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左手职场.右手采购 有故事.有方法.有工具 2020年11月1日 这是2020年第093篇原创文章 总第362篇原创文章 全文3605字，阅读时间约12分钟 2020年8月22日，我受邀参加了蚂蚁供应链和中物联采购委发起的“绿色供应链高峰论坛”，并发表了题为《打造五位一体的绿色供应链》的主旨演讲。这是演讲全文的第二篇。鉴于演讲时间有限，有些地方无法展开，演讲只是高屋建瓴。感兴趣的朋友可以在后台留言深入讨论。 第二部分：五位一体的绿色供应链。 从传统供应链到绿色供应链，这个过程并不是自然而然发生的。如果你看供应链的整个链条，就会发现它在过程中会产生非常多的不环保产物，比如原材料中可能含有汞（水银）、镉、铅、铬等重金属，制造过程可能排放污染物，比如废水废气废渣，废弃物中有些无法自然降解，因为生产工艺的问题导致能源消耗过大等等。所以我用灰色来表示传统供应链。 那么我们怎么才能把一个传统供应链变成一个绿色供应链呢？这需要五位一体的考量。分别是设计，采购，生产，交付和回收。下面我们逐个维度的拆解，并且针对每个维度，我都会推荐具体的工具和方法。 第1个维度是设计，我推荐的工具叫做DFX。 DFX是Design for X的简称，是指面向产品生命周期的设计，这里的X指产品生命周期中的任一环节，例如产品制造、产品组装、产品检测、产品合规（包括环保方面）、产品包装和运输、产品维修等。所以在产品的概念设计和详细设计阶段就要充分考虑到产品生命周期中的各种要求，包括行业和产品的法律法规要求、制造工艺要求、组装工艺要求、测试要求、检测要求、包装和运输要求、维修保养要求、客户服务要求和环保要求等，使得产品设计与其它要求之间紧密联系、相互影响，将其它要求反应到产品设计中，保证产品以较低的成本、较高的质量和较短的产品开发周期进行开发。从而实现从传统供应链到绿色供应链的转型： 【1】DFE（Design For Environment）：面向环保的设计。 DFE着重考虑产品开发全过程中的环境因素，目的在于尽量减少在生产、运输、消耗、维护与修理、回收、报废等产品生命周期的各个阶段，产品对环境产生的不良影响。产品开发中对环境产生较大影响的主要因素包括材料、工艺、功能、形状、尺寸、安装等。 举个例子，现在各种托类产品（包括餐厅里的餐盘、包装盒里的纸托等等）和购物袋的材质正在去塑化，这就是从材料上面向环保的设计。 再比如在工艺上，当年联想提出了创新的“低温锡膏工艺”。这不但可以降低生产过程的温度来帮助减少二氧化碳的排放，也可以废除锡膏中铅的使用，还可以大幅提高PCB的良率。预计这项工艺每年可减少约6000吨二氧化碳的排放，相当于每年少消耗约250万升的汽油。这也是个典型的面向环保的工艺设计。 面向环保的设计强调要从根本上防止污染、节约资源和能源，关键在于产品设计和制造。它的设计原则包括： 1) 使用可循环使用、可回收的材料。比如运输和装卸中多使用木质托盘的替代品。 2) 使用对环境友好、污染少的材料。除了重金属材料，尽量避免使用玻璃、金属强化塑料等复合材料。 3) 优化产品设计以减少材料使用，避免过于稳健的设计以浪费材料。比如要达到同样的散热效果，使用铜材的面积就小于钢材的面积。 4) 减少使用材料的种类。核心思想是材料标准化和规格标准化。有些材料可以合并或者替代使用，比如用工程塑料代替钢铁。 5) 减少产品制造和使用过程中的能源消耗。比如，很多能源消耗大户都把数据中心建在山洞里，其目的就是利用自然条件散热，从而避免使用更多的空调，消耗更多的电能来降温。 6) 提高产品的可靠性以延长产品的使用年限。 7) 提高产品的可回收性。 【2】DFM（Design For Manufacturability）：面向制造性的设计。 你设计出来的产品能够量产吗？有很多设计是概念性的设计，只能精雕细琢的生产出一两个概念性的产品，并不具备大批量生产的条件。如果将这样的概念性产品投入批量生产，那将是一场灾难，因为完全不会有效率。 就算可以量产，我们还是要考虑量产的有效性和效率性。有效性指的是生产出来的产品能不能用？效率性指的是单位时间生产出来的产品是不是够经济，也就是单位制造成本高不高？如果因为设计的问题，生产出来的产品有很多的不良品，那它的有效性就不高。单位时间内，生产的产品不够多，那它的效率性就偏低。 【3】DFC（Design For Cost）：面向成本的设计。 你设计的产品成本上有优势吗？面向成本的设计一般包括三个部分，一个是功能上，一个是工艺上，一个是规格上。这里我们重点说说工艺上和规格上。 同样是一个结构件，从工艺上来说，既可以通过全部机加工实现，也可以通过先沙铸，再机加工实现。后者的成本大概只有前者的三分之二不到， 产品规格上也是如此。我们以一个机械件的尺寸公差为例，加工精度5丝和10丝之间的成本差异可能会达到数倍！（1丝等有0.01毫米）如果10丝可以满足实际的需求，5丝的设计被称为过度设计，英文叫Overdesign。专业的采购的主要任务之一，就是要确保申购人提出的有采购需求的产品规格不存在过度设计的情况。过度设计会导致两个后果，一个是产品没办法被生产出来，还有一个就是虽然可以生产出来，但是因为废品率过高，投入的人力成本过多，所以价格会非常高！ 【4】DFQ（Design For Quality）：面向质量的设计。 我们都说质量是设计出来的。很不幸，有些质量问题也是设计出来的，而不仅仅是制造出来的。比如，设计出来的单件产品因为形状或者公差，导致无法装配到主机中。这时候就需要大量返工，导致产品质量合格率低。 【5】DFS（Design For Serviceability）：面向可维修性的设计。 现代企业非常重视的环节之一就是售后产品维修服务，它主要涉及的是产品拆卸、维修和重装等工作。 面向可维修性的设计是指在产品设计阶段就充分考虑到产品的维修要求，其设计原则包括【以下内容援引自文章《一文读懂DFX》】： 1) 通用化、标准化、模块化设计原则；提高产品的互换性，简化维修过程中的装配和拆卸工艺，提高产品的维修速度和维修质量。 2) 简化产品设计原则；在满足使用需求的前提下，尽可能简化产品功能。包括取消不必要的功能，合并相同或相似的功能，尽量减少零部件的种类和数量。 3) 可达性设计原则；可达性是指产品维修时接近维修零部件的难易程度。用通俗的话讲，可达性可以用三句话表达：看得见（视觉可达）；够得着（人手或借助于工具能接触到维修部位）；有足够的操作空间。 4) 易损件的易换性设计原则；尽管在设计中采用了高可靠性的零部件，但受寿命和恶劣环境的影响，产品中一般仍然会有一部分零部件属于易损件，需要更换。易损件应置于容易拆卸和重装的位置； 5) 贵重件的可修复性设计原则；产品的关键零部件、贵重零部件应具有可修复性，失效后可调整、修复至正常状态，这样能降低产品的维修费用，减少维修时间，提高维修效率。 6) 测试性设计原则；产品的测试性是指产品能够及时而准确地确定其工作状态，并隔离其内部故障的一种设计特性。 7) 维修工具原则；尽量使用常规的维修工具，避免使用特殊的维修工具，尽量减少需要使用的维修工具种类。 8) 维修安全性设计原则；维修安全性是避免维修人员伤亡或产品损坏的设计特性。如在可能发生危险的部位提供醒目的标记或声、光警告；对于盛装高压气体、弹簧、带有高电压等存储有很大能量但维修时需拆卸的装置，应设有释放能量的装置，采用安全可靠的拆装工具：要考虑防止机械损伤、防电击、防火、防爆、防毒等措施。 9) 维修防错原则；结构上消除发生错误的可能性，零部件装错了就装不上，增加明显的识别标识等。 10) 易拆卸性设计原则， 【6】DFR（Design For Reliability）：面向可靠性的设计。 产品可靠性差，客户投诉多，售后服务投入大，企业入不敷出，产品生命周期缩短，最终导致企业无以为继。这就是不重视“DFR面向可靠性的设计”的一个典型的恶性循环的例子。 产品的可靠性是产品的一种内在属性，它表征产品保持其性能指标的能力，是产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。举两个例子： 人家的手机在温度较低时依然可以正常使用，而你的手机电量一下子蹦到0，然后自动关机了！查看用户手册，你发现这个温度下手机应该是可以正常工作的。这就是个产品的可靠性问题。 你开车时打开了自动巡航系统，当你想恢复手动驾驶时，无论是踩刹车，拉手刹，还是切换功能按钮，都无法成功实现切换了！而你在操作过程中并没有任何失误，只是汽车失灵了！这也是个产品的可靠性问题。 面向可靠性的设计是在产品设计阶段充分考虑产品的可靠性要求，并设计产品满足这些要求。面向可靠性的设计原则包括： 1) 简化产品结构。比如，现在的手机都是正面一张大屏搞定一切功能操作，不像以前是一堆按键。设计得既复杂，可靠性又低（因为是机械按键）。 2) 增加排除环境因素干扰的设计。比如设计屏蔽电磁干扰的功能。 3) 采用标准件和标准材料。相比于定制件，标准件大多都经历了足够多定性和定量上的“考验”。 4) 减少导致疲劳失效的设计，如减少应力集中。比如连续下坡时要点刹，而不要一直踩着刹车也是这个道理。一直踩着刹车可能会使刹车片过热（也是一种应力集中的表现）导致刹车失灵。 5) 紧固件争取采用可锁定的。这就好比很多设备要遵守Lockout的操作守则，停机之后必须上锁，避免不知情的人误操作带来的伤害风险。 6) 提高零件的冗余度。通常飞机发动机都有这样的设计，可以保证在一个出现问题的时候，备用的可以马上顶上。 ——未完待续—— 版权声明：“KEEP精进”个人公众号的文章均为本人原创。未经本人许可，禁止进行转载、摘编及复制等任何使用。如需转载、引用或者有其它意向，请事先通过本公众号后台等方式申请并获得授权。原创文章中的部分文字、图片源于网络，如有任何问题请联系本公众号。 |
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