1.精益思想的理论来源
精益生产(Lean Production, LP)的概念最初来源于丰田生产方式(Toyota Production System,TPS)。就是及时制造,消灭故障,消除一切浪费,向零缺陷、零库存进军。它是美国麻省理工学院在一项名为“国际汽车计划”的研究项目中提出来的。在做了大量的调查和对比后,他们认为日本丰田汽车公司的生产方式是最适用于现代制造企业的一种生产组织管理方式,称之为精益生产。后来,越来越多的专家学者参与到精益的理论与方法的研究中来,各种新理论的方法层出不穷,如大规模定制(Mass Customization)与精益生产的相结合、单元生产( Cell Production), JIT2, SS的新发展、TPM的新发展等。
精益思想(Lean Thinking, LT)是精益生产中提炼出来的系统理论。1996年麻省理工学院沃麦克教授等出版了《精益思想》一书,总结了由大量生产过渡到精益生产所要遵循的原则,进一步阐述了精益生产的思想内涵:树立与浪费针锋相对的精益思想;精确地定义价值;识别价值流并制定价值流图;让没有浪费环节的价值流真正流动起来;让用户拉动价值流;追求尽善尽美。简言之,精益生产的理念和精益思想就是工业工程在不同国家、不同企业、不同环境的新型表达方式。随着全球资源稀缺程度的日益严重,精益管理的思想越来越受到国家、社会的重视。毫无疑问,它对于资源缺乏且经济高速发展的中国是极为重要的。
2.全生命周期精益设计理论研究现状
目前部分学者及企业界人士已经对精益设计有了初步研究。杨海成指出:设计过程也需要追求高质量、高效能、低成本,应将“精益”的思想从制造向设计环节延伸,在设计的每一个环节、步骤、流程,都尽可能地使用最优的方案,同时又能够在设计活动,对产品设计的流程和状态进行精确控制和优化,实现设计产品价值最高,成本最低。但是他所提的精益设计是指借助信息化手段开展设计的一种理念,即设计工作应采用数字化于段、工具。没有考虑工厂的精益设计、物流的精益设计等等。张天兵所提的精益设计,也仅限于如何选择好的设计方案以避免浪费,重点介绍了科尔尼的精益设计方法。李海国指出中国汽车发动机工厂应在工厂规模、投资等方面进行精益设计和管理,并给出相关理论依据及精益发动机厂应达到的技术经济指标,但其文章中的研究仅局限于汽车发动机工厂。
天津大学齐二石教授提出了“全生命周期精益设计”的概念,称之为DLP(Design for Lean Production),或DTPS ( Designfor Toyota Production System),是指将精益的思想应用到设计阶段,从设计阶段就杜绝企业将来运作中可能出现的问题。在设计过程中,要为制造着想,考虑多使用标谁化零件,模块化设计,减少过度设计和加工的浪费;还要考虑尽可能地缩短交货期,以快速响应客户的需求。这种设计方法突破以往工业工程管理改善大多只是局部应用单项技术的局限,从企业产品开发设计初期,即引入工业工程中的精益思想,把企业作为整体系统来进行管理规划,前端考虑顾客及市场需求,结合时代科技发展,涉及产品创意、产品方案、投资决策、产品设计、生产设计、设施设计等流程,后端一直到产品销售给顾客,贯穿于开发、制造、销售的全过程,实现企业的整体化设计及改造的管理模式。
3.全生命周期精益设计在企业中的应用实例
某公司新型导航器材一聚昵灯桩(灯桩为一种固定的助航标志,一般靠灯光和桩体形状和颜色实现引导船舶航行、定位、标示碍航物及警示功能)的研制过程就是全生命周期精益设计在企业中的应用例证。众所周知,导航设施是一个国家海洋建设的重要组成部分,是保障水上交通安全的最基本设施,产品有稳定的用户群,而公司又有生产灯桩系列产品的技术经验和客户信息,开发新型灯桩产品是逆境中求生存的一个有效选择。
首先我们进行了市场调研,走访各航保部的反馈信息表明:传统钢制或玻璃钢灯桩存在安装困难、颜色褪变、使用维护成本高等问题。根据顾客要求并结合国内新发展起来的SPUA技术(即聚昵喷涂弹性体技术,是一种无溶剂、无污染的喷涂施工技术,具有100%固体含量、快速固化、耐磨、耐腐蚀、耐水、耐油、耐老化、弹性好等特点,能够很好的保护混凝土、玻璃钢、饱沫、钢等材料,其优异的理化性能完全适用于导航设施领域),项目组通过产品创意、产品方案等阶段逐步明确了新产品框架,据此制定了相应的工艺文件、确定了施工设备及运输方式等,并进行了可靠性分析、风险性分析等,为公司的投资决策提供信息支持。在产品设计阶段,项目组确定了聚昵灯桩的结构:桩体由若干节钢管连接而成,钢管外套饱沫层既提高目视效果又减轻了产品重量,饱沫层表面喷涂聚昵弹性体,颜色鲜艳、耐腐蚀并且无毒害,顺应环保需求,无需维护;钢管及饱沫层采用标谁化设计,可通过增减节数来满足灯桩不同高度的要求,每一节桩管的高度和重量控制在人力适宜运输和安装的范围内,特别适于吊车等设备无法进驻的复杂地形处灯桩的建造和安装。
为保证产品质量,在样品试制前,对岗位操作人员进行培训,以谁确规范的施工操作来保证产品的制作质量。在试制过程中,根据国军标质量体系的要求,项目组对产品原料进厂、生产过程控制、检验试验等阶段严格遵照程序文件规范操作。样品试制完毕后经严格的自检、厂检、安装,经过近三年的使用、跟踪观测,产品工作正常,满足了顾客的使用要求。
4.结论
只有当精益思想融入到产品从设计到生产到销售中,才能实现精益化生产,这样才能实现整个生命周期的精益化发展,才能提高企业的竞争力。