基于VSM的提升電子制造行業ITO的生產策略研究

王昕燁，陸 娟，張 菲

（東北林業大學，黑龍江 哈爾濱 150040）

隨著經濟全球化的發展，各企業不僅要與國內同行業領域競爭，還要與國外同領域進行激烈競爭。而且已經由各企業之間的單獨競爭上升到各供應鏈間的競爭，尤其是電子制造業。由于其產品更新換代速度快，客戶需求越來越多樣化。在滿足客戶需求的同時，優化企業內部的管理結構，加快庫存的周轉速度已經被越來越多的制造型企業重視。而庫存優化是制造企業走向精益化的必由之路。庫存周轉率的控制，不僅能夠有效控制企業成本，同時也能提升企業對市場的反應能力與速度。

本文將VSM技術應用到電子制造行業ITO提升的生產策略研究中，將理論和實踐進行結合，對整個生產過程進行分析，并運用IE知識對電子制造行業的生產過程進行優化和改善。

1 相關理論

VSM（價值流圖分析）是產品從顧客下訂單到供應商進行生產的過程，用一組特定的圖形畫出現狀圖中的物料流和信息流，通過建立拉動系統畫出一個理想的價值流“未來狀態”圖作為改善的目標，通過分析整個價值流中的物料流動和信息流動，幫助理解生產過程，是價值流分析的主要工具，更重要的是，有助于看清互相連接的流程鏈，并且展望未來的精益價值流[1-4]。

ITO（庫存周轉率）是衡量企業庫存控制水平的一個重要指標，是用一定時期內庫存周轉次數來表示該時期內的庫存控制情況，用一定時期內企業的銷售成本與庫存平均資金占用額的比例來表達，可以利用庫存周轉率對企業購入原材料、投入產線生產、銷售資金回收等各環節的管理效率進行衡量和評價[5]。

GAP分析（差距分析）是指在戰略實施的過程中，將客戶實際業績與戰略期望的業績進行對比分析，進行戰略的評價與修訂。本文中利用差距分析將現狀價值流圖和展望的未來價值流圖進行差距分析，找出其中的原因，依據出現的原因制定生產策略。

2 實例研究

Z公司庫存的占用嚴重影響了資金的周轉，大量的庫存存放在原材料庫房、產線、半成品庫房和成品庫房，這些庫存不僅占用了大量的現金，而且還需要花費大量的人力、物力成本去進行管理，所以庫存的控制是Z公司近3年的重點改善項目。本文以Z公司從接收訂單到最終發貨至客戶為研究過程，提升庫存周轉率。

2.1 庫存周轉現狀分析

對Z公司2015年每個月的庫存周轉率進行計算并匯總，根據2015年數據可以得出Z公司的平均庫存周轉率為2.5次，而同行業的平均庫存周轉水平為6.5次，可見Z公司的庫存周轉水平并不樂觀。

2.2 繪制現狀價值流圖

Z公司的生產過程主要包括SMT、檢查、軟件下載、總裝、包裝和入庫，在此以Z公司A產品為例繪制現狀價值流圖。

從現狀價值流圖中可以看出，A產品的生產周期為4.5 d，但是其增值時間僅為39.92 s，各工序的產能并不平衡，因此需要各工序間持有庫存來緩沖產能的不平衡，且工序交付期較長，各工序之間的庫存時間也比較長，這是由于工序間不連續，產品按照批量生產，一個批量的產品在一個工序全部完成后才轉移至下一工序，每件產品的等待時間過長造成的，是導致Z公司電子工廠交貨期長的重要原因，也是庫存周轉率低的重要原因。

2.3 繪制未來價值流圖

未來狀態圖是消除浪費、實現精益的目標，目的是建立一條連續的生產流，讓每一個工序都能連續，建立拉動系統與下游工序連接，在需求產生的時候開始生產[6-8]。減少在制品的庫存，以此為基礎對A產品未來價值流圖進行繪制，如圖1所示，將未來價值流圖作為制定生產策略的目標。

圖1 A產品未來價值流圖

在未來價值流圖中，需要各工序之間產能平衡，生產可靠性提高，生產柔性增強，才能降低成本，最終實現整個生產過程連續流動，由顧客的需求拉動生產，增強企業適應顧客需求變化的能力。

2.4 差距分析

差距表現在：①各工序間的在制品庫存不同，現狀價值流圖和未來價值流圖中最大的差距為每2個工序之間都存在大量的在制品庫存；②工序交付時間不同，每個工序各自為一個生產單位，一個工序的全部在制品加工完畢后才移動至下一工序；③生產系統不同，現狀價值流圖中系統為推動系統，生產控制部門依據每天每個工序的完成情況安排下一工序的生產，未來價值流圖中系統為拉動系統，生產控制部門只給最后的工序下達生產計劃，然后由最后一個工序拉動前面工序的生產。

2.5 生產方式制定

根據上述價值流圖分析和差距分析，結合Z公司的現狀，對其生產策略進行改善。改變原有的生產布局，調整為U形細胞單元生產模式，并對產品生產各工序重新調整，平衡各工序間的產能，建立看板拉動系統，以實現精益生產方式。

2.5.1 平衡工序節拍

根據現狀價值流圖分析，可以看出各工序間生產負荷極不平衡，因此首先觀測Z公司目前各工序上每位員工的作業內容和時間，對現狀的各個工序的CT進行統計，對每個作業員的工作進行詳細拆分。拆分后5個工序的生產節拍基本平衡，每個工序安排1名作業員，這樣就只需要5名作業員，節省了人力成本，平衡后的節拍時間定為14 s，雖然較現狀的最大CT13.78 s時間長，但是作業員縮減了7人，并且能夠培養多能手，提高作業單元的靈活性，為U形細胞單元化生產模式的建立奠定基礎。

2.5.2 U形細胞單元化生產模式建立

生產單元是生產的最基本單位，按照特定的工藝過程進行設計，將產品的一組生產設備按工藝過程進行布置，并將其排列為U形。

物料及半成品從入口進入，依次從5個工位經過，各工序的生產負荷一致，單元內員工按照生產節拍，完成一件在制品后即傳遞至下一工序，形成單件流模式，最后由出口流出，物料員定時在出口回收成品并運送至成品庫，各工序采用先進先出的方式，先到先加工，生產單元內的在制品數量要控制在10件以內。將Z公司的布局調整，如圖2所示，將細胞生產單元分布在單元區內，自左到右依次編號為生產單元1、生產單元2、生產單元3、生產單元4、生產單元5，入口統一設置在靠近電梯的一側，方便庫房直接將原材料配送到各生產單元，考慮到成品裝箱之后的質量較大，為方便入庫，將成品區安排在電梯附近，主板超市設置在SMT車間附近，路線簡單，在制品庫存量大大減少，庫存持有成本減少，庫存周轉率提升。

圖2 生產布局調整

2.5.3 建立看板系統

看板拉動系統是Z公司精益生產模式的重要組成部分，物料和半成品的配送由專門的物料管理和配送人員按照看板卡進行配送，作業員無需自行取料。

看板操作指導相關物料管理人員的日常作業，確保物料在準確的時間將準確的數量送到準確的工位，保證生產的持續、暢順進行[9]。

Z公司電子工廠作業人員、物料管理人員、物料配送人員按照看板操作進行配送?？窗謇瓌酉到y的基本原理如圖3所示。

圖3 看板拉動系統基本原理圖

3 結論

本文通過將VSM技術應用到電子制造行業ITO提升的生產策略研究中，利用差距分析找出原因，根據找出的原因制定生產策略，平衡生產節拍，建立生產單元，建立看板系統，降低在制品庫存，提升庫存周轉率。