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精益制造(lean-manufacturing)详解:核心原则、创新实践与丰田生产系统

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2024年08月

一、概述

精益制造(Lean Manufacturinglean production),又称为精益生产、精实生产,是一种系统性的生产方法,其目的在于减少生产过程中的无益也无意的浪费(日语:无駄,Mudaむだ),藉此为消费者创造更高的经济价值,使消费者愿意为其买单的行为或流程。

 

精益生产的核心是用最少工作,创造最大价值。精益生产主要源自于丰田生产方式 (TPS)的生产哲学,以降低工厂中常见的七项浪费,利用现有技术提高生产率、降低浪费,提升价值而闻名。简单来说,就是「兴利除弊」。 兴利:创新价值。 除弊:消除浪费。

 

二、兴利

兴利也是创造新的价值,而价值创造就是创新的主要目的。创新是一种将过去和生产要素和生产条件無關的“新组合”导入生产体系。

奥地利政治经济学家 约瑟夫・阿洛伊斯・熊彼得(德语:Joseph Alois Schumpeter),进一步明确指出创新的五种情况:

1.        产品创新:消费者还不熟悉的产品或是发现产品的另一种新的特性。

2.        技术创新:在生产部门中尚未通过经验法则认定的工法,这种新的工法也不需要建立在科学验证的基础上,但对于眼前的痛点有显著的改善。

3.        市场创新:區域中的某一企業以前不曾进入过的市场,不管这个市场以前是否存在过,开辟一个新市场

4.        资源分配创新:不管这种资源是已经存在的,还是首次创造出来的。争取或控制资源,使之发生新的供应链分配模式。

5.        组织(制度)创新:狭义的定义可当成是制度创新。广义的定义可视为实现任何一种工业革新的新组织,例如产生或突破一种独占的市场地位。

 

三、除弊

丰田的七项浪费(无駄mudaむだ)新增一项新定义的浪费 = 八大浪費

1.        等待:零件、半成品等待下一个生产环节。

2.        搬运:把不需要的物资,运送到产线之中。

3.        不良产品:耗费了检查和修复不良产品,所投入时间与人力。

4.        多余动作:人员、半成品和设备搬来搬去,超过生产必要的动作。

5.        多余加工:原始设计造成的问题,或是生产中有错误,产生的返工。

6.        库存过多:零件、半成品和成品在储存中的呆滞浪费。

7.        生产过剩:生产比需求多。

8.        人类智慧的浪费:无形的浪费。
    
美国「精实企业体学院」(Lean Enterprise Institute)创办人 詹姆斯・沃马科(James Womack)在2003年定义了第八种浪费,即不满足客户需求的生产和服务,很多其他错误也被归于此,如:公司要推动持续改善,不断增加产品、流程和服务的质量,减少浪费、提高工厂的功能、提高客户服务、以及产品性能等,所凭借的就是好的员工,愿意付出的员工。
    人才的重视与技能再造,让员工跟着企业一同成长,若忽视则让员工失去了改善与学习的机会,同时企业也失去了成长的关键。

 

撑起「Toyota Production SystemTPS 丰田生产系统」的两大支柱,就是及时生产系统 Just in TimeJIT)与看板管理系统 (Kanban)

l   及时生产系统 (JIT)
    
让正确的物资,在正确的时间,流动到正确的地方,数量是刚好的数量。

l   看板管理系统 (Kanban)
    
透过「看板」来沟通工作内容、产品流向、生产时间、目的地、放置场所、搬运工具等信息。而且看板必须随时放在产品旁边,让产线的员工,可以很清楚地知道,现在与下一道工序,基本上也就是以看板来决定产量,必须贯彻「没有看板就不能生产,也不能运送」。
    
下图为富钛金属「MES系统」在生产过程中实时监控、追踪和控制的画面,以及车间实际的生产流转卡与管理看板。

 

「看板」用来帮助生产单位可以精准的掌握产线进度,以及设备与员工的效率,与「JIT」只在有需要的时候,生产并提供需要数量的产品,两者相辅相成,最后甚至演进成今天所有管理学院学生的必修科目:

Toyota Production SystemTPS 丰田生产系统」

 

四、结论

 

兴利与除弊是企业成功的两大努力方向,持续地为顾客创造新价值与消除浪费提升效率,是企业永续生存的不变法则。不断的创新价值和消除浪费,才能持续朝向精益生产的目标前进。

 

 

富钛金属以技术创新为导向,致力于成为全球铝、锌、镁合金,汽车零配件压铸模具设计与制造,压铸生产,后工序生产,以及机加工,表面处理,组装等为一体的一站式服务,为不同需求客户提供客制化的一站式压铸解决方案和技术支持的服务者。