e4 Robert Jacobs 運營管理 v15: 7.3 生產工藝流程設計

e4 Robert Jacobs 運營管理 v15

7.3　生產工藝流程設計

生產工藝流程設計是一種評估方法，用來分析原材料、零部件和半成品在工廠中的轉化過程。工藝流程規劃和設計的常用工具有裝配圖、裝配表、路徑表和流程圖。這些圖表是很有用的分析工具，可以用來改進生產系統穩定狀態下的運營水平。生產系統分析的第一步就是使用上述一種或者幾種工具繪製流程與操作，形成製造系統中的“組織圖”。

裝配圖（見圖7-4）顯示出產品各個零部件的分解示意圖。裝配表（見圖7-5）利用裝配圖信息確定零部件的裝配方法和裝配順序，以及全部的物料流動模式。顧名思義，路徑表（見表7-1）詳細說明了每一個零部件的作業和工藝路徑，其中的信息包括：所需設備的類型、工裝夾具以及完成作業所需的操作。

圖7-4　插栓裝配圖

圖7-5　插栓裝配圖詳解

表7-1　插栓裝配路徑表

工藝流程圖（見圖7-6）說明了產品的處理過程。對於工藝流程圖，我們將在第11章中講述。分析某個生產運營流程的重點是識別其中可以減少或去除的活動，例如生產中的運輸和存儲活動。通常來說，運輸、等待和存儲的次數越少，流程就越好。

圖7-6　火花塞裝配工藝流程圖（部分）

例7-2　製造工藝分析

一道工序通常由以下幾部分組成：①一系列作業；②連接作業的物流和信息流；③物料、信息的存儲。

1.在一定程度上，工序中的每一項作業都在完成輸入向所期望輸出的轉換。

2.工序中的流由物流和信息流組成。物流指產品從一項作業轉換到下一項作業。信息流幫助確定在前一項作業中完成了多少轉換，以及當前作業還剩下什麼需要完成。

3.當既無作業正在進行，又無須轉移時，工件必須存儲。等待下一項作業的存儲中的工件通常稱為“在製品”。

工藝分析包括調整生產能力和平衡工藝中的不同環節，在有限資源條件下實現產出最大化和成本最小化。假設一家公司為幾家大型汽車廠提供部件。該部件在某條裝配線上以每小時150個的速度生產，這條裝配線上共有15名工人，每人每天工作8小時。以團隊計件制支付工人工資，每生產一個完全合格的部件，報酬是0.3美元，工人均分報酬。管理者認為若有必要，可再僱用15名工人，增加一個班次。

最後一道裝配工序所需的零件來自兩個部門，其中一個非常關鍵的部件由鑄造部門完成，其他部件則由外部供應商提供。有11臺機器負責鑄造這一關鍵零件，但是根據以往的經驗，任何既定時間內都有一臺機器處於檢查或維修的狀態。每臺機器都需要一個專職操作工。每臺機器每小時可以生產25個零件，每名操作工加工一個合格品的報酬為0.2美元。如果加班，工資將會上升50%，也就是每個零件0.3美元。鑄造工人的人數不固定；目前只有6名工人在工作，但是公司的勞動力儲備中還有另外4名工人。每個零件的原材料成本是10美分；根據財務部門的具體分析，完成每個零件所耗電費為0.02美元。從外部供應商處購買的其他零件成本是每件30美分。

生產在租借的廠房中完成，每週需要支付租金100美元。管理成本、維護成本和文員工資每週為1 000美元。財務部門核算的設備折舊費為每週50美元。

以下流程圖描述了這一工藝。矩形表示工作，三角形表示存儲（庫存）。