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逢甲週報426-本期

應用KARAKURI 落實精實管理與現場改善

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應用KARAKURI

落實精實管理與現場改善

 

 

文‧攝影/王逸琦教授(母校工業工程與系統管理學系系主任)

轉載自逢甲人月刊313

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精實的思維

 
     1990年一本知名的國際暢銷書 <> 中,作者 James Womack 等人率先將日本豐田汽車的生產方式(Toyota Production System) 定義為後來所謂的「精實生產」,精實的思維乃以顧客角度確認價值為出發點,進行永無止境的改善以消除組織或企業裡任何形式的浪費(無價值者即是浪費),讓物流與情報流維持流暢,而企業或組織在推動精實改善的過程隱含另一個重要的功能: 培育人才,有系統地不斷地推動持續改善的活動,培養更多更多的精實改善人才,如此該企業或組織將有機會能夠蛻變成為一個如同豐田一般的學習型組織。上世紀末的九十年代,除了汽車產業外,精實思維被廣泛推廣於其他領域的製造業中,精實思維漸漸由已由過去影響工廠內的加工作業,被推展上至產品開發、供應系統的整合、下至顧客關係達到完整的精實企業(Lean Enterprise)。到了本世紀初期,精實思維已甚至擴展至服務業,許許多多非製造領域的案例透過不同的媒介與管道被發表與分享。
     “There is always a better way”乃是每一位工業工程領域從業人員的座右銘,雖然推動精實管理時的重點與工業工程所強調的可能有所不同,但精實思維中強調的持續改善(Kaizen)明顯為異曲同工,然而日本企業在持續改善活動中,對於搬運或動作等這類型浪費有種特別的處理方式—開發Karakuri 機構。
      Karakuri 源自日本古代傳統工藝的機關人偶 (人形),例如奉茶童子與弓曳童子,其中開發者運用智慧巧妙的利用基本物理與機械原理,如重力、摩擦力、磁力、彈簧、槓桿、凸輪、齒輪等機構,設計人偶模仿人類的動作(如端茶、射箭)。沿至今日,要應用Karakuri原理進行現場作業改善,常見的作法是製造現場的從業人員對於其工作的內容與場域,運用智慧並勇於試誤,對於生產現場欲提高生產力、並降低成本和各種浪費與損失,進行各項改善事例。除了機構具巧思外,Karakuri 機構經常利用重力、摩擦力、磁力等自然力當做動力源,許多應用案例中使用極低的電能或甚至完全沒有用電能作為動力源,相較於一般動輒高價的自動化設備,採用Karakuri改善的設備被視為一種低成本與低耗能的自動化設備,因為是廠內開發,設備保養不需仰賴外購廠商,省錢又容易保養,一舉數得,最重要的是企業可藉此培育人財(「財」--有能力的人並為公司帶來財富)。
     日本設備保養學會(Japan Institute of Plant Maintenance,簡稱JIPM)從1994年起每年舉辦改善展覽與競賽,由企業主動提供其Karakuri 的改善案例參與競賽,舉辦地點經常於東京或名古屋,二十幾年下來已累計數千件案例作品,近年來全世界倡導節能減碳,Karakuri改善的發展在日本產業更蔚為風潮。
      2018年逢甲大學工業工程與系統管理學系與華儲物流設備有限公司合作於中部地區建置第一個精實管理Karakuri學習道場 (或稱卡拉酷力實作工坊),精實管理研究室由工工系王逸琦教授負責,王教授除了教授校內精實管理的相關課程以外,也具有輔導企業推行精實管理與執行製造現場改善的經驗,而在Karakuri學習道場中,以簡易的教具將11項常用的Karakuri原理呈現: 
1.地心引力: 利用重力當(免費)動力源。
2.槓桿原理: 靈活運用支點位置,可達四兩撥千金之效果。
3.自重移載: 利用物件自身重量,藉由角度調整,控制移動速度。
4.摩擦緩阻: 利用摩擦力控制物件移動速度。
5.凸輪從動: 精巧的凸輪設計,可以造成物件作出不同效果的間歇性反覆運動。
6.簧力往復: 利用彈簧達到蓄積能量進而產生推力或拉力。
7.滾輪滾筒: 適度應用滾輪滾筒,達到物件移載需求。
8.磁極互動: 利用同性相斥、異性相吸的原理,達到非接觸式相互推擠或牽引的效應。
9.齒輪連動: 運用齒輪、齒條、鏈條、或皮帶的綜合設計,達到傳動力量或控制運動的方向。
10.限向制御: 利用結構設計限制物件移動的方向與轉動自由度。
11.滑輪機構: 利用動滑輪與定滑輪的組合,達到省力與控制運動行程的目的。
     這些基本原理源自日本早稻田大學片山博教授的研究與分類,逢甲大學精實管理研究室未來將繼續與片山教授攜手研發,並與華儲物流進行產學合作,持續開發Karakuri教具,豐富這些基本原理的應用實例,逢甲的Karakuri學習道場不只是提供大學部畢業專題(工程教育認證規範中之Capstone 整合課程)最佳的實作場域,未來必能吸引更多更多中部地區欲推動精實管理的企業,作為企業內訓最佳的選擇。