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价值流分析明确重点改善计划

1、何谓价值流分析？

价值流是产品的生产过程所需要的全部活动，包括增值和不增值活动。（1）从原材料到产品交到顾客手中的生产流；（2）从概念到投产的设计流。本书的价值流分析着眼于为精益生产“一个流”相关联的生产流程进行再造的实施与改善。

进行价值流分析意味着对全部生产运作过程进行研究，而不是单个工序；改进整个过程，而不是仅仅优化局部。我们所要求作的价值流分析的含义很简单：从用户到跟踪供应商产品的生产路径，在材料和信息流中仔细画出每一过程的代表图形，然后现场查询关键数据，并画出企业需要改善的价值流的“未来状态”图。

价值流分析按照下图所示的步骤来进行。注意“未来状态图”框被加深，因为你的目的是设计并引入一个精益价值流，没有未来价值流图，现状图是没有任何意义的。

在开始分析前，首先要通过P/Q分析明确典型产品。下面将用一个简单的例子说明如何画“现状价值流程图”。分析从现场的层面开始，可以画出如“装配”或“焊接”这类过程，而且不需要记录每个过程的步骤。此时需使用一组符号来表示流程状态（参见表3－2）。企业还可以增加自己的图标，以扩充说明内容，但内部必须保持一致。

表3－2 价值流图标表

2、描述现状价值流图

绘制前首先准备一张A3纸和一支铅笔就可以了。要分析的案例（见图5－5冲压厂价值流程图）是一家汽车部件厂生产的转向柱支架。这个部件将安装在轿车车身上，生产有两种型号：一种用于左侧驾驶的汽车，另一种用于右侧驾驶的汽车，分析从顾客需求开始。用一个工厂图标来表示装配厂，放于图的右上方。在图标下面画一个数据框来记录顾客装配厂的需求。

总装厂采用两班制，这个顾客每月使用18400件转向柱支架并要求每天送货。一般每月需要12000件“左置”支架和6400件“右置”支架。国家大道装配厂要求一只周转箱内放20件支架，周转箱放在集装箱中，每一个集装箱最多可放10个周转箱，所以“包装尺寸”是一只周转箱20件支架。

现状图中用一个过程框代表一个流程区域，明确它是一个连续的流程区间。过程框在过程不连续和材料流动中断时截止。此时加工线有15道加工工序如钻孔、开孔等，由一条传送带将各个工位连接起来，即使机器之间有一些过程库存（WIP），在分析中仍表示为一个过程框。但是，如果在工厂中有明显的停顿库存并以批量搬运，则每一部分要画成自己的过程框。当在现场调查时，需要收集决定未来状态图的重要数据，所以在每个过程框下面画一个数据框。

数据框的信息包括：周期时间（以秒来记）；换型时间；操作过程需要的人数；该过程每班有效工作时间（以秒记，减去中断、开会和清理时间）以及机器可使用时间等信息。

“冲压”数据框的EPE，代表产品批量大小。注意：周期时间是部件过程完成之间的时间，而不是部件通过所有步骤的周期时间总和。分析用秒作为周期时间、Tact Time（顾客需求节拍）和有效工作时间的单位。在特殊情况下如组合部件的加压处理，其周期时间特别长，你也需要用分钟甚至小时来测量时间。

这里罗列了调查所需的典型过程数据：

√产品种类

√C／T（周期时间）

√C／O（换型时间）

√有效时间（需要的机器工作时间）

√EPE（生产批量大小）

√操作者数量

√包装尺寸

√工作时间（去掉中断）

√废品率

发现库存堆积的地方对于画现状图很重要，因为它是流程中断的地方。此时用一个“警告三角”图标来确定库存的位置和数量（如果同样的累计库存在一个以上的地方，在每个位置画一个三角）。发现的库存用数量或时间记在三角的下面。接下来画现状图的所有过程、数据框及库存三角。之后填写现状图的材料流及供应形态等相关信息。

在最后的装配工位后，转向盘架被放在周转箱上送到发运区（三角图标），根据每日发运计划它们被货车送到顾客的装配工厂，货车图标和运送箭头表示成品运到顾客的移动。在图的另一头，用另一个工厂图标代表钢材供应商，使用同样的货车和运送箭头表示材料从供应商到企业的移动。注意不要将产品系列的所有采购部件都画出来，只画主要的一到两种，所有采购部件的说明最好在过程水平布置图中进行。

接下来的信息流表述需要其它一些图标和箭头，基本是用细线来表示信息流。当信息流以电子方式而不是以纸张方式传递时，采用像闪电一样的折线。用小方框或支点框用来标注或说明不同的信息流箭头。生产控制部门采用过程框表示，包括其材料需求计划系统（MRP）符号。注意实际分析时你会发现信息流较冲压厂复杂得多。在许多工厂，管理人员基于这样的信息计算库存和设定生产计划。推动式生产计划的结果是生产按照猜测的后工序需要进行生产。不幸的是几乎不可能一直保持这样生产，因为计划总在变化且生产很少能按计划进行。当每个工序按自己的计划生产时，就像一个“孤岛”不与任何下工序联系。在这种情况下，供应过程将趋向制造后工序现在不需要的部件，并运送去存储。在这种“批量”生产形式上,很难建立一种从前过程到后过程连续流动的生产方式，而连续的“一个流”生产是精益生产的标志。

通过完成的价值流图，特别是图下部从左至右的产品物流和在上部从右到左的该产品信息流。你也可以看出价值流分析与在操作分析时使用的一般目视工具----平面工艺流程图的不同之处。价值流图使大家对于由产品布置引起的混乱流程和制造周期，突然间变得容易理解起来。

我们总结一下这个案例现在的价值流状态。在过程框和库存三角下画出时间线，积累产品的制造时间，即一个部件从原材料到发运至顾客所用的时间。通常企业经营者都了解产品制造所花时间越短，回收货款时间越短。而产品生产时间与全部库存周转有关，这种思考方法也许就不太熟悉了。用以计算制造周期的每个库存三角生产时间（以天计）计算方法如下：库存量除以每天有效工作时间的产量。将生产流程中每个流程和库存三角的生产时间累加起来，我们可以得到整个的生产周期时间。在这个冲压厂的案例中这个时间是23.6天。现在将价值流中每个过程的增值时间（加工）累加起来，将增值时间与整个生产周期时间相比较肯定会给你一个震惊。在这间冲压厂用来制造一件产品的增值时间为188s，但产品要用23.6天才能完成。这足以证明精益“一个流”改善对这家企业的重要性。

通过现状分析我们了解到大量（批量）生产的基本问题是价值流中每个生产过程都作为一个孤岛独立运作，只是生产及向前推动、搬运而不管下游“顾客”的实际需求。因此造成大量的不必要的搬运、计数、储存等浪费，更重要的是它延长了制造周期。结果用于生产一个产品的加工时间（增加价值的时间）非常短，而产品通过工厂所花费的全部时间却很长，因此严重削弱了工厂对顾客需求反应的灵活性，很多企业不得不靠库存来保障交货，大大增加了生产运作成本和经营风险。

3、设计未来价值流状态图

价值流分析的目的是突出浪费之源，并通过实行一个短期内可实现的未来状态的价值流来消除它们。目标是将孤立的加工过程与客户通过一个流再造或拉动联系起来，建立一个生产链，并且每个过程尽可能仅在顾客需要时生产顾客需求的产量。下面我们探讨一下设计改善的价值流的关键问题，首先我们注意到汽车部件厂的转向柱支架最突出的问题是大量的库存、间断的过程（每个工段按自己的计划生产），并且相对于极短的增值时间有很长的制造周期。对于这些下面将用一些关键问题作为改善指导。

问题1：对于选定的产品系列节拍时间是多少？

节拍时间的计算先要找出公司装配区域每班的有效工作时间，即28800s（8h），从中减去任何非工作时间即每班两次10min的休息，有效工作时间除以顾客要求的每班460件得到60s的节拍时间。

有效工作时间：28800－1200＝27600s/每班

这一节拍说明了在有效工作时间内为满足顾客需求，装配过程每60s生产一件转向支架。

问题2：应当按成品库存还是按需求生产转向支架？

转向柱支架是只有两种变形的小零件（易于储存）。顾客需求的升降在某种程度上难于预料，且也不能确定。因此最初选用有两天库存的成品库存，未来可过渡到“按需求生产”。

问题3：可在何处导入一个流？

下面“平衡分析图”（图5－6）概括了当前的每个工序的生产周期时间。可以看出两个装配工作的生产周期相差并不多，与节拍时间也很相近，这些工序也都已专门用于生产转向支架产品系列。因而装配的流水化自然可行。两个焊接工序也同样适用。精益的方法是将这四个工序连接起来，以典型的单元形式布局

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