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服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?

日期: 2019/3/4 10:25:00
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服务型制造是当今国际制造业发展的一种新趋势和新模式。与以往只专注于提供有形产品的生产型制造不同,服务型制造是企业由制造领域向着服务领域的拓展与延伸,开展基于制造的服务和面向服务的制造。它是以满足顾客的个性化和全方位的需求,提供给顾客“交钥匙工程”和“一揽子”的全面解决方案,使顾客获得最大的增值为出发点,将产品制造业务与其前后端的服务业务相融合,走“产品服务化”或“服务产品化”的路线。在这两种转型路线中,覆盖产品全生命周期的整个业务流程既可由某个制造企业单独完成,也可由制造企业和生产性服务企业合作共同完成。但不论选择哪种转型路径和组织形式,其成功的关键在于对相关服务业务领域的拓展及整个业务流程的优化设计与改进。然而,长期以来,人们对包括生产工艺设计与选择、设施选址与布置、生产物流运作等在内的有形产品的生产型制造业务流程做了大量的研究工作,而对服务型制造业务流程和服务运作流程及其优化的研究相对较少。至今围绕着服务运作流程的有关研究工作主要集中在基于顾客价值的服务过程优化、组织结构再造、公共服务体系优化等方面,而关于服务型制造业务流程优化的研究成果还十分鲜见,尤其是在对服务型制造企业的业务流程进行优化的过程中,如何利用“微笑曲线”和“元宝曲线”的价值链理论,确定竞争优势取向和业务流程的核心环节价值要素,将竞争优势取向信息传递到流程各环节并获得保障,得到一种包括服务和制造相结合的流程环节的最佳组合,还是一个亟待解决的问题。面向制造企业的转型和开展服务型制造,探讨了具有竞争战略指导和优势期望要求的服务型制造业务流程优化的思路、程序和方法,以为制造企业转型和服务型制造业务流程的优化设计与改进提供支持或应用参考。


1

服务型制造业务流程的特点和基本构成




1.1

服务型制造业务流程的特点


(1)服务功能增强

服务型制造的业务流程不再只是纯粹的产品生产制造,而是向其前端的前期开发、后端的后期维护等服务领域拓展延伸,将生产制造与前期开发、后期维护、即时服务进行融合,加大服务业务比重,增强服务功能,使顾客能充分得到来自产品和服务的各种利益。

(2)顾客全程参与

在服务型制造中,顾客不再是被动的产品接受者,而是企业的“合作生产者”。顾客不仅参与产品和服务的设计生产,而且共同完成产品和服务的改进创新,主动参与企业的业务流程优化,与企业互利共赢地创造价值。

(3)业务流程灵活多样服务型制造业务流程优化具有竞争优势期望的

服务型制造的业务流程可以是制造企业从聚焦产品的生产阶段出发,分别或者同时向其前后端拓展延伸,提供基于产品的增值服务;也可以是制造企业依靠原有的生产性服务优势,放弃或外包产品生产制造的部分非增值业务,转型为以提供专业服务为主。整个业务流程既可由某一个制造企业单独完成,也可由基于战略合作的多企业联盟共同完成。

(4)服务成为价值增值的关键

服务型制造业务流程的整体价值链呈现出两种形式:一种呈现为“微笑曲线”,另一种呈现为“元宝曲线”。在呈现为“微笑曲线”的整体价值链中,中间部分是附加值低的制造和装配业务,两端则是附加值高的生产性服务业务,如前端的研发设计、材料采购和后端的售后服务、供应链管理等服务成为了增值的关键。由于高附加值环节从生产制造转向其两端的服务环节,通过开展服务型制造可使制造企业摆脱或缓解单纯“有形产品提供商”角色面临的产品同质化、过度竞争、低附加价值和薄利的局面。在呈现为“元宝曲线”的整体价值链中,两端是附加值高的生产性服务业务,如研发设计、品牌营销和售后服务等,中间部分则是附加值同样升高的核心制造环节,如具有绝对技术优势的关键部件的垄断性生产。“元宝曲线”下的服务型制造企业盈利模式多样,业务流程的增值环节分布更广泛。



1.2

服务型制造业务流程的基本构成


服务型制造的业务流程包含四个基石:前期开发、生产制造、后期维护、即时服务。其中,每个基石包括的基本内容如图1所示。在实践中,服务型制造业务流程表现出几种基本构成形式:(1)生产制造与前端的研发设计等环节相结合;(2)生产制造与后端的售后服务等环节相结合;(3)生产制造同时与前后端的生产性服务环节相结合。

服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?

图1 服务型制造业务流程的基本构成



1

具有竞争优势期望的服务型制造业务流程优化的思路和程序





2.1

优化的基本思路


具有竞争优势期望的服务型制造业务流程优化有着双层次目标要求。首先要最大化地满足顾客需求,其次要恰当地满足企业的运营需求。满足顾客需求包括顾客所需产品服务的资格要素和赢得要素。资格要素是产品服务立足市场的基本要求,赢得要素是产品服务在性能、特色或产品与服务组合上具有的比较优势。满足企业的运营需求是指整个业务流程不仅具有以经济可靠的方式提供满足顾客所需产品服务的能力,而且对实现产品服务的赢得要素和竞争优势具有保障能力。前一种能力旨在提高顾客满意度并获取最大的增值,后一种能力旨在提升流程核心竞争力,确保产品服务有赢得顾客的优势。因此,服务型制造企业业务流程优化应更多地关注满足顾客需求和运营需求,并分别考虑这两个方面对业务流程各个环节造成的影响,将这两个需求与各个流程环节之间的关系作为流程优化的切入点,其优化思路是:根据优化目标要求,以顾客需求为中心,坚持过程导向原则,全面识别和深入挖掘顾客需求,在准确把握顾客需求、市场竞争现状和未来潜在威胁的基础上明确竞争战略和运营需求,确定核心价值要素和关键流程环节,利用业务流程优化实现顾客满意度提升和运营能力提升,进而将顾客对产品服务的需求信息、竞争战略赋予产品服务的竞争优势取向和强度要求信息、保障能力要求信息等逐级递阶地贯彻落实到整个业务流程,以明确对流程各个环节提出的相应要求和达到这些要求各自应采取的有关技术和保障措施,通过改进整个业务流程获取竞争优势,使各流程环节端到端之间形成目的(目标要求)—手段(实现方式)关系,流程活动之间相互协同。

按照上述思路,这里采用精益六西格玛(Lean Six Sigma,6σ)和质量功能配置(Quality Functional Deployment,QFD)融合集成的优化方法。基于精益六西格玛的理论建立业务流程优化逻辑模型,对流程各环节进行定性分析。横向在各流程环节之间端对端地追求精益,消除浪费,去除非增值环节,提升有效价值,并挖掘流程增值空间;纵向运用六西格玛的方法和工具对每个流程环节自身进行分析,降低离散度、偏差和缺陷,以提高最终的有效质量。在逻辑模型中,可结合质量功能配置的原理和方法将顾客对产品服务提出的需求要素信息、竞争战略赋予产品服务的竞争优势取向和强度要求信息、保障能力要求信息逐级递阶地贯彻落实到整个业务流程。通过精益六西格玛与质量功能配置的结合,能够使业务流程得到循环改进,逐渐提高薄弱环节的价值,增强竞争优势。



2.2

优化的主要程序


(1)顾客需求识别

从顾客需求出发是实现服务型制造价值增值的根本点。应着重从三个方面识别顾客需求:第一,识别满足顾客需求的资格要素,明确产品服务可满足顾客基本需要和立足市场的基本要求。第二,识别满足顾客需求的赢得要素,明确产品服务可给顾客满意程度带来稳定增长或大幅度提高、赢得顾客订单的比较优势及其特征要素。第三,从精益的角度识别增值环节,发现潜在的服务机会,即探寻在产品全生命周期及产品服务化的每个环节上顾客还有哪些利益需求和需要协助解决的问题,这些需求就是可挖掘的增值服务机会。

(2)竞争战略制定

制定竞争战略的关键是确定产品服务的竞争优势取向、竞争优势强度及对形成竞争优势的保障。优势取向应注重走差异化之路,开展差异化竞争,铸就新的制胜武器,如取向基于产品的增值服务,产品和服务的优化组合,产品服务在质量、时间、成本、环保、个性化和宜人性等方面的差异,或通过创新业务模式拓展新市场和提高产品服务的差异化水平等。优势强度是产品服务具有的比较优势的大小,如在产品服务化取向上增加或增强服务功能,强化产品服务优势取向上的某些性能指标值,或通过强化产品服务核心价值要素和提高其功能目标水平来突显优势特色等。优势保障是指通过对流程的构成业务单元、资源、能力做出的一系列决策和任务规定,使流程具有保障产品服务实现赢得要素和形成竞争优势的能力。优势保障能力的战略重点取向,是围绕核心价值要素和关键环节培育流程核心的专长和能力,增强流程适应环境变化的机能素质。

(3)业务流程设计

业务流程设计的目标是以增加产品服务价值所必须的最少资源投入获得产品服务的最大增值,全方位地满足顾客需求,提升顾客满意度和业务绩效。为此,首先要以顾客获得全方位的满意为出发点,以竞争战略为指导,将顾客对产品服务提出的需求要素信息、竞争战略赋予的竞争优势取向信息、强度要求信息和保障能力要求信息贯彻落实到整个业务流程的设计当中,确保流程各环节协调统一、互相配合。其次,要坚持过程导向原则,拚弃按照传统组织理论把职位和部门等“实体”作为流程基本构件的做法,而是以必需的可增值的业务、活动或事件作为流程的基本构件进行流程设计或重组集成,形成业务活动协调衔接、价值链增值、优势逐级保障的有机业务流程。

(4)组织功能调整

业务流程的载体是(运营)组织系统。该系统可由一个企业或多个企业联盟合作来组成。业务流程设计后,必须强化、调配相应的组织功能和结构。基于流程设计的组织功能调整应注意以下几点:一是组织功能要适应由生产型制造向着服务型制造的转变,要与已包含顾客需求和竞争战略双重要求信息的产品服务对组织系统提出的功能要求相适应,如组织在柔性与灵活性、质量保证、低成本、交货期、绿色环保、个性化服务和信誉等方面的功能表现。二是组织功能目标水平要与竞争优势强度和优势保障能力要求相适应,使提供的产品服务不但能满足顾客需要,而且具有所需的优势特色。三是组织功能目标优先级的确定,当各功能目标之间存在制约或互斥关系时,应优先保证实现与赢得要素和优势特征要素密切相关的功能目标。

(5)组织结构匹配

组织结构要与组织功能和流程设计相匹配。基于组织功能及流程设计匹配组织结构应注意以下几点:第一,组织构成要素及其结合关系要具有集成性。通过整合组织资源和优化内部联系,消除多余要素、碎片式机构和“隔裂性过程”,形成资源共享、匹配协同、精干高效、整体最优的流程型有机组织。第二,资源配置要突出重点。围绕增强服务功能、产品服务核心价值要素、关键流程环节、组织功能优先目标、提升核心能力和优势保障能力等重点,强化资源配置。第三,结构化要素与非结构化要素并重。根据组织功能及流程设计匹配设施、设备、工艺流程等结构化“硬件要素”,确定其组合关系和结构形式后,还要匹配运营计划方法、质保体系、运作程序、控制方式等非结构化“软件要素”并确定其组合关系,“软件要素”及其组合关系决定着组织的运行机制,具有一定结构形式的组织要有与之相匹配的运行机制,才能顺利运行并发挥其应有的功能。


3

具有竞争优势期望的服务型制造业务流程优化模型




3.1

逻辑模型


业务流程优化是根据顾客需求、运营需求和竞争战略要求,持续改进业务流程使其不断逼近优化目标的循环上升过程,其逻辑模型见图2所示。

服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?

图2 具有竞争优势期望的服务型制造业务流程优化逻辑模型

(1)定义阶段

定义顾客需求要素和运营需求要素。确定优化的双层次目标、竞争优势取向和优势强度。明确业务流程构成,建立业务流程图。

(2)衡量阶段

建立顾客需求要素、运营需求要素和优势强度的主要衡量指标。收集市场与企业实际的有关数据资料,对衡量指标的实际值进行度量。判别顾客需求要素和运营需求要素衡量指标的基本重要程度,而且要分析实现各个需求要素的困难程度,形成指标权重。

(3)分析阶段

运用质量功能配置方法分别构建顾客需求质量屋和运营需求质量屋,以对业务流程进行双层次目标分析,查找存在的问题,评判需要的改进程度。在此,可以采用精益六西格玛和数学模型相结合的方法,将精益六西格玛中的6σ质量水平(即3.4×10-6缺陷率的目标 )作为衡量标准,同时引入流程流量的概念建立数学模型对流程流量进行定量分析,计算流程各环节对顾客需求的改进度、对运营需求的改进度以及改进度的平均值,查找流程运作的瓶颈和与实现顾客需求最大化及运营需求最大

化之间的偏差,并利用流程改进度对流程各环节重新优化配置,逐渐缩小这种偏差,将竞争优势逐渐传递到业务流程的各个环节。

(4)改进阶段

根据分析阶段查找的问题和流程各环节所需改进程度的排序,按照主次分类来制定优化改进方案,并组织实施。

(5)控制阶段

优化改进方案实施过程中应注意调查各项需求要素的实现程度,以此建立新的流程标准和运作规范对业务流程进行控制,并以流程改进度作为流程优化绩效的评判机制,以形成持续改进的循环模式逼近优化目标。



3.2

数学模型


对业务流程进行双层次目标分析,查找问题和评判所需的改进程度,除可采用6σ方法外,也可借助数学模型进行定量分析。

(1)流程对顾客需求改进度的数学模型

流程对顾客需求的改进度是指为达到顾客的需求要素目标,现有各个流程环节所需做出的改进程度。设顾客需求要素有n项,整个业务流程有m个环节,实现第i项顾客需求要素的综合重要程度为服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?,…,n)。服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?计算不但要考虑第i项顾客需求要素相对于其它需求要素的重要程度wi,而且还要考虑实现第i项顾客需求要素目标满意度的困难程度pi,它是二者的乘积,可记为

                                          服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?                                 (1)

其中服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?为需求要素指标权重,Δwi为竞争优势取向的期望新增优势强度。pi可以用每项需求要素的目标满意度与当前的满意度的比值进行衡量。设服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?为改进后的目标满意度,服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?为当前的满意度,则pi可记为

                                          服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?                                   (2)

pi越大,表示实现第i项顾客需求要素的困难程度越大。

流程环节j与顾客需求要素i的相关程度为aij(j=1,…,m),与所有顾客需求要素的加权相关程度为uj,服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?。流程环节j对顾客需求要素的改进度为αj、改进率为lj。αj是uj与lj的乘积,则αj可记为

                                               αj=ujlj                                                                (3)

流程环节的改进率lj体现的是改进目标与现状之间的关系。根据精益六西格玛理论,改进的目标是通过最大限度地提升和平衡各流程环节的流量,消除可能存在的瓶颈环节,使各流程环节的流量达到最大或理想协调状态,并且通过提升业务流程的运作能力,减少浪费和缩小现状与目标之间的差距。这里,流量是指同一时间内通过某一个业务流程环节的物流、工作流或任务流等方面的数量体现,它反映了流程的流动情况和可承受的工作量。因此,lj的计算不但要考虑流程环节j的流量改进率cj,而且还应考虑流程环节j的各个关联环节对cj的影响程度ej。设hj为流程环节j与其它各流程之间的相关程度,那么ej=hjcj。则(3)式中的lj应是cj与ej之和,可记为

                                             lj=cj+ej=cj(1+hj)                              (4)

其中hj可根据各个流程环节之间的相关系数由层次分析法计算得出。

由于流量改进率可采用目标流量(即期望的最大流量)与实际流量之商进行衡量,则(4)式中的cj可记为

                                           cj=Xj/xj, 0

其中Xj为最大流量,xj为实际流量。cj越大表明所需做出的改进程度越大。当xj=0或xj>Xj时,流程环节j需做出全面改进;当x1=X1,…,xm=Xm且X1=X2=…Xm时,各流程环节的流量达到了最大或理想协调状态。

基于(1)~(4)式和(5)式,可得每个流程环节对顾客需求的改进度为

           服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?           (6)

(2)流程对运营需求改进度的数学模型

流程对运营需求的改进度是指为达到运营的需求要素目标,现有各个流程环节所需做出的改进程度。设运营需求要素有d项,整个业务流程有m个环节,实现第i项运营需求要素的综合重要程度为服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?,…,服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?计算不但要考虑第i项运营需求相对于其它需求要素的重要程度ri,而且还要考虑实现第i项运营需求要素目标能力的困难程度qi,它是二者的乘积,可记为

                                        服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?                                     (7)

qi可以用每项运营需求要素的目标能力与当前能力的比值进行衡量。设服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?为改进后的目标能力值,服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?为目前的能力值,则qi可记为

                                       服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?                                (8)

qi越大,表示实现第i项运营需求要素能力提升的困难程度越大。

流程环节j与运营需求要素i的相关程度为bij(j=1,…,m),与所有运营需求要素的加权相关程度为sj,服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?。流程环节j对运营需求要素的改进度为βj、改进率为lj。βj是sj与lj的乘积,则βj可记为

                                     βj=sjlj                                                                   (9)

其中lj可由(4)式和(5)式计算得出。

基于(4)、(5)、(7)、(8)和(9)式,可得每个流程环节对运营需求的改进度为

服务型制造业务流程优化怎么样运用精益六西格玛?            (10)



4

例证分析


FX公司是一家从事风能发电机零部件制造、整机装配和销售的风能发电机制造企业,自2010年公司与SUT大学的风能研究所和国家级大学科技园进行联盟合作后,开始向风能发电机制造的前端研发设计、后端维修服务和即时服务等业务领域拓展延伸。目前,该公司的主要业务流程由市场调查、研发设计、计划制定、关键部件生产、其它部件生产、整机装配、质量检测、品牌营销、售后服务和即时服务10个环节组成。

FX公司为转向服务型制造和获取竞争优势,在联盟合作之初就着手业务流程的优化改进。首先,基于对市场需求、竞争状况和企业运营的调查分析,进一步明确了顾客需求要素和运营需求要素的指标,并将产品服务竞争优势取向确定为额定风速适中、风轮转速极限大、价格较低和优质的售后服务,同时把获取竞争优势的运营保障能力重点放在组织运作成本低、研发设计能力强、服务能力强和营销渠道多元化。其次,公司根据顾客需求、产品服务竞争优势取向和运营保障能力重点,分别对顾客需求要素和运营需求要素的各项指标重要程度做出判别,并对期望新增的竞争优势强度赋值(其中额定风速适中为±12m/s,风轮转速极限大为+35r/min,价格较低为-0.2mil.CNY,优质的售后服务为+15%满意度),在此基础上,明确各项需求要素指标改进前的实际值和改进的目标值。第三,运用质量功能配置方法分别构建顾客需求质量屋和运营需求质量屋,通过利用上述数学模型,分别计算出每个业务流程环节对顾客需求的改进度αj和对运营需求的改进度βj,再分别计算出所有流程环节对顾客需求改进度的平均值和对运营需求改进度的平均值。第四,由计算结果得知,αj和βj均大于各自平均值的流程环节分别是研发设计、关键部件生产、品牌营销和售后服务,表明这些环节是在增强价值增值能力和获取竞争优势上急需改进的重点环节;αj和βj中只有一个大于其平均值的流程环节是整机装配和质量检测,表明这两个环节尚有改进的空间,并需要改进。对此,FX公司着重制定了提升研发设计能力、关键部件制造能力、售后服务能力和加强品牌营销管理的改进方案,并对整机装配作业流程进行优化和加强了产品质量检测技术装备。第五,FX公司依据改进方案、优化后的装配作业流程和新的质量检测技术手段,及时更新调整了有关流程标准和运作规范,并在实施中通过跟踪测度上述流程环节的改进度、评判其优化绩效和持续地改进,该公司获得了明显成效,加快了公司由风能发电机制造商向服务型制造商的转型,目前在为客户提供风能发电机全面解决方案上已拥有较强的竞争优势和实力。

适应国际制造业的服务型制造发展趋势和我国生产型制造企业转型的需要,本文提出服务型制造业务流程优化应以竞争战略为指导,并基于精益六西格玛和质量功能配置的融合集成,给出了具有竞争优势期望要求的服务型制造业务流程优化的思路和程序,以及将定量分析和定性分析相结合的流程优化逻辑模型和数学模型。这不仅可以克服以往业务流程研究多集中于生产型制造业务流程和服务运作流程的局限,克服业务流程优化中忽视竞争战略指导和竞争优势期望要求所存在的种种弊端和缺陷,弥补目前尚缺少具有竞争优势期望的服务型制造业务流程及其优化研究上的不足,而且进一步丰富和拓展了业务流程优化的理论方法,可为我国制造业企业转型和服务型制造业务流程优化实践提供理论方法支持和应用参考。

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