产品在工厂旅行记之100天
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近期读到一本不错的书《精益生产实战应用》，里面一个小故事很有意思，说的是一个产品怎么在工厂里旅行的，讲述了企业各部门各阶段的运作特点。请允许我带领大家慢慢分享。
T公司的与国内知名企业L公司是常年的业务伙伴，T公司为L公司做零部件及准系统的组装，然后送给L公司自己进行组装制造，上市场销售。
这天T公司的
产品经理（有时也叫项目经理）接到L公司电话，让他们配合L公司做一款新的产品Q，原来L公司半年前上市了一款新产品由于价格高启，销路不畅，但L公司形象上超级矜持，自称不是打价格战的公司，所以他们瞒天过海，新设计一个稍微差异点的款式，而可以名正言顺地低价销售以提高市场份额。这样终端产品的内部零件几乎不大用更换，对于供应商供应链系统的波动小。
下面是双方的见面会，在会议上，L公司的研发经理给了T公司产品经理一个Q产品石膏样板，并约定了时间，T公司人兴冲冲回来了。
产品经理先是跟总经理报告了一下，总经理表示总体赞成，同时责成产品经理做几个事情。
1.让企划部门评估目前产能
2.让研发部门评估开发费用及时间
3.财务部门及产品经理共同核定这个产品的价格。而后又召集了一个会议，这次会议更加的详细，开发费用，时间，人员需求，设备场地需求，价格利润，及L公司此产品在市场可能销量等信息都完备的情况下，总经理决定，先报价。经过几番回合后价格谈定，在60天内被承认的样品每件80元，60天后样品每件60元，量产价格每件46元，L公司承诺样品数量不少于1000件。T公司自己核算的标准成本是40元，60内样品毛利100%，打样期内毛利50%，量产时候毛利15%。这也就是说样品越早被承认利润越高。
然后总经理指令接单。项目正式立项，开发开始。第1天开始。
首先由产品经理召开了一个由所有部门参加的全体主管会议。宣布项目立项。并率先成立了由开发部主管为负责人的PDT组织。
下面几个部门同时在运作。
首先供应链高效运转了。Q产品基本由铁件，塑件的外盒组成，材料为客户指定供应商供应。供应链找到了制定的材料供应商原厂，本想用最常见的月结90天的方式购买，还是零买。谁知人家不理，要现金购买，一次购买至少一个货柜，零买价格翻番，几番还价未果后T公司只能接受，表示先零买。
供应链要找的第二类是零件厂商，这部分多数不是客户指定的，比较好谈。先确认了合格供应商序列，再让他们报价“货比三家”。
第三类是外包的加工厂商，这个产品的制程中需要的电镀及真空镀膜.工艺需要外发到外部供应商。
比供应链更快的是开发部门，这时候设计已经进入细部设计阶段，这阶段工作包括产品细部设计及模具开发,他们迅速详细制作了产品的BOM，工艺流程、制程流程和评估报告。这样就确定了需要开什么样子的模具，开模具的种类、数量，需要外供的小件种类及工艺制程。又做出开发段D
FMEA评估报告和风险评估报告，剔除了一些地雷。最后决定模具全部自己开，小件外购的交给供应链部门。这样5天过去了。
开模要求（几条书面要求 + 石膏样板）发给模具部门，这是第6天。模具部门兵分两路，一组人用逆向工程方法得出产品3维造型，即用三纬度非接触式测绘仪测量石膏样板，精确地测量出产品的弧面曲度，将数据输入电脑，然后用UG软件造型，做出产品的3维造型。
第二组人---模具设计人员评估产品尺寸，再考虑收缩率后的模具芯部尺寸，模具重量，模具结构，顶针、流道、排气孔、冷却水孔等模具4大系统细项参数评定，设计处模具3维，同时做出二维的模具组立图，根据这个图，采购部门去买顶针弹簧等的标准件，模架以及易损件。这组人就备好了模架。
完成模具设计时，模具制造组的人去仓库领出型芯材料，用锯床剖成需要的尺寸，再在CNC机床上经过粗细和精铣将原料毛胚加工成接近需求的尺寸，再经过回火淬火的金属热处理，同时CNC进行电极加工，再用Mastercam软件转化成加工程序，做出加工路径，输入加工中心（多功能CNC加工机床），将一个铜胚加工成需要的形状，这就是电极。
下一步就是电火花加工EDM，将刚才的加工后胚料半成品和电极放在机器上，1个小时后，工作完成。再经过细致的表面抛光，模具型芯的成品基本完工。至此模具加工的4大步骤中的设计及加工已经完成。下面两个步骤是组立和测试。
前面的两个步骤用时长短不一，因为此单是总经理关注的所以主管调集了较多的资源，结果设计用了1天，加工用了4天完成，这时候是第12天。
在组立前，组立图中除了型芯外的其它材料包括模架，顶针等都买回来了。模架经过复杂的加工，加工表面大尺寸，加工深孔顶针孔、水陆孔以及各种避位。到这时，模架、顶针、束块、滑块、弹簧等都制备完毕，加上刚才型芯，组立师傅开始很专业的组立工作，这个工作花了1天，这已经是第13天了。
下面是紧张而扣人心弦的测试阶段，开发部门早早开立了试制通知单通知各部门，所以制造部门准备好了设备，供应链部门买回了材料，一干人浩浩荡荡奔赴现场上机测试，发现模具问题不少，经过不分昼夜的N次模具改动（从2~~30次不等，一次成功的几率约为中2.3亿巨奖的几率）。
下面进入量试开发阶段。现在确认模具修理到到位了，但也只是主要的尺寸都基本合格了，还有外观上的缺陷总是不能调出最佳效果。工程人员于是组织专家团队用田口法进行试验分析，首先确定可能影响产品品质的4个关键因子，再确定每个因子可能的3个取值水准，进行了一个L9的田口实验，最终根据信噪比确定B、C、A因子的最佳水准，温度因子D的不同水准的信噪比和平均值都相差不大，则从成本的角度考虑采用最低的一个温度水准，最后试验产品合格，赶紧送往L公司认可，这已经是第22天了。但L公司不予承认，原因是他们刚刚发现了一个小小的品质方面的产品设计bug，需要T公司在设计上稍作改动，并随后正式下发设计变更通知DCN。T公司有口难言，好在变动不大，2天改完1天试制后完毕L公司原则上同意样品合格，但他们坚持不签裸件样板而需要签准组立后的组装样板，这是第25天了。
由于这个小变动耽误的时间，T公司找L公司申请变更产品单价及样品被承认时间（就是那80元1件产品的计算时间），结果L公司的开发说没问题他们帮问下，L公司的供应链说可能没问题吧，但其财务部门坚持不同意，最后不了了之这是后话。
在第27天开始的时候，电镀及真空镀膜两个外包加工商的业务员出现在T公司，这两个厂商都是采购部门所谓千挑万选经过五关六将后剩下的合格供应商，他们每人接到30个样品的加工要求。
第30天的时候，电镀样品回来了，基本不合格，这次是T公司的开发部人员亲自拿样品送去试验并部分白黑的蹲守在现场，第33天的时候，5个良品终于被生产出来了。
但同时真空镀膜的加工商却磨磨蹭蹭，原来真空镀膜的加工厂商较少，所以他们更有谈判中的优势，主要是样品试制价格及付款方式谈不拢，最后是T公司的开发部找总经理告了采购部门一状，总经理把几方找在一起开会，最后决定依照对方的价格条件，价格最终确立后试制速度明显加快，经过几次试制，真空镀膜的样品也合格了。这已经是第37天了。
同时进行的还有其它几个外购件采购，开发部门在第5天完成了BOM及流程图制作，采购部按图索骥找供应商，在第25天裸件合格品制作出来的时候，只有部分外购件OK，采购部门拼命跟催并以取消合格供应商资质及延迟付款从1到3个月变成无限期来威胁，在第31天上，所有的外购件都来了，下面进入设计测试验证阶段，经过T公司研发人员的辛苦手工装配，并在经过多达22项之多的测试后，结果出来了，13个外购件中4个不合格，这是第36天。
这时候才发现L公司的标准有问题，一个可有可无的指标过高，否则外购件很难合格，T公司把这个情况告诉L公司的对应人员，L公司也觉得这个没有必要，L公司开发人员鉴于上次DCN已经给T公司造成了危害无法弥补，且两次bug都是明显的，就同意再发一个设计变更DCN，降低这个可有可无标准的规格，同时要求T公司不要再纠缠上次的变更了，这个的变更就权当补偿了，T公司只有苦笑，认可了这个DCN，这已经是第43天了。
第44天，合格外购件，自制品及外包加工零件都合格了，开发人员手工组装了，做FAI，送样，L公司当天承认了产品结构，5天后测试也合格。时间转到了第49天。
在之前，所以的组装未上组装线生产，都是开发人员自己一点点做的。
终于到小批量量试时间了，要上组装线了，大家很兴奋，一干人又浩浩荡荡来到了生产现场。这次参与人很多。生产部门按照量产给了机器，IE排了线和工位并做了简单的人员培训，ME的人员早早做好了治具在线上等着，企划准备了料，工程人员做好了作业指导票SOP。量试开始后大家发现问题多多，首先治具根本无法良好运转，排拉时候计算平衡率可以达到85%，但由于作业停停顿顿，实际上所以的人90%的时间在等料，等修好治具，等待判定是否良好等。这样制造部门拒绝接单生产。但总经理急了，因为这几天产品利润是100%，下令“手攒也要攒出来”，一干人在现场开始没有昼夜的工作。到了第60天的时候，终于交货了1500件。
大家举行了一个规模不小的庆功会，欢庆在60天内完成本产品导入。
但制造厂长双手一摊。还是拒绝接收产品量产计划。
第61天，所有部门在一起由工程牵头做了一个PFMEA并按照上面RPN值大于120的项目去改善。同时QE部门坚持要Cpk改善才行，因为他们手中的数据只有0.85，他们坚持要达到1.33。开发部门说主要是制造部门不熟练及工程的治具太差造成的Cpk差。15天后，Cpk勉强达到1.1了，治具也改好了，IE也把拉重新排了，制造部的人员培训也初见成果，生产效率UPH也已经达到设计水平的85%了。这时候，开发部门已经不见人了，制造部和工程/IE只能认命了，这样，一个新机种在没有签字的情况下从试制自然而然转成了量产。
这是第76天。
这期间，制造部门发现，前面流程品管检验合格的零件，到下个流程却经常被判为不合格品，调查发现人为评判标准的不同也是造成良率难以提升的原因，对此制造部门抱怨连连。于是QE将各流程的IPQC、FQC和IQC共20人汇集起来，挑选了10个品质模棱两可的产品对检验员进行了重复3次的，发现1个检验员自身的重复性（Repeatability） 没有问题，但是不同的检验员对同一产品的检验结果即再现性（Reproducibility）却不同，最终确定2名检验员有较严重的品质判断偏差。针对此问题，QE赶紧对于2名员工及其它人都进行了品质评判的再训练，直至Gage R&R分析符合率达到90%为止。量产继续顺利进行。
量产后，每个月L公司都会给T公司的供应链部门一个预计的月度供货计划forecast,供应链部门将其分解成每周的交货计划，下级的生产排配部门将其再一次分解成每天的
生产计划。这样的生产排配部门在每个厂里都有驻守的数据收集人员，每几个小时的最新生产数量、机器开动状况等数据被及时送到厂级的生产排配部门，保证了对于现场的及时的真实的数据的掌控。
供应链部门下属的物控部门每天盯着外来料的数量及库存水位，防止多更防止少，他们头疼的是库存变多与偶尔的由于无库存造成的停线。
QC部门的IPQC人员每隔2小时或者1小时都会来线上巡视，实际上由于他们每人看的线较多，所以基本上70%的时间还是在线上巡视或者在测量室内工作的。每个班次都会有FQC的人做一次终检，然后入库，仓库的墙上贴着N大原则“先进先出、账物一致、数据管理、定期盘点等等”，一切都好似平安无事。
但在75天时候一个意外事情还是不期而至了。L公司又改变设计了，这次不叫DCN而叫ECN。同时承诺补偿约定的库存4000件。这时候恰恰仓库里还有5000件货。
这应该是不允许的也很难发生的。因为T公司组织生产需要的物料是在SAP系统里打单经过主管签字后才可以从原料仓库领出的，没有生产计划的话在SAP系统里打不出领料单来，但是由于刚刚生产，良率很低的，研发又撒手不管，造成每每完不成生产计划。比如说企划下工令时候预计生产中良率是95%，只给多了5%的料，但实际上良率只有90%，需要多10%的料，但那多余的5%哪里来呢？开始时候制造部门是向上申诉：“现在制程不稳定呀，我不愿意接收这个产品生产呀，需要其它部门继续支持改善呀”等等，开始大家是很同情他的，但后来慢慢有了一种对待祥林嫂的眼光（每天就你在这叫，天下本来很太平吗，哪里这个多事情！），制造部门一看没有多少人同情了，只能自己想办法，不就是少5%的料吗，我预领下一个生产工令的料不就行了吗。方法就是将上个工令不足的良品数量从下个工令的良品中预提，这样这个工单就可以结掉了，但这样下个工令的良品数量更少导致工令更无法结案，只有从下下个工令的良品中预提，这种情况叫“挪工令”，属于生产排配中的小bug，如果企划严格执行“同一产品的开放工令不能超过两个”的规定的话这种情况不会发生了，但恰好这点没被执行好，所以挪工令现象渐成风气，挪工令导致开放工令过多，生产不受控，可以多生产，最后生产中多生产也渐成风气。没想到这次ECN这么快来，更要命的是实际库存（当时的实际良品已经有点搞不清了，因为大量未入库未结工令的良品放在现场当在制品WIP，仓库管不着，制造部门又不擅长管理这块）超出了申报客户的产品数量，报废在所难免。
生产部门一见问题难掩，就找到了企划，说咱有难同当吧，否则都不好过，企划同意了。下面的操作这样进行。这1千件入库。但按照仓库的规定这种物料产品超过5天在仓库中不动就算呆滞，呆滞是要上报的，作业又是e化的系统作业人工改不了，各部门特别是财务部门非常关心，那样总经理就知道了。他们的方法是每到第5天的时候，制造部去领几件这样的料说回来返工。这里SAP系统有个小bug，就只这1个工令的产品数量不管有多少（哪怕有10万件）只要其中1件有进出库的作业，那么这一批料的库存时间就重新归零，重新计算。这样每到第5天，制造部去领几个料，一直几个月下来这批料都还不是呆滞，后来在下一次发生的客户ECN中，他们向客户多报了库存，最后就把这批料顶上数，一起报废了，这桩事情就这么悄悄地了结了。制造部的教训是再也不接收量产性差的产品制程，吵翻天也不能接收。
上面说到T公司的量产发生在第77天。在T公司，总经理让财务算了下帐要看实际成本，财务说我要基础数据，什么良率、损耗、耗品、实际人力、实际稼动等，这些数据没有我没法算实际成本。于是IE就上场了，很快上述数据来了，财务一核算，实际成本是48元，做一个亏损2元，分析原因主要是良率低，生产效率达不到设计要求。总经理非常生气，责令调查。最后QE，制造和IE联合调查结论出来了。三方各吹各的号，但调子一样，那就是：
1.某制程手工做太慢，加人也不行因为会影响产品产品标识及物流，建议改半自动提升效率，并由工程及采购负责。
2.现场作业手法有问题，不规范，layout及小物流线路有问题导致堆积、碰伤、混拿等较多，建议由IE重新设计layout和物流线路，使现场在制品WIP减小到最少，保证不发生堆积、碰撞以提升良率。
3.电镀外包商处管理混乱，人员职责不清，现场经常性有15%的人毫无来由的走来走去，流动性大，培训很差，作业不规范，现场
5S执行不好，物料区分困难，耗品领用使用没有记录和节制，物料经常不入库就流到下一个制程，而ERP系统管理也睁一眼闭一只眼，系统数据维护很不及时，这些事务的整理显然是制造部人员的专长了，他们几天时间就使哪里变了个样子。10天后，各项指标（良率、损耗、耗品、实际人力、实际稼动等）汇总来了，实际成本已经降到了41元，成效明显了。
另外一个事情还要从第77天说起，我们先看下产品是怎么在L公司流转的。开始时候T公司的成品在这天开始较为顺利地流到L公司的来料仓库里，但L公司的订单随市场波动，这种波动也以更大的浮动量反映到了T公司，渐渐T公司有些难以招架，因为T公司距离L公司不是在1、2个小时车程的范围内可以随叫随到，可以做到JIT，渐渐在这种生产量的波峰波谷中疲于应付，T公司的业务服务部尝试过各种预测L公司订单的方法，比如加权移动平均法(Moving Average)，单指数平滑法(Signal Exponential Smoothing)，双指数平滑法(Double Exponential Smoothing)，线性回归法(Linear Regression)，逐步回归分析(Stepwise Regression)，距离加权最小二乘平滑(distance-weighted least squares smooth)等等方法来预测需求好安排订货及生产，可效果没任何改观。后来采纳了一个咨询师的建议，要他们配合L公司建立VMI HUB仓库。说白了，就是T公司把仓库建到L公司家里，保证L公司随时用随时有，用后再要钱。
再说L公司，他们每周给T公司发1周的确定订单和2周的预计订单，前者是要执行的而后者可以略微浮动。
但是对于T公司，Q产品下面包括很多个零部件，每个零部件每日消耗都不同，并且每次L公司只给T公司的VMI仓4小时的备料时间，超过L就要嚷嚷Charge订单缺货惩罚金。弄得T公司的VMI
库存控制人员叫苦连连。T公司的供应链负责人决定亲自坐镇管理VMI，来提高服务水准及减少VMI库存。他首先把Q产品下各零件过去一月的需求整理下，然后根据金额按照ABC分类法把它们分成A/B/C三类，C类物料反正不怎么值钱，就多备点没关系，每月检讨一次；B类物料也不怎么贵，但是体积比较大，备多了每月付给L公司的储位费也不是个小数字，那就用期间观察法每周看一次；对于占整体量5%的A类物料，单价贵吧，还变动非常快，稍不留意，过两天就要按行情降价2%给L公司，很揪心不揪心。所以对A物料，他们就连续观察每日严格检讨库存量。当然，所有物料的进出要严格按照FIFO原则来执行。这样下来，真个库存金额量降低了20%，效果非常明显。同时，他们对VMI现场的备货做了整顿，首先把B类中需求大、体积大的物料尽量存储在靠近门口的位置，以减少理货区堵塞。同时对整个拣货的流程重新定义，打破了以前每人只拣货1类的方式，而是每人服务完1个订单，当然他们先把仓库的存位条码管理规范化，这样一来，原来VMI仓库的25%人力都被节省出来了。HUB仓库运转良好。
再说L公司。在L公司的生产线上，从小批量量试生产时候开始，一切e系统就有条不紊地运转着：APS系统清楚地记录着每个工单的执行细节。另外通过RFID系统及barcode的记录，MES系统准确地掌控这每个产品从投产到出货，甚至投放到市场这个过程中的每一个信息，包括：
1、这个产品某个的零部件采用的是哪个供应商的哪个批次的货源；
2、这个批次的组件都安装在哪些产品上面？
3、这个产品是否维修过？维修了几次？更换了那些零部件？
4、这个产品经过了哪些测试步骤？测试的结果都是什么？
5、这个产品采用的是什么测试版本？采用了什么固件？
6、这个栈板的产品包含了哪些流水号的产品？发到哪里的市场？
7、某个订单目前的状态是怎么样的，是正在生产，还是在出货中？
另外对于生产管理人员也清楚地知道：
1、今天生产了多少产品？生产了哪些订单的产品？
2、今天到目前为止有多少产品出货？
3、今天的产品良率怎么样？最主要的不良是什么？
4、今天投入了多少工时？效率是多少？
5、当前有多少的WIP？
这样，万一哪天产品在市场上出了事故，我们马上可以知道：
1、这个产品或配件是不是你们公司生产的？也就是说是不是原厂出产的？
2、在什么时候生产的？
3、为什么会造成不良？当时的生产环境是怎么样的？
4、这个配件是哪一个供应商哪一批次的产品？现在是否还有在库的？
5、如果属于批量不良，同批次的产品都投放到哪里的市场？他们的流水号都是什么？
一切都有条不紊。
但是事情在95天起了波折，L公司的市场部反馈这款机型同样不好卖，建议降低销售预期，开发全新的机种，这个较为机密的信息被保密的很好。但T公司很快感受并猜测到了。因为T公司突然感受到L公司的IQC对于Q产品的检验尺度变严格了。原来检验的方式是，每1000个产品里面取样170个，如果有1个不良品就判退，现在L公司结果变成了每1000个产品里面抽样240个，同样如果有1个不良品就判退。对于这个变化T公司以前认为是抽样样本多了对自己是有利的，但是根据QE对接收概率的计算，发现自己实际上吃了亏，这样一旦批退的话，比原来造成的损失更大。这只是一方面，另外一方面，可能一般人看来，标准就是标准，白纸黑字写的，这么检就行了呗，实际上中间的操作空间很大，特别对于一些不易数字化的指标，比如外观指标的随意性很大的。按照惯例，L公司会在制作标准时加严些而在实际执行中放宽点，但这个放宽的尺度是很有讲究的，比如现在L公司市场形式不好的时候，又不想明确地讲出“我要调低采购预期”的话时，便会将这个空间收窄。T公司心领神会也降低了它的采购预期量并悄悄为延期还供应商货款做准备。
这个可怜的产品被以不良品踢回来后就放在了T公司的客退仓库里，标识为“退货”，第2天T 公司组织人清理了一遍并以严格的标准挑选结果是95%合格，然后就将这95%的良品标贴由红色的“客退”换成“合格”并入到了成品仓库里。这批良品就开始在心情忐忑中等待着被重新接收的那一天。
这一天是第100天。