Manufacturing as a function

 If we treat manufacturing as a function, which definition is:

Product = Manufacturing(Man, Machine, Material, Method, Environment).

As for which, Product(final product, or semi-final product), is the output of Manufacturing.

Man, is for production line workers.

Machine, is for production line machines.

Material, is for raw component material, or semi-final product build in previous operations.

Method, is for working instruction and quality standard.

Environment, is for working environment and related preparation operations, such as preparation of tools & fixtures & measuring device, and calibration of testing devices.

Below diagram shows the process relationship of manufacturing elements.

Below table shows the layer relationship, response department(marked in parentheses), key management elements of manufacturing process.

制造这个函数

如果将制造看成一个函数，其定义为：

产品 = 制造(人, 机, 料, 法, 环)。

其中，产品(成品或半成品)，是制造的输出。

人，是指一线工人。

机，是指机器。

料，是零件或上道工序制造的半成品，是制造的输入。

法，是指产品的工艺规范和质量标准。

环，是指配套的环境和准备工作，如刀具夹具量具的准备、测试设备的校准。

下图是制造过程中，各要素的流程关系。

 

下表是制造过程中，各要素的层级关系、责任部门(括号内标注)、管理要素。

 

 

制造数字化项目如何提升价值

近些年来，制造数字化是一个热门的话题，但是很多时候雷声大雨点小，不少项目做了大量的苦活累活，但是得到的评价却一般，从高层得到的正面反馈很有限。

在本文中，我将根据自己的开发和实施经验，以实例来介绍两种提升数字化项目价值的方法。

方法一：为更多的部门提供价值。

制造数字化项目以生产部门为主，牵涉到工艺、质量、计划、设备等部门，但是不少项目仅仅涉及生产+1个其它部门的合作，因而影响就非常有限。我们在设计和实施的过程中，应该尽可能考虑其它部门的潜在收益，为更多部门提供价值。

方法二：为更高层的管理人员提供价值。

制造数字化项目往往从日常的运营入手，会产生大量的流水明细数据，我们需要将这些数据进一步挖掘分析，生成高层更关注的数据如：OEE、投资回报率、运营成本支出、周转率、一次性通过率等。

下面以两个例子予以说明。

第一个例子，开发机加车间质量检测管理的功能模块。

其主要业务流程为：

1) 工人在加工某些产品的首件时，根据质量规则将产品送检。

2) 质量实验室进行检测，完成后记录检测结果，并通知工人。

3) 工人根据检测结果进行后续作业，如合格则继续生产，如不合格则停止生产。

我们可以看到，作业流程仅限于生产部的机加车间和质量部的机加小组之间，不被其它部门知晓；此外，业务流程记录的数据都是日常流水明细数据，也不会被更高级别的管理人员关注。

那么我们根据上述的两个方法来提升价值。

首先我们将计划部门加入流程。由于生产由工单驱动，而产品在检测时生产被中断，很显然会影响工单的执行，因此我们在设计这一功能时，增加工单的信息(可以人工输入，或者由系统自动抓取)，然后在工单实时分析页面提供对应的检测信息，因而计划员得以了解检测作业对工单执行的影响。

此外，我们还可以将检测结果数据加入质量一次性通过率分析的计算，为质量总监和生产总监提供机加车间的一次性通过率分析报表。

此外，我们还可以通过记录的历史检测时间信息(产品开始检测时间、产品结束检测时间)，计算得到产品的平均检测时间，并为工人和计划员提供预估的检测结束时间数据，以提升现场的作业效率和作业透明化。

第二个例子，开发机加车间的刀具管理功能模块。

其主要业务流程为：

1) 从刀具库领取刀具零件。

2) 组装刀具。

3) 将刀具组件安装到机床。

4) 将刀具组件从机床卸下。

5) 将刀具拆成零件。

6) 将刀具零件退回刀具库。

7) 外协修刀。

8) 刀具零件报废。

9) 采购新的刀具零件。

其主要作业都是在生产部门下属的机加车间下属的刀具小组内部进行，通常刀具库也由此小组内部管理。

那么我们还是根据上述两个方法来提升项目的价值。

首先让更多部门来看到这个功能。这些流程涉及两个外部部门：计划部和采购部。计划部下发工单来驱动机加车间的生产，而刀具的领取、组装、安装都是生产的前置准备作业，同样由工单驱动，同样会影响工单的执行。

我们在设计相关的功能时，把工单信息加入相关作业流程，由工单开始状态来驱动第1、2、3流程，由工单完成状态来驱动第4、5、6流程。

这样，我们可以在工单实时分析页面提供对应的流程信息，因而计划员得以了解刀具相关作业对工单执行的影响。

此外，通过数据化管理提升刀具的利用率和周转率，我们可以为管理层提供更多维度的报表如：刀具周转率报表、刀具月度采购金额报表，从而理解项目的投资价值。