式﹐而朝流线生产方式迈进。
二、流线生产与批量生产的差别
流线生产与批量生产的主要差别﹐除了机器设备的布置方式不同之外﹐还有下列的相异点﹕
(一)合理化的方向
批量生产设备是以水平式布置为主﹐合理化的方向自然就以一个人操作多台同一功能的机器为改善的目标﹐此种方式出称为「多机台作业」。与此相对的﹐流线生产方式的合理化方向﹐是以一个人去操作数个不同制程的机器设备为改善的目标。虽然也是操作多台机器﹐但是这些都是不同制程的机器﹐因此特称为「多制程作业」。NPS的合理化方向﹐就是朝「多制程作业」方式来努力。
(二)作业员的技能
批量生产的多机台作业方式﹐作业员都是操作同一制程的设备﹐所以冲床工还是冲床工﹐车床工还是车床,铣床工还是铣床工,仅拥有一种工作技能﹐称之为「单能工」。另一方面﹐流线生产帽以多制程作业为合理化方向﹐一个作业员必须以拥有能同时操作冲床、车床及铣床的多种工作技能为主﹐称为「多能工」。换句话说﹕NPS作业员的训练方向﹐是以多能工为培养的对象﹐而非以训练同一工作技能的工作速度为对象。
(三)在制品的流向
批量生产是以一个批量为单位﹐由前一制程流向下一制程﹐只要下一制程某一台机器设备有空的话﹐就可排入生产。因此﹐每一批在制品都有可能在每一台机器间流动﹐此种流动的方式称为「乱流方向」。制程愈多﹐以及同一制程的机器台数愈多,则乱流的程度也愈高,因其可能的组合方式也愈多之故﹐也因而造成愈多的浪费。流线生产是以产品别建立的生产线﹐同一产品就仅在该产品的生产在线生产﹐不会随意跑到别种产品的生产在线。所以﹐在制品的流向都是很清楚地在某一条生产在线流动﹐称之为「整流方式」。
(四)机器设备选用
批量生产并不是经由材料到成品一气呵成的生产方式﹐而是以水平式布置的生产方式为主。因此﹐效率的改善就偏重在个别的制程下﹐自然而然就会注重机器与设备的能力与速度﹐总是考虑采用可以做多方面使用的汛用机器以及高速度﹑高产能的机器﹐使得机器设备变成大型化﹐价钱高昂﹐因而又形成强调稼动率的提高﹐无形之中产生了制造过多的浪费。与此相对的﹐流线生产注重的是﹐由材料到成品一气呵成的整条生产线工作速度的平衡与顺畅﹐因此注重的是速度适当稳定﹑质量好的专用机械﹐以及小型﹑价廉﹐运转速度不用太快﹐强调可动率的机器设备﹐只要不会搞乱整流生产方式的比较保守的机器设备就可以了。
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三﹑流线化生产的八个条件
工厂的生产技术可分为两种基本技术﹕一种是制造技术亦称为固有技术﹔另外一种就是管理技术﹐亦称为连结技术。固有技术就是指制程本身的制造﹑加工或装配的技术﹐产品就是由材料开始﹐经过不同的制程的制造技术﹐才能完成。而为了提高管理的绩效﹐就必须依赖管理技术﹐也就是连结的技术。
流线化生产﹐就是连结技术中最重要的技术。它的基本想法﹐就是在避免制造不良品的同时﹐将成品经由生产流程一个一个的制造出来。流线化生产的建立必须按部就班来完成﹐不是一蹴可及的。现在﹐将建立流线化生产的八个条件﹐逐一说明如下﹕
条件一﹕单件流动
流线化生产的条件﹐首先是由单件流动开始的。单件流动就是仅做一个﹑传送一个,查检一个有有制品经过一个个的加工制程而做成成品。这件工作看起来很简单﹐其实并不简单﹐也没有一定的模式可循。而NPS生产技术﹐则是基于一种彻底杜绝浪费的思想与技术。为了要杜绝浪费﹐就必须要挖掘出现场工作中所隐藏的问题。而这也就要经由单件流动的方法来达到﹐也就是说﹐单件流动是一种将浪费「显现化」的思想与技术。单件流动并不是要立即改变生产线的布置方式﹐而是先在原有的机械设备及布置方式之下﹐依单件流动的方式做做看。那么就能将迄今为止由于批量生产而见不到的搬运上﹑设备大型化的浪费浮现出来﹐以此做为改善及建立流线化生产的起点。
条件二﹕按制程顺序布置设备
彻底做好准备单件流动生产之后﹐搬运上的浪费就浮现出来。原来以一百件为一个批量在各个制程之间搬运的工作﹐现在由于单件流动的生产方式﹐每做完一个﹐就必须搬运到下一个制程﹐所以搬运的浪费就增加了一百倍。传统的想法就认为﹐不能这样子做单件流动﹐然而在NPS的思想中﹐就可以看得出﹐这是设备布置方式不佳所造成的。解决之道﹐就是要将这些机器设备拉拢过来﹐依照产品别加工制造所需使用到的机器设备及其加工顺序排列布置起来﹐这样就可以消除搬运上的浪费了。
条件三﹕生产速度的同步化
产品经过不同的制程设备而流动下去﹐以迄完成品为止﹐如果各个制程的生产速度都不一致﹐就会在各个制程中﹐形成在制品的堆积﹐而破坏了单件流动的顺畅性。好像河流﹐在流速不一样的交接点会产生积水混浊的现象﹐就称之为浊流的生产现象。我们应该建立产品流动的顺畅性﹐消除浊流的现象﹐因此必须将各个制程的生产速度都保持在相同的速度﹐此即所谓「同步化」﹐也就是在意识篇中所谈
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到的﹐要追求「全体效率」﹐而不是「个别效率」。 条件四﹕多制程操作的作业
单件流动的流线生产﹐不需要多制程操作的作业方式也可以做得到。可是﹐那必须要用传统的方式﹐在各个制程由一个一个的作业来担任操作的工作﹐配合同步化的工作速度﹐一个一个将在制品经由作业员的手﹐传递到下一制程去生产。可是这种方式由于将制分解得过细﹐因此当生产的需要量变动的时候﹐作业人员必须跟着增减﹐在工作上及作业人员的配置上﹐就较易发生困难﹐也无法配合市场上顾客需要的变化﹐而实行少人化的作业方式。NPS的流线化生产﹐是采依产品别而设计的垂直式布置﹐因此作业的方式是尽可能朝操作多制程的作业方式来安排﹐此与操作同一功能的机器设备的多台作业方式是不同的。 条件五﹕作业员的多能工化
能操作多制程作业能力的作业员﹐称为多能工。此与只能操作单一制程作业的单能工是不同的。在流线化生产上﹐作业员的「多能工化」是极为重要的﹐作业员必须多能工化﹐才能达到少人化的境界。因此﹐多能工化﹐要能在全工厂内快速推行﹐是个很重要的条件。要能做到多能工化,就必须先力求彻底地将机械标准化,以便任何一位作业员都有能力﹐能简单地操作机械。作业方法也需彻底地标准化﹐消除特殊作业及例外作业﹐将多能工化作为工厂的首要目标﹐一致推行。 条件六﹕边走边做的走动作业
一般的机械加工工厂﹐作业员平常就是站着操作机器设备﹐所以站立作业是理所当然的作业方式﹐也没有所谓站立作业的问题﹐可是﹐如果平常就是采用坐着工作的作业场合﹐例如输送带的装配作业要改变作业姿态就成了重要的课题。要想实现站立作业﹐就必须使作业的姿态﹐自然形成改变朝一人多制程方式﹐一面在走动﹐一面在进行加工动作的所谓「走动作业」方式才对﹐而非仅是站在原地不动的站立作业方式。所以﹐管理者必须对此点有充份的认识﹐并且能够与作业员作沟通﹐使其了解走动作业的目的﹐而且全公司要有贯彻到底的决心﹐否则是不易成功的。
条件七﹕机器设备的小型化
当要处理大量的工作时﹐大型设备或许仍是适当的。可是什么都能做的泛用型大设备﹐常积压了一大堆的在制品﹐使生产的流动不顺畅。市场的趋势已经走向多样少量﹐生产线出必须走向细流而快的复数生产线化﹐才能更有弹性市场的需求快速化。所以﹐机器设备的需求﹐也应改变成小型化﹐速度不快﹐但质量很稳定﹐故障率也低﹐才是较好的机器设备﹐不要再迷恋速度愈快﹐才是愈好的设备这种
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传统的想法。
条件八﹕生产线布置的U型化
由于多制程作业主导的单件流线生产﹐是将未加工品经由一次一次的加工而制成成品﹐所以作业员必须顺着加工顺序而走动下去。如果设备的布置排成直线式由这一端投入生产﹐再由另一端生产出来﹐那么作业员就会有空手走向原点的动作浪费。为了要减少这种浪费﹐那就必须将生产的投入点(Input),即材料的放置点与完成品的取出点(Output)的位置尽可能靠近才好。这叫做「IO一致」的原则。也就是将投入点与取出点接近时﹐可免除「返回」的时间上浪费。为达到IO一致的原则﹐生产线的布置就排成像英文字母的U字型﹐所以也称之为U型生产线。 IO一致的原则﹐除了用在生产在线的布置之外﹐也可以应用在机器设备的设计上﹐像有些设备﹐如连续式的烤干设备﹐通常是设计成直线型的。产品由这一端投入进去﹐而由另一端取出来﹐这样的设备就形成两端都必须配置人员来工作﹐就人力的配置应用以及物流的动线形成浪费的现象。NPS对机器设备的设计要求也是要以IO一致的观念来设计才好﹐亦即投入点与取出点都必须在同一个工作点﹐如此才能节省人力﹐使物流动线顺畅﹐消除浪费。
四﹑流线化生产的建立
步骤一﹕全员的意识改革
传统的生产形态﹐由于大家都已习惯了用批量的生产方式﹐并且以搬运的方法﹐在各个制程之间搬动。因此﹐要改变成流线化生产方式﹐难免会因为受到传统旧观念的束缚﹐而施展不开。流线化生产线的建立﹐从技术面来看﹐可说是非常容易﹐最主要的困难反而是人际面。因为不能改变旧观念而排斥的情形﹐比比皆是。所以﹐观念上的改变也就是意识改革﹐就成为最重要的第一个步骤。尤其是工厂的最高经营者﹑中坚干部以及基层管理者﹐必须接受NPS的教育训练﹐经常地举办研讨会﹐形成一股学习及共识的热潮。 步骤二﹕成立示范改善小组
在经过教育训练之后﹐并不表示全员都能全盘接受NPS的观念。因此﹐必须先行挑选一些人员﹐组成一个示范改善小组﹐在指导老师的协助下﹐从事改善的活动。小组的成员﹐是由来自不同部门单位的中坚干部组成﹐并且以改善对象的生产单位的主管﹐来担任小组长﹐以便能彻底实施。 步骤三﹕选定示范生产线
由于大家都没有实际的NPS实施的经验﹐所以一开始﹐可以从最容易改善的地方下手﹐当作示范线﹐此示范线可依制品别或生产单位别来选定﹐并且要考虑到现场管理干部实施的意愿。如果意愿不高的话﹐那么失败的机率就较大﹐必须以有改善意愿的地方先开始 ﹐争取成功的机会﹐以做为全厂的示范榜样。
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步骤四﹕现况调查分析
在选定示范线之后﹐就必须准备好该项制品的生产流程图﹑原有生产线的布置方式﹑人员的配置﹐并调查出改善前的生产数量﹑人员数﹑劳动生产力﹑不良率﹑机器设备的可动率﹑在制品的库存数量﹑生产的制程时间及生产占用的空间﹐以及每一个制程所需要的加工时间和人力时间等等。 步骤五﹕设定产距时间
所谓「产距时间」﹐是以每日的工作时数除以每日市场的需要数而得。其意是指﹐每隔多少时间必须生产出一个产品。因上﹐也称之为目标时间。产距时间的应用﹐是NPS中的一大特色﹐许多改善的出发点﹐都是以产距时间为依据﹐必须对它有正确的认识才好。由产距时间的定义来看﹐它是受到每日的工作时数及每日需要量的变化而改变。它与现场里现有设备﹑人员的生产能量是毫无关连的﹐这一点是许多人经常会感困惑的地方。 步骤六﹕决定设备﹑人员的数量
依据前述的产距时间﹐以及各个制程的加工时间和人力时间﹐可以计算出各个制程的设备需要数和作业人员的人数需求。设备的需要数如果不足﹐那么就必须进一步分析设备的可动率﹐并设法改善﹐以提升设备的产能。人力需求﹐根据计算的结果﹐会有零点几人的需求生产生﹐一般的人碰到这种情形是﹐派定一个人来做这件工作﹔然而﹐NPS所强调的是少人化的改善﹔因此﹐必须努力设法将此零点几人的工量予以改善消除掉。
步骤七﹕布置「细流而快」的生产线
依据步骤六所计算出来的设备数量﹐尽可能以设立多条的生产线﹐而每一条的产量较少为佳﹐此即「细流而快」的生产线。不要将全部的设备安排成仅有一条生产线﹐而其产量却很大﹐此即「粗流而慢」。
生产线的布置也要加以讲究﹐要依制程加工顺序﹐以逆时针流动﹐将设备尽量拉拢过来﹐以减少人员走动及物品搬运的距离。由依衍生的观念﹐就是设备必须小型化﹑滑轮化﹑专用化才比较好。因而有关设备的设计应当注意考虑的地方﹐将在往后的篇幅中做详细的介绍。
另外一点在建立新的流线化生产线时﹐最好出能趁机将设备的工作点的高度抬高﹐使得作业员无论是坐着﹑站着或走着﹐都能工作﹐以增加作业人员工作的灵活性。
步骤八﹕配置作业人员
依据步骤六计算得的作业人数﹐以步骤七的机器设备的布置﹐以「产距时间」为目标﹐设法将各个制程分配到每一个作业人员﹐使得每一位作业员所分配到的制程人力时间的总和能与「产距时间」完全一致最好﹐否则也必须愈接愈好。 然而﹐实际上﹐每一个制程时间的长短﹐不会完全一致﹐为了达到接近或完全符合「产距时间」的目标﹐许多制程的详细动作﹐必须彻底了解﹐并且要重新分配
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