人机系统精细化管理平台一TnPM管理体系(五）

李葆文

    五、营造活跃的现场持续改善文化

    现场改善分成六大类，也称之为六项改善(6I，Improvement)，即改善效率、改善质量、改善成本、改善员工疲劳状况、改善安全与环境、改善工作态度，前五项改善是针对具体的管理目标和改善领域，最后一项是针对人的工作理念。

    1．改善影响生产效率和设备效率的环节

    前面已经提到，影响效率的源头很多。如果把一年365天作为设备日历时间，设备实际有效可用时间是有限的，而未利用的时间包括设备系统损失时间、生产系统损失时间和系统外部损失时间。如图19所示。

图19生产效率和设备效率损失图

(1)设备系统损失时间，是指由于设备本身原因造成的质量损失（折合成时间）、故障处理损失（包括故障停机等待和修理）以及主动预防维修（又是必要的）时间。

　　许多事实表明，设备故障停机等待时间往往是实际修理时间的几倍，大量时间消耗在寻找维修工程师、研究图纸、拆解诊断、等待合适备件领用到位等环节，因此，如何使维修更有准备，响应更迅速，备件审批领取方式更快捷等，也是值得认真研究和设计的。

    维修时间的减少依赖良好的技术训练和长久的维修行为规范约束。有人在维修拆解设备现场铺上一块白布，一边拆，一边将拆下来的零件按照拆下来的顺序、方向和位置摆放在白布上并编好顺序号码，写在白布的零件位置。这样，在安装时可以按照逆序结构，从后向前安装，且保持原来拆下来的方向不变，唯一要注意的是零件之间的间隙和平衡问题，这是一种维修行为规范，可提高设备维修效率。产品的报废，除了可能造成材料损失之外，最直接的损失是设备效率损失，报废产品所占有的设备使用时间是毫无意义的无用功，不但相当于设备在停机等待，而且还造成设备无谓磨损和能源浪费，因此这方面损失的控制尤应严格。

    生产部门和设备部门应成立改善设备效率的攻关团队，应用相关分析工具和改善方法，有针对性地研究、试验、解决设备效率损失问题，这已被证明是最有成效的方法之一。

    (2)生产系统损失时间，包括运行停机时间，工艺切换初始化、参数调整等准备时间，性能损失时间以及材料工艺造成质量损失时间。

  运行停机时间是由于操作失误、检测、工艺改变、调度安排不合理等因素造成的。操作失误的问题需要通过合理制订能够纠错、防错的操作规范，严格训练和持证上岗等综合措施加以解决。等待质量检测停机应该通过在线检测方法的应用或者提高检测效率等方式解决。工艺改变通过事先的充分准备来尽可能减少因此造成停机来解决。调度安排不合理，通过提升调度运筹水平以及相关培训来解决。

    工艺切换初始化、参数调整损失一般是无法避免的，但却是有潜力可以挖掘的。笔者曾在一家钢铁厂调研，查看了半年多的生产运行记录，发现一条轧钢生产线更换某种轧辊的时间最短可以是20min．最长达到80min。每个班组或者作业人员更换轧辊的方式、辅助工具及手段都不一样，因此用时各异。如果将换辊时间控制在30min以内，仅这一条生产线全年多创产值达到3亿多，利润也可以达到3000万元。在更换轧辊中肯定存在一种最佳、快捷的方式，也许会使换辊时间比20min还短，但是没人去总结，无人把这种最优做法变成所有作业者可以共享，而且必须遵守的作业规范。必要时可把员工们换轧辊的动作拍成录像，大家讨论研究最佳动作，再拍成标准动作录像，对员工进行培训。

    性能损失时间，包括速度损失时间和空转、短暂停机时间。速度损失是指设备未能开到设备的规定设计速度，不能开到这个设计速度的原因是多方面的，有的是工艺未调好，有的因为原材料不符合要求，有的是设备本身存在问题等，需要对症下药地加以解决。笔者曾在一家造纸厂调研，发现纸机开不到设计速度与纸浆的配方有关，因为纸浆配方影响纸张强度，强度不够，速度快就会断纸，这个问题需要从纸浆配方及其相关工艺上着手解决。笔者在烟厂调研，发现卷接包机组开动速度不理想的原因是烟盒包装纸的质量、克重不符合要求，开快就出现散包，这个问题应该从烟盒包装纸质量的源头加以解决。设备的空转、短暂停机原因也是多种多样的，初始化未做好，总在调整设备，开开停停，会出现不少短暂停机，生产节拍安排不好，又可能造成设备空转，总之要对症下药来解决。

    材料、工艺造成质量损失时间的解决需要通过企业管理体系的整体设计，通过国际标准化体系IS0 9001．IS0 9002的过程控制来根本解决。当然因为设备造成的质量劣化、精度不够或者废品损失，应该通过对设备的质量维修策略加以解决。

    (3)系统外部因素停机时间，包括节假日，停电、水，等待定单，产能不平衡等。节假日是法定的休息时间，企业可以通过二班、三班或者四班三运转方式，让设备不停运转，企业内部的停水、停电、停气、停汽等反映了企业整体运行和管理缺陷，企业要抓住系统木桶的短板--薄弱环节，各个击破。等待计划排产反映了企业安排调度和供应链缺陷，等待定单又反映了企业的市场和营销问题，这虽然不是生产系统本身的问题，但都直接影响企业生产和设备效率的发挥，应该引起足够的重视并有具体可行的措施加以解决。这里从一开始就以企业的日历时间作为计算基础，设备无论是否利用，都在以折旧形式在消耗着设备的投入资金。至于企业外部原因造成的停机，如外部配电不顺、停电、停水，合同协作部门不配合等，需要企业从建立稳固战略合作伙伴关系的角度加以解决。

    2．改善影响产品质量的细微之处

    改善影响产品质量的方式是系统的解决方案，从最早期的零缺陷活动(ZD，Zero Defect)，后来发展到质量小组(QC，Quality Circle)，前者是员工自主建立针对某种质量缺陷的研究攻关小组来解决特定质量缺陷，后者为专门关注和长期研究解决质量问题，持续解决和改善每一工序质量问题，以后又出现全面质量控制(TQC，Total Quality Control)，作为一种管理体系，按照质量指针，从内部客户一环一环最终指向企业外部客户，贯彻整个生产流程，从原料、配件供应直到最终产品和市场销售与服务。全面质量管理(TQM，Total Quality Management)是对TQC的拓展，不但从整个供应链的角度，而且在企业横向平铺到每个部门，全员关注质量，每个人都应该向自己的服务对象、下道工序提供最优秀的服务、最出色的中间或者最终产品。在生产流程通过QC方法，通过改善工装模具、工位器具，通过参数控制，通过操作规范，通过设备质量维护来提高产品质量。在行政服务单位通过迅速响应，通过走向现场，通过改善态度，通过机构改革、流程再造、方法创新来提高服务质量。对产品质量"零缺陷"的追求达到6(r(百万件小于3件)的目标。

    国际标准IS09000，14000，18000系列分别从产品质量、环境、安全角度来约束企业，成为一种社会公信标志。ISO体系更注重过程控制，认为结果是因为过程产生的。在制药、食品行业推进的GMP(Good Manufacture Procee)，在汽车制造业推进的VDA6.1，、QS9000、TS16949等体系是ISO体系在各个不同领域的扩展，针对不同行业特点有所变化。

    3．改善影响制造成本之处

    (1)原材料，原材料渠道如何？质量、性价比如何？可否有更优秀的替代原料？能否有价格更便宜的供应商？能否就地取材，原料运输成本可否降低？

    (2)配件，能否有替代的配件，价格更便宜、质量更好？自己生产与外协生产，那种方式更合理？质量不变条件下配件材料能否更便宜？

    (3)工艺流程与设备，能否通过改变、简化流程缩短加工时间、减少劳力成本？能否消除不增值劳动、能源、材料等各种浪费？能否减少设备投入成本？能否更加节约能源消耗？能否减少边角废料损失？能否通过引进更先进设备，提高工作效率，减少平摊加工成本？企业是否要对员工动作进行研究，消除不必要的操作，实施"无为操作趋于零"的连续改善？

    (4)管理组织和流程，能否建立更精干组织，减少组织人员开支？能否通过理顺流程来提高效率，减少管理成本？能否通过计算机无纸化管理减少办公用品消耗？能否实施现场管理、走动式管理、情景管理、会议控制体系来提高管理效率，从而降低问题解决时间的拖延，降低成本消耗？

   (5)综合治理各类浪费，实施各类堵漏活动，防止漏水、漏油、漏电、漏气、漏汽，以及各种生产用介质的泄漏。对不合理的工艺流程、材料及消耗品的利用方法进行改善和节约。从设计、工艺等各个环节减少原、材、辅料的浪费，减少非生产用品、办公用品的浪费。进行设备及工装改善、工序改善，减少人力资源浪费。推进物料管理零库存的连续改善。

  充分研究利用价值工程(VA)，价值流分析方法、管理软流程分析方法加上精细的成本核算体系、企业的预算决算体系、模拟市场成本核算体系、企业的成本目标管理体系等成本控制方式和管理工具，达到成本下降的目标。当前企业流行的准时生产(JIT．Just In Time)、精益生产（P，Lean Production）体系，就是全面、系统地防止企业浪费的管理工程。

    4．改善员工疲劳状况

    产生员工疲劳的主要因素一是生产方式落后，繁重体力劳动未能通过自动化设备来取代，二是虽然动作简单、省力，但是可能重复、频率高或者持续时间长，造成员工工作单调、疲倦或者身体局部劳损。

    (1)生产方式和设备落后，主要通过对设备的技术改造和新设备的引进来解决。当今时代技术进步很快，新设备不断涌现，设备的经济磨损速度往往大于设备的物质磨损速度。很多设备的淘汰并不是因为设备的劣化、老化和损坏，而是因为设备的技术落后，继续使用这样的设备可能使产品质量、品种失去竞争力，使产品成本失去优势，或者使劳动效率低、员工疲劳，从而间接影响成本和效率等。因此企业对于这类设备应采取快速折旧策略，及时淘汰更新。

    对于仍然有利用价值的旧设备和工艺，为了减轻员工疲劳状况，应该通过人机工程学、行为科学、IE方法等手段，通过设备模块的合理组合、预留人体工作活动空间，电缆、配线的合理布局、手工工具的合理设计和空间预留、箱体或抽屉式部件的科学利用、设备运动惯性或者重力的巧妙利用等方式，通过对这类设备的局部技术改造来达到减少员工疲劳的目标。

    (2)单调、重复、高频率、持续操作疲劳，除了通过新设备的引进解决，这类疲劳也可以通过改变工艺、合并工序、动作设计来改善。有的企业创造"一个流"生产方式，让员工从负责多台单一设备和做单一重复动作改变为负责多台、不同类设备，完成系列加工过程，做系列多样动作。这样不但可以减轻工作疲劳，同时可以提高劳动兴趣。例如以前的制鞋工厂分工很细，每人只做一部分，现在有的鞋厂把设备布置成"U"字形，员工可以同时看管四五台机器，作业动作多样化，减少了疲劳厌倦，提高了工作兴趣。有的企业在不方便或者不适宜进行流程重组的情况下，采用工种轮换形式，让员工多工种定期轮换，这样除了提高兴趣和减少疲倦外，还有一个突出优点，就是拓宽员工知识面，专业知识共有化，一旦出现某工种紧急缺位，企业有足够可弥补或替代人员，避免了人力资源短缺风险。

    5．改善安全与环境

    据统计，进行安全隐患预防的投入产出比远远大于发生事故再整改的投入产出比，前者大约是后者的5倍。改善安全与环境的工作主要应该从以下几个方面着手。

    (1)改变观念。企业的各级管理者要牢固树立以人为本、人的生命至高无上的观念。员工在不良环境中的工作充满伤害、恐惧、怨恨和危险，也对员工士气、工作效率产生不良影响。良好、舒适和安全的工作环境，轻松、愉快的工作气氛会使员工的工作效率大增，创意无穷。笔者曾在广州一家大型汽车制造企业考察，比足球场还要大的汽车板金焊接车间、涂装车间全部装有空调，员工在舒适环境中工作效率极大提高。

    (2)改造环境，增加设施投入，排除隐患。从宏观和根本上改变安全和环境需要企业把环境和设施的投入纳入资金计划。企业要改变先生产、后生活的观念，企业一味投入资金扩大生产，会取得适得其反的效果。企业一定要把美化、净化、保护环境和保障生产安全的事情具体化，从项目建设开始，不断投入，让安全、环境保护与企业生产经营同步成长。企业在加强安全、环境建设投入的同时，还应注意隐患的排除。

    (3)加强员工劳动保护措施。企业应该投入员工的安全防护措施，如工作帽、防护眼镜、耳塞、专用皮鞋、口罩、防毒面具、楼梯扶手、防滑地板、通道走廊护栏、防撞警示标志、人车隔离线、绝缘手套等。进一步就是推进全员参与的"危险预测"、寻找"事故隐患"和定期的"警示报告"制度，对危险点实施"警示标签"管理。

    (4)利用科学分析和防护技巧。科学分析是基础，防护技巧是值得认真研究并具有广阔开发潜力的空间，防护技巧主要应用在可能造成火灾、事故、环境危害的隐患之处。如有些企业在电气施工中为了避免有人合闸通电的危险，在电闸上挂一块"有人作业，请勿合闸"的牌子，但是不巧，有人没注意牌子把电闸合上，或有人用长棒作业，不小心挑到身后的电闸，结果正在施工作业的人员还是触电。有的企业采用多把锁锁住电闸保护盒，如果5个人在作业，5个人都把锁盒打开，才能合上电闸，这样触电的危险性降到极点。防护的技巧还有很多，靠全体员工在工作中不断思考、不断实践、防微杜渐，把事故隐患降到最低。

    6．改善工作与服务态度

    在企业里，大家都知道产品质量至关重要，质量体系有个"指针"原则，因为要向企业的最终客户提供最优秀的产品和服务，所以企业将服务"指针"指向外部客户。在企业内部也要建立内部"客户"概念，上道工序把下道工序看成自己的"客户"，管理部门将生产基层看成自己的"客户"，也要向他们提供最好的中间产品或者服务，唯如此，那最后的"指针"才可能是有效，真实。这就需要每个部门都目标一致、协调配合地把工作做好。

   改善t作和服务态度的一个好办法就是推进承诺制度，包括工作和服务内容承诺、响应时间、完成时间承诺、工作和服务质量承诺等。企业还要建立对工作和服务承诺的考核评价体系，把工作和服务效果落到实处。

    宝钢实施的工序服从、短路管理、专业搭接方式，就是说在生产现场，工序重点是压倒一切的，生产中当前的次要工序一定要服从重要工序。检修期间，其他工序为次要，检修最重要，所有工序都应该为检修提供支持，以便快速完成检修任务，早日恢复生产。反过来，在生产期间，生产运营最重要，其他工序需要为生产部门提供有力支持，以保证生产流畅、稳定运行。所谓短路管理，就是在工序服从的前提下，同级的作业长可以相互指挥。例如检修期间，其他作业长听检修作业长的号令，生产期间，其他作业长听检修作业长的，没必要经过上一级管理者的指挥协调。专业搭接就是专业相互覆盖，也是淡化边界的概念，每个人都应该一专多能，都应该朝着多技能、多任务的方向准备。上述的管理模式之所以能够顺利实施，关键还在于主动精神。改善工作和服务态度的追求永无止境。

    7．六项改善与人机系统的交互关系

    (1)六项改善与人机系统关系描述。改善效率既包括人的工作效率，又包括机器的效率。改善质量对于自动化的流程主要在于改善设备的稳定和精度保持性，而对于包含手工作业的企业，对于依赖服务的企业，还要注重人的行为、动作规范和服务技巧改善。改善成本，从机器上挖掘，从入的行为习惯效率上也要挖掘。改善员工疲劳从表面上是动作的改善，实质往往取决于设备本身的自动化程度改善。改善安全也是人机一体的改善，建立安全文化，强化人的安全意识，规范人的安全行为，理顺安全流程和预案体系，还要注意设备的本质安全，包括良好的维护、检查、修理体系，让设备安全稳定运行。改善工作态度则面对的只是人，而这个态度反过来又作用于其他内容的改善。

    (2)人机系统与六项改善关系图。除了六项改善与人机系统的关系以外，六项改善本身也是相互关联的，改善效率必然改善成本，改善质量有时会影响效率和成本改善，改善员工疲劳往往会与改善成本矛盾，改善安全与环境需要投入，这又影响效率与成本，改善态度对各项改善均会有促进作用。改善就是在这一矛盾的状态下寻求平衡点，寻求系统、综合的最优。人机系统与六项改善关系如图20所示。在图中"+"代表正相关关系，"一"代表负相关关系，正相关表示前项增加（改善），后项也跟着增加（改善）；负相关表示前项增加（改善），后项减少（劣化、倒退）。例如，改善员工：疲劳，对改善安全环境是有利的．用"+"表示，而改善员工疲劳，会增加成本，对改善成本是不利的，用"一"表示。六项改善均有利于改善现场人机系统，因此均用加号表示，改善工作态度对其他五项改善是起到促进作用的，所以用加号"+"表示。

图20人机系统与六项改善关系图

    8．挖掘员工潜力

    企业里挖掘员工知识和智慧潜力的最好方法是员工的合理化建议(OPS，ONE POINT SUGGESTION)与员工自编自讲的单点课自我教育(OPL，ONE POINT LESSON)活动。

    (l)员工合理化建议活动。合理化建议是企业不断改进、进步的动力，而激励员工的参与意识，提高工作士气是其重要的功能。管理人员应该鼓励员工多提建议，保护员工的热情，激发他们对现场改善的兴趣。不少员工在交出正式提案之前，已付诸实施。管理阶层并不期望能从每一项提案中获得巨额经济效益，具有重要意义的是培养、开发具有改善意识和自律化的员工。不少改善提案是和生产现场的设备操作、检查、清洁、诊断、保养、维修以及改造相关的，这些提案的实施过程也就是人机系统精细化管理不断进步的过程。

    员工合理化建议（提案）的推动工作对企业十分重要。人是具有能动性的，有无穷无尽的潜力可以开发，这应该是企业领导者的一个最基本认识。另外，企业存在着无穷无尽的问题，有大量可以改善的空间和余地，这应该是企业领导者的第二个基本认识。员工合理化建议的提出和实施是最能够发挥每个员工智慧潜力的方式。

    很多企业都曾经有过或者正在实施合理化建议活动，为什么效果并不理想呢？究其原因主要有以下几点：企业文化氛围不好，企业没有凝聚力，员工不关心企业的发展；未设计好合理的员工提案管理闭环，从员工提案的发动，到提案、建议的审核、立项实施、后勤保障支持、成果的发布和评价，直到提案的鼓励、奖励，未形成有效的PDCA循环；企业对成功实施提案的奖励、激励力度不够，虽有激励，但其力度不足以吸引大家努力去开发和实施提案。企业对员工合理化建议（提案）的管理环境和流程建议如图21所示。

图21员工合理化建议（提案）的管理环境和流程

    (2)员工自编自讲的单点课程自我教育活动。科技和生产力的飞速进步已经把世界带入一个速变的时代和经验贬值的时代。近十几年来人类发明创造每隔8-10年就翻一番，技术进步带动生产力的发展速度太快，呈几何级数增长。生产的进步又带来组织结构、管理方法的飞速变化。学习型组织要求整个团队不断学习，克服传统的心智模式，自我超越，不断提升集体的知识水平。

    应建立教育型组织。所谓的教育型组织，就是人人为师，有意识地引导和开发团队中每个人的教育潜能，每个人是学生，又是教练，每个人按照教练法则来参与团队的训练。在建立教育型团队的活动中，可以把单点课程教材的编写作为重要的手段和载体。所谓的单点课程教材就是针对生产中一个特定问题的解决由员工自己编写的专门教材。因为只是解决一个问题，不必系统成套，也不必长篇大论，仅编撰、打印在一张纸上就可以。单点课程教材的内容可以是：设备操作技巧，设备维护技巧，设备的精度调整，小故障的处理，某种产品缺陷的防止，紧急情况的应对，危险隐患的发现和处理，小工具的制作，提高工效的小方法，减少劳动疲劳的做法，如何防止设备跑、冒、滴、漏，一种堵漏技术的应用，一种通过听、嗅、触、视觉感知进行的设备诊断方法，设备润滑的方法和工具，一种操作工艺的改进，一种安装、对中、平衡方法，安装辅助工具的设计，一种精度控制方法，一个公差配合的技巧，一种设备清扫方式，一种清扫工具的制作，一种管理视板的设计和制作技术，一种电子显示板的编制，如何看三视图、快速画简图的技巧，某一评价指标的简便算法，更换产品型号的设备快速调整定位，数控设备的编程技巧，针对某一设备的清扫一检查-保养连贯最佳动作，防止污染的好方法，一种定置摆放方案，一种安全防护工具的设计，可以减少浪费、降低成本的改革方案，一种省力气、去疲劳的操作方式，一种防止差错、纠正差错的动作设计，一种根除故障根源的维修方式，一种可以使设备自调整的改造。

    只要和生产现场相关，任何单点课程教材都是欢迎的。员工编写了教材，还要对班组的工友讲解、培训。在动员员工撰写教材的过程中，要鼓励员工大胆写、大胆讲，无所保留地把自己的心得体会，经验教训全面展示出来。

    (3)从OPS逐渐孕育出OPL，又从OPL的推广和经验分享中逐渐启发出新的OPS，周而复始，无穷无尽，使这些活动在企业里具有无限生命力。

  9．小组团队合作

  从ZD(零缺陷)、QC（质量圈）到TPM，都离不开小组活动。小组活动也是"改善活动"的一部分。一类小组活动是指在生产现场环境中，公司内的非正式、自愿性质组成的团体，去完成特定的工作任务。这类小组是根据任务或者需要解决的问题组成的，成员来自不同基层部门以及不同专业领域。一旦任务完成，问题解决，小组即告解散。ZD小组，QC小组即属于该类。另外一类小组是在全员参与的活动中的自然班组，在生产班组里人人都是小组成员，全员参与有组织、有目标的主题活动。

  小组活动的环境建设是良好小组活动成长的土壤。企业的领导者、组织者要热情引导和营造良好的文化环境，通过适当的宣传鼓动、权利下放、物资保障、场所提供、时间安排等手段来促进小组活动的发展。在小组活动环境建设中，企业的领导者既不能忽视心理环境，也不能忽视物理环境。心理环境建设在于领导不断深入现场，不断致力于建立起企业的和谐文化，不断为员工提供良好的教育和培训。物理环境建设，就是要提供活动场所和小组视板的制作条件。