓精實(shí)生產(chǎn)為全世界所知,其實(shí)是來(lái)自于這本叫做"The machine that changed the world”,作者James P. Womack在1991年書(shū)中提到『精益生產(chǎn)(Lean Manufacturing)』一詞,之后這一本書(shū)被翻譯成11種語(yǔ)言,讓全世界的人更加認(rèn)識(shí)精益生產(chǎn)的觀念。
那今天我們就從理論與實(shí)務(wù)兩個(gè)面向來(lái)分享精益生產(chǎn)。精益生產(chǎn)與TPS都有一個(gè)中心思想就是『消除浪費(fèi)』,這個(gè)中心思想的背后有所謂的五大原則與八大浪費(fèi),既然要認(rèn)識(shí)精益生產(chǎn),那我們就必需對(duì)于這個(gè)知識(shí)架構(gòu)要有基本的了解
五大原則
1.1 從客戶(hù)的期待來(lái)定義價(jià)值( Identify value from the customer's perspective)
所有的生產(chǎn)都是基于客戶(hù)的需求,若是無(wú)法定義客戶(hù)的需求,那么生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品都是浪費(fèi)。
1.2 繪制價(jià)值溪流(Map the value stream)
從客戶(hù)的需求重新定義生產(chǎn)的流程,其中包含整個(gè)產(chǎn)品的life cycle。
1.3 建立現(xiàn)狀圖(Create Flow)
畫(huà)出完整生產(chǎn)流程,從流程之中來(lái)杜絕浪費(fèi)。
1.4 建立Pull系統(tǒng)(Establish a “Pull” system)
這就意謂,只有當(dāng)需求發(fā)生時(shí)才啟動(dòng)生產(chǎn),但要建立Pull系統(tǒng)的挑戰(zhàn)就是『彈性』與『溝通』
1.5 透過(guò)不斷的改善來(lái)追求完美(Pursue perfection with continual process improvement or kaizen-日文的發(fā)音)
找到問(wèn)題的根源,并且透過(guò)不斷審視value stream,來(lái)達(dá)到改善的目的,進(jìn)而達(dá)成完美
八大浪費(fèi)
1.1 等待的浪費(fèi)(waiting)
設(shè)備停機(jī)待料、設(shè)備異常導(dǎo)致產(chǎn)線停擺、人員的閑置。
1.2 搬運(yùn)的浪費(fèi)(Unnecessary transportation)
半成品、成品在產(chǎn)線上移動(dòng)的方法與必要性不適宜。以過(guò)往我們輔導(dǎo)過(guò)的客戶(hù),有一些單純的流水線改造,例如:從線型調(diào)整成U型,或是透過(guò)Cell production(細(xì)胞式生產(chǎn)線),都可以有效的降低動(dòng)作的浪費(fèi)。
1.3 不良品的浪費(fèi)(Defects)
由于生產(chǎn)工藝不完備,導(dǎo)致產(chǎn)生不良品的比例偏高,同時(shí)間有可能為了不良品要進(jìn)行重工,又是另一種浪費(fèi)
1.4 動(dòng)作的浪費(fèi)(Motion, Unnecessary motion of people, equipment or machinery)
不論是人員、設(shè)備在操作、加工的過(guò)程之中,有不適宜的動(dòng)作導(dǎo)致的浪費(fèi)。
1.5 過(guò)度”處理or設(shè)計(jì)”的浪費(fèi)(Excess Processing)
例如設(shè)計(jì)超過(guò)客戶(hù)需求的規(guī)格、進(jìn)行超過(guò)客戶(hù)需求規(guī)格的測(cè)試項(xiàng)目。
1.6 庫(kù)存的浪費(fèi)(Excess inventory)
庫(kù)存不是資產(chǎn),有可能最終變成呆帳,所以降低庫(kù)存也是精益生產(chǎn)在追求的目標(biāo)?;氐轿宕笤瓌t之中,后制程向前制程”pull”加工的物品,而非前制程把加工好的物品”push”給后制程。另外庫(kù)存過(guò)多衍生出來(lái)就是占用倉(cāng)庫(kù)空間、物料在搬運(yùn)與未來(lái)的tracking都是浪費(fèi)。
1.7 制造過(guò)多(早)的浪費(fèi)(Overproduction)
占用庫(kù)存空間、產(chǎn)線旁堆放半成品、增加管理的成本、未來(lái)可能成為呆帳。
1.8 未被使用的員工創(chuàng)意(Waste of unused talent and ingenuity)
若是未針對(duì)員工所提出的改善建議進(jìn)行評(píng)估,這也算是一種浪費(fèi)。(注:在TPS的定義之中,只有提到七大浪費(fèi),而這第八大的浪費(fèi)則是在精益生產(chǎn)之中被提出)
透過(guò)上述的內(nèi)容,相信各位已經(jīng)對(duì)于精益管理的五大原則與八大浪費(fèi)已經(jīng)有初步的觀念,接下來(lái),我們就用實(shí)際案例來(lái)與大家分享。
案例一:
某外包加工廠在進(jìn)行24小時(shí)高溫?zé)龣C(jī)測(cè)試,在啟動(dòng)之前,Chamber要進(jìn)行預(yù)熱30分鐘,執(zhí)行完24燒機(jī)測(cè)試之后,必需開(kāi)Chamber花1個(gè)小時(shí)降到常溫,再把設(shè)備取出
可能存在的浪費(fèi):
1.有沒(méi)有可能縮短預(yù)熱的時(shí)間?
2.設(shè)備降溫一定要在Chamber里面進(jìn)行嗎?Chamber就是生產(chǎn)的設(shè)備,這樣子是否降低了產(chǎn)能?
可能的解決方案:
1.設(shè)計(jì)可以置入Chamber的置物架,把要進(jìn)行24小時(shí)燒機(jī)的設(shè)備先預(yù)先置于架上,當(dāng)前一批完成燒機(jī)的設(shè)備,直接把置物架與設(shè)備一并取出,置于其他空間進(jìn)行降溫的動(dòng)作,另一批產(chǎn)品就可以立即置入Chamber進(jìn)行下一次24小時(shí)燒機(jī)作業(yè),也縮短Chamber預(yù)熱的時(shí)間。
預(yù)期效益:
1.若是采用這個(gè)方案,可以增加Chamber使用時(shí)間1.5小時(shí),并且減少預(yù)熱期間所耗費(fèi)的電力
案例二:
某外電子制造業(yè)已經(jīng)導(dǎo)入機(jī)器人在產(chǎn)線上面,但扮演的角色是在取代部份的人力,但在現(xiàn)場(chǎng)觀察,可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)線上的工作人員下班時(shí),產(chǎn)線上面的機(jī)器人也跟著休息。
可能存在的浪費(fèi):
1.既然已經(jīng)導(dǎo)入機(jī)器人,為何機(jī)器人不能夠24小時(shí)運(yùn)作,畢竟機(jī)器人跟人最大的差別就是不用加班費(fèi),也不會(huì)說(shuō)累。
2.機(jī)器人所擔(dān)任的工作是否合宜?
可能的解決方案:
1.機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)就是在于"可以持續(xù)做","不會(huì)因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間工作而疲勞",但缺點(diǎn)可能是動(dòng)作不像人精細(xì),在做一些動(dòng)作上面比人類(lèi)慢。如果這個(gè)智慧制造的目標(biāo)是要提升產(chǎn)能,那么是否可以思考,可以預(yù)先生產(chǎn)較多的半成品,讓機(jī)器人在"人"下班之后,持續(xù)完成后續(xù)的工作,隔天"人"上班之后就可以接續(xù)后面的工序。
預(yù)期效益:
1.若是采用這個(gè)方案,以每天機(jī)器人可以多工作8小時(shí)來(lái)計(jì)算,整體產(chǎn)能就有機(jī)會(huì)提升
結(jié)論:
精益生產(chǎn)的『五大原則』與『八大浪費(fèi)』就像是一個(gè)內(nèi)功心法,在建立內(nèi)功心法之后,就必需要有”實(shí)踐的場(chǎng)域”,若是各位讀者在場(chǎng)域上面的導(dǎo)入有遇到任何的問(wèn)題,都?xì)g迎提出來(lái)討論。