精益生产管理技术综述.ppt

精益生产管理技术综述,主要内容,精益生产的基本概念 精益生产师(三级)课程回顾 精益生产师(二级)课程的基本构成,2,精益生产的基本概念,什么是精益生产？ 生产管理技术的发展过程 精益生产的目标 精益生产技术推进的基本概念 精益生产的核心技术 精益生产知识的基本框架,3,什么是精益生产？,精益生产(Lean Production)是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快地适应用户需求的不断变化，并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终达到包括市场供销在内的生产各个方面最好的结果。,4,精益生产是美国麻省理工学院教授Jones、Womack，基于日本丰田生产方式的研究和总结，与1990年提出的一种制造模式。其核心就是追求消灭包括库存在内的一切“浪费”，并围绕此目标发展形成了一系列具体方法，继而形成了一套独特的生产经营管理体系。,精益生产的特点,以用户的需求为企业生产的始点，包括：产品的配置、数量、质量、交货期、服务等，调动企业的所有资源，以最低的生产成本，及时、准确地生产出用户需要的产品。具体体现在： 拉动式准时化生产JIT、看板管理、生产线平衡 全面质量管理TQM、6、QC小组 团队(小组)工作法人人参与、目视管理、持续改善 并行工程快速响应,5,生产管理技术的发展过程,无管理的作坊式生产阶段：第一次工业革命Taylor的运作效率思想 大规模生产阶段：出现了盈亏平衡点思想 生产过程信息化阶段：MRP、MRPII、ERP 精益生产阶段：其标志性事件是低成本、个性化的丰田汽车，冲击着当时几乎独占全球汽车市场的福特汽车 全球供应链阶段：专业化生产、OEM模式的出现,6,精益生产与传统生产的比较,7,精益生产管理实现的指标,8,精益生产的目标,产品规格、型号准时化生产 产品质量：零缺陷(无次品、无废品、无返工) 生产物流：零库存、一个流、无逆流、无倒流、无交叉 生产设备：零故障 生产人员：一人多能、无闲置人员、不断为生产现场的改善而努力 生产现场：柔性化、快速响应变化的要求,2019/11/11,9,精益生产技术推进的基本概念,客户至上，质量第一 团队作战，目视管理 降本增效，十全十美 人人参与，持续改进 消除生产过程中的一切“浪费”,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,10,精益生产技术推进的基本概念,消除生产过程中的一切“浪费” 浪费的七种基本形态： 过量生产； 过度库存； 不必要的运输 不必要的工作； 不必要的工序； 待工； 生产次品；,2019/11/11,11,精益生产的核心技术,精益生产的核心是： 客户需求拉动下的准时化生产 看板生产：解决非确定速度下的生产 Just In Time：准时化生产基于企业的基础数据 全员质量管理TQM：质量是制造出来的。(质量是前期策划的)质量在生产者的每一个人的手中 全员设备维护TPM：设备是产品生产、产品质量的保证 自働化：不制造、不传递、不隐瞒任何一个 缺陷 Team Work：合理人员组织下的小组工作法 三为生产现场服务：为生产现场服务的思想，企业的一切取决于生产,2019/11/11,12,精益生产的典型工艺布局,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,13,精益物流规划设计,物流路线要短 生产线与箱对应的仓库（零部件、毛坯库、成品库）靠近 生产线间对应靠近 仓库的储存量应为最小目标零库存 物流应当合理 生产线上各工序的物流要畅通，无迂回、等待等现象 零件在公用加工设备的物流无干涉，无多余的搬运等 设计和选择与物料相适应的工位器具、运输工具、运输设备等,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,14,精益产品质量,提高生产线上设备的工程能力指数 提高生产线上的工序的工程能力指数 生产线上零件的主要尺寸加工时与加工后应装备有检查设备和检具进行检验 关键尺寸采用统计过程控制（SPC） 推行生产过程的自働化通过一切手段防治差错 精测室、快速金相试验室、快速化学分析室均应布置在现场，更快更好为现场服务,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,15,精益产品质量,适当考虑零件及总成返修场地 积极推行全面质量管理（TPM） 产品质量是生产出来的，所以应由生产工人保证产品质量 开展自控工人的活动。增强工人的主人翁责任感，充分挖掘工人的内在潜力；开展我是主人，以我为主，我为下道工序负责的“三我”教育，激发工人在生产过程中实现自觉控制产品质量 五不流 不合格的原材料和外购作件不投产 不合格的毛坯不加工 不合格的零件不装配 不合格的总成不装配 不合格的成品不出厂,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,16,精益产品质量,实行产品质量审查（Audite，奥迪特评审） 以用户在使用中对产品质量的评价标准，来检查和评价产品质量。它的主要任务是发现质量缺陷，分析其产生的原因，寻求改善与提高产品使用性的途径与措施，为产品质量改善提供依据。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,17,设备开动率,购置的设备应简单，质量好，可靠性高且易于修理； 实行全员生产维修和保养（TPM）； 实行改善性修理； 建立和推行设备故障诊断专家系统的科学方法； 实行针对性预防性检修； 开发科学的设备技术状态的监测方法来预报设备故障； 设备的电气、液压、气动元件等应采用标准化，以减少备件品种； 维修人员要驻守于生产现场、服务于生产现场； 两个工作班之间留有一定的时间空隙，作为维修设备和换刀作用。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,18, 设备零故障 ,精益工具管理,集中刃磨，提高刀具质量。 将刀具直接送到生产工位。改变由操作工人停机到工具库领工具的做法，而由专门的送刀工直接将工具送上生产线，并将用钝的刀具送到“机修刃磨车间”集中磨锋。这样做的目的是： 后方为前方生产线服务；让生产工人分秒不停地创造价值。 强制换刀，产品质量，保证生产顺利进行，降低刀具消耗，提高刀具的使用寿命； 制定刀具磨钝标准； 计算刀具耐用度；,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,19, 过程零返工 ,精益工具管理,刀具定置集配管理。就是在生产线的适当位置设立工具集配箱，箱内各类工具，用过的和没用过的都分类定置摆放。 线外调刀。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,20,精益设施规划,精益物流设计 物流短 库存量最小，即库存面积最小。 返修场地最小 机床之间的距离应尽量小 生产线尽量按U字形布置，有利于一人多机管理,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,21,精益设施规划,一切为生产服务的后方辅助部门必须布置在现场 机修和刃磨 工具分发 精密测量室 快速金相试验室 快速理化实验 应布置小组工作（TEAM WORK）的活动场所 考虑今后发展的可能性，预留发展面积,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,22,工厂环保及文明生产,工厂内部应该是噪声低、通风好、空气清新且无异味，采光好、能见度好、温度及湿度控制等良好的作业环境。 现代化加工设备对工厂内部的温度有一定要求，可采用分层空观调，温度控制范围在25度30度。 我国地域广阔，地域间的差异较大，应根据各地的环境特点，结合对零件的具体要求进行控制。 现代化的加工设备的切削区采用封闭隔断处理，并把湿加工时飞溅出来的雾气及干切削加工时的尘埃抽出设备之外并进行处理后排出厂外，这样就使得工厂内部空气清洁且无异味。 厂房里的能见度很好，而不是烟雾盹盹，看不到头了。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,23,工厂环保及文明生产,加工设备应采用集中冷却，集中冷却能使工厂内部地面清洁整齐，同时还能提高设备开动率和切削液的质量和寿命。 尽量采用干切削，对环保有利； 厂房内部的运输车辆应采用电瓶叉车，这样能保证厂房内部空气清洁； 工厂内部的废气、废渣均应处理后再排放于厂外； 工厂要推行5S（整理、整顿、清扫、清洁和素养）活动； 工厂外部周围环境，应有足够的绿化面积。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,24,精益组织结构,构建新型精益组织机构的原则 按照价值创造活动的要求来新建组织机构 最广泛的排除非价值创造活动 把事务方面的结构形式引导到生产结构形式 对必要的服务功能作一般的修正 服务部门要保证随时为创造价值的生产过程提供高效服务 要最大的限度地把工作任务和责任转移到真正为产品增值的那些生产部门和生产线上的工人们身上，大量的生产决策授权给需施决策的岗位来完成。这样管理模式将从“强权型”向“参与型”转变 短的信息流，建立电子计算机的信息管理系统 分权、简化和减少管理层次。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,25,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,26,新型精益组织机构形式,生产企业,制造部,销 售 部,团队工作小组,利润中心,成本中心,成本中心,成本中心,团队工作小组,团队工作小组,冲破现存的功能界限，减少任务重垒，重新确定服务职权和责任范围来建立新型精益组织机构。工厂设立成本中心和利润中心作为制造业的主要责任中心。,新型精益组织机构形式,QQM班组工作(Team Work) 生产线推行独立自主的班组工作，负责班组的产量(Quantity)、质量(Quality)、维修(Maintenance)和清洁整齐等工作。每个工人至少能操作46种工序。 成本中心 生产车间和业务部门推行成本中心。成本中心只负责对成本的管理和控制，它是成本的积累点。成本中心对产品的质量、成本、时间全面负责。 直接为生产服务的后方部门均无例外地被溶合在成本中心工程之中。 管理层和服务部门的活动都是根据现场的需要，随时进行调整的。这是因为价值是在现场创造出来的。 利润中心 工厂推行利润中心。利润中心除有责任控制成本外，还要保证利润的实现，有权对影响利润的因素做出决策。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,27,目视管理系统,设备状态显示灯、生产线停工显示灯 生产状况显示板（显示生产的品种、计划数、生产动态数、累积数、停工原因等） 现场质量数据的采集和显示等，包括产品或零件的警示性提示,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,28,尽善尽美 Pk 十全十美,失误是不可避免的！ 人们经常失误。批评不断，错误照犯。我们如果对失误抱这种态度，就会对生产中产生的缺陷熟视无睹，直到最终检验， 或在用户手中已成为废品时才被发觉。,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,29,失误是可以消灭的! 任何人为错误都可以减少，甚至消灭。如果工作者经过专门培训。并按失误可以防止的原则组织生产，失误能减少到最少程度。,精益生产的核心技术,精益生产技术 工业工程,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,30,应该看到精益生产技术源于工业工程，又结合当今“质量”、“成本”、“时间”三大市场竞争法宝，提升了工业工程技术。,工业工程的知识体系,数学(运筹学、统计学、仿真技术) 基础理论 生产计划与控制 物流工程(生产物流、供应链管理) 质量工程(质量管理理论、质量工具) 人机工效(时间测定、工作研究) 企业信息化方法信息集成、快速决策,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,31,精益生产知识的基本框架,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,32, 标准化作业 TEAM(小组)工作法 “6S”活动 提合理化建议，不断改善 看板管理 准时化（JIT）生产 目视管理 均衡化生产 适时供货 “一个流”生产方式 系统供货 “U”字型生产线 人工作业率 一人多工位操作 工具管理 “三为”现场管理体制 快换工装 全员生产维修制度 “零缺陷”活动 “零库存”活动,精益生产师课程的基本构成,精益生产师职业标准的职业定义为：凭借管理智力优势，根据企业生产服务管理要求，进行调查研究，并提供分析和解决问题方案，进而减少非增值浪费，以改进企业效益的管理人员。 精益生产师职业标准共设3个等级，分别为： 助理精益生产师(三级)：企业生产运作层 精益生产师(二级)：企业运营管理层 高级精益生产师(一级)：企业战略决策层,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,33,精益生产师课程的基本构成,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,34,操作层,运作管理层,操作层,能识别浪费，鉴别改善项目 能收集过程数据，并以精益指标衡量过程绩效 能计算生产线产能，能提出产能提升建议 能计算流转时间，提出流转时间改善的建议 能计算库存数量/成本，并能提出库存改善建议 能编制设备维护保养计划及编制备品管理计划 能制定5S推展计划及组织5S竞赛活动,能使用定性或定量工具来分析存在的问题 能进行过程能力计算，绘制过程控制图 能计算生产节拍 能运用约束理论鉴别瓶颈 能衡量生产周期并评估生产循环效率 能使生产线顺流 能使用看板管理库存 能制定需求拉动生产计划 能绘制生产线五种布局形式 能对生产线布局进行评价 能进行作业的动作及时间分析,能够编制项目计划书 能够控制项目进度 能够对项目进行绩效评估 能够对产业供需的价值链进行分析 能够使用价值链精益分析工具 能够以平衡计分卡进行策略规划,精益生产师(三级)课程回顾,精益生产师(三级)要目 诊断基本原理与技巧 问题界定 过程量测 生产与服务过程 流转率和产能 存货调查 管理与支持过程 设备保养维护 5S制度,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,35,诊断基本原理与技巧问题界定,1过程浪费的识别 1.1 精益生产的目标 1.2 浪费的七个类别 1.3 产能的浪费 1.4 流转时间的浪费 1.5 库存的浪费,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,36,精益生产的目标： 以满足客户对产品的需求为宗旨， 充分调动企业的一切资源(人、财、 设备、物料、技术、方法等)，低成 本、高质量、高效率地进行生产过 程运作。这就要求： 消除生产过程中的一切“浪费”,生产过程的七大浪费： 过量生产； 不必要的运输； 过度库存； 不必要的工作； 生产次品； 不必要的工序； 待工；,产能的浪费： 生产系统由于生产运作管理的不恰当造成生产能力达不到设计能力的现象，就是产能的浪费。 生产系统的产能是系统所固有的一种特性，是不会随市场需求的波动而改变的。 产能浪费的表现形式：资源利用率降低、资源利用率不均衡、达不到设计产能、在制品库存增加。,流转时间的浪费： 流转时间：是物资进入生产系统至该物资离开系统的时间。流转时间的大小反映了系统响应客户需求的响应能力，它受到生产线长度、在制品数量的影响。 流转时间浪费的表现形式：生产线设计过长、在制品的转运批量过大。生产线的切换时间太长。反映的是生产现场管理能力较差。,库存（工序之间）的浪费： 库存是协调生产工序产能差异的缓冲区，通过库存来更好地发挥工序的生产能力。库存量的大小受到了工序生产转换经济批量的影响，受到了生产管理能力的影响。当然，“一个流”的生产模式固然“精益”，但对生产过程控制能力也提出了较大的要求。因此，我们会在工序切换的经济批量和零库存中选择一个适合企业生产过程控制的库存水平。,消除产能的浪费，就是要提高产能： 产能=指定有效生产时间/瓶颈工序时间 在指定的有效生产时间不变的状况下，提高产能就是降低生产瓶颈作业时间： 瓶颈作业时间=max(所有工序作业时间) 降低瓶颈作业时间主要有两种方法： 1）增加瓶颈工序的作业设备(Tc/k)； 2）拆分瓶颈工序的作业任务Tc转移。 结果，库存会增加，不增值时间会增加，流转时间和库存的浪费增加。因此，需要折中考虑。,诊断基本原理与技巧问题界定,2协助确认改善项目 2.1 问题答案的6个关键任务 2.2 评估VOC的3步骤 2.3 问题的陈述、目标和范围,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,37,问题答案的关键任务： 什么问题 问题发生的原因和场合 问题解决采用怎样的方法 谁来解决 什么时候解决 达到怎样效果,VOC (Voice Of Customer)：顾客的意见。 评估VOC的步骤： 确定评估标准及影响权重 收集评估数据及资料 影响因素评价(频度、烈度、风险因子),问题的陈述、目标和范围：是对出现问题的反映，这些问题来自于企业内部或企业外部。问题的反映应当有一个明确的含义，因此，在问题的反映中应当明确问题的目标（目的）、对应的范围。作为企业针对这些问题应当根据对应的处理部门对问题有一个分类，予以分别处理。,诊断基本原理与技巧过程量测,1 过程数据收集 1.1 过程数据的意义 1.2 过程数据的收集 1.3 过程数据的分类,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,38,过程数据：生产活动中，围绕产品生产过程产生的对应某一现象所能够记录的数据。如：加工时间、运输量、产量、。显然，过程数据的种类很多，关键是要与观察对象相关联的数据。 过程数据是：1）反映现象的客观特征；2）现象判断的依据。,过程数据的收集：根据不同的数据，收集的方法也不同。主要的收集手段有： 人工记录法 自动记录法 记录方法有： 1. 阀值观察法 2. 多事件一次观察法 3. 单事件分段观察法,诊断基本原理与技巧过程量测,2 精益过程指标 2.1 精益指标的分类 2.2 OEE的意义和组成 2.3 FTT的定义和计算 2.4 DTD的定义和计算,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,39,精益指标的分类：精益生产年的衡量指标主要有：DTD、FTT、BTS、OEE等，反映了生产系统的效率、效益、质量、柔性能力等。,OEE的意义和组成：Overall Equipment Effectiveness设备总和效率，它是实际的生产能力相对于理论产能的比率，它由时间效率、设备性能效率和质量效率来组成。 OEE=时间效率设备性能效率质量效率 其中 时间效率=实际操作时间/计划工时 设备性能效率=理想周期时间总产量/实际操作时间 质量效率=合格产量/总产量,FTT的定义和计算：First Time Through首次合格率，它是生产系统初始状态的反映，反映了生产系统所指定的生产工艺的稳定性。 例如：某一生产线的生产状况如下： 工位 投入 返修 报废 OP10 100 10 0 OP20 100 6 10 OP30 90 10 5 传统合格率=(100/100)*(100-10)/100)*(90-5)/90)=0.85 首次合格率=(100-10)/100)*(100-6-10)/100)*(90-10-5)/90)=0.63,DTD的定义和计算：Dock To Dock time进料到出货时间，即从物料到企业，到投入生产，再到产出产品，最后出货的时间，也就是订单的完成时间。表示生产物流通畅及库存管理合理的状态。 DTD的计算：由物料库存日数、制造周期时间(MCT)、成品库存日数所组成。 物料或成品库存日数=平均库存数/顾客平均日需求数； 制造周期时间(MCT)=企业制造过程中第一件投入生产起，到最后一件产出止所经过的时间。,生产与服务过程流转率和产能,1生产流转率和产能 1.1 Little法则的定义 1.2 Little法则的应用 1.3 生产流转率和产能的意义 1.4 流转率和产能的评估,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,40,生产流转率：是单位时间内，流过生产流程的产品数量。它是流程产能的一个度量。,Little法则的定义：工序的产量=工序的产出率*工序的生产时间。 对于一个生产线来说，产出率的一致性就反映了生产线的合理性，过大的产出率，对整个生产线来说，就是一种浪费。,生产与服务过程流转率和产能,2 流转率和产能优化 2.1 最优盈利能力组合 2.2 有效产能 2.3 提高产能的方法,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,41,生产与服务过程流转时间,1 流转时间评估 1.1 直接测评法 1.2 间接测评法 1.3 流转时间计算的理论意义和作用,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,42,生产与服务过程流转时间,2 流转时间改善 2.1 流转时间分析 2.2 流转时间效率 2.3 流转时间的管理,2019/11/11,上海物流职业技能培训学校,43,生产与服务过程存货调查,1 库存成本与收益 1.1 库存的意义 1.2 库存的成本 1.3 库存收益,2019/11/11,44,生产与服务过程存货调查,2 库存改善 2.1 库存周期和经济规模 2.2 库存管理方法,2019/11/11,45,管理与支持过程设备保养维护,1保养计划与实施 1.1 设备保养的目的 1.2 设备保养的类别 2备品计划与管理 2.1 设备保养的计划 2.2 设备管理原则,2019/11/11,46,管理与支持过程 5S制度,1 5S制度 1.1 5S管理的目的 1.2 5S管理的实施方法 2 竞赛活动组织 2.1 5S的活动意义 2.2 竞赛组织程序和方法,2019/11/11,47,精益生产师(二级)课程的基本构成,诊断基本原理与技巧 问题分析问题分析使用工具类别。使用定性、定量问题分析工具 绩效控制懂得绩效控制的基本原理、过程能力指数控制。学会过程能力计算、控制图绘制。 生产与服务过程 产能平衡生产节拍的意义、计算方法、瓶颈工序、约束理论。计算生产节拍、运用约束理论鉴别并改善瓶颈工序 流转时间优化生产周期、生产线平衡、平衡改善原则。评估生产循环效率、绘制平衡图 存货优化看板功能与种类、生产预测要素、生产计划类别、柔性生产。使用看板、制定拉动生产的技巧。 管理与支持过程 生产线布局懂得生线布局时机、原则、精益生产布局基本型式、评价方式，学会生产线布局绘制、布局效益分析 现场IE管理懂得动作分析的种类、方法，时间分析的种类、方法。,2019/11/11,48,