中國制造業面臨“精益”機遇
精益思想最早在國外企業中取得成功和普及,中國企業走向現代化、信息化的過程中,也逐漸意識到精益制造的巨大價值。很多中國企業當初在實施MRP、ERP的時候,遇到很多困難,其中部分企業就嘗試用精益的方式對MRP做補充,甚至取代MRP代表的推式管理。精益生產就這樣被推到中國制造企業的應用前臺。
減少資源浪費是精益思想的核心。閑置的庫存、不必要的工序、商品的不必要運輸、超過需求的生產、人員的不必要調動等,所有這些都是精益思想反對和致力消除的。中國制造業要走出粗放式、高能耗的生產模式,實現綠色的可持續發展,就必須走精益之路,就必須向精益制造實踐的先行者學習。
雖然,中國制造企業對精益思想的理解還不深入,但這種思想卻是其實現可持續發展的必然選擇。
精益制造(Lean Manufac-turing)并非新名詞,伴隨著上世紀60年代日本豐田汽車的神奇崛起,精益思想早已被無數制造企業效仿和應用,并且不斷地改進和演繹。現在,與IT系統的結合使精益思想突破了傳統的生產制造概念,精益企業自動化(Lean Enterprise Automization,LEA)、動態精益引擎等正成為改變企業競爭格局的新動力。
精益制造的價值
精益制造模式的核心思想就是用最經濟的方式進行生產和制造,在客戶需要的時候,按客戶需要的量,使用最少的資源,生產、提供客戶需要的產品。一個精益的、柔性的、具有成本優勢的制造業企業,應該具有低成本,高質量、快速響應的特點,能夠提供出眾的價值即最低的成本、最高的質量即六希格瑪水平的質量管理、快速的響應即最短的交貨周期,以及生產、設計、采購和市場的無縫連接,而這些特點都是企業在當今快速變化的市場環境中,保持高競爭力、獲取成功的關鍵。
圍繞精益,高級計劃與排產技術(Advanced Planning and Scheduling,APS)、全員質量管理、六希格瑪等概念也應運而生。有些企業把這些概念歸結在精益制造的大概念下,也有些企業認為精益屬于這些概念的一部分。專為精益制造商提供企業軟件解決方案的思博公司資深顧問楊君哲認為: 對于概念,關鍵要看企業在運用這些工具的時候以哪個為主導。
楊君哲指出,精益思想給企業帶來的價值體現在很多方面,實施精益生產后,企業庫存包括成品庫存、在制品庫存、原材料庫存都會大大降低,庫存周轉率、資金周轉率會大幅提高,這是很多企業領導人希望看到的。精益生產提倡小批量生產、及時拉動、質量管理、現場管理等概念,這些生產模式會大幅提升企業的產品質量保證、質量追溯、客戶滿意度、及時交貨率等指標。
精益制造的現實意義
精益思想最早在國外企業中取得成功和普及,中國企業走向現代化、信息化的過程中,也逐漸意識到精益制造的巨大價值。很多中國企業當初在實施MRP、ERP的時候,遇到很多困難,其中部分企業就嘗試用精益的方式對MRP做補充,甚至取代MRP代表的推式管理。精益生產就這樣被推到中國制造企業的應用前臺。楊君哲說: “現在沒有人再討論是否需要精益,因為這是一個必然的趨勢。”
但是,過去企業有種對精益的誤解: 精益太好了,不需要計算機,不需要信息化,生產現場不需要電腦來幫助我們做事情,這種現象導致企業的生產制造出現很多問題。其中最大的問題是,由于企業外部需求變化快速,包括客戶的需求、下游供應商的需求,都在不停改變,這對企業生產、物流造成非常深刻地影響,簡單靠人工管理,或者人工的傳統精益拉動生產,已經不能適應快速變化的市場需要。還有一個問題是,由于大量數據在傳統精益運作中產生,這些數據得不到積累,得不到及時地分析,很難對今后的企業改造做出評估和規劃。此外,人工管理現場的成本過高也是傳統精益的弊病。而且,個別企業對物流在企業運作中的追溯要求,在手工的傳統精益生產條件下也無法做到。因此,在精益制造浪潮發展一段時間后,企業發現,單方面強調精益本身而缺乏信息系統的支持,具有很大的局限性,企業的收益十分有限。這使得企業的管理層和運作人員不得不接受精益自動化的概念,但是,企業又不可能回到MRP的老路,自然而然產生了精益企業自動化、動態精益引擎等概念。
在這樣的背景下,精益自動化、動態精益引擎在企業的應用成為精益制造的新浪潮就不足為奇。許多企業開始討論精益自動化,用信息化手段指導精益生產。盡管很多企業并不了解LEA,或者不知道LEA,但實際上這些企業已經不自覺地開始應用LEA。楊君哲認為,中國很多制造企業在使用MRP、ERP等應用系統,現場用很多電子看板、追溯系統,或者掃描槍、有供應商的管理門戶等等,其實都是不自覺地在應用LEA,只不過LEA的概念需要更加規范和完善而已。
IT支撐的精益自動化
精益自動化的核心是實現流動生產。楊君哲指出: “精益所做的一切,目標就是使整個生產和物流流動起來。”精益制造包含很多實現方式,比如均衡化、小批量拉動、布局、人員的多技能等,通過這些方式,精益模式可以使整個生產運作與物流小批量快速流動起來。動態精益引擎LEA的出現正是為了保證這種流動更流暢,流動中的浪費更小,數據更容易被追蹤、積累,使現場的透明度更高,所有這些必須用信息化的技術來支持。
實際上,一個企業的主管很難知道現場發生什么情況,只能到現場去看,而且也只能看到他所看到的。有了LEA,企業透明度就高了,物流、生產運作通過信息化技術指導和回饋,在任何一個信息系統的窗口,企業管理者都可以通過管理界面看到現場運作,這就是信息化給企業帶來的好處。與傳統手工精益相比,信息系統的支持就是LEA最大的優勢。
在企業信息化架構中,動態精益引擎處于核心的執行層。在企業運作層面的信息架構中,最上層是決策信息化層,這一層中IT占的比重比較少,畢竟很多決策層的內容是人的智慧產生的。架構的中間是計劃和預測層,MRP、ERP等信息系統都屬于這一層,計劃和預測層通常只是對財務、遠期計劃、銷售計劃、生產較宏觀的預測進行管理。最下面一層就是執行層,執行層具體負責生產制造等企業運作內容的管理,包括現場每天具體做些什么、供應商每小時應該供應什么、幾點鐘倉庫應該運什么東西到哪里等等,都是屬于執行層的內容。
在企業實際操作層面,動態精益引擎可以與生產執行系統(Manufacturing Execution System,MES)結合,MES系統可以更好地控制動態精益引擎所無法完成的工作,比如設備信息的現場采集,現在已經有很多企業把MES系統掛在動態精益引擎系統下,將整個生產系統通過信息系統連接起來之后,企業的生產過程將完全實現透明化。
及時拉動的精益企業
通常所說的精益制造自動化主要涉及到企業生產、內部物流、供應鏈等三大領域的信息系統。企業生產主要有兩個方向: 一是面向定單的生產,是現在中國應用比較多的一種方式; 另一個是面向庫存的生產。這兩種方式都是指導生產的比較直接的方式。動態精益引擎可以把這兩種方式都轉變為生產拉動。內部物流系統是指導物料如何在企業內部流轉的信息系統,原先很多企業不太重視,但到了上世紀90年代以后企業開始關注,原因是企業發現,生產排產不好,從而遇到瓶頸或者生產不出來,這并不是設計的問題,也不是系統的問題,同樣也不是工人的問題,而是內部物流的問題,原因就是雖然企業有了物料,但在內部受到了積壓,內部物流不通暢。再就是供應鏈系統,特指從供應商到倉庫的環節,包括企業發布給供應商的預測,長期要料計劃,短期要料計劃,甚至精確到小時的JIT,由這些內容構成供應鏈。反過來,供應商也可以根據LEA在網上進行發貨通知、條碼打印、在途跟蹤、發貨歷史記錄管理等。
精益自動化系統能夠有效幫助企業及時拉動生產線。有些企業原先使用MRP系統,在系統中生成的一個計劃就覆蓋2~3天的時間,這樣的生產計劃下達給車間后,一旦發生變化,就會造成車間、倉庫形成庫存,造成浪費和積壓。現在企業通過基于動態精益引擎的精益生產管理信息來運作和管理生產線。預測和計劃可能還會在MRP系統中做,但是不會再下達給車間,而是由精益自動化軟件把預測和計劃轉化為動態看板的設定,然后每一天在設定期之前決定是否下達或下達多少生產看板指令,這個看板指令往往只覆蓋2~4小時。生產車間只需要關注這2~4小時之間拿到的看板,按照這個指令生產。
另外,由于生產和指令被執行,倉庫會根據生產的情況,及時發出、打印或者屏顯出要貨單,倉庫根據指令把物料及時輸送到生產線。倉庫的物料減少后,精益自動化軟件也會及時根據動態看板設置對供應商的要貨指令,供應商得到的并不是一個長期的要貨計劃,而是很準確地幾號幾點要送多少料,送到哪里等。由于整個環節都被精益自動化系統監控起來,指令的執行非常通暢。
精益自動化系統運用了很多技術。有傳統技術,比如顯示屏、打印機; 也有一些先進的IT技術,如條碼設備、掃描槍等,在指令的被執行過程中,通過掃描條碼,系統可以知道指令執行到什么程度,知道有多少產品生產出來,有多少物料在庫,等等。目前國外一些企業已經開始部署RFID,作為精益系統的數據補貨的方式。
精益也并非全部要依靠IT系統完成。生產線規劃、現場5S、質量完善、關鍵指標跟蹤等需要靠人工完成,信息化系統則適合負責預測、需求管理、生產比率平衡、看板管理、變更管理、供應鏈管理、質量跟蹤等內容,這些管理內容比較反復、煩瑣,信息系統可以幫助積累、分析歷史數據。通過信息系統發出的指令,企業能夠輕松實現透明化管理,只要登陸系統,管理人員就可以看到生產線情況、指令運行情況等。
美國Angus-Palm 公司生產轎車設備的保護裝置,它正開始在其田納西州的工廠采用思博公司提供的基于動態精益引擎的精益系統博益達來實現自動化精益制造。Angus-Palm 公司的物料經理Rusty Coleman相信該系統將對擁有多個工廠車間的企業有所幫助。 Coleman 表示,在精益制造中增加看板執行的自動化和即時可見性是其主要優點之一。沒有精益制造軟件時,物料經理雖然使用了看板卡卻要忙于查看卡片以隨時發現信息補充原材料。憑借思博公司的產品以及綜合數據集,Coleman表示: “整個查詢工作被徹底免除了。當一項作業結束后,我和倉庫里的其他人對生產線上發生了什么情況一目了然。”
精益制造的機遇與挑戰
精益自動化在中國制造企業中正逐漸升溫。有專家指出: “很多企業都在評估使用LEA的投入與收益,問題不是上不上,而是如何上。”與國外企業相比,國內企業在尋求精益自動化手段時相對比較謹慎。國外企業是精益理論、動態精益引擎等概念的倡導者,在生產力成本不斷升高的壓力下,國外企業不得不采用精益自動化手段降低成本。但是,精益自動化生產并不僅僅是節約成本,更重要的是規范企業的運營。
中國已經成為世界的“制造工廠”,中國制造企業逐漸做大做強,在做大的過程中他們迫切需要規范企業管理,動態精益引擎無疑將發揮巨大的價值。此外,隨著精益自動化系統不斷被普及,功能性能也在完善,與現有信息系統結合的程度也越來越更高,國內企業應用的步伐也將越來越大。
目前,汽車、電子、醫療器械、機械等行業是精益制造普及程度較高的幾個行業,也是精益自動化較領先的行業。這些行業具有一些共同的特征: 需求變化大、物料種類多、品種多、管理成本高、物料管理復雜。所有這些特征表現最為明顯的是汽車行業,汽車業也一直走在精益自動化的前列,從整車裝備開始,到汽車組裝線,甚至汽車零配件供應商、汽車分銷渠道都較早貫徹了精益的思想。
楊君哲表示,從國內的情況看,企業部署精益自動化有一些基本的條件: 首先,企業一定要有基本的信息系統,不一定要有ERP,但要有倉庫管理系統、物料數據系統、供應商信息系統等,也就是說要有MRP的基本數據模塊; 其次,企業應該已經有精益思想的應用,或者既有MRP,又有傳統精益的應用。企業會發現傳統的精益已經出現困難,現場精益與ERP不能集成,而且太多的數據需要更新。這種情況下的企業會最先意識到部署精益自動化的必要性。
但是,精益自動化并不能一蹴而就。實際上,國內企業對精益制造的認識還處于初級階段,對精益思想的應用并不成熟。國內企業的信息化建設也始終在摸索之中,對于如何實現精益自動化更缺乏足夠的經驗。目前,雖然一些企業開始意識到精益自動化對業務的巨大價值,但基本上還是以跨國企業在國內的投資企業為多,這些企業在國外有成功的實施經驗,對精益也有比較深的理解,因此,成功的可能性較高。而本地制造企業在精益自動化的實現道路上顯然還顧慮重重,因此不會一帆風順,還有賴于咨詢、軟件等精益產業鏈上各個環節的共同推動。
文章熱詞: 精益生產
作者:佚名;資料來源:計算機世界報;發布用戶:chenz;發布時間:2008-6-12;