數字化轉型探索之路——基於精益生產管理的資料決策分析體系

作者：由帆軟發表于文化時間：2018-01-29

文|帆軟資料研究院任敏

隨著“工業4。0”、“兩化”融合、《中國製造2025》等理念或政策的提出，粗放式的製造生產模式的弊端被越來越多的暴露出來，中國製造昔日冠以“世界工廠”的稱譽近年來已被“夕陽產業”這個詞所替代，管理無疑是最大的問題，其中數字化管理也是最容易被人忽視的，本文基於精益生產理論，給大家介紹下如何構建統一的資料決策分析體系。

一、何為精益生產？

“如果TPS的資訊量是100，那麼最早的LP的資訊量大約是30，這是資訊抽象帶來的損失”，從這句話裡我們可以發現精益生產LP（Lean Production）理論最早起源於豐田生產方式TPS（Toyota Production System），TPS最早由大野耐一提出並推廣應用，LP的概念最早是在《改變世界的機器》書中提出，後來透過不斷實踐完善，LP已趨於成熟，現在被廣泛應用於多品種、小批次型生產企業，這與其中準時生產JIT（Just in time）理論是密不可分的。

1.精益生產理論體系：

精益生產理論體系中包含了準時生產、自動化、單元生產方式與多能工、快速換模SMED、現場管理、視覺化管理等部分，智慧製造的實現也參考了其中的自動化、快速換模、視覺化管理等模組。

2.精益屋：

實現精益生產理論體系的方法就是搭建企業自己的精益屋，精益屋包含目標層、準則層、方法層和運作環境共四層。運作環境是精益屋的地基，包括人、機、料、法、環等方面，方法層是構建精益屋的磚瓦，準則層是精益屋的承重梁，方法層圍繞四大承重梁層層搭建，構成了精益屋的主體，目標層是精益屋的屋頂，透過降低成本和現金流最大化來實現最終的利潤最大化。

3.精益生產的核心思想：

上述精益屋不一定適用所有企業，比如流程型製造或者以計劃型生產為主的製造企業，但是我們可以圍繞精益生產理論的核心思想，取其精華，形成適用於自己企業的精益生產方式。

消除一切浪費是精益生產的核心思想，TPS的創始人大野耐一曾說過“減少一成的浪費就等於增加一倍的銷售額”，在10%固定利潤的前提下，要想將利潤提升一倍，要麼將基數（即銷售額）增加一倍，要麼從90%的成本中縮減10%的成本。銷售額增加一倍會在市場飽和的情況下導致產能過剩和庫存積壓，對企業長期發展不利。

成本結構中存在大部分的增值活動，是生產產品過程中必不可少的環節，而我們減少10%成本的前提就是識別非增值活動，包括馬上可以消除的浪費和改變條件可以消除的浪費。

二、基於LP的決策分析平臺架構搭建

1.打通雙向資料鏈路

在整個供應鏈環節中融合精益生產理論思想，以客戶個性化需求為導向的訂單型生產模式逐步取代大批次推式生產模式、以零庫存為目標的原料採購管理、以柔性生產為主的個性化製造方式、以消除搬運等候浪費為目的的智慧物流系統，構建橫向整合的數字化平臺。

將上述所有環節的資料採集分為四個層級，分別為感測器級、自動化控制級、製造執行系統級、企業資源級，構建縱向整合的數字化運營體系。

2.IT實現架構

透過搭建開放共享的數字化平臺，實現全過程的資訊化管理，以“54321”協同管理模式提升供應鏈運營質量和效率，以資訊化技術促進管理的全方位創新和提升。

打通各個業務系統間的資料壁壘，透過ETL工具進行資料的抽取、清洗、轉化等操作，搭建ODS層（查詢即時性較高的業務資料，轉移業務系統查詢壓力）和DW層（面向分析主題的歷史彙總資料倉庫）。

三、基於LP的資料分析模型

1.資料分析三要素：

資料分析三要素包含指標、維度、分析方法，針對精益生產分析報表按照三要素梳理出分析結構，不僅對我們後期的報表製作有很大幫助，還可加深我們對業務邏輯的理解。

2.資料分析金字塔模型：

採用金字塔模型搭建企業資料分析平臺，按使用物件需求層級可分為企業級領導戰略駕駛艙、各業務模組經營管理分析、基層業務人員資料查詢。結構清晰且職責明確，在設計指標和報表時就會事半功倍，避免同一指標既要給領導看又要給業務人員看且他們需要的展現樣式不同導致的矛盾。

3.基於LP的資料分析模型：

精益生產關注計劃、裝置、質量等，透過分析產能和計劃，調節生產節拍，做到在客戶需求時間點完成讓客戶滿意的多少數量的產品，符合準時生產的思想；透過對裝置的監控，做到裝置最大利用率，避免閒置，對生產異常透過裝置報警來實現，減少問題處理的等待時間，體現精益生產中避免浪費的思想；透過報表駕駛艙對產線直通率、不良品的實時監控，體現了精益生產中的視覺化管理模組。