生产运作流程设计
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甲方案，断开乙方案枝。
学习效应和学习曲线
什么是学习效应？ 一个人或一个组织重复地做某一产品时， 做单位产品所需的时间会随着产品生产数 量的增加而逐渐减少，然后才趋于稳定。
单位产品劳 动时间
学习阶段
标准阶段 产品数量
学习曲线
学习曲线的基本规律
生产第n+1个产品所需的直接劳动时间总 是少于第n个 累积生产数量每增加一倍，所需直接劳动 时间就减少一个固定的百分比(学习率)
决策树
• 决策树画好之后，先求出每一个节点的期望值
（经营结果乘以出现概率），然后在决策点出 进行比较，期望值最好的留下，其余的则“剪 枝”处理，依次进行的最后结果是只剩下一个 分支。此即最后的决策方案。 • 例：10年内，某产品销售前景看好的预测概率 为0.7，不好的概率为0.3，现有甲乙两个方案 可供选择： • 甲方案：投资220万元，新建流水生产线 • 乙方案：投资80万元，对原生产线进行技术改 造。预计投产后的收益情况如表：问，应如何 决策？
45分钟/ 100个
60分钟/100个 30分钟/100个 45分钟/100个
生产运作流程改进步骤及工具
• 流程分析和改进的目的：
现在何处？ 应在何处（改进的目标）？ 如何达到该处（改进的方法）？
• 流程分析改进的基本步骤：
• • • • • 定义 评价 分析 改进 实施
10/30/2014
• 如果按照生产面积计算生产能力：P=Aq
• A：-----生产面积 • q：-----单位生产面积的平均产量
• 对于流水线来说，生产能力的计算：
• P=Fe/r r：为流水线的节拍。
正常能力
• 指按实际产出效率计算的生产能力，它考虑了设备故 障、出现废品、返修等损失，通常比理论能力小。
P Fy H (1 )S / t k1k2 k3
要做什么？ 应该什么时候做？ 应该由谁做？ 应该在什么地方做？ 需要做多长时间？ 如何做？
三、VA/NVA分析 增值活动 非增值活动 浪费 这种方法可以用来发现改进的重点。 四、因果图和相关图 寻找流程中所存在问题的原因的工具 五、四巧（ECRS）技术 六、业务流程重构
(Business Process Reengineering)
关于BPR，尽管有许多观点，但有一点是共 同的，即“流程”和“变革”的观点。 M.Hammer 对BPR（Business Process Reengineering）的定义：BPR是对企业业务 流程进行根本的重新思考和彻底的重新设计， 以求得在那些衡量现代企业绩效的关键因素 上（如成本、质量、服务和速度）取得显著 改善。 T.H.Davenport把BPR定义为组织内或组织间 工作流或各种业务流程的分析与重新设计。
企业类型
汽车制造厂 炼油厂 发电厂 造纸厂 航空公司 旅店 超级市场 仓储服务公司 网球俱乐部 用投入来度量 百货公司
如何度量生产运作能力？
生产能力计量单位 辆 吨或桶 千瓦时 吨 客位数 客房数 出口收款台数 平方米 网球场数 用产出来度量 平方米
如何度量生产运作能力？
“最大能力”
技术上的“最大”含义； 除设备所需的正常维修 保养时间以外，设备连 续运转时的产出能力
建立数据共享、 协同工作的基础
从业务流程重构到企业重构
BPR
组织结构的 改变
规章制度的 改变
企业的根 本性变革
对人的素质、 技能要求的 改变
海尔业务流程重构
1990年之前
海尔业务流程重构
1990-1998
海尔业务流程重构
1999年以后 进入全球500强 SST:索酬、索赔、跳闸 通过建立市场链为服务对象服好务，从市场中取得 报酬。 体现市场链管理流程中部门与部门、上道工序与 下道工序之间互为咬合的关系，如不能“履约”， 就要被索赔。 发挥闸口的作用，如果前面的部门或工序对不符 合标准的物品既不索酬，也不索赔，后面的部门或 工序就会自动“跳闸”，闸出问题来。
• 2）核心思想：打破企业按职能设置部门的管 理方式，代之以业务流程为中心，重新设计 企业管理过程 • 3）实施效果——以福特汽车公司北美财务部 运用BPR改造付款流程为例
采购部 采 购 单 财会部 采购单 供应商 付 款
到货单 接收部
发票
货物
采购部
采购单 接收部
供应商
货物 付 款
数据库
财会部
BPR的宗旨
构成要素
原材 料 混合 成形 烘烤
库存：一种 相对静止的 存在
WIP 包装
完成 品
流动单位：作为” 投入“进入流程， 离开流程时成为” 产出“
指令信息： 流程运作 的指令。
任务：把投入的流动 单位向长处方向转换 的行为或活动。
信息流 物流
资源：为了生产产品 所需的资源要素
数据 & 计划
市场需求，订 单
•产品品种变换的适应性 较差
局 限 性
• 在某些工序不同产品同 时争夺有限资源 • 物流复杂 • 在制品库存量大 • 管理复杂
中间型组织方式—混合组织方式
产品 产量 加工路线 杂乱 杂乱，但有 一定的加工 路线 加工路线一 定 单件小批 成批 大量
工艺对象 专业化 混合 形式
产品对象 专业化
流程设计中需要考虑的几个问题
时间
能力扩大的时间和规模——积极策略
能 力
预测需求
能力短缺部分
时间
能力扩大的时间和规模——消极策略
能 力
能力闲置部分
预测需求
能力短缺部分 时间
能力扩大的时间和规模——中间策略
能力规划的辅助决策方法
• • • • • • 如何估计未来的能力需求? 市场需求——能力需求 需要采取哪些决策步骤？ 如何评价候选方案？ 定量/定性方法 难点：未来需求的不确定性
• • • • 资本集约度 资源柔性 顾客参与 资金预算
产品战略、竞争策略和生产运作 组织方式的相互关系
生 产 运 作 组 织 形 式
生产运作 战略决策
工艺对象专业化
产品对象专业化
小批量、订货生产产品， 大批量、备货生产产品， 生产周期较短， 生产周期较长， 产品战略 处于寿命周期早期的产品，处于寿命周期中、后期的 适于“早进早出”策略 产品，适于“晚进晚出” 策略 设计质量强调顾客化产品 质量的稳定性 和产量的 强调低成本 竞争策略 强调低成本，灵活变性， 缩短交货时间 交货时间长
如何进行BPR？
• • • • • • 将数项工作任务组合，合并为一 给予职工决策拍板的权利 业务流程的各个步骤按自然顺序进行 为同一工作任务设置若干进行方式 工作任务超越组织的界限 尽量减少检查、控制、调整等管理工作。
信息技术在BPR中的重要作用
打破旧方式， 建立新流程
不是改善旧过程， 而是摈弃之
四、运作流程设计与分析
• 生产运作流程的基本概念 • 生产运作流程的构成要素 及其设计 • 生产运作流程改进
生产运作流程的基本概念
生产运作流程：（子系统的in_out） – 能够把一定投入（input)变换成一定产出 （output)的一系列任务，这些任务由物流 和信息流有机地连接在一起。 – (生产运作系统or生产运作组织方式指“整 个企业的in_out”) 生产运作流程的选择设计： – 选择和设计把投入变换成产出所需的资源、 资源的组合方式、任务的进行方式、物流 和信息流的流动方式等
• “为了飞跃性地改善成本、质量、服务、速度 等现代企业的主要运作基准，对工作流程进行 根本性地重新思考，并彻底改革” • 拆除人为设在市场、研发、生产、销售、财务、 人事和其它工作之间的围墙，使各项工作齐头 并进，以加快企业对市场的反应速度
如何进行BPR?
“在已有知识和现代技术 的前提下,如果今天重新创 建这个企业，将怎样做？”
k1：定额完成率 k3：产品合格率 k2：工时利用率
如何规划生产运作能力
• 1、能力的利用率多高为最好？ • 利用率=平均产出率/能力 • 能力缓冲=1-利用率 • 2、不同行业、不同企业在能力缓冲上的不同考虑 • 3、能力扩大的时间与规模 • 积极策略/消极策略/中间策略
能力闲置部分 能 力
预测需求
“正常”能力
经济上的“最大”含 义；在企业一定的管 理方针下，设备的最 大产出能力
生产能力的测算
最大能力
由设备数量，设备的有效工作时间，设备 的生产效率决定。
P = FeSq Leabharlann Baidu Fy H(1- )Sq = Fy H(1- )S/t
P:设备组的生产与运作能力 Fe:设备全年有效工作时间 S:设备组的设备数量 q: 设备产量定额 Fy： H： ： t ： 设备全年制度工作日 每日的制度工作小时数 设备计划修理的停工率 设备台时定额
产品1
A D
B
D C
产品1
产品2
E F
产品2
产品3
E
A
产品3
产品对象专业化的生产运作组织形式
工艺对象专业化的特点 优 点
• 产品生产顺序有一定弹 性 • 设备、人员的利率高 • 便于进行工艺管理
产品对象专业化的特点
•不会发生不同产品同时 争夺某项资源的情况 •可利用高效专用设备， 劳动生产率高 •在制品库存小
两种基本的生产运作组织方式
• 工艺对象专业化(process focused) 围绕生产工艺组织资源，为每一个工序提供一个 工作场地。
产品3 产品1
A
D
B E
C F
产品2 产品1
产品2
产品3
工艺对象专业化的生产运作组织形式
产品对象专业化(product focused) 围绕产品组织资源，按照不同产品对象分 别建立不同的工作场地。
具体设计和分析——流程的节拍、 瓶颈与空闲时间 瓶颈：流程中生产节拍最慢 的环节。
混合
原材料 45分钟/ 100个
成形
60分钟/ 100个
烘烤
45分钟/ 100个 WIP 完成品
包装
混合 成形 烘烤 节拍：连续完成相同 的两个产品之间的时 45分钟 / 60分钟/ 45分钟/ 100个 100个 100个 间间隔。即完成一个 产品所需要的时间。
方案
甲方案 乙方案
好（0.7）
80 40
差（0.3）
-30 10
• 第一步，先形成决策树
好（0.7）
甲
80
-30 40 10
差（0.3） 好（0.7）
1
乙
差（0.3）
• 第二步：计算每个方案的综合期望值 • 甲方案： • 期望值=[80×0.7+(-30×0.3)]×10-220=250 • 乙方案： • 乙方案=[40×0.7+10×0.3]×10-80=230 • 第三步：比较方案，做出决策。 • 因为甲方案的期望值高于乙方案，所以，采取
10/30/2014
BPR的出发点 —对劳动分工论的反思 • 建立在详细分工基础上的工作方式有很 多弊病 • 管理的间接费用急剧增大 • 部门主义泛滥 • 整体意识变得淡薄
BPR的基本内涵
• BPR的提出 • 企业业务流程重构（Business Process Reengineering 或Business Process Redesign，简称BPR）由美国学者M.Hammer教 授于1990年在Harvard Business Review上发 表“Reengineering Work:Don’t Automate Obliterate”一文时首次提出的。 • 三年后，哈默与钱皮教授合著，出版了 《企业再造》（Reengineering the Corporation）一书。该书的问世引起世界学 术界和企业界的广泛重视，并使BPR成为近十 年企业管理研究和实践的热点。
空闲时间：工作 时间内没有执行 有效工作任务的 那段时间，指设 备或人的时间。
流程的生产能力及其平衡
60分钟/100个
混合
原材料 45分钟/ 100个 混合 45分钟/ 100个
成形
60分钟/ 100个 成形 60分钟/ 100个
烘烤
45分钟/ 100个 烘烤 WIP 包装 完成品
45分钟 /100个
六、生产能力 • 基本概念 • 能力计划 • 学习曲线
基本概念
一般定义： • 设施的最大产出率(output rate) 广义地讲： • 人员能力、设备能力和管理能力的总和 狭义地讲： • 企业在一定的生产运作组织条件下，企业内部 各个生产运作环节综合平衡后能够产出一定种类 的产品或服务的最大数量。
流程改进的工具
一、流程图（可以回答1和2）
流程图可以简单明了的说明一个流程包括哪些任务，这些 任务之间的关系，流程中的停顿、检查、库存等环节。可 以清楚的看到整运作流程的整体，从而统一认识，成为改 进流程的基础
二、5W1H分析法
WHAT WHEN WHO WHERE HOW LONG HOW
10/30/2014
学习效应和学习曲线
什么是学习效应？ 一个人或一个组织重复地做某一产品时， 做单位产品所需的时间会随着产品生产数 量的增加而逐渐减少，然后才趋于稳定。
单位产品劳 动时间
学习阶段
标准阶段 产品数量
学习曲线
学习曲线的基本规律
生产第n+1个产品所需的直接劳动时间总 是少于第n个 累积生产数量每增加一倍，所需直接劳动 时间就减少一个固定的百分比(学习率)
决策树
• 决策树画好之后，先求出每一个节点的期望值
（经营结果乘以出现概率），然后在决策点出 进行比较，期望值最好的留下，其余的则“剪 枝”处理，依次进行的最后结果是只剩下一个 分支。此即最后的决策方案。 • 例：10年内，某产品销售前景看好的预测概率 为0.7，不好的概率为0.3，现有甲乙两个方案 可供选择： • 甲方案：投资220万元，新建流水生产线 • 乙方案：投资80万元，对原生产线进行技术改 造。预计投产后的收益情况如表：问，应如何 决策？
45分钟/ 100个
60分钟/100个 30分钟/100个 45分钟/100个
生产运作流程改进步骤及工具
• 流程分析和改进的目的：
现在何处？ 应在何处（改进的目标）？ 如何达到该处（改进的方法）？
• 流程分析改进的基本步骤：
• • • • • 定义 评价 分析 改进 实施
10/30/2014
• 如果按照生产面积计算生产能力：P=Aq
• A：-----生产面积 • q：-----单位生产面积的平均产量
• 对于流水线来说，生产能力的计算：
• P=Fe/r r：为流水线的节拍。
正常能力
• 指按实际产出效率计算的生产能力，它考虑了设备故 障、出现废品、返修等损失，通常比理论能力小。
P Fy H (1 )S / t k1k2 k3
要做什么？ 应该什么时候做？ 应该由谁做？ 应该在什么地方做？ 需要做多长时间？ 如何做？
三、VA/NVA分析 增值活动 非增值活动 浪费 这种方法可以用来发现改进的重点。 四、因果图和相关图 寻找流程中所存在问题的原因的工具 五、四巧（ECRS）技术 六、业务流程重构
(Business Process Reengineering)
关于BPR，尽管有许多观点，但有一点是共 同的，即“流程”和“变革”的观点。 M.Hammer 对BPR（Business Process Reengineering）的定义：BPR是对企业业务 流程进行根本的重新思考和彻底的重新设计， 以求得在那些衡量现代企业绩效的关键因素 上（如成本、质量、服务和速度）取得显著 改善。 T.H.Davenport把BPR定义为组织内或组织间 工作流或各种业务流程的分析与重新设计。
企业类型
汽车制造厂 炼油厂 发电厂 造纸厂 航空公司 旅店 超级市场 仓储服务公司 网球俱乐部 用投入来度量 百货公司
如何度量生产运作能力？
生产能力计量单位 辆 吨或桶 千瓦时 吨 客位数 客房数 出口收款台数 平方米 网球场数 用产出来度量 平方米
如何度量生产运作能力？
“最大能力”
技术上的“最大”含义； 除设备所需的正常维修 保养时间以外，设备连 续运转时的产出能力
建立数据共享、 协同工作的基础
从业务流程重构到企业重构
BPR
组织结构的 改变
规章制度的 改变
企业的根 本性变革
对人的素质、 技能要求的 改变
海尔业务流程重构
1990年之前
海尔业务流程重构
1990-1998
海尔业务流程重构
1999年以后 进入全球500强 SST:索酬、索赔、跳闸 通过建立市场链为服务对象服好务，从市场中取得 报酬。 体现市场链管理流程中部门与部门、上道工序与 下道工序之间互为咬合的关系，如不能“履约”， 就要被索赔。 发挥闸口的作用，如果前面的部门或工序对不符 合标准的物品既不索酬，也不索赔，后面的部门或 工序就会自动“跳闸”，闸出问题来。
• 2）核心思想：打破企业按职能设置部门的管 理方式，代之以业务流程为中心，重新设计 企业管理过程 • 3）实施效果——以福特汽车公司北美财务部 运用BPR改造付款流程为例
采购部 采 购 单 财会部 采购单 供应商 付 款
到货单 接收部
发票
货物
采购部
采购单 接收部
供应商
货物 付 款
数据库
财会部
BPR的宗旨
构成要素
原材 料 混合 成形 烘烤
库存：一种 相对静止的 存在
WIP 包装
完成 品
流动单位：作为” 投入“进入流程， 离开流程时成为” 产出“
指令信息： 流程运作 的指令。
任务：把投入的流动 单位向长处方向转换 的行为或活动。
信息流 物流
资源：为了生产产品 所需的资源要素
数据 & 计划
市场需求，订 单
•产品品种变换的适应性 较差
局 限 性
• 在某些工序不同产品同 时争夺有限资源 • 物流复杂 • 在制品库存量大 • 管理复杂
中间型组织方式—混合组织方式
产品 产量 加工路线 杂乱 杂乱，但有 一定的加工 路线 加工路线一 定 单件小批 成批 大量
工艺对象 专业化 混合 形式
产品对象 专业化
流程设计中需要考虑的几个问题
时间
能力扩大的时间和规模——积极策略
能 力
预测需求
能力短缺部分
时间
能力扩大的时间和规模——消极策略
能 力
能力闲置部分
预测需求
能力短缺部分 时间
能力扩大的时间和规模——中间策略
能力规划的辅助决策方法
• • • • • • 如何估计未来的能力需求? 市场需求——能力需求 需要采取哪些决策步骤？ 如何评价候选方案？ 定量/定性方法 难点：未来需求的不确定性
• • • • 资本集约度 资源柔性 顾客参与 资金预算
产品战略、竞争策略和生产运作 组织方式的相互关系
生 产 运 作 组 织 形 式
生产运作 战略决策
工艺对象专业化
产品对象专业化
小批量、订货生产产品， 大批量、备货生产产品， 生产周期较短， 生产周期较长， 产品战略 处于寿命周期早期的产品，处于寿命周期中、后期的 适于“早进早出”策略 产品，适于“晚进晚出” 策略 设计质量强调顾客化产品 质量的稳定性 和产量的 强调低成本 竞争策略 强调低成本，灵活变性， 缩短交货时间 交货时间长
如何进行BPR？
• • • • • • 将数项工作任务组合，合并为一 给予职工决策拍板的权利 业务流程的各个步骤按自然顺序进行 为同一工作任务设置若干进行方式 工作任务超越组织的界限 尽量减少检查、控制、调整等管理工作。
信息技术在BPR中的重要作用
打破旧方式， 建立新流程
不是改善旧过程， 而是摈弃之
四、运作流程设计与分析
• 生产运作流程的基本概念 • 生产运作流程的构成要素 及其设计 • 生产运作流程改进
生产运作流程的基本概念
生产运作流程：（子系统的in_out） – 能够把一定投入（input)变换成一定产出 （output)的一系列任务，这些任务由物流 和信息流有机地连接在一起。 – (生产运作系统or生产运作组织方式指“整 个企业的in_out”) 生产运作流程的选择设计： – 选择和设计把投入变换成产出所需的资源、 资源的组合方式、任务的进行方式、物流 和信息流的流动方式等
• “为了飞跃性地改善成本、质量、服务、速度 等现代企业的主要运作基准，对工作流程进行 根本性地重新思考，并彻底改革” • 拆除人为设在市场、研发、生产、销售、财务、 人事和其它工作之间的围墙，使各项工作齐头 并进，以加快企业对市场的反应速度
如何进行BPR?
“在已有知识和现代技术 的前提下,如果今天重新创 建这个企业，将怎样做？”
k1：定额完成率 k3：产品合格率 k2：工时利用率
如何规划生产运作能力
• 1、能力的利用率多高为最好？ • 利用率=平均产出率/能力 • 能力缓冲=1-利用率 • 2、不同行业、不同企业在能力缓冲上的不同考虑 • 3、能力扩大的时间与规模 • 积极策略/消极策略/中间策略
能力闲置部分 能 力
预测需求
“正常”能力
经济上的“最大”含 义；在企业一定的管 理方针下，设备的最 大产出能力
生产能力的测算
最大能力
由设备数量，设备的有效工作时间，设备 的生产效率决定。
P = FeSq Leabharlann Baidu Fy H(1- )Sq = Fy H(1- )S/t
P:设备组的生产与运作能力 Fe:设备全年有效工作时间 S:设备组的设备数量 q: 设备产量定额 Fy： H： ： t ： 设备全年制度工作日 每日的制度工作小时数 设备计划修理的停工率 设备台时定额
产品1
A D
B
D C
产品1
产品2
E F
产品2
产品3
E
A
产品3
产品对象专业化的生产运作组织形式
工艺对象专业化的特点 优 点
• 产品生产顺序有一定弹 性 • 设备、人员的利率高 • 便于进行工艺管理
产品对象专业化的特点
•不会发生不同产品同时 争夺某项资源的情况 •可利用高效专用设备， 劳动生产率高 •在制品库存小
两种基本的生产运作组织方式
• 工艺对象专业化(process focused) 围绕生产工艺组织资源，为每一个工序提供一个 工作场地。
产品3 产品1
A
D
B E
C F
产品2 产品1
产品2
产品3
工艺对象专业化的生产运作组织形式
产品对象专业化(product focused) 围绕产品组织资源，按照不同产品对象分 别建立不同的工作场地。
具体设计和分析——流程的节拍、 瓶颈与空闲时间 瓶颈：流程中生产节拍最慢 的环节。
混合
原材料 45分钟/ 100个
成形
60分钟/ 100个
烘烤
45分钟/ 100个 WIP 完成品
包装
混合 成形 烘烤 节拍：连续完成相同 的两个产品之间的时 45分钟 / 60分钟/ 45分钟/ 100个 100个 100个 间间隔。即完成一个 产品所需要的时间。
方案
甲方案 乙方案
好（0.7）
80 40
差（0.3）
-30 10
• 第一步，先形成决策树
好（0.7）
甲
80
-30 40 10
差（0.3） 好（0.7）
1
乙
差（0.3）
• 第二步：计算每个方案的综合期望值 • 甲方案： • 期望值=[80×0.7+(-30×0.3)]×10-220=250 • 乙方案： • 乙方案=[40×0.7+10×0.3]×10-80=230 • 第三步：比较方案，做出决策。 • 因为甲方案的期望值高于乙方案，所以，采取
10/30/2014
BPR的出发点 —对劳动分工论的反思 • 建立在详细分工基础上的工作方式有很 多弊病 • 管理的间接费用急剧增大 • 部门主义泛滥 • 整体意识变得淡薄
BPR的基本内涵
• BPR的提出 • 企业业务流程重构（Business Process Reengineering 或Business Process Redesign，简称BPR）由美国学者M.Hammer教 授于1990年在Harvard Business Review上发 表“Reengineering Work:Don’t Automate Obliterate”一文时首次提出的。 • 三年后，哈默与钱皮教授合著，出版了 《企业再造》（Reengineering the Corporation）一书。该书的问世引起世界学 术界和企业界的广泛重视，并使BPR成为近十 年企业管理研究和实践的热点。
空闲时间：工作 时间内没有执行 有效工作任务的 那段时间，指设 备或人的时间。
流程的生产能力及其平衡
60分钟/100个
混合
原材料 45分钟/ 100个 混合 45分钟/ 100个
成形
60分钟/ 100个 成形 60分钟/ 100个
烘烤
45分钟/ 100个 烘烤 WIP 包装 完成品
45分钟 /100个
六、生产能力 • 基本概念 • 能力计划 • 学习曲线
基本概念
一般定义： • 设施的最大产出率(output rate) 广义地讲： • 人员能力、设备能力和管理能力的总和 狭义地讲： • 企业在一定的生产运作组织条件下，企业内部 各个生产运作环节综合平衡后能够产出一定种类 的产品或服务的最大数量。
流程改进的工具
一、流程图（可以回答1和2）
流程图可以简单明了的说明一个流程包括哪些任务，这些 任务之间的关系，流程中的停顿、检查、库存等环节。可 以清楚的看到整运作流程的整体，从而统一认识，成为改 进流程的基础
二、5W1H分析法
WHAT WHEN WHO WHERE HOW LONG HOW
10/30/2014