VSM 价值流分析[沐风书苑]

1、精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Lean Manufacturing Training 精益制造系列培训精益制造系列培训 -VSM现状解析现状解析 James Tian 田文璋 Nov, 2007 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 VALUE STREAM MANAGEMENT 价值流管理价值流管理 “Seeing the Whole Process Order to Cash” FOUNDATION ELEMENTS 基本改善基本改善 5S+2, Employee Engagement, Problem Solving, Project Management 7

2、S, 全员参与全员参与, 问题解决问题解决, 项目管理项目管理 LEAN MANUFACTURING 精益制造精益制造 “Fast, Waste-Free Manufacturing Cycle Time” 快速反应快速反应,零浪费零浪费,缩短制造周期缩短制造周期 DEMAND MANAGEMENT 需求管理需求管理 “Consistent Flow of Orders” SUPPLY CHAIN EXECUTION 供应链管理供应链管理 “Reliable Flow of Materials” SIX SIGMA “Eliminating / Managing Variation in Ma

3、nufacturing and Business Processes” 消除消除 / 管理在制造过程中的误差管理在制造过程中的误差 LEAN BUSINESS PROCESSES 精益商业过程精益商业过程 “Fast, Error-free Transaction Flow” 快速反应快速反应, 零误差交易流零误差交易流 Seven Components of the Lean产产Enterprise 精益范围精益范围 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Operations Strategic Planning 操作的策略性规划 Executive Education 管理层培训

4、 Organizational Education 内部组织培训 Planning and Preparation 规划与准备规划与准备 Value- Stream Mapping 价值流图价值流图 Project Management and Execution 项目管理与执行项目管理与执行 “How To” - The Path“怎么做”-途径 Target Design 设计目标流程设计目标流程 Current StateCurrent State 当前状态当前状态 Future State(未来状态未来状态) Action Plan 行动计划行动计划 拉式进度安排；看板 Continu

5、al Improvement 持续改进持续改进 平衡生产线设计、培训 精益商业流程设计 培训重点培训重点 数据采集 -基准度量标准 -产品/工艺 -批量/混线生产 -流程图 -工作内容 其他工具和培训（如有需要） -品质改进 -预防性维护 -减少作业准备 -改善 -差错预防 -6 第5步: 识别 Lean指标 当前状态 模块4: 未来状态的绘制; 客户需求阶段 第6步: 未来价值流图的绘制; 客户需求阶段 客户需求 模块5: 未来状态的绘制; 连续流动阶段 第6步: 未来价值流图的绘制; 连续流动阶段 连续流动 模块6: 未来状态的绘制; 平衡(适物/时/量)阶段 第6步: 未来价值流图的绘制

6、; 平衡(适物/时/量)阶段 平衡(适物/时/量) 模块7: Kaizen改善计划第7步: 定义Kaizen改善计划 第8 步: 执行Kaizen改善计划 你的未来Lean历程! 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 价值流管理价值流管理: VSM 8步曲 (VSM:Value Stream Management) 第1步: Lean的承诺-管理层的角色 到现场去了解问题/需求 每一类产品簇指定一个VS价值流冠军/项目经理/组长 配置/提供必要的相应团队资源 使小组所有成员明确远景和目标 主导启动VSM项目(Kick off) 评审所有的改善提案 精工咨询精工咨询 James Tia

7、n 田文璋 价值流管理价值流管理: VSM 8步曲 (VSM:Value Stream Management) 第2步: 选择价值流 只选择一个产品或一个产品簇! 选择价值流的标准: 客户需求(客户已经定义产品簇) 共用的制程/过程 (产品路径分析法) 高的价值或较大批量(PQ 分析法) 小组所有成员将针对选定的产品簇, 开展消除浪费和改进全 过程的物流和信息流活动 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 (P-Q)产品产品-数量分析图数量分析图 0 2000 500 1000 1500 P1 P3 P5 P7 P9 P11 P13 P15 P17 P19 P21 P23 P25 P2

8、7 P29 P31 20% 40% 60% 80% 100% A组组 (70%) B组组 (70-95%) C组组 (95-99%) 产品产品P 4：6比率线比率线 120% 3：7比率线比率线 2：8比率线比率线 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 加工过程分析表加工过程分析表 *从不同产品中指出类似的流程从不同产品中指出类似的流程(指数指数(或索引或索引)可以是工序名可以是工序名/时间间隔时间间隔/工序间距离工序间距离) *找出能共用一组设备，同一个生产单元生产的产品族。找出能共用一组设备，同一个生产单元生产的产品族。 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 价值流管理

9、价值流管理: VSM 8步曲 (VSM:Value Stream Management) 第3步: 学习Lean (The fundamentals of Lean: 精益基础) 改善和计划前学习和正确理解和掌握Lean的相应知识! 精益基础应具备以下内容/条件: 合理制订并产生一个精益推行计划(每个组织可能都不同!) 培训计划 (VSM项目成员在启动项目前掌握必要的精益概念和知识) 降低成本的原理与方法 (客户成本的压力与VSM成本空间的识别) 七大浪费的减少 TPS的两大支柱: JIT 和 Jidoka (Autonomation,不完全等于Automation.三种功能:a.将人与机器的

10、工作 分开; b.开发防呆装置 c.应用Jidoka来组装: 顺畅无不良flow) 5S系统 应用的三大阶段(DemandFlowLeveling) 其通用的原理/目的是3S (Stabilize 客户需求阶段客户需求阶段 理解并必须满足客户需求：品质/交期/价格,具体精益工具为: Takt time / Pitch / Takt image / Buffer and safety inventories / FG supermarket 连续流动阶段连续流动阶段 理解并满足客户需求：内部通过连续流动策划，促使在正确的时间提交 正确的数量和正确的产品: 拉动制造 / 工作单元 / 标准化工作

11、/ 线平衡 / QCO / Kanban / In process supermarkets 平衡平衡(适物适物/时时/量量)阶段阶段 节拍（Takt Time)吻合订单要求 降低库存和WIP 有能力接收更多的多品种小批量的订单 Paced withdrawal(Pitch;relate supplier and customer communication / Heijunka or Load leveling(by volume and variety/ 实施者的角色 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Takt time 节拍时

12、间 节拍时间确定了每一工位必须完成工作的节拍时间确定了每一工位必须完成工作的 速率速率 （操作周期时间）。（操作周期时间）。 节拍时间是流动线的节奏或拍子。节拍时间是流动线的节奏或拍子。 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 节拍时间 节拍时间节拍时间 每天有效工作时间（以分钟计）每天有效工作时间（以分钟计） = 生产线速率生产线速率(每天须生产数) 节拍时间节拍时间 = （60*工作小时工作小时/天）天）- 休息休息-午餐午餐-其它停顿时间其它停顿时间 生产线速率生产线速率 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 价值流管理价值流管理: VSM 8步曲 (VSM:Value

13、 Stream Management) 第7步: 定义Kaizen改善计划 每一环节的详细规划以实现如何达成客户需求和平衡（适时 /适量/适物） 关键点, 如: 5S活动中何时结束第二个S? 何时完成新单元拉的标准化工作? 何时开始在出货执行FG超市管理? 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 价值流管理价值流管理: VSM 8步曲 (VSM:Value Stream Management) 第7步: 执行Kaizen改善计划 按计划去行动吧！ 基本原则: 聚焦标准化 用适当的工作表单 对于CI,识别附加的改善机会 行动解决问题 灵活多样! 全员参与 改善无止镜! 精工咨询精工咨询

14、James Tian 田文璋 价值流管理价值流管理: StoryBoard (VSM:Value Stream Management) 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 STORY BOARD 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 价值流图管理价值流图管理 (VSM:Value stream Mapping) 当前情况的分析当前情况的分析 Analyzing the Current State 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Value Stream Mapping 价值流 What is Value Stream Mapping? 何谓价值流？何谓价值

15、流？ Value Stream Mapping is a high level “big picture” look at the flow of material and information from raw material through manufacturing to the customer. 一个产品的主要流程所需要经过的所有行动（包括增值的行一个产品的主要流程所需要经过的所有行动（包括增值的行 动和不增值的行动）：动和不增值的行动）： 1 1）从原材料到达顾客手中的）从原材料到达顾客手中的生产生产流程流程( (物流物流) ) 2 2）从概念到正式发布的产品）从概念到正式发布

16、的产品设计设计流程流程 3 3）从客户订单到工作指令的）从客户订单到工作指令的订单订单执行流程执行流程( (信息流信息流) ) 4) 4)资金流资金流 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Value Stream Mapping (Flow Kaizen) 价值流程图价值流程图 （流动式改善）（流动式改善） VSM 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Value Stream Vision 价值流愿景价值流愿景 Strategic Business Plan （商业战略计划）（商业战略计划） Customer to supplier (whole value chain

17、) （从客户到供应商（从客户到供应商( (价值链的整合价值链的整合) )） For developing new, or improving old and existing products （开发新产品（开发新产品, , 改进旧的和现有的产品）改进旧的和现有的产品） Includes all information flows and delays （包含了信息流和延迟情况）（包含了信息流和延迟情况） Includes all material flows and delays （包含了所有物流和延迟情况）（包含了所有物流和延迟情况） Value Stream Mapping Proces

18、s（ 价值流过程）价值流过程） Value stream your product families （描绘你产品族的价值流）（描绘你产品族的价值流） Current state(Baseline, Identify Opportunities) （现状（现状( (基本情况基本情况, ,识别机会识别机会) )） Future state (Lean plan) （将来的状态（将来的状态( (精益计划精益计划) )） Prioritize improvement plans to get there （优先事项改进计划以达成目标）（优先事项改进计划以达成目标） Measures to asses

19、s your journey （测量以评估你的进程效果）（测量以评估你的进程效果） 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Value Stream Mapping 价值流图 What are the benefits ? （价值流图程有什么好处?） - Visualize the entire material let one position be partially “idle”; floater for relief, material handling, training, scheduling .7 - “round up” to next person Takt Takt

20、 Takt Float 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 OSA SUMMARY 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 CUT FLANGE HOLE P UNCH FORMHEAT TREAT CLEANVALVE BODY ASS Y WELDS TAMPC/M ASS Y FINAL AS SY INSPPACK SET-UP TIME LOT S IZE TAKT LINE RATE:_ TAKT: _ What can be eliminated? What can be combined? What can be simplified? WORK CO

21、NTENT (SEC. PC) Summary Data 总结数据 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Mapping the Current State 绘制当前状态价值流绘制当前状态价值流 Shipping 海运海运 Customers( (消费者消费者) ) Product Line - ABC Motors 产品族产品族ABCABC族族 Line rate 258 day 生产线速率生产线速率每天每天258件件 Takt Time 200 seconds 节拍时间节拍时间200秒秒 DEF 1200 mo./月月 DFG 900 mo./月月 ADT 800 mo./月月

22、XYZ 600 mo./月月 CBC 500 mo./月月 每周二次每周二次 Begin with the Customer从顾客开始从顾客开始 卡车运货卡车运货 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Mapping the Current State （当前价值图析当前价值图析） Shipping 货运货运 Test 测试测试 AssemblyAssembly 总装总装 Customer 顾客顾客 Product Line ABC 产品族产品族ABC族族 Line rate 258 day 生产线速率生产线速率258天天 Takt Time 200 sec. 节拍时间节拍时间200

23、秒秒 Hsg.Hsg. MachMach 外壳加工外壳加工 Shaft Mach 主轴加工主轴加工 Add the upstream processes 展示上游工艺流程展示上游工艺流程 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Value Stream Mapping 价值流图描绘 What do we need to know about the upstream processes? 关于上游工序流程我们需要知道哪些？关于上游工序流程我们需要知道哪些？ Key Process data 关键的过程数据关键的过程数据 - Data collection box 数据收集箱数据收集箱

24、Understanding “Work” 明白明白”工作工作” - Requires data collection 需要数据采集需要数据采集 - Understand SEQUENCE of work 理解工作顺序理解工作顺序 - Understand cycles 了解生产周期了解生产周期 - Capture waiting time 收集等待时间收集等待时间 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Closer Look at a Data Box 细看数据盒 Uptime=86% SUBASSY/TEST C/T=7.5 mins 3 2 shifts Range = 5-10

25、 300 sku C/O= 5 min. “4 up” test 420 min. avail MTBF = 0.5 days MTTR = 30 min. FPY = 93% - Avg Cycle Time(平均操作时间平均操作时间) ) - Mix Range (ABC, Q analysis called for)()(产品类型范围产品类型范围(ABC(ABC数量分析数量分析) - Production “batch size”(生产批量生产批量) - Product variety(产品种类产品种类) - Set-Up time(作业准备时间作业准备时间) - Avg Uptime(

26、机器平均正常使用时间机器平均正常使用时间) - Downtime Stats(平均故障间隔时间平均故障间隔时间) - Mean time to repair(平均修复时间平均修复时间) - First Pass Yield( (一次性合格率一次性合格率) - Working Time per day(每天生产时间每天生产时间) No. of Operators(工人数目工人数目) No. of shifts( (每天班次每天班次) ) Note: The Data Box is customized to the specific operations and contains only th

27、e data that is pertinent 数据盒数据盒 根据各生产岗位的特性而只包括相关的适根据各生产岗位的特性而只包括相关的适 用数据。用数据。 - I/D the process( (工艺过程工艺过程) ) Other data as required - No of machines(设备数量设备数量) - Daily req. if shared(每天需求量每天需求量, ,当共享当共享 设备时设备时) - Where does the process get info on what to run(本流程本流程/ /程序如何取得生产程序如何取得生产 指令指令) - Averag

28、e output / shift 平均每班产量平均每班产量 Count WIP(work-in-process) between operations 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Data Collection Sheet 数据收集表数据收集表 Operation Name _Set-Up Time _ per _ Pcs TimeTimeTimeTimeTimeTimeTimeElement #Operation SequenceNetNetNetNetNetNetNetTimeTQC Cycle= OPERATION CYCLE TIME Understanding W

29、ork 了解工作了解工作 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Set-Up TimeOperation Name 1Pick up part; load fixture 2 Gage clearance 3Select shim 4 Install shim; rotate 5Place gasket and cover 6 Drive four bolts 7 Check fit; flip; load test 8 Unload; Move Start Tester; Test 9 10 Wait for Next part 12 Cover and Test10 min. 2

30、00 26 52 1.37 1.59 2.50 3.04 4.10 4.25 4.50 12 14 26 45 22 51 14 66 15 25 14 13 1515 76* 25 * Had to leave area to get load of Shims (once a day) 40 38 2022 60 58 1215 6867 2018 30 35 5.04 5.19 6.35 7.15 7.35 8.35 8.47 9.55 10.15 10.45 10.58 11.13 11.38 12.16 12.38 13.36 13.51 14.58 15.16 15.51 4.50

31、5.555.06 Check for spur gear13 15 26 42 22 58 14 67 18 30 5.05 perPcs TimeTimeTimeTimeTimeTimeTimeElement #Operation SequenceNetNetNetNetNetNetNetTimeTQC Cycle = OPERATION CYCLE TIME 13 16 26 42 21 57 14 66 17 31 14 16 27 43 23 59 15 69 20 31 16.04 16.20 16.46 17.28 17.49 18.46 19.00 20.06 20.23 20.

32、54 21.08 21.24 21.51 22.34 22.57 23.56 24.11 25.20 25.40 26.11 5.035.07 Data Collection Sheet 数据收集数据收集表表 EXAMPLE 样板样板 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Understanding Work 了解工作 OPERATOR MACHINE WALK / RIDE IDLE / WAIT TQCNVAOPERATIONAL TIME #Operation / Sequence( x )OPERMACHMOVE TOTAL TIME Set-Up Time SET-UP A

33、NALYSIS Lot Size TIME ESTIMATE LINE RATE TAKT TIME OPERATOR MACHINE OPERATIONS SEQUENCE ANALYSIS (OSA) 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 OPERATIONS SEQUENCE ANALYSIS (OSA)LINE RATEOPERATOR MACHINE TAKT TIMEWALK / RIDE IDLE / WAIT TQCNVATIME ESTIMATE OPERATIONAL TIME #Operation / Sequence( x )OPERMACHMOVE TOTA

34、L TIME SetUp TimeOPERATOR SET-UP ANALYSIS Lot SizeMACHINE 1Pick up part; load fixture 2Gage clearance 3Select shim 4Install shim; rotate 5Place gasket and cover 6Drive four bolts 7Check fit; flip; load test 8 Unload; Move Start Tester; Test 9 10Wait for Next part x 13 15 26 42 22 58 14 67 18 30 20 4

35、0 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 105 units per shift 240 sec. TAKT 加工顺序分析表加工顺序分析表 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 OPERATIONS SEQUENCE ANALYSIS (OSA)LINE RATEOPERATOR MACHINE TAKT TIMEWALK / RIDE IDLE / WAIT TQCNVATIME ESTIMATE OPERATIONAL TIME #Operation / Sequence( x )OPERMACHMOVE TO

36、TAL TIME SetUp TimeOPERATOR SET-UP ANALYSIS Lot SizeMACHINE 7 Install shim; rotate 8 Place gasket and cover 9 Drive four bolts 42 22 58 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 105 units per shift 240 sec. TAKT 1Check fit; flip; load test 2 Unload; move part #1 Start tester; test

37、part #1 6 14 67 18 3Pick up part #2; load fixturex 13 4Gage clearance 15 5Select shim 26 10 11 Set down shim Pick up shim 4 4 改进加工顺序改进加工顺序 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Mapping the Current State 描绘现状描绘现状 Shipping 货运货运 Test 测试测试 AssemblyAssembly 总装总装 Customer 顾客顾客 Product Line ABC Line rate 258 day Takt Ti

38、me 200 sec. Hsg.Mach 外壳加工外壳加工 Shaft Mach 主轴加工主轴加工 Add the upstream processes 展示上游工艺流程展示上游工艺流程 See details next page 细节如下图细节如下图 卡车运货卡车运货 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Mapping the Current State 描绘当前状况价值流描绘当前状况价值流 Assem 总装总装 Customer 顾客顾客 Fin Grind磨磨 光光 Turn Cell 转转 单元单元 Mill Key 车栓位车栓位 3870 15 day M-1,1,0 2

39、 shifts C/T 1 min s/u 20 min rel - 80% scrap 20% ? 25,000 sec avail Output 155 shift batch 500 1550 6 day 775 3 day M-1,1,1 3 shifts C/T 3 min s/u 10 min rel 95% scrap 1% 25200 sec avail output 100 shift batch500 1420 shared 130 .5 day Heat treat 热处理热处理 M-1,1,1 3 shift 4.5 hrs 60 sec / pc s/u-30min

40、M-1,1,0 2 shifts c/t 2 min s/u 10 min rel-98% scrap 8% output150 shift etc Shaft Machining 主轴加工主轴加工 ? Product Line(产品族产品族) ABC Line rate(生产线速率生产线速率) 258 day Takt Time(节拍时间节拍时间) 200 sec. 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Mapping the Current State 绘制当前状态价值流绘制当前状态价值流 Shipping 货运货运 外壳外壳 加工加工 主轴主轴 加工加工 Test 测试 Ass

41、embly 总装总装 Customer Add the supplier info 加入供应商信息加入供应商信息 - not all but a few key 只显示主要的只显示主要的 - frequency of delivery 交货频率交货频率 - batch size 批量批量 - days of supply每次交货可用多少天每次交货可用多少天 Outside Sources Weekly Truck Shipment 卡车运货卡车运货 卡车运货卡车运货 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Add the information flow to the Current

42、State 加上信息流加上信息流 Shipping 货运货运 Test 测测 试试 Assembly 总装总装 Customer 客户客户 Production Control 生产控制生产控制 Forecast Forecast Weekly Orders 周订单周订单 Monthly Orders月订单月订单 MRP ShaftShaft MachMach 主轴加工主轴加工 Hsg. Mach 外壳加工外壳加工 Weekly Schedules Daily Sched 每天计划每天计划 Supplier 供应商供应商 卡车运货卡车运货 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Map

43、ping the Current State 绘制当前状态价值流绘制当前状态价值流 Assem 总装总装 Customer 顾客顾客 Product Line(产品族产品族) ABC Line rate(生产线速率生产线速率) 258 day Takt Time(节拍时间节拍时间) 200 sec. Fin Grind 磨光磨光 Turn Cell 转单元转单元 Mill Key 车栓位车栓位 3870 15 day M-1,1,0 2 shifts C/T 1 min s/u 20 min rel - 80% scrap 20% ? 25,000 sec avail Output 155 s

44、hift batch 500 1550 6 day 775 3 day M-1,1,1 3 shifts C/T 3 min s/u 10 min rel 95% scrap 1% 25200 sec avail output 100 shift batch500 1420 5.5 day Shared 共享共享 130 .5 day Heat Treat 热处理热处理 M-1,1,1 3 shift 4.5 hrs 60 sec / pc s/u-30min M-1,1,0 2 shifts c/t 2 min s/u 10 min rel-98% Scrap(废品废品) 8% output150 shift Etc(产量产量150/150/班班) Shaft Machining 主轴加工主轴加工 精工咨询精工咨询 James Tian 田文璋 Gather Data to Measure Total Lead Time from Customer Order to Delivery 搜集数据来