精益生产概述

精益生产概述1.1生产方式变迁进入20世纪90年代以后，技术进步和需求多样化使得产品生命周期不断缩短，企业面临着缩短交货期、提高产品质量、降低成本和改进服务的压力，所有这些都要求企业能对不断变化的市场做出快速反应，源源不断地开发出满足用户需求的、定制化的“个性化产品”去占领市场以赢得竞争，市场竞争也要主要围绕新产品的竞争而展开。信息爆炸的压力、技术进步越来越快、高新技术的应用、市场和劳务竞争全球化、产品研制开发的难度越来越大、可持续发展的要求、全球性技术支持和售后服务、用户的要求越来越苛刻、经济全球一体化以及产能过剩，使手工生产、大批量生产难以适应新市场竞争环境的变化。1、三种生产方式手工生产、大批量生产以及精益生产是工业企业中常见的三种生产方式。（1）手工生产手工生产是指用手工劳动或运用简单的生产工具从事生产活动，如利用人力或畜力从事运输、装卸工作，或凭眼力或各种手工量具进行检查检验活动等，包括完全用手工或使用手工工具进行的生产。手工生产是工业生产的最初形式，开始从属于农业，习称家庭手工业，逐步发展成为协作生产的手工业作坊和工场手工业，具有投资少，容纳劳力多，用简单工具就能创造出物质财富的优点。机器生产虽然在许多方面代替了手工生产，但由于某些产品的特殊工艺要求（纺织机接线头），即使在最发达的工业国家里，手工生产也不可能全被机械生产所取代。但手工生产的商品价格高昂、效率低、质量不稳定、对工人技能的依赖性强、，难以满足大量的客户需求。汽车诞生于1886年1月29日，1887年法国庞哈德·莱瓦索马车制造公司获得戴姆勒高速汽油机在法国生产的专利权。按买主要求，庞哈德·莱瓦索马车制造公司依靠技巧娴熟工匠用手工在装配大厅配制每辆各不相同的轿车，至1894年公司每年仅能生产几百辆汽车，成为当时世界领先的轿车公司。英国的阿斯顿马丁在过去65年间仅生产了不到1万辆洗车，每个工作日仅生产一辆汽车。（2）大批量生产方式为了解决手工生产的缺陷，大批量生产应运而生。基于产品或零件的互换性、标准化（1798年，标准化生产的创始者伊莱·惠特尼（E.Whitney）提出了零件的互换性与标准化）和系列化（通常指产品系列化，通过分析研究同一类产品发展规律、全面比较技术经济指标，将产品的主要参数、型式、尺寸、基本结构等做出合理的安排与计划，以协调同类产品和配套产品之间的关系）的应用，1913年H.Ford引进了装配流水线，成功地将汽车组装周期时间由514分钟缩短至2.3分钟，标志着大批量生产方式的形成，。大批量生产又被称作重复生产，是采用各类适合大量生产的机械加工自动化设备和系统，实现高度的自动化生产，生产大批量标准化产品的生产类型。其显著的特点是产品结构稳定、自动化程度高，即便在市场瞬息万变的今天，大批量生产仍是一个重要的生产模式，对于具有长期的稳定性，对市场变化反映较慢的，生命周期较长的产品，比如大件的生产资料，批量生产仍然是能产生经济效益的模式。但是缺点也相当明显，大批量生产以牺牲产品的多样性为代价，生产线的初始投入大、建设周期长、刚性，无法适应变化愈来愈快的市场需求和激烈的竞争，现代市场竞争的焦点已经从产品转变到了顾客的身上，因此少品种大批量生产方式在生产上占的分量在逐渐减少，尤其在快速消费品的生产上是不适宜的。（3）精益生产（LeanProduction，LP）与前两种生产方式相比，精益生产集合了手工生产及大批量生产优点的同时避免了手工生产的高成本以及大批量生产的刚性，因而受到了全球各行各业的追捧。精益生产是美国麻省理工学院数位国际汽车计划组织（IMVP）的专家对日本丰田准时化生产JIT（JustInTime）生产方式的赞誉称呼，是一种衍生自丰田生产方式的管理哲学。精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，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的各方面最好结果的一种生产管理方式。与传统的大生产方式不同，其特色是“多品种”，“小批量”。不同的企业在行业特点上不尽相同，精益生产的实施方式也不同。如化工，医药，金属等流程行业因其设备的状况极大的影响着产品的质量而偏好设备管理，精益生产的实施更注重全员生产保全（TotalProductiveMaintenance，TPM），而对于机械、电子等离散行业，生产线布局、工序都是影响生产效率和质量的重要因素，精准生产的实施方式体现为准时制（JustInTime，JIT）、看板以及零库存。与大量生产方式相比，精益生产方式的优越性主要表现在以下几个方面：①产品开发、生产及其他部门所需的人力资源最低能减至1/2；②新产品开发周期最低可减至l/2或2/3；③在制品库存最低可减至大量生产方式的1/10；④工厂占用空间最低可减至大量生产方式下的1/2；⑤成品库存最低可减至大量生产方式的1/4。精益生产方式是彻底地追求生产的合理性、高效性，能够灵活地生产适应各种需求的高质量产品的生产技术和管理技术，其基本原理和诸多方法，对制造业具有积极的意义。精益生产的核心，即关于生产计划和控制以及库存管理的基本思想，对丰富和发展现代生产管理理论也具有重要的作用。表1-1三种生产方式的比较项目手工生产方式大批量生产方式精益生产方式产品特点完全按顾客要求标准化、标准单一品种多样化、系列化设备和工装通用、灵活、便宜专用、高效、昂贵柔性高、效率高作业分工和作业内容粗略、丰富细致、简单、重复较粗略、多技能、丰富对操作工人要求有较高操作技能不需要专业技能多技能库存水平高高低制造成本高低更低产品质量低高更高所适应的市场时代极少量需求物质缺乏、供不应求买方市场2、精益生产与大批量生产的差别作为一种从环境到管理目标均为全新的管理思想，精益生产是一套与企业环境、文化及管理方法高度融合的管理体系、一个自治的系统，而不是仅仅一两种新的管理手段。表1-2精益生产与大批量生产的差别精益生产大批量生产优化范围以产品生产工序为线索，降低企业协作的交易成本，保证稳定需求与及时供应，以优化整个生产系统强调市场导向、优化资源配置，以业务关系为界限，优化自身的内部管理，与供应商、经销商竞争利润库存库存视为“浪费”，掩盖了生产系统的缺陷与问题，“消灭一切浪费”，追求零浪费，同时强调供应对生产的保证强调“库存是必要的恶物”，应当保留必要库存业务控制在专业化分工的基础上强调相互协作及业务流程的精简（评审表）专业分工强调个人工作效率，以严格的业务稽查来控制业务质量通过消除产生质量问题的生产环节来“消除一切将一定量的次品看作生产的必然观次品所带来的浪费”，追求零不良结果对人的态度强调个人对生产过程的干预（还是灵活控制）、尽力发挥人的能动性，将员工视为团体成员，基于长期的表现对员工评价严格完成上级下达的任务，被看作岗位的“设备”，强调管理中的严格层次关系1.2精益生产日本汽车工业在二战以后面临一系列问题：国内市场有限、员工福利提升及意识的转变、资金缺乏、国外市场的竞争等，而日本政府在战后发布的“禁止外商直接投资到日本汽车行业”的禁令对丰田至关重要，使丰田等汽车制造企业在汽车行业中得到了立足点，然而日本国际贸易及产业省（MITI）坚信只有大批量生产才能使日本汽车具备国际竞争力，将日本汽车公司合并为2、3家巨头公司以减少行业内竞争。日本丰田、日产及其他公司均拒绝了MITI的建议，探索新的方式。为了寻找日本汽车工业发展的道路，1950年春天日本工程师丰田英二前往底特律福特红河联合企业为期三个月“朝圣”般的考察，仔细研究之后他得出了“这个生产体系还有一些改进空间”，并在回国后与大野耐一一起得出了结论：大量生产方式不适用于日本，日本需要结合自己的国情走出一条新路，从这个设想开始，经过30多年的努力，创造了丰田体制并最终发展成为精益生产方式。1.2.1精益生产概念上世纪七十年代，汽车车身成型工艺无非两种：一种为少数小型手工制造商切好板坯，在模子上手工敲打成型；一种为自动化冲床冲压而成，冲模要承受数千磅的压力，本身重要就达数吨，一旦冲模没有对准、校正，就容易造成产品损坏，且修模的费用极其昂贵、费时。在一起大批量生产车企，都由专家指导更换冲模，而且将冲床设定为冲压固定的零部件，几个月甚至几年都不更换冲模。大野耐一提出了多频次换模解决方案：快速换模技术，即2、3个小时就换一次，无数次实验证明小批量生产的冲压件比起大批量生产来单件成本更低。由上例可以看出，被誉为“第二次生产方式革命”的精益生产是多品种小批量条件下的最优生产方式，其理念源于日本丰田汽车公司的TPS(ToyotaProductionSystem)，核心是追求消灭一切“浪费”，以客户拉动和JIT(Just-in-Time)方式组织企业的生产和经营活动，形成一个对市场变化快速反应的独具特色的生产经营管理体系。随着制造和管理技术的不断提高，精益生产的含义已经超越了当初的TPS。在研究精益生产在内的各种管理模式的基础上，美国又提出了二十一世纪的制造企业战略–敏捷制造，精益生产是通向敏捷制造的桥梁。敏捷企业是指那些能够充分利用网络技术优势，迅速实现自我调整以适应不断变化的竞争环境，具有敏捷的快速反应能力的企业。因此，没有精益生产管理为基础，企业难以实现敏捷制造。但不管如何，精益生产至少应该包括两个方面：精、益。精即少而精，不投入多余的人力和物力，只是在适当的时间生产必要数量的市场急需产品（或下道工序的急需产品），按JIT的表述为：在恰当的时间、恰当的地点、以恰当的数量、恰当的质量提供恰当的物品。益，是指企业行为的经济性，企业经营活动都要有效益。精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，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方面的最好结果。实现精益生产管理，最基本的一条就是消灭浪费。不良、修理的浪费，过分加工的浪费，动作的浪费，搬运的浪费，库存的浪费，制造过多过早的浪费，等待的浪费和管理的浪费1．不良、修理的浪费所谓不良、修理的浪费，指的是由于工厂内出现不良品，需要进行处置的时间、人力、物力上的浪费，以及由此造成的相关损失。这类浪费具体包括：材料的损失、不良品变成废品；设备、人员和工时的损失；额外的修复、鉴别、追加检查的损失；有时需要降价处理产品，或者由于耽误出货而导致工厂信誉的下降。2．加工的浪费加工的浪费也叫过分加工的浪费，主要包含两层含义：第一是多余的加工（耐压热缩管）和过分精确的加工，例如实际加工精度过高造成资源浪费；第二是需要多余的作业时间和辅助设备，还要增加生产用电、气压、油等能源的浪费，另外还增加了管理的工时。3．动作的浪费动作的浪费现象在很多企业的生产线中都存在，常见的动作浪费主要有以下12种：两手空闲、单手空闲、作业动作突然停止、作业动作过大、左右手交换、步行过多、转身的角度太大，移动中变换“状态”、不明技巧、伸背动作、弯腰动作以及重复动作和不必要的动作等，这些动作的浪费造成了时间和体力上的不必要消耗。4．搬运的浪费从JIT的角度来看，搬运是一种不产生附加价值的动作，而不产生价值的工作都属于浪费。搬运的浪费具体表现为放置、堆积、移动、整列等动作浪费，由此而带来物品移动所需空间的浪费、时间的浪费和人力工具的占用等不良后果。国内目前有不少企业管理者认为搬运是必要的，不是浪费。因此，很多人对搬运浪费视而不见，更谈不上去消灭它。也有一些企业利用传送带或机器搬运的方式来减少人工搬运，这种做法是花大钱来减少工人体力的消耗，实际上并没有排除搬运本身的浪费。5．库存的浪费按照过去的管理理念，人们认为库存虽然是不好的东西，但却是必要的。JIT的观点认为，库存是没有必要的，甚至认为库存是万恶之源。如图1－1，由于库存很多，将故障、不良品、缺勤、点点停、计划有误、调整时间过长、品质不一致、能力不平衡等问题全部掩盖住了。例如，有些企业生产线出现故障，造成停机、停线，但由于有库存而不至于断货，这样就将故障造成停机、停线的问题掩盖住了，耽误了故障的排除。如果降低库