工业4.0时代制造业该如何寻求合适的精益之路.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,工业,4.0,时代,制造业该怎样,寻求适当“精益”之路,Copyright,李若望,浙江大学西子研究院,第1页,李若望,（rwlee2008）,美国匹茨堡州立大学制造工程学系工程硕士,北京大学光华管理学院高阶管理硕士,美国AT&T亚太地域质量总监,台湾光宝科技松乔实业全球运筹处总厂长,中国奥斯厂长/总经理,浙江大学机械工程学院硕士导师,浙江大学西子研究院高级咨询导师,*1994年领导AT&T台湾取得台湾区最高全方面品质管理奖,*著作精益之旅,*年荣获浙江省优异管理咨询师,第2页,分享内容,工业,4.0,背景、模式、技术支持,各国工业,4.0,-,美国“再工业化”,-,中国“中国制造,2025,”,超越精益迎向,4.0,-,精益生产：工业,4.0,基础,-,质量,4.0,-,西子精益之路,第3页,精益思想,（,Lean,）,1990,六西格玛,（,Six Sigma,）,1986,精益六西格玛,（,LSS,）,全方面品质管制,（,TQC,）,丰田生产系统,（,TPS,）,1962,约束理论,（,TOC,）,1984,精益,TOC,1960,+,全企业品质管制,（,CWQC,）,全方面品质管理,（,TQM,）,戴明奖,1950,美国国家品质奖,1987,新乡奖,（制造业诺贝尔奖）,1988,卓越,运行,全方面品质管理,（,TQM,）,速度,（,TOCLSS,）,方针管理,平衡计分卡,战略为关键,管理系统,管理,趋势,标杆管理,第4页,信息化,趋势,MRP,1970s,MRPII,1980s,ERP,s,ERP,Next?,第5页,工业化,趋势,工业,1.0,1760,1860,工业,2.0,1861,1950,工业,3.0,1951,工业,4.0,+,机械化,自动化,电气化,智能化,电子和计算机,电力和电动机,水力和蒸汽机,网络和智能化,第6页,嵌入式计算机,多个计算机：,1,个用户,智能工厂,智能化环境,智能手机智能卡,1,个计算机：,1,个用户,PC,中央计算机,1,个计算机：多个用户,基于物联网与服务互联网智能环境发展过程,1941,1960,1980,+,1979,-1G,1991-2G,-3G,-4G,-5G,第7页,互联网思维企业,为何要改变成为互联网思维企业？,消费者（客户）接收颠覆式技术速度快于企业,互联客户、网络小区,工业互联网、服务客户、快速反应,负杂服务、结构改变,互联网思维企业是什么？,连续学习！,学习是通往目标过程。,会吸收客户反馈,不停试验,8,第8页,进入工业,4.0,时代,4月，德国在汉诺威工业博览会上提出，西门子展示,战略思维是经过信息通信技术和信息物理系统（Cyber Physical System，CPS）推进智能化生产,从互联开始。万物互联 -人、物、设备、数据等,机器与机器互联,机器与产品互联,机器与人互联,人与人互联,高度集成,企业内纵向整合,企业间横向整合,产品生命周期端对端整合,第9页,进入工业,4.0,时代,开始大数据时代。,产品全生命周期数据,企业内部运行和价值链各步骤上数据,市场调研外部数据,实时数据精准分析,这是一个创新时代,技术创新,产品创新,模式创新,业态创新,组织创新,4V:Volume,Velocity,Variety,Value,云彻底改变,IT,，大数据彻底改变业务,第10页,ERP,CRM,WEB,Big Data,互动数据,观察数据交易数据,感应器,无线射频识别,RFID,行动网路,用户点击,微博,动态定价,相关网络,搜索引擎,社群互动,文字简讯,多媒体,商业讯息,语音转文字,物联网讯息,客户接触点,客户支持,客户联络,产品服务讯息,采购讯息,采购统计,付款统计,MRP,II,时间,大数据,储存单位,Yotabyte,尧,/,兆兆,Zetabyte,泽,/,十亿兆,Exabyte,艾,/,百万兆,Petabyte,拍,/,千兆,Terabyte,太,/,兆,Gigabyte,吉,/,十亿,Megabyte,兆,/,百万,Kilobyte,千位元组,第11页,大数据由类比到数字，有,3,个特色：,More,多,Messy,混乱,Correlation,相关性,12,第12页,大数据由类比到数字，有,3,个特色：,More,多,Messy,混乱,Correlation,相关性,量大就质变,Google 天天处理资料量是美国国会图书馆10 倍,印刷术时代，53年增加 2 倍，现在是增加 100 倍,时，75%资料是类比，现在 1%不到,13,第13页,大数据由类比到数字，有,3,个特色：,More,多,Messy,混乱,Correlation,相关性,资料量剧增，允许部分不正确。,5,000,1,000,000,000,=5 PPM,=99.9995%,准确率,14,第14页,大数据由类比到数字，有,3,个特色：,More,多,Messy,混乱,Correlation,相关性不是因果关系,翻译,电脑科学家、,200,多条文法规则、,10,亿美金？,IBM,、三亿比文件,Google,。,15,第15页,1,）“大”部分,2,）“数据”部分,3,）二者皆是,4,）二者皆非,16,第16页,宝洁数据科学家招聘,极强逻辑思维,/,系统性思维能力，展现创造性处理实际问题能力,能快速地学习并利用新商业知识,/,流程,/,数据,/,分析工具和方法，处理实际商务问题,极强领导能力，主动推进跨部门团体，将生意洞察转化为业绩增加行动,能高效与内部,/,外部合作搭档进行沟通协作,有相关,POS,/,CRM,/,行业研究数据,/,社交数据结构与非结构化数据分析研究经历者优先考虑，有相关运筹模型,/,数据建模,/,算法设计应用经历者优先考虑,17,第17页,云计算,三种模式,企业独立拥有或独立承租云系统,面向公众开放租售大规模云系统,两种以上云系统,共同配合而提供,IT,能力,混合型云系统,第18页,19,第19页,云计算,20,第20页,鸿海,4.0,-,黑手变智慧生产,物物相联、全程可控、减员增效、资料传至云端、透过即时运算、全部物件能即时监控,云端计算、移动终端、物联网、大数据、智慧生活、智慧工作网络,21,第21页,工业,4.0,模式,服务互联网,物联网,智能材料,智慧工厂,智能产品,应用平台,应用平台,应用平台,网络物理生产系统,PLM/SCM/CRM,QMS/ERP,/,MES,22,第22页,智能工厂,23,第23页,工业,4.0,技术支柱,精益生产,24,第24页,自动机械人,Kuka,库卡机械人,YuMi,玉米机械人,德国库卡企业成立于,1898,年，自,1977,年开始系列化生产各种用途机器人，是当前国际上最大机器人制造商之一,瑞士,ABB,集团是全球电力和自动化技术领域领导企业，,YuMi,能够与人肩并肩工作，具备视觉系统，能够识别零件，还能确保与人进行安全互动,25,第25页,26,第26页,美国“再工业化”,制造业占美国GDP比重从1957年 27%下降到2011%，过去，40%美国企业利润来自金融领域,，德国总出口值超出美国。20，中国又超出德国，美国只能屈居世界第三,自年次贷危机暴发以来。,奥巴马政府于20底重启“工业化”发展战略，意在经过实施“再工业化”,202月，2009美国复苏与再投资法案，推出了总值7870亿美元经济刺激方案,209月，取消“本国企业海外投资延迟纳税”优惠政策,203月，提出了美国未来五年出口倍增计划,第27页,美国“再工业化”,美国将从虚拟经济向实体经济回归,8月11日，奥巴马签署了美国制造业促进法案,降低制造业税率,美国平均税率为（39.21%）,日本（39.54%）德国（30%）法国（34%）加拿大（29.5%）英国（28%）,医保成本,能源成本,勉励创新投资，促进技术扩散，降低开发新技术风险,美国现行研发退税额度排名第 17 位，而在1992年美国则名列第一,28,第28页,美国“再工业化”,未来十年里打造出“经济增加新引擎超产业体系”,，奥巴马提出并开启了美国再工业化“AMP计划”（Advanced Manufacturing Partnership），投入5亿美元推进这项工作,高端制造业是美国“再工业化”战略关键目标,纳米技术、高端电池、新能源、生物制造、新一代微电子研发、高端机器人等领域加大科技投入,推进美国高端人才、高端要素和高端创新集群发展,保持在高端制造领域研发领先、技术领先和制造领先,年4月21日，美国成立工业互联网联盟-AT&T、思科、通用电气、IBM和英特尔在波士顿宣告成立工业互联网联盟,29,第29页,制造业成本指数,波士顿咨询集团汇报,-,全球前,25,名出口经济体,30,第30页,中国制造,2025,31,第31页,中国制造,2025,32,第32页,战略目标,中国制造,2025,33,第33页,类别,指标,2025,年,创新能力,规模以上制造业研发经费内部支出占主营业务收入比重（,%,）,0.88,0.95,1.26,1.68,规模以上制造业每亿元主营业务收入有效创造专利数（件）,0.36,0.44,0.70,1.10,质量效益,制造业质量竞争力指数,83.1,83.5,84.5,85.5,制造业增加值率提升,-,-,比提升2个百分点,比提升4个百分点,制造业全员劳动生产率增速（,%,）,-,-,7.5,左右（,“,十三五,”,期间年均增速）,6.5,左右（,“,十四五,”,期间年均增速）,中国制造,2025,主要指标,34,第34页,两化融合,宽带普及率（,%,）,37,50,70,82,数字化研发设计工具普及率（,%,）,52,58,72,84,关键工序数控化率（,%,）,27,33,50,64,绿色发展,规模以上单位工业增加值能耗下降幅度,-,-,比下降18%,比下降34%,单位工业增加值二氧化碳排放量下降幅度,-,-,比下降22%,比下降40%,单位工业增加值用水量下降幅度,-,-,比下降23%,比下降41%,工业固体废物综合利用率（,%,）,62,65,73,79,中国制造,2025,主要指标,类别,指标,2025,年,35,第35页,一,.,质量水平,1.,标准与技术水平,1.1,产品质量等级品率,1.2,微电子控制设备比重,2.,质量管理水平,2.1,质量管理体系认证率,2.2,质量损失率,3.,质量监督与检验水平,3.1,产品监督抽查合格率,3.2,出口商品检验合格率,二,.,发展能力,4.,研发与技术改造能力,4.1,研究与试验发展经费比重,4.2,技术改造经费比重,5.,关键技术能力,5.1,每百万元产值拥有专利数,5.2,新产品销售比重,6.,市场适应能力,6.1,平均产品销售收入,6.2,国际市场销售率,质量竞争力指数,制造业质量竞争力指数,83.1,83.5,84.5,2025,年,85.5,36,第36页,到，,制造业重点领域智能化水平显著提升，试点示范项目,不良品率降低 30%,产品生产周期缩短 30%,运行成本降低 30%,到2025年，,制造业重点领域全方面实现智能化，试点示范项目,不良品率降低 50%,产品生产周期缩短 50%,运行成本降低 50%,中国制造,2025,主要制造业指标,37,第37页,中国制造,2025,九项战略任务,提升国家制造业创新能力,推进信息化与工业化深度融合,强化工业基础能力,加强质量品牌建设,全方面推行绿色制造,大力推进重点领域突破发展，聚焦十大重点领域,深入推进制造业结构调整,主动发展服务型制造和生产性服务业,提升制造业国际化发展水平,38,第38页,中国制造,2025,十大重点领域,十大重点发展领域,新一代信息技术产业,信息化,机器人和高档数控机床,工业自动化,航天航空装备,行,飞机,海洋工程设备和高技术船舶,行,船舶,先进轨道交通装备,行,铁路,节能及新能源汽车,行,汽车,农机装备,食,生物医药及高性能医疗器械,医疗,电力装备（新能源）,新材料,39,第39页,工业,4.0,进入工业,4.0,时代,从互联网开始,高度集成化,大数据分析,连续创新,改变生产方式,个性定制化转型,服务型制造转型,绿色制造转型创新驱动转型,工业,4.0,目标和基础,目标,智慧工厂,智能制造,硬件基础,标准化,自动化和机器人,精益生产,软件基础,网络与物理系统,大数据,产品生命周期管理,高度网络化，高度自动化，高度信息化,高资本,高技术,高人才,40,第40页,工业,4.0,一个网络信息物理系统（,CPS,）,三个集成,纵向集成,横向集成,端对端集成,四大主题,智能生产,智能工厂,智能服务,智能物流,九大技术,机器人,模拟技术,增强技术,系统整合,物联网,网络安全,大数据,云计算,3D,打印,工业,4.0,战略,第41页,德国制造业未来,实施“工业4.0”攻略提议,工业4.0工作组,德国联邦教育研究部,9月,Word,档案，,25,页,PDF,档案，,98,页,42,第42页,I,ndustry,Beyond the Lean,4.0,Copyright,rwlee,第43页,第44页,管理,/,信息化,/,质量,趋势,MRP,1970s,MRPII,1980s,ERP,s,ERP,Next?,质量,3.0,质量,4.0,第45页,稳定和标准化流程,目视管理,丰田思维,及时化,正确零部件,需要数量,需要时间,.,节拍时间计划,.,连续流动,.,拉动系统,.,快速换模,.,整合物流,自働化,(,人工智能,),.,自动停顿,.,安灯系统,.,人机分离,.,防错办法,.,源头品质管制,.,处理根源问题,(5,个为何,),平准化生产,最正确品质 最低成本,最短生产周期 最安全 最高士气,经由消除浪费缩短生产流程,连续改进,员工和团体,消除浪费,丰田系统屋,第46页,1,2,3,4,5,6,拉动,D,efects,有缺点产品,O,verproduction,生产过多,W,aiting,等候时间,N,ot Fully Utilizing Employees,没有充分利用员工,T,ransportation,运输,I,nventory,库存,M,otion,不妥动作和移动,E,xcess Processing,多出流程,消除浪费,/,精益价值,第47页,Order,Cash,缩短周期时间,消除浪费,/,精益价值,第48页,五年时间,联络员,116,篇专题汇报,三个计划领导人,改变世界机器,第49页,詹姆斯,.,沃麦克,丹尼尔,.,琼斯,2,识别价值流,制订客户导向流程,3,（价值流动起来）,建立不间断连续流开工序,4,实施,拉动式生产,5,追求,尽善尽美,1,定义价值,五项标准,。价值,。价值流,。流动,。拉动,。尽善尽美,精益思想,第50页,改变世界机器,给我们带来了什么？,精益生产,精益不但仅是一个方法，一个生产方式,更是一个思想，一个管理理念,第51页,价值流,流动,拉动,尽善尽美,价值,精,益,思,想,导,入,精,益,生,产,目视管理 全方面品质管理 连续改进,物流：不间断连续生产,信息流：看板拉动,标,准,化,和,执,行,力,现,场,改,善,基,础,5S,TPM,P,A D,C,价值流现实状况图 追求价值最大化 价值流未来图,1,2,3,4,5,建立精益生产五步骤,第52页,建立精益生产标准作业,建立精益生产步骤：,产品,ABC,分类，“快速线”或“混装线”产品型号,确定节拍时间,决定生产方式,-,流水线生产或单元式生产,规划生产用部件是自制还是外购,自制部件是依计划生产,/MTO,还是依库存消耗生产,/MTS,平衡工序，平衡率需达,90%,以上,制订快速换模或换线程序方法,物料,ABC,分类，依计划采购还是依库存消耗采购,制订全方面品质管制和源头品质管制系统,53,第53页,rwlee,第54页,A Fully Integrated Production System,55,第55页,单件流,信,/,磨砂,/,批量视频,第56页,排队买票例子,结论,:,固定产出率情况下,假如排队人数增加,=,更长排队等候时间,!,周期时间,=,排队人数,产出率,=,5,人,1,人,/,分钟,5,分钟,(,排队等候时间,),=,周期时间,=,排队人数,=,13,13,分钟,(,排队等候时间,),=,产出率,1,人,/,分钟,流动与速度,迪士尼乐园,第57页,工序,1,工序,2,工序,3,流转周期时间,投入,（,Input,）,产出,（,Output,）,流转周期时间,（,Cycle Time,）,在制品（,WIP,）,产出率（,Throughputs,）,工序,4,在制品,(WIP),I,I,I,流动与速度,（,Littles Law,）,大批量生产,第58页,工序,1,工序,2,工序,3,流转周期时间,投入,（,Input,）,产出,（,Output,）,流转周期时间,（,3.04,天）,在制品（,304,个）,产出率（,100,个,/,天）,工序,4,在制品,(WIP),100,100,100,流动与速度,大批量生产,第59页,工序,1,工序,2,工序,3,工序,4,流转周期时间,50,50,50,流转周期时间,（,1.54,天）,在制品数（,154,个）,产出率（,100,个,/,天）,在制品,(WIP),投入,（,Input,）,产出,（,Output,）,流动与速度,小批量生产,第60页,工序,1,工序,2,工序,3,工序,4,流转周期时间,流转周期时间,（,0.04,天）,在制品数（,4,个）,产出率（,100,个,/,天）,在制品,(WIP),投入,（,Input,）,产出,（,Output,）,单件流,流动与速度,第61页,西子“工业,4.0,”,SPM,（,LDS,）,PCS,EBOM,配置,PLM,图文档支持,EAP,（,A3,）,EMP,同时非标物料,/,标准,BOM,数据,MBOM,生成,BOM,归档件号,客户,订单,协议售后,处理,服务器,IoTs,物联络统,MES,电子看板,工业大数据,实时,推送,自动,导入,设备,参数,任务信息,电梯制造信息流,Elevator Manufacturing Information System,生产制造信终端,RFID,工地协议安装信息,图文资料,销售协议参数录入,MBOM,制造控制,62,第62页,精益生产,竞争力标准化系统,（,SCS,）,63,第63页,ACE,A,chieving,C,ompetitive,E,xcellence,获取竞争优势,以,品质,为关键,精益,管理系统,第64页,精益思想,（,Lean,）,1990,六西格玛,（,Six Sigma,）,1986精益六西格玛,（,LSS,）,全方面品质管制,（,TQC,）,丰田生产系统,（,TPS,）,1962,约束理论,（,TOC,）,1984,精益,TOC,1960,+,全企业品质管制,（,CWQC,）,全方面品质管理,（,TQM,）,戴明奖,1950,美国国家品质奖,1987,新乡奖,（制造业诺贝尔奖）,1988,卓越,运行,全方面品质管理,（,TQM,）,速度,（,TOCLSS,）,方针管理,平衡计分卡,战略为关键,管理系统,管理,趋势,标杆管理,V,V,V,V,V,V,V,V,V,V,第65页,美国联合运输企业,1934,美国联合航空企业,中尾千寻,日中新技能咨询（深圳）企业,第66页,获取竞争优势起源,1995,松下质量大师,“精益思想”作者,丰田汽车厂长,大野耐一明星学生,第67页,精益思想根源,丰田织布机自働化,:1902,泰勒科学管理（标准化）：,1911,福特汽车流水线,:1913,通用汽车混合模式,:1930-1940,戴明博士品质影响,:1950s,丰田喜一郎美国超市物料及时供给,:1950s,丰田生产方式,:1945-1970-now,约束理论,:1980s,“,精益思想,”,第68页,指导标准,方法工具,系统流程,绩效结果,文化,(,表现于员工行为,),关键价值,关注个人,关注企业,定位,驱动,选择,激活,改进,达成,驱动,确认,新乡奖,企业转型改造流程,企业转型升级流程,新乡重夫,第69页,获取竞争优势指导标准,以品质为关键精益生产系统,致力于流程改进，一样也致力于品质和不间断流动,-,用速度来驱动品质,培养好精神，好思想，和组织全方面参加,使用简单，可视方法来改进流程,应用测量和反馈来揭示问题，找到处理方案和验证改进,珍惜问题，视其为一个经验,设定挑战性目标，以客户为中心，始于客户，最终回报客户,第70页,通行证,Passport,高阶流程图,SIPOC,价值流程图,VSM,客户,或,下,工序,质量诊疗流程,QCPC,市场回馈分析,MFA,根源分析,RRCA,防错法,MP,获取竞争优势运行机制,流程管理,领导,绩效和目标,客户回馈,员工回馈,业务回馈,流程影响度和成熟度分析,输出,关键流程,标准环境,5S,/,TPM,标准流程,SW,成熟流程,PC,精益流程,Lean,/,SR,输入,供给商,或,上,工序,第71页,生产准备,流程,标准作业,决议工具,通行证,错误预防,流程管理,认证,市场反馈,分析,新,5S,价值,流程图,全方面生产,维护,缩短准备,时间,追求价值最大化,员工满意,+,客户满意,+,股东满意,品质,消除,浪费和,改进流程,工具,处理,问题,工具,消除浪费,严格根源,分析,精益思想,连续改进,品质诊疗,流程,ACE,获取竞争优势,获取竞争优势示意图,ACE,工具,第72页,3.VSM,12.,产品开发流程,Passport,价值流,流动,拉动,尽善尽美,价值,精,益,思,想,导,入,精,益,生,产,目视管理 全方面品质管理 连续改进,物流：不间断连续生产,信息流：看板拉动,标,准,化,和,执,行,力,现,场,改,善,基,础,5S,TPM,P,A D,C,建立精益生产五步骤,1.5S,2.TPM,4.,标准作业,5.,快速换线,6.,流程认证,7.3P,处理问题,4,工具,8,市场回馈分析,MFA,9,内部诊疗流程,QCPC,10,根源分析,11,防错法,价值流现实状况图 追求价值最大化 价值流未来图,第73页,ACE,工具比较,第74页,DIVE,处理问题步骤,R,oot Causes,第75页,Define 定义问题,。现时、现场、现物了解情况,。问题用趋势图，分析用柏拉图,。目是制定出目标,Investigate 调查问题,。五个为什么找出根源,。复杂问题分析用柏拉图、鱼骨图等,。目是找出真因和根源,V,erify,验证行动对策,。依据真因确定矫正办法和计划,。目标是验证行动对策有效性,E,nsure,确保行动对策落实,。目标是确保有效行动对策落实,。标准化,。改进前和改进后比较,处理问题步骤,DIVE,第76页,制订年度目标,展开年度目标,/,计划,执行年度计划,季度审核,P,D,C,A,10,月,12,月,112,月,2,5,8,月,客户,/,财务,/,流程,/,员工,4,个层面,改进,50%,，,30%,或,10%,ACE,工具应用范例：,。新产品导入,-,通行证流程,。流程改进,-,价值流程图,生产准备流程,缩短整备时间,流程管理认证,。工厂布局改进,-,生产准备流程,。处理问题,-,市场反馈分析,品质诊疗分析,根源分析,错误预防,。基础工作,-,新,5S,标准化,全方面生产维护,美国总部审核,美国总部审核,自我,诊疗,10,月,年度审核,同时制订下年度目标,方针管理,Positive Business Impact,Free Cash Flow,Market Share,Margin,EPS,第77页,知识带来了解,但唯有实践才能创造“信念”,第78页,