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制造业企业效率改善之IE工业工程研究

2016-08-30 工业工程实践者

提高当前中国制造业企业核心竞争能力的关键在于如何降低成本、缩短产品交付期、保证加工质量和提高劳动生产率。而这些需求恰恰是工业工程所要解决的问题。

题目:制造业企业效率改善之IE工业工程研究
作者:wuvzhen来源:朴贝工厂改善管理咨询pubei
面向中国制造业企业的核心竞争优势特点,结合多家案例企业应用成效,提出了面向制造业企业具有低成本、短周期、高效益的定量化企业诊断与效率改善方法。
概念性介绍问题分析方法、生产过程问题分析、面向生产过程的瓶颈问题评估、数据采集与统计方法、生产能力测量、现场生产管理、生产与业务流程优化、绩效考评和激励机制、项目组织与管理等具体实施方法。
制造业是国民经济的支柱产业和经济增长的发动机,也一直是工业工程的主要研究领域。在全球化市场竞争日益激烈和生产制造日益国际化、分散化的趋势中,随着欧美、日本、韩国、中国台湾地区以及东南亚制造业的大规模倾斜式转移,中国正逐步向世界级制造中心迈进,并突出表现为面向成本优势的劳动密集型加工特点。
提高当前中国制造业企业核心竞争能力的关键在于如何降低成本、缩短产品交付期、保证加工质量和提高劳动生产率。而这些需求恰恰是工业工程所要解决的问题。
工业工程是唯一一个解决整个系统的设计与优化问题的工程学科,也是唯一一个解决企业中与人有关问题的学科。
工业工程的特点是优化机器系统、物流系统、人力资源、资金和人组织的系统。面向制造业企业,工业工程所追求的可以简化为三个方面:系统化工程、系统的效率以及系统中人的安全舒适性。
总体看来,高生产效率、低生产成本和产品质量一致性是国内多数制造业企业获取市场竞争优势的基础。因此,如何保证产品制造的生产效率是目前国内企业把握并取得竞争优势的必要手段。
  1 定量化生产效率改善的提出
生产效率是指产品或服务的产出与生产/服务过程中的投入(包括劳动、材料、能量、信息及其他资源)的比例。定量化企业诊断与效率改善方法就是从复杂的制造系统中提炼出一种方法简单、代价极小、周期较短的解决方法,一方面实现制造企业的性能诊断和效率提升;另一方面使得企业的资源配置和管理方式合理化,保证各种管理系统和软硬件平台建设的良好效果。
企业诊断是结合企业发展战略和经营目标对制造企业面向生产过程存在的问题进行查找、描述、分类、分析和评估。也是对企业现有生产效率进行定量化分析和评估,进而预测其可以进行改善的空间。
效率改善则是对生产过程存在并可诊断出的问题采取相应的措施。通过先进管理方法与关键技术工具的融合、定量统计与线性回归的实现开展生产过程的定量化效率改善,进而根据企业具体需求恢复企业设计生产潜在能力、缩短产品交货期和降低成本。效率改善的关键在于管理与技术的有效融合。
在实际案例企业实施中,本文所提出的定量化效率改善方法获得极大成效。在案例企业现有资源条件下,不增加任何其他投资,平均3~4个月可提高企业产能50%左右,部分企业月产值提升可达数千万元之巨。
  2 定量化生产效率改善的实施
     2.1 问题分析方法    传统基础工业工程的改善方法主要集中在流程分析法、现场管理与动作分析法、动作经济原则、时间研究、工作抽样、人机配置法和工作简化法等。而现代的效率改善则需在基础工业工程工具之上,建立面向组织内部及组织间基于信息的系统集成方法。其首要的工作在于准确定位企业生产系统中存在的问题。
问题分析是进行企业诊断及效率改善的核心。有效的问题分析可以使得人们能够实际地找出、描述、分析以及解决问题。C.Kepner博士提出的偏离标准问题分析方法(KT)中,强调了问题优先次序设定是决定决策质量的关键,但忽略了问题潜在趋势;
E.Goldratt教授提出的约束理论(TOC),则把问题分析定位于寻找系统的最薄弱环节,但缺少影响的范围和定量权重。面向生产效率的问题分析更应该侧重于对影响生产效率的各动态交叉问题域空间进行映射简化、规定问题求解边界、明确问题求解约束、形成定量与定性并存的问题集。
基于需求,面向生产效率的问题分析主要包括问题时间定位、问题空间定位、问题资源定位、问题影响权重、问题结构、问题发展趋势、问题解难约束以及问题分析检验等组成问题分析八维向量空间。具体评定则需在问题分析空间确定空间问题锥点,并通过空间顺序映射简化为一维问题集分析流程。
    2.2 生产过程问题分析     生产过程是围绕完成产品生产的一系列有组织的生产活动的运行过程,是生产管理的对象。生产过程最具有潜在改善空间,其问题分析是本文研究的重点,许多先进制造技术和管理理念都是通过生产过程改善得以实现。  
20世纪初,福特汽车厂仅用三年多时间,通过将汽车装配从固定底盘安装改变为移动生产线以及后来的U型生产线,就实现了将一辆汽车的生产时间从728 h缩短为93 min。M.Hammar博士提出的企业经营过程再造(BPR),更加强调对经营过程彻底进行重新构思和重新设计,来达到对现有流程的最大改善,并在许多企业获得极大成功。
 生产过程的关键问题在于,所有生产活动的运行过程中涉及到的相关资源是否可以均衡满足需求,即生产过程的合理组织和完善的运行机制保证。从问题分析角度衡量,生产过程的资源均衡性与企业内部生产物流的合理性相近。
问题分析能力趋于可近似替换,特别是面向多品种产品生产,生产物流平衡将使得企业不仅仅在效率方面得到改善,更重要的是在效益方面得到改善。企业内部生产物流伴随着生产加工过程而产生,是生产过程中存在的原材料、在制品、半成品、产成品在企业内部的实体流动以及在供应商、制造商和分销商之间的信息流动。其运行效率及成本直接影响产品生产的效率与效益。
 狭义的生产过程可以理解为产品全生命周期中,从物料采购开始到产品交付用户使用及相关服务结束的系列活动集合。可以按层次分解为各子过程,直到分解到各基本活动。而生产过程问题分析也必然相应定位于从过程、子过程到基本活动各个层次。
 生产过程或内部生产物流中与生产效率相关的问题,主要集中在基于组织内部或组织之间信息集成的过程冗余分析、非增值子过程/活动的识别、过程/活动耗用资源负荷的失衡、过程/活动耗用资源冲突等。具体应用问题分析多维向量空间进行问题空间锥点核定,基于生产过程及物流各层次自上而下确定并简化生产过程特定问题集。
   2.3 面向生产过程的瓶颈问题评估   
 面向生产过程的瓶颈问题评估具有三个层次:特定问题集的问题关键实现性评估、特定问题集的问题相关子过程/活动关键冲突性评估、特定问题集的问题相关资源关键失衡性评估。
 问题关键实现性评估面向问题自身的特征要素,即问题时间、空间、影响权重和解难约束;问题相关子过程/活动关键冲突性评估则面向问题结构、问题影响权重和问题发展趋势,尤其面向在信息集成环境下的生产物流平衡;问题相关资源关键失衡性评估重点则在于问题资源定位、问题解难约束上。
 特别指出的是,生产过程中瓶颈问题可以动态转移。而且,一个瓶颈问题的解决必然带来另一个新的瓶颈问题,也相应导致问题的循环评估与效率改善活动的螺旋式进行。
   2.4 数据采集与统计方法    由于制造系统的复杂性和生产现场的随机性,各种问题分析仅仅定位于定性分析远远不能保证评定的质量,而且难于评定关键性因素。因此必须要引入定量化方法进行测量,而这些都源于生产现场数据实时有效的采集、统计和分析。
 数据采集是进行定量化调研的必要手段。数据采集的效果直接影响到定量化问题分析、企业诊断与效率改善的实施成效。
作为分析与决策的主要依据,数据采集还需具有与问题分析相对应的层次性,即数据源应具有层次性,而数据粒度应具有相关性。在进行现场调研前,应确定好数据的层次结构和相关程度,并预先设计可行的数据准确度和精确度。如果资源允许,应进行预试验。
 首先要预先设定和事后分析数据的准确度,包括数据主观评价、抽样准确度、检验准确度和结构准确度等。资源允许时,可采用现场远程监控系统代替手工统计作为有效周期内数据统计源。
 其次要预先设定和事后分析数据的精确度,包括数据的时间稳定性精确度、代表性精确度和等价性精确度。当然出于简化性需求,实际统计中可以允许现场专家知识的介入。
 由于制造企业生产现场的复杂性和随机性,为了确保参与调研人员的工作质量,有必要在采集样本的变量设计、抽样规模、抽样误差等事情的设定时根据对象的特征调整匹配,保证数据的有效性。
数据采集还可以充分利用企业现有网络资源、控制系统和监控平台,最大限度地减少手工操作。同时,要确保现有企业资源的数据源标准变化需求,做好数据整理,并能有效对数据进行校验,保障数据采集质量。

本文转自网络,侵权请联系删除。

采集:邹福莉

编辑:邹福莉




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