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永不停止的生产线是好还是坏?精益生产支柱之自働化

2022-04-12 14:40
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丰田生产方式中有两个支柱:一为JIT(准时制),一为JIDOKA(自働化)。

何为自働化?

自働化是自动化的变体。TPS中自働化的定义:包含人的因素的自动化。

什么是人的因素?太多了,能掐会算,兴风作浪,察言观色都是人的因素。

什么才是自働化所应有的“人的因素”?

人的判断力和人的控制力。人的判断力也体现在很多方面,是非曲直,得失取舍,帅俊美丑,真善美与假恶丑,这都要用到判断力。人的控制力也体现在很多方面,七情六欲,有所为有所不为,按时作息,远离垃圾食品,都需要用到人的控制力。

什么才是自働化所应有的“人的判断力”和“人的控制力”?

判断力:对合格与不合格的判断力,对正常与异常的判断力。

控制力:停止生产的能力,报警的能力。

综合起来,自働化就是:让机器和生产线具有判断产品质量(合格或不合格),运作是否正常(正常或异常)的能力,并在不合格和/或异常发生时能报警并停止运作。

这包含自动机器,也包含手工操作线。

让自动机器上具备这种功能,通常可以通过加检测装置和传感器来实现。而在手工操作线上,可以通过配置检验工装,治具,人员培训等来实施产品检测和停线报警。期间,比较广为人知的就是安灯系统。

自働化VS自动化

如果从未了解过自働化,可以看一下本节,如果以前有所涉猎,可绕道。

简明的解释如下图:

再来一些大家可能已经比较熟悉的对比:


自働化跟准时化的关系

准时化生产的一个主要工具就是看板。

看板在使用时有一条核心原则:交付的产品100%符合产品要求。而自働化的基本功能之一就是发现不良品就停机,从而防止不良品流入后道工序。所以,自働化也是准时化生产的基础之一。

另外一个关系应该是集体与个人的关系。准时制其实是要求整个流程上的所有步骤都要同步协作(按同一节拍运作),以达到“大家好才是真的好”的效果。

准时制的效率也只有在每个步骤都协作良好的情况下才会有最佳的结果。因为,制程上单个工序或步骤的出类拔萃对整体效率其实没有太大的正面影响。

类似的可以参照木桶中的“短板理论”,或生产管理中常见的“瓶颈工序”。

而自働化是针对单个工序的。

自働化其实是要求每个工序都需要有识错,防错,快速修正的能力。要求的是提高每个个体的单兵作战能力。当然,这与集体协作的要求并不矛盾。一群羊怎么也斗不过一只狮子。整体由个体组成,个体太弱,整体也不会强到哪里去。

所以,个体跟整体也是相辅相成的。

如同接力跑,队员之间的协作固然相当重要,但个体之间弱爆了,竞技的结果也是一败涂地。中国队可以通过协作跑赢日本队,但碰上美国队基本没戏。为什么,个体之间的差距太明显。但有时,单纯从表面上看,自働化跟准时化之间似乎有自相矛盾的地方。准时化把各道工序间的物流看成是河流,尽量使其没有浑浊的地方,将其改善为没有时间差,没有浪费的物流。

与此相反,自働化把重点放在了阻止物品流通上。

因为是阻止流通,所以看起来是与准时化相反的思维。确实,在自働化的机制下,问题一出,机器噶然停止,生产瞬间归于沉寂,物品流转怦然就而段。

后道工序催货催得要死要活的,你倒好,灯一亮,声一响,说不干就不干了。这么看,好像有几分道理。当然,这么理解是不对的。自働化在一定程度上是阻止了物品的流通。但首先要看它阻止的是什么样的物品。

不良品,不良品流通到哪里都不能带来价值的增加,除了增加后道工序的处理难度和成本之外,也就是更大的浪费,对企业的正效应贡献完全没有。

而在自働化体制下,停止机器(生产线)是为了使问题得到迅速的解决,以免残留到后面的工序。

这样做,将来在后道工序的产品流通就会变得很顺畅。

从另一个意义上来说,一个制程,无论用什么理念或武器武装起来,如果不能避免交付不良品,那就是基本要求都不能满足。就如一个走路都不文档的人,你用博格特的方法去训练他也不可能快得起来。而一发现问题就识别出不良品,停机改善,就可以向顾客保证质量。所以,自働化确实是实现准时制生产的核心基础之一。

自働化的核心

来自大野耐一的灵魂拷问。


产品质量来源于制造这一观点在大部分企业内都被提倡。

可实际上很多企业在做产品检查时都疏忽了这一点,无论多么努力在生产后做检查,都不会产生附加价值,只不过产生了更大的浪费。所以在自働化体制中,坚持贯彻的是“不生产不良品”,而非“发现不良品”。因而,从根本上来说,自働化的核心就是丰田生产方式的核心思想:彻底消除浪费!

——发现问题就停机,避免生产过多不良品而导致浪费;

——发现问题就停机,避免不良品流入后道工序而导致其他浪费;

——发现问题就报警,通过及时处理避免等待和停工的浪费。

自动化机械具有高性能化和高量产化,如果没有异常识别,报警和停机系统,在发现不合格产品之前就会生产出大量的不合格产品,从而导致大量的不良品浪费。

同时,根据牛鞭效应,供应链上任何异常都会在后端进行逐级放大。

如果不在问题刚发生的地方和第一时间就处置妥当,后续的处置措施就会越来越难,成本越来越高。而在自働化体制下,在瞬间就可以发现不合格产品,从而防患于未然。同时,自働化的状态下,一旦产生不合格产品,就会立即停止生产线并进行改善活动。

通过彻底实施改善,可以建立起没有浪费且更加有效的生产体质。而传统模式下,继续运转机器,先取得不合格品的数据,做一些分析,再去实施改善,这样改善就滞后了。很多没有停止生产线的企业因为没有培育一种停止了生产线后能迅速进行改善的体质,从而在改善和继续运转机器的时候,产生大量的浪费。

单从问题解决的效率上来说,自働化也有无法比拟的优势。试想一下,警察是在案发的第一时间就在案发现场抓住凶手容易一些?还是在案发多时之后,根据大量物证,人证,访谈等各类信息中的蛛丝马迹来抓住真凶更容易一些呢?

有正常智商的应该都不难理解。而自働化就是要求人们必须在报警时第一时间奔赴现场查找“真凶”并解决问题的机制。

如何实施自働化

有人说:所谓自働化就把重点放在阻止不良品的流动,当发生异常状况时,生产线会自动停止的生产结构体系。这话对,但不全面。停止生产线确实是自働化的必要动作之一。但是,停止生产线不是万能的!同时,只是停止生产线是万万不能的!精益改善的第一条,先让过程有能力,然后再来上价值。

在自働化中,这种能力是什么呢?快速解决问题的能力!试想一下,车间内前一秒机器隆隆,一瞬间陷入死寂,然后一大群人无所事事,隔岸观火。时间一分一秒过去,机器还在安静的看着你,一大群人在车间里游荡。我想,这时如果是按你的要求而停的机器,时钟滴滴答答的敲在你的心头,你很大概率是不会有岁月静好之类的感悟的。

因为,单一此类事件引起唾沫星子都足以淹死你几次。这类事情多了,想不走人都难!并且,没有人会同情你。所以,真正实施停线之前,请千万要:

——先制定完备的停线方案和解决问题程序;

——然后将人员一一合理进行分工;

——然后进行解决问题的培训和能力提高。

当这些准备就绪之后,才可实施停线。麻烦和问题不会应为生产停止而消失!为停线而停线,只会带来更大的麻烦。自働化体系下,停线后的快速解决问题才是根本中的根本!这也是为什么我一直反复强调:精益生产实施只能从局部开始,逐步推广到更大范围。

自働化的正确打开方式:

1.选择一个流程。

2.明确自働化生产的目标状态(理想状况)。

3.消除典型问题,使流程达到合理的稳定状态。

4.流程标准化,包括设备的维护保养。

5.使机器,人员有能力识别和发现不良品。

6.使机器,人员有能力停止生产。

7.建立清晰,明了的报警系统(不能依赖广播系统)。

8.建立问题解决的程序和时间要求(如现场主义)。

9.指派解决问题的人员。

10.对人员进行培训,确保其有能力解决问题。

11.建立流程绩效指标(质量考量作为第一个重要的指标)。

12.试运行。

当然,安全问题永远是第一个需要考虑的问题。

自働化为什么不成功

如下异常状况一多,就无法落实自働化体系。

1.经常发生设备故障和异常停止状况;

2.过程没有能力保证产品质量,经常发生不明原因引起的质量问题;

3.没有专业的问题解决人员;

4.没有成熟的问题解决机制;

5.标准化作业没有落实,导致很多莫名其妙的停线;

6.生产停止时,警报装置没有反应;

7.没有成熟停止作业的机制;

8.停止生产的作业机制被作业人员抵制;

……

如果上述问题没有得到根本性的改善,生产线就会频繁停止生产。如果不能采取快速的解决措施,机器停止时间就会延长。这样就不能确保所需要的生产数量,有可能会使交货期延迟。交期的延误会让人们对你的体质缺乏信心。而信心的缺失会进一步导致对该种体质的抵制。这是一种恶性循环!

同时,异常停止经常会造成生产线下一次再启动时产品的质量不稳定。产品质量从不稳定到稳定的一段时间内,会产生大量的不合格产品。生产线异常停止的次数越多,产品的合格率就越低。不良率的攀升同样会打击人们对自働化体制的信心。所以,首先要让你的过程有能力!当然,毋庸置疑,领导的支持永远都是最重要的!

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