系统过程优化方法报告

南京理工大学经济管理学院

课程考核论文

课程名称：现代工业工程

论文题目：基于系统过程优化方法的报告姓名：徐天琦 113107000734

杨雅清 113107000744 成绩：

基于系统过程优化方法的报告

一、系统过程优化的概念与背景

所谓系统就是由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的，具有特定功能的有机整体，而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分。1、系统是一个动态和复杂的整体，相互作用结构和功能的单位；2、系统往往由寻求平衡的实体构成，并显示出震荡、混沌或指数行为；3．一个整体系统是任何相互依存的集或群暂时的互动部分。

二、优化方法简介

（一）、精益生产

精益生产方式英文为“Lean Production”，“Lean”原意是“瘦的”，主要是与传统大量生产方式中“臃肿的"相对比。“精益”的“精”这里指精干，“益’’含义是“更好”，“精益一就是要以最小的投入，取得最大的产出，并用最快的速度设计生产出来，以最低的成本，合理的价格在市场上销售，以明显的竞争优势，全面、灵活、优质、丰富的花色品种为用户提供满意的服务，把成果最终落实到经济效益上。

精益生产方式以消除浪费为核心，其主要内容有：1、从管理理念上讲，总把现有的生产方式、管理方式看作改善的对象，不断地追求进一步降低成本、降低费用、质量完美，“零库存”、“零缺陷”、产品多样化等目标；2、在生产系统方面一反大量生产方式下的作业组织方法，以作业现场的具有高度工作热情的“多面手”(是有多种技能的工人)和独特的设备配置为基础，将质量控制融汇到每一生产工序中去；3、在资源供应系统方面，运用竞争原理的同时与零部件供应厂家保持长期稳定的全面合作关系；4、在产品的研究与开发方面，以“团队工作”为研究开发队伍的主要组织形式和工作方式，以“主查负责制”为领导方式进行并行工程；5、生产系统采用拉动式生产系统，库存管理上采用独特的准时制生产。与传统的“推动”式系统不同，“拉动式”管理模式要求各工序的生产指令完全依据后续工序的需要而定，按照所需的量生产所需的零件和产品。

在精益生产中常用技术有以下几种：

1、JIT（准时生产）

准时制，即企业在需要的时问，以需要的数量、生产出需要的产品。要使准时制有效、必须将下游工作的要求有效地传达给上游工作、这样就能在需要的时候、生产出正确数量的产品。这最终会产生一个任务时间、即把可用时间除以用户所需的产品数量而得。这个任务时间为管理人员提供了安排生产线的一个准则。

2、自动化

自动化不同于自动化，我们常说的自动化是指自动化的设备、生产线和自动控制装置，这些都是由专业的自动化生产厂家和自动化专业技术人员为主完成的，投资较大。而丰田自恸化的内涵更多的是指每个人员需要带着智能进行工作，能够及时发现异常，能够将智能注入机器，开发出能够自动判断异常的装置，一有异常就自动停止，不让不良品产生，不让不良业产生。

3、生产均衡化

生产均衡化的目的是尽量让生产与市场需求一致。所谓生产均衡化，是指总装配线在向前工序领取零部件时，应均衡地使用各种零部件，混合生产各种产品。为此，在制定生产计划时就必须加以考虑，然后将其体现于产品投产顺序计划之中。

4、弹性作业人数

在劳动费用越来越高的今天，降低劳动费用是降低成本的一个重要方面，达到这一目的的方法是“少人化一。所谓少人化，是指根据生产量的变动，弹性地增减各生产线的作业人数，以及尽量用较少的人力完成较多的生产。这里的关键在于能否将生产量减少了的生产线上的作业人数减下来。

（二）、六西格玛管理

二十世纪八十年代末期，六西格玛最早作为一种突破性的质量管理战略在制造业领域的摩托罗拉公司（Motorola）付诸实践，使产品的不合格率大幅度下降。从而在 1988 年荣膺极负盛名的马尔科姆•波多里奇奖国家质量奖。而真正把六西格玛这一高度有效的质量战略变成管理哲学和实践，从而形成一种企业文化的是在杰克•韦尔奇领导下的通用电气公司（GE）。该公司在 1996年初开始把六西格玛作为一种管理战略列在其公司三大战略举措之首（另外两个是全球化和服务业），“这是迄今为止公司采取的最为重大的战略步骤，它必将从根本上改变公司”，杰克•韦尔奇曾经这样评价六西格玛。

通过历史的回顾可以发现，现在人们所谈的六西格玛早已不是数理统计中的“标准差”，六西格玛风行世界以前，质量工程师把一个企业正常的过程能力理解为三西格玛水平，六西格玛达到的3.4ppm，对于很多人来说只不过是水中望月，达到六西格玛水平的必要性受到质疑，很多企业也没有相应的能力。然而顾客上帝般的声音使企业变革迫在眉睫，六西格玛这种不断追求完美的理念恰恰满足了顾客的需求。但是，从标志着千分之几的缺陷率的三西格玛水平，提升到意味着百万次出错机会中不超过 3.4 个缺陷的六西格玛水平，仅仅提高质量工程师的技术能力是远远不够的，必须倡导一种持续改进，追求完美的企业文化。

六西格玛DMAIC过程改进模式成功之处就在于将柔性操作的项目管理方法与基于数据分析的统计技术无缝衔接，打破了企业旧的业务流程模式，直接面向过程，通过减小过程的变异或缺陷实现了提高产品质量、降低成本等目的。DMAIC 过程改进模式是在 PDCA 循环法基础上发展而来，它首先提出因果关系的假设 Y=f（X），确定需要改进的 Y（过程输出）和影响 Y 的关键因子 X（过程输入），找出两者之间的内在联系，通过改进 X 来优化 Y，并控制 X 使 Y稳定。DMAIC 过程改进模式共分五个阶段，每个阶段的工作内容如下：界定：按照 SMART 原则，以顾客为关注中心，陈述问题，确定顾客关键质量特性（CTQ）和识别尚待改进产品或流程，组织项目团队，规划项目资源，制定进度计划。

测量：量化顾客关键质量特性（CTQ），确定目标期望值，制定测量计划收集数据，了解现有质量水平，并评估测量系统的有效性。

分析：利用统计技术对整个系统进行分析，明晰确定因果假设 Y=f（X），找到影响关键质量特性的少数几个关键因素。

改进：通过费效分析，针对关键因素设计、确定和实施最佳改进方案，消除或减小关键因素，并评估改进方案的实际效果。（改进 X 来优化 Y）

控制：监控新的系统流程，采取措施以维持改进的结果，使其文件化和制度化，以期整个流程充分发挥功效。（控制 X 使 Y 稳定）

（三）精益六西格玛

六西格玛优化的对象经常是局部的，缺乏系统整体的优化能力，所以它需要将自身需要解决的问题与整个系统联系起来，然后优化流程；而精益生产理论的优点之一就是对系统流程的管理，它可以为六西格玛的项目管理提供框架。系统中经常存在不能提高价值的过程或活动，无论员工如何努力，他们都无法超越系统流程的设计能力范围之外，流程重新设计的目标就是尽量消除此类活动或过程，精益生产对此有一套完整有效的方法和工具。因此，有必要把两种方法结合起来。

精益六西格玛与精益生产和六西格玛相比有以下不同：与精益生产相比，精益六西格玛增强了可操作性，吸收了六西格管理处理复杂问题的统计学工具和规范的DMAIC流程；与六西格玛相比，精益六西格玛把项目与产品所处的整个价值流系统以及企业的战略联系在一起，为寻找正确的项目提供了方向。精益六西格玛实现多品种小批量生产的关键技术包括快速换模和生产过程稳定性控制技术两个方面的技术。丰田公司发明并采用的设备快速换装调整的方法是SMED法，即快速换模。这种方法的要领就是把设换装调整的所有作业划分为两大部分，即“外部换装调整作业”和“内部换装调整作业”。所谓“外部换装调整作业”是指