精益生产_jit准时制和精益生产

1 第十三章准时制和精益生产JITANDLEAN 2 第十三章准时制和精益生产 13 1JIT的基本思想与主要方法 13 2JIT生产方式的实施 3 教学目的与手段 教学目的 使学生对JIT的相关问题有一定认识 了解jit管理模式在企业生产运营管理中的地位与应用 教学手段 讲述 1 了解生产方式演变的过程 2 了解JIT的基本思想 3 掌握JIT的主要方法 4 理解JIT推进的主要步骤 5 掌握LEAN的概念及思想教学重点JIT概念JIT基本思想JIT的主要方法JIT推进的主要步骤教学难点JIT的主要方法 4 13 1JIT的基本思想与主要方法 5 一 生产方式的演变 1 手工生产阶段福特汽车公司于1902年成立 推出了福特设计的第一批产品 既实用又便宜的车型 售价仅为850美元 获得了巨大的成功 1905年福特公司每季度的销售量达到了5000辆 成为同行中的佼佼者 至此 福特汽车的巨大成功仅仅是初露端倪 究竟是什么样的汽车最符合市场的需要 仍是悬而未决的问题 6 一 生产方式的演变 1906年 福特公司推出了8种车型 其中售价最低为1000美元 最高为2000美元 这一决策带来了灾难性的结果 销售量猛然下降 迫使福特公司重新转向薄利多销 次年 公司降低了售价 销售量魔术一般地回升 尽管当时全美经济萧条已经开始 但1906年到1907年间 福特车的顾客之多是前所未有 7 一 生产方式的演变 1908年 福特制定了一个划时代的决策 宣布从此致力于生产标准化 只制造较低廉的单一品种 福特开发了新产品 T型车 T型车全身上下找不到一丝装饰或华而不实之处 百分之百地实用 它去掉了所有附件 规格一致 以850美元一辆出售 与当时其他类型的汽车相比 T型车具有经久耐用 构造精巧和轻盈便利的优点 8 一 生产方式的演变2 大规模生产阶段 1909年 福特汽车厂进行了设备改装 简化工艺程序 初步具备了大量生产的条件 1910年 重新进行部件车间的布局 建立流水线生产 1913年 采用传送带供应 实现了在93分钟内从无到有地组装成一辆汽车 1920年 实现每分钟组装一辆汽车 1925年 创造每10秒钟组装一辆汽车的记录 到20世纪20年代 福特汽车公司成为当时世界上最大的汽车公司 日产汽车9000辆 年销售汽车90万辆 9 一 生产方式的演变2 大规模生产阶段 大规模生产方式的意义以大量生产方式取代单件生产方式 推动了汽车工业的进步达半个世纪以上 而最终大量生产方式几乎被北美和欧洲的每一个工业所采用 时至今日 许多企业依然把扩大生产规模 达到单件大批量生产作为降低成本的主要途径 10 一 生产方式的演变2 大规模生产阶段 大量生产方式的缺点大量生产方式用精通某一狭隘领域的专业人员设计产品 用非熟练半熟练的工人操作昂贵的专业设备生产出大批量的标准产品 机械设备的高成本决不允许生产发生中断 因此 生产过程中增加了许多的缓冲环节 包括额外的协作厂 额外的工人与额外的场地 由于产品改型所需花费更大 大量生产厂家总是尽可能延长其标准设计产品的生产时间 其结果是消费者得到了廉价的产品 但必须放弃他们所希望的品种变化 而且大量生产方式分工细致 雇员 尤其是一线工人 从事的工作单调枯燥 毫无创造力可言 因此大多数雇员都对工作方法感到厌烦 提不起兴趣 11 一 生产方式的演变3 JIT生产方式 对大量生产方式的质疑1950年春天 一个年轻的日本工程师丰田英二对福特鲁奇厂进行了三个月的访问 当时鲁奇厂是世界最大而且效率最高的制造厂 但是丰田英二在对这个庞大的企业的每一个细微之处都作了审慎的考察之后 在给丰田总部的报告中写到 那里的生产体制还有些改进的可能 12 二 JIT的基本思想与主要方法 13 一 JIT的形成与发展 1 精益生产方式产生的背景战后日本国情有以下特点 资源短缺 原材料价格远远高于欧美 日本国内汽车市场很小 但需要的汽车种类复杂 日本本土的劳动力 不愿意被当作可变成本而随意更换 日本经济缺乏资金和外汇 不能大量购买西方的最新生产技术和设备 14 1 精益生产方式产生的背景大野耐一在战后曾多次访问了底特律 他详细分析了增长生产量需要的途径 得出量的增加和质的增加两方面共五种方法 量的增加 1增加人员 2增加机台 3延长劳动时间 质的增加 4勤奋努力 5消除工作中的浪费和不合理 一 JIT的形成与发展 15 一 JIT的形成与发展 2 精益生产方式的思想精髓精益生产起源于一个简单朴素的思想 杜绝浪费 杜绝浪费 不仅指杜绝财力上的浪费 而且包括人力 物力 时间 空间上的浪费 这浪费不仅是在某一个工序 甚至整个生产过程中的浪费 而是包括工序与工序之间 各个环节之间的浪费 杜绝浪费不是口号而是踏踏实实地去做 16 一 JIT的形成与发展 3 企业中最常见的七种浪费错误 提供有缺陷的产品或不满意服务 积压 因无需求造成的积压和多余的库存 过度加工 实际上不需要的加工和程序 多余的搬运 不必要的物品移动 等候 因生产活动的上游不能按时交货或不能按时提供服务而等候 多余的运动 人员在工作中不必要的动作 提供顾客并不需要的服务和产品 17 一 JIT的形成与发展 4 精益生产的初期实践大野耐一开发了冲压中的快速换模技术 采用了滚子来移动模具配以简单的调整机构 并由生产工人来承担更换模具的工作 在西方是用几百台压床来制造汽车的所有零部件 而大野的这项技术能够用少数几条冲压线生产整部汽车 18 一 JIT的形成与发展 4 精益生产的初期实践在试验的过程中 大野意外地发现 这样小批量地生产冲压件 每件的生产成本比大批量生产还要低 这是因为小批量生产省去了大量生产方式中由于大量库存成品零部件所引起的资金积压 而更重要的是在轿车组装之前只制造出少量的零件 可以及早发现冲压中产生的问题 这样使得冲压车间的工人更关心品质 不至于在生产已进行了很久之后 才发现大量冲压件有缺陷而造成浪费 19 一 JIT的形成与发展 5 JIT生产方式形成大野的理想体制是只要够工作两小时所需的中间库存 甚至更少的库存 这需要有一支技术精湛而又动机明确的劳动力队伍 并且要将零件加工与总成组装的过程完美地协调起来 为此 丰田公司与其众多的协作厂家建立了基于共同利益基础上的完全不同于其他的密切关系 使这些协作厂在产品开发 资金来源及人事安排上都与丰田公司息息相通 最后 大野开发了一种新的生产方式来按日进度安排零部件在协作厂之间的流动进程 这就是准时化生产 JIT 20 一 JIT的形成与发展 人力资源减至1 2 产品开发周期减至1 2 1 3 在制库存减至1 10 工厂占用空间减至1 2 成品库存减至1 4 产品质量提高3倍 二 JIT带来的变革日本汽车工业由少数巨企占据 为总产量的80 以上 丰田与日产占50以上 21 1 JIT Just in time 的概念1 1JIT的别名 1 无库存生产方式 Stocklessproduction 2 零库存 Zeroinventories 3 一个流 One pieceflow 4 超级市场生产方式 Supermarketproduction 5 丰田生产方式 ToyotaProductionSystem TPS 二 JIT的含义 22 1 JIT Just in time 的概念 1 2 JIT的出发点 不断消除浪费 进行永无休止的优化改进 1 JIT所谓的浪费 凡是超过生产产品所绝对必要的最少量的设备 材料 零件和工作时间的部分 都是浪费 包括两层含义 不增加价值的活动 是浪费 尽管是增加价值的活动 所用的资源超过了 绝对最少 的界限 也是浪费 制造过多的Muda 存货的Muda 不良重修的Muda 动作的Muda 加工的Muda 等待的Muda 搬运的Muda 2 浪费的分类 二 JIT的含义 23 浪费的例子 观看设备运行 Watchingamachinerun 等待零部件 Waitingforparts 点数部件 Countingparts 超量生产 Overproduction 长距离搬运物品 Movingpartsoverlongdistances 库存 Storinginventory 查找工具 Lookingfortools 机器故障 Machinebreakdown 返工 Rework 24 1 JIT Just in time 的概念 1 3 理想的生产方式 1 它设置了一个最高标准 一种极限 就是 零库存 实际生产可以无限地接近这个极限 但却永远不可能达到零库存 有了这个极限 才使得改进永无止境 成品 只在需要的时候 按照需要的标准 生产所需要的产品 中间品库存 JIT把所有的保险缓冲措施都去掉 在制品库存可以保证连续的生产 2 它提供了一个不断改进的途径 即 降低库存 暴露问题 降低库存 这是一个无限循环的过程 二 JIT的含义 库存越多 则越安全 考虑库存费用和生产准备 用公式来计算批量 25 1 4 JIT的基本思想 只在需要的时候 按需要的量 生产所需的产品 1 JIT的核心 追求无库存生产系统 2 JIT的生产管理技术 包括看板在内的一系列方法 形成一套独具特色的生产经营体系 二 JIT的含义 1 JIT Just in time 的概念 26 2 目标及其体系 1 总目标为达到平衡系统 获取最大利润 即贯穿整个系统的平滑 迅速的物料 2 基本目标为降低成本 彻底排除浪费 3 基本子目标4 子目标为消除中断 系统具备柔性 减少换产时间与生产提前期 存货最小化 消除浪费 二 JIT的含义 27 最终目标 基本目标 基本子目标 基本手段 3 JIT的构造体系 二 JIT的含义 28 3 JIT的构造体系 JIT的目标零残次 zerodefects 最短调整准备时间 zeroset uptime 零库存 zeroinventory 最低搬运量 zerohandling 最低的故障率 zerobreakdowns 最短生产提前期 zeroleadtime 最小生产批量 lotsizeofone 29 三 JIT的基本要素 1 平稳式生产 Uniformproduction 2 单元式的生产系统布置 Cellarlayouts 3 牵引式生产系统 Pullsystem 4 看板生产控制 Kanbanproductioncontrol 5 小批量生产 Small lotproduction 6 快速调整准备 Quicksetups 7 柔性的生产系统资源 Flexibleresources 8 质量从源头开始 Qualityatthesource 9 全面的设备维修保养 Totalmaintenance 10 供应商网络 Suppliernetworks 30 1 平稳式生产 JIT的目标是取得从公司的供应商到顾客的整个过程的物料的平稳流动 这一过程的物料流动除了维持生产过程的最低需要外不应有延误 积压 和中断 31 需求与生产率 时间 周 需求 生产率 1234 32 生产率与生产频率 生产率 单位时间内的产出量 生产频率 单位时间内 月 天等 进行同一产品生产的次数 33 需求量转换为生产量 产品型号月需求量产量 台 天 冰箱A40016冰箱B30012冰箱C2008冰箱D100425个工作日 7小时 天1000台 25天 40台 天40台 7小时 5 71台 小时60分钟 5 71台 10 5分钟 台 34 混合模式生产 Mixed ModelSequencing A 400 B 300 C 200 D 100 A 16台 天 B 12台 天 C 8台 天 D 4台 天 AAAA BBB CC DA B C A B C A B A D 35 混合模式生产的优点 改进对顾客服务和对市场较快的反应使工人更容易熟练 利于提高生产效率降低库存技术 使用电子指标显示板及时提供信息 36 2 单元式布置 CellularLayouts 设施布置的目的 使物料搬运成本最小化空间的有效利用劳动力的有效利用消除瓶颈环节便于员工和员工之间 员工与管理者之间 员工与用户之间信息沟通 缩短制造周期和顾客服务时间减少浪费或多余的移动有利于物料 产品和人员的进入 退出和摆放安全设备和安全措施一体化提高产品和服务的质量方便正常的维修活动有利于作业和活动的可视控制提高灵活性以适应变化的条件 设施布置的目的 续 布置的基本类型 工艺式布置 ProcessLayout 设备按功能进行分组产品式布置 ProductLayout 为生产某种产品而将工作中心按流水线形式安排定位式布置 FixedPositionLayout 用于产品不能移动的项目 混合式布置 HybridLayouts 单元布置 Cellularlayouts 将设备按加工单元进行分组柔性制造系统 Flexiblemanufacturingsystems FMS 自动化的加工和物料搬运系统混合模式的组装线 Mixed modelassemblylines 在一条生产线上生产多种模式 产品式和工艺式布置特性比较 产品式布置工艺式布置1 描述设备连续安排设备按功能分组2 加工类型连续 大量生产间断式生产 车间批量主要是组装产品生产 主要是制造产品3 产品标准化的多变的 生产储存型订货生产型4 需求稳定变动5 数量高低6 设备专用设备通用设备7 工人有限技能多技能 产品式和工艺式布置特性比较 产品式布置工艺式布置8 库存低在制品 高在制品 高产成品库存低产成品库存9 储存场地小大10 物料搬运固定路线 传送带 变化的路线 铲车 11 过道窄小宽大12 进度安排部分平衡动态的13 规划决策生产线平衡法设备位置14 目的使每一工作中心使物料搬运成本最小化的工作负荷平衡15 优点效率高柔性 单元式布置 CellularLayouts 对相似功能的设备进行分组 制造单元 用以加工不同的零部件族工作流程按一个方向通过制造单元周期时间通过改变工人行走路线来调整 44 3 拉式生产系统 PullSystem 45 拉式生产系统 JIT是由顾客订单开始 根据订单上的需求按产品结构自上而下展开 由最后一道加工工序开始 反工艺顺序逐级地 牵引 前面的工序按需进行生产 46 1 推动式生产系统 PushSystem 47 生产计划与控制 1 推进式生产方式 计划部 市场订单 BOM MRP运算 L T 需要量 投入 产出计划 生产部 生产计划 采购部 采购计划 投入 产出计划 物料采购 完成日报 48 2 牵引式生产系统 PullSystem 49 2 拉式生产方式 计划部 产品订单 BOM MRP运算 主生产计划 生产部 A车间生产生产指令 A车间上一工序生产指令 计划部 仓库出库 供应商准时送货 采购订单 指令信息流 50 推与拉 PUSH預測成品零件材料客戶需求计划计划MPS FAS成品零件材料生产加工补充PULL成品零件材料真实客戶訂单出貨消耗消耗 51 MRP JIT JIT MRP 客戶 供应商 拉 推 52 拉 的讯号 看得見的存貨能夠回流的容器卡片 看板 单看板系統雙看板系統搬运看板生产看板 53 4 看板生产控制系统 KanbanProductionControl 看板生产控制系统 看板 Kanban 在日文中是卡片的意思 是用来控制生产系统中的物料流动和授命生产看板卡片显示要求生产的标准数量起源于双箱库存系统看板系统是一个牵引式生产系统生产看板授权生产移动看板授权货物的移动 看板的例子 设备车间M 2 组装车间A 4 零件编号 7412零件名称 齿轮 从 到 容器容量25容器类型A 56 看板的作用 是生产活动的取送货和生产指令的信号是联系厂内外有关单位之间和各工序之间的动脉能经济合理地控制生产活动 防止浪费是实现可视管理的一种工具是实现准时生产的重要工具 57 5 小批量生产 Small LotProduction 小批量生产 较少占用空间和资金投入使工序衔接更加紧密减小提前期使得更容易发现质量问题使工序之间更加互相依赖减小搬运成本提高柔性和质量 59 多批次 小批量生产 800 400 200 生产批量与在制品量的关系 60 小批量生产 续 生产小批量使用标准容器进行控制 容易检查 点数和搬运进货和传送小批量传送小批量可以增加物料顺利流动 缩短排队等待时间 61 在制品向零进军 大野耐一提出的口号在制品可能等于零吗 在制品等于零合适吗 62 在制品的种类 工艺在制品运输在制品流动在制品保险在制品 63 产生流动在制品的原因 上下工序生产率不等上下工序生产不衔接实现同步化生产 流动在制品可等于零 64 同步化生产 上下工序生产率相等上下工序生产上紧密衔接要求单件运输 运输批量 1 或称一个流 65 组织同步化生产需要的条件 上下工序的空间距离上下工序间的运输方式工件的体积与重量 66 安全在制品的作用 讨论 安全在制品该不该等于零 67 6 快速调整准备 Quicksetups 减小调整准备的原则 1 区分内部调整准备和外部调整准备活动2 将内部调整准备转为外部调整准备3 使调整准备的各种活动或操作尽量流畅4 以并行的形式去完成调整准备的各项工作或者尽量排除这些活动5 对员工进行培训6 对设备和工艺进行改造 69 减小调整准备使用的技术 将整个调整作业录下来进行分析 检查不必要的作业 如果有工程师 管理人员和一线员工一起参与 将会很成功 减少调整准备时间的方法 预先调整所要求的设定使用快速扣件使用插件预防偏误的措施尽量减少使用工具使动作容易 71 7 柔性的生产系统资源 Flexibleresources 72 柔性的生产系统资源 多面手的工人 Multifunctionalworkers 通用设备 Generalpurposemachines 研究作业人员和改进作业 Studyoperators improveoperations 73 8 质量从源头开始 QualityAtTheSource 质量从源头开始 Jidoka是指停止生产线的权力Andon显示不同质量问题的光电信号适当放宽的生产进度计划使得员工能够规划工作 解决问题和对设备进行维修保养可视控制容易暴露问题Poka yoke错误预防措施 JIT中的质量管理 连续不断地改进需要全体员工的参与JIT基本思想是鼓励员工自觉做到 发现质量问题当需要时停止生产提出改进的意见分析问题履行不同的职责 76 9 全面的设备维修保养体系 TotalProductiveMaintenance TPM 全面的设备维修保养体系 故障维修 Breakdownmaintenance 修理故障设备使其恢复正常功能预防保养 Preventivemaintenance 定期检查和保养体系 使设备保持正常运转TPM将全面质量的思想与预防保养相结合 TPM要求管理职能做到 设计的产品能够使用已有的设备容易地进行生产设计的机器应该容易操作 容易转换和维修保养培训和再培训员工正确操作设备购置设备应考虑使生产潜力最大化为生产设备设计预防保养计划 79 10 供应商网络 Suppliernetworks 供应商策略的趋势 1 靠近用户落位2 使用小型 侧面装卸的卡车并采用混合装运3 考虑在靠近用户的地方建立小型仓库或与其它供应商使用共同的仓库4 使用标准容器并根据准确的供货计划交货5 成为通过认证的供应商并且接受定期支付的方式 而不一定是一次一付 JIT的好处 1 减少库存2 改进质量3 较低的成本4 减少对空间场所的需要5 较短的提前期6 增加生产率 7 更大的柔性8 与供应商更好的关系9 简单的进度计划和控制活动10 增加了生产能力11 较好地使用人力资源12 更多的产品品种 服务型企业应用JIT 速度和质量上的竞争商店里能够从事不同工作内容的员工快餐店里的工作单元准时出版的教科书建筑公司当需要的时候能够准时进料 83 MRP与JIT比较 考虑问题的出发点不同MRP以承认现状为出发点 JIT以改变现状为出发点计划与控制的方法不同MRP是推进式系统 JIT是牵引式系统侧重点不同MRP侧重于计划 JIT侧重于执行 84 总结 JIT的基本要素 1 平稳式生产 Uniformproduction 2 单元式的生产系统布置 Cellarlayouts 3 牵引式生产系统 Pullsystem 4 看板生产控制 Kanbanproductioncontrol 5 小批量生产 Small lotproduction 6 快速调整准备 Quicksetups 7 柔性的生产系统资源 Flexibleresources 8 质量从源头开始 Qualityatthesource 9 全面的设备维修保养 Totalmaintenance 10 供应商网络 Suppliernetworks 85 14 2JIT生产方式的实施 86 JIT生产方式实施之进程 设计目标流程和目标测定 行动计划 全员参与的文化5S 整理工作场地系统化的解决问题方案 拉动式进度安排 看板 持续改进 品质改善减少作业准备差错预防TTPM6sigma 其它工具和培训 按需要 精益商业流程设计 危机意识和实施动力 管理层培训 内部组织培训 数据采集当前业务指标产品 工艺 批量 混线生产 流程图工作内容差距评估 当前状态 未来状态 平衡生产线 生产线设计 培训 规划与准备 项目管理与执行 87 追求7个 零 极限目标 零 零 切换浪费 零 库存 零 浪费 零 不良 零 故障 零 停滞 零 灾害 88 变换机种 JIT生产方式推进顺序1 1 意识改革 2 现场改善的基础 5S 4 平准化 5 标准作业 及时生产 品质保证 自动化 保全 安全 少人化 目视管理 多工程操作 3 流动生产 看板 89 JIT生产方式推进顺序2 步骤1 意识改革 步骤2 5S 步骤2 流动生产 步骤5 标准作业 JIT 步骤4 平准化 JIT 舍弃陈旧的想法 采用JIT思想 JIT改善的基础是整理 整顿 清扫 清洁 教养等5S 停止大批制造 让每一项工程都遵循顺序来制造 不可有落单式制造 无论何时所生产的都是均等的数量 好不容易所完成的物品流程 不可弄乱 要牢记在心 90 为了对应市场不断变化的要求 力求以更少的人对应生产 以降低成本 明确划分人与机械的工作 作业者尽可能让机器独立作业 人与机械保持分离状态 生产线作成U字形 机械设备改成自动化 将离岛型的机器集中在一起 对于生产量而精简人员 做到少人化 站立作业要彻底实施 作成工程联系计划表 培养技能多样化 JIT生产方式推进顺序3 多工程操作 91 为了对应市场变化的要求 以更少的人对应生产 以降低成本 在设备或机械上 加装轮子 是其可以简易移动 不要有孤立的机械配置 集中在一处作业 使生产线形成多工程操作 标准化任何人都可以操作的简单作业 训练员工成为掌握多种技能的能手 摒弃以工程定员的思想 JIT生产方式推进顺序4 少人化 92 计划安排好出产产品的品种 数量的时间及种类 将月产量