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OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition1第二篇运作系统的设计第三

章工艺流程分析工艺流程的基本概念工艺流程的类型工艺流程的绩效衡量指标工艺流程的分析工艺流程的改进OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGra

w-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition2HowImportantisIt?OperationsManagementForCompeti

tiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition3Case•McDonaldVSChineseFoo

d•LasVegasSlotMachine:MechanicalVSElectronicOperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001

CHASEAQUILANOJACOBSninthedition4工艺流程的定义及描述•工艺流程（Process）是指能够把一定投入变换成一定产出的一系列任务（即工序），这些任务由物流和信息流有机地连接在一起•流程图（Flowchart）是分析流程的一个理想的工具OperationsMana

gementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition5FlowchartSymbolsTasksoroperationsExamples:Givinganadmi

ssiontickettoacustomer,installingaengineinacar,etc.DecisionPointsExamples:Howmuchchangeshouldbegiventoacustomer,whichwrenchshouldbeused,e

tc.OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition6FlowchartSymbols(Continued

)StorageareasorqueuesExamples:Sheds,linesofpeoplewaitingforaservice,etc.FlowsofmaterialsorcustomersExamples:Customersmovingtothea

seat,mechanicgettingatool,etc.OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILA

NOJACOBSninthedition7Example:FlowchartofStudentGoingtoSchoolYesNoStayathomeGotoschooltoday?WalktoclassDrivetoschoolOperatio

nsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition8OperationsManagemen

tForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition9多步工艺（MultistageProcess）S

tage1Stage2Stage3•阻塞Blockingoccurswhentheactivitiesinastagemuststopbecausethereisnoplacetodeposittheitemjustc

ompleted.•挨饿Starvingoccurswhentheactivitiesinastagemuststopbecausethereisnowork.•瓶颈Bottleneckisaresourcet

hatlimitsthecapacityormaximumoutputoftheprocess.OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJAC

OBSninthedition10具有缓冲的多步工艺（MultistageProcesswithBuffer）Stage1Stage2Buffer•Bufferallowsstagestooperateindependently.OperationsManageme

ntForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition11OperationsManagementForCompetitiveAd

vantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition12工艺流程的构成要素•投入–为了生产产品或提供服务所需的人力、物料、设备、能源等资源要素

•产出–具有一定使用价值的产品或服务–衡量产出的价值需同时从其价格、质量及时间性等几个方面去考虑•任务–把投入的资源要素向产出方向转换的行为或活动，又可称为工序–一项任务的完成要使用一定的人力和设备，要充分考虑自动化技术的应用•物流和信息流–所有任务的完成和物料的移动都

离不开信息–物流和信息流可同步发生，也可以不同步发生•库存–处于停滞或储藏状态的物料（或产品），既不是在被执行任务，又不是在被运送，不增加任何价值，应当越少越好OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-H

illCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition13工艺流程中的一些基本概念（1）•工艺（Process）是指能够把一定投入变换成一定产出的一系列任务（即

工序），这些任务由物流和信息流有机地连接在一起。•周期（CycleTime）是指连续完成相同的两个产品之间的间隔时间，即完成一个产品所需的平均时间，通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。•生产能力(Capacity)是指一个设施的最大

产出率，设施可以是一个工序、一台设备，可以是由若干工序或若干设备组成的一个流程，也可以是整个企业组织。一个流程或工序的能力正好是其周期的倒数。•生产能力利用率（Utilization）是指相对于生产能力所实际获得的产出。•瓶颈（Bottleneck）是指一个流程中周期最长的工序或环节，它

限制了流程的能力或最大产出。•空闲时间（IdleTime）是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。•流程的平衡（FlowBalance）是指使流程中各个工序都与瓶颈同步，缓解瓶颈，减少空闲时间。Opera

tionsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthediti

on14工艺流程中的一些基本概念（2）•总生产时间（ThroughputTime）是指要加工的产品从以原材料的状态进入一个工艺流程直至变换成产成品为止所需的全部时间，不仅包括在各个工序的加工时间，而且也包括排队、等待、储藏和搬运时间。•生产批量（

LotSize）是指在特定时间段内加工某种零件或产品的数量，有时批量可由管理者自行确定或根据订单来决定，有时批量受一定的物理限制。•调整时间（SetupTime）是指工艺流程中的设备从一种产品的生产更换到另一种产品的生产时所花费的准备时间。OperationsManag

ementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition15工艺流程的类型•按企业组织生产的特点划分：–备货型生产–订货型生产–按订单装配•

按工艺的特点划分：–Conversion转化工艺–Fabrication制造工艺–Assembly装配工艺–Testing测试工艺•按工艺流程结构划分–线型–间歇型–项目型OperationsManagementForComp

etitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition16工艺流程结构•定义：如何组织物流或信息流来生产产品或提供服务的•类型–线型流程：采用线型运作顺序来组织产品或服务的生产

，即按照预定的顺序从一个运作中心或工位到下一个运作中心或工位，个个工作任务之间紧密关联，并且任务大小应力求平衡以避免出现上一个任务耽搁下一个任务的情况，采用产品对象专业化的运作组织形式（即不同的设备、员工技能是按照产品的生产顺序进行组织的）»连续生

产方式：通常应用于高度一致或标准化的产品或服务中，机器提供着连续性操作»装配线生产方式：又称大量生产方式或重复性制造，其生产的产品允许一定的变化，但这些产品非常相似又不完全相同–间歇型流程：生产按批量间歇式进行，是用于产品非

标准化或产量小的情况，采用工艺对象专业化的运作组织形式（即把功能相近的设备和技能相同的工人组织成若干工作中心），产品或工作只是流入那些需要进入的工作重心，而跳过其他工作中心»批量生产方式：应用于企业需要生产中等规模的相似产品，批量产出可以是标准化的，也可以是订货型的»工艺专业化生

产：又称加工车间，应用于比批量生产更具有多样性工作要求的加工，它适应顾客的特殊要求进行生产，工作通常随着顾客的需求而变动–项目型流程：是用于生产独一无二的产品，从本质上讲，一个项目不存在产品流，只有生产运作的顺序。Oper

ationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition17工艺对象专业化与产品对象专业化的比较评价项目

工艺对象专业化产品对象专业化1、零件运输次数多、路线长次数少、路线短2、在制品数量多少3、生产周期长短4、生产效率低高5、生产系统的可靠性较高较差6、工艺及设备管理方便较复杂7、生产管理的复杂性较复杂较简单8、生产系统的柔性

较强较差OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition18不同工艺流程结构的比较•Therearefivebasicproc

essflowstructure:–Jobshop(工艺专业化生产，多品种小批量生产)–Batchshop（批量生产，多品种标准化产品的相对小批量生产，产品的定期批量生产降低了设备调整时间的影响）–AssemblyLine（装配线生产，制造零散部件，

可控速率装配）–ContinuousFlow（连续流程，连续的工序生产，自动）–Project（项目，少品种小批量）ProjectJobshopBatchAssemblylineContinuousflowVolumeCustomizationOperationsManagementForComp

etitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition19企业组织生产的特点•Make-to-order(MTO)–Onlyactivat

edinresponsetoanactualorder.–Bothwork-in-processandfinishedgoodsinventorykepttoaminimum.•Make-to-stock(MTS)–Processactivatedtomeetexpe

ctedorforecastdemand.–Customerordersareservedfromtargetstockinglevel.•Hybrid(Assemble-to-order,ATO)–Co

mbinesthefeaturesofbothMTOandMTS.–Typicallyagenericproductismadeandstockedatsomepointintheprocess.Thesegenericunitsarecustomizedinafinalproces

stomeetactualorders.OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition20OperationsManagemen

tForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition21OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw

-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition22工艺流程绩效指标•操作时间Operationtime=安装时间（调整或准备时间）Setuptime+运行时间Runtim

e•总生产时间Throughputtime=Averagetimeforaunittomovethroughthesystem•工艺周转率Velocity（Throughputratio）=总生产时间T

hroughputtime附加值时间Value-addedtimeOperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSnin

thedition23工艺流程绩效指标(Continued)•周期Cycletime=Averagetimebetweencompletionofunits•产出率Throughputrate=1.Cy

cletime•效率Efficiency=ActualoutputStandardOutputOperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-

HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition24工艺流程绩效指标(Continued)•生产率Productivity=OutputInput•利用率Utilization=TimeActivatedTimeAvailable•

Little’sLaw:在制品库存Wok-in-process=总生产时间Throughputtime×产出率ThroughputrateOperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc

.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition25为什么要进行工艺流程分析•工艺流程的绩效影响着运作的成本、质量、交货和灵活性，了解、分析工艺流程对于确保企业竞争力是非常关键的；•合理、高效的工艺流程将有助于改善物流

、客户流和信息流•一个设计好的新流程是需要不断改进的–不可能有一步到位的完美设计，总有可能寻求更好、更经济的方法–企业内外部环境在不断变化，流程也需要不断地加以改进，以适应新的要求•工艺流程分析的目的–了解流程并进行管理–解决已出现的问题–改进现有流程Oper

ationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthediti

on26面包制作的工艺流程混合原材料成形烘烤包装WIP产成品45分钟45分钟60分钟45分钟混合成形烘烤混合成形烘烤包装WIP产成品原材料45分钟45分钟45分钟45分钟45分钟60分钟60分钟A、一条面包制作线（100个/批）

B、两条平行的面包制作线（100个/批）OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition27面包制作的工艺流程分析（A）

•对于A而言：–每个工序的周期是多少？生产能力又是多少？»混合工序：周期是100个45分钟，生产能力是每小时133个»成形工序：周期是100个60分钟，生产能力是每小时100个»烘烤工序：周期是100个45分钟，生

产能力是每小时133个»包装工序：周期是100个45分钟，生产能力是每小时133个–每个工序的生产能力利用率是多少？哪个是瓶颈工序？»混合工序：生产能力利用率=（45/60）*100%=75%»成形工序：生产能力利用率=（60/60）*100%=100%

»烘烤工序：生产能力利用率=（45/60）*100%=75%»包装工序：生产能力利用率=（45/60）*100%=75%瓶颈工序是成形工序OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompani

es,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition28面包制作的工艺流程分析（B）•对B而言：–两条生产线的生产能力：200个/小时–包装工序的生产能力：133个/小时，成为瓶颈工序–若“各

个工序每天工作时间相同”，则不能利用生产线的最大生产能力–若“必要时某些工序可以加班”，采用“生产线两班倒、包装工序三班倒”，则能最大限度利用生产能力，又能取得整个流程的平衡OperationsManagementForCompetit

iveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition29工艺流程的改进•基本步骤：–定义：定义一个需要加以分析和改进的流程,绘出该流程的流程图；–评价：确定衡量流程的关键指

标，对所定义的流程进行评价，以确认所存在问题的程度，或者与最好绩效之间的差距；–分析：寻找所存在问题和差距的原因；–改进：提出可行的改进方案，比较分析之后，选择最佳方案；–实施：实施改进方案，并对实施结果进行监控，用上述“评价”步骤中的关键指标对改进后的结果进行评价，保持改进的持续效果。Op

erationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition30工艺流程分析和改进的工具•5W1H：–WHAT，WHY，WHEN，WHO，WHE

RE，HOW•VA/NVA分析•因果图和相关图•ECRS技术–Elimination–Combination–Rearrangement–SimplificationOperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw

-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition31ECRS技术•取消（Eliminate）：“完成了什么?是否必要?为什么?”–首先考虑该项工作有无取消的可能性。如果所研究的工作、工序、操

作可以取消而又不影响半成品的质量和组装进度，这便是最有效果的改善。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。•合并（Combine）：如果工作或动作不能取消，则考虑能否可与其他工作合并。–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。OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,

Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition32ECRS技术（续）•重排（Rearrange）：对工作的顺序进行重新排列。–重排也称为替换。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。•简化（Simplify）：指工作内容和步骤的简化，亦指动作的简化，能量的节省。–经过取消、合并、重组之后，再对该项工作作进一步更深入的分析研究，使现行方法尽量地简化，以最大

限度地缩短作业时间，提高工作效率。简化就是一种工序的改善，也是局部范围的省略，整个范围的省略也就是取消。OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCo

mpanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition33业务流程重组BPR•将数项工作任务组合、合并为一•给予员工决策拍板的权力•业务流程的各个步骤按其自然顺序进行•为同一工作任务设置若干种进行的方式•工作任务超越

组织的界限•尽量减少检查、控制、调整等管理工作OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJAC

OBSninthedition34业务流程重组（BRP）•“BRP就是对企业的企业流程进行根本性地在思考和彻底性在设计，从而获得在成本、质量、服务和速度等方面绩效的戏剧性改善•根本性（Fundamental)、彻底性（Radical）、戏剧性（Dramatic）和

流程（Process）是BRP的四个核心内容。OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001

CHASEAQUILANOJACOBSninthedition35例子—福特汽车公司北美财会部的BPR•福特汽车公司是美国三大汽车巨头之一，但是到了20世纪80年代初，福特像美国其他大企业一样面临着日本竞争对手的挑战，因而计

划想方设法削减管理费用和各种行政开支。•位于北美的福特汽车公司有三分之二的汽车部件需要从外部供应商购买，为此需要有相当多的雇员从事应付账款管理工作。在进行业务流程重组之前，北美福特汽车公司的应付账款部门雇员有500多人。OperationsManagementForCompetitiveAdvan

tage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition36•最初，管理人员计划通过业务处理程序合理化和应用计算机系统，将员工裁

减到最多不超过400人，实现裁员20%的目标。•日本马自达公司在福特公司占有22%的股份，而在马自达汽车公司做同样工作的人只有5人。•尽管两个公司在规模上存在一定的差距，但5：500的差距让福特公司震惊了。•为此，福特公司决

定对公司与应付账款部门相关的整个业务流程进行彻底重组。OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninth

edition37•福特汽车公司应付账款部门的工作就是接收采购部门送来的采购订单副本、仓库的收货单和供应商的发票，然后将三类票据在一起进行核对，查看其中的14项数据是否相符，绝大部分时间被耗费在这14项数据由于种种原因造成

的不相符上。原有的业务流程如图示。OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSnin

thedition38原有业务流程图采购部门供应商财务部门采购定单采购定单入库单货物仓库付款发票OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillComp

anies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition39思考•哪一个部门是该流程的瓶颈出现的地方？•如果你是管理者，你有哪些合理的建议？•假如福特高层考虑通过信息化来解决这一问题，将采购订单和入库单在数据库中

进行核对，新的流程是否会简化？该如何描绘？•如果进一步采取电子支付的方式取消发票流程，新的流程图又该如何？OperationsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,

Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition40重组后的业务流程图采购部门采购定单中央数据库发送采购定单电子数据供应商电子付款财务部门收货确认仓库货物Operatio

nsManagementForCompetitiveAdvantage©TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2001CHASEAQUILANOJACOBSninthedition41重组后的效果•

业务流程重组后，应付账款部门不再需要发票，需要核实的数据项减少为三项：零部件名称、数量和供应商代码，采购部门和仓库分别将采购订单和收货确认信息输入到计算机系统后，由计算机进行电子数据匹配。最后结果是：应付账款部门的员工减少了75%，而不是原计划的20

%。