2.4 搬運的改善
關于搬運的改善:
實際上,“改善搬運與改善搬運作業是不同的”,對于這一說法,許多人感到非常疑惑。
許多人認為“使用堆高機、用輸送帶搬運、利用滑槽??等。”就是“改善了搬運”,但實際上,這些“只是改善了搬運作業”。
“搬運的改善”,其真正意義是:
“‘搬運的改善’必須是‘盡可能地不要搬運’也就是‘改善布局’”。
布局的改善是“在0搬運的情況下,讓物料出去(Out)”。
東海鐵工的小沢社長拜訪我時,問道:“我的公司是一個沖壓工廠,我的工廠的困難是‘多品種少批量的生產’,有什么改善的好方法嗎?”
于是,我問道:“你說你的工廠是個沖壓工廠,那么沖壓的工作是什么?還有什么其他的工作呢?”
接著又說:“沖壓的工作其實只做很簡單的工作吧,例如:沖孔、彎曲、拉伸三種工作吧,偶爾做壓印。”
“你所說的多品種少批量的生產換句話說就是每批很少量且許多種類的產品,但這些工作本質上并不困難。而你認為‘麻煩的事’才是真正的‘麻煩’”。
“實際上你應該問的問題可能是‘孔的大小’、‘彎曲的角度’、‘拉伸的深度’??等才是問題吧。或材料的特性、材料的厚度??等可能也是問題。所以真正的問題并不是‘產品的種類’而是‘不同的加工性質’”。
進一步了解了這個工廠的設備的布局圖,他們是根據設備的‘種類與能力來做的工藝專業化布局’,在這樣的布局下,批量生產時,機械間的搬運不是非常麻煩嗎?“若不這樣作,根據產品的工藝系列,分別從相同或是類似生產流程的角度,來改善布局,會怎么樣呢?”于是立即改善了設備的布局。
“若不這樣作,根據產品的工藝系列,分別從相同或是類似生產流程的角度,來改善布局,會怎么樣呢?”于是立即改善了設備的布局。
因為某些小零件的種類很多,于是在中央設置了約60cm寬的輸送帶,在其兩側設置了10臺沖壓機,通過這條輸送帶,就可以進行“單件流生產”了。結果,大幅度地減少了搬運時間,并提升了機械的稼動率(Operation ratio)。實際上,和以前的布局比較,“生產效率提升了兩倍”。除此之外,半成品減少了,工廠也變得寬敞,同時大幅地減少了生產時間。結果,一舉解決了長期延誤交期的問題。
如上文所討論的,第一個原則是“改善布局”,接著才應該思考對無論如何都必須搬運的作業,予以適當的機械化。絕對不可以一開始就在不理想的布局下,將繁雜的搬運作業機械化。
也就是說,必須充分理解的是,“改善搬運”與“改善搬運作業”是完全不同層次的問題。
總之,“搬運的現象”并不是“增加價值的工作”,它只會增加成本。
除此之外,一般在工廠中,“搬運在工序中占了很大的比率,加工=45%、檢查=5%、搬運=45%、停滯=5%,則搬運的工時與加工是一樣的。”
因此,即使將人工的搬運作業機械化了,那只是簡單地“將提高成本的工作,從人工轉給機械而已”,損失仍然是損失。
因此我們必須以堅定的態度思考“徹底地消除搬運”。
2.5 停滯的改善
停滯有“工序間停滯”與“批量停滯”兩種不同的性質。
2.5.1 工序間停滯的改善
“‘工序間停滯’的意思是,‘整批1000個產品,在等待下一工序的狀態’”也被稱為“工序間的半成品”。同樣的,因為供應商與客戶公司間的供需關系,供應商所持有的“產品庫存”也具有這類等待的性質。
現在,“工序間停滯”有以下三個種類:
· E型的工序間停滯??基于生產技術的觀點,安排工序間如何流動時,所發生的工序之間的停滯。
· C型的工序間停滯??基于生產管理的觀點,制度上所設定的工序間停滯,例如為了在當上游工序發生機械故障或不良品時,下游工序也能夠繼續生產,在工序間所設定的“緩沖庫存”的工序間停滯。
· S型的工序間停滯??雖然在目前的管理水平上,并不需要,只為了安心而發生的工序間停滯。
又根據工序間停滯現象的性質,可分成以下兩種狀況:
· 數量上的工序間停滯??因為預估了過高的不良率,超過所需數量所致的工序等待,也就是“生產過多”。
· 計劃上的工序間停滯??比必要時間更早生產出來,過長時間的工序等待,也就是所謂的“生產過早”。
如前所述,工序間停滯有各種不同特性,因此也必須適當地思考其改善方案。
這是因為所設定的“工序流動方式”而導致的“工序間停滯”。所以,為了改善這種“E-Type的工序間停滯”,必須思考以下兩個條件:
① 工序平衡
② 同步(流動)
“工序平衡”的定義是“每一工序均‘等量’地生產”。在此狀況下,常會遇到的問題是需要“平衡產量”與“平衡產能”。
實際上,在工廠中,大部分“各工序的產能,特別是機械設備的產能未必平衡。”因此,“如果忽視了各工序產能的不同,而想要發揮100%能力的話,則一方面發生‘工序間的停滯’,另一方面則發生‘機械設備的等待’”。
于是一般在這種情況下,我們會認為:“要配合最高的產能水平”。但在這里,我們必須思考一個重要的事情,也就是豐田生產方式所強調的:“必要量才是生產量”。更詳細的說法是,“工廠必須生產的必要量,如果在工序系列中產能最低的工序能滿足生產必要量的話,則降低其他較高的產能,使其與‘最低產能’一致,也就是將生產量降到必要量的水平。”
但現場的工程師們往往認為,機械設備若不發揮最高的產能就是損失。實際上,如果能以更寬廣的眼光來看,“追求整體的平衡,排除工序間的停滯,將更為有利。”但大部份的人卻容易忽略這一重點。
這樣的“工序平衡”可有以下三種不同的想法:
1、序系列中的最高產能去“平衡”
2、以工序系列中的最低產能去“平衡”
3、必要量才是生產量,按“必要量去平衡”。
我們必須明白:“在工廠中,如果上述第3項可行的話,那就無需杞人憂天,另尋煩惱了。”
豐田生產方式主要就是源于這個觀點,如果最低工序的產能無法滿足必要量時,就需要改善該瓶頸工序,直至滿足必要量為止。
這時,為了將產能高的機械設備“平衡”,就要特意地“降低其運轉速度”,若不方便這樣做,則“讓其間歇地運轉”以降低其產能。
在巖田公司,其設備如下:
· 裁斷機(Blanking machine):具有每分鐘90個的產能
· 沖壓機(沖孔與折彎):每分鐘只有60個的產能,跟不上裁斷機的速度。
所以,其運作方式是這樣的,將需要裁斷的材料都集中到裁斷機前,裁斷后的材料則放入棧板,存放在工廠一角,需要的時候再供應給沖壓機。
但是,因為裁斷機的產能很高,所以該機器一個月中有1/3的時間是處于停機狀態的。接著,他們做了以下的改善:
· 將裁斷機與沖壓機直接連結
· 裁斷機作業2分鐘之后,停工1分鐘
· 在裁斷機與沖壓機之間設置存放位置,以存放裁斷后的材料,當存放位置中只剩下幾片材料時,裁斷機即開始作業
· 當存放位置庫滿時,裁斷機則停止作業。
以上改善的結果是,不再需要裝進容器與搬運、存放的工序。除了縮短產出時間之外,也不需要儲存的空間,而空出來的空間可以更有效率地使用。
當然,裁斷機原來“每個月停機1/3個月”與后來的“每三分鐘停機一分鐘”,稼働率(設備利用率)都是一樣的,但卻得到了消除搬運與停滯的好處。
如上文討論,不要單純地只是想著“機械加工產能的高低”,而是要想著“從工廠的產量需求出發,‘平衡’產能。”就經常可以得到很多的好處。只要這么思考,就可以大幅地降低“工序間停滯”。
但是,上文中的例子是“產能高的設備,在一個月內有產能富余”的情況。實際上也有“產能高的裁斷機,需供應半成品給A、B兩條沖壓機生產線的例子,因此裁斷機在一個月中就不會有富余的產能了。”此時,
如果A生產線是生產大量的產品,那么可以將A生產線直接與裁斷機連接,將多出來的裁斷半成品“支流,by-pass”裝入容器,結束雙機聯動生產之后,停下裁斷機,A沖壓機繼續使用之前裝進容器的半成品,這是所謂“支流生產系統”。
設法讓裁斷機可以“快速換模”,裁斷500件半成品流向A沖壓線之后,進行快速換模,為B沖壓線裁斷300件半成品,于是構成了“混流生產線”。當然,在此狀況下,在裁斷機后方分別有供應給A、B沖壓線,放置多余半成品的存放處。
另有一成功的案例,為限定流向A沖壓線的產品,購買一臺二手折舊的沖壓機,并為其裝設上料裝置,特制一套與A沖壓線直接連接,低成本的自制“裁斷機”。
總之,我們絕不可以放棄,理所當然地認為“因為有高產能的設備,所以無法與其他設備取得平衡,從而必須批量生產,所以不得不發生工序間停滯”。思考其他種種的方法,直接連結流動的話,將有可能意外地發現坦途,從而排除工序間停滯,在“降低工時與縮短生產周期”上會有很大的效果。除此之外,因為可以立即反饋不良的信息,所以也可以期待在質量管理上的明顯效果1。
1根據前后工序速度的比例,讓“部分”半成品直接流向后工序,部分支流(By-Pass)暫存,具有順次“抽樣”點檢、立即反饋的效果。
上一篇:零缺陷的檢驗方式
下一篇:消除等待(下)——"必要之惡"