制造业质量保证和降低成本的五大工具
编者按
本文发表于2015年8月的《质量文摘》,作者杰森·弗内斯(Jason Furness)是Manufacturship公司的首席执行官和创始人,长期从事精益制造管理培训和精益管理咨询。本文介绍了帮助企业提高质量和降低成本的五个关键工具,分别是:DFME A(设计失效分析)、过程流程图、PFMEA(过程失效模式及后果分析)、PCP(过程控制计划)和工作指令。
企业大多希望从培训课程中获得更大的价值,他们希望用更短的培训时间看到成效。他们希望进行产品革新,却不愿意承担因此产生的任何费用。制造商经常说,“我们没办法再降低成本!”(也常听到其他类型的企业说相似的话),尽管他们所处的生存环境除了竞争之外,还有科技发展。
澳大利亚的霍顿汽车公司1997年推出新品VT Commodore 轿车之前做过计算。就工厂工人的平均周薪来算,VT Commodore的生产成本比1948年下线的首批霍顿汽车要更低。
请思考一下这个现象:现代新型汽车在空间、性能、舒适度、安全性和可靠性等方面都更为优异,却比以前的类似产品更便宜。
尽管在过去的生产线上,人们觉得已经在降低成本和技术改良方面做到了极致,但人们还是在不断刷新纪录。
本文介绍的五大重要工具将有助于企业进行用户化生产,以商业敏锐的方式调节业务,从而为企业和股东创造更大价值。
追本溯源,产品设计是第一步。企业都觉得自己设计的产品毫无瑕疵,事实上,企业也知道尽管设计人员已经竭尽全力,但现实与计划之间总会有一些出入。
你可能解释说还会进行测试。测试当然需要,但是,在这之前还有一件事可以去做,即进行设计失效分析。做这件事只需几个小时或者是一顿午餐的时间,却可以节约大量的时间和金钱,省去痛心疾首的悔悟。
设计失效分析是指设计失效模式和影响分析。这是一种“战争游戏”,对产品设计进行系统分析,能帮助设计人员对可能出现问题的地方提前进行改良。在这一过程中会考量以下三个标准:
——一次失效的影响有多严重?
——在目前的设计下,出现问题有多频繁?
——在失效前发现问题有多容易?
对每个标准在“一到十”之间进行评估,“十”表示问题肯定会发生或者带来灾难性后果,“一”表示问题的发生会比较罕见或带来的危害微乎其微。三个数相乘,将得出大家所知的风险系数(RPN),其值在零到一千之间。
在把潜在失效模式按风险系数值从高到低排序后,我们考虑如何降低风险系数值,以在重新评估中,把风险系数降低到可以接受的范围。
就此开展研讨时,经常被问到的第一个问题就是:“可以接受的范围是什么?”答案是根据自己愿意承担多大的风险来界定可以接受的范围。要得出这个答案,需要遵循一些原则。在考虑当地法规、成本影响和品牌信誉等必要因素的情况下,找到自己的特定答案。
完成首次设计失效分析并进行改进之后,就可以开始草拟过程流程图。首先罗列出操作过程中的每一步骤,以便了解这些步骤是否属于:
——增加价值;
——搬运或移动;
——检验或检查;
——延迟或等待;
——决策或评估。
了解这些步骤的情况后,就可以评定哪些是可以改进的(如降低运输成本),以减少产品生产的成本、设备损耗及时间成本。再次重申,这只是首次分析。
有了设计失效分析的信息输入、过程流程图以及设计草图,就可以开始进行过程失效模式及后果分析(PRMEA)。
我们再次评估操作过程中失效模式的风险系数,但是,这一次侧重的是生产过程(而不是设计本身)会出现问题的地方。
同样,我们会按风险系数值从高到低排序,并讨论解决方案。接着进一步完善过程流程图,以反映最新的生产情况。
如果无法通过改进流程的方式降低过程失效模式及后果分析得出的风险系数值,生产过程就会“亮起红灯”,也就意味着我们需要重新来过,想办法改善部件设计来解决问题。
在生产环节不断为初始的拙劣设计买单,会给制造业带来极大的浪费。这让我们联想到一句谚语:“粗瓷碗雕不出细花。”
很多声称无法提高利润的制造商虽然进行了全面测试,却需要为拙劣设计或不合理流程买单。这种不必要的结构成本阻碍了企业的发展,成为企业前行路上的拦路虎。
假设能够将流程进行合理改进,就可以开始为产品生产流程开发细致的质量计划。
过程控制计划(PCP)是生产体系的细致质量计划,以设计失效分析、过程流程图和过程失效模式及后果分析为基础。通过过程控制计划,我们可以了解:
——生产过程中检验执行人员是谁;
——如何进行检验;
——检验频次;
——检验工具;
——记录的检测项目;
——许可的偏差;
——发现问题如何解决。
过程控制计划还会确定对检测人员进行监督的人员,对监督工具及频次等都有相应要求。
这个计划应分发到生产车间,工作人员以此为参照,确保生产出合格的部件。工作人员必须熟悉整个计划及详细内容,并能向他人进行解释。企业的内审部门应以此为基础对基层生产流程进行审核。
完成过程控制计划以及完善过程流程图后,应为工作人员制定详细的工作指令。
工作指令要详细,也要简单易行,可用来培训新员工,也可供有经验的老员工在岗位发生变化或休假返回后参考。详细的工作指令至少应包括以下内容:
——要求执行的所有步骤;
——必要安全准备事项(如穿戴个人防护装备);
——计量或测量流程;
——包装及标签标准;
——所需的质量检验;
——所需的生产周期;
——发现问题如何解决。
工作人员应能随时了解、熟悉并解释工作指令。
以上的工作看似简单,但是仍有很多企业没有这样做,这让他们蒙受了巨大损失。有的企业做了一部分,通常只是工作指令的部分。还有的企业在设计新产品时会这样做,但仅仅做一次。
这一切工作的重点在于,企业需要从头至尾贯彻这五大工具,包括初始设计、原型制作、试验生产,以及投放生产等全过程。
即便已经投放生产,企业仍需至少每年在客户及市场反馈的基础上,对流程进行检查和分析更新。
如果企业不加以正确引导,这些方法很有可能流于形式。督促小组(必须有质量保证的一席之地)必须确保流程落地,并不断推进。负责此项目的跨职能团队要避免项目陷入僵局。整个流程应该在服务客户的同时获取利润,不能沦为各种文件的堆砌,无所作为。
就工作量而言,如果集中精力,每周花几个小时就能完成这些工作,这的确令人惊讶。想象一下碰到重大质量问题时的场面,花费这些时间就不会显得太累。如果出现质量召回或大客户投诉,因为企业一直在实施上述工作,可以立即找到设计或流程失效的原因,追溯生产体系如何出现漏洞,部分或整体地进行重新设计来解决问题。既然最终仍要这样做,不妨将它提前,在局面可控时完成,不至于事后代价巨大。
运用过程流程图是降低成本关键步骤的开始。对流程图上没有显示增值的任何部分都要进行查询,了解为何企业在花钱做这个不赚钱的部分。
提到降低成本,人们自然而然想到的做法就是减少投入,而不会仔细考虑是否对客户造成影响。实践表明,绘制过程流程图,运用设计失效分析、过程失效模式及后果分析,更新过程控制计划和工作指令,评估减少投入的影响,花不了多少时间,却能保证在降低成本的同时不致影响客户,或避免因瑕疵返工而产生的花费。
定期对过程流程图进行评估,有助于提升产品质量,缩短订货至交货时间,从而降低成本。减少运输是例子之一。如果你的产品在运输过程中容易受损,那么减少搬运的次数,不仅能减少无意义搬运的成本,而且能降低被叉车齿扎破包装之类的突发事件导致合格产品返工的概率。
显然,企业一般会希望在推出新产品时用上这些工具。但是,将这五大工具运用在已有产品上才是让企业直接获取最大利润的关键。企业不必去审查整个流程。只要重点关注已知质量问题带来损失的部分(比如,接到客户投诉的部分)、过程流图中没有增加价值的部分,以及需要增加检查的部分即可。
如果企业为保护客户利益而对全部产品进行人工检查,那纯属是浪费金钱。企业可能需要临时采取这种措施(比如花个几天时间),但是,除此之外,不去审视和改进流程,绝对有失理智。
质检经理最怕听到供应商说的两句话是:
——“关于我们发给你们的瑕疵品,我们已经全部检查返修了。”
——“我们完成了一个快速降低成本的项目。”
听到全部检查返修的回答,质检经理会明白这意味着供应商还没了解质量监控对降低成本所起的核心作用,并且供应商的利润正在受到损害。
听到快速降低成本项目的消息,质检经理会告诉团队准备迎接一批次品的到来,因为供应商会让未经培训的人员来生产产品,并不假思索地去掉检验或其他监控环节。
运用以上五大工具并不是一次性的工作,也不能出现问题时才偶尔为之。正如大多数成功的企业管理方式那样,这些流程需要形成枯燥却必须坚持的常规行动,随时考量每一分钱的去处和每一次搬运零件的合理性,从而消除浪费,保证质量。即使操作流程已经可控,企业仍需要坚持不懈地运用这五大工具,持续提升产品质量,力争每天上一个新台阶。
(王芸 编译)