多指標(biāo)下的制造績效測量研究

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2 制造績效指標(biāo)
2.1 績效指標(biāo)的類別
研究者們認(rèn)為，績效測量應(yīng)從企業(yè)內(nèi)部設(shè)置和外部表現(xiàn)兩方面進(jìn)行。如Neely（1995）認(rèn)為，績效測量應(yīng)區(qū)別為對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部流程效率（Efficiency）的評(píng)價(jià)和對(duì)系統(tǒng)外部有效性（Effectiveness）的評(píng)價(jià)。Flapper（1996）等學(xué)者則主張從財(cái)務(wù)性與非財(cái)務(wù)性指標(biāo)，全局與局部指標(biāo)，內(nèi)部和外部指標(biāo)，組織層次以及應(yīng)用范圍等多個(gè)角度對(duì)績效指標(biāo)進(jìn)行分類。Neely（1995）和White（1996）分別總結(jié)了以往學(xué)者的研究成果，前者提出了績效指標(biāo)分為質(zhì)量、時(shí)間、成本和柔性四個(gè)大的類別，而后者則將制造系統(tǒng)的績效指標(biāo)分為質(zhì)量、成本、柔性、交付可靠性和速度五個(gè)方面。綜合以往研究，可以將制造績效測量指標(biāo)分為財(cái)務(wù)性指標(biāo)、與質(zhì)量相關(guān)的指標(biāo)、與時(shí)間相關(guān)的指標(biāo)（包括交付速度、可靠性等）以及柔性指標(biāo)。
    2.2 財(cái)務(wù)性指標(biāo)
    財(cái)務(wù)性指標(biāo)是較早應(yīng)用于績效測量的指標(biāo)類型，1917年杜邦公司的創(chuàng)始人Pierre S. Du Pont為衡量其公司內(nèi)部不同部門的績效而設(shè)立了投資收益率（DOI）這一財(cái)務(wù)性指標(biāo)，至今DOI仍是廣泛使用的績效指標(biāo)。生產(chǎn)率（Productivity）是另外一種與財(cái)務(wù)性指標(biāo)密切相關(guān)的績效指標(biāo)，表示為系統(tǒng)有效輸出與消耗資源的比例。生產(chǎn)率的測量可以按照單指標(biāo)生產(chǎn)率和多指標(biāo)生產(chǎn)率或靜態(tài)生產(chǎn)率和動(dòng)態(tài)生產(chǎn)率等原則來劃分。其測量方法包括單指標(biāo)生產(chǎn)率測量法（NPMM），多指標(biāo)生產(chǎn)率測量法（MFPMM）和多準(zhǔn)則生產(chǎn)率4 績效測量方法（MCP/PMT）。值得注意的是，生產(chǎn)率管理（Productivity Management）的概念，已經(jīng)超出了經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的生產(chǎn)率概念，延伸到了質(zhì)量、時(shí)間等績效指標(biāo)方面。
    生產(chǎn)成本的確定是財(cái)務(wù)性指標(biāo)測量中的關(guān)鍵問題之一。美國管理會(huì)計(jì)學(xué)家Cooper于20世紀(jì)80年代中期提出了作業(yè)成本法（Activity Based Costing，ABC），克服了傳統(tǒng)會(huì)計(jì)方法的不足，將產(chǎn)品成本劃分為所需原材料成本和所有必要的作業(yè)過程的成本。作業(yè)成本法不但提供了一種更科學(xué)的生產(chǎn)成本計(jì)量工具，更主要的是它能夠促使企業(yè)管理人員加深對(duì)生產(chǎn)和服務(wù)流程的了解，發(fā)現(xiàn)并消除那些對(duì)產(chǎn)品增值不起作用的環(huán)節(jié)。此外，管理會(huì)計(jì)學(xué)者還提出了其他一些成本計(jì)量方法，例如，將約束理論應(yīng)用于管理會(huì)計(jì)系統(tǒng)而設(shè)計(jì)出的完工效益會(huì)計(jì)（Throughput Accounting），以及對(duì)制造系統(tǒng)過剩制造能力進(jìn)行成本分析以反映制造績效等方法。可以看到，對(duì)制造績效中財(cái)務(wù)性指標(biāo)的測量正逐步地和先進(jìn)的生產(chǎn)管理思想結(jié)合起來。
    2.3 與質(zhì)量相關(guān)的指標(biāo)
    質(zhì)量管理大師Juran對(duì)質(zhì)量的定義是“Fitness for Use（可用性）”，然而這樣廣泛的定義并不能完全適合生產(chǎn)管理中實(shí)際操作的要求。為滿足制造績效測量中定量化的要求，需要對(duì)質(zhì)量給出更細(xì)致、更具體的定義。研究者將質(zhì)量的含義細(xì)分為：性能、特色、可靠性、一致性、耐久性、可維護(hù)性、美觀程度及可被察覺的質(zhì)量等幾個(gè)方面。這樣的質(zhì)量定義已經(jīng)具有了比較好的定量化可能。研究者們隨后又注意到了質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)效益，提出了“質(zhì)量成本”（Quality Cost）的概念。質(zhì)量成本分為控制成本和控制失效成本兩個(gè)大類和預(yù)防成本、評(píng)估成本、內(nèi)部故障成本和外部故障成本四個(gè)方面。而全面質(zhì)量管理（Total Quality Management，TQM）概念的出現(xiàn)使得質(zhì)量指標(biāo)有了更豐富的內(nèi)涵，并賦予質(zhì)量擴(kuò)大化的定義，對(duì)質(zhì)量的衡量也越來越趨向于涵蓋企業(yè)管理的各個(gè)方面。
    2.4 與時(shí)間相關(guān)的指標(biāo)
    時(shí)間指標(biāo)對(duì)于制造系統(tǒng)的重要性一直得到工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的注意。中島清一（1988）和今井正明（1997）在論述日本企業(yè)管理思想時(shí)，都把消除制造系統(tǒng)中的浪費(fèi)（Muda）作為其重要組成部分。而很多浪費(fèi)又是以時(shí)間來進(jìn)行衡量的。他們所提出的全員生產(chǎn)維護(hù)（TPM）的概念從定義時(shí)間損失入手，以消除時(shí)間損失作為提高生產(chǎn)管理水平的重要手段，因此可以認(rèn)為TPM的思想是和制造績效中的時(shí)間指標(biāo)密切相關(guān)的。
    80年代末，隨著基于時(shí)間的競爭（Time-based Competition）這一概念的提出，時(shí)間指標(biāo)對(duì)于企業(yè)績效評(píng)價(jià)的重要性日益顯著。在此之后學(xué)術(shù)界對(duì)于時(shí)間績效產(chǎn)生了較多不同的理解以及相對(duì)應(yīng)的時(shí)間績效指標(biāo)。這些多種多樣的時(shí)間指標(biāo)可以分為兩個(gè)大類：
    （1）內(nèi)部時(shí)間指標(biāo)指不能被企業(yè)外部顧客所直接察覺的時(shí)間指標(biāo)，如上市時(shí)間、生產(chǎn)提前期等；
    （2）外部時(shí)間指標(biāo)指能夠被顧客所直接感受到的時(shí)間指標(biāo)，如新產(chǎn)品投放間隔、交貨速度等。
    由于對(duì)內(nèi)部和外部時(shí)間指標(biāo)的側(cè)重點(diǎn)不同，企業(yè)也會(huì)相應(yīng)采取不同的競爭策略。同時(shí)，內(nèi)外兩種時(shí)間指標(biāo)之間也存在著一定的依存關(guān)系，如交付速度和可靠性都是與生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部的時(shí)間績效緊密相連的。
    2.5 柔性指標(biāo)
    近20年生產(chǎn)系統(tǒng)柔性的定義和度量被廣泛關(guān)注。陸續(xù)有Slack，Gerwin等多位學(xué)者提出了制造系統(tǒng)的一系列柔性評(píng)價(jià)指標(biāo)。
    Shewchuk（1998）提出從六個(gè)尺度上對(duì)柔性指標(biāo)進(jìn)行定義，即制造任務(wù)的明確程度、制造系統(tǒng)自身、環(huán)境因素、柔性尺度、柔性測量方式和時(shí)間尺度，其中柔性尺度方面又分為運(yùn)作柔性、范圍柔性、反應(yīng)柔性、動(dòng)作柔性和狀態(tài)柔性。
    Shewchuk的分類方法避免定義大量的紛繁蕪雜的柔性指標(biāo)，規(guī)范和簡化了制造系統(tǒng)柔性的度量，同時(shí)也對(duì)以往的針對(duì)柔性的研究做出了比較好的總結(jié)。通過他的分析總結(jié)可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)制造系統(tǒng)柔性的定義同樣也是與其他制造績效指標(biāo)緊密相關(guān)的。

3 多績效指標(biāo)處理
    從各制造績效指標(biāo)的發(fā)展過程可知，各績效指標(biāo)的內(nèi)涵在不斷擴(kuò)大，定義既出現(xiàn)一定的重疊，又存在著相互依存的關(guān)系。例如，在對(duì)生產(chǎn)率的定義中加入對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求，將傳統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量概念擴(kuò)展到全面質(zhì)量管理等，這都反映出企業(yè)界和學(xué)術(shù)界對(duì)制造績效進(jìn)行多指標(biāo)綜合測量的要求。多指標(biāo)下的制造績效測量需要先對(duì)各績效指標(biāo)之間的相互關(guān)系有明確的認(rèn)識(shí)，再根據(jù)不同的情況和測量目的對(duì)這些績效指標(biāo)進(jìn)行處理。
    3.1 制造績效指標(biāo)間的相互關(guān)系
    根據(jù)不同的制造績效指標(biāo)而制定的制造策略往往會(huì)產(chǎn)生一定的沖突，如圖2所示。績效指標(biāo)之間的沖突是不可避免的，管理者必須在不同的指標(biāo)之間做出折衷（Trade-off）。一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)也只能夠?qū)⒆⒁饬性谥圃炜冃У哪承┓矫妗Ｒ虼嗽谶M(jìn)行制造績效測量時(shí)，往往對(duì)各指標(biāo)賦予一定的權(quán)重，權(quán)重的大小反映了管理者對(duì)該指標(biāo)的重視程度。
    與此不同的是，部分學(xué)者認(rèn)為，制造系統(tǒng)改善帶來的往往是多個(gè)績效方面的提高，所謂的折衷是不存在的。
    針對(duì)以上的討論，研究者們意識(shí)到各績效指標(biāo)之間既可能相互促進(jìn)又可能存在著交替關(guān)系。Suwignjo（2000）等學(xué)者描述了各績效指標(biāo)之間的定量化關(guān)系。這些交互關(guān)系被分為直接影響、間接影響和自我影響三類，績效指標(biāo)對(duì)目標(biāo)的最終影響通過綜合這三種影響來計(jì)算分析，如圖3所示。
    對(duì)應(yīng)于不同制造績效指標(biāo)之間錯(cuò)綜復(fù)雜的相互聯(lián)系，可以采用不同的方法進(jìn)行處理。常用的處理方法包括：①構(gòu)造綜合性績效指標(biāo)來整合不同的績效方面；②應(yīng)用以層次分析法為代表的決策分析方法，對(duì)各績效指標(biāo)賦予權(quán)重，并由對(duì)多個(gè)指標(biāo)綜合考慮；③將績效指標(biāo)劃分為輸入指標(biāo)和輸出指標(biāo)，通過同時(shí)比較多個(gè)輸入輸出確定制造系統(tǒng)的相對(duì)績效。
    3.2 綜合性制造績效指標(biāo)
    全面設(shè)備效率（OEE）是綜合型績效指標(biāo)的典型例子。它由日本學(xué)者中島清一在全面生產(chǎn)維護(hù)（Total Productive Maintenance，TPM）的概念中提出，其基本定義如下：
    OEE＝時(shí)間開動(dòng)率×性能開動(dòng)率×合格品率   （1）
    OEE實(shí)際上綜合了生產(chǎn)設(shè)備維護(hù)、效率和質(zhì)量等多方面的因素，是一種綜合性評(píng)價(jià)工具。由于其明確概念和相對(duì)簡便的計(jì)算測量，OEE在工業(yè)界獲得了廣泛的應(yīng)用，被列為制造系統(tǒng)的關(guān)鍵績效指標(biāo)之一。同時(shí)也有學(xué)者提出了OEE的應(yīng)用局限性，如有學(xué)者提出OEE對(duì)時(shí)間浪費(fèi)的計(jì)量集中在計(jì)劃外的停頓時(shí)間上，而對(duì)計(jì)劃內(nèi)的時(shí)間損失關(guān)注不夠，因此不利于制造系統(tǒng)的改進(jìn)。還有學(xué)者提出OEE不能夠反映制造系統(tǒng)績效與企業(yè)整體戰(zhàn)略之間的關(guān)聯(lián)，只測量某個(gè)生產(chǎn)單元或流程的績效，缺乏反映整個(gè)供應(yīng)鏈績效的能力。
    DeRon（1995）提出了與OEE類似的轉(zhuǎn)換因子（Transformation Factor，TF）的概念，其定義為時(shí)間利用率和成品率的乘積：

    TF＝F·ρ   （2）

    其中
    轉(zhuǎn)換因子綜合考慮了制造系統(tǒng)在時(shí)間利用和質(zhì)量控制方面的績效。同時(shí)，Ron還針對(duì)不同的制造系統(tǒng)類型提出了對(duì)轉(zhuǎn)換因子的不同要求：

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