生产运作管理：第3章 流程基本知识及其评价

生产运作管理生产运作管理第第3 3章章 流程基本知识及其评价流程基本知识及其评价生产运作管理课程目录生产运作管理课程目录流程的方向战略管理2生产与运作管理概述 3 1优化流程及产能调整43 3流程资源的计划运营计划及分解7准时生产与精益运营311服务运作管理9库存管理3 8项目管理310流程的控制质量管理3 6供应链管理312宏观流程优化设施布置与选址51.学会绘画及分析流程图；学会绘画及分析流程图；2.懂得计算流程能力、资源能力、流程利用率、资源利用率懂得计算流程能力、资源能力、流程利用率、资源利用率3.理解瓶颈对于流程的影响和重要性；理解瓶颈对于流程的影响和重要性；4.掌握提前期、在制品库存、产出、原始加工时间、临界在制掌握提前期、在制品库存、产出、原始加工时间、临界在制品库存等关键概念；品库存等关键概念；5.理解利特尔法则的内在含义，并学会应用公式进行计算；理解利特尔法则的内在含义，并学会应用公式进行计算；6.理解最优精益系统、最冗余系统和精益冗余分界线。理解最优精益系统、最冗余系统和精益冗余分界线。学习目标学习目标第第3章章3.1 如何描述流程图如何描述流程图3.2 瓶颈、流程能力和利用率瓶颈、流程能力和利用率3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间3.4 评价流程评价流程3.5 精益的系统与冗余的系统精益的系统与冗余的系统3.1 如何描述流程图如何描述流程图你站在桥上看风景，看风景人在楼上看你。明月装饰你站在桥上看风景，看风景人在楼上看你。明月装饰了你的窗子，你装饰了别人的梦。了你的窗子，你装饰了别人的梦。5选择合适的角度选择合适的角度确定自己的研究对象确定自己的研究对象63.1 如何描述流程图如何描述流程图 流程图的作用流程图的作用 流程图的符号流程图的符号 区别流程图与价值流程图区别流程图与价值流程图83.1 如何描述流程图如何描述流程图工序工序加工时间（分）加工时间（分）填充填充1.5缝制身体缝制身体2.4缝制外衣缝制外衣1.6粘贴五官粘贴五官0.8添加发声设备添加发声设备0.75包装包装0.33体现出每小时的生产的体现出每小时的生产的数量数量玩具小熊玩具小熊9原材原材料料填充填充缝制缝制身体身体粘贴粘贴五官五官安装发安装发声装置声装置包装包装制成制成品品缝制缝制外衣外衣40个个/小时小时25个个/小时小时 37.5个个/小时小时 75个个/小时小时 80个个/小时小时181个个/小时小时每道工序每天分别的产出每道工序每天分别的产出？流程中最慢的工序是谁？流程中最慢的工序是谁？流程的每个小时生产多少？流程的每个小时生产多少？流程一天的产出流程一天的产出=？3.1 如何描述流程图如何描述流程图第第3章章3.1 如何描述流程图如何描述流程图3.2 瓶颈、流程能力和利用率瓶颈、流程能力和利用率3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间3.4 评价流程评价流程3.5 精益的系统与冗余的系统精益的系统与冗余的系统3.2.1 瓶颈和流程能力、资源能力瓶颈和流程能力、资源能力11瓶颈生产速度瓶颈生产速度=流程生产速度流程生产速度瓶颈能力瓶颈能力=流程能力流程能力12原材原材料料填充填充缝制缝制身体身体粘贴粘贴五官五官安装发安装发声装置声装置包装包装制成制成品品缝制缝制外衣外衣40个个/小时小时25个个/小时小时 37.5个个/小时小时 75个个/小时小时 80个个/小时小时181个个/小时小时3.2.1 瓶颈和流程能力、资源能力瓶颈和流程能力、资源能力如何辨别瓶颈？如何辨别瓶颈？在制品在制品库存的多与少有和重要意义？在制品库存的多与少有和重要意义？133.2.1 瓶颈和流程能力、资源能力瓶颈和流程能力、资源能力 瓶颈（Bottleneck）生产能力最小环节生产能力最小环节 流程能力实际生产产能实际生产产能 在给定的单位时间（如在给定的单位时间（如1天）中能够生产多少？天）中能够生产多少？流程能力和瓶颈的关系 流程能力流程能力 min生产设施生产设施1的能力，的能力，生产，生产设施设施n的能力的能力 143.2.1 瓶颈和流程能力、资源能力瓶颈和流程能力、资源能力原材料填充缝制身体粘贴五官安装发声装置包装制成品缝制外衣40个/小时25个/小时37.5个/小时75个/小时80个/小时181个/小时系统的产出就一定是每天生产系统的产出就一定是每天生产200个吗？个吗？如果市场只需要150个/天，你还会生产200个/天吗？如果原材料只供应150个/天，你还能生产200个/天吗？3.2.1 瓶颈和流程能力、资源能力瓶颈和流程能力、资源能力15 单位时间产出单位时间产出=实际生产的小熊数量实际生产的小熊数量 单位时间产出单位时间产出 min可得输入，需求，流程能力可得输入，需求，流程能力 163.2.1 瓶颈和流程能力、资源能力瓶颈和流程能力、资源能力 需求约束（Demand-Constrained）如果需求小于供应能力，流程就按照需求的速度生产，而与流程能力无关 供应约束（Supply-Constrained）需求大于供应，流程就按照瓶颈的速度进行生产，最低单位产出的工序=瓶颈=流程能力实际产出实际产出 效率效率 =有效能力有效能力实际产出实际产出 利用率利用率=设计能力设计能力 试算小熊流水线每个工序的试算小熊流水线每个工序的设计能力设计能力是多少？是多少？工序工序加工时加工时间（分）间（分）填充填充1.5缝制身体缝制身体2.4缝制外衣缝制外衣1.6粘贴五官粘贴五官0.8添加发声设备添加发声设备0.75包装包装0.33 试算小熊流水线每个工序的试算小熊流水线每个工序的利用率利用率是多少？是多少？3.2.2 瓶颈和流程利用率、资源利用率瓶颈和流程利用率、资源利用率工序设计能力工序设计能力18流程步骤流程步骤计算（个）计算（个）能力能力（个（个/天）天）填充填充(8 60)/1.5 320 320缝制身体缝制身体(8 60)/2.4 200 200缝制外衣缝制外衣(8 60)/1.6 300300粘贴五官粘贴五官(8 60)/0.8 600 600添加发声设备添加发声设备(8 60)/0.75 640 640包装包装(8 60)/0.33 14541454流程合计流程合计瓶颈：瓶颈：缝制身体缝制身体200工序工序加工时加工时间（分）间（分）填充填充1.5缝制身体缝制身体2.4缝制外衣缝制外衣1.6粘贴五官粘贴五官0.8添加发声设备添加发声设备0.75包装包装0.333.2.2 瓶颈和流程利用率、资源利用率瓶颈和流程利用率、资源利用率19流程步骤流程步骤计算（个）计算（个）能力能力（个（个/天）天）填充填充200/320=625%62.5%缝制身体缝制身体200/200=100%100%缝制外衣缝制外衣200/300=66.6%66.6%粘贴五官粘贴五官200/600=33.3%33.3%添加发声添加发声设备设备200/640=31.3%31.3%包装包装200/1454=13.8%13.8%流程合计流程合计200/200=100%100%工序利用率工序利用率3.2.2 瓶颈和流程利用率、资源利用率瓶颈和流程利用率、资源利用率20 企业的目标是最大化利润，而不是最大化利用率企业的目标是最大化利润，而不是最大化利用率 生产线平衡生产线平衡3.2.2 瓶颈和流程利用率、资源利用率瓶颈和流程利用率、资源利用率 利用率利用率(Utilization)就是反映工作站或人员繁忙时就是反映工作站或人员繁忙时的时间占总工作时间的比例。的时间占总工作时间的比例。资源利用率资源利用率=单位时间产出单位时间产出/资源能力资源能力 流程利用率流程利用率=单位时间产出单位时间产出/流程能力流程能力 213.2.2 瓶颈和流程利用率、资源利用率瓶颈和流程利用率、资源利用率22原材料原材料填充填充缝制身体缝制身体粘贴五官粘贴五官安装发声装安装发声装置置包装包装制成品制成品缝制外衣缝制外衣40个个/小时小时25个个/小时小时37.5个个/小时小时75个个/小时小时80个个/小时小时181个个/小时小时缝制身体缝制身体25个个/小时小时3.2.2 瓶颈和流程利用率、资源利用率瓶颈和流程利用率、资源利用率 你的投入是否提高企业有效产出？你的投入是否提高企业有效产出？你的投入是否降低了制造过程的存货？你的投入是否降低了制造过程的存货？你的投入是否降低了企业的营运费用？你的投入是否降低了企业的营运费用？233.2.2 瓶颈和流程利用率、资源利用率瓶颈和流程利用率、资源利用率第第3章章3.1 如何描述流程图如何描述流程图3.2 瓶颈、流程能力和利用率瓶颈、流程能力和利用率3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间3.4 评价流程评价流程3.5 精益的系统与冗余的系统精益的系统与冗余的系统3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间 美客餐厅是在早上未开店时收到了一个紧急订单，今天需美客餐厅是在早上未开店时收到了一个紧急订单，今天需要交付要交付100个汉堡包，餐厅个汉堡包，餐厅8点开始生产，客人关心餐厅点开始生产，客人关心餐厅需要多久才能完成这个订单，中午需要多久才能完成这个订单，中午1点可以准时交货吗点可以准时交货吗?3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间 从满的流程开始完成从满的流程开始完成X数量产品的时间：数量产品的时间：X节拍时间节拍时间 从空的流程开始完成从空的流程开始完成X数量产品的时间：数量产品的时间：周期时间（周期时间（X1）节拍时间节拍时间第第3章章3.1 如何描述流程图如何描述流程图3.2 瓶颈、流程能力和利用率瓶颈、流程能力和利用率3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间3.4 评价流程评价流程3.5 精益的系统与冗余的系统精益的系统与冗余的系统3.4 评价流程评价流程 一家国内阀门行业的龙头上市企业一家国内阀门行业的龙头上市企业 刘厂长代表中方负责管理公司的生产，美方经理负责管理刘厂长代表中方负责管理公司的生产，美方经理负责管理公司的财务和市场。公司的财务和市场。曾经工厂生产什么客户就要什么，偶尔有客户提出一些比曾经工厂生产什么客户就要什么，偶尔有客户提出一些比较特殊的要求。较特殊的要求。现在订单紧急，订单要求多样现在订单紧急，订单要求多样 如果不接，工厂没有足够的订单维持精益。如果不接，工厂没有足够的订单维持精益。29刘厂长刘厂长的苦恼的苦恼问题：生产周期比交货周期长！ProcessAProcessB客户ProcessCProcessD原材料在制品a在制品b在制品c生产周期12天交货期6天126734589101112100个/批3.4 评价流程评价流程3.4 评价流程评价流程 一：增加库存一：增加库存 1：制造成品库存：制造成品库存 2：制造标准件库存：制造标准件库存 二：提高产能二：提高产能公司的生产周期远远大于客户对交货期的要求！你会怎么办？ProcessAProcessB客户ProcessCProcessD原材料在制品a在制品b在制品c生产周期12天1天交货1267345891011123.4 评价流程评价流程制造成品库存制造成品库存100个/批ProcessAProcessB客户ProcessCProcessD原材料在制品a在制品b在制品c生产周期12天126734589101112交货期5天！3.4 评价流程评价流程制造标准库存制造标准库存3.4 评价流程评价流程 既然产品总是生产不出来既然产品总是生产不出来 那么我们就不断增加人力、增加设备，通那么我们就不断增加人力、增加设备，通过提升产能来缩短生产周期。过提升产能来缩短生产周期。34 刘厂长的想法可行吗？刘厂长的想法可行吗？企业盈利缩短交货期增加库存3.4 评价流程评价流程3.4 评价流程评价流程 一：美方答复：一：美方答复：1:公司承受不起库存的风险。公司承受不起库存的风险。2:库存占用的资金会完全吞噬掉公司的利润库存占用的资金会完全吞噬掉公司的利润 3:市场订单没有增加，不同意增加产能市场订单没有增加，不同意增加产能 二：建议：二：建议：请削减库存！请削减库存！企业盈利缩短交货期缩短交货期增加库存削减库存冲突3.4 评价流程评价流程3.4 评价流程评价流程利特尔法则 生产周期=存货数量生产节拍 存货数量是指原材料和在制品的数量。生产节拍是指每生产一个产品所要的时间，流水线上一般是等于瓶颈时间。3.4 评价流程评价流程ProcessAProcessBProcessC100 个100 个100 个ProcessAProcessBProcessC批量流 一个流周期时间=300个*1s/个=300s周期时间=3个*1s/个=3s如何有效地缩短生产周期呢？一个方向是提高产能，从而降低生产节拍。一个方向是提高产能，从而降低生产节拍。另一方向就是压缩存货数量。另一方向就是压缩存货数量。降低节拍压缩库存周期时间=存货数量生产节拍3.4 评价流程评价流程3.4 评价流程评价流程41单位时间产出单位时间产出 =1/生产节拍生产节拍40个小熊个小熊/4人人/0.5小时小时=20个个/小时小时/人人(生产率生产率)1/20个个/小时小时=0.05小时小时=3个个/分钟（生产节拍）分钟（生产节拍）生产周期生产周期=存货数量存货数量生产节拍生产节拍在制库存在制库存=单位时间产出单位时间产出*生产周期生产周期生产节拍生产节拍=1/单位时间产出单位时间产出 3.4 评价流程评价流程 假设你正排队等待进入广州新开的海底捞餐厅就餐假设你正排队等待进入广州新开的海底捞餐厅就餐 你发现餐厅有你发现餐厅有2层大概可以容纳层大概可以容纳150人左右人左右 每个人在里面逗留的时间大约是每个人在里面逗留的时间大约是3小时，小时，在我们前面还有在我们前面还有55人在排队，人在排队，现在是下午现在是下午4点点30分，分，5点点30分之前可以进入到餐厅里面分之前可以进入到餐厅里面就餐吗？就餐吗？423.4 评价流程评价流程 又如，在地下室有又如，在地下室有150箱酒，每年喝掉箱酒，每年喝掉25箱并买入箱并买入25箱，那么每箱酒的保存时箱，那么每箱酒的保存时间是多长？间是多长？43Little定律告诉我们是：150/25=6年。第第3章章3.1 如何描述流程图如何描述流程图3.2 瓶颈、流程能力和利用率瓶颈、流程能力和利用率3.3 计算产品生产时间计算产品生产时间3.4 评价流程评价流程3.5 精益的系统与冗余的系统精益的系统与冗余的系统单位时间产出=在制库存/周期时间单位时间产出=在制品库存周期时间冗余精益不言而喻，我们都希望得到一个精益的系统，不言而喻，我们都希望得到一个精益的系统，用最少的系统存量，最大的产出率，最快的生产出产品。用最少的系统存量，最大的产出率，最快的生产出产品。在制库存=单位时间产出*生产周期3.5 精益的系统与冗余的系统精益的系统与冗余的系统3.5 精益的系统与冗余的系统精益的系统与冗余的系统 最优精益系统最优精益系统 理论最差系统理论最差系统 精益冗余分界线精益冗余分界线3.5.1 最优精益系统最优精益系统 4个工序，每个工序加工一个产品所需时间为个工序，每个工序加工一个产品所需时间为2小时小时 怎么加工产品最快捷？怎么加工产品最快捷？vs3.5.1 最优精益系统最优精益系统 瓶颈的产出瓶颈的产出(rb)系统产出的最大值系统产出的最大值 原始加工时间（原始加工时间（T0）把所有等待时间都去掉，只统把所有等待时间都去掉，只统计产线中每个工序长期平均加工时间之和计产线中每个工序长期平均加工时间之和 瓶颈产出瓶颈产出0.5个个/小时小时 原始加工时间原始加工时间8小时小时3.5.1 最优精益系统最优精益系统结论一：如果可以用最少的在制品库存量使得产出率达到瓶结论一：如果可以用最少的在制品库存量使得产出率达到瓶颈速率的处理方法是精益的方式，反之是冗余的方式。颈速率的处理方法是精益的方式，反之是冗余的方式。周期时间在制品库存单位时间产出周期时间在制品库存瓶颈产出 3.5.1 最优精益系统最优精益系统结论二结论二:只有当系统处于临界在制品库存水平时，提前期等于只有当系统处于临界在制品库存水平时，提前期等于原始加工时间，系统产出等于瓶颈产出。原始加工时间，系统产出等于瓶颈产出。周期时间在制品库存单位时间产出周期时间在制品库存瓶颈产出 3.5.1 最优精益系统最优精益系统原始加工时间临界在制品库存瓶颈产出3.5.1 最优精益系统最优精益系统 临界在制品库存临界在制品库存(W0)当系统产出等于当系统产出等于瓶颈产出，系统提前期等于原始加工时间，瓶颈产出，系统提前期等于原始加工时间，在此基础上得出的在制品库存的数量在此基础上得出的在制品库存的数量3.5.1 最优精益系统最优精益系统3.5.2 理论最差系统理论最差系统 库存是成批移动，但又每次库存是成批移动，但又每次只加工一个工件只加工一个工件 所以周期时间变成所以周期时间变成WIP T0 根据利特尔法则，根据利特尔法则，TH=WIP/CT,WIP/WIP T0所以产出为所以产出为1/T0。3.5.2 理论最差系统理论最差系统553.5.3 精益冗余分界线精益冗余分界线3.5.3 精益冗余分界线精益冗余分界线 美客餐厅的最优运营数据，美客餐厅的最优运营数据，原始加工时间为原始加工时间为9.25分钟；分钟；临界在制品库存为临界在制品库存为2.4份；份；瓶颈产出为瓶颈产出为16份份/小时；小时；当前系统运营情况当前系统运营情况 WIP=5份份 产出产出10份份/小时小时 提前期，提前期，0.5小时小时573.5.3 精益冗余分界线精益冗余分界线 如果系统刚好达到精益冗余分界线时，系统产出应该为如果系统刚好达到精益冗余分界线时，系统产出应该为12.5份份/小时。小时。而系统当前每小时产出而系统当前每小时产出10份，低于精益冗余分界线，所以份，低于精益冗余分界线，所以属于比较冗余的系统属于比较冗余的系统58关键术语关键术语 流程图流程图(Flow Chart)流程能力流程能力(Process Capacity)流程单位（流程单位（Flow Unit）瓶颈（瓶颈（Bottleneck）需求约束（需求约束（Demand-constrained）供应约束（供应约束（Supply-constrained）利用率利用率(Utilization)节拍时间节拍时间(Takt Time)周期时间周期时间(Cycle Time)59 在制品库存（在制品库存（WIP）平均单位时间产出（平均单位时间产出（TH）原始加工时间（原始加工时间（T0）临界在制品库存临界在制品库存(W0)行动指南行动指南 由由4-5名同学组成一个小组，以到学校医务室看病名同学组成一个小组，以到学校医务室看病为例子，完成以下内容：为例子，完成以下内容：为整个看病流程画出流程图。明确包括了学生为整个看病流程画出流程图。明确包括了学生(实线实线)和处方和处方(虚线虚线)的流动通道。的流动通道。统计每一个流程工序所花费的平均时间和平均等候人统计每一个流程工序所花费的平均时间和平均等候人数；数；针对看病的流程中的瓶颈，提出改善措施。针对看病的流程中的瓶颈，提出改善措施。601.学会绘画及分析流程图；学会绘画及分析流程图；2.懂得计算流程能力、资源能力、流程利用率、资源利用率懂得计算流程能力、资源能力、流程利用率、资源利用率3.理解瓶颈对于流程的影响和重要性；理解瓶颈对于流程的影响和重要性；4.掌握提前期、在制品库存、产出、原始加工时间、临界在制掌握提前期、在制品库存、产出、原始加工时间、临界在制品库存等关键概念；品库存等关键概念；5.理解利特尔法则的内在含义，并学会应用公式进行计算；理解利特尔法则的内在含义，并学会应用公式进行计算；6.理解最优精益系统、最冗余系统和精益冗余分界线。理解最优精益系统、最冗余系统和精益冗余分界线。课程小结课程小结