精益制造及其在航空工業(yè)的應(yīng)用
一奔坟、背景
- 技術(shù)改進(jìn)對(duì)生產(chǎn)率改進(jìn)作用的降低私痹;
- “經(jīng)濟(jì)全球化”改變了企業(yè)活動(dòng)的范圍,生產(chǎn)要素跨越國(guó)界在全球范圍自由流動(dòng)统刮,各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)相互交織紊遵、相互影響、相互融合侥蒙,形成“全球統(tǒng)一市場(chǎng)”暗膜;建立了規(guī)范經(jīng)濟(jì)行為的全球規(guī)則匀奏,并以此為基礎(chǔ)建立了經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的全球機(jī)制;
- 顧客桦山、競(jìng)爭(zhēng)、變化的新特征醋旦,造就了新的市場(chǎng)環(huán)境恒水。
- 按照傳統(tǒng)的勞動(dòng)分工原則組建的組織方式已經(jīng)成為企業(yè)生產(chǎn)率進(jìn)一步發(fā)展的障礙俗耗;
- 過(guò)細(xì)的分工造成缺乏整體的綜合統(tǒng)一姑郊,延緩了企業(yè)整體生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提高。分工在使企業(yè)效益提高的同時(shí)缝聋,也出現(xiàn)了資源浪費(fèi)裂膛、不重視用戶(hù)、不關(guān)心質(zhì)量废徙、費(fèi)用高紧贪、缺乏創(chuàng)新和官僚主義等難以克服的弊病爵孔;
- 大批量生產(chǎn)(Mass production)與現(xiàn)實(shí)世界的需求相悖藤该,正在由大規(guī)模定制(Mass customization)生產(chǎn)所替代。
- 精益思想Lean Thinking(1990年《改變世界的機(jī)器》捐寥、1996年《精益思想》);
- 敏捷制造AM(1994年Lehigh大學(xué)《21世紀(jì)制造企業(yè)戰(zhàn)略》)祖驱;
- 業(yè)務(wù)流程再造BPR(1990年Michael Hammer《企業(yè)再造》)握恳。
二乡洼、精益制造的原理和方法
- 精益5項(xiàng)原則
- 價(jià)值觀
- 精益思想認(rèn)為企業(yè)產(chǎn)品(服務(wù))的價(jià)值只能由最終用戶(hù)來(lái)確定份噪,價(jià)值也只有滿(mǎn)足特定用戶(hù)需求才有存在的意義然走。精益思想重新定義了價(jià)值觀與現(xiàn)代企業(yè)原則,即“主觀高效率地大量制造既定產(chǎn)品向用戶(hù)推銷(xiāo)是完全對(duì)立的”戏挡。
- 價(jià)值流
- 價(jià)值流是指從原材料到成品賦予價(jià)值的全部活動(dòng)芍瑞。識(shí)別價(jià)值流是實(shí)行精益思想的起步點(diǎn),并按照最終用戶(hù)的立場(chǎng)尋求全過(guò)程的整體最佳褐墅。精益思想的企業(yè)價(jià)值創(chuàng)造過(guò)程包括了:
- 從概念到投產(chǎn)的設(shè)計(jì)過(guò)程拆檬;
- 從定貨到送貨的信息過(guò)程;
- 從原材料到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換過(guò)程妥凳;
- 全生命周期的支持和服務(wù)過(guò)程竟贯。
- 價(jià)值流是指從原材料到成品賦予價(jià)值的全部活動(dòng)芍瑞。識(shí)別價(jià)值流是實(shí)行精益思想的起步點(diǎn),并按照最終用戶(hù)的立場(chǎng)尋求全過(guò)程的整體最佳褐墅。精益思想的企業(yè)價(jià)值創(chuàng)造過(guò)程包括了:
- 流動(dòng)
- 精益思想要求創(chuàng)造價(jià)值的各個(gè)活動(dòng)(步驟)流動(dòng)起來(lái),強(qiáng)調(diào)的是“動(dòng)” 逝钥⌒寄牵“戶(hù)樞不蠹、流水不腐” 艘款,精益將所有的停滯作為企業(yè)的浪費(fèi)持际。根深蒂固的傳統(tǒng)觀念是“分工和大量才能高效率”,這曾經(jīng)是不容置疑的“常識(shí)”。而精益思想認(rèn)為成批搂物、大批量生產(chǎn)經(jīng)常意味著等待和停滯蝠笔。
- 精益思想號(hào)召“所有的人都必須和部門(mén)化的、批量生產(chǎn)的思想做斗爭(zhēng)囱蕴,因?yàn)槿绻a(chǎn)品按照從原材料到成品的過(guò)程連續(xù)生產(chǎn)的話(huà)床少,我們的工作幾乎總能完成得更為精確有效”。
- 拉動(dòng)
- “拉動(dòng)”的本質(zhì)含義是讓用戶(hù)按需要拉動(dòng)生產(chǎn)朋堪,而不是把用戶(hù)不太想要的產(chǎn)品強(qiáng)行推給用戶(hù)橘疚。拉動(dòng)生產(chǎn)通過(guò)正確的價(jià)值觀念和壓縮提前期,保證用戶(hù)在要求的時(shí)間得到需要的產(chǎn)品倾秤。實(shí)現(xiàn)了拉動(dòng)生產(chǎn)的企業(yè)具備當(dāng)用戶(hù)需要時(shí)伟秩,就能立即設(shè)計(jì)篓疚、計(jì)劃和制造出用戶(hù)真正需要的產(chǎn)品的能力衬朗;最后實(shí)現(xiàn)拋開(kāi)預(yù)測(cè),直接按用戶(hù)的實(shí)際需要進(jìn)行生產(chǎn)掂演。
- 實(shí)現(xiàn)拉動(dòng)的方法是實(shí)行JIT生產(chǎn)和單件流捧贺。JIT和單件流的實(shí)現(xiàn)必須對(duì)原有的制造流程做徹底的改造。流動(dòng)和拉動(dòng)將使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期栓拜、定貨周期座泳、生產(chǎn)周期降低50%~90%。
- 盡善盡美
- 精益思想定義企業(yè)的基本目標(biāo)是:用盡善盡美的價(jià)值創(chuàng)造過(guò)程為用戶(hù)提供盡善盡美的價(jià)值幕与。近來(lái)Womack又反復(fù)地闡述了精益制造的目標(biāo)是“通過(guò)盡善盡美的價(jià)值創(chuàng)造過(guò)程(包括設(shè)計(jì)挑势、制造和對(duì)產(chǎn)品或服務(wù)整個(gè)生命周期的支持)為用戶(hù)提供盡善盡美的價(jià)值”。精益制造的“盡善盡美”有3個(gè)含義:用戶(hù)滿(mǎn)意啦鸣、無(wú)差錯(cuò)生產(chǎn)和企業(yè)自身的持續(xù)改進(jìn)潮饱。
- “盡善盡美”是永遠(yuǎn)達(dá)不到的,但持續(xù)地對(duì)盡善盡美的追求诫给,將造就一個(gè)永遠(yuǎn)充滿(mǎn)活力香拉、不斷進(jìn)步的企業(yè)。
- 價(jià)值觀
- 精益改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)的號(hào)召力——杜絕浪費(fèi)
- 用精益思想5個(gè)基本觀念重新審視傳統(tǒng)的現(xiàn)代工業(yè)體制就會(huì)發(fā)現(xiàn)企業(yè)中到處都存在著不以客戶(hù)需求為目標(biāo)的生產(chǎn)中狂,原材料凫碌、在制品和產(chǎn)品的停滯和積壓、管理業(yè)務(wù)的重復(fù)胃榕、等待盛险,精益思想將這些都作為浪費(fèi)。精益思想提出改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)的途徑是杜絕浪費(fèi)勋又。通過(guò)挖掘潛力四酱,不用或僅用很少的投入制造新的產(chǎn)品,是很多實(shí)施精益思想企業(yè)的口號(hào)。很多學(xué)者徑直將精益說(shuō)成是“杜絕浪費(fèi)”扑详。很多企業(yè)往往羅列了許多限制浪費(fèi)的具體細(xì)目媚尊。總體可歸納為:
- 非增值過(guò)程或活動(dòng)涕留;
- 停滯和等待褂反;
- 廢品、缺陷和返修唁返;
- 不滿(mǎn)足或超越客戶(hù)需求娇仙。
- 精益思想用“浪費(fèi)”將傳統(tǒng)現(xiàn)代企業(yè)不適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)的弊病表面化、通俗化辨迷,更易于企業(yè)理解和接收尾贮。
- 用精益思想5個(gè)基本觀念重新審視傳統(tǒng)的現(xiàn)代工業(yè)體制就會(huì)發(fā)現(xiàn)企業(yè)中到處都存在著不以客戶(hù)需求為目標(biāo)的生產(chǎn)中狂,原材料凫碌、在制品和產(chǎn)品的停滯和積壓、管理業(yè)務(wù)的重復(fù)胃榕、等待盛险,精益思想將這些都作為浪費(fèi)。精益思想提出改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)的途徑是杜絕浪費(fèi)勋又。通過(guò)挖掘潛力四酱,不用或僅用很少的投入制造新的產(chǎn)品,是很多實(shí)施精益思想企業(yè)的口號(hào)。很多學(xué)者徑直將精益說(shuō)成是“杜絕浪費(fèi)”扑详。很多企業(yè)往往羅列了許多限制浪費(fèi)的具體細(xì)目媚尊。總體可歸納為:
- 第2次管理革命
- 由于精益思想沖擊了第1次管理革命的核心成果——?jiǎng)趧?dòng)分工理論和大批生產(chǎn)提高生產(chǎn)率,造成制造業(yè)的管理觀念袁暗、組織和人際關(guān)系等方面根本性的變革怔巷,人們稱(chēng)精益思想的推廣是第2次管理革命。第2次管理革命的核心是企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間的流程化讯屈、協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)蛋哭,向用戶(hù)提供個(gè)性化的產(chǎn)品,取得系統(tǒng)的全過(guò)程優(yōu)化的結(jié)果涮母。
三谆趾、國(guó)外航空工業(yè)推廣精益制造
- 美國(guó)政府和軍方直接參與
- 美國(guó)國(guó)防部以減少武器裝備的采購(gòu)費(fèi)用為目標(biāo),直接干預(yù)生產(chǎn)企業(yè)采用新的管理思想和管理軟件叛本,促使航空和武器供應(yīng)商降低成本和縮短交付時(shí)間沪蓬。在 1993~1994年,美國(guó)國(guó)防部起動(dòng)了一系列改進(jìn)采辦過(guò)程的計(jì)劃,如國(guó)防采辦指導(dǎo)計(jì)劃(Defense Acquisition Pilot Programs)来候、美國(guó)空軍的精益飛機(jī)研制計(jì)劃(Lean Aircraft Initiative跷叉,LAI)、美國(guó)海軍的“最佳制造實(shí)踐(Best Manufacturing Practices吠勘,BMP)”計(jì)劃等性芬。
- 其中,1993年美國(guó)國(guó)防部的Defence Science Board出臺(tái)了防務(wù)制造企業(yè)戰(zhàn)略的報(bào)告《Defence Manufacturing Enterprise Strategy》剧防,建議美國(guó)所有的軍工企業(yè)都推行精益制造植锉。同年,美國(guó)空軍推出精益飛機(jī)研制計(jì)劃(Lean Aircraft Initiative爹舱,后來(lái)又改名為L(zhǎng)ean Aerospace Initiative 奕截,LAI),在整個(gè)軍事航空制造行業(yè)中皿遏,大張旗鼓地推行精益制造原則噪境。
- 美國(guó)的“精益飛機(jī)研制計(jì)劃(LAI)”
- 精益飛機(jī)研制計(jì)劃(LAI)是美國(guó)政府干預(yù)企業(yè)管理技術(shù)進(jìn)步的重要例證。LAI于1993年由美國(guó)空軍提出,長(zhǎng)設(shè)機(jī)構(gòu)在麻省理工大學(xué)(MTI)半泪、有美國(guó)國(guó)防部各軍種組織機(jī)構(gòu)陶握、幾乎所有航空和武器生產(chǎn)商以及相關(guān)勞工組織參加。LAI的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一種企業(yè)實(shí)施精益原則的框架效勺,為企業(yè)提供改進(jìn)研制和生產(chǎn)管理的原理禁歧、方法,共享經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)嘉容,幫助美國(guó)的航空企業(yè)在縮減軍費(fèi)和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中增強(qiáng)實(shí)力架独,保持美國(guó)航空工業(yè)的世界領(lǐng)導(dǎo)地位。
- LAI的研究成果 “精益企業(yè)模型(Lean Enterprise Model,LEM) ” 正在美國(guó)航空工業(yè)中推廣應(yīng)用饿呢,將顯著地降低航空生產(chǎn)成本脖旱、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)周期、改進(jìn)質(zhì)量和減少浪費(fèi)介蛉。提高航空工業(yè)的可供養(yǎng)性萌庆。通過(guò)共同承擔(dān)改進(jìn)的義務(wù),知識(shí)共享和實(shí)施甘耿,提高著美國(guó)航空工業(yè)的水平踊兜。這個(gè)計(jì)劃被認(rèn)為是未來(lái)30年內(nèi)竿滨,增強(qiáng)美國(guó)軍事實(shí)力的革命性的重大行動(dòng)計(jì)劃佳恬。
- 企業(yè)推行精益制造的技術(shù)和方法
- 美國(guó)的航空制造企業(yè)在精益制造5大基本原則基礎(chǔ)和LAI計(jì)劃的精益企業(yè)模型的指導(dǎo)下,各自以不同形式實(shí)施精益生產(chǎn)于游,但主要的方法包括以下幾點(diǎn)毁葱。
- 單件流
- “單件流(One-Piece Flow)”就是工序轉(zhuǎn)移批量為1,每個(gè)工序每次只有1個(gè)產(chǎn)品通過(guò)贰剥。而不是傳統(tǒng)生產(chǎn)方式做完一大批再轉(zhuǎn)到下游工序去排隊(duì)等待倾剿。這種看來(lái)是大批量生產(chǎn)的方式,在航空制造中應(yīng)用的前提是工作中心按柔性生產(chǎn)單元布置蚌成,使用多面手工人前痘。逐個(gè)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)移,消滅了工序間的排隊(duì)和等待秕刊,能夠做到持續(xù)地改進(jìn)質(zhì)量和降低成本崎爽。繼而要求在組織上,革掉“職能化部門(mén)”和分工腮德,實(shí)現(xiàn)過(guò)程的連續(xù)摹撰。
- 客戶(hù)同步生產(chǎn)
- 客戶(hù)同步生產(chǎn)(Takt- Paced Production)是控制工廠(chǎng)生產(chǎn)速率的概念》慵迹“精益”并不意味著做事的速度很快,而是按照既定的節(jié)拍完成作業(yè)行翘。原則上,應(yīng)以用戶(hù)的需求速率,即用客戶(hù)同步時(shí)間(takt-time)领末,來(lái)確定裝配作業(yè)節(jié)拍郊拄。要求每一個(gè)人都使用標(biāo)準(zhǔn)工作程序、用與客戶(hù)需求同步的節(jié)拍生產(chǎn)痘涧。精益生產(chǎn)并不是簡(jiǎn)單的最大作業(yè)速率摊桅, 而是在確保準(zhǔn)時(shí)滿(mǎn)足客戶(hù)需求的前提下,設(shè)置合適的生產(chǎn)節(jié)拍捺氢。
- 拉式生產(chǎn)
- 為了實(shí)現(xiàn)最大程度地消滅浪費(fèi)和停滯等待藻丢,一切生產(chǎn)活動(dòng)都由客戶(hù)的需求來(lái)驅(qū)動(dòng),即“拉動(dòng)”摄乒。拉式生產(chǎn)意味著只有當(dāng)客戶(hù)有需求或“拉動(dòng)”它的時(shí)候才能進(jìn)行生產(chǎn)悠反,客戶(hù)沒(méi)有需求時(shí),不開(kāi)工馍佑。必須避免生產(chǎn)不需要的產(chǎn)品斋否。為了保證JIT的流順,生產(chǎn)需要達(dá)到預(yù)定的生產(chǎn)節(jié)拍拭荤、采用單件流和設(shè)備全面維護(hù)茵臭,組織上采用項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)(Team)制和制造單元生產(chǎn)布置。
- 在JIT系統(tǒng)中舅世,使用看板為上游工序發(fā)布生產(chǎn)啟動(dòng)的命令旦委,在需要的時(shí)間和地點(diǎn)獲得所需的物料,以最大限度地降低庫(kù)存雏亚。單件流和拉式生產(chǎn)通過(guò)減少產(chǎn)品整個(gè)流程時(shí)間缨硝,導(dǎo)致生產(chǎn)附加成本的降低。
- 無(wú)差錯(cuò)生產(chǎn)
- 精益生產(chǎn)系統(tǒng)的另一個(gè)重要概念是無(wú)差錯(cuò)生產(chǎn)罢低』阉“無(wú)差錯(cuò)生產(chǎn)”指的是一次優(yōu)質(zhì)成功。 精益企業(yè)必須做好3件事和月,以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的生產(chǎn)和產(chǎn)品:
- 當(dāng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題或過(guò)失時(shí)呐品,立即停產(chǎn)。這樣做可以防止缺陷轉(zhuǎn)入下一個(gè)作業(yè)流程逸铆,問(wèn)題發(fā)現(xiàn)越早垒汉,越容易找出原因和處理措施;
- 設(shè)計(jì)可靠的工藝過(guò)程和機(jī)械設(shè)備庐钱,以將差錯(cuò)消滅在第一個(gè)環(huán)節(jié)淀肿;
- 人、機(jī)分離滴图。換句話(huà)說(shuō)讯谎,就是合理地使用資源--重復(fù)的或危險(xiǎn)的作業(yè)由機(jī)器來(lái)完成碎员,而人則用在需要進(jìn)行決策或解決問(wèn)題的場(chǎng)合。為持續(xù)地減少浪費(fèi)乘硬,精益企業(yè)應(yīng)能夠消除花費(fèi)在消除返工倾圣、廢品和延誤生產(chǎn)時(shí)機(jī)等方面的時(shí)間和金錢(qián)。
- 精益生產(chǎn)系統(tǒng)的另一個(gè)重要概念是無(wú)差錯(cuò)生產(chǎn)罢低』阉“無(wú)差錯(cuò)生產(chǎn)”指的是一次優(yōu)質(zhì)成功。 精益企業(yè)必須做好3件事和月,以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的生產(chǎn)和產(chǎn)品:
- 使用價(jià)值流管理(Value stream management)方法
- 實(shí)施精益原則從對(duì)現(xiàn)行工作進(jìn)行評(píng)估開(kāi)始扁眯。來(lái)自每個(gè)職能崗位的代表組成評(píng)估小組(TEAM)對(duì)當(dāng)前業(yè)務(wù)的環(huán)境和工作質(zhì)量進(jìn)行診斷和評(píng)估壮莹。然后,制定每一個(gè)部門(mén)的實(shí)施計(jì)劃姻檀,用精益制造原理和技術(shù)來(lái)簡(jiǎn)化和改進(jìn)其業(yè)務(wù)過(guò)程命满。計(jì)劃將保證有步驟地實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)過(guò)程高效率和降低成本。如通過(guò)關(guān)注每一個(gè)產(chǎn)品和它的價(jià)值流來(lái)改進(jìn)生產(chǎn)绣版,而不是用夸張組織胶台、增加資產(chǎn)和技術(shù)投入。找出哪些活動(dòng)真正創(chuàng)造價(jià)值杂抽,而哪些活動(dòng)是多余的或在浪費(fèi)诈唬,提高增值活動(dòng)和限制浪費(fèi)活動(dòng)等,使精益思想的實(shí)現(xiàn)具有可操作性缩麸。
- 號(hào)召人人參與铸磅、“以人為本”
- 具體的企業(yè)在推行精益制造時(shí),都發(fā)動(dòng)集中的突擊性的活動(dòng)(很像中國(guó)工廠(chǎng)中的突擊運(yùn)動(dòng))杭朱,號(hào)召人人參與阅仔、 “以人為本”。如波音的“加快車(chē)間進(jìn)步 Accelerated Improvement Workshop,AIW) ”活動(dòng)用持續(xù)1周的時(shí)間要求工人參與顺盆。車(chē)間通過(guò)對(duì)工人進(jìn)行培訓(xùn)蛹活、計(jì)劃和在自己工作地執(zhí)行精益原則簇抑,加速車(chē)間的改進(jìn)莹遍。在此期間,車(chē)間準(zhǔn)許雇員對(duì)工作程序枢蜗、工作規(guī)則陶啥、設(shè)備和流程進(jìn)行重大的改革。在AlliedSignal公司的航空部箍颗,則開(kāi)展以無(wú)故障生產(chǎn)為中心的6σ活動(dòng)等活動(dòng)眉剿,作為實(shí)施精益生產(chǎn)的前奏。Lockheed Martin公司實(shí)行清潔整齊工作纲愁、消滅浪費(fèi)的5S活動(dòng)等等团何。精益企業(yè)建立在人人改進(jìn)自己工作質(zhì)量的基礎(chǔ)上,因此也提高了公司雇員的士氣诫汇。
- 組織與領(lǐng)導(dǎo)
- 實(shí)施精益企業(yè)的工作需要由一個(gè)執(zhí)行副總裁主持領(lǐng)導(dǎo)司型。實(shí)施隊(duì)伍(Team)集中辦公昼接,制訂計(jì)劃并將精益原則推向整個(gè)企業(yè)。
- 精益制造是業(yè)務(wù)流程再造BPR
- 改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)是當(dāng)代每一個(gè)制造企業(yè)得以繼續(xù)生存所必須的悴晰。不同的環(huán)境和目標(biāo)慢睡,采用改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)的方法也不同。推行“精益制造”不像實(shí)施一個(gè)“有明確的完成終點(diǎn)”的生產(chǎn)管理系統(tǒng)铡溪,如ERP和其他工程漂辐。精益生產(chǎn)的變革是持續(xù)進(jìn)行和無(wú)止境的。
- 美國(guó)的航空制造企業(yè)在精益制造5大基本原則基礎(chǔ)和LAI計(jì)劃的精益企業(yè)模型的指導(dǎo)下,各自以不同形式實(shí)施精益生產(chǎn)于游,但主要的方法包括以下幾點(diǎn)毁葱。
- 精益制造是發(fā)揮IT潛能的平臺(tái)
- 國(guó)外航空企業(yè)的實(shí)踐中棕硫,在5大精益原則基礎(chǔ)上髓涯,凡是能夠節(jié)省時(shí)間、降低成本的IT和新技術(shù)的應(yīng)用都納入了精益制造的大籮筐之中哈扮。IT有了精益制造的依托复凳,解決了使企業(yè)的信息技術(shù)投入有明確的目標(biāo)和缺少效益的評(píng)定問(wèn)題。精益制造也需要先進(jìn)的IT技術(shù)實(shí)現(xiàn)消滅浪費(fèi)的具體目標(biāo)灶泵,從而精益制造必須是在IT支持下的原則和理念育八。例如,Boeing的新機(jī)JSF研制是所謂“異地設(shè)計(jì)制造”的赦邻,在裝配過(guò)程中利用錄像和數(shù)字的攝影將零件和系統(tǒng)的圖像實(shí)況轉(zhuǎn)播和視頻交互傳送給各個(gè)有關(guān)部門(mén)髓棋,僅僅旅差費(fèi)就減少400萬(wàn)美元。通過(guò)實(shí)體造型轻樟、虛擬裝配趴国、制造模擬等,X-32A飛機(jī)的返工比YF-22減少80%舟门,降低成本40%以上债苍。
- 當(dāng)然,不搭“精益”這班車(chē)也能搞IT锅星,但會(huì)因項(xiàng)目選擇不當(dāng)咳铅、目標(biāo)不清、缺少效用測(cè)定家统、追求形式等弊病具椒,造成超過(guò)60%的投入風(fēng)險(xiǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)經(jīng)濟(jì)學(xué)家和企業(yè)的 CEO對(duì)企業(yè)在信息技術(shù)中投入的效果有很多異議曹均。2000年斧壮,在歐美500家企業(yè)中的一次調(diào)查表明,IT投入產(chǎn)生效益的僅僅占30~40%纤悉,多數(shù)投入被扔到了無(wú)底黑洞之中蔬咬,沒(méi)有回報(bào)。而精益制造正是發(fā)揮IT潛能的平臺(tái)沐寺。
- 精益制造是在新的社會(huì)生產(chǎn)能力和生產(chǎn)需求的背景下林艘,對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行的反思渴频,向舊的、幾乎是沿用了200多年的管理觀念進(jìn)行挑戰(zhàn)北启,并且取得了偉大的成功卜朗。“精益制造”被當(dāng)作生產(chǎn)方式的變革咕村,與用大批量生產(chǎn)替代手工車(chē)間生產(chǎn)一樣具有劃時(shí)代的意義场钉。在20世紀(jì)僅僅作為大批量生產(chǎn)方式的精益制造被推崇為21世紀(jì)的主要生產(chǎn)方式。
四懈涛、國(guó)外的航空工業(yè)從“精益制造”受益
- Boeing商用飛機(jī)生產(chǎn)
- 波音在1990年派管理人員到日本學(xué)習(xí)了岸、又進(jìn)行了超過(guò)10萬(wàn)人次的大規(guī)模培訓(xùn)颗屏,于1994年進(jìn)行精益制造的試點(diǎn)。1995年造蒋,波音聘請(qǐng)了日本的豐田生產(chǎn)模式的奠基人做指導(dǎo)卑托。1998年,精益制造方式在波音全面鋪開(kāi)篱辫,推廣到它的每一個(gè)生產(chǎn)基地和航天势粱、通訊、軍機(jī)及導(dǎo)彈系統(tǒng)的生產(chǎn)中去彪珍。至1999年底食土,波音公布的成就是:
- 商用飛機(jī)生產(chǎn)形成了實(shí)行 “直送工位交付(Point-of-use delivery)”方式,使生產(chǎn)線(xiàn)流暢而連續(xù)地運(yùn)行屿拴。直送工位交付是上游工位將下游需要的零部件按恰好的時(shí)間医熊、恰好的數(shù)量直接交付至使用的生產(chǎn)線(xiàn)。這樣做扎矾,奇跡般地減少了庫(kù)存业嗅。在各部件廠(chǎng),自1999年1月以來(lái)唉侄,減少了10億美元的庫(kù)存;
- 在波音生產(chǎn)機(jī)艙板的Spokane工廠(chǎng)實(shí)行精益制造后野建,減少了60%的制造時(shí)間和50%的生產(chǎn)用地面積属划;
- 縮短了777飛機(jī)機(jī)體最終對(duì)接的流程時(shí)間,得以與747共用一個(gè)裝配廠(chǎng)房候生,省去了重建第二條生產(chǎn)線(xiàn)同眯,節(jié)約了數(shù)百萬(wàn)美元绽昼;
- 生產(chǎn)機(jī)翼的Frederickson的Washington工廠(chǎng),制造翼梁的流程從9.5天減至5天须蜗,庫(kù)存削減一半硅确。生產(chǎn)蒙皮的流程從11天減少至7天,庫(kù)存削減了43%明肮;
- 生產(chǎn)機(jī)械構(gòu)件的Auburn的Washington工廠(chǎng)菱农,1999年減少了60%的庫(kù)存,庫(kù)存周轉(zhuǎn)率從4增加到6.4柿估,返修減少了48%循未;
- 通過(guò)實(shí)行可視控制,簡(jiǎn)化計(jì)劃下達(dá)流程撰绕,減少了標(biāo)準(zhǔn)緊固件的儲(chǔ)備數(shù)量岩哥,Everett的Washington機(jī)翼責(zé)任中心在1999年一年就節(jié)省了300萬(wàn)美元。
- 精益理念已經(jīng)成為波音的公司文化的一部分牺幻。
- 波音在1990年派管理人員到日本學(xué)習(xí)了岸、又進(jìn)行了超過(guò)10萬(wàn)人次的大規(guī)模培訓(xùn)颗屏,于1994年進(jìn)行精益制造的試點(diǎn)。1995年造蒋,波音聘請(qǐng)了日本的豐田生產(chǎn)模式的奠基人做指導(dǎo)卑托。1998年,精益制造方式在波音全面鋪開(kāi)篱辫,推廣到它的每一個(gè)生產(chǎn)基地和航天势粱、通訊、軍機(jī)及導(dǎo)彈系統(tǒng)的生產(chǎn)中去彪珍。至1999年底食土,波音公布的成就是:
- Boeing導(dǎo)彈生產(chǎn)
- Boeing 的另一項(xiàng)大的制造計(jì)劃是原來(lái)屬于麥道公司的軍用飛機(jī)和武器部的集成制造控制系統(tǒng)(Integrated Manufacturing Control System复罕,IMACS)。IMACS 于1994年開(kāi)始魂拢,選用了WDS 公司的ERP軟件為技術(shù)支撐悔琉,并實(shí)行精益制造。當(dāng)時(shí)正值美國(guó)空軍精益飛機(jī)研制計(jì)劃LAI推出之時(shí)劲旗,IMACS將精益制造的關(guān)鍵原則:價(jià)值唉攻、價(jià)值流、流動(dòng)常孕、拉動(dòng)和盡善盡美作為實(shí)施的指導(dǎo)网赤,在生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)展減少周期時(shí)間、連續(xù)流逐会、消滅浪費(fèi)族延、減少調(diào)整時(shí)間和看板管理等精益措施。1997年3月献酗,在美國(guó)軍方支持下 IMACS投入運(yùn)行寝受,控制JDAM(Joint Direct Attack Munitions)導(dǎo)彈的制造。JDAM是一種全球衛(wèi)星定位/慣導(dǎo)制導(dǎo)的靈巧炸彈罕偎,將完全替代常規(guī)炸彈很澄,軍方定貨量極大。實(shí)行精益制造將JDAM的生產(chǎn)成本降低55%颜及,交付期提前35%甩苛,將節(jié)省50億美元的軍費(fèi)支出,使軍方大大受益俏站。因而這項(xiàng)工程被美國(guó)國(guó)防部認(rèn)證為軍需改革和精益制造的樣板工程讯蒲。 JDAM 項(xiàng)目辦公室獲得美國(guó)空軍軍需司令部1999年度的軍需項(xiàng)目管理最高獎(jiǎng)—Shriever 獎(jiǎng)痊土。
- 在Boeing的新機(jī)研制中起關(guān)鍵作用
- 美國(guó)用于21世紀(jì)的下一代主戰(zhàn)飛機(jī)JSF本身就是一個(gè)“精益”的產(chǎn)物。多用途的JSF準(zhǔn)備替代老式的F-16墨林、A-6,A-10, AV-8B赁酝, F/A-18E/F ,Sea Harrier 和GR.7等多個(gè)機(jī)種旭等。此舉將使美國(guó)各軍種節(jié)省難以估算的采購(gòu)酌呆、維修、備件庭走、訓(xùn)練蕴脯、戰(zhàn)時(shí)支持等等的費(fèi)用。美國(guó)國(guó)防部對(duì)JSF除了要求強(qiáng)大荸凸、通用曼沐、生存力強(qiáng)以外,最重要的是有極苛刻的低成本限制一恃。JSF在10年將要生產(chǎn)3000架搏贤,全世界的飛機(jī)制造廠(chǎng)商都精化自己的生產(chǎn)環(huán)境,參與JSF 生產(chǎn)權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)桨檬。Boeing X32 是JSF的原理認(rèn)證機(jī)匿胎。在X32的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用精益制造創(chuàng)造了非常好的成本效率收益:
- 在JSF的設(shè)計(jì)中,將普通众凝、短距和垂直公垒、艦載3種變型之間的共用件達(dá)到80%以上,不僅節(jié)省了設(shè)計(jì)費(fèi)用倍工,還準(zhǔn)備在1條裝配線(xiàn)上組裝队魏,大大地節(jié)省投產(chǎn)和生產(chǎn)運(yùn)行的費(fèi)用;
- X-32A的設(shè)計(jì)和建造周期僅僅是通常開(kāi)發(fā)時(shí)間的一半万搔;
- X- 32A整架飛機(jī)比計(jì)劃提前1個(gè)半月完成胡桨,從主要的裝配開(kāi)始到結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程僅僅用了368天。而裝配使用的人力比計(jì)劃數(shù)減少50%瞬雹,是過(guò)去同類(lèi)機(jī)型用工的一半昧谊。裝配成本比YF-22減少 75%(YF22是Boeing上一個(gè)型號(hào)的戰(zhàn)斗機(jī),用來(lái)做評(píng)價(jià)效益的比較對(duì)象)酗捌;
- X-32A前機(jī)身設(shè)計(jì)周期和成本減少了一半呢诬。裝配比計(jì)劃提前1個(gè)月開(kāi)始;而X-32B的前機(jī)身裝配則比計(jì)劃進(jìn)度提前2個(gè)月開(kāi)始意敛;
- 通過(guò)實(shí)體造型馅巷、虛擬裝配、制造模擬等草姻,基本上消除了在裝配過(guò)程中零件間的干涉現(xiàn)象钓猬。X-32A飛機(jī)的返工比YF-22減少80%,降低成本40%以上撩独;
- X-32裝配的工程更改達(dá)到了平均每張圖紙僅有1.5個(gè)更改的水平草悦;
- 在X-32A裝配期間,到達(dá)在每1000個(gè)零件中故障少于3個(gè)的目標(biāo)匠凤;
- 90%的外購(gòu)和外包部件和系統(tǒng)按時(shí)或提前到達(dá)蝠兽;
- X-32的工裝需求比YF-22樣機(jī)階段減少75%。工裝成本比原計(jì)劃減少了一半以上厂跋。
- 美國(guó)用于21世紀(jì)的下一代主戰(zhàn)飛機(jī)JSF本身就是一個(gè)“精益”的產(chǎn)物。多用途的JSF準(zhǔn)備替代老式的F-16墨林、A-6,A-10, AV-8B赁酝, F/A-18E/F ,Sea Harrier 和GR.7等多個(gè)機(jī)種旭等。此舉將使美國(guó)各軍種節(jié)省難以估算的采購(gòu)酌呆、維修、備件庭走、訓(xùn)練蕴脯、戰(zhàn)時(shí)支持等等的費(fèi)用。美國(guó)國(guó)防部對(duì)JSF除了要求強(qiáng)大荸凸、通用曼沐、生存力強(qiáng)以外,最重要的是有極苛刻的低成本限制一恃。JSF在10年將要生產(chǎn)3000架搏贤,全世界的飛機(jī)制造廠(chǎng)商都精化自己的生產(chǎn)環(huán)境,參與JSF 生產(chǎn)權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)桨檬。Boeing X32 是JSF的原理認(rèn)證機(jī)匿胎。在X32的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用精益制造創(chuàng)造了非常好的成本效率收益:
- Lockheed Martin的精益制造造就了它的軍機(jī)生產(chǎn)霸主地位
- 洛克希德-馬丁(Lockheed Martin)是世界上最大的軍火供應(yīng)商警综,它于1997年開(kāi)始了以提高生產(chǎn)率、消滅浪費(fèi)和降低成本為目的的“最佳實(shí)踐計(jì)劃 LM21 Best Practices initiative”猫降,推行精益企業(yè)呵寂。在生產(chǎn)F-16的工廠(chǎng)采用“可視定單系統(tǒng)”和“拉式”計(jì)劃管理,車(chē)間按成組技術(shù)“工作單元”進(jìn)行重構(gòu)淫沧,設(shè)備按完成同類(lèi)對(duì)象的整個(gè)加工或裝配的機(jī)床組布置豌魏,現(xiàn)場(chǎng)指揮采用并行協(xié)同工作,處理問(wèn)題的響應(yīng)時(shí)間減少了1/2院抛“λ剑“可視定單系統(tǒng)”由需要補(bǔ)充進(jìn)料的工作單元發(fā)布物料需求看板,給供貨的上游工作單元開(kāi)工以視覺(jué)提示染突。1998年洛克希德-馬丁/ Fort Worth在200個(gè)分散的生產(chǎn)場(chǎng)地(2500名員工)實(shí)行5S捻爷,計(jì)劃在2000年至少節(jié)省26億美元。2000年的資料顯示份企,Lockheed Martin已經(jīng)取得了很好的成績(jī)也榄。
- 自1993年起,庫(kù)存從6億9千萬(wàn)美元減至3000萬(wàn)美元薪棒,下降了95%手蝎;
- 從1993年起,F(xiàn)-16的提前期減少了46%俐芯;
- 自1993年起棵介,F(xiàn)-16的成本在減低產(chǎn)量75%的情況下,已經(jīng)降低了38%吧史;
- 86個(gè)月以來(lái)F-16都是100%地按時(shí)交付邮辽;
- 機(jī)翼外掛梁的裝配周期由166天縮短至15天;
- F22的尾翼的工藝流程原來(lái)一個(gè)工序贸营、一個(gè)工序地從各個(gè)分散的站點(diǎn)吨述,傳遞到與機(jī)身對(duì)接大約需要?dú)v經(jīng)10公里的旅行,實(shí)施精益生產(chǎn)以后這個(gè)距離減少到100米。
- 正是由于業(yè)務(wù)流程再造的成就阅王,Lockheed Martin于2000年獲得美國(guó)以日本學(xué)者Shingo 命名的“優(yōu)秀制造Excellence in Manufacturing”獎(jiǎng)湖生。在美國(guó),該獎(jiǎng)項(xiàng)與Baldrige和Deming獎(jiǎng)一起被稱(chēng)做優(yōu)秀企業(yè)王冠上的3顆寶石培扳。
- Lockheed Martin 與Boeing在JSF的競(jìng)爭(zhēng)中澳敞,則是綜合了世界最強(qiáng)的3家航空公司Lockheed Martin、Northrop Grumman和英國(guó)宇航(BAE SYSTEMS)專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)硫薇,在世界最成功的單發(fā)宴宠、單座戰(zhàn)斗機(jī)Lockheed Martin F-16的精益制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研制和生產(chǎn)的。Lockheed Martin幾乎是利用生產(chǎn)F16相同的機(jī)床但治、同樣的工廠(chǎng)碾危、同樣的工人和精益制造的管理來(lái)生產(chǎn)JSF。這樣與當(dāng)前一代的戰(zhàn)斗機(jī)相比习诬,Lockheed Martin的JSF將:
- 減少90%的工裝丛铅;
- 減少66%的生產(chǎn)時(shí)間;
- 制造成本減少50%以上赛邢;
- 需要的零件數(shù)減少50%以上乏呐;
- 需要的緊固件減少50%以上。
- 這個(gè)指標(biāo)顯然又勝出Boeing一籌剥悟。Lockheed Martin獲得這2000億美元的下一代戰(zhàn)機(jī)的壟斷合同也就不足為怪了灵寺。
- 美國(guó)航空工業(yè)在JSF上的競(jìng)爭(zhēng),在制造管理方面区岗,開(kāi)始于ERP的應(yīng)用略板,后來(lái)是Boeing與Lockheed Martin在應(yīng)用精益制造成就上的大拼比。最后以精益制造優(yōu)勢(shì)的一方獲勝而見(jiàn)分曉慈缔。
- 洛克希德-馬丁(Lockheed Martin)是世界上最大的軍火供應(yīng)商警综,它于1997年開(kāi)始了以提高生產(chǎn)率、消滅浪費(fèi)和降低成本為目的的“最佳實(shí)踐計(jì)劃 LM21 Best Practices initiative”猫降,推行精益企業(yè)呵寂。在生產(chǎn)F-16的工廠(chǎng)采用“可視定單系統(tǒng)”和“拉式”計(jì)劃管理,車(chē)間按成組技術(shù)“工作單元”進(jìn)行重構(gòu)淫沧,設(shè)備按完成同類(lèi)對(duì)象的整個(gè)加工或裝配的機(jī)床組布置豌魏,現(xiàn)場(chǎng)指揮采用并行協(xié)同工作,處理問(wèn)題的響應(yīng)時(shí)間減少了1/2院抛“λ剑“可視定單系統(tǒng)”由需要補(bǔ)充進(jìn)料的工作單元發(fā)布物料需求看板,給供貨的上游工作單元開(kāi)工以視覺(jué)提示染突。1998年洛克希德-馬丁/ Fort Worth在200個(gè)分散的生產(chǎn)場(chǎng)地(2500名員工)實(shí)行5S捻爷,計(jì)劃在2000年至少節(jié)省26億美元。2000年的資料顯示份企,Lockheed Martin已經(jīng)取得了很好的成績(jī)也榄。
- 英國(guó)精益航空發(fā)展計(jì)劃(UK LAI)
- 英國(guó)航空工業(yè)曾經(jīng)有過(guò)很強(qiáng)的實(shí)力叮称,但在20世紀(jì)90年代開(kāi)始逐漸衰落,為了維系英國(guó)航空工業(yè)的地位藐鹤,英國(guó)宇航企業(yè)協(xié)會(huì)(SBAC)在Warwick瓤檐、 Bath、Cranfield and Nottingham等大學(xué)的支持下于1998年4月“創(chuàng)意英國(guó)精益航空發(fā)展計(jì)劃(UK Lean Aerospace Initiative娱节,UK LAI)”挠蛉,目的是支持成員企業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)和建立英國(guó)航空工業(yè)的專(zhuān)家資源庫(kù)。參加UK LAI的有SBAC的50個(gè)成員單位和英國(guó)工程及物理科學(xué)研究協(xié)會(huì)(EPSRC)的IMI宇航制造計(jì)劃(Aerospace Manufacturing Programme)肄满。UK LAI與美國(guó)的LAI建立了正式的聯(lián)系谴古。
五、我國(guó)航空工業(yè)如何看待精益制造
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