精實改善在塗層中心
✎【修平科技大學精實研究所】張清波 教授
✎【震虎精密科技】李協裕 先生 | 2022-11-10
✎【震虎精密科技】李協裕 先生 | 2022-11-10
精實改善在塗層中心
一、前言
產業面臨市場快速變化、客製化、少量多樣、短交期。供給端又面臨缺工、勞動人口老化,市場在資源有限環境下。德國提出工業4.0。運用IT系統,結合大數據、機器學習。運用精實生產實現自働化即所謂之智慧製造,期許在全球資源消耗下,使產業浪費降低,能完成消費者的需求。
二、精實管理
精實管理的關鍵在於思維的轉變,談的是對現狀不滿足,持續地尋求更佳方法,一個個的改善,滿足內外顧客需求。
精實管理(Lean Management),源自James P. Womack 及Daniel T. Jones兩位學者於1990年發表「The Machine That Changed The World」一書,首先提到精實(Lean)理論。精實的精是指好要更好,止於至善;實是指消除各種浪費,創造內外部顧客之需求價值。
精實活動五項步驟。
步驟一:定義價值(Specify Value):
即客戶的需求。產品(服務)的品質、服務、交期。滿足客戶,清楚界定客戶所需?因那是消費端願意付錢的目的,供給端要達成的目標。當這兩端重疊越高,代表供給端在消費端的價值越高。
步驟二:確認價值溪流(Identify the Value Stream Map):
價值流為與消費端確認產品(服務)的價值後。從原料到產品,繪製生產程序,包含物流與資訊流,作為改善之依據。
步驟三:暢流(Flow):
產品從投入到產出,經過的每個工站順暢不停滯。批量形成數量越低越好,如一個流,做好一個就往下流。現場物流似有一條隱形的輸送帶。
步驟四:顧客導向拉式生產(Customer Pull):
只生產客戶下單的,這才是客戶要付錢的,其餘多產出,是最糟糕的生產。從客戶端往前拉動所需生產的時程、數量、狀態才能避免不必要的浪費。
步驟五:完善(Perfection):
完善沒有止境,藉由價值溪流圖,持續尋求改善點,縮短前置時間(Lead Time;LT),減少浪費。
三、精實管理運作實例
3.1. 定義價值:
個案為塗層中心,以物理蒸鍍的方式,提供客戶在產品表面增加一層薄膜。其功用增加表面硬度、抗沾黏、防鏽、美觀等。用以增加產品壽命。目前製程前置時間較長,流程迂迴,導致交期延誤。擬縮短LT20%,製程時間縮短50%。
3.2. 確認價值溪流圖:
該塗層中心生產流程為,收料排程、產品去毛邊、清洗、進爐塗層、拋光、品檢。精實小組在現場觀察記錄各工站現況,繪製現況價值溪流圖如下( 圖一 )。提出爆破點,改善四個位置的停滯。目的在縮短前置時間,改善交期,顧客滿意。
▲圖一、現狀價值溪流圖
3.3. 暢流:
製程改善,藉機台流程布置方式,由功能式改為產品式規劃。並以U字形多能工流程布置,使物流順暢,減少搬運與停滯。如下( 圖二 )
▲圖二、 U型生產線
3.4. 顧客導向拉式生產:
生產排程的改善,在改善前是以同塗層生產為優先(不用換模調機),交期不定。改善後排程以滿足客戶之交期為主(換模調機),滿足顧客需求。
3.5. 完善:
經由U型多能工規劃流程,以客戶需求日為排程改善並降低工站間的在製數量。使物流增快。前置時間縮短如下( 圖三 )所示。物的移動距離及生產空間亦獲改善。因塗層與拋光工站間的治具開發問題,擬定下期改善。期許達成,無停滯,細胞流的流程。
▲圖三、改善後價值溪流圖
四、結論
精實管理源自於豐田模式,豐田模式源自於工業工程之應用集大成者。本文在改善過程中,經由U型多能工規劃流程,減少不必要的迂迴。其成果如下:
前置時間減少 604分鐘,改善率27%。
物的移動距離由136公尺減為90.7公尺,改善率 33% 。
使用空間996平方公尺減為528平方公尺,改善率47%。
作業人員由6位減少為3位,達少人化作業目標。
只要開始了精實旅程,我們就在路上了,藉由持續的改善,向終點完善前進。
參考文獻
詹姆斯˙沃馬克( James P. Womack)、丹尼爾˙瓊斯(Daniel T. Jones) (2004),鍾漢清譯,精實革命(Lean Thinking)-消除浪費、創造獲利的有效方法,台北,經濟新潮社。
詹姆斯˙沃馬克( James P. Womack)、丹尼爾˙瓊斯(Daniel T. Jones)(2007), 褚耐安譯,精實服務(Lean Solution)-生產、服務、消費端全面消除浪費,創造獲利,台北,經濟新潮社。
張清波,2021,修平科技大學精實研究所上課資料。