■吳國麗,劉 舸,楊作平,陳桂華
(1.2.4.中南林業(yè)科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,湖南長沙 410004;3.廣東雅科波羅櫥柜有限公司,廣東廣州 510000)
家具產(chǎn)業(yè)作為林業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的最后一環(huán),與人類日常生活、學(xué)習(xí)、工作密切相關(guān),是人們生活方式的載體,是生活中的必需品,是人類社會的“長青產(chǎn)業(yè)”。板式家具在我國家具產(chǎn)業(yè)中占據(jù)極其重要的地位,在現(xiàn)階段全球森林資源日益缺乏的趨勢下,以人造板為主要原料的板式家具已成為家具產(chǎn)業(yè)健康、持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)與方向。同時(shí)板式家具以其外觀變化多、現(xiàn)代感強(qiáng)、價(jià)格實(shí)惠等特點(diǎn)受廣大消費(fèi)者青睞。因此,加大對板式家具企業(yè)的關(guān)注與改善力度是推動我國家具產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的關(guān)鍵。在現(xiàn)階段競爭市場環(huán)境下,為迎合客戶個(gè)性化需求,定制家具是當(dāng)下家具企業(yè)發(fā)展的必然趨勢,其中板式定制家具占據(jù)整個(gè)行業(yè)的主要市場。目前我國定制家具產(chǎn)業(yè)還不成熟,主要問題有:加工周期較長、價(jià)格較高、設(shè)計(jì)款式單一。眾所周知,生產(chǎn)車間是企業(yè)實(shí)現(xiàn)價(jià)值轉(zhuǎn)化的核心場所,生產(chǎn)環(huán)節(jié)優(yōu)劣對于產(chǎn)品價(jià)格、生產(chǎn)周期具有重要影響。因此,優(yōu)化車間現(xiàn)場在提升企業(yè)運(yùn)營效益、推動行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級過程中扮演至關(guān)重要的角色。
精益生產(chǎn)管理包括精益管理理論和具體實(shí)現(xiàn)其理論的方法,精益管理的核心思想是識別生產(chǎn)或管理中的浪費(fèi),通過一系列方法和工具持續(xù)減少浪費(fèi)[1-2]。企業(yè)可以根據(jù)精益生產(chǎn)來發(fā)現(xiàn)浪費(fèi),通過分析浪費(fèi)產(chǎn)生的時(shí)間、地點(diǎn)判斷浪費(fèi)產(chǎn)生的原因,提出減少浪費(fèi)的方法,最后使改善方案系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)管理效率提高[3-4]?!熬妗敝械摹熬敝概c大批量生產(chǎn)相比,投入的資源、工作流程更加精簡,而“益”體現(xiàn)在追求的目標(biāo)是盡善盡美,成本不斷降低,品質(zhì)越來越高,品種越來越豐富。“精益思想”中把精益作為一種思想理念,對生產(chǎn)方式的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行概括總結(jié),將精益思想概述為五大原則:第一,準(zhǔn)確判斷客戶所需產(chǎn)品的價(jià)值;第二,分析出實(shí)現(xiàn)特定價(jià)值相關(guān)的事件;第三,使這些相關(guān)事件連續(xù)流動起來;第四,從客戶方拉動這一系列事件;第五,追求持續(xù)改善這一系列事件[5]。
■圖4 標(biāo)準(zhǔn)柜結(jié)構(gòu)
VSM分析法是精益生產(chǎn)系統(tǒng)下的一種用來描述物流與信息流路徑的目視化溝通工具、流程梳理與改善工具和生產(chǎn)管理工具[6]。它可以將企業(yè)為滿足客戶需要從訂單發(fā)起到把產(chǎn)品送到客戶手中這整個(gè)過程中的物流和信息流(如訂單、生產(chǎn)指示、采購指示等)在一張圖中表達(dá)(圖2)。VSM分析法有利于將問題顯在化,幫助生產(chǎn)與管理人員梳理企業(yè)運(yùn)營中的“價(jià)值”與“價(jià)值流”,判斷出存在哪些浪費(fèi)。同時(shí)便于管理者之間進(jìn)行溝通,以全局的視角觀察、分析目前的狀況,從而優(yōu)化生產(chǎn)過程,提高企業(yè)運(yùn)營效益。
■圖2 簡易VSM圖
構(gòu)成價(jià)值流程圖的主要元素包括一些特定的符號和文字說明,其中符號是關(guān)鍵。價(jià)值流程圖的符號是一套統(tǒng)一規(guī)范的符號,每一種符號都有其特定的含義,本文用到其中幾種常見符號(圖1)。這些符號在改善中扮演溝通語言的角色,因此,在繪制價(jià)值流程圖之前需要大致了解這些符號以及它們所表達(dá)的內(nèi)容。正因?yàn)閮r(jià)值流程圖是利用這些標(biāo)準(zhǔn)的符號來描繪現(xiàn)場生產(chǎn)狀況,是基于共同認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)圖形符號反應(yīng)車間事實(shí)問題,能夠降低甚至避免對現(xiàn)象認(rèn)知上的分歧,可以提高溝通質(zhì)量,方便達(dá)成共識。
■圖1 VSM圖常用符號
A公司是一家集產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝、售后為一體的,根據(jù)客戶需求與風(fēng)格偏好為用戶提供櫥柜、衣柜、浴室柜等整體家居定制服務(wù)的企業(yè),其中板式定制櫥柜為企業(yè)主營業(yè)務(wù)。如圖3-4 所示,分別為A公司中檔公寓版櫥柜與豪裝版櫥柜定制櫥柜生產(chǎn)屬于從客戶需求出發(fā),以銷定產(chǎn)的拉動式生產(chǎn)模式。同時(shí)訂單種類、大小不穩(wěn)定,A公司接受的訂單既有高達(dá)上百套的工程單,又包括單件的樣板訂單,多品種變批量是A公司生產(chǎn)定制櫥柜的重要特征。板式家具生產(chǎn)是以離散型生產(chǎn)為主、復(fù)雜混流生產(chǎn)的工藝過程形式[7]。而板式定制櫥柜更是具備離散型生產(chǎn)與復(fù)雜混流生產(chǎn)的特點(diǎn)。定制生產(chǎn)模式正在逐漸融入傳統(tǒng)家具企業(yè)生產(chǎn)中,還不夠成熟,因此定制生產(chǎn)存在很多阻礙企業(yè)進(jìn)步的問題需要企業(yè)在實(shí)際運(yùn)營中不斷改進(jìn),從而促進(jìn)定制生產(chǎn)穩(wěn)步發(fā)展[8]。在現(xiàn)今日益激烈的競爭市場、客戶需求多樣化的環(huán)境中,A企業(yè)板式定制櫥柜生產(chǎn)必須面對如何通過改善生產(chǎn)從而提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本與縮短生產(chǎn)周期的問題。
■圖3 豪裝版櫥柜
在繪制價(jià)值流程圖以前,首先需要確定產(chǎn)品族,即需要確定研究的產(chǎn)品或者產(chǎn)品系列。通常選擇的方法是產(chǎn)品數(shù)量分析法(PQ)和工藝路徑相似性分析法(PR),本次研究確定產(chǎn)品族為豪裝版定制櫥柜側(cè)板。另外,經(jīng)過工藝路徑相似性分析后,本次研究選擇的關(guān)鍵工藝路線為開料、封邊、排鉆、包裝。其次還需要搜集的數(shù)據(jù)包括客戶與供應(yīng)商信息、產(chǎn)線工時(shí)信息、關(guān)鍵工序標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)信息。關(guān)鍵工序標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)信息可以計(jì)算產(chǎn)線平衡率,本次研究關(guān)鍵工序?yàn)殚_料、封邊、排鉆和包裝,產(chǎn)線平衡率為63%??蛻粲唵涡畔⑴c產(chǎn)線工時(shí)信息可以計(jì)算生產(chǎn)節(jié)拍,生產(chǎn)節(jié)拍等于有效生產(chǎn)總時(shí)長除以需求總件數(shù)與不良品件數(shù)之和,有效工作時(shí)間=總工時(shí)×(1-10%),10%為寬放率,根據(jù)公式計(jì)算出11月份豪裝版定制櫥柜側(cè)板生產(chǎn)節(jié)拍為1件/35.39秒。
■圖5 價(jià)值流程現(xiàn)狀圖
根據(jù)前面相關(guān)數(shù)據(jù)搜集與整理,繪制A公司生產(chǎn)現(xiàn)場價(jià)值流現(xiàn)狀圖,如圖3所示。首先,在圖紙左上方和右上方分別繪制出代表供應(yīng)商和客戶的符號,并在客戶圖標(biāo)的下方繪制可以填寫客戶需求信息的矩形表格,將客戶需求量和當(dāng)有的生產(chǎn)節(jié)拍填入矩形數(shù)據(jù)盒中;然后,用代表運(yùn)輸?shù)目ㄜ噲D形表示發(fā)貨與收貨,并注明頻次信息;第三步,生產(chǎn)工藝路線繪制表示工位的工程符號,并在工程符號下面繪制矩形數(shù)據(jù)盒,將與工序相關(guān)生產(chǎn)節(jié)拍、生產(chǎn)周期、人力、停機(jī)時(shí)間填入數(shù)據(jù)盒。第四步,在數(shù)據(jù)盒下方繪制直角凹凸線,標(biāo)識增值時(shí)間與等待時(shí)間;第五步,繪制生產(chǎn)計(jì)劃部門與客戶、供應(yīng)商以及各工序之間的信息交流線以及表示計(jì)劃報(bào)表的符號并標(biāo)識交流頻次;第六步,繪制物料流動線,在各工位之間繪制表示在制品的符號,并標(biāo)識在制品庫存數(shù)量,計(jì)算出增值時(shí)間與非增值時(shí)間的比值為14.31%。
根據(jù)對價(jià)值流程圖的繪制與分析,計(jì)算出車間產(chǎn)線平衡率為63%,進(jìn)一步觀察后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)線上各工序作業(yè)種類、任務(wù)量以及工作時(shí)間分布不均衡,均衡化生產(chǎn)能力低勢必會導(dǎo)致大量在制品堆積,而在制品過多相應(yīng)會帶來等待、搬運(yùn)、尋找的浪費(fèi),同時(shí)會提高作業(yè)失誤率,降低產(chǎn)品質(zhì)量。另外,從生產(chǎn)過程可以明顯看出四個(gè)關(guān)鍵工序生產(chǎn)效率與生產(chǎn)節(jié)拍相比是滿足客戶需要的,但是整體合作最終的增值時(shí)間與非增值時(shí)間比值卻只有14.31%,除去原料與成品運(yùn)輸時(shí)間,生產(chǎn)現(xiàn)場在制品在包裝前和成品入庫前等待時(shí)間較長,另外排鉆與包裝存在工序暫?,F(xiàn)象明顯。將問題匯總?cè)缦拢?/p>
產(chǎn)線沒有實(shí)現(xiàn)均衡化生產(chǎn)。主要表現(xiàn)在產(chǎn)線上各工序作業(yè)種類、任務(wù)量以及工作時(shí)間分布不均衡。(如圖7所示),暫放區(qū)堆積很多已加工完的產(chǎn)品部件,初步估計(jì)有近1000套左右的數(shù)量,然而絕大多數(shù)只是某些柜子的其中一部分部件,并不能包裝。
■圖7 排鉆圖
存在在制品積壓的浪費(fèi)。各工序作業(yè)沒有按照生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行,導(dǎo)致產(chǎn)線物流運(yùn)轉(zhuǎn)不通暢,進(jìn)而加劇在制品堆積程度[9]。
存在作業(yè)等待的浪費(fèi)。主要體現(xiàn)在包裝工序(如圖8所示),由于包裝需要配齊一個(gè)柜子的所有板件,而前面的工序沒有在生產(chǎn)種類上實(shí)現(xiàn)均衡化生產(chǎn),因此包裝不得不暫停作業(yè)等待需要的部件全都生產(chǎn)完工才能進(jìn)行包裝。
■圖8 模具
包裝存在錯(cuò)包、漏包的浪費(fèi)。一方面由于包裝前在制品堆積過多,另外櫥柜部件相似性較大,這些因素加大了尋找特定板件的難度,也因此提高了包裝出錯(cuò)率。
存在動作的浪費(fèi)。一方面體現(xiàn)在作業(yè)暫停導(dǎo)致工人來回走動、四處張望或閑聊;另外還體現(xiàn)在工序間在制品堆積、擺放無序,因?qū)ふ一蚰缅e(cuò)板件導(dǎo)致的動作浪費(fèi)。
存在不良品的浪費(fèi)。主要體現(xiàn)在排鉆首檢準(zhǔn)確率不夠高導(dǎo)致生產(chǎn)不良品[10]。
繪制完價(jià)值流程現(xiàn)狀圖之后,通過精益生產(chǎn)連續(xù)價(jià)值流、節(jié)拍時(shí)間、拉動式生產(chǎn)等特征與改善方法,結(jié)合價(jià)值流程現(xiàn)狀圖所反映的問題,發(fā)現(xiàn)改善點(diǎn)并繪制出價(jià)值流程目標(biāo)圖(如圖6所示),也稱為價(jià)值流程未來圖。顧名思義,價(jià)值流程目標(biāo)圖表達(dá)的是未來企業(yè)改善目標(biāo),是針對目前存在的不足所提出的優(yōu)化方案。本文價(jià)值流程目標(biāo)圖中將包裝工序與排鉆工序間的對接修改為包裝拉動排鉆生產(chǎn),排鉆與包裝間在制品運(yùn)轉(zhuǎn)周期縮短為1h,成品入庫前停留周期從1天減少為4h。
■圖6 價(jià)值流程目標(biāo)圖
生產(chǎn)需要員工、物料、設(shè)備、生產(chǎn)資料等多方面資源準(zhǔn)備就位才能正常進(jìn)行,生產(chǎn)準(zhǔn)備做好可以縮短生產(chǎn)前的等待時(shí)間,提高生產(chǎn)效率[11]。例如在進(jìn)行開料前除了日常設(shè)備維護(hù)外,做好各工序物料需求計(jì)劃,同時(shí)在工序間設(shè)立運(yùn)搬組備料。每當(dāng)板材消耗一定程度后,提前告訴搬運(yùn)組,讓他們把所需物料拉到機(jī)臺物料區(qū),這樣生產(chǎn)就不會中斷,生產(chǎn)效率自然就得到提高。
在訂單投入生產(chǎn)前制定好各工序周計(jì)劃、天計(jì)劃,再按照各工序每天的任務(wù)量將作業(yè)細(xì)化到具體工位、操作人員。生產(chǎn)計(jì)劃籠統(tǒng)往往無法把任務(wù)落實(shí),生產(chǎn)執(zhí)行人員不清楚自身工作內(nèi)容,管理人員不能具體跟進(jìn)生產(chǎn)任務(wù),工作隨意性大。生產(chǎn)計(jì)劃細(xì)化到各工序?qū)儆谕苿由a(chǎn),與看板拉動式生產(chǎn)結(jié)合,在發(fā)揮現(xiàn)場人員能動性保持均衡生產(chǎn)的同時(shí)發(fā)揮計(jì)劃人員監(jiān)控力度。
包裝前的在制品積壓較其他工序更為明顯,在包裝工序與排鉆工序之間增加帶有包裝計(jì)劃的看板拉動前工序作業(yè)[12]。具體而言,根據(jù)訂單出貨需要,包裝向排鉆發(fā)出部件需求,排鉆工序在封邊工序所傳送過來的任務(wù)中擇優(yōu)生產(chǎn)包裝工序需要的板件。包裝與排鉆間的任務(wù)看板可以根據(jù)需要一天更新兩到三次,同時(shí)還要注意加強(qiáng)包裝前在制品的品質(zhì)檢測工作,減少包裝工序不良品率。
根據(jù)前面的調(diào)研可以看出包裝工序等待和尋找浪費(fèi)嚴(yán)重,在制品過多導(dǎo)致尋找特定板件困難,同時(shí)提高了拿錯(cuò)板件的風(fēng)險(xiǎn)。為提高不同板件的區(qū)分度,可以通過顏色或者編號對在制品停留區(qū)進(jìn)行劃分,然后在特定區(qū)域內(nèi)尋找需要的板件。在對停留區(qū)域劃分時(shí),首先將停留區(qū)域用一個(gè)矩形規(guī)范出一個(gè)位置用來存放一個(gè)完整櫥柜所包含的所有部件,然后在這個(gè)矩形里面細(xì)化出六個(gè)小矩形用來停放這個(gè)完整櫥柜的特定板件,最后在矩形前方用色卡或者數(shù)字臨時(shí)標(biāo)明訂單。每個(gè)包裝組限定矩形數(shù)量,并且只停留目前需要包裝的板件。
板式櫥柜產(chǎn)品部件制程檢驗(yàn)一般由質(zhì)檢人員使用相關(guān)測量工具進(jìn)行手動檢測,存在因人為誤差導(dǎo)致不良品的隱患。根據(jù)價(jià)值流程圖可以看出排鉆工序后的包裝存在作業(yè)等待問題,因此需要注意包裝前在制品的質(zhì)量檢驗(yàn)工作,盡量保證包裝工序作業(yè)過程中包裝的部件是合格的部件。而制程檢驗(yàn)中排鉆工序排孔多且孔位要求高(如圖11所示),因此人工依靠工具檢驗(yàn)出錯(cuò)率較高,這會導(dǎo)致不合格品流到包裝區(qū)。針對排鉆質(zhì)檢可以就常規(guī)板件制作檢驗(yàn)?zāi)>?,模具可以用鋁框,按照常規(guī)板件排孔位置、排孔尺寸來定制,如圖12所示。
通過以上生產(chǎn)制程改善措施的實(shí)施,在三個(gè)月左右的時(shí)間內(nèi),A公司板式定制櫥柜柜體車間齊套入庫率從90%提升為98%、出貨準(zhǔn)時(shí)率由93%提高為99%,工廠生產(chǎn)失誤導(dǎo)致的補(bǔ)件減少約5%。
根據(jù)對A公司板式櫥柜柜體車間價(jià)值流程圖的繪制、觀察與分析,當(dāng)前A公司生產(chǎn)狀況存在產(chǎn)線平衡率低;大量在制品在各工段堆積,半成品庫存率高;制品存在品種規(guī)格過多導(dǎo)致尋找浪費(fèi)和動作浪費(fèi);生產(chǎn)不均衡導(dǎo)致包裝等待浪費(fèi)以及包裝工序混亂導(dǎo)致錯(cuò)包、漏包浪費(fèi)。
針對目前生產(chǎn)現(xiàn)場存在的問題,本文提出相應(yīng)優(yōu)化解決措施。對于產(chǎn)線均衡化生產(chǎn)不足的問題,提出縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、細(xì)化各工序生產(chǎn)任務(wù)、包裝作業(yè)拉動前工序生產(chǎn)的方案;對于包裝工序在制品堆積導(dǎo)致的等待、尋找浪費(fèi)和錯(cuò)包漏包問題,可以對在制品停放區(qū)設(shè)置半成品緩存庫進(jìn)行分區(qū)管理;對于生產(chǎn)過程中的不良品浪費(fèi)問題,可以通過制作檢驗(yàn)?zāi)>咛岣咧瞥虣z驗(yàn)質(zhì)量。實(shí)行改善措施三個(gè)月后,該企業(yè)齊套入庫率和準(zhǔn)時(shí)出貨率明顯提升、不良品率顯著降低。