實施精益生產(chǎn)過程中價值流圖析方法的應用
實施精益生產(chǎn)過程中價值流圖析方法的應用 （The Application of Value Stream Mapping in Implementing Lean Production） 中國汽車技術研究中心 杜宏生 要實施精益生產(chǎn)卻無從下手，這是很多企業(yè)都會遇到的問題，所以了解自己價值流真正 的狀況，對于企業(yè)持續(xù)改進，實施精益生產(chǎn)來說是十分重要的。本文對價值流和價值流 圖析通過描繪顧客要求、產(chǎn)品物流、主要供應商和信息流來繪制企業(yè)的價值流現(xiàn)狀圖， 基于精益生產(chǎn)中消除浪費思想發(fā)現(xiàn)改進的機會和關鍵過程進行持續(xù)改進，進而通過過程 的方法實現(xiàn)設定的未來狀態(tài)圖的方法進行介紹， 旨在為企業(yè)提供一種基于現(xiàn)場的實施精益生產(chǎn)的有效途徑和方法。希望能幫助企業(yè)在實 施精益生產(chǎn)過程中更好的發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生浪費的根源并消除之，以提高企業(yè)的競爭力。 關鍵詞：精益生產(chǎn) 價值流 價值流圖析 It is the problem of many enterprises that from where and how to implement Lean Production, so understanding our actual value stream is very important for a enterprise to improve continuously and implement Lean Production. This paper introduces the concept of value stream and the method of how to draw current state map of value stream by collect the demands of customer, draw the material flow , main supply and the information flow, find the chance and the key processes to improve continuously based on the thinking of eliminate waste in Lean Production, and realize the future state map of value stream with process method, thus can provide a effective way and method to implement Lean Production for enterprises based on the site. I hope this paper will give some helps for enterprises to find and eliminate roots of wastes better, increase the competitive ability of enterprises. Key words: Lean Production, Value Stream, Value Stream Mapping 企業(yè)實施精益生產(chǎn)，就是要根據(jù)精益思維的原則，在組織、管理、供應鏈、產(chǎn)品開發(fā)和 生產(chǎn)運作方面建立有效的生產(chǎn)方式，以消除所有不增加價值的浪費為目標，逐步改善進 而最大限度地謀求經(jīng)濟效益和提高競爭力。 企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)制造、管理及服務顧客整個流程中實施精益生產(chǎn)所產(chǎn)生的巨大優(yōu) 勢，已通過八十年代的豐田汽車公司、九十年代的戴爾公司以及其他一些企業(yè)的巨大成 功，為世界企業(yè)界所公認。 但令人遺憾的是，許多企業(yè)在導入精益生產(chǎn)理念和方法后，很少認真地對整個產(chǎn)品的價 值流進行分析，就很快進入了大規(guī)模的消除浪費活動，這些改進活動雖然可能改善了產(chǎn) 品價值流的一小部分，使之流動得更加順暢，但是其它部分的問題仍會導致大量庫存， 最終的結果是沒有降低成本，甚至有所增加。如果僅僅局部實現(xiàn)了精益，那么改進效果 的持續(xù)性就會受到限制，不能實現(xiàn)如大野耐一所說的“在全過程中減少浪費”，這將會導 致精益生產(chǎn)的實施無法進行下去。 不同行業(yè)、不同企業(yè)的情況是千差萬別的，我們在實施精益的過程中，經(jīng)常會被企業(yè)雜 亂無章的背景所迷惑，不知道從哪里、如何實施改善活動，會覺得改善活動無從下手。 在這種情況下，就需要有一個有效的工具或方法，能夠讓我們找出浪費及其原因之所在 ，然后將其消除，這個工具就是價值流圖析技術。 價值流圖析技術作為一個有效的工具，可以通過做圖的方法，幫助企業(yè)考慮整個產(chǎn)品價 值流的流動，而不是只考慮孤立的過程，從而使企業(yè)能夠對其整個價值流進行持續(xù)的、 系統(tǒng)化的改進，提高企業(yè)的效益和在市場中的競爭能力。 利用價值流圖析技術，不僅能夠消除浪費，還可以消除產(chǎn)生浪費之根源，使之不至于卷 土重來。價值流圖析技術已為全球很多企業(yè)所接受和采用，而且對實施精益生產(chǎn)起到了 良好的效果。 一、 價值流圖析技術與方法 在論述價值流圖析技術之前，首先介紹什么是價值流。 1.1 價值流 所謂價值流，是當前產(chǎn)品通過其基本生產(chǎn)過程所要求的全部活動。這些活動包括給產(chǎn)品 增加價值和不增加價值兩部分，包括了從產(chǎn)品最基本的原材料階段一直到產(chǎn)品交付顧客 的全部過程，如一輛汽車的制造，包括了從顧客要求到概念設計、產(chǎn)品設計、樣車制造 、試驗、定型、投產(chǎn)到交付后的使用、信息反饋和回收過程，會經(jīng)歷很多車間、工廠、 公司，甚至可能經(jīng)歷過多個國家和地區(qū)。 1.2 價值流圖析技術 價值流圖析技術是幫助你分析整個價值流的一個強有力的工具，它可以使整個價值流—— 通常是紛亂復雜的，變?yōu)榭梢暤囊粡垉r值流現(xiàn)狀圖（如本文圖1所市），使得價值流中的 問題顯現(xiàn)出來，這樣就可以應用各種精益技術將不增值的活動-- 即浪費消除。這種改進不僅能夠消除浪費，而且能夠消除浪費之源，使之不至于卷土重 來，從而提高企業(yè)的競爭力。 從價值流的定義可以看出，價值流包括整個產(chǎn)品生命周期，地域范圍可能包含若干個企 業(yè)甚至國家和地區(qū)，所以做出產(chǎn)品的整個價值流的圖析是極為復雜的工作，但分析價值 流的基本方法是相同的。為了方便起見，這里我們主要討論工廠內的價值流。 1.3價值流圖析技術 在進行價值流圖析之前，需要先來明確實施圖析的主要步驟，如很多技術的實施一樣， 價值流圖析也是一個過程，采用5W1H方法，即確定Why（為什么），Who（誰做），What （做什么），When（何時做），Where（在哪做），和How（如何做），前面我們已經(jīng)說 明了為什么做圖析，其它步驟具體為以下六方面的事宜： 1) Who——確定誰來做 需要一位了解產(chǎn)品價值流而且能推進其改進的人，這個人具有領導職責（價值流經(jīng)理） ，由他來領導一個小組進行價值流圖析工作。 2) What——確定做哪些產(chǎn)品的價值流圖析 通常我們首先按照80—20原則，對影響企業(yè)最大的產(chǎn)品進行圖析。 3) When——確定何時做 應在實施改進之前對價值流進行分析，以確定應首先改進哪些過程。 4) Where——確定在哪里做 毫無意義，在現(xiàn)場！只有在現(xiàn)場收集的數(shù)據(jù)才能真正反映價值流的狀況。 5) How——進行圖析 下面將以CAHC公司價值流圖析為例，簡單說明價值流圖析的應用方法。 二、 價值流圖析實際應用 2.1 選定產(chǎn)品系列 表中所示為CAHC公司2003年供貨計劃，根據(jù)80—20原則—影響大的產(chǎn)品或因素只占全部的 20%，可以確定對公司影響較大的產(chǎn)品有8A和8B兩種，他們均屬于8系列產(chǎn)品，生產(chǎn)過程 基本相同，所以確定圖析該系列產(chǎn)品。 |產(chǎn)品型號 |8A |8B |7A |7B |6 |5 | |年供貨量 |50000 |30000 |5000 |15000 |10000 |10000| 2.2 繪制價值流現(xiàn)狀圖 價值流現(xiàn)狀圖的繪制應依據(jù)以下幾個步驟進行： ·了解并記錄顧客的要求 如圖1中右上角顧客要求框所示，我們主要應了解顧客的需求量、種類、交付頻次和要求 等。 ·了解并畫出工廠內材料流圖 如圖1中下部的線框所示，也是工廠內的基本生產(chǎn)過程，我們將能夠連續(xù)進行的過程列入 一個框內，無法連續(xù)的，在兩框之間用庫存三角分開。 ·收集并記錄每個生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)框） 在每個過程線框下記錄主要數(shù)據(jù)包括生產(chǎn)節(jié)拍、換型時間、操作人數(shù)、有效工作時間、 設備使用率、廢品率等與過程改進有關的數(shù)據(jù)。注意，這些數(shù)據(jù)應是現(xiàn)場收集的，而不 是某些資料記載的。 ·了解庫存情況 小組應對所有庫存（包括線上在制品庫存）進行盤點，然后記載庫存三角下面。注意， 是點數(shù)而非查帳！ ·原材料采購和交付的情況 如圖1種左上角所示，了解主要供應商的供貨情況。 ·了解、記錄顧客訂貨、生產(chǎn)計劃、原材料訂貨過程的信息傳遞途經(jīng)及信息，畫出信息流 如圖1上部所示，表示出顧客訂單、材料訂單和生產(chǎn)信息傳遞途徑和方法 ·畫出生產(chǎn)時間線和計算相關數(shù)據(jù) 將庫存數(shù)量按照顧客需求節(jié)拍轉化為時間，與生產(chǎn)過程時間數(shù)據(jù)一同畫在時間線上，求 出生產(chǎn)過程時間占整個時間的百分比。 畫出的CAHC公司完整價值流現(xiàn)狀圖如圖1所示。 2.3 繪制未來價值流圖 繪制價值流圖析現(xiàn)狀圖的意義就在于通過圖析發(fā)現(xiàn)工廠生產(chǎn)過程中存在的浪費，從圖1我 們可以看出，188秒的生產(chǎn)時間只占然整個周期時間23.6天的不到1%，大量的時間浪費在 庫存和等待上了。通過分析原因，找出關鍵的浪費及其改進的方案并予以實施——即通過 實施精益生產(chǎn)來消除產(chǎn)品價值流中的浪費。分析現(xiàn)狀的目的在于解決價值流中的問題， 而這些問題要在未來狀態(tài)圖的制定中通過實施精益價值流來予以解決。 2.3.1 發(fā)現(xiàn)浪費 確定什么是浪費，要根據(jù)精益思維的第一個基本原則——“從顧客的角度而不是從某個公司 、部門或機構的角度確定價值”來確定的。精益生產(chǎn)中把浪費分為兩種：即—不增加價值 但目前生產(chǎn)、開發(fā)等系統(tǒng)要求存在和不增加價值且可以立即消除。 2.3.2 設計并實施精益的未來價值流的準則 我們畫出價值流現(xiàn)狀圖的目的就是要使當前生產(chǎn)狀況所存在的浪費用畫圖和計算的方式 充分顯現(xiàn)出來，找出原因，采取措施逐步完善。價值流圖析未來狀態(tài)圖就是使得當前價 值流變成精益的價值流。 那么，如何設計并實施精益的未來價值流呢？這里提供7個準則并作簡單解釋。 準則1：按顧客節(jié)拍生產(chǎn) 使得生產(chǎn)過程的節(jié)拍與交付顧客節(jié)拍保持一致，實現(xiàn)準時化生產(chǎn)。 準則2：盡可能地實現(xiàn)連續(xù)流動 盡量消除和減少庫存和等待，這樣生產(chǎn)過程就可以連續(xù)進行。 準則3：在無法實現(xiàn)連續(xù)流動的地方采用看板拉動管理 對與節(jié)拍相差懸殊，種類繁多的過程,如沖壓和焊接這樣的無法流動過程，采用看板管理 。 準則4：努力使得顧客的訂單只發(fā)到一個過程 保證信息的一致性。 準則5：在價值流啟動過程按時間均勻分配多品種產(chǎn)品的生產(chǎn) 實現(xiàn)均衡生產(chǎn)。 準則6：在價值流啟動過程通過啟動一個單位的工作來實現(xiàn)初始拉動 這個拉動的“動力源”一定要來自顧客。 準則7：在價值流啟動過程上游工序形成每天能夠制造各種零件的能力 多品種、小批量的混流均衡生產(chǎn)，要求上游過程通過減少換型時間和生產(chǎn)批量來提高對 下游過程變化的反應速度，這樣可以盡可能地減小庫存的在制品。 [pic] 圖1 CAHC公司的現(xiàn)狀圖 2.3.3 研究現(xiàn)狀，找出差異并繪制未來價值流圖 未來狀態(tài)圖是我們進行精益轉化的目標藍圖。依照精益思維和精益價值流的準則來分析 前面做出的現(xiàn)狀圖，使我們可以發(fā)現(xiàn)存在很多方面的浪費，以便我們去消除。分析研究 現(xiàn)狀圖的關鍵步驟具體來講分為8步（以CAHC公司為例）； ·確定有效工作時間和顧客需求節(jié)拍 根據(jù)顧客需求量18400/月和有效工作時間27600秒/天，可出節(jié)拍應為60秒。 ·確定發(fā)運過程是采用顧客拉動還是建立一個成品發(fā)運倉庫 根據(jù)公司實際情況，小組確定采用成品發(fā)運倉庫 ·確定使用連續(xù)流動的過程 將焊接、裝配這些節(jié)拍相近的過程和為一個連續(xù)的過程（中間無庫存）。 ·確定采用拉動系統(tǒng)的過程 將沖壓和后續(xù)過程設計成為一個拉動系統(tǒng)，引入看板管理。 ·確定生產(chǎn)需求傳送到價值流的哪一個過程，即價值流啟動過程 確定發(fā)運過程為價值流啟動過程。 ·確定如何在啟動過程均衡生產(chǎn) 通過需求變化傳遞到整個過程來實現(xiàn)均衡生產(chǎn)。 ·確定價值流啟動量 根據(jù)顧客發(fā)運的頻次和發(fā)運方式，確定其動量為20件。 ·確定設計未來狀態(tài)圖時，為了實現(xiàn)精益價值流，必須改進的哪些過程 要實現(xiàn)上述方式，應改進的過程有焊接和裝配的整合、沖壓與焊接過程的拉動系統(tǒng)、發(fā) 運過程的拉動系統(tǒng)、信息傳遞過程的改進等…… 完成以上分析工作后，也就可以畫出價值流未來狀態(tài)圖。CAHC小組所繪未來狀態(tài)圖如下 文圖2所示。 2.4 計劃的制定、實施與效果評估 要改進的過程已基本確定，實現(xiàn)過程改進可分為三步： ·將未來價值流劃分成幾個分價值流循環(huán)再考慮要實施哪些改進 ·制定實施計劃 · 評估計劃實施的效果 改進過程的實施采用PDCA的進程進行，該方法很多文獻均有詳細介紹，這里就不細說了 。 2.5 CAHC價值流圖析實施中的問題和需注意的事項 ·首先圖析技術是發(fā)現(xiàn)價值流過程關鍵浪費及其根源的方法，以避免不必要的改進活動（ 這也是一種浪費），必須通過精益技術消除浪費，才能受到效果。 ·圖析準備：培訓十分必要，可以避免方向性的錯誤。 · 產(chǎn)品選擇：在考慮產(chǎn)量同時還應顧及產(chǎn)品產(chǎn)值、利潤及其對公司生存與發(fā)展等方面的 影響。 · 價值流現(xiàn)狀圖的繪制：一定要盡可能在較短的時間完成現(xiàn)狀圖數(shù)據(jù)的收集。 ·不僅在確定產(chǎn)品適應找出主要因素，在確定顧客要求、過程及其參數(shù)、供應商情況時同 樣要找出影響本公司的主要因素，避免影響圖析的效果和后續(xù)改善的方向和目標。 · 顧客需求節(jié)拍應根據(jù)實際供貨的歷史加以修正。 · 顧客拉動和成品倉庫發(fā)貨拉動兩種方式實際上都是由顧客需求拉動的，關鍵區(qū)別在于 是否建立成品庫存。在實施精益生產(chǎn)初期，建議采...
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