科學(xué)管理的最初目的是提高工人的作業(yè)效率,降低產(chǎn)品成本的同時提高工人的待遇,隨著時代的發(fā)展,科學(xué)管理融合其他學(xué)科和知識演變成為現(xiàn)在的工業(yè)工程,它追求提高系統(tǒng)的效率與收益。雖然工業(yè)工程的研究對象變得更廣泛,工業(yè)工程運(yùn)用的知識與工具變得更繁雜,但是工業(yè)工程的目標(biāo)一直未變,那就是研究如何提高研究對象的效率,無論這個研究對象是工人,流水線,車間或者企業(yè),這些研究對象統(tǒng)稱為一個系統(tǒng)。這樣我們就可以將工業(yè)工程簡化為如何提高系統(tǒng)效率的一類方法或知識。
關(guān)于如何提高一個系統(tǒng)的效率問題,我們需要認(rèn)清系統(tǒng)的分類與效率的定義。
一個企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)就可以分為以下幾類:離散型制造系統(tǒng),流程型制造系統(tǒng),重入離散型制造系統(tǒng)與制造服務(wù)型系統(tǒng)等。
離散型制造系統(tǒng),是指以一個個單獨(dú)的零部件組成最終成品的生產(chǎn)方式,主要包括機(jī)械加工、儀表儀器、汽車電子、服裝、家具、五金、醫(yī)療設(shè)備、玩具生產(chǎn)等行業(yè)。
流程型制造系統(tǒng),是指通過對一些原材料的加工,使其形狀或化學(xué)屬性發(fā)生變化,最終形成新形狀或新材料的生產(chǎn)方式,主要包括石油、化工企業(yè)等。
重入離散型制造系統(tǒng),是指產(chǎn)品或零件在制造過程中被某些機(jī)械重復(fù)加工兩次以上的制造過程,主要包括半導(dǎo)體芯片制造、印刷電路板制造企業(yè)等。
制造服務(wù)型系統(tǒng),是指以提供服務(wù)為中心來組織生產(chǎn)或運(yùn)作,產(chǎn)品或服務(wù)需要讓顧客滿意,包括銀行、醫(yī)院、學(xué)校、零售、餐飲等。
這里主要介紹一下制造企業(yè)的生產(chǎn)效率指標(biāo),主要分類與定義如下:
1.1流水線平衡率(LB)
LB = 產(chǎn)品生產(chǎn)周期 / (瓶頸工時 x 工位數(shù))
1.2人員作業(yè)效率(OPE)
OPE = 標(biāo)準(zhǔn)工時 x 良品 / (生產(chǎn)線直接人員 x 時間)
1.3設(shè)備綜合效率(OEE)
OEE = 時間開動率 x 性能開動率 x 合格品率
2.1場地利用率
場地利用率 = 月度平均使用場地面積 / 工廠生產(chǎn)可使用面積
2.2物流平衡率
物流平衡率 = 各工序平均單位計劃產(chǎn)出 / 各工序中最大的單位計劃產(chǎn)出
2.3物流量距
物流量距 = 工序間搬運(yùn)當(dāng)量物流量(如一箱/棧板)x 工序間的搬運(yùn)距離
3.1整機(jī)訂單履行周期
整機(jī)訂單履行周期 = 物料采購周期 + 訂單制造周期
3.2部件任務(wù)執(zhí)行周期
部件任務(wù)執(zhí)行周期 = 物料采購周期 + 任務(wù)制造周期
3.3計劃波動率
計劃波動率 = 月度生產(chǎn)計劃變動次數(shù) / 月度生產(chǎn)計劃總次數(shù)
4.1標(biāo)準(zhǔn)工時降低率
標(biāo)準(zhǔn)工時降低率 = (原標(biāo)準(zhǔn)工時 - 現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)工時) / 原標(biāo)準(zhǔn)工時
4.2計劃準(zhǔn)確率
計劃準(zhǔn)確率 = 1 - |計劃需求量 - 實際需求量| / 實際需求量
4.3工藝路線準(zhǔn)確率
工藝路線準(zhǔn)確率 = 產(chǎn)品加工工藝順序準(zhǔn)確率x各工藝加工時間準(zhǔn)確率
5.1月度庫存周轉(zhuǎn)率
月度庫存周轉(zhuǎn)率 = 月銷售量 / 月平均庫存水平
廣義的生產(chǎn)效率定義為:效率 = 產(chǎn)出 / 投入
但是企業(yè)工廠在生產(chǎn)中對效率進(jìn)行管控的時候一般進(jìn)行單生產(chǎn)要素效率的管控,這就涉及到上述提到的各類效率指標(biāo)。
而企業(yè)按照其生產(chǎn)系統(tǒng)的不同,各自的生產(chǎn)要素效率管控重點(diǎn)又各不相同。
對于人員密集型的會對OPE這一指標(biāo)進(jìn)行管控,同時會采用一些方法如目視管理、5S、TQM、自動化等去降低這類損失,提高OPE指標(biāo);設(shè)備密集型的會對OEE這一指標(biāo)進(jìn)行管控,同時也會采取一些方法如SMED、TPM等去降低這類損失,提高OEE指標(biāo)。
對于小批量多品種生產(chǎn),一般采用單元線與均衡生產(chǎn)的方式,去改善場地利用率、物流平衡率與物流量距;采用VSM方法對產(chǎn)品的生產(chǎn)交付周期進(jìn)行分析改善,以減少產(chǎn)品生產(chǎn)交付周期,同時減少庫存以提高庫存周轉(zhuǎn)率。
評價是改善的前提,如果連評價效率的效率指標(biāo)都不明確,也無法計算,改善就無從做起了。而所有的改善成果表現(xiàn)在老板面前就是成本的降低,利潤的提高。所以IE在企業(yè)的運(yùn)用需要與企業(yè)的管理制度結(jié)合在一起,建立起效率指標(biāo)評價體系與成本管控體系。在管控企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營的同時,利用IE專業(yè)的技術(shù)去減少效率的損失,減少成本的浪費(fèi)。