丰田生产管理之使工作负荷平均.ppt

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1、1,第10章 原则4：使工作负荷平均（平准化）,戴尔电脑和其他公司成功例子的刺激作用下，美国的许多企业 一窝风地跟进采行接单生产生产模式，它们想在顾客有需求而 下订单时，制造顾客想要的产品，这也是精实生产制度的最终目标 。不幸的是，顾客是难以预测的，每周、每个月的实际订单变化甚 大，在采行接单生产模式下，你可能得在某一周内制造大批数量的 产品，支付可观的加班费，使员工和生产设备紧绷，然后在下一周 又面临订单甚少的情况，员工没什么工作量，生产设备使用率很低 。你也无法知道该向供应商进多少货，因此，你将必须以最高的可 能顾客订单量为准而储备材料与零组件，在这种情况下，不可能实 施精实生产制度。 严

2、格执行的接单生产模式会造成大量材料存货，隐藏问题，最,在,2,终导致品质恶化，而且在工厂混乱无序的情况下，致使前置 期拉长。丰田公司发现，它可以透过生产时程的平准化与非总 是接单生产，达成最精实的作业，提供顾客更佳服务与更佳品质。 我共事过的一些企业虽名为接单生产，实际上却要求顾客 等候六到八星期才能取得所谓接单生产的产品，少数特别 顾客可以插队，牺牲其他大多数顾客的权益。可是，既然顾客必须 等候六星期才能取得产品，又何必搞乱你的生产作业步调呢？你大 可以累积了一定数量的订单后才生产，并且把生产时程表平均化， 如此一来，或许可以缩短生产前置期，降低材料与零组件的存货 量，并向所有顾客报出较短的

3、标准前置期，这么一来，顾客满意度 自然会比先催眠，接下来又延缓速度的接单生产模式下的顾客 满意度还要高。 丰田公司的经理人与员工在谈到浪费时,用的是日语muda 这个字，杜绝浪费是所有精实生产工作的重心，不过，在精实生产 方法中，还有另外两个m也同等重要，这三个m结合起来,3,成为一个制度。事实上，若只着重杜绝先前提到的八种浪费 情形，很可能反而会损及员工的生产力及整个生产制度。在丰 田公司本身制作的丰田模式文件中提到必须杜绝muda、 muri、mura（参见图表10-1），这三个m分别代表的是： Muda：未能创造价值。这是最为人们所熟知的m，包 括前面章节里谈到的八种浪费情形，这些浪费的

4、活动使前置期拉长，导致为取用零组件或工具时的多余移动，造成存货过剩或任何形式的浪费。 Muri：员工或设备的负荷过重。就某些层面而言， muri正好是muda的极端相反， muri是把人员或机器推得超出自然限度，负荷超重的员工将导致安全与品质问题，负荷过重的设备容易发生故障与瑕疵。 Mura：不均匀。你可以把mura视为上述两种m的结果,在一般的生产制度下，有时会出现工作量超出人员或机器设备负荷的情况，有时又会出现工作量不足的情况。不均衡的问题产生自不规则的生产里程，或是因为内部问题（例如停工、零组件遗失或发生瑕疵等）而导致的产量波动，不均衡,4,就会导致浪费，产品的不均衡代表设备、材料，以及

5、人员都 必须预备最高产量所需的水准与数量，而实际上，平均水准 与数量根本远低于这些预备量。 举例来说，你的生产时程表波动得非常明显，生产流程不均衡 或不可靠，你决定开始应用精实思维，只着重去除生产制度中的 Muda。于是，你开始降低存货，接着检视工作均衡情形，减少人 员数目1，把工作场所安排得更有条理，以免除不必要的动作。完 成这些工作后，你开始让生产制度运作，并在一旁观察。不幸地， 你将发现，你的生产制度遭遇大麻烦，因为突然激增的顾客需求量 迫使员工与生产设备的工作量超出了效率负荷量，当工作开始一次 一件地流经工作中心时，在没有存货之下，生产速度和产出组合到 处出状况。你所获得的只是一个乱无

6、章法的单件流程作业，员工负 荷过重、设备停摆的情况会比过去更为严重，于是，你会下结论： 在我公司，精实生产方法根本行不通。 有趣的是，着重Muda是实施精实生产工具中最常见的方法，,5,图表 10-1 三个m,6,因为它很容易辨识并去除浪费，但许多公司未能做到的是， 比较困难的稳定生产制度与达成均衡的流程，亦即精实作业流 程的实质均衡，这就是丰田公司的平准化概念使工作时程均衡 化，也可能是丰田模式中最反直觉的一个原则。达成平准化是杜绝 不均衡的基础，而去除不均衡是杜绝浪费与负荷过重的基础。 开始、停止、过度使用后又低度使用这是个严重的问题， 因为品质、工作的标准化、生产力，或持续改善都因此无法

7、做到， 诚如大野耐一所解释： 相较于快速、起跑领先，但偶尔停下来打盹的兔子，慢但稳定 持续的鸟龟比较不会导致浪费情形，表现也较令人满意。唯有当所 有员工都变成行动缓慢但稳定持续的鸟龟时，才能实现丰田生产制 度。 我一再听到丰田公司的其他领导者表示：我们宁愿像鸟龟那 样慢而稳定，也不愿像兔子那样快而不稳。美国的生产制度迫使 员工像兔子，他们多半非常辛勤工作，使自己疲惫不堪，然后打个,7,盹，在许多美国工厂，员工有时会在组装线上一人执行两人 的工作，但也有人空闲得很，只要员工能达成当天的生产配额， 经理人就不管这些不均衡的情形。 平准化系使生产量和产出组合都能平准化，它并不是根据顾客 订单的实际流

8、量来制造产品，顾客订单流量可能会明显波动，平准 化系拿一段期间内的总订单量业平均化，使每天的产量与产出组合 相同。丰田生产制度从一开始就是要维持小批量的生产，并生产顾 客（内部顾客及外部顾客）所需要的东西与数量。 在百分之百的单件流程作业之中，你可以依照顾客的实际订单 顺序制造产品A与产品B（例如A、A、B、B、B、B、A、B）, 但是，按照实际订单顺序来生产的问题在于造成你的零组件生产不 规化。因此，若星期一的订单是星期二订单的两倍，你就必须在星 期一支付员工加班费，星期二则让他们提早回家，为使这两者之间,平准化： 使生产与时程均衡化,8,平均，你应该参考顾客的实际需求，决定产量与产出组合的

9、 型态，建立每天平均的生产时程表。举例来说，你知道平均的 产品需求比例约为五个产品A：五个产品B，你可以拟定生产顺序 为ABABAB，此称为平均的、混合式的生产模式，因为你不懂混合 生产，还把顾客的需求平均化成一个可预期的顺序，使不同产品及 其产量均衡化。 图表10-2是一个制造除草机小型引擎的工厂在采行不均衡生产 时程表之下的情形（这是根据真实例子制作而成）。在这个例子中 ，一条生产线制造三种规格的引擎（小、中、大），中型引擎销路 最好，因此在一周的头几天生产（从星期一到星期三的一部分）， 接着花几小时把此生产线转换为制造小型引擎（从星期三剩下的时 间到星期五早上），最后是在星期五下午制造需

10、求量最少的大型引 擎。这个不均衡的生产时间表有以下四种错误： 1.顾客购买产品的情形通常是无法预期的。一星期之内随时都可 能有顾客购买中型与大型引擎，因此，若有顾客在一周的开始,9,图表 10-2 传统生产制度下不均衡的情形,10,购买不寻常多数量的大型引擎，这家工厂就遭遇麻烦了。 当然，你可以为所有规格的引擎储备许多存货，但这会导 致高存货成本，以及伴随高存货量而产生的所有其他成本。 2.有未能售完货品的风险。若此工厂未能把星期一到星期三制造 的所有中型引擎卖完，就必须把它们当成存货。 3.资源的使用不均衡。通常可能的情况是制造这些不同规格的引 擎需要不同的劳工使用方式，最大的引擎花费最多劳

11、动投入时 间，因此，这家工厂在一周的头几天需要中量的劳工，一周的 中间几天需要最少量的劳工，在一周结束之际需要许多劳工。 基本上，这种情形就造成了浪费与不均衡。 4.对上游流程造成不均衡稳定的需求。这可能是最严重的问题， 由于此工厂为三种不同规格引擎购买不同的零组件，它将要求 供应商在星期一至星期三递送特定零组件，剩下几天则递送不 同零组件。经验告诉我们，顾客的需求不时改变，引擎工厂无 论如何还是无法固守排定的生产时间表，极可能发生的情形是,11,引擎需求发生大改变，例如意外的大型引擎紧急订单， 必须一整个星期都投入于制造此订单。在这种情况下，零 组件供应商必须为最坏情况预作准备，也就是必须为

12、三种规格 引擎预备至少一星期的零组件存货，还有所谓的长鞭效应, 使这种行为向后扩及整个应链。就如同因为你的小施腕力挥动 长鞭，造成长鞭尾端巨大且伤害性的力量，同样地，引擎组装 线生产时间表的小变动将会造成供应链上每一个向后（上游） 的制造者得增加存货。 在大量生产模式下，其目标是使每部生产设备达到规模经济， 为制造产品A与产品B而进行的生产设备与工具切换似乎是种浪费, 因为切换的时间并未能从事生产，同时，你还必须支付设备与工具 切换作业员工资。因此，合理的解决办法是在切换至生产产品B之 前，生产大量的产品A，但是，这种方法不允许平准化。 对上述例子中的引擎制造工厂进行仔细分析，发现切换工作之

13、所以要花好几小时，系因为得把生产较大引擎用的零组件与工具搬,12,进搬出，再把生产较小引擎用的零组件与工具搬进搬出，同 时，不同规格的引擎需要使用不同规格的装卸搬运集装架。有 鉴于此，解决方法是把少量的所有零组件放在生产线作业员旁边的 流程架上，生产三种规格引擎所需要用的工具则固定摆放于生产线 上，同时建造能够弹性调整以搬运任何规格引擎的集装架。这么一 来，便可以完全免除设备的切换，使该工厂可以用混合模式的组装 线生产任何订单的引擎。此工厂可以为所有规格的引擎拟定平均的 、重复的生产顺序，以配合不同顾客订单（参见图表10-3）。这种 平均化的生产时程具有以下四种优点： 1.在顾客需求时，弹性地

14、根据其需求来生产。如此一来，便可降 低工厂存货及因为存货量过高而产生的其他问题。 2.降低未能售完货品的风险。若工厂只依照顾客订单来生产，就 无需担心堆积与整理存货的成本。 3.平衡员工与机器设备的使用。由于某些引擎的制造耗费较少工 作，某些引擎的制造则较费时费力，是以，此工厂可以创造标,13,图表 10-3混合生产模式（均衡化）,14,准化的工作，使生产平均化，只要在生产了耗费较大工 夫的大型引擎之后不是接着生产另一具大型引擎，员工负 荷就能减轻。若工厂以此考量来安排生产时程表，便能使一天 的工作负荷平均化。 4.使上游流程及此工厂的供应商面临平顺的需求。若此工厂对上 游制造者采行即时生产制

15、度，供应者每天送货数次，供应商便 能获得稳定平均的订单，使它们得以降低存货，把节省下来的 成本反映在提供顾客更优惠的价格上，使双方皆因此受惠。 若此工厂未能找出方法以去除切换生产所花费的整备时间，就 不可能实现上述益处。 要说你可以在任何情况下做到这种平准化，你可能会觉得难以 置信，可是，在数十年前， 丰田生产制度的创造者新乡重夫却证 明了这就是你必须做到的境界。新乡重夫并不是丰田的员工，不过 ，他和丰田之间有密切的合作关系，他是个非常严谨的工业工程师 ，对工作者观察入微，他彻底分析丰田公司的大型压模流程，发现,15,大部分执行的工作可划分为两类：一类是浪费；另一类是当 压模仍然在制造零组件之

16、际，可以同时执行的工作。新乡重夫 把第二类的工作称为外部整备，有别于当压模停止生产时就无 法执行的工作内部整备。 在传统的大量生产制度下，整备工作团队在进行生产线从一个 模型切换至另一个模型的工作时所做的第一件事是停止压模的生产 作业，新乡重夫心想：到底有多少切换工作是可以在压模生产作业 还在进行中就可以执行的呢？ 于是，他针对此目的，重新安排一位作业员的工作场所，并做 了其他技术性改善，直到没有任何此作业员还在执行压模工作时可 同时进行的切换整备工作为止。像是取得印模与工具、预热印模、 把印模摆置在压模旁等工作都是外部整备，可以在压模还在制造零 组件的过程中同时进行。当他最后把压模生产线停止时，剩下的工 作只是转换至印模，启动生产。 令人难以置信地，这些先前得花上几小时才能切换至印模生产,16,的数百吨重压模，如今只需花费几分钟就可以完成切换作业， 就像在赛车途中，塞车手快速加油后重返赛车跑道上，前后花 不到1分钟的情形一样。 多年来，生产线的切换工作在日本制造业界已经变成一种竞赛 ，等同于美国的