（工商管理专业论文）DR公司生产准时化实践研究.pdf

摘要 市场经济发展到以个性化市场需求为主导的阶段，激烈的竞争导致 市场变化节奏加快，在全球化浪潮中，对于欲由制造大国成为制造强国 的中国来讲，中国企业如何以低成本实现高服务水平，以便提升企业竞 争力成为企业经营至关重要的问题。d r 公司是一家以人造金刚石等超硬 材料为主营业务的上市公司，目前同样面临这一问题，为解决这一问题， 借鉴目前管理界先进的管理理论和方法，在d r 公司运营管理实践中推 行生产准时化。本论文采用了历史分析法、比较分析法、s w o t 组合分析 法、图表示列说明法等研究方法，其主要研究成果如下： 第一，通过对t p s 、l p 、t o c 三种目前管理界流行的运营管理理论 的比较分析，得出三种理论的核心思想均是以个性化需求拉动为导向并 通过运营系统的高柔性来实现生产准时化的结论，提出了区别于t p s 的 生产准时制的生产准时化理念。 第二，通过d r 公司存在的问题及其所处的环境分析，提出在d r 公 司采取整体防御型发展战略，在这一战略指导下实施生产准时化。 第三，在d r 公司实践运营中，通过实施跟单管理改善了计划业务 流程，通过现场管理全面提高了生产系统的柔性，通过集中和就近采购 改善了采购质量。 本研究的结论是d r 公司推行生产准时化理念和措施，在降低存货 的同时改善了交货服务质量，提高了d r 公司的运营水平。 关键词需求导向，生产准时化，人造金刚石，业务流程，系统柔性 a b s t r a c t a tt h ep r e s e n tm a r k e te c o n o m y ，t h ei n d i v i d u a l i t ym a r k e td e m a n d si s t h ef i r s t ，k e e nc o m p e t i t i o nc a u s e st h em a r k e ts h i f t i n gr h y t h mt ob eq u i c k e r i nt h eg l o b a l i z a t i o nt i d e ，n o to n l yt h el o wc o s tb u ta l s ot h eh i g hs e r v i c el e v e l i s v e r yi m p o r t a n tt op r o m o t et h ec o m p e t i t i v ea b i l i t yf o rt h ec h i n e s e e n t e r p r i s e t h em a i nb u s i n e s so ft h ed rc o r p o r a t i o ni st h ea r t i f i c i a ld i a m o n d ， t h ec u r r e n tm a n a g e m e n tc o m m u n i t ys t u d yt h ea d v a n c e dm a n a g e m e n t t h e o r i e sa n dm e t h o d s ，s oa st op r o d u c tj u s ti nt i m ei nd r c o r p o r a t i o n i nt h e c o u r s eo ft h es t u d yt h eh i s t o r i c a la n a l y s i s ，c o m p a r a t i v ea n a l y s i s ，p o r t f o l i o s w o ta n a l y s i s ，m a po u tt h er e s e a r c hm e t h o d sa r eu s e d ，a n di t sm a i n r e s e a r c hr e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： f i r s t ，t h ec o r ei d e ao ft h r e et h e o r i e s ( j u s ti nt i m e ，l e a np r o d u c t i o n ， t h e o r yo fc o n s t r a i n t s ) i st h a tp e r s o n a l i z ed e m a n d sa r e a b o v eo fa l lf o rt h e s u p p l i e r s e c o n d ，i nt h ee n v i r o n m e n to ft h ed rc o r p o r a t i o n ，t h ed e f e n s i v e d e v e l o p m e n ts t r a t e g y s h a l lb e t a k e n ，u n d e rt h eg u i d a n c e i nt h e i m p l e m e n t a t i o no ft h es t r a t e g y 舡tp r o d u c t i o nm e a s u r e sm u s t t ob et a k e n n l i r d ，w i t ht h ef r e i g h t b i l l m a n a g e m e n tb u s i n e s sp r o c e s s w a s i m p r o v e d ，w i t h t h eo n s i t e m a n a g e m e n tm a n u f a c t u r i n gs y s t e mw a s i m p r o v e df l e x i b l y t h i ss t u d yc o n c l u d e dt h a 耄t h ea d v a n c eo fj i tp r o d u c t i o ni nd r c o r p o r a t i o ni m p r o v e dt h ed rc o m p a n y so p e r a t i n gl e v e l k e yw o r d s ：n e e dg u i d i n g ，j i t ，a r t i f i c i a ld i a m o n d ，f m ，b u s i n e s s p r o c e s s l l 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获 得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的 同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。 作者签名：壶l 垫兰区 日期：鲨2 年j l 月盟日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，h p ：学校有权 保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的 全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文；学校 可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。 作：越聊签趣日期丑年址哗日 硕士学位论文 第一章绪论 1 1 研究的背景和意义 1 。 1 研究的背景 第一章绪论 d r 公司是一家从事以人造金刚石为主的超硬材料的研发、生产和销售的国有控 股上市公司。豫公司翦身是某中央宣属企业的一个下属单位，是国内最早的一批从 事人造金刚石工业纯的企业之一，二十世纪八九十年代由于技术和资金等形成自然 垄断而达到鼎盛时期，二十一世纪初成立独立法人公司并在上海证交所上市，增扩 压机台数并上马石墨触媒一体化合成块项目。由于这种六面顶静压法技术和资金门 槛并不是很高，许多企业上马合成金刚石项目，箍这种方法难以合成出高晶质金刚 石，而且国内下游企业发展不成熟，诸多因素综合导致本世纪来人造金刚石供过于 求，d r 公司金刚石合成事业一直处于亏损经营。一体化合成块项目2 0 0 4 、2 0 0 5 两 财务年度销售额看是取得了较好的成绩，但由予管理的滞后和人才储备不足留下许 多后遗症。2 0 0 6 年原材料大幅度涨价，市场无序竞争导致产品价格不井反降。为了 降低单耗提高单产，产品不断更新换代，升级产品几乎都没有经过经济性论证就直 接投入规模生产，使该类产品的市场寿命周期大大缩短，而不同客户由于设备不同 而要求的产品规格型号不同，这样要求鼹公司一体纯合成块必需采取小批量、多品 种组织生产以满足不同特性的客户需求。市场变化过快，生产组织困难，供货经常 不及时，而原材料、半成品、成品又不断形成呆滞。也就是说，d r 公司超硬事业因 激烈竞争面临产品市场的萎缩，恧篱理滞后导致公司资金周转慢，经营困难。在这 样的危机下，公司大力加强管理，探索新的管理方法控制成本以应对市场变化，要 求运营系统提高生产乘性，适量生产消除浪费以降低成本，以合适的质量准时向客 户提供产品以提高服务水平，凭此取得竞争优势以扩大市场占有率实现规模经济和 提高匿定资产利用率以实现范围经济，最终实现提高公司经营利润的嚣的。 正是适应d r 公司管理改进的需求，本文笔者从公司实际情况出发，结合在m b a 学习学到的系统的先进管理理论，提如在d r 公司实践运营中推行生产准时化。 1 1 。2 研究的意义 本论文研究的意义主要存在三个方面： 第一方面，通过对匿前生产准时化相关先进理论的研究，为鼹公司生产准时化 硕士学位论文第一章绪论 实践提供理论指导，并在d r 公司实际运营中推行生产准时纯，改进了公霞麓运营管 理，提高了公司的运营效率，改善了公司的经营效益。 第二方面，本文笔者通过对理论的学习研究，并学以致用，提升了自身的管理 水平，在此基础上形成了硕士学位论文。 第三方面，本论文理论与实践相结合的研究之后形成的论文，能在某种程度上 为国内以小批量、多品种生产方式组织生产的企业提供借鉴。 2 研究的主要内容 本论文是为改善d r 公司运营管理而做的研究，是d r 公司运营管理实践中借鉴 目前管理界先进的管理理论和方法推行生产准时化的阶段性总结。本论文总共六章， 按从理论到阕题再到实践最后实施效果评价的逻辑顺序安排，其主要内容分为如下 几个部分： 第一章，绪论部分，提出论文研究的背景和意义，综述论文研究的内容和方法。 第二章，理论综述部分，首先通过对丰匿准时生产刮、精益生产、约束理论三 种目前国内外管理界流行的管理理论的研究，提出区别于丰田准时生产制的生产准 时化概念，并得出三种理论均以个性化需求拉动为导向的高柔性系统来实现生产准 时化的结论。在此基硪上对生产准时佬相关理论和应用管理技术具体阐述。 第三章，必要链和可行性分耩部分，首先提出豫公司实践运营中西临的一系 列问题，接着通过对d r 公司目前所处宏观和微观环境及内部条件的分析，指出推 行生产准时化的必要，然后从d r 公司组织结构和人员配置角度分析推行生产准时化 的可行性。 第四章，实践应用研究部分，本部分是对d r 公司生产准时化的具体实施措施 的分析研究，首先从生产特性角度指出其针对性的生产准时化实施措施，然后主要 就销售、采赡、生产三方面构成的整个运营体系运用的方法和技术进行具体阐述。 第五章，实施效果评价部分，主要通过交货准时性、交货期稳定性、存货周转 速度、客户服务水平等几个方面评价了d r 公司推行生产准时化实施的效果。 第六章，结论与展望部分，总结d r 公司生产准时化中所取得的成绩和不足， 展望豫公司生产准时优的改进完善和研究的进一步深入。 1 3 研究的主要方法和作者主要贡献 本论文主要采用的研究方法奄：首先采用历史分析法研究生产准时化的理论发 2 硕士学位论文 第一章绪论 震和实践应用，接着采用分类方法分析露翦的生产准时化相关理论和应用管理技术， 然后用比较分析法、归纳法等方法对d r 公司推行生产准时化必要性和可行性进行了 分析，荐用举例说明、图表说明等方法对d r 公司生产准时化实践分步进行分析和阐 述，最后采用定量分析和定性分析相结合的方法对鼹公司生产准时化实旎效采进行 评价，采用归纳法评价实施效果的不足。另外本论文中还运用了波士顿矩阵分析法、 s w o t 业务组合分析法、波特五力竞争分析法等方法。 为解决d r 公司运营管理实践中的阀题，本论文分析d r 公司快速扩张后面临 管理滞盾零| 起存货偏离和交货水平偏低等一系列问题后，借鉴国际上成功的管理经 验，提出对d r 公司进行生产准时化改造。在提出解决方案、推行实践以及经验总 结中，本文作者主要贡献如下： ， ( 1 ) 透过对墨蘸先进运营理论的研究，提出区别予丰罄准时生产制的生产准时 化改进方案，并在d r 公司力争实践推行。 ( 2 ) 在分析目前d r 公司内部能力和外部环境基础上，协助公司在超硬材料业 务上制定整体防御型战略，确定推行生产准时化是适应整体防御型战略的发浸。 ( 3 ) 在销售管理环节，提出并制定根据业务员分类的跟单管理方案，并在管理 实践中大大改善了交货水平等客户服务质量，基本上达到不良成品库存降低至零。 ( 4 ) 在生产环节上，推行现场可视化提高了生产的可控性和可靠性；推行销售 服务、磷发设计、生产并行工程，缩短了研发周麓、降低了研发成本和提高了研发 的适应性，推行通过减少加工环节以减少半成品入库量，降低了在途量，等等。 3 硕士学位论文 第二章生产准时化的相关理论综述 第二章生产准时化的相关理论综述 2 1 国内外关于生产准时化的理论研究和实践应用 2 。 国内外关于生产准时化韵理论研究 准时化( j i t ，j u s ti nt i m e ) 生产观念【l 】【2 】最早由日本丰田汽车株式会社的副社 长大野耐一提出 3 1 ，大野耐一在勉所著的丰圈生产方式一书中，对准时的定义 1 4 1 是：“把必要的东谣于必要的时候，只给必要的数量 。二战后的日本从废墟中 出来，日本岛内原本资源稀缺，当时日本丰田公司面临日本需求低迷、资金不足、 原材料短缺与技术落后等困难，在这一背景下，丰田开始采取多品种、小批量、高 质量、低消耗的准时生产方式组织生产 5 1 1 6 1 。1 9 7 3 年王0 胃，患子中东战争的影镌， 世界石油价格高涨，日本经济也遭到严重打击。1 9 7 4 年5 月，日本国内汽车销售量 同期比下降了4 1 ，汽车生产厂家也纷纷减收。在这一片惨淡中，按照日本惯用的 以每年四月为周麓的财年计算，丰匿在1 9 7 3 年却实现了增收。1 9 7 8 年大野耐一所 著的丰田生产方式一书出版【7 】，引起日本国内外对丰困生产方式的重视。1 9 8 3 年由大野耐一监修、门田安弘编著的丰田生产方式的新发展出版，这是一部由 丰田生产方式的实践者撰写的论文集。同年，门曝安弘先生在美国出版了英文版丰 圈生产方式( t p s ，t o y o t ap r o d u c t i o ns y s t e m ) 一书 8 1 。逶过这本书，门爨安弘先生 第一次将丰田生产方式这个日本自己独创的生产方式理论化、体系化。内此来源于 日本丰田运营实践中的生产准时化理念在国际上得到众多的认可和应用，掀起了研 究、学露丰霉生产方式的热潮。 自1 9 8 5 年，美豳麻省理工学院国际汽车项目组( i n t e r n a t i o n a lm o t o rv e h i c l e p r o g r a m ，i m v p ) 用了近五年的时间对9 0 多家汽车厂进行了考察【9 】【1 0 1 ，并将大批量 生产方式与丰田生产方式进行对比分析，于1 9 9 5 年，出版了该研究的报告改造世 界的机器，提出了精益生产( l p ，l e a np r o d u c t i o n ) 的概念，之所以用“l e a n 这 个词，是因为与大量生产相比，l p 只需要一半的人员、一半的生产场地、一半的投 资、一半工程设计时间、一半新产品开发时间和少得多的库存，就能生产质量更高、 品种更多的产晶。一个精益产晶一般有不多子1 0 的脂肪( 浪费) ，精益产燕的开发 包含众多相关的技术，包括供应商的参与，跨部门的团队，并行工程，每个项目各 方面的综合以及每个项目的战略管理。1 9 9 6 年沃麦克丹尼尔又与t 琼斯、詹姆 斯p 会著了精益思想( l e a nt h i n k i n g ) ，该书总结了疰l 大量生产过渡到精益生 产所要遵循的原则，进一步阐述了精益生产的思想内涵珏玎：树立与浪费针锋相对的 4 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 精益思想：精确地定义价值；识别价值流并制定价值流图；让没有浪费环节的价值 流真正流动起来；让用户拉动价值流；追求尽善尽美。精益生产理论和日本的丰田 生产理论只是从不同的侧重点阐述了生产准时化的理念，本质上没区别。 准时生产方式是针对于福特的流水线生产方式而被提出来的【1 2 】。以流水线组织 生产的模式是前工业时代解决产品数量稀缺的利器，但工业品相对数量不再稀缺时， 质量和结构稀缺成为主导时，既要满足个性化市场需求，又要利用现有有限的资源 达到规模经济的效益，只有提高资源的柔性来实现范围经济效益。生产准时化就是 围绕提高经济效益( 效益= 收益一投入，收益为外部市场决定，投入有许多元素内部 可控) 这一主题而展开的【1 3 l 。所以日本中部产业联盟执行理事兼丰田生产方式( t p g ) 研究会主管佐佐木元最近在对外介绍t p s 时1 1 4 1 ，阐述t p s 应是一种机制而不单纯是 一种系统，学习借鉴丰田生产方式( t p s ) 时不能只是紧盯准时生产体系中的工艺专 业化流程、协调的生产节拍、看板系统等管理技术，而是应以准时生产思想为指导 根据企业具体情况建立一套合理的机制。所谓机制建设主要在人员培养激励和制度 建设两个方面，在员工心中形成一种准时生产的理念，在企业形成一种准时生产文 化，具体情况具体分析具体对待，乃至生成一套生生不息的准时生产机制。t o c 正 是从企业可利用资源角度的具体情况出发探究生产准时化的。 以色列物理学家g o l d r a t t 博士2 0 世纪7 0 年代1 1 5 】1 1 6 1 在他的博士论文里提出最 优生产技术( o p t ，o p t i m i z e dp r o d u c t i o nt e c h n o l o g y ) ，2 0 世纪8 0 年代【1 7 】1 1 8 ji 以 来他又在此基础上逐步发展成约束理论( t o e ，t h e o r yo fc o n s t r a i n t s ) 。旨在运 用一种称之为“鼓一缓冲器一绳 ( d b r ，d r u mb u f f e rr o p e ) 的生产计划与控制 系统和方法来识别管理流程和生产作业流程中的“瓶颈 因素并加以克服【1 9 2 0 1 ，以 保持管理和作业的均衡化运行。丰田的j i t 理念的精髓是以外部市场需求为导向， 内部生产围绕市场需求而组织生产，而高德拉特的t o c 理念主要从企业内部资源的 限制出发，通过对内部资源瓶颈的不断改善而达到生产准时化的目标。 2 1 2 国内外关于生产准时化的实践应用 2 0 0 6 年，丰田已经以9 0 4 万辆的全球汽车产量成为全球汽车市场的第二大制造 商，而这一数字与上一年相比强劲增长了1 0 ，2 0 0 7 年，丰田汽车预期将在全球提 高4 的产量，使得其2 0 0 7 年汽车制造总量达到9 4 2 万辆。2 0 0 7 年第一季度，丰田 的全球汽车销量为2 3 5 万辆，超过通用汽车同期销量2 2 6 万辆。7 0 多年来，一直被 通用汽车保持的“世界第一汽车制造商”的荣誉，首次易主丰田! 而更为人惊叹的是： 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 2 0 0 5 年、2 0 0 6 年，丰匿的年利润已超过运用、福特、克莱焱勒欧美三大汽车公司利 润之和【2 1 1 。在日本之外的实践应用中，美国的戴尔是实施生产准时化的一个成功典 范，戴尔根据个性化订单采取的直销模式，消除中间环节而消除非意愿库存，为顾 客提供低成本的产熬和服务，也为戴尔赢得了驻大的成功。丰圈生产方式( t p s ) 也予 1 9 8 1 年被引入中国，政府和不少大中型国营企业不仅聘请丰田汽车公司的专家来中 国传授经验，而且还派员到丰田去取经。长春一汽曾于2 0 世纪8 0 年代初就派出_ 个4 0 人的代表团对丰田的生产方式进行现场考察学习达半年之久，回来后即在一汽 的各个分厂推行t p s ，取得了比较好的效果。此外，还有湖北东风汽车公司、上海 易初摩托车厂的精益生产都收效甚佳。二十一世纪来号称世界工厂的中国一直在寻 找实践应用的运营管理模式，2 0 0 5 年能源和原材料价格猛涨以来，国内官产学更 是加大了对生产准融化的研究和学习应舞，特别是受到丰匿遐大成功的刺激后，刮 起学习t p s 的热风。中国海尔的内部市场制、曰清日高的现场管理、员工命名制人 性尊重激励管理等中国本土化了的t p s 模式成为国内观摩学习的榜样。而海尔对生 产准时化理念的应用所取得的成绩是有日共睹的。 表2 - 1 生产准时化的相关理论 理论成功典范侧重点共同点 f l i t丰溺汽车看板拉动、尊重人性 以市场个性化需求 l p戴尔电脑零浪费、价值流为导向柔性化、准 t o c h a r r i s 半导体以约束资源为支点 时化生产 这里加以特别说明的是为加以区别丰田生产方式的准时化生产和生产准时化理 念，我在该论文中把日本国内所讲的丰田准时化生产才称为“准时化生产( j i t ) 。 事实上大多数入一瞬到准时生产就怒到是丰圈酌j i t ，尽管准时生产已是企监赛普 遍实践应用的生产理念。 2 。2 生产准时化的相关理论内容 研究生产准时化理论目前主要有丰团的准时生产理论、美国的精益生产理论、 高德拉特的约束理论，下面就三种理论的具体内容分别进行阐述。 6 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 2 2 1 丰田的准时生产理论( j i t ) 准时化( j i t ) 和自恸化构成丰田生产体系的两大支柱【2 2 1 。 尊重人性 提高作业 人员士气 增大收益 全公司的q c 质量保证 自恸化 职能管理 低增长经济下的利润增加 通过彻底排除浪费降低成本 削减库存li削减作业人员人数 可以适应需求变 化的数量管理 准时生产 看板方式 均衡生产 缩短生产过程时间 作业人员人数弹 性化( 少人化) 削减作业 切换时间 修订标准作业 设备布局| | 多能工| l 制定标准作业 由工作团队进行的改善活动 图2 - 1 丰田生产体系( t p s ) 图 上图是丰田生产体系图【2 3 1 ，显示了自恸化和准时化在其体系中的地位。 自恸化( j i d o u k a ) ，它不同于常识中的自动化，是一个丰田生产体系中的专业术 语，是丰田纺织的社长丰田佐吉用在织机上的发明专利f 2 4 】，其作用是生产线自恸化 缺陷控制，是一种发现异常和质量缺陷的技术手段，也是一种当异常或质量缺陷发 7 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 生时，能使生产线或者机器自动停止的技术装置。丰田公司的自恸化主要通过三种 技术手段来实现，即异常情况的自恸化检测、异常情况下的自恸化停机和异常情况 下的自恸化报警! 通过赋予生产线设备具有人工智能，能及时发现问题和问题发生的 地方并把生产线停下来，通过当场解决问题，避免不良产品的连续产生，严格控制 生产质量以消除品质不良造成的浪费，有力保证了生产的平衡和准时。自恸化一个 与大规模流水线关键的区别就是发现问题就停止生产线，它能做到这一点而不造成 停产大规模损失是有一个重要前提，那是根据工艺功能对工序进行有效区隔，在某 一功能工序内一个流生产，而各个工序流之间不会因为某一有限时间内的流水线停 产而相互影响。从丰田纺织到丰田汽车的大野耐一把这种技术应用到汽车生产线上 并不断加以改进，使其在丰田汽车全面质量控制中发挥着巨大的功效。 准时化( j u s ti nt i m e ) 最初被引入中国时被译为及时化【2 5 】，及时化只要能及 时把必需的产品给出必要数量即可，提早交货也没关系，也就是说原材料、半成品、 成品还是有较大的库存缓冲，而准时化提出了更高要求，既不滞后也不提前，零库 存。为实现这种零库存的准时化，丰田汽车有一个庞大的信息系统作支撑，早在二 十世纪七十年代就引进欧美的m r p 等管理信息系统，但最被人称道的是其独创的看 板系统。丰田汽车通过看板从前工序向后工序拉动生产，由看板决定产品的数量， 限制了过度生产。看板系统的拉动式准时化生产实施有四个基础条件【2 6 】：1 ) 生产能 力柔性化，通过设备、人员的调整具备根据市场需求调整生产的产品的能力。在同 一生产线上能生产市场需求的多品种的产品，这是与福特的大规模流水线生产截然 不同的地方，福特流水线生产通过同品种大规模生产产生规模经济效益。而j i t 生 产方式要求必须根据市场个性需求随时调整产品品种。丰田汽车的一家生产汽车电 表的协作厂一协丰制作所使用高端数控机床，能以秒为单位调整机床变更产品规格。 通过培养多能工、调整休息时间等等使人员产出具备柔性。2 ) 均衡化生产，某一时 间段内均衡地生产各种产品，即根据市场需求数量变动调整生产节拍的多品种小批 量混流生产。减少批量均衡供应既降低了在制品库存，又降低了排队等候时间，提 高了快速反应与调整能力。其实要做到均衡化生产也要求产品的相对稳定，通过相 对稳定的产品需求，才能产生学习效应，降低转换成本。3 ) 最终产品生产企业与分 包协作企业的地域相对集中，一方面缩短了生产周期，另一方面降低了运输途中的 不确定因素。丰田汽车约8 0 的零部件是由分包协作企业生产供应的，但是这些分 包协作企业大都坐落在丰田汽车公司的所在地一爱知县的丰田市。丰田市的市区东 西宽2 2 公里，南北长2 4 公里，是爱知县境内面积仅次于名古屋的新兴工业城市。 丰田市没有所谓的闹市，除了银行和几家商店以外，其余的一切都与丰田有关。丰 8 硕士学位论文 第二章生产准时化的相关理论综述 田市拥有分属于1 4 4 家公司的1 6 0 个工厂，其中8 6 家公司的1 0 4 个工厂是生产汽 车及汽车零件的。这些工厂以丰田汽车公司总厂为中心一环一环地分布，形成了一 个直径1 0 公里，面积8 0 平方公里的丰田工业区。区内公路纵横交错，很便利地将 丰田公司的汽车总装配厂与生产汽车零部件的工厂连接起来，零部件在很短的时间 内即可运抵需要它的装配线，因此可以实现“在需要的时刻，按照需要的数量，生产 需要的合格产品”。丰田公司在这种特殊的地理条件下形成自己的生产组织体系，整 个生产过程被专业化分工分割为数目众多的生产加工单元( 工序及协作企业) 。这些 数目众多的生产单元又由在一个相对狭小的地域内的专业化协作环紧密地连接起 来，从而形成一个相距不远，但又分属不同经济实体的有机整体。这样的生产组织 体系使丰田公司的库存大幅度降低。4 ) 由前述自恸化控制保证的完善的质量控制体 系，如果在生产过程中出现次品、废品、残品，同样需要留有缓冲时间和缓冲存货， 既不能实现零库存，也不能实现准时化。因此，要保证准时化生产的实现，就必须 在产品的制造过程之中保证质量，要求从原材料到半成品、再到产成品的全部过程 具备完善的质量控制体系，确保每一道工序向下道工序输送百分之百合格的零部件二。 制品，只要零缺陷才能保证零库存。 图2 - 2 丰田准时生产结构屋 实行j i t 的目的是提高企业的经营利润【2 7 】。尊重人性是经营的基础t 2 8 j ，因为只 要人才是创造财富的源泉，并且创造利润的终极目标是给人带来幸福。另外就是只 有通过持续改善才能不断地向理想化的生产准时化靠拢。图2 体现了准时化生产的 9 硕士学位论文 第二章生产准时化的相关理论综述 作用和地位。这样，丰田准时化生产理论阐述丰田实施j i t ，首先要有尊重人性和 持续改善的企业文化基础，然后由自恸化作保证，最终的目标是要提高企业经营利 润，具体通过看板、m r p 等管理技术实现以市场需求为主导的拉动式生产2 9 1 。 2 2 2 精益生产理论( l p ) 英文词“l e a n 的原意是指人或动物瘦，没有脂肪，译成“精益生产反映l e a n p r o d u c t i o n 的实质1 3 u j 。这里的“精”是指精简、质量高，“益 是指所有经营活动 有效益、没有浪费。因此，可以把精益生产理解为：生产出来的产品能尽量满足顾 客的要求，而通过其对各个环节中采用的杜绝一切浪费( 人力、物力、时间、空间) 的方法与手段实现企业对效益的追求【3 1 1 。这些脂肪( 浪费) 是生产现场、销售现场、 办公现场、业务流程等各方面的浪费，其中生产现场的浪费重点在七个方面【3 2 】：1 ) 库存的浪费；2 ) 待工待料的浪费；3 ) 搬运的浪费；4 ) 加工本身的浪费；5 ) 制造 过剩的浪费；6 ) 制造不合格品的浪费；7 ) 动作的浪费。 精益生产思想也可概述为五原则【3 3 】：精确地确定特定产品的价值；识别出每种 产品的价值流；使价值不问断地流动；让用户从生产者方面拉动价值；永远追求完 美。根据精益生产思想任何不能使产品增值的动作都是浪费而要被想方设法去除的， 因为永远不能达到完美，所以这种改善永远持续进行。精益思想定义企业的基本目 标【3 4 】是：用尽善尽美的价值创造过程为用户提供尽善尽美的价值。j a m e sp w o m a c k 阐述精益制造的目标是“通过尽善尽美的价值创造过程( 包括设计、制造和对产品 或服务整个生命周期的支持) 为用户提供尽善尽美的价值 。精益制造的“尽善尽 美 有三个含义：用户满意、无差错生产和企业自身的持续改进。 精益生产方式本质上是丰田生产方式1 3 5 1 ，但精益生产理论除日本学者丰田生产 理论中的准时生产、看板管理、拉动生产等外，还包括了并行工程( c e ) 、柔性制 造( f m ) 、工业工程( i e ) 、价值工程( v e ) 、成组技术( g t ) 等西方运营理论中 更广泛的内容。 为实现提高企业经营效益，精益生产追求“七个零 的目标【3 6 】 3 7 】：1 ) 零转产 工时浪费( 多品种混流生产) ，将加工工序的品种切换以及装配线的转产时间浪费 降为“零 或接近为“零”；2 ) 零库存，消减原、辅料及产品库存，消除中间库存， 变市场预测的计划生产为按订单同步化生产( 与顾客需求同步) ，以降低库存零作 为目标；3 ) 零浪费( 全面成本控制) ，消除多余制造、搬运、等待的浪费；4 ) 零 不良( 高品质) ，不良不应该在检查位检查出来，而应该在产生它的源头消除，以 追求零不良。事后的检验是消极的、被动的；5 ) 零故障( 提高运转率) ，消除机械 1 0 硕士学位论文 第二章生产准时化的相关理论综述 设备的故障停机，实现零故障；6 ) 零停滞( 快速响应顾客，短交圣毒期) ，消除中闻 停滞，实现零停滞，最大限度地压缩前置时间；7 ) 零灾害，人、工厂、产品全面安 全预防检查，实现整个生产过程、环境的零灾害。 实现“七个零”嗣标、 自 着并柔价工成 餐 板行 性 值 业 组 拽 工 制 工互 技 亿 造程程术动程 持续改善 尊重人饿 图2 - 3 精益生产结构屋 并行工程( c e ) 并行工程郾l 是集成地并行地设计产燕及箕相关过程( 包括制造 过程和支持过程) 的系统化方法，它要求产品开发人员从设计一开始即考虑产品整 个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度、环保和 用户需求。1 9 8 8 年美国国防分析研究所( 1 d a ) 以武器生产为背景，对传统的生产 模式进行了分析，首次系统化地提出了该并行工程的概念。并行工程通过组织以产品 为核心的跨部门的集成产品开发团队来进行产品开发，通过产品开发过程的重组与 改进来实现产品开发流程的优化，并采用各种弗行工程使能技术支持产品开发过程， 实现产晶的全生命周期数字化定义与信息集成，同时，采用新豹质量哲理满足不断 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 变化的用户需求。几年来，并行工程在美国及西方许多国家十分盛行，已成为制造 自动化的一个热点。并行工程的目标是：缩短产品开发周期、提高产品质量、降低 产品成本，从而增强产品的竞争力。在c e 中，时间是重要的考虑因素，许多因素 依赖于决策和发现问题的时间。将近8 0 的产品生命周期开发成本由项目最初的 2 0 时间内做出的决策和努力来决定。c e 的实施建立在8 项基本原则之上：1 ) 及 早发现问题，在产品开发过程的早期阶段发现的问题比开发过程后期发现的问题更 容易解决；2 ) 及早进行决策，在设计早期阶段的决策比后期阶段的决策影响范围 更广，成功的机会也更大；3 ) 工作结构化，事实上，人不可能同时做多项工作，并行 计算机也是如此，人们擅长于系统地组织工作环境，以便使每项任务由人、机器或计 算机单独进行；4 ) 团队亲和力，人们相对独立工作可以产生局部的优化设计，将 这些局部优化的设计组合起来，并不一定保证整个系统优化，集体智慧大于个体智 慧的简单求和，通过多学科多部门的协同工作，可以产生全局优化设计；5 ) 知识均衡， 产品设计涉及的领域通常是很广泛的，不可能建立满足所有目标、自动化或基于所 有知识的系统，解决复杂问题的最佳方法是人类知识与工具的有机结合；6 ) 共同 理解，如果团队成员知道其它成员在做什么，团队的工作将做得更好；7 ) 所有权， 如果团队被授权对设计进行决策，并被赋予该产品的“所有权”，团队将热心地工作 从而创造出更好的产品；8 ) 一致的目标，大多数部门都有一种使本部门看起来比 其它部门好的倾向，如果每个成员朝着共同的目标努力工作，而不考虑他们所属的 部门，整个企业将运行得更好，这需要改变传统的思维方式，以全局利益为重，尽自 己最大的努力，实现企业共同的目标。 柔性制造( f m ) 是相对于“刚性制造 而言的。传统的“刚性”流水生产线主 要实现单一品种的大批量生产【3 9 1 。其优点是生产率很高，设备利用率也很高，单件 产品的成本低。但设备价格相当昂贵，且只能加工一个或几个相类似的零件。如果 想要获得其他品种的产品，则必须对其结构进行大调整，重新配置系统内各要素， 其工作量和经费投入与构造一条新的生产线往往不相上下。因此，刚性制造系统只 适合大批量生产少数几个品种的产品，难以应付多品种中小批量的生产。柔性制造 系统具有以下几个方面的柔性【加j ：1 ) 机器柔性，系统的机器设备具有随产品变化而 加工不同零件的能力；2 ) 工艺柔性，系统能够根据加工对象的变化或原材料的变 化而确定相应的工艺流程；3 ) 产品柔性，产品更新或完全转向后，系统不仅对老产 品的有用特性有继承能力和兼容能力，而且还具有迅速、经济地生产出新产品的能 力；4 ) 生产能力柔性，当生产量改变时，系统能及时作出反应而经济地运行；5 ) 维护柔性，系统能采用多种方式查询、处理故障，保障生产正常进行；6 ) 扩展柔性， 1 2 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 当生产需要的时候，可以很容易地扩展系统结构，增加模块，构成一个更大的制造 系统。可见“柔性制造 系统能够翻动调整并实现一定范围内多种工件的成批高效 生产，并能及时地改变产品品种及规格以满足市场需求。 价值工程( v e ) 又称为价值分析( v a l u ea n a l y s i s ，v a 是- - n 新兴的管理技 术，是降低成本提高经济效益的有效方法1 4 l 】。所谓价值工程，指的都是通过集体智 慧和有组织的活动对产品或服务进行功能分析，使目标以最低的总成本( 寿命周期 成本) ，可靠地实现产品或服务的必要功能，从褥提高产品或服务的价值 4 2 】。价值 工程主要思想是透过对选定研究对象的功麓及费髑分析，提高对象的价值。这里的 价值，指的是反映费用支出与获得之间的比例，用数学比例式表达如下：价值= 功能 成本 4 3 1 。提高价值的基本途径有s 种 4 4 1 ，既：1 ) 提高功能，降低成本，大幅度 提高价值；2 ) 功能不变，降低成本，提高价值；3 ) 功能有所提离，成本不变，提高 价值；4 ) 功能略有下降，成本大幅度降低，提高价值；5 ) 提高功能，适当提高成本， 大幅度提高功能，从而提高价值。 工业王程( 匝) 是一门应用科学，它兼有管理及工程技术的知识领域，它将传 统的工程技术融洽予现代的科学管理技术之中，随着i e 的导入，可弥补原有管理及 工程技术之脱节【4 5 1 。工业工程是运用重点管理的技巧，在问题上做重点突破。现阶 段的工业工程主要的范围大致如下：1 ) 工程分析；2 ) 工作标准；3 ) 动作研究； 4 ) 时闻研究；5 ) 时阂标准；6 ) 价值分析笱；7 ) t 厂布置；8 ) 搬运设计。 成组技术( g t ) 揭示和利用事物间的相似性，按照一定的准则分类成组，同组 事物能够采用同一方法进行处理，以便提高效益的技术，称为成组技术 4 7 1 。在机械 制造工程中，成组技术是计算机辅助制造的基础，将成组哲理用予设计、制造和管 理等整个生产系统，改变多晶种小批量生产方式，以获得最大的经济效益豳】。成组 技术的核心是成组工艺，它是把结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族( 组) ， 按零件族制定工艺进行加工，从而扩大了批量、减少了品种、便于采用高效方法、 提高了劳动生产率嘲。 2 2 3 约束理论( t o o ) 高德拉特认为，链何复杂的系统都有其固有的简单性，歪是这些固有的简单性， 决定或制约着系统的业绩表现【5 0 1 。这些固有的简单性就是系统的制约因素。企业的 制约因素是多方面的，有市场、物料、能力、王作流程、资金、管理体制、员工行 为等，其中市场、物料和能力是主要的约束。企业生产必然受到其生产过程中存在 1 3 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 最薄弱的环节约束的制约。也霹整个企业生产流程是一种链状结构，一个链条 的强度由它最薄弱的环节决定，也就是说，“约束 或“瓶颈”决定了整个链条 的功能水平。 约束理论( t o c ) 制约法有三个基本假设珏：l 任何系统的业绩都受铡予它的 制约因素：2 ) 局部的改善并不意味着整体改善( 局部优化不能用来微决策依据或个 人行为的准则，所有局部行动必须有益于系统整体业绩) ；3 ) 表现不佳并不意味着 人的本性不好( 对人要予以尊重) 。t o c 制约法以这三个基本假设为出发点，结合 t o c 愚维流程，根据t o c 聚焦五步骤找毒制约因素，利用d b r 、关键链等提出解 决方案。 经d b r 方法分析得出约束资源及其相关资源，再对其编制详细的生产作业计 划，以保证对约束瓷源的充分合理的利用。“缓冲器 采用“时间缓冲”和“库存 缓冲两种方式，“库存缓冲”即安全库存，一般经统计得出，而“时间缓冲 则是将所需的物料比计划提前段时间提交，以防随机波动。 约束理论提出的是制约因素为杠杆支点来平衡企业的产崽，以消除不平衡产出 的导致的浪费，并遥过不断改善翻约因素来增加产出来满足需求，最终达到准时化 目标，提高企业效益【5 2 1 。 2 。3 生产准时化相关的应用管理技术 2 3 1 现场管理的基础：5 s 活动和可视化管理 5 s 管理是实施t p s 重要的基础性工作，撩的是在生产现场对材料、设备、人 员等生产要素开展相应的整理、整顿、清扫、清洁、素养等活动，通过规范现场、 现物，为全体员工创造干净、整洁、舒适、合理的工作场所和空间环境，养成良好 的工作习惯【翱。5 s 活动不仅能够改善生产环境，还能提高生产效率、产品品质、员 工士气，是其缝管理活动有效展开的基石之一。 对于任何一件不是极其简单的工作，我们都采取分类和分步来完成。复杂的工 作现场，通过整理首先把物品、工具分类存放，分类标示清晰，工作过程中才能一 面了然的找到并使用其所需物品，减少出错机会提高工作效率。工作过程中会产生 新的现场情况，工作结束要及时清扫现场保持现场清洁，为下步工作提高一个达到 高效操作的环境。这种现场的整理、整顿、清扫、清洁的行为最终要内化为员工的 一种工作习惯，形成一静良好的工作素养。 任何工作要达到易学、易操作、易控制才能到达高效，要达到容易，把复杂的 1 4 硕士学位论文第二章生产准时化的相关理论综述 工作变得简单透明可见是一个有效的途径，通过5 s 活动能使生产现场工作环境某种 程度的可视化。除工作现场环境可视化非常重要外，物料流程、信息流程、业务流 程、思维流程等工作现场可视化更为重要【5 4 1 。 可视化的一些手段和工具：分区、标示、流程图示、生产看板、电子荧屏展示、 明灯报警系统等等。 表2 - 25 s 和可视化 可视化对象工作现场环境、物料流程、信息流程、业务流程、思维流程 可视化手段分区、标示、流程图示、生产看板、电子荧屏展示、明灯报警 5 s 活动整理、整顿、清扫、清洁、素养 2 3 2 看板管理和拉动式生产体系 丰田的看板管理在当今世界管理丛林独树一帜，是因为它的以需求为导向的拉 动式生产理念，改变生产车间内部信息与物料同向流动的管理思路，物料流与信息 流逆向流动p 副。 看板管理系统是丰田准时化生产方式赖以实现的主要手段之一，是一种能够调 节和控制生产过程、实现“在必要的时刻生产必要数量的必要产品或零部件 的信 息工具! 使用看板进行生产过程中各个工序之间有关零部件制品需求信息的联络，整 个生产系统由最终市场需求拉动【5 6 1 。在有了实施看板系统实施的基础条件下，根据 厂房、生产设备、运输工具等来确定生产批量和看板数量。确定生产看板数量后， 前道工序生产看板总数控制的数量，后道工序需要前道工序产品时到前工序拿所需 数量的产品同时取走相对应的看板，后工序使用了后工序的产品后把相对应的看板 送还前工序，生产看板数量控制了前工序的生产数量，后工序没使用该产品前工序 就不会再生产。尽管这消除了过量生产，生产线上还是维持与看板相对应的在制品 数量，而管理人员根据实际情况调整看板的数量来控制在制品数量，目前理论上追 求各工序之间的缓冲量为零，也就是看板数量对应的在制品数量为一单位，达到流 水线生产控制同样流畅生产的效果。既要做到多品种混流生产，又要像流水线生产 那样平稳，这对生产线的柔性、物料供应平准、生产质量稳定等相关要求非常高。 为丰田汽车提供汽车用电表的协丰电表制作社二十世纪七十年代就