ECRS技法如何在工序流程改善中发挥作用？

精益生产管理

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产品工序流程分析

产品的工艺分析是对企业准备生产的新产品（含自己开发设计、仿制和移植的产品）和改型的老产品（含生产类型和生产方式有较大变动的产品），从工艺角度上分析、审查产品结构的合理和可加工等特性，以及产品制造、使用、维修的难易程度，并在此基础上提出必要的修改意见和建议。

1、产品工艺分析的目的

进行产品工艺分析的目的，就是为了保证产品在满足用户及规定技术要求的前提下，能以本企业现有的制造条件，采用先进合理的工艺方法所生产符合质量要求的产品，确保企业能最大限度地获得最大收益。

在产品设计中已经考虑了制造的工艺性，但由于专业和分工的局限，难免会出现工艺不合理之处。

产品的工艺分析由产品主管工艺师来组织有关专业人员共同完成，除了对设计中不切实际的部分加以纠正改进外，还可为编制工艺规范和安排生产提前做好准备。

2、工序流程的分析方法——5W1H

5W1H分析方法的含义

针对工艺本身进行改善，首先要分析产品工艺，其中可以采取5W1H的分析方法，即针对工序流程进行认真分析。

5W1H方法记录生产线的每一道工序流程，并针对流程提出问题：Why、Where、When、Who、What和How。5W1H的具体含义如表1所示。

（表1）5W1H的含义表

5W1H分析方法的作用

5W1H的分析方法应用于制造单位的工序分析中，将工序进行的时间、地点、人物、目的、内容以及操作步骤合理、有顺序地连接起来，类似于流程图，因此常常被称为“工艺流程分析”。

运用5W1H 分析方法，是为了追求工艺的完美，使得整个产品的生产工艺处于最佳的效能状态。5W1H 分析方法对改善工艺流程的积极作用如表2所示。

（表2）5W1H的作用表

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工序流程改善的ECRS原则

在进行5W1H分析的基础上，可以寻找工序流程的改善方向，构思新的工作方法，以取代现行的工作方法。

运用ECRS四原则，即取消（Eliminate）、合并（Combine）、调整顺序（Rearrange）、简化（Simplify）的原则，可以帮助企业找到更好的效能和更佳的工序方法。

第一步：取消（Eliminate）

首先考虑每道工序有无取消的可能性。因为取消对流程改善的效果最好，同时又最省钱。

如果所研究的工序、操作可以取消而又不影响成品、半成品的质量和组装进度，那么就要考虑取消。

例如：不必要的工序、搬运、检验等，都应予以取消，特别要注意那些工作量大的装配作业。

如果不能全部取消，可考虑部分地取消。

例如：由本厂自行制造变为外购，这实际上也是一种取消和改善。

具体原则包括：

• 取消所有不必要的闲置环节、取消所有多余的操作或动作（包括身体、四肢、手和眼的动作）；

• 取消动作中的不规律的环节，比如将工具存放地点固定，形成习惯性机械动作等，使动作自然，有利于高效动作的习惯化；

• 尽量取消或减少手的使用，如用手抓握、搬运等；

• 取消笨拙的或不自然、不流畅的动作；

• 尽量取消必须使用肌肉力量的操纵，以动力工具去取代；

• 取消必须使用肌肉力量维持作业姿势的动作，取消必须助动的作业；

• 减少对惯性、动量的克服；

• 取消人直接参与危险的工作，杜绝危险性作业隐患；

• 除必要的休息外，取消工作中的一切人员和设备的闲置时间。

第二步：合并（Combine）

对于不能取消、非常必要的工序，就要考虑合并，以达到省时简化的目的。

合并就是将两个或两个以上的对象变成一个。如工序或工作的合并、工具的合并等。

合并后可以有效地消除重复现象，能取得较大的效果。当工序之间的生产能力不平衡，出现人浮于事和忙闲不均时，就需要对这些工序进行调整和合并。

有些相同的工作完全可以分散在不同的部门去进行，也可以考虑能否都合并在一道工序内。

有些由多人在不同地点从事的不同操作，改为由一人或一台设备完成。

具体原则包括：

• 合并动作，减少动作总数量；

• 合并工具：由一个工具完成多种作业，减少更换工具的时间。

• 合并控制：进行设备控制按钮等的改善，使得用较少的操作动作即可完成设备操作，便于实现一人多机。

• 动作连贯：合并多个方向突变的动作，形成圆滑、连续的曲线性动作。

第三步：重排（Rearrange）

经过取消、合并后，对于确实无法取消又无法合并的工序进行重排，使工序能按照最佳的顺序、流程进行工作。

重排就是通过改变工作程序，使工作的先后顺序重新组合，以达到改善工作的目的。

例如，前后工序的对换、手的动作改换为脚的动作、生产现场机器设备位置的调整等。

具体原则包括：

• 将作业前后顺序重新合理排序；

• 将工作内容拆分、重新分配，使每位工序员工负荷一致，实现整体效率最大化；

• 将双手的工作重新分配，使两只手的工作负荷均衡，而且同时进行作业，并且作业时相互对称。

第四步：简化（Simplify）

生产工序的工作经过取消、合并、重组之后，再对这些工作作进一步更深入的分析研究，考虑能否采用最简单的方法及设备，以最大限度地缩短作业时间，提高工作效率。

简化是一种工序细节的改善，是工序局部范围的省略，整个工序范围的省略就是取消。

具体原则包括：

• 缩短动作距离，尽量使工作能在正常区域内完成而不必移动身体；

• 减少每一动作的复杂程度，使用尽可能简单的动作组合；

• 使用最低级次的动作，使动作幅度减小；

• 保持在正常的工作区域内操作，使手柄、操作杆、足踏板、按钮等都在手足之处；

• 利用动力、反作用力和惯性，尽量减少肌肉的使用；

• 在需要高强度肌肉力量处，借助惯性来获得能量帮助；

• 注意有间歇有节奏地进行动作；

• 减少目光搜索、移动的范围与变焦、凝视次数。

总之，ECRS分析法则对每一道生产流程都适用。ECRS原则针对每一道工序流程都引出四项提问。

任何作业或工序流程，都可以运用ECRS改善四原则进行分析和改善。通过分析，简化工序流程，从而找出更好的效能和最佳作业方法及作业流程。ECRS的简化原则如表3所示。

（表3）ECRS的简化原则

扩展 ECRSI法

有些学说在ECRS四大原则之外还增加了另一个原则，即增加I（Increase），意为在现有工序的基础上增加新的工序，来提高产品质量、增加产品功能，或者为后续工作做准备等。

在实际的工作中要重复性的利用ECRSI，不断优化-实践-分析-优化，来达到更高的生产效率。

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工序流程分析的自主检查

1、自主检查的方法

除了运用ECRS原则简化工序流程，还可以由工程技术人员或生产制造人员自主检查的方法，有效地简化工序流程，检查遗漏之处。自主检查包含五方面内容：工序的省略、重组、简化、标准化以及平均化。

在这五方面内容中，应该竭尽可能地减少一切不必要、不合理的工序，使得工序流程最简单、经济。

尤其要注意的是，标准化的作业程序或作业规范，能切实地作为判断工序是否还需要进一步进行简化和改善的客观基准。

此外，每一个加工工序越平均越好，应尽量地将整个生产线的负荷平均地分配到每一道工序之中。

2、产品工艺分析检查表的运用

在QC七大手法中，最简单的就是运用检查表。

通过检查表来收集、分析数据，并按照检查表照表操课，查核该完成的事情是否真的已经完成。如表4所示的产品工艺分析检查表，分析、简化和改善工序流程。

（表4）产品工艺分析检查表

将按产品工艺分析检查表的内容，较详细地叙述自主检查五个部分的主要内容：

• 有无可省略的工序
  

对于工序中存在的不必要或不起作用的工作内容，应全部去除。

由于作业场地的变化、先进生产设备的引进、工艺顺序的调整，以及工艺设计的改变，都可能引起工序中可省略的工作内容发生变化。

如果重现了可以省略的内容，应坚决及时地再次全都省略，使得整道工序流程都达到最简单、最经济的效果。

• 有无可以重组的工序
  

由于周围生产环境的变化，使得多道工序之间可能进行重组。

当作业的分工状态改变了，可能将两条生产线连接起来进行重组，整个工艺流程也应及时相应地重新调整；工艺顺序重新调整，工艺设计变更，也可能使工艺流程可以重新组合。

例如，工装夹具的改变，能更有效地将两个原本需要分开进行的工序一次性就能完成，在这种情况下应马上重组为一道工序。

• 有无可以简化的工序
  

在工序中进一步寻找可以简化的工序，使整个工序处于最简单的状态。

可以通过重新分配工序的内容从中寻找可以简化的工序部分，也可以通过使用设备工装夹具的方法简化工序，还可以通过改变设计简化工序。实际上，90%的品质和效率都来源于产品最初的设计。

• 各道工序是否可以标准化
  

各道工序没能实现标准化时，意味潜藏可能会出现差错的地方。如果着手规划时没有标准化规范或是存在出现差错的隐患，通常会在实施中出现差错。

通过制订标准时间，修正作业标准书，对作业人员进行标准化的培训，可以极大地降低工序流程中出现人为差错的机率。

• 工序是否平均化
  

在工序检查中要注意检查工序是否平均化。可以通过ESRC的取消、合并、重组和简化的技巧达到工序的平均化。

利用工装机械化和设备自动化，对作业人员进行专门的作业培训，并使作业动作符合动作经济性的原则，也有助于实现工序的平均化。

工具表单

（表5）产品工艺分析检查表

使用方法：

目的：帮助企业进行产品工艺分析检查，便于改善生产工序的手法。

填写：进行部门产品工艺分析后，在相应的“是”、“否”检查栏处划“√”。

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