1、 “六西格瑪管理”讀書筆記1 精益生產與六西格瑪設計1.1 精益生產概述u 精益生產（lean production）源于日本豐田汽車公司所創造的豐田生產方式，是繼單件小批量和福特大批量流水線生產方式之后誕生的生產方式；u 它的基本理念是在產品設計、制造、銷售以與零部件庫存等各個環節消除一切不必要的浪費；u 它提出的準時化生產（just in time）和自働化（jidoka）等思想改變了企業的經營方式，極促進了日本制造業的飛速發展，被稱為“改變世界的機器”。1.1.1 精益生產的產生與發展l 1990年出版的改變世界的機器（由1985年美國麻省理工學院組織的“國際汽車計劃”項目組），第一次把

2、豐田生產方式稱為lean production，即精益生產方式；l 實際應用和形容表明，精益思想反映了在現代競爭條件下企業對多品種、小批量、高質量、快交貨、低成本要求下制造管理模式的先進理念；l 1996年詹姆斯沃邁克（James Womack）和丹尼爾瓊斯（Daniel Jones）所著的精益思想（Lean Thinking）一書問世，成為精益生產方式的里程碑；l 六西格瑪的出發點是減少變異，精益生產的核心是消除一切不必要的浪費，嚴格來講，消除變異的過程本身也消除浪費。兩者目標的一致性、工具的互補性、管理模式上的相互借鑒和補充使得精益和六西格瑪的結合成為必然。1.1.2 精益生產的核心思想1

3、. 以消除浪費為核心思想n 精益生產和浪費（muda）直接對立；n 沃邁克和瓊斯把企業部的浪費分為兩種：1) 生產中不創造價值，但在現有技術與生產條件下不可避免的作業容，稱為型muda，如必要的在線檢驗、物料運輸等；2) 不創造價值且可以立即去掉的作業容，稱為型muda，如不必要的等待、多余的運作、不必要的審批等。n 精益生產審查生產特定產品的所有活動，首先努力消除型muda，降低成本，然后使產品在整個流程中流動起來。通過連續流動，進一步消滅型muda浪費，優化流程，并且流動越快，所暴露出的浪費會越多，越有利于精簡流程和降低成本2. 暴露問題，解決問題n 在發現問題方面，精益思想特別強調暴露問

4、題，找到引起該問題的根本原因，然后才能徹底解決問題；n 從精益思想的角度看，庫存是萬惡之源，庫存不僅占用了資金，消耗了庫存管理成本，更重要的是，庫存掩蓋了這些問題，使這些問題成為企業的頑疾。因此，精益生產要求盡量減少庫存，才能暴露出這些問題，然后調動團隊，確定改進項目，找到根本原因，解決問題，保持持續改進。1.1.3 精益生產與傳統生產模式的比較精益生產是對原有的生產模式、質量控制、產品開發、管理技術、組織結構等進行不斷改進，逐步達到盡善盡美的理想境界。1.1.4 精益思想的五項基本原則1. 正確地確定價值l 所謂“有價值的活動”是能為顧客增加效用、顧客承認它的必要性并愿意為其付款的活動。l

5、以顧客的觀點確定價值還必須將生產全過程的多余消耗減至最少，不將額外的花銷轉嫁給顧客；l 以客戶為中心的價值觀審視企業的產品設計、制造過程、服務項目就會發現有太多的浪費，從不滿足客戶需求到過分的功能和多余的非增值消耗。2. 識別價值流l “價值流”是指從原材料轉變為成品并給它賦予價值的全部活動；l 這些活動包括：從概念設計到產品設計，工藝設計，再到投產的技術過程，從訂單處理、計劃到送貨的信息過程和從原材料到產品的物質轉換過程，以與產品全生命周期的支持和服務過程。l 精益思想識別價值流的含義是在價值流中找到哪些是真正增值的活動，哪些是可以立即去掉的不增值的活動；l 精益思想將所有業務過程中消耗了資

6、源而不增值的活動叫做“浪費”。l 識別價值流的方法是“價值流分析”（value stream map analysis）-首先以產品族為單位畫出當前的價值流圖，再從顧客的觀點分析每一個活動的必要性。l 價值流并不是從自己企業的部開始的，多數價值流都向前延伸到供應商，向后延長到向客戶交付的活動。按照最終用戶的觀點全面地考察價值流，尋求全過程的整體最佳。3. 流動l “流動”（flow）和“拉動”（pull）則是精益思想實現價值的中堅；l 使價值流流動起來，須具備下述必要的環境條件：1) 過失、廢品和返工都造成過程的中斷、回流。實現連續的流動要求每個過程和每個產品都是正確的；2) 環境、設備的完好

7、性是流動的保證。3P（ production , preparation , process ），5S，全面生產性維護（ total productive maintenance , TPM ）都是價值流動的前提條件；3) 系統地進行流程設計和能力規劃，避免瓶頸造成的阻塞。4. 拉動l “拉動”就是按客戶的需求投入和產出，使用戶精確地在他們需要的時間得到需要的東西。l “拉動”原則由于將生產和需求直接對應，消除了過早、過量的投入，而減少了大師的庫存和現場在制品，大師壓縮了提前期。l “拉動”原則更深遠的意義在于企業具備了當用戶一旦需要，就能立即進行設計、計劃和制造出用戶真正需要的產品的能力，最

8、后實現拋開預測，直接按用戶的實際需要進行生產；l 實現拉動的方法是實行JIT生產和順暢生產。l 應用實踐表明，流動和拉動一般可以使產品開發時間減少50%、訂貨周期減少75%、生產周期降低90%。5. 盡善盡美l 精益制造的目標：“通過盡善盡美（perfection）的價值創造過程（包括設計、制造和對產品或服務整個生命周期的支持）為用戶提供盡善盡美的價值。”1.2 精益生產的技術體系與主要支撐技術1.2.1 精益生產的技術體系l 要實現“消除浪費，增加利潤”這一基本目標，就必須徹底杜絕過量生產以與由此產生的在制品過量和人員過剩等各種直接浪費和間接浪費；l “準時化生產”系統，具有一種存的動態自我

9、完善機制，即在準時化生產的激發下，通過不斷縮小加工批量和減少在制品儲備，使生產系統中的問題不斷暴露出來，使生產系統本身得到不斷完善，從而保證精益生產的順利進行。1.2.2 看板拉動式生產1. 看板拉動生產的基本概念l “看板”是對生產過程中各工序生產活動進行控制的信息系統；l 經常被使用的看板主要有兩種：取料看板和生產看板：1) 取料看板標明了后道工序應領取的物料的數量等信息；2) 生產看板則顯示前道工序應生產的物品的數量等信息；l 精益生產以逆向“拉動”方式控制著整個生產過程即從生產終點的總裝配線開始，依次由后道工序“在必要的時刻領取必要數量的必要零部件”，而前道工序則“在必要的時刻生產必要

10、數量的必要零部件”，以補充被后道工序領取走的零部件。l 使用看板所遵循的基本規則是：1) 不向后一道工序傳送次品；2) 在必要的時間由后一道工序來領取必要數量的必要零部件；3) 前道工序只按后一道工序的取貨量進行生產；4) 進行均衡生產，各工序均勻地領取零部件；5) 根據看板進行微小的調整；6) 要使生產工序穩定化、合理化，不斷減少看板數量。2. 看板的設置與計算l 看板的設置以生產過程中的產品和零部件的搬運單位作為看板設置的基準，搬運的工具通常使用托板、拖車、零件箱以與專用物流器具等。llll 實施看板拉動是有條件的，如生產的均衡化、作業的標準化、設備布置合理化等。1.2.3 均衡化生產與設

11、備的快速換型調整1. 均衡化生產l 均衡化生產要求的是生產數量的均衡和產品種類的均衡，即總裝配線向各前工序領取零部件時，要均勻地領取各種零部件，實行混流生產；l 各生產線必須每天同時生產多種類型的產品，以滿足市場的需要。這種多品種、小批量的混流生產方式具有很強的柔性，能迅速適應市場需求的變化；2. 設備的快速換型調整l 豐田公司發明并采用的設備快速換型調整的方法是SMED法（single minute exchange of die），即“單分鐘換模法”或快速換模；l 這種方法的要領就是把設備換型調整的所有作業劃分為兩大部分，即外部換型調整作業和部換型調整作業：1) “外部換型調整作業”是指那

12、些能夠在設備運轉之中進行的換型調整作業；2) “部換型調整作業”是指那些必須或只能夠在設備停止運轉時才能進行的換型調整作業。l 為了縮短換型調整時間，操作人員必須在設備運行中完成所有的外部換型調整作業，一旦設備停下來則集中全力于部換型調整作業。l 最重要的一點就是要盡可能地把部換型調整作業轉變為外部掙開調整作業，并盡量縮短這兩種作業的時間，以保證迅速完成換型調整作業。l 為了縮短作業轉換時間，重要的是事先在設備運行當中把必要的夾具、工具、下一次使用的模具和材料準備好，然后在設備停下來后安裝上這副模具，設備一開始運轉，就把拆下來的模具和夾具移走。l 快速換型的主要步驟：l 快速換型方法和手段：l

13、 設備的快速換型所帶來的效果如下：1) 減少每次生產的批量，降低庫存；2) 縮短生產周期；3) 減少次品；4) 增加作業人員責任心；5) 增強生產系統柔性。1.2.4 設備的合理布置與多技能作業員1. 設備的合理布置l “型生產單元”：即按零件的加工工藝要求，把功能不同的機器設備集中布置在一起組成一個個小的加工單元。l 這種設備布置方式可以簡化物流路線，加快物流速度，減少工序之間不必要的在制品含量，減少運輸成本。l 型單元中，由于作業員是屬于可以操作多不同工作站的多技能作業員，所以不但能縮減人員成本也可以使生產線變得更有彈性；同時也因為作業員之間的距離較近，若系統中有問題發生，作業員可以很快地

14、反應并相互配合解決問題，進而減少損失。2. 多技能作業員l “多技能作業員”（或稱為“多面手”）：是指那些能夠操作多種機床的生產作業工人。l 多技能作業員和組合型生產線可以將各工序節省的零星工時集中起來，以便整數消減多余的生產人員，有利于提高勞動生產率。1.2.5 標準化作業l “標準作業”：是指把生產過程中的各種要素（人、機、料、法、環、測）進行最佳組合，按“準時化”生產的要求制定出相適應的作業標準。l 標準化作業的目標：1) 工作操作時所遵循的作業標準順序，稱作“標準操作規程”（standard operating procedure , SOP）2) 在生產時間上，各制造過程達到平衡化；

15、3) 將半成品的標準庫存量，控制在最小數量圍；l 標準作業的目的，是通過必要的、最小數量的作業人員進行生產。它由下面的程序確定：l 豐田公司的標準化作業主要是指每一位多技能作業員所操作的多種不同機床的作業程序，是指在標準周期時間，把每一位多技能作業員所承擔的一系列多種作業標準化。l 標準化作業主要包括三個容：標準周期時間、標準作業順序、標準在制品存量，它們均用“標準作業組合表”來表示：1) 標準周期時間：a) 是指各生產單元（或生產線上），生產一個單位的制成品所需要的時間，也稱為“生產線的節拍”。b) 標準周期時間每班的工作時間/每班的必要產量；c) 根據標準周期時間，生產現場的管理人員就能夠

16、確定在各生產單元生產一個單位制品或完成產量指標所需要的作業人數，并合理配備全車間與全工廠的作業人員。2) 標準作業順序：a) 是用來指示多技能作業員在同時操作多臺不同機床時所應遵循的作業順序，即作業人員拿取材料、上機加工、加工結束后取下以與再付給另一臺機床的順序，這種順序在作業員所操作的各種機床上被連續地執行。b) 因為所有的作業人員都必須在標準周期時間完成自己所承擔的全部作業，所以在同一個生產單元或生產線上能夠達成生產的平衡。3) 標準在制品存量：a) 是指在每一個生產單元，在制品儲備的最低數理，它包括仍在機器上加工的半成品。b) 應設法盡量減少在制品存量，使之維持在最低水平。1.2.6 5

17、S與目視管理l “5管理”是通過現場現物的規，明確“場所、方法、標識”，確定“定點、定容、定量”與大量使用目視管理等方法、手段，構筑一個整潔、明朗、一目了然的工作現場；l “目視管理”是利用形象直觀、色彩適宜的各種視覺感知信息來組織工作場所的活動，是一種以公開化和視覺顯示為特征的管理方式。、l 目視管理的容與形式：1) 生產/工作任務和完成情況要公開化和圖表化；2) 與現場/辦公室密切相關的規章制度和工作標準、時間標準要公之于眾；3) 以清晰、標準化的視覺顯示信息落實管理；4) 要采用與現場工作狀況相適應的信息傳導信號；5) 現場/辦公室各種物品的碼放和運送要標準化；6) 統一規定現場人員的著

18、裝，實行掛牌制度；7) 現場/辦公室的各種色彩運用要實行標準化。l 目視管理的基本要求：1) 統一：即目視管理要實行標準化；2) 簡明：即各種視覺顯示信號應易看懂，一目了然，簡單明確；3) 醒目：即各種視覺顯示信號要清晰、位置適宜；4) 實用：少花錢、多辦事、講效；5) 嚴格：嚴格遵守和執行有關規定。1.2.7 “自働化（jidoka）”與差錯預防l “自働化（jidoka）”的主要理念：應該在作業流程中與時進行源頭質量管理，必須用有效的方法在發生異常或質量缺陷時立即探測到，并立即使生產暫停，使員工可以立即解決問題，避免異常擴大或質量缺陷進入到下游流程l 自働化（jidoka）在很多時候有“自

19、動化”的含義，但絕不僅僅限于用機械化設備代替手工作業。l 自働化（jidoka）的理念主要通過各種差錯預防裝置（英文 error proofing 或者日文 poka-yoke）實現，其主要目的在于預防生產過程中出現的可能失誤，并避免由于失誤而產生的質量問題。l Poka-Yoke方法的容包括兩個基本方面：一是檢測出現的差錯；二是Poka-Yoke裝置；l 檢測差錯包括三種形式：1) 后繼檢測，即下一道工序的生產者檢查上一道工序的質量問題并立即反饋給上一道工序的生產者，讓其停止生產糾正錯誤；2) 自我檢測，即生產者檢查自身的工作；3) 預防性檢測，即在錯誤未發性之前發現它并采取相應措施。所有的

20、檢查都必須是%的逐個檢測，而不是抽查或其他非完全檢查。l Poka-Yoke防錯裝置主要包括兩種類型：1) 信號型Poka-Yoke：對生產失誤所發出的警示；2) 控制型Poka-Yoke：對出現的錯誤所采取的保險性措施l Poka-Yoke防錯裝置實現的主要功能：1. 出現操作錯誤時工件無法安裝；2. 工件出現問題時，機器無法開始加工；3. 出現操作錯誤時，機器無法開始加工；4. 自動修正錯誤操作使加工繼續進行；5. 后道工序檢查前道工序出現的問題，防止出現不良品；6. 丟序漏序時下一工序無法開始。1.2.8 全面生產維護全面生產維護（TPM）最重要的特性在于，由團隊活動引導的公司上至最高管

21、理層下至現場工人在的所有員工的參與，操作工的自動維護，推行機器壽命期的生產設備維護的系統，努力使設備效率最大化。1. 全面生產維護（TPM）l 全面生產維護中的“全面”包括以下含義：1) 全面致力于追求經濟效益與利潤；2) 全面維護系統包括維護預防、可維護性與預防性維護；3) 員工全面地參與，包括操作工自動維護與團隊活動；l 有六大損失會對設備效率帶來負面影響：1) 設備故障2) 設備調整3) 閑置與小停頓4) 速度減慢5) 過程缺陷6) 產出減少2. TPM指標l 設備綜合效率時間開始率*性能開動率*合格品率 時間開動率實際工作時間/計劃工作時間 計劃工作時間每班可用時間計劃停機時間 實際工

22、作時間計劃工作時間非計劃停機時間 性能開動率凈開動率*速度運轉率 凈開動率（產量*實際節拍）/實際工作時間 速度運轉率理論節拍/實際節拍l 設備綜合效率的理想情況： 工時利用率大于% 性能開動率大于% 質量合格率大于%3. 實施TPM的步驟l 日本工廠維護研究所（JIPM）每年頒發預防性維護（PM）獎，其基于TPM的評獎標準為：1) 生產效率提升2) 質量提高3) 成本降低4) 庫存降低5) 事故降低或消除6) 污染控制7) 工作環境a) 實施步驟1) 最高管理層公布進行TPM的承諾（報紙、公告）；2) 通過公司交流程序介紹TPM（集中的教育課程）；3) 組織每個職能層面推行TPM（以團隊形式

23、）；4) 制定TPM方針與目標；5) 制定詳細的TPM主計劃；6) 啟動TPM（開始實際工作）；7) 建立提高設備效率的項目團隊（優化努力以達到最大成果）；8) 培養技能以制定自動維護程序（培訓操作工上演維護要求）；9) 制定計劃性維護程序（維護部門開始計劃性維護活動）10) 操作工與維護技能培訓11) 制定早期設備管理程序（確保通過對新設備的評估、驗證與改進使其可運用于生產）12) 實施TPM，旨在完美。b) 自動TPM團隊活動。團隊的發展過程分四個階段：1) 自我發展：成員學習；2) 改進活動：完成團隊改進活動；3) 問題解決：團隊開始積極地選擇問題進行解決；4) 自動管理：團隊設定高層目

24、標并獨立管理工作。c) 面向可設計可維護性與可用性的設備設計1) 標準化2) 模塊化3) 功能包裝4) 互換性5) 可達性6) 故障報警7) 問題隔離8) 標識1.2.9 價值流圖分析在整個工藝流程中，安排是否最合理，能否把在制品庫存降至最低，非增值活動是否降至最低？價值流圖就是解決上述問題的有效工具。1. 價值流l 價值流：是指產品通過其生產過程的全部活動，包括從要領設計、產品設計、過程設計直到投產的設計流和從原材料、制造過程直到產品將至顧客手中的生產流。l 對于一個產品來說，以下兩條主要流動路徑是至關重要的：一是從原材料到達顧客手中的生產流程；二是從概念到正式發布的產品設計流程。l 價值流

25、就是使一個產品通過這些主要流程所需要的全部活動，包括增值活動、必要但非增值活動和非增值活動（即浪費）三類；l 研究表明，企業用于增值活動的時間僅占整個流程的極小部分，大部分時間都花在非增值的活動中。2. 價值流圖l 價值流圖：是一種幫助人們了解物流和信息流的可視化工具。l 它體現了從原材料到成品，再到客戶的所有活動，有助于觀察和理解產品通過價值流過程時的物料流動和信息流動，以與其中的增值和非增值活動，從而發現浪費和確定需要改善的地方，為改善活動確定藍圖和方向。同時也便于員工了解企業的狀態，提供參與改善的機會。l 價值流圖析研究的是生產流程，它是指將現場觀察到的生產流程中物料和信息的流動情況用簡

26、略描繪下來，對其進行分析找出產生浪費的原因，并應用精益生產原理提出改進方案，然后對生產過程實施改進的系統技術。l 價值流圖的幾點深入理解：1) 物料流和信息注是生產過程價值流的兩個不可分割的重要方面；2) 觀察研究價值流的圍可以從一個過程、一個車間、一個工廠直到整個公司、整個供應鏈；3) 價值流圖析技術強調研究人員親自到現場觀察、了解、記錄和畫圖，而不只是憑書面資料；4) 價值流圖析包括的主要步驟是：l 了解并記錄顧客的要求。主要應了解顧客的需求量、種類、交付頻次和要求等；l 了解并畫出工廠材料流圖。l 收集并記錄每個生產過程的數據（數據框）。l 了解庫存情況。l 原材料采購和交付的情況。了解

27、主要供應商的供貨情況。l 了解、記錄顧客訂貨、生產計劃、原材料訂貨過程的信息傳遞途經與信息，畫出信息流，標示出顧客訂單、材料訂單和生產信息傳遞途徑和方法。l 畫出生產時間線和計算相關數據。3. 價值流現狀圖如上圖4. 價值流未來圖l 在勾畫價值流未來圖時，主要應用以下幾個原理：1) 努力實現按節拍時間生產。2) 在可能的地方實現連續流動?！斑B續流動”是指產品不經中間停頓從一個過程傳遞到下一個過程，它是消除過程間庫存和提高生產效率的有效方法。3) 連續流動無法向上游擴展時，使用“超市”方式控制生產。l 所謂“未來狀態”也僅僅是基于當前的技術和改善水平，在一定時間可以達到的較為理想的目標。5. 價值流制圖圖標1.3 精益與六西格瑪的結合1.3.1 精益生產與六西格瑪的特點與比較l 六西格瑪管理的特點1) 強調以數據和事實為依據；2) 減少變異，優化流程