从精益生产到世界级制造培训教材.ppt

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MBA/EMBA实战课程,生产运营管理,从精益生产到世界级制造,提要,企业每生产一件产品就在制造一份浪费。

伴随企业运营中各业务环节不被察觉或不被重视的浪费，日本企业管理界将之形象地比喻为“地下工厂”。

从浑沌走向成熟的中国市场，价格战此起彼伏，从产品上市到退出市场，其周期之短、降价之快已今非昔比，成本能力成为企业的基础竞争能力。

1960年代开始，以丰田为代表的日本汽车制造业通过实施JIT生产模式，以低成本、高质量的突出优势迅速占领美国汽车市场，引发了美日之间长达十年的汽车贸易战。

JIT因其经营效率极限化被美国学者赞誉为“精益生产”，并对人类的生产革命产生了长远影响。

LeanProduction精益（狭义精益LeanLite）,WorldClassManufacturing世界级制造（广义精益LeanExtended）,“丰田门后”看丰田。

从“忠实于”丰田生产方式原型、将消除浪费作为号召力的精益生产（Lean），到突出西方重数据、严谨和定量化的特色、以提高库存周转作为企业打拼目标、更关注于消除供应链之间的浪费的世界级制造（WCM），同根同源的世界级制造和精益制造最终融合到了一起，形成在21世纪企业在竞争获胜的新的强大武器世界级制造将成为二十一世纪优秀制造的新标准。

WCM的发展历程启示我们：

在推广应用精益思想的同时，应充分吸取世界级制造的优势。

从精益生产迈向世界级制造,基础一正确的现场管理意识,基础二彻底的现场5S管理,成本管理,效率管理,团队建设,设备管理,安全管理,人员管理,精益生产,计划管理,部门经营,品质管理,制造系统竞争优势差异化低成本快速反应,Q,C,D,S,F,流程管理,工业工程,价值工程,统计技术,系统提升需要“软”“硬”结合,软性技巧,工序作业改善,价值流图分析,生产能力衡量,生产效率衡量,线平衡分析,瓶颈改善,单元式生产Cell,TPM设备安定化,切换改善SMED,质量安定化,流程布局改善,看板Kanban,拉式生产Pull,动作分析,防呆法POKA,多能工培养,TWI,目视管理,标准化作业,WIP标准化,快赢机会,作业标准化,方法C/T能力,动作经济原则,流程经济原则,现场5S,供应安定化,人员安定化,准时制交货JIT,应变弹性F,缩短L/T,低成本,流线化生产,精益生产建设地图,ZEROProgram零牌专家组,AMT先进制造技术,传统制造业,LP精益生产,WCM世界级制造,先进制造业,传统企业的突破之道,蜕变,目录,第一章生产运营管理概论第二章生产能力与效率衡量第三章TPS与精益生产革新第四章流线化生产与单件流第五章平衡化生产第六章安定化生产第七章先进制造业与先进制造技术第八章从精益生产迈向世界级制造,第一章生产运营管理概论,引言：

三次制造中心大转移带来的启示1、制造型企业的增值原理2、生产运营的三大基本职能3、企业运营的两大核心业务流程4、生产运营管理的短期目标5、企业运营的KPI关联图6、生产运营管理的中长期目标7、全球经济一体化对生产运营的挑战8、应对全球化竞争的企业运营策略,1、制造型企业的增值原理,生产Production,运作（服务）Operations,通过物理或化学方法改变原材料功能成为有形产品满足客户需求,利用知识、技术和创造力提供劳务服务不制造有形产品满足客户需求,生产运营Operations,创造财富（增值）的过程,生产运营：

将输入转化增值为输出的过程,原材料劳动力资金、信息能源,转化过程,产品服务,控制,反馈,反馈,反馈,Input输入,Output输出,以客户为起点的经营,转化是通过劳动实现的，转化的过程就是生产，是一个增值的过程。

营销,财务,生产,市场客户需求,社会资源,功能转化,筹措资金运用资金有效合理流动增值,发现需求发掘需求联络顾客送达需求,资源组织功能转化,2、生产运营的三大基本职能,不同职能的价值增值作用,3、企业运营的两大核心业务流程,关键业务流程,从本质上说，企业作为一个投入产出的载体，是通过内部运作即流程来实现价值增值的，企业战略目标确定后，驱动战略目标实现的往往是几个关键业务流程，对于制造型企业来说，订单执行流程和产品开发流程就是关键业务流程，这些流程的运作周期、流程质量、成本能力、增值能力和运行效率从根本上决定了企业绩效。

提高质量,产品开发流程,市场,策划,开发,设计,准备,生产,审查,市场,采购,计划,销售,客户,客户,物流,订单执行流程,制造成本生产效率,开发周期L/T,生产周期L/T,环境保护,直材成本,4、生产运营管理的短期目标,原材料劳动力资金、信息能源,转化过程,产品服务,Input输入,Output输出,利润,可持续发展,准时制交货,赢利模式,竞争优势,最短交货期,最低成本,人才培养,以客户为起点的经营,持续改善,逐步消除库存逐步根绝浪费利润最大化,JustInTime,适品适量适时,流线化生产,安定化生产,平稳化生产,适时化生产,准时制生产,P,C,S,Q,D,Q,P,5、企业运营的KPI关联图,C,D,Q,KPI与5M1E,S,人,机,料,法,环,测,5M1E,PDCA,原材料劳动力资金、信息能源,转化过程,产品服务,Input输入,Output输出,可持续发展,赢利模式,竞争优势,人才培养,以客户为起点的经营,持续改善,6、生产运营管理的中长期目标,消费水平,企业竞争优势选择,价格,质量,品种,时间,服务,环保,高,低,主要竞争因素,组织能力领导能力学习能力杠杆能力,企业协同效应核心竞争力现金流平衡市场影响力跨国优势共享基础作业,结构定位竞争对手供应商新进入者顾客替代品,过程执行产品开发需求管理订单完成,竞争优势差异化低成本快速反应,财务绩效经济增加值盈利性增长性财务风险,战略架构,构建竞争优势,7、全球经济一体化对生产运营的挑战,全球一体化,技术进步,需求个性化,市场变化大,竞争全球化,生命周期短,交货周期短,柔性要求高,社会责任大,8、应对全球化竞争的企业运营策略,原材料劳动力资金、信息能源,转化过程,产品服务,Input输入,Output输出,利润,可持续发展,准时制交货,赢利模式,竞争优势,最短交货期,最低成本,人才培养,以客户为起点的经营,持续改善,经营特质,模式构建,精英团队,从10个亿到1000个亿，通过兼并收购和新建扩建可以做到，关键是：

有好的模式可以快速复制有精英团队支撑快速扩张,企业文化,市场竞争,品牌效应,市场需求,做国际企业创百年品牌,企业可持续发展的三大条件,企业必须构建的三大竞争优势,差异化,低成本,快速应变,创业绩,播文化,带队伍,快速扩张需要有好的机制和好的文化，精英团队是传播文化、运用机制开疆辟土的重要保证。

人才与发展同步,第二章生产能力与效率衡量,1、作业测定2、标准工时及其测定3、生产能力的计算方法4、生产效率的计算方法5、提高生产效率四大技术6、出勤体制及其活用,1、作业测定,时间分析,能普遍衡量生产效率的指标是时间。

作业时间可以有效地反映作业方法的优劣、作业效率的高低。

作业测定,通过作业时间对作业方法进行定量的状态分析，是作业分析的重要手段。

2、标准工时及其测定,标准工时,采用规定的方法和设备，按照规定的作业条件，由经过适应性训练、充分掌握本工序作业并具有特定熟练程度的作业者，在不受有害影响的条件下以最高的节奏进行充分履行本工序功能的平均性作业，完成每个单位作业所必需的时间。

（1）标准工时理论值,设备加工时间,人工辅助时间,等待时间,一般情况下等待时间为零；JIT模式下等待时间有时不为零,一般要求人工辅助时间最短,设备加工时间由工艺决定,观察时间,修正时间,宽余时间,使用秒表进行观测，除去异常值外测量1040次所获得的平均时间,由于作业者熟练度、工作热情、努力程度等不同造成的时间偏差,

（2）标准工时经验构成值,除实际操作外，因疲劳、指示、反馈、线不平衡等造成的必要时间补偿,纯作业时间,（3）标准工时设定方法,（即WF/WorkFactor法）,秒表法（马提表法）,照片、录像分析法,作业要素法,MTM法,PTS法既定工时标准法,（MethodTimeMeasurement）,工时研究,观察时间,修正时间,宽余时间,使用秒表进行观测，除去异常值外测量1040次所获得的平均时间,常用用具：

秒表观测板观测表格记录用具,1/100秒表1/60秒表100DM=1分钟=60秒,3、生产能力的计算方法,循环时间（CycleTime）：

标准工时，一般以秒为单位，它体现的是平均多长时间产出一个单位产品。

有效运转率：

出勤时间中有效产出产品的时间比率，它是能力指标，根据月度统计可得到阶段性能力数值。

3600有效运转率,循环时间,单时能力=台/H,单日能力=单时能力单班时间单日班次台/日,出勤体制：

两班两倒单班时间：

8H,单日出勤时间,生产能力的计算方法,切换率：

出勤时间当中，用于机型切换的时间比率。

切换效率：

切换效率=1-切换率切换效率是切换能力指标，根据月度统计可得到阶段性能力数值。

3600有效运转率,循环时间,单月能力=单班时间单日班次月生产日数切换效率台/月,4、生产效率的计算方法,月生产数量,单人单时生产能力=台/人H,单月能力台/H单日能力台/日单月能力台/月,循环时间s可动率%切换效率%,月总出勤时间,月总出勤时间=全体作业者当月实际出勤时间（含加班时间、去除请假时间）,生产效率：

单时单人生产能力件/H人单时单人产值元/H人单时单人利润元/H人单位劳动成本产值元/元单位劳动成本利润元/元生产执行效率：

计划完成率%单时生产能力件/H设备运转率%生产有效运转率%设备故障次数次/月设备总故障时间H/月设备平局故障时间min/次设备平均故障间隔H,提高单时能力,提高单日能力,提高月度能力,提高熟练度,通用线专用化,缩短循环时间,分秒必争,提高可动率,延长出勤时间,提高计划合理性,机型切换改善,出勤体制对应,机械性技术,柔性技术,突破性技术,增加设备,投资性技术,提高综合生产效率,5、提高生产效率的四大技术,提高生产效率的方法的优先度,方案着眼点：

深挖潜力，投资最小化方案优先度：

柔性技术方案突破性技术方案机械性技术方案投资性技术方案,6、出勤体制及其活用,两班两倒,单班,三班三倒,三班两倒,四班三倒,两班两倒+1/7或2/7,两班两倒+1/7个机动班,第三章TPS与精益生产革新,1、JIT与TPS2、从TPS到精益生产3、精益支柱和精益法则4、精益生产的目标5、精益革新实施过程全貌6、精益革新技法7、精益革新意识,JIT的基本思想是：

只在需要的时候、按需要的量、生产所需的产品，故又被称为准时制生产、适时生产方式、看板生产方式。

JIT的核心是：

零库存和快速应对市场变化。

JIT的概念最早由日本丰田汽车提出，在大野耐一带领下创造出一套具竞争优势的运作方式，人们习惯称之为JIT模式，又称丰田生产方式（TPS）。

JustInTime,适品适量适时,1、JIT与TPS,ToyotaProductionSystem,丰田生产体系丰田生产方式,丰田生产方式（TPS）是由日本丰田汽车创造的、以提高企业生命力为目的的一整套概念、方法和工具体系，是丰田公司通用的制造方法，其基本思想是“彻底杜绝浪费”，通过生产的整体化，追求产品制造的合理性以及品质至上的成本节约。

TPS对曾经统治全球工业的福特生产方式的重大突破，在全世界产生了深远的影响，其创始人大野耐一被称为“日本复活之父”和“生产管理教父”。

LeanProduction,精益生产,1960年代开始，以丰田为代表的日本汽车制造业通过实施JIT生产模式，以低成本、高质量的突出优势迅速占领美国汽车市场，引发了美日之间长达十年的汽车贸易战。

JIT因其经营效率极限化被美国学者赞誉为“精益生产（LeanProduction）”，并对人类的生产革命产生了长远影响。

2、从TPS到精益生产,LeanProduction,精益生产,我们所做的就是研究客户给我们下订单的那一刻到我们收到货款的整个时间段，通过消除无价值的浪费来缩短这一时间段。

TPS创始人大野耐一,缩短周期时间创造企业增长,精益生产的意义,增强流程效率,缩短周期时间准时制交货提高生产能力改进流程质量提升生产效率提高客户满意度降低成本,均衡化生产（平稳、有序）,准时化,自动化,丰田生产系统ToyotaProductionSystem,拉动式生产Pull单件流onepieceflow节拍时间Takettime,自动防错（愚巧化，防呆法）Pokayoke自动化Jidoka,3、精益支柱和精益法则,均衡化生产（平稳、有序）准时化拉动式生产Pull单件流onepieceflow节拍时间Takettime自动化自动防错（愚巧化，防呆法）Pokayoke自动化Jidoka,精益法则,流线化生产过程中，所需要的零件在需要的时刻、以所需要的数量不多不少地送到生产线，从根本上解决库存在物资和财务上给经营管理造成的负担。

实现准时化的手段：

拉动式生产Pull单件流onepieceflow节拍时间Takettime,准时化,TPS的自动化不时单纯的机械自动化，而是包括人的因素的自动化，将人的智慧赋予机器。

TPS包括人的因素的自动机器是指带自动停止装置的机器，如定位停止方式、质量保险装置之类的安全装置。

实现自动化的手段：

自动防错（愚巧化，防呆法）Pokayoke自动化（机械化）Jidoka自动化大大改变了管理的含意，因为机器正常运转的时候用不到人，人只是在机器发生异常或停止运转时去处理，一个人可以管好几台机器少人化自然带来效率飞跃性地提高。

自动化,4、精益生产的目标,准时制交货,缩短交货周期,提高应变弹性,降低成本,增强流程效率,制造企业的利润是通过降低成本获得的，现代企业追求效率，就是为了达到企业运营的根本目的降低成本。

提高效率只有与降低成本结合起来才有意义。

彻底杜绝浪费,客户愿意付款的才是有价值的；只有在正确的地点、正确的时间提供的才是正确的解决方案。

所以，不增值的活动就是浪费。

现有能力=工作+浪费（无效劳动）作业=有效劳动+无效劳动（浪费）提高效率只有与降低成本结合起来才有意义，必须朝着以最少的人员仅仅生产客户所需要的数量和所需要的产品这一方向努力。

以生产线为中心、从整个工厂着眼提高整体效率。

精益生产的基本思想,工厂常见的,等待浪费,搬运浪费,不良浪费,动作浪费,加工浪费,库存浪费,制造过多（过早）浪费,8大浪费,缺货损失,企业每生产一件产品就在制造一份浪费。

伴随企业运营中各业务环节不被察觉或不被重视的浪费，日本企业管理界将之形象地比喻为“地下工厂”。

地下工厂,5、精益革新实施过程全貌,JustInTime,适品适量适时,自主管理活动,流线化生产,安定化生产,均衡化生产,适时化生产,易,难,足,缺,教育与训练,自主研究会,外部交流学习,JIT规划,流线化生产,JIT基础认知,外部顾问指导,全员改善活动,安定化生产,管理的安定,物量的安定,质量的安定,设备的安定,平衡化生产,超市化生产,及时生产,消除浪费,创造利润,人员的安定,样板线建设及推广,JIT生产技术运用,精益生产实施过程全貌,工序作业改善,价值流图分析,生产能力衡量,生产效率衡量,线平衡分析,瓶颈改善,单元式生产Cell,TPM设备安定化,切换改善SMED,质量安定化,流程布局改善,看板Kanban,拉式生产Pull,动作分析,防呆法POKA,多能工培养,TWI,目视管理,标准化作业,WIP标准化,快赢机会,作业标准化,方法C/T能力,动作经济原则,流程经济原则,现场5S,供应安定化,人员安定化,准时制交货JIT,应变弹性F,缩短L/T,低成本,流线化生产,精益生产建设地图,ZEROProgram零牌专家组,精益革新之“心”、“技”、“体”：

转变思想观念,运用改善工具,持续全员实践,6、精益革新技法,7、精益革新意识,成本意识效率意识,问题意识改善意识,简化意识标准化意识,全局观整体意识,人本意识团队意识,1、摈弃固有思维，不断追求变革2、实事求是地否定现状3、考虑问题深入一步到三步4、活用技术和工具，办法总比困难多5、不求完美、重在行动，错了就改6、问题就是机会，小改善创造大效益7、改善无止境8、群众智慧无限,问题改善革新,第四章流线化生产与单件流,1、流线化生产的意义2、流线生产与批量生产的区别3、流线化生产的八个条件4、流线化生产的建立5、设备布置的三不政策6、有弹性的生产线布置7、流线生产的布置要点8、一笔画的工厂布置,1、流线化生产的意义,水平布置,冲压区,攻丝区,装配区,包装区,冲压,攻丝,装配,包装,垂直布置,水平布置和垂直布置的比较,灵活的流线化生产（垂直布置）更能适应需求的变化。

2、流线生产与批量生产的区别,水平操作,垂直操作,1,1,2,1,2,3,4,2,1,1,2,2,1人4机多机台水平操作,1人4机多工序垂直操作,3、流线化生产的八个条件,制造技术（固有技术）,管理技术（联结技术）,+,=,生产技术,加工工艺技术,管理绩效技术,在流线化生产中，联结技术是最重要的技术，也可以说，连接技术是如何有效运用固有技术的技术，它决定了制造技术发挥多大的经济效益。

流线化生产的8个条件,

（1）单件流动,1,2,3,4,以一人一台的“手送”方式为主的单件流动生产线,做一个、传送一个、检查一个，将制品经过各加工工序而做成完成品。

单件流动是将浪费“显现化”的思想与技术，在原有状况的基础上以单件流动方式试做，将批量生产时发现的不了的浪费显示出来，以此作为改善及建立流线化生产的起点。

流线化生产的8个条件,

（2）按工艺流程布置设备,水平生产：

100件/批，1批移动1次垂直生产：

1件移动1次，100件移动100次垂直生产搬运浪费增加了100倍！

解决办法：

将各工序设备紧密排列，消除搬运浪费,例,流线化生产的8个条件,（3）生产速度同步化,同步化生产激“浊”扬“清”，提高整体效率，减少浪费,生产速度不同步的后果：

中间在库待工待料生产不顺畅整体效率低生产周期长,浊流,流线化生产的8个条件,（4）多工序操作,一人一机的“手送”方式为主的单件流动生产,依产品类别设计垂直式布置，人员按多工序操作要求安排，实现少人化作业。

将工序分得过细，人员需求大，生产量变动时人员必须增减，人员调配难度大，很难实现少人化作业。

多工序操作为主的单件流动生产,流线化生产的8个条件,（5）员工多能化,彻底将设备操作和作业方法标准化，使任一位作业者都能简单操作多台设备，消除特殊作业和例外作业，减少对作业者技能的过度依赖。

员工作业多能化可以实现少人化作业，减少人员调配的困难，有利于提高整体效率。

少人化,流线化生产的8个条件,（6）走动作业,员工作业姿态符合多工序操作的要求：

一边走动，一边进行加工动作。

流线化生产的8个条件,（7）设备小型化,大型设备适合处理大量工作，但容易积压在制品，使生产流动不畅。

多品种小批量的市场需求要求生产细流快速，以提高弹性应对变化。

所以，设备小型化是必然趋势，只要质量稳定、故障率低易维护，不必单纯追求高速度。

流线化生产的8个条件,（8）生产线U形化,1,2,3,4,IO一致原则,1,2,3,4,空手浪费,Input,Output,Input,Output,生产投入点与完成品取出点尽可能靠近，以避免作业返程造成的时间和体力浪费。

IO一致原则同样适用于设备布置，亦可节省空间占用。

流线化生产的8个条件,

（1）单件流动,

（2）按工艺流程布置设备,（3）生产速度同步化,（4）多工序操作,（5）员工多能化,（6）走动作业,（7）设备小型化,（8）生产线U形化,设备,设备,作业,作业,作业,作业,人员,设备,相关性,4、流线化生产的建立,JIT首先是一种思想，其次才是一种技术，活用JIT思想改善传统生产形态、提高生产效益是我们学习的根本目的。

思想活用,JustInTime,12步迈向无人化,水平推广,迈向无人化,全员意识改革,成立示范改善小组,选定示范生产线,现状调查分析,设定产距时间,布置细流生产线,决定设备人员数量,单件流动,配置作业人员,维持管理,样板制作,5、设备布置的三不政策,弹性,人员配置弹性化生产品种弹性化生产数量弹性化,通过弹性适应化,三不政策,不落地生根不寄人篱下不离群索居,将定员定量的布置方式改为非定员定量的布置方式,不,落地生根,传统观点认为设备越大效率越高，通常将设备固定在地面而无法移动。

设备不能移动，自然缺乏弹性，也就失去了改进布置、应对市场变化的能力。

设备小型化设备可动化,不,寄人篱下,设备“寄居”在固定的管、线及中央式装置之下而无法移动。

放弃中央式设施采用分离式设备如：

快速接头、弹性接口,不,离群索居,对于涂装、电镀等大型加工设备，由于生产环境的关系，通常安装在另外一个隔离的地点，从而影响生产的流畅性。

设备小型化单件流动方式,6、有弹性的生产线布置,2,3,4,5,Input,Output,1,6,2,3,4,5,Input,Output,1,6,需求1000件/天时3人作业,需求600件/天时2人作业,考虑弹性生产线布置时追求的目标：

（1）及时发现浪费

（2）灵活调整生产量（3）考虑相关部门的浪费,品质方面优先使用不会产生次品，或者有异常时能自动停止的设备，并设置质控环节,产量方面使用弹性高、易增减产量的设备，优先采用单线流动小型设备,成本方面按照产距时间配置人员，非定员制生产，使用最少空间生产,7、流线生产的布置要点,保证标准作业,避免物流浪费,考虑信息流动,少人化生产,确保全数检查,便于设备维护,确保作业安全,整体布置协调,标准作业,保证标准作业避免：

制造过多的浪费步行距离的浪费手动作业的浪费,作业顺序一致化逆时针方向操作进行适当的作业组合明确作业循环时间明确在制品数量,.,物流顺畅,一头一尾存货，中间均衡快速流动考虑线与线之间的库存放置、搬运方法和搬运路径前后生产线尽量靠拢,.,避免物流浪费先进先出，快速流动,信息流畅,考虑信息流动生产指示明确便于信息传递,后补式/前后式生产指示生产实绩显现化便于批量区分警示灯及线体控制,.,少人化,U形布置方式逆时针摆放设备间无阻隔人与设备分工：

人装料、卸料设备加工启动按钮安装方式适当,.,少人化生产人多人少都能生产,质量保证,确保全数检查防止不良发生杜绝不良流出,作业人员自主检查避免生产与检查相分离设备防错功能良好的照明现场5S,.,便于维护,足够的维护空间优先保证常维护点空间不常动部分移开维护,.,便于设备维护先进先出，快速流动,安全性,确保作业安全避免：

制造过多的浪费，步行距离的浪费，手动作业的浪费,加工点远离双手可达区域作业时容易步行去除踏台、突出物启动按钮的保护盖、距离、位置防止误启动蒸气、油污、粉屑防护现场照明、换气、温湿度,.,整体协调,整体物流动力供应线间仓库间搬运预备扩充空间,.,整体布置协调整体效率最高,8、一笔画的工厂布置,工厂整体布置一笔画,从提高整体效率的目的出发，将前后关联的生产线集中布置。

整体上呈一笔画布置,将长屋型改为大通铺式,采用U字型生产线,由水平布置改为垂直布置,Step1,Step2,Step3,Step4,工厂整体布置一笔画,Step1由水平布置改为垂直布置,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,A,A,A,A,B,B,C,C,C,水平布置（离岛式、鸟笼式“粗流而慢”）,垂直布置（“细流而快”，满足多样少量）,Step2采用U字型生产线,14,13,12,11,10,7,1,2,3,4,8,5,6,9,材料,成品,

（1）以U字型，依逆时针方向按工艺流程排列生产。

（2）入口和出口由同一作业者负