創(chuàng)建單元生產(chǎn)模式，工人不再固定于某個單一的工位，單元線的每個人按照加工順序依次循環(huán)作業(yè)，員工之間也不存在上、下工序的關(guān)系，員工流失后也不會影響下工序的生產(chǎn)。因此，無論細胞生產(chǎn)線內(nèi)的員工如何流失，都不會影響產(chǎn)線平衡，而通過生產(chǎn)工時的靈活安排，可以彈性地應對員工流失后造成的產(chǎn)能損失。這種單元生產(chǎn)模式，再結(jié)合授權(quán)小組運作，可增加員工作業(yè)的豐富性，每個員工的技能、積極性、責任感均會得到提升，增強歸屬感和團隊精神。

傳統(tǒng)流水線的弊端

    2006年廣東的一家外資電子公司欲推行精益生產(chǎn)，我們前往工廠調(diào)研和現(xiàn)場診斷時，并不花多大的精力，就識別了該工廠的問題和機會，因為機會太明顯了：該工廠所有的產(chǎn)線均采用傳統(tǒng)的大而快的流水線，產(chǎn)線節(jié)拍5秒，平衡率達到80%以上，一條流水線的員工在60人左右，產(chǎn)品通過皮帶線、或手工傳遞的方式流動，總體上實現(xiàn)了連續(xù)流的生產(chǎn)模式，但產(chǎn)線效率一直提不上去，每個月高達15%的員工流失率讓管理人員頭痛不已。

這是典型的傳統(tǒng)大量生產(chǎn)方式的流水生產(chǎn)線（如圖14-1），習慣于采用定員制的方法設(shè)計大而長的高產(chǎn)能生產(chǎn)線，整條生產(chǎn)線的產(chǎn)能很大，人員較多，每個工人只是負責流程中的某一個簡單作業(yè)步驟，所謂的“一個蘿卜一個坑”，這種大而長的生產(chǎn)線帶來的問題的非常明顯的：

圖14-1  傳統(tǒng)的的生產(chǎn)線：大而精

a) 產(chǎn)線節(jié)拍比較小，甚至于3-5秒就產(chǎn)出一個產(chǎn)品，員工作業(yè)的價值比例（VA%）比較低。

b) 這種產(chǎn)線往往要混合生產(chǎn)很多產(chǎn)品，產(chǎn)品切換頻繁，效率低下，也不適應多品種小批量的生產(chǎn)模式。

c) 產(chǎn)線的每個員工只負責其中一個簡單的步驟，單一而機械地重復作業(yè)，大部分人并不掌握其它工序的技能。這種枯燥無味的工作，增加了員工的流失率。

d) 如果一個工人流失，該崗位就成了制約整條生產(chǎn)線效率的瓶頸，新補充的員工一般很難馬上跟上產(chǎn)線速度。

e) 過于龐大的產(chǎn)線和團隊，在管理上，很難真正的團隊作業(yè)。

……

    經(jīng)過六個月的咨詢，我們按照精益生產(chǎn)的原則和方法，改變傳統(tǒng)大而長的高產(chǎn)能生產(chǎn)線為小而短的單元生產(chǎn)，彈性安排生產(chǎn)，實現(xiàn)少人化作業(yè)（如圖14-2所示）。

圖14-2  單元生產(chǎn)線：小而精

何為單元生產(chǎn)

    單元生產(chǎn)（cell production）是精益生產(chǎn)的一個模塊。它是在成組技術(shù)出現(xiàn)后開始的，成組技術(shù)是面對多品種、小批量生產(chǎn)時，對產(chǎn)品進行歸納或歸類形成產(chǎn)品族，以達到產(chǎn)品族批量生產(chǎn)的效果。而日本以豐田生產(chǎn)方式為代表的企業(yè)則采用以“一個流”為基礎(chǔ)的單元生產(chǎn)方式方法，它是當代最新、最有效的生產(chǎn)線設(shè)置方式之一，為日本以及歐美企業(yè)所廣泛采用。這種方式使得小批多種生產(chǎn)殘酷環(huán)境下的生產(chǎn)線幾乎比流水線效果還好，因此被譽為“看不見的傳送帶”。

    要理解單元生產(chǎn)，首先就要理解“一個流”。所謂“一個流”，是指產(chǎn)品在生產(chǎn)時，每個工序只有一個半成品?！耙粋€流”是一個物流概念。很多廠都存在“批量加工”和“批量轉(zhuǎn)移”的現(xiàn)象。批量有大有小，最小的單位就是“一個”了。這種“一個”的物流，就叫“一個流”。單元生產(chǎn)則是一種生產(chǎn)線設(shè)置方法。指生產(chǎn)線按照流程布局成一個完整的作業(yè)單元，作業(yè)員在單元內(nèi)進行目標為“一個流”的作業(yè)。

單元生產(chǎn)的名字來源于單詞“CELL”，精益生產(chǎn)CELL由生產(chǎn)流程中按設(shè)備排列的人力、設(shè)備以及工作站等組成﹐所有這些都是為了完成流程或流程的一段所要求的。譬如：如果某個特殊的產(chǎn)品需要在鉆孔和最終完成前進行切割，CELL化就包含著完成按照此順序安排的設(shè)備。

單元生產(chǎn)方式的具有以下特點：

a) 以很少的人員組成一個團隊來進行生產(chǎn)，以此提高勞動熱情，并發(fā)揮個人能力。

b) 通過工藝重組，盡量壓縮工藝步驟，減少產(chǎn)品停滯，在產(chǎn)品實現(xiàn)連續(xù)流（或單件流）的前提下編排工藝步驟。

c) 盡可能使用便宜小巧的簡易自動化等生產(chǎn)技術(shù)，不使用大而長的流水線或者高速昂貴的設(shè)備。

單元生產(chǎn)的好處也是非常明顯的：

a) 實施過單元生產(chǎn)的企業(yè)，無不在布局、人才培養(yǎng)、物料控制上發(fā)生極大的改善。因此，單元生產(chǎn)是把精益生產(chǎn)深入到工廠每一個細胞的改善活動，它把精益生產(chǎn)推向了更深的層次。

b) 單元生產(chǎn)，最大優(yōu)點就是機動、靈活，在產(chǎn)量高的時候重新增加單元，產(chǎn)量低時候減少單元，以適應多變的市場需求。

c) 節(jié)約工廠的空間，減少生產(chǎn)過程中的頗有耗費的搬運和等待，大大提高生產(chǎn)效率。

d) 縮短產(chǎn)品交期，這將符合顧客的需要并且盡早使公司在產(chǎn)品中的投入得到回報；通過加強對制約低庫存生產(chǎn)的問題的有效解決，使得公司得以持續(xù)發(fā)展。

e) 作為公司的員工講，單元化生產(chǎn)亦有很大的幫助。通過授權(quán)小組運作，團隊中每個員工的技能、積極性、責任感均會得到提升，增加企業(yè)歸屬感和成就感。

實現(xiàn)單元生產(chǎn)的要點

實現(xiàn)單元生產(chǎn)實現(xiàn)單元生產(chǎn)，一般以具備以下十個方面的要素：

1) 產(chǎn)品單件流動：產(chǎn)品在工序間實現(xiàn)“一個流”。

2) 按產(chǎn)品工藝順序布局：產(chǎn)線按工序順序上下相連。

3) 同步化生產(chǎn)：按照客戶需求，結(jié)合工藝路線和作業(yè)特點，設(shè)計合理生產(chǎn)節(jié)拍(Takt Time，如何設(shè)定適合單元線的生產(chǎn)節(jié)拍，將在下章節(jié)祥細敘述)。每個工序按同一節(jié)拍的速度生產(chǎn)，不超越，不滯后。

4) 多工序合并：將多工序按節(jié)拍重新組合。

5) 多能工管理：每個員工掌握工序路線的全部作業(yè)，標準化作業(yè)。

6) 站立作業(yè)：操作員在單元線內(nèi)點站立作業(yè)，走動生產(chǎn)。

7) 標準化作業(yè)：單元線內(nèi)員工的節(jié)拍、工作次序、作業(yè)時間、標準在制品必須要形成標準，并按所有員工均按標準作，即作業(yè)標準和標準作業(yè)。

8) 設(shè)備小型化：盡可能使用便宜小巧的設(shè)備，提高單元線的柔性。

9) U型小生產(chǎn)線：產(chǎn)線呈U型布局，作業(yè)員在U形站立走動作業(yè)。

10) 依照Jidoka的原則和方法，實現(xiàn)人機分離。

單元生產(chǎn)方式基本上可以有五種模式：

1) 一站一人（傳送帶生產(chǎn)線）

多個勞動者分擔整個流程的生產(chǎn)方式。某些工序僅僅由操作員用手工來完成，無自動設(shè)備，則可一人一工位，工位數(shù)目與操作員數(shù)目相等，如圖14-3所示。

- 主要挑戰(zhàn)在于平衡率

- 常常采用傳送帶來實現(xiàn)上下工序流動

圖14-3   一站一人式

2) 分塊工作 （U形生產(chǎn)線）

多名作業(yè)員分擔流程的生產(chǎn)方式。將單元的工作分成若干部分，每們操作員完成其中一部分，每人的工作接近節(jié)拍時間，同時可以操作幾個不同的步驟，如圖14-4所示。

- 一個作業(yè)員可以負責多個流程段。

- 機器按U型布局

- 工人的作業(yè)順序可能與工藝流程不同

- 手動操作與機器自動操作分開

- 最后一道工序與第一道工序一人負責，確定物料流動（一進一出）

- 需求變化時，彈性處理 。

圖14-4  分塊工作的U型線

3) 循環(huán)操作

不對作業(yè)進行分割，每個操作員完成單元內(nèi)所有的工作，操作員在單元內(nèi)有間隔地分布在不同工位上（相隔幾個工位），如圖14-5所示。

- 形成一個自然的生產(chǎn)節(jié)湊

- 減少回程走動

- 操作員輪換不同工作，工作更有趣

圖14-5  循環(huán)操作式單元線

4) 反向循環(huán)操作

類似“分塊操作”，區(qū)別在于，操作員的移動方向和物流方向相反，如圖14-6所示。

- 操作者從最后一道工序開始，依次向上移動，最后到達第一道工序

- 兩個工位間存放處一個在制品.

 

圖14-6   反向循環(huán)操作的單元生產(chǎn)線

5) 混合方式

“分塊工作”結(jié)合“循環(huán)操作”或“反向循環(huán)操作”方式，可取得類似循環(huán)工作的效果，如圖14-7所示。

圖14-7   混合式單元線

6) 棘輪式生產(chǎn)

操作員的數(shù)量比工位數(shù)量少一個，每位操作員負責兩個工位的機器操作，在一個工位上生產(chǎn)完成以后就移動到下一個工位，然后再回到前一個工位，輪流交替生產(chǎn)，如圖14-8所示。

- 拿著工件移動至下工位，空手返回。

- 要求每個工位的工作量需均衡。

- 所有操作員移動，容易產(chǎn)生節(jié)湊感，容易識別浪費。

- 機器簡單，運行周期時間較短，產(chǎn)品易搬動時，較適合這種方式 。

 

圖14-8   棘輪式單元線

    按照細胞生產(chǎn)線的作業(yè)方式，工人將不再固定于某一個工位（第一種模式除外），每個人都按照加工順序依次循環(huán)作業(yè)，每個員工之間不存在上、下工序的關(guān)系，員工流失后也不會影響下工序的生產(chǎn)。因此，無論細胞生產(chǎn)線內(nèi)的員工如何流失，都不會影響產(chǎn)線平衡，而通過生產(chǎn)工時的靈活安排，可以彈性地應對員工流失后造成的產(chǎn)能損失。這種單元生產(chǎn)模式，通過授權(quán)小組運作，可增加員工作業(yè)的豐富性，每個員工的技能、積極性、責任感均會得到提升，增強歸屬感和成就感。