高产出制造管理刘常勇.docx

1、高产出制造管理刘常勇高产出制造管理刘常勇中山大学企管系教授壹、前言贰、高产出制造管理的关键性成功要素参、采取行动方案壹、前言台湾经济依赖外贸比例甚高，因此出口外销金额的成长与我国经济成长率密切相关。服务业多以内需为主，因而制造产品占外销比重极高，而一国产品之所以能够外销，必然是因其在国际市场上有较高的竞争力，所以制造业生产力的提升，关系到台湾未来经济成长甚巨，是我们必须要加以正视的。日本是世界上具最高贸易顺差的经济强国，许多研究显示制造业的高生产力是主要原因。因此世界各工业国掀起了一阵Toyota Production System, JIT, TQC 的日本式管理的热潮。当我们冷静下来，仔细

2、探讨这些成功的制造管理制度的内涵，我们发现其中并无日本式的奇迹或特定的文化背景因素，事实上这些成功制度的背后，都是共同依据一些基本的生产管理理念。问题是，在过去我们将这些理念当做个别的理论教条，从未认真的思考如何将他们整合与实践，然而丰田汽车公司首先知觉到这项成功的要诀，于是他们用了30年的时间发展出举世闻名的丰田生产系统。丰田生产系统是高产出制造管理的一个成功的个案，许多其它公司企图从表面来抄袭这项制度，结果遭致失败，原因是他们忽略了这个制度所依据的基本条件。我们以为一项好的制造管理制度，必须符合三项条件；第一，它必须是依据高产出制造管理的理念；第二，它必须是符合这个公司的环境与需求；第三，

3、它必须是一个不断追求改善的制造管理系统。如果全盘抄袭在其它公司实施成功的制度，而忽略制度背后的理念，以及自己公司的条件，这就是为什么会失败的原因。本文将不讨论这些闻名的成功制度，我们将回归基本理念，探讨所谓的高产出制造管理。高产出乃英文之 High Performance，其意义为高效率与高效果。在企业目标上，即为低成本、高质量、高度顾客满足、高员工士气，以及高利润。高产出是制造管理追求的理想目标，高产出制造管理则是制造业追求的理想境界。本文将提出达成高产出制造管理的20项关键性成功要素。并逐条讨论分析其内容，最后我们还将设计一套可以达成高产出制造管理的执行步骤，以供有意实施的企业单位参考。2

4、0项关键性成功要素分别为： 制造成本（Manufacturing Costs） 生产与营销（Manufacturing and Marketing） 产品开发（Product Development） 国际化市场（Global Marketplace） 生产前置时间（Lead Times） 生产批量（Production Lot Sizes） 不确定性（Uncertainty） 平衡（Balance） 生产与存货控制（Production and Inventory Control） 10库存管理（Inventories） 11应变性（Adaptability） 12品质（Quality） 1

5、3维护管理（Maintenance） 14物料流程（Material Flow） 15物料追踪与管制（Material Tracking and Control） 16人力资源（Human Resources） 17工作团队（Team Players） 18简单化（Simplification） 19自动化（Automation） 20制造策略（Manufacturing Strategies）我们曾研究发现，所有成功的制造管理制度，其内容与精神都不超出以上所列20项要素。因此我们相信，制造管理者充分认识以上20项要素，并配合企业的内外部环境与需求，排定实施的顺序与设计执行方案，必可使该企业达

6、成高产出的制造管理目标。贰、高产出制造管理的关键性成功要素一制造成本降低制造成本是高产出制造管理追求的首要目标，事实上许多企业均在进行降低成本的工作。但因态度与观念的差异，有显著不同的结果，企业一般在降低成本的工作上易犯两个毛病，一个是在维持现行制度下进行成本降低工作，他们所能改善的范围十分有限，每年仅能节省几个百分比的费用，改善的项目较锁碎细节，例如文书费用的减少，局部调整生产线，节省废料之产生。另一个是仅间断性的针对特定的问题，进行降低成本工作，其结果往往导致另一个部门的成本上升，对于总成本降低并无显著贡献。正确的降低制造成本的态度，应是自制造系统的全面性来分析，而且是一项持续不断的工作，

7、追求降低成本的最终目标不仅是至10，而是50至60。也因为追求50以上的成本降低，我们就必须进行全盘性与彻底的改善方案。近20年来，制造业为生存在国际市场上激烈竞争，每年因产能过剩与竞争力不足而关厂的厂家不计其数，这导致不断降低制造成本成为成熟产品市场生存的不二法门，所以企业经营者必须要把制造成本当成一项重要的成功因素来看待。较低的成本不但有助于竞争力与市场占有率的增加，同时也有助于提升需求，使产能充分运用。若将传统的制造管理与高产出制造管理相比较，我们立即发现传统的制造系统制造太多的不必要成本（参考图），而高产出制造管理不但要彻底消除不必要的成本，同时也要不断的减少必要的假成本。一般我们可把

8、制造成本分为直接人工成本、材料成本、制造费用三大类，虽然不同产业之间的成本结构有所差异，但大约直接人工成本占20，材料成本与制造成本各占40。我们以为成本降低方案的比重也应该依上述比例分配，但许多企业过于强调直接人工成本的减少，而忽略制造成本的降低。事实上，在生产自动化的趋势中，直接人工成本与材料成本的比重已逐渐下降。必要的真成本：具生产力的成本必要的假成本：不具生产力，但在现行制度下必须支付的成本不必要的成本：因质量不良、资源闲置、管理不当，所造成不必要的成本支出，是一种浪费。图传统制造系统的成本组成降低成本工作的第一步，就是建立成本信息系统，了解组成制造成本的每一小项成本，往往了解制造成本

9、的组成有助于建立降低成本的改善方案。因此以下基本成本问题我们有必要加以了解：1. 直接人工成本、材料成本、制造费用各为多少？2. 制造费用的组成为何？其中固定成本与变动成本的比例如何？我们是如何计算制造费用？3. 存货储存成本是如何计算的？是否合理？4. 成本的分项归类是不合理？例如包装材料应归何类？5. 不良品、废料的成本应如何归类、计算？6. 生产损失成本如何估算？是否合理？7. 不良品的重做与修理是如何进行，成本的估算与分类是否合理？8. 超时工作是如何计算费用？9. 如何定义直接与间接人工？直接人工成本以及管理成本应如何分配于各项产品成本之中？10. 能源、保险、维修、仓储费用如何计算

10、？如何归类？一旦对于制造成本的全盘结构有一清楚了解，就较容易找出改善的目标与建立全公司的共识，降低成本的方案可能涉及其它19个关键性成功要素，而明确的成本数据，以及大幅度降低成本的目标，将有助于引导与整合这些关键性成功要素，共同追求高产出的境界。 二生产与营销传统上生产与营销是两个对立的部门，往往意见与目标无法一致，但是除非生产与营销密切配合，否则高产出制造的理想将无法达成。所以我们将生产与营销之结合，视为第二项关键性成功因素。也就是说，制造部门有必要了解市场区隔，了解顾客的需求与满意程度，了解包装、运送，了解竞争者的产品。制造部门不能再躲在工厂之中，必须透过与营销单位的结合，来了解市场。以下

11、介绍一个如何消除生产与营销部门隔核，并进一步建立合作关系的基本步骤。首先我们假设一家公司的营销（营业）单位与生产单位有许多冲突的历史，这时应由公司最高主管邀集营销与生产两部门主管聚会，来消除冲突的根源。了解对方的立场，并建立共识，是解除冲突的方法。因此最高主管可设计以下表格，要求生产与营销主管分别填写，做为发觉问题，了解对方的基本资料。最高主管将调查完成后的表格，分别交给两单位主管参考，并强调公司的政策是不允许营销与生产之间存有任何岐见，直到两单位对表一的内容达成一致性的共识。产销结合与共识，必须建立在市场需求导向以及企业竞争力的基础，也就是产销两单位必须对企业经营理念与目标先达成共识后，再追

12、求岐见的消除。这样可以避免双方消极的妥协与让步后果。表一生产与营销主管对生产与营销活动之观点调查表请以生产部门的立场，描述生产活动的功能与表现请以营销部门的立场，描述营销活动的功能与表现请以生产部门的立场，描述营销活动的功能与表现请以营销部门的立场，描述生产活动的功能与表现填表人： 单位：消除冲突的下一步骤，为促进沟通与合作，而需求预测、顾客期望、与产品开发乃三个可以促进两单位沟通与合作的界面。生产单位了解营销预测的方法、过程、以及准确度，将有助于生产计划与控制的质量，同样也更可应变与及时交货。营销单位对于市场服务与顾客期望的数据，有助于生产单位设定质量标准与服务产能。另外多样化的产品开发，也

13、必须由生产与营销两单位密切配合方可达成！建立沟通与合作的基础后，可进一步发展两单位利害相关的工作目标。例如营销单位为达成较高的销售金额，必须借助生产单位的降低制造成本与提升质量的活动。同样的生产单位生产平稳化与提高产能利用率的目标，必须借助营销单位市场定位、预测、以及促销等的营销手段方能顺利达成！合则两利，分则两害，则是营销与生产之间的关系，但除非由最高主管出面整合，一般而言岐见总难消除。沟通与合作，是建立互信的基础，而后才能达到利益相关的互利境界。三产品开发传统的产品开发程序（如下图），以阶段性进行，造成许多问题，虽然营销人员、产品设计师、工程师、采购人员、供货商，均参与此开发活动，但因大家

14、保保持着独善其身throwing it over the wall的观念，造成开发时间延长、设计重复修正、资源浪费，以及本位主义横行的不负责的心理。传统的产品开发程序，缺乏共同合作，沟通与协调的基础，是其最大缺点。因此我们有必要建立一个新的高生产力的产品开发计划！ 传统产品发展的缺点：1.顾客只是营销人员收集信息的对象，而非实际参与产品发展的过程。2.采分工的方式，没有回馈，造成无人愿对产品负全责。3.开发时间冗长。八十年代的产品开发新观念1. 群组技术：是一种分类、异中求同的技术，有助于简化设计与制程之布置。2. 价值分析：针对材料与设计的分析，是一种降低成本的手段。3. Failure M

15、ode and Effects Analysis：一种系统的分析方法，可找出产品故障的原因，透过重新设计来消除这些原因。4. Taguchi Methods（田口方法）：是一种制程控制的分析技术，可以找出制程上关键性可控制因素的变异性与质量之关系，是一种实验设计的方法。5. 同步工程 Simultaneons Engineering：又称为Concurrent Engineering，是一种产品设计与制程设计同步进行的一种产品发展方式，目的是使设计出的产品易于制造。6. Design for Manufacturing：又称为Integrated Engineering，将产品设计与制程设计整

16、合起来成为一个工作团队。不同于Simultaneons Engineering强调两个工作团队的协调合作。7. Design for Assembly：将Design for Manufacturing扩大到包括 Assembly。8. Machatronics：将产品开发与制程自动化整合起来。由图，我们可看到如何由传统的产品发展观演进至新的产品发展观。图可看出运用以上的程序，可以压缩产品发展时间50以上；例如：AT&T将电话交换机的发展时间由年减为年，HP将打印机的发展的时间由54月减为22月。图产品发展新观念的演进 产品发展的时间横轴 产 品 制程设计制造销售 观 念 市场分析产品设计材料

17、采购材料供应 与 创 意 传统的方式 产品发展的时间横轴 产 品 顾客意见 观 念 市场分析 与 创 产 品 设 计 意 销 售 制 程 设 计 材 料 采 购 制 造 材 料 供 应 新的产品发展方式 图产品发展的时间横轴以上的产品发展方式，将需要花费较多的人力与资金，但较少的制造成本、产品质量高，以及可获得快速上市的利益，因此仍将带来强力的竞争力。图描述产品发展过程中，各功能之互动关系。这种互动关系相对于传统之抛过墙的做法，形成强烈对比。以下项要素与产品发展关系密切：培养团队精神；简化；整合；建立共识与了解整体系统。图产品发展的互动关系四国际化市场自1970至1990年，世界的贸易金额成长

18、10倍。今天的企业已不能再忽略国际化的市场，因为自由市场的竞争压力，将造成不适者淘汱的结果。因此企业面对的环境，如今已是整个世界了！（台湾的外贸依存度很高，因此这点对台湾尤其重要！）另因产品开发成本增加，生命周期缩短，所以必须要扩大市场方有生存的空间。在国际化市场策略引导下，以下个主题必须要加以重视：1.产品发展国际化我们必须了解国际市场的多元化，因此产品发展也必须要适合各市场的需求，而非仅卖东西到国外市场。纵然像麦当劳追求产品标准化与质量一致性，当它在世界各地设置分店时，也必须选择销售适合当地口味的快餐产品；例如台湾麦当劳多年来一直企图说服总公司准许贩卖适合中国人口味的中式快餐。在顾客需求导

19、向的国际化市场，所谓以一种标准化产品畅销全球的时代，已经渐渐消逝。日本各汽车公司均在美国设置产品开发部门，以设计符合美国市场需求的日本车。高产出制造管理了解这项国际化多样化的产品发展趋势，因此发展弹性的制造系统。2.制造国际化成本是决定制造国际化的主要因素，虽然我们都希望将产品移到制造成本较低的国家生产，但因此而增加的其它成本也不可忽略，包括：库存成本、采购成本、运输成本、联络成本、质量成本、环境成本。事实上如果只考虑较低廉的劳工成本，而径行移转海外生产，往往风险很大。然而面对国际化市场，生产制造活动也应有正确的国际观，在正确认识制造国际化的各项成本后，决定最适的海外投资决策。3.采购国际化许

20、多企业产品之零组件来自于世界各地，因此地理时差、语言、文化背景、汇率、关税与政府法规、包装、运输、质量控制等问题就很重要。传统观念认为国际采购与国内供应系统有很大的差异，因此供应管理的观念与方法往往无法应用于国际采购。然而高产出制造管理认为采购国际化是必然的趋势，因此供应管理也必须要国际化。应使国内供应系统与国际供应系统结合成一个网络，并在网络中配合国际化市场需求，发展国际化的及时供应系统。面对日趋全球化的经营环境，制造厂商必须在国内与国外市场，直接与来自全球各国的领先公司竞争，同时其产品不但要符合全球的质量标准，也必须满足各地顾客的要求。然而更重要的是，企业必须拓展更开阔的视野，而非只专注于

21、制造作业上。面对这种趋势，高产出制造的厂商发展整合性的全球经营策略，重点在认识市场、竞争者、本身的强弱势、以及建立全球的经营目标。在美国钢铁业排名第十的查普洛钢铁公司（Chaparral Steel）采以下几种方法扩展其全球性视野：(1)有计划的与欧洲和日本的钢铁制造公司建立关系，定期派遣考察团前往观摩，交流各项作业经验；(2)经常派员前往拜访炼钢设备制造公司，以便充分掌握最新制程科技的发展；(3)使各项产品质量符合日本和欧洲主要市场的要求；(4)定期将本身的生产绩效与全球各低成本制造厂商相比较，以便掌握成本优势。五生产前置时间图详述各项前置时间包含的范围，其中加工前置时间是由领料加工开始，至

22、完工入库为止。生产前置时间由原料采购开始，至成品入库为止。顾客订购前置时间由顾客订单发出开始，至顾客接收成品为止。 顾客订单发出 订单接收与输入 订单处理作业 生产计划拟订 原料采购 供货商作业时间 原料接收 检验、搬运入库 工令发出 顾 领料 客 搬运至工作站 订 生 等待加工 购 产 加工 前 前 等待搬运 置 置 加 搬运，并以半成品堆置 时 时 工 搬运至下一工作站 间 间 前 等待加工 置 加工 时 等待搬运 间 是否以完成全部加工作业 否 是 搬运并入成品库 储存 移出成品库 包装装运 运输 顾客接收成品 图前置时间定义详图削减顾客订购前置时间为达成高产出制造管理的重要手段，但我们

23、应如何削减前置时间？机械加工业的研究显示，真正花在加工作业的时间仅占全部加工前置时间的，而加工前置时间又仅占生产前置时间的30，因此加工作业时间占生产前置时间仅达 1.5。某家制造业曾对其前置时间做过深入调查，结果发现22周长的顾客订单前置时间中，仅有 121分钟是花在加工与装配作业上。因此引发管理阶层广泛的讨论，然而他们所获得的答案不外乎：1. 我们都已尽力而为，也许它真要花22周的顾客订单前置时间。2. 生产工作急不来，必须按步就班，只要完成工作，长一点时间也没关系。3. 等待与延迟是必然会发生的，不必过度反应。4. 可能22周的数字有误，大部份的订单都可以早一点完成。5. 对这样的数字，

24、我们感到很意外。6. 前置时间的估算意义不大，只要我们能准时完工即可。7. 我不知道答案何在？许多人误以为较宽裕的前置时间，可以提高工作效率以及较易控制工作进度。但是这是严重的错误观念，因为(1)前置时间愈长，愈难因应市场变化与顾客需求；(2)较长的前置时间代表制造资源的积压与浪费；(3)前置时间长，影响生产系统的控制能力，反而降低生产效率。削减各项前置时是高产出制造管理追求的一项主要目标。北卡罗莱纳州的奇异电机公司致力于降低生产前置时间，成果非凡。其电气控制盒为订单生产型态，原来接单至交货约需三周的时间，经改善作业流程与自动化后，以上时间缩短为三天。因生产前置时间缩短带来的好处有，(1)原来

25、两个月的积压订单，现仅为两天；(2)生产力提高约20，(3)生产成本降低30，(4)投资报酬率提高20。有些人以为加速工作流量，可以减少生产时间，然而这仅能，治标故效用不大。以下提供一项削减生产前置时间的正式程序：步骤一：正确的记录目前的订单生产前置时间，可参考图做详实的纪录。步骤二：设法获得竞争者的生产前置时间的信息。步骤三：建立削减前置时间的目标。目标的设订必须要有全员共识的基础。步骤四：将削减前置时间的目标，分配至图中每一个项目上，也就是将责任落实到每一工作项目。在分担责任时尤其应注意瓶颈工作项目。步骤五：建立削减前置时间的工作团队，团队的成员由相关部门人员组成，给予改变工作流程，作业方

26、法的权力，并对达成目标负起全责。在进行削减生产前置时间，应重视(1)求简单化；(2)加强内外部的沟通与整合；(3)降低组织与作业上的不确定性。六.生产批量前节曾描述生产前置时间的重要性，本节探讨生产批量的问题，首先我们想要强调两者之间的关系非常密切。图为三个加工步骤共计生产50单位的生产前置时间图，因为每个步骤的加工时间均为分钟，在生产批量为单位，其生产前置时间为52分钟。图是以上问题的生产批量为50单位，其生产前置时间为 150分钟。由以上两图我们可知生产批量增大，将会增加生产前置时间。图更进一步显示，当作业步骤增加，生产批量对生产前置时间有更大的影响。图显示生产准备时间（setup tim

27、e），生产批量，与生产效率之间的关系，我们发现若要维持很高的生产效率，以及很小的生产批量则首先必须要削减生产准备时间。传统的经济生产（订购）批量公式也显示，当生产（订购）准备成本愈小，则经济生产（订购）批量愈小，因此削减生产准备时间成为控制生产批量的关键工作。图项分钟作业，单位生产批量之生产前置时间图 项分钟作业，50单位生产批量之生产前置时间日本丰田汽车多年来致力于削减生产准备时间，累积以下四点心得以及六项技术。四点心得为：1. 将准备作业区分为内部准备与外部准备，后者的准备工作不影响机器的运行，因此可以事前进行，而内部准备则必须先停止机器的生产，在机器上进行准备工作。2. 尽量将内部准备工

28、作转换成外部准备工作。3. 内部准备工作中的大部份为机器与模具的调整，因此我们应尽量减少调整作业的需求。4. 完全削除生产准备作业的需要。如果我们能重组生产线，使各项作业有极高的相似性，则生产准备的需求当可降低，或者改变产品设计，使其标准化，根本削除生产准备的必要性。由以上四点心得发展出来的六项技术分别为：1.外部准备动作的标准化。2.机器设备的标准化。3.快速定位装置。4.运用辅助工具。5.准备作业同步进行。6.运用自动化技术。最后我们探讨降低生产批量的作业程序1.记录目前的批量水平。2.选定削减生产批量的对象。3.运用前述的丰田经验，进行削减生产准备时间。4.计算制程中合理的经济生产批量。

29、5.评估与选择适当的物料处理设备。6.为进一步降低批量，评估与采购可以削减准备时间以及提升物料处理的各项设备。7.彻底执行以上的各项计划与决策，以达削减批量的目标。图生产批量对生产前置时间的影响图批量大小与生产准备时间对生产效率之影响七.不确定性高产出制造系统应是稳定、有次序、按步就班、整合与和谐的，因此必须要使系统的不稳定性与不确性降至最低。系统的不确定往往使管理人员疲于奔命，成本上升。因此一个好的制造系统应是防止系统不确定性，而非处理不确定性所产生的问题。建立作业标准有助于增加系统的稳定性，高产出制造系统对于以下生产管理相关的作业，订下严格的标准：1.产品质量。2.交货时程。3.交货数量。4.制造时间与制程规范。5.机器故障率。6.生产准备时间。7.生产方法与零组件的精密度。8.产品包装。严格的标准与确实执行，是降低不确定性的不二法门。一般而言，标准只是一种期望达成的目标，因此标准的建立，有必要先获得员工的共识，而后进一步建立大家对于达成目标的纪律，这里所谓的