數位化真的是產業轉型關鍵?台灣引興董事長王慶華:做到精實管理的極致是成功秘訣!
採訪撰文:何渝婷
2021-08-16 12:00

接一筆訂做100個相同規格的量產產品,跟接一筆訂做100個不同規格的客製化產品,哪一筆生意更容易做呢?

以一般邏輯來說,當然是製作100個相同規格的產品更為方便省時又好做,不過在台灣引興的產線上,這兩筆訂單所花的生產時間及成本幾乎是一模一樣。

其中的關鍵原因就是台灣引興導入精實管理,80%以上的生產線都採取「單件流」。將生產週期縮到極致,伸縮護罩從投料到產出的時間目前只需不到10分鐘,使庫存超過10年都不超過年營收1%;自行開發設計的智慧化設計系統使客戶只要將必要數值key in,電腦就會自動進行運算及校對設計,只需8分鐘就能產出3D立體圖、3D爆炸圖、2D工程圖、2D展開圖、BOM表等設計圖。

台灣引興董事長王慶華強調:「低庫存的背後是我們團隊十餘年來,殫精竭慮的在技術上突破的結果,現在則塑造了現場的自働化管理與節拍生產環境以持續改善,也達到滿足不同顧客的客製化量產的目的!」

於1983年成立,並於1985年轉型為「工具機伸縮護罩」及「排屑機(鐵屑輸送機) 」專業製造廠的台灣引興,是如何成為全球最大伸縮護罩製造商,並且被視為工具機業精實管理最佳典範之一的呢?

從傳統產業走入精實管理的契機

(上:台灣引興總部。左:複合式排屑機。右:盔甲護罩)

主要生產「伸縮護罩」與「排屑機」的台灣引興,在1999年時原本計畫要從德國引進「自動倉儲及加工設備」,但評估到最後關頭卻放棄了。

「回想起來,還好當時放棄它,不然工廠現在反而就被「整套倉儲系統」給綁死了!」王慶華說道,當時放棄的原因有三,分別包括:(一)因為有了「倉儲」,反而使「組織內的人」順應「倉儲系統」的運作,而失去了思考「流程改造」的動力與可能性。(二)機器加工好的半成品要回到「倉儲」,導致「材料加工」到「完成品」需耗時三天,生產L/T(生產週期)拉得太長。(三)設備投資花費超過6000萬台幣,加上日後的維護,及因不捨而不利於突破性的再改善,因此有形無形成本都太大。

五大精實管理轉型關鍵

許多人都以為,台灣引興擁有這麼高效的生產模式,現場應該相當數位化吧!

事實卻並非如此,王慶華認為,不要為了數位化而數位化,要思考的是導入了一項新興科技是否真的能幫助到效率及產能?「要先將產線的標準作業及平準化做到極致,基礎打好了再來觀察產線真正需要自動化的是什麼!」他強調道。

所以為了將生產效率提高的最大化,王慶華從2007年導入精實生產管理系統(Toyota Production System, TPS),期望能達到讓人容易工作,做正確的事,把事做正確等三大目的。

而要達到以上三點的關鍵,在於及時化(Just in time)與自働化(Jidoka)。

在實踐的過程中,能夠定義「及時化」的重點在於由顧客的「必要」來拉動引興的生產。即顧客「必要的產品」,在顧客必要的「時間」前,引興才及時地開始生產,一下線即送到客戶「必要使用點」上,這精密的銜結需要建立在引興穩健的技術基礎之上。但其回報是引興與顧客都不需要為管理庫存而傷腦筋。

另外一個顧客無法直接體會的技術是自「働」化,其想法是將人的智慧賦予機器與設備,所以是「有人字旁的動」。

在引興的具體表現之一是若作業員發現品質異常,「即停止生產線,以啟動技術人員的異常管理機制」,除了因此可以防止不良流出,確保品質與交期之外,更重要的是因此容易追查異常原因,避免問題再度發生,且改善原來技術上的盲點。

王慶華認為發現異常即停止流程是自働化jidoka的關鍵,但卻與傳統的想法與人性相抵觸。這也是自働化困難且被忽略的地方。

但若仔細想想,若有異常卻繼續生產的話,會發生什麼事情呢?異常的原因仍然存在,流出的不良仍得處理,同樣的原因下,甚至會流到顧客處。不是更難以處理嗎?若想通了,就會認為自働化是正確的事,若與傳統或人性有衝突,就得靠老闆以身作則來建立共識了。這是一個發現、凸顯新舊問題的原因,學習新做法的過程。請勿輕易讓這個機會錯過。否則只會在同樣的問題上重複、輪迴。

總而言之,對我們來說自働化jidoka的內涵是當事情正常時,就由設備或電腦,或作業員根據標準作業與既有的規則來運作就好了,問題是事情總是會有異常,因此要有能由設備或人偵知異常而停線的機制,此時就得由該當的技術人員涉入處理,而得到效率化與提升技術的效果。

這是豐田在100多年前的自動織布機上發明的機制,也許你可稱其為無法全自動之前的半自動,對技術與財力有限的中小企業而言,卻是經濟實用。

智慧化設計

要設計出一項產品,需要先明確顧客的需求,結合生產製造的流程與工法。而這中間的「設計」即是核心,必須將這兩者「以合理的標準」找出邏輯規則,再將之固化在設計系統裡。

原本的人工設計方式,從實機測繪、參閱設計規範到以CAD設計產出3D圖,L/T(前置時間)需要花費480分鐘

不過,台灣引興將這些規則及標準邏輯化,寫出一套智慧化設計系統。客戶只要填入客戶自己機器的必要數值,電腦就會自動進行運算及校對設計,並產出3D圖。除了設計運算時間為8分鐘外,輸入參數及整理校對時間則各為20分鐘,透過智慧化設計所需花費的L/T僅為48分鐘。

縮短L/T

假設製造L/T需要10天,一般產業在出貨前9天就需下料,並在第10天出貨。但是一旦在這個過程中,有客戶要調整訂單、臨時變更設計、要求貨要提早或調整交期,一旦排定的生產計畫被破壞就很容易造成雙方的困擾及損失。

為了滿足客戶彈性需求,台灣引興花了十幾年的時間改善縮短L/T的工作,伸縮護罩在2007年從投料到產出需花費3天,排屑機則需7天;而從2020年至今,伸縮護罩投料到產出只需不到10分鐘,排屑機僅需8小時。

L/T只需一天,代表客戶多出9天的時間可以因應各種臨時追加的設計變更之需,甚至提早、或是調整交期,都不會對台灣引興的產線造成任何影響,因為台灣引興是「交貨前一天」中午12點才截止變更,13點才開始排程,而這也給了客戶更大的彈性空間「對應緊急訂單」。

低庫存

在一般工具機業界的庫存,往往佔年營收比例的15~45%,台灣引興的庫存卻不到1%,可說是接近零庫存。

那為什麼沒庫存會比有庫存交貨還要快呢?

台灣有97%以上的中小型製造業在廠內都一定會有庫存,生產現場則可以看到原料、半成品、在製品、成品都堆積著等待前往下一個工站。

「這是一個暗示大家不要做太快的系統,同時也是一個做錯也不會停止的系統!」王慶華指出,當下一個工站的庫存堆積越多,為了避免閒置情況,上一個工站就會理所當然地放慢速度,而這也將拖慢生產速度。

所以台灣引興改變生產動線,除了讓前一個工站做完後就能立刻遞給下一個工站之外,也使線邊庫存最小化,只讓一個零件在生產線上流動。這樣一來,除了會帶給現場人員張力(被拉動)的意思,避免自己成為卡站的焦點外,也養成了有異常就立刻停止作業並強制解決問題的習慣,避免做錯也不會停止的漏洞。

在無形當中,現場自然會形成一股越做越快(無浪費)的氛圍張力,並且確保品質的良率100%又譲加工時間短縮了。

顏色管理

台灣引興的現場是沒有任何一台電腦的。

「我的生產管理現場禁止用電腦,只有活用很簡單的生產指示板,透過顏色管理來掌握生產節拍,藉此百分之百保證產出顧客所委託的製品。」王慶華表示。

為什麼現場不用電腦呢?王慶華認為,要看電腦螢幕上的內容還得走過去看,只要(事前規劃妥)用顏色管理不需抬頭就能看見,是一種淺顯易懂的工具,讓包含現場的作業者、主管等所有人都能看得到當下的進度到哪裡?是否有需要調整的地方?起到目視管理的「一目了然的機制」。

公車式生產送貨系統

由於台灣引興的L/T只需一天,自然當天就可以將產品送到客戶的產線上去。不過這也產生一個問題,假設一天之內要送出30種產品,其中更包含5種不同規格,並且送到5個不同的廠區,這樣就會導致運費及換模次數與時間的增加。

為此,台灣引興發明了「公車式生產送貨系統」,把客戶分成9大區,並將每一區細分站點。如同市區公車站點與路線圖,站點即是客戶,公車就像貨車。

透過計算最佳送貨路徑來安排生產順序的「產能配置」,按需生產,進而能滿足客戶及時化的需求、提升了雙方的庫存周轉率,縮短交貨L/T甚至運費也沒増加。

打好基礎,智慧製造水到渠成

透過落實精實管理,台灣引興的投資及產值也產生巨大變化。從2007年一條產線要花100%的設備費用,產值也為100%;到2018年時,設備費用已改善至50%以下,卻能創造出了接近200%的產值。

有鑒於TPS的精神就是永遠都沒有滿意的一天,所以王慶華持續落實「全員參與、持續改善」,希望能不斷精進精實管理來打好工廠基礎,這樣一來,智慧製造自然就能水到渠成。

(以上圖片由台灣引興提供)