生产过程的流程分析.docx
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生产过程的流程分析
生产过程的流程分析
在家电行业无序竞争加剧的情况下，海尔集团能取得优异的成绩，是和海尔率先实施企业信息化流程重组分不开的。
海尔集团根据国际化发展思路，对原来的事业部制的组织机构进行战略性调整，形成以订单信息流为中心的业务流程。
具体做法是把原来各事业部的财务、采购；销售业务全部分离出来，整合成商流推进本部、物流推进本部，资金流推进本部，实行全集团统一营销，采购、结算,这是海尔市场链的主流程；把集团原来的职能管理资源进行整合，形成创新订单支持流程3R（R&D-研发、HR-人力资源开发、CR—客户管理）和保证订单实施完成的基础支持流程3T（TCM-全面预算、TPM-全面设备管理、TQM-全面质量管理），3R和3T支持流程是以集团的职能中心为主体；注册成立独立经营的服务公司，这是海尔市场链的支持流程；海尔的市场链有两个非常重要的基础，就是“海尔文化”和“OEC”的管理法。
整合后集团同步的业务流程中，全球的商流（商流本部、海外推进本部）搭建全球的营销网络，从全球的用户资源中获取订单；产品本部在3R开发支持流程的支持下通过新品的研发、市场研发及提高服务竞争力不断地创造用户新的需求；创造新的订单；
产品事业部在基础支持流程支持下将商流获取的订单和产品本部创造的订单执行实施，在海尔流程重组下的制造从过去的大批量生产变为大批量定制，采用CIMS（计算机集成制造系统）辅助，实现柔性化生产；物流本部利用全球供应链资源搭建全球采购配送网络；实现JIT订单加速流；
资金流搭建全面预算系统；这样形成直接面对市场的、完整的物流、商流等核心流程体系和3R、3T等支持流程体系，商流本部、海外推进事业本部从全球营销网络获得的订单形成订单信息流，传递产品本部、事业部和物流本部，物流本部按照订单安排采购配送，产品事业部组织安排生产；生产的产品通过物流的配送系统送到用户手中，而用户的贷款也通过资金流依次传递至商流、产品本部、物流和供货方手中，这样就形成横向网络化的同步的业务流程。
这种结构实现了企业内部和外部网络相连，使企业形成一个开放的而不是封闭的系统。
7.1生产流程的构成
流程是指生产过程中必须要经过的环节。
一般来说，流程不是固定不变的，因为生产过程中所采用的设备、工艺、生产组织形式以及路线，都可由各种不同的方式来组成。
如何提高生产效率，关健在于对现有的流程加以分析及检查，找出其不合理的地方，采取改进措施，通过反复的分析、比较，加以改进。
即使最简单的流程，其相关因素也很多，而且很复杂。
因此，生产的流程的改进，必须首先把它分解成为各个组成分或要素，分开来加以单独考虑。
这样，流程分析就可以简单化。
虽然，流程随着生产的条件、产品的性质的不同而各异，但任何生产流程都是由四种不同的部分所构成，即：
作业（加工）、检验，搬运和停滞。
生产对象在整个流程中，反复经过这四种活动，在形态上、空间上、时间上．从原材料转换戊了目标的产品。
7.1.1作业（加工）
作业或加工是指有目的地改变一个物体的任何物理或者化学性或指与另一个物体相互装配或分拆开来，或指为另一个作业（加工）、搬运、检验或库存做安排或做准备。
有时也指接发信息、计划或作核算工作等。
就机械制造的加工而言则有：
1.变形
形态的变化，不作量的变化，包括：
锻造、铸造、压延、拔料以及高能成形加工，如爆炸成形等；
2.切削
量的减少。
包括：
切削加工，研磨加工，断料，如剪断、压断、气割、电焊割，以及各种精密加工如电解磨、超声波加工、激光加工等；
3.焊接
相互的接合。
包括用各种机械的，化学的、热能的方法进行焊接，如气焊、电焊、锻接等；
4.处理
包括材料的淬火、遇火、表面处理等；
5.涂料
指表面的涂层，如镀铬、镀铜、油漆等；
6.装配
指材料、零件、部件的相互配合和拆卸；
7.辅助作业
包括不起形状变化的操作，如包装等。
7.1.2检验
即在流程中对加工零件或成品，利用一定的手段，对比已订的标准，以达到对外保证产品的质量，对内减少废品损失的目的。
检验的实施方式，根据技术和管理上的要求，可以根据以下几个方面加以区别；
1.检验项目
为确定检验的工序和检验的内容，可分为：
（1）质的检验，也是内在的检验
包括机械的（各种公差，尺寸）、物理的（硬度等）、化学的各种检验；
（2）量的检验，也是外观的检验
包括损伤、脏污、锈烂等．
2.检验人员
检验人员可分为：
（1）自觉检验
在现场由操作工人本身自觉进行检验，适用于工序检验
（2）被动检验
由第三者（检验员）担任。
3.检验时间
检验时间可分为：
（1）首件检验
在工序作业开始时进行产品质量检验，避免出大批废品。
（2）中途检验
为大量生产时所必须，以确定产在生产过程的中间阶段进行，
（3）成品检验
在成品完成后再进行检验。
4.检验数量
检验数量可分为：
（1）普遍检验
适用于少量产品的生产；
（2）抽样检验
适用于大量生产，在连续生产过程中间隔一定的数量进行检验。
5.检验地点
检验地点可分为：
集中检验与巡回检验，也可分为现场检验与送站检验。
7.1.3搬运
搬运在流程中对生产对象（也包括大量的辅助材料在内）作空间的转换，是将指定的对象在必要的时间内，以经济而安全的方式，运至需要的地方。
搬运必须满足安全、及时、经济、保质保量四个方面的要求。
搬运的方式很多，选择有效的搬运方式，需要考虑以下多方面的因素：
1.对象
（1）对象的体态，如气体、液体、固体等；
（2）对象的包装，如散装、容器、装箱等；
（3）对象的特性，如高温、低温、酸性、碱性、毒性等；
（4）对象的单位，如一次搬运的件数、单重等。
2.流程
（1）流程的立体面，如水平、垂直、斜面等；
（2）流程的距离和宽度；
（3）流程的往返次数。
3.设备
（1）使用人力，如人力搬运和人力车辆，适用于轻便及要求细致的搬运工作。
（2）利用重力斜面，如滑板、滑槽、滚珠平台等，常用于次数较多、距离较短的两工作地之间。
（3）传送带，适用于起点位置固定，路线固定不变，对象固定、均匀而又连续的场合。
（4）起重机，适用于上下左右移动、体积重量可不一致的场合。
（5）专用车辆，如叉车等，适用于重量较大、件数固定、便于堆放整齐的场合。
（6）一般车辆，如卡车等，适用于数量较多，体积较大，距离较远的场合。
上述因素相互影响，因此需要综合考虑。
7.1.4停滞
即在流程中生产对象的形态或位置并不改变，仅有时间的改变。
停滞的发生往往是由于加工与搬运能力的不平衡，工序与工序之间的能力不平衡，材料供应与计划的加工不协调、零件供应与总装要求的不协调，以及设备的调整，生产的事故，计划的变更等等。
1.停滞的作用
停滞一方面起到稳定生产、调整时间差异的缓冲作用，例如：
①可以调整前后工序因能力不平衡面造成的时间差异；
②可以有利于调整设备负荷的不平衡；
③可以减少计划变更所造成的影响；
④可以使生产的管理较为方便。
但另一方面，也有损失时间的负作用，例如，
1会使生产时间延长
停滞一般要占到生产时间中很大的比例，但是这一点往往受到到忽视，而没有引起应有的注意。
②会使在制品且增加，相应的增加了占用空间的面积，增加了生产资金的占用，保管的费用等。
在生产上，应当将停滞的副作用减少至最少的限度。
2.停滞的分类
按性质不同，停滞可分为二类：
（1）正式的储存
具有一定的手续，进入仓库作正式储存的，如零件的入半成品库。
（2）临时的堆放（等待）
如因等待检验或下一道工序的临时性堆放、机床旁的搁置都属于此。
7.2流程图
现代的生产过程是一个复杂的程序，任何个人的直觉都不可能反映出全部生产活动的进行及从内中相互之间的关系，故使很多的低效率所以会隐蔽存在着。
这种低效率一旦发现，往往是比较容易消除掉的。
所以主要的问题就在于找出其所在，这一点有了流程图的帮助便比较容易的办到。
流程图是以有限的空间，为一个流程提供信息的一种手段。
它可以用来表示工序之间、工艺阶段之间的关系，以及其它类似的因素如移动距离、操作工序、工作与间断时间、成本、生产数据和时间际准。
它把问题迅速的形象化，而使改进的工作得以有系统地，按照逻辑的顺序进行。
7.2.1流程图设计中常用的概念
在流程图中，一般用以下五种用符号来表示流程中不同的事件或活动号，见表7.1。
表7.1程序图的五个通用符号
○，代表操作。
它是唯一可以使物体增加价值的活动。
如化学搅拌机的搅拌。
在钻床上钻孔，打字员打字等。
代表运输。
运输的现象随处可见：
手工搬运、机械搬运，可以是完全自动化的传输，又可以是携公文呈请签阅等。
□，代表数量检验；◇，代表质量检验，当同时对这两个方面检验时，使用联合符号，主要
的活动记在外层；如□◇，是以数量检验为主，质量检验为辅。
两种检验同时进行的活动。
D，英文字母D正体的大写，表示Delay，（迟延），一般发生在工作地，由于下一行动未能即刻发生而产生的不必要也不可控的停留或等待时间。
例如，制品等待电梯，公文放桌上等待存档，半成品等待搬运等。
▽，代表储存。
储存物品必须有一定的存放地，存储行为的取消，要经制度的认可。
如物料存入仓库，领料时必须获得有关负责人签署文字，公文归档亦然。
若两种活动同时发生在同一工作地，可以视做同一活动，采用联合符号。
如□○，表示操作与检验同时发生（并以检验为主）或是二者不可以分开，而视做一项活动。
7.2.2作业流程图
作业流程图是以产品为对象，运用加工、检验两种符号来对产品生产过程进行的总体分析。
目的是了解产品从原料开始到成品形成的整个生产过程。
通过作业流程图了解生产系统由那些生产环节、多少主要工序组成的，经过一个什幺样的加工顺序，以便从全局出发来分析问题。
作业流程图是对生产过程进行分析的特定方法。
形如机械制图的外形图和装配图一样，只有一个大概的轮廓，常常被人喻为鸟瞰图。
作业流程图是对产品生产过程的简要记录，在图上只用两个符号：
操作和检验，来标示全部作业的时序安排，同时也记录了从原材料到制造成品的全部生产过程，指出了外购件、自制件的相互关系和装配顺序，并在作业流程图符号旁标明所需时间、地点与距离等内容（如图7.1）。
图7.1工序图框架
●零部件按进入装配线的先后，由右向左顺序排列，如图7.1，是先A，次B，再C，依次进入主装线。
●每个自制部件的生产过程用○与□两个符号由上至下按工艺顺序用短垂线连接。
●外购件用水平线进入主装线，同时在水平线上标注名称、规格数量以及供应来源。
作业流程图绘好之后，再附一个简单的总结表，以便归纳、总结。
总结表构造如表7.2所示：
表7.2总结表
7.2.3工艺流程图
工艺流程图是一个详尽的记录方法。
描述产品或单项零部件在生产过程中各个工序的流动状况，所采用的符号多而全，由○、、□、D和▽等五种符号来表示工序活动。
五种符号所代表的五种事项中，除○和□外，其余三种都是非生产性活动，又是研究与分析的重点，必须有详细而又翔实的一手资料，以便于分析、改进。
工艺流程图绘制方法：
（1）标题栏；
（2）按时间先后顺序，填写工序内容；
（3）在图表的符号栏内，预先画好固定的五种符号，只需按顺序接符号即可；
（4）填写时间及距离。
；
（5）填总结表：
活动名称、次数、时间和距离。
图7.2是一个物料型的工艺流程图，描述了公共汽车发动机在拆卸、除油以及清洗后送检查过程中所发生的一系列活动。
在改进的思考中，着重考查运输、停留和贮存等非产性活动，尽量取消或减少这些活动，旨在节约人力和资源。
工艺流程图和作业流程图有相似的地方，但提供信息量更大，因为它可用来表示一个流程中所发生的全部加工、搬运、检验、等待和库存，以及包括认为与分析有用的信息，如所需的时间和移动距离。
遇到复杂的产品时，则用作业流程图比较简明。
工艺流程图有两种不同的类型，材料型和人工型。
前者用材料上所发生的各种事件，作为主体来代表流程，后者用人的活动来表示流程。
工艺流程图主要可用于减少移动距离，缩短库存时间，消灭不必要的作业和搬运，以及改进工厂布局等。
图7.2工艺流程图
7.2.4物流线图
以上所介绍的作业和工艺流程图，有两大缺陷：
其一，看不出各种设备的平面布局和物料的停放地点；其二，看不出操作工人和原材料在工作场所内的移动路线。
而这两点对于改进车间布置和工作地的平面布局以及缩短运输路线都是十分必要的。
在生产过程中，材料进厂或成品出厂的运输实际上是一种物料流通的过程。
生产系统的物流分析，就是对这一流通过程做出生产组织设计，使其最少绕弯路，不发生阻塞、倒流等现象。
通过对现有生产布局、工艺流程的分析，按合理搬运的规则，重新组织物流程序，在不增加投资的条件下，挖掘生产潜力。
所谓物料流程，即为物料流通的过程，简称物流。
在生产活动中，指物料按生产过程的时序安排，顺序流过各个工作地，直至产品完成的流动过程。
描绘这一过程的记录图称做物流线图。
这种程序图是将工作区域的布置及物流的方向、路径一并绘在一张图上的记录方法，即在车间平面图上，再布列工件的加工顺序图。
使物料流通的过程在流程程序图中，从而有效克服了作业流程图和工艺流程图的两大缺陷。
物流线图的绘制步骤：
（1）将流程程序图上的符号及其序号画在相应的平面图位置上。
（2）依序作连结线，线上画双箭号（运输）表示。
（3）多品种或一个产品的几个零部件同时生产，则用不同颜色分别画流动路线。
若只是两种，可以分别用实线和虚线表示，只要藉以区别开即可。
（4）在各个事物的活动点，钉上大头针，用不同色线从起点开始，依序绕过针直至终点，形成完整的活动路线。
取下线段，量其总长，按比例计算实际长度。
分析时，若设备要重新布列，只要拔下大头针，在新的活动点再钉上，就可以同样方法获得新方案的活动路线长度。
（5）在设计车间平面布局时，可以剪制设备的图样，与平面图的比例相同，置于平面图上反复摆设，遴选较满意的方案，设计出新的流程图和线图。
（6）利用坐标纸绘图。
将流程的距离和搬运物体的高度描绘在坐标图里，也就是将物体的三维空间位移描绘在二维坐标系里，横坐标表示距离，纵坐标表示高度。
（7）当厂房是多层建筑时，可以绘制，多层流程图，或制作立体模型，如图7.3所示。
例如，某一军工厂生产飞机部件，由交货处运到储存架的路线原为图7.4所示，搬运路线用粗实线表示，运用流程图进行分析就会发现物品在送往储存架的过程中，迂回绕道，行程亦长。
怎样改进迂回的贮存路线？
通过观察发现零件被送往用隔板或铁丝网围住的零件架上时，绕弯的原因是：
其一，是门设置的方位不妥，使运送没有捷径可走；其二，是检验台、点数台和接收台相距太远，大可不必这样三台独立，是不是可以靠上去？
于是根据ECRS，的思想方法，首先将隔板堵住下面的门，然后在右侧设置一个门，取代原来在下方的门。
另外，将点数与接收两项工作合二为一，并建议检验台与接收台就近排列。
这样，行程比原来缩短，同时亦减少了等待时间。
图7.3物流线图的构架
图7.4迂回的贮存路线
通过这一实例，可以发现，只要将标识的流程图和线图全面观察一番，就可以知道原来认为是合理的，实际上是不合理的，运用程序分析，不难找出现有流程的不尽合理之处，将设备按实际需要加以分析、重新布局，就会经济合理。
在生产组织过程中，这种做法叫做重新布置工作地。
7.3生产流程分析和改进
流程分析是研究某一零件或产品所用的流程，目的是在于制定出费用最低、效率最高，可以生产出合乎质量标准的生产流程。
7.3.1生产流程设计
1.产品—流程矩阵（Product-processmatrix）
生产流程设计的一个重要内容就是要使生产系统的组织与市场需求相适应。
生产过程的成功与失败与生产过程组织有直接关系。
需求特征匹配生产过程，由此构成产品—流程矩阵，如图7.5所示。
图7.5产品—流程矩阵
产品—流程矩阵最初由Hayes和Wheelwright提出，后来得到了广泛应用，具体优点体现在，其一，根据产品结构性质，沿对角线选择和配置生产流程，可以达到最好的技术经济性，换言之，偏离对角线的产品结构—生产流程匹配战略，不能获得最佳的效益；其二，传统的根据市场需求变化仅仅调整产品结构的战略，往往不能达到预期目标，因为它忽视了同步调整生产流程的重要性。
因此，产品—流程矩阵可以帮助管理人员选择生产流程，辅助企业制定生产战略。
2.影响生产流程设计的主要因素
影响生产流程设计的因素很多，其中最主要的是产品/服务的构成特征，因为生产流程就是为生产产品或提供服务而存在的，离开了用户对产品的需求，生产流程也就失去了存在的意义。
（1）产品/服务需求性质
生产系统要有足够的能力满足用户需求，首先要了解产品/服务需求的特点，从需求的数量、品种、季节波动性等方面考虑对生产系统能力的影响，从而决定选择哪种类型的生产流程。
有的生产流程具有生产批量大、成本低的特点，而有的生产流程具有适应品种变化快的特点，因此，生产流程设计首先要考虑产品/服务特征。
（2）自制—外购决策
从产品成本、质量生产周期、生产能力和生产技术等几个方面综合考虑，企业通常要考虑构成产品所有零件的自制—外购问题。
如果本企业的生产流程主要受自制件的影响，企业自己加工的零件种类越多，批量越大，对生产系统的能力和规模要求越高。
不仅企业的投资额高，而且生产准备周期长。
因此，现代企业为了提高生产系统的响应能力，只抓住关键零件的生产和整机产品的装配，而将大部分零件的生产扩散出去，充分利用其它企业的力量。
这样一来既可降低本企业的生产投资，又可缩短产品设计、开发与生产周期。
所以说，自制、外购决策影响着企业的生产流程设计。
（3）生产柔性生产
柔性是指生产系统对用户需求变化的响应速度，是对生产系统适应市场变化能力的一种度量，通常从品种柔性和产量柔性两个方面来衡量。
所谓品种柔性，是指生成系统从生产一种产品快速地转换为生产另一种产品的能力。
在多品种中小批量生产的情况下，品种柔性具有十分重要的实际意义。
为了提高生产系统的品种柔性，生产设备应该具有较大的适应产品品种变化的加工范围。
产量柔性是指生产系统快速增加或减少所生产产品产量的能力。
在产品需求数量波动较大，或者产品不能依靠库存调节供需矛盾时，产量柔性具有特别重要的意义。
在这种情况下，生产流程的设计必须考虑到具有快速且低廉地增加或减少产量的能力。
（4）产品/服务质量水平
产品质量过去是、现在是、而且将来还是市场竞争的武器。
生产流程设计与产品质量水平有着密切关系。
生产流程中的每一加工环节的设计都受到质量水平的约束，不同的质量水平决定了采用生产设备的形式。
（5）接触顾客的程度
绝大多数的服务业企业和某些制造业企业，顾客是生产流程的一个组成部分，因此，顾客对生产的参与程度也影响着生产流程设计。
例如，理发店、卫生所、裁缝铺的运营，顾客是生产流程的一部分，企业提供的服务就发生在顾客身上。
在这种情况下，顾客就成了生产流程设计的中心，营业场所和设备布置都要把方便顾客放在第一位。
而另外一些服务企业，如银行、快餐店等，顾客参与程度很低，企业的服务是标准化的，生产流程的设计则应追求标准、简洁、高效。
7.3.2生产流程分析方法
根据流程图便可对每一个作业进行检查与分析。
每一个作业分析都带有若干个共同的因素，例如本作业的目的，与其它作业的关系，本作业的检验要求，搬运的方式，作业所处的地点，工艺装备以及方法，工作条件等等。
因此，对流程每一个环节都可以提出下列的六个问题，即六问分析法。
1为什幺（Why?
）2做什幺（What?
）
3怎样做（How?
）4谁来做（Who?
）
5在哪里做（Where）6什幺时候做（When？
）
其中Why是最重要的，一般认为要解决某个问题必须连续问五个，为什幺，方能由现象触及本质。
Why的问题自然触及到其它五个问题，他们的顺序一般是What──How──Who──Where──When
“六问分析法”，在国外称做6W，或5W1H，其具体内容如表7.3所示：
表7.35W1H法的内容
六问表，是提问技术的基本工具。
进行作业研究的关键是要有一种创新的积极态度、批判的、效率意识，时时抱着为什幺要这样做的态度，时时以时间、人力、物料的节约为宗旨。
在对上述六个方面问题的逐个考虑后，可以通过，取消－合并－重排－简化，四项技术形成对现有方法的改进，即ECRS技术。
这里用这八个字的英文单词打头字母表示，即ECRS。
通常对于目的性的问题如，做什幺，可以采用取消与合并；对于时间、地点及操作者的人选问题，可以进行重新安排、优化组合；而对于操作手段不合理方面要简化。
经过ECRS处理后的工作方法可能会有很多，于是就有从中挑选更佳方案的任务，评价新方法的优劣主要需要从经济价值、安全程度和管理方便程度几个方面来考虑。
通过这样的分析与改进，便可以总结出缩减移动距离多少，节约时间多少，节约操作次数多少等。
7.3.3生产流程分类
根据生产类型的不同，生产流程有三种基本类型：
按产品进行的生产流程、按加工路线进行的生产流程和按项目组织的生产流程。
1.按产品进行的生产流程
就是以产品或提供的服务为对象，按照生产产品或提供服务的生产要求，组织相应的生产设备或设施，形成流水般的连续生产，有时又称为流水线（Flowline）生产。
例如离散型制造企业的汽车装配线、电视机装配线等就是典型的流水式生产。
连续型企业的生产一般都是按产品组织的生产流程。
由于是以产品为对象组织的生产流程，国内又叫对象专业化形式。
这种形式适用于大批量生产类型。
2.按加工路线进行的生产流程
对于多品种生产或服务情况，每一种产品的工艺路线都可能不同，因而不能像流水作业那样以产品为对象组织生产流程，只能以所要完成的加工工艺内容为依据来构成生产流程，而不管是何种产品或服务对象。
设备与人力按工艺内容组织成一个生产单位，每一个生产单位只完成相同或相似工艺内容的加工任务。
不同的产品有不同的加工路线，它们流经的生产单位取决于产品本身的工艺过程，因而国内又叫工艺专业化形式。
这种形式适用于多品种中小批量或单件生产类型。
3.按项目进行的生产流程
对有些任务，如拍一部电影、组织一场音乐会、生产一件产品、盖一座大楼等，每一项任
务都没有重复，所有的工序或作业环节都按一定秩序依次进行，有些工序可以并行作业，有些工序又必须顺序作业。
三种生产流程的特征比较列于表7.4中。
表7.4生产流程特征比较表
7.3.4流程时间分析
流程时间是指某一产品或零件，从流程开始到结束时所需的时间。
流程时间的分析主要是分析流程时间中的不同构成成分，各种构成成分所占时间的比例大小，并与其重要程度的大小作对比，分析比例过大的原因；同时，计算各种成分所需的时间，掌握产品生产周期的长短，研究进一步缩短的幅度，制订先进生产时间标准等等。
1.流程时间的构成
生产的流程由加工、检验、搬运、停滞四大部分所组成，同样地，流程时间亦是由加工时间、检验时间、搬运时间以及停滞所需的时间所组成。
不过很多任务业企业习惯上只把生产时间分为直接生产时间和辅助生产时间两部分。
两种不同分法的相互关系，可见图7.6。
鉴于加工部分在生产过程中所发挥的重要作用，容易使生产管理人员集中注意这一部分，也由于这种影响，在考虑生产时间时也往往只重视直接生产时间，以至忽视了辅助生产时间的真正作用，实际上，在生产时间中占最大比例的并不是加工时间（直接生产时间），而
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