生产与运作：第十一章

第十一章 先进生产技术介绍,11.1 JIT的基本思想 11.2 JIT生产方式的实现方法11.3 JIT的工具看板管理11.4 精益生产方式（LP）11.5 最优生产技术 11.6 敏捷制造11.7 计算机集成制造系统,11.1 JIT的基本思想,一、JIT生产方式的产生 JIT：Just In Time，译作准时制生产方式，也称作无库存生产方式、一个流生产方式等。制造业的生产方式经历了：,JIT生产方式是60年代由日本丰田汽车公司创立的。产生背景： 美国的大量生产方式虽很先进，但仍大由改善的余地。 大量生产方式需要大量投资，丰田公司当时资金短缺。 市场需求将进入多样化时代，丰田公司必须寻求一种 更能灵活适应市场需求、尽快提供竞争力的生产方式。,二、JIT 的基本思想与实质,JIT 的基本思想：“仅仅”在需要的时间和地点，“恰好”按需要的数量，“及时”生产所需要的质量完美的产品。（即“不多不少不早不晚地满足需求”） JIT 哲理的核心（实质）是：彻底消除一切无效劳动与浪费，持续不断地降低库存和成本，永无止境地进行改进，充分重视人的作用，不断提供企业的竞争力。,产出量 = 现有生产能力无效劳动与浪费,利润 = 价格成本,（价格 = 成本利润）,三、JIT 的目标与方法体系,无效劳动与浪费的表现,定义：一切只使成本增加，而不会带来任何附加价 值的因素。,过量生产造成的浪费等待时间造成的浪费搬运过程中的浪费工艺流程上（加工过程中）的浪费库存造成的浪费动作造成的浪费产品缺陷造成的浪费,表 现,丰田语录：“库存是万恶之源”,丰田汽车公司认为：库存是最大的无效劳动与浪费，会掩盖管理中的许多矛盾和问题，是万恶之源。,设备故障,生产不均衡,质量问题,设备能力不平衡,供应不及时,出勤率低,调整时间长,降低库存是一个循序渐进的动态过程，不能一下子降得太多。当管理中的问题很明显时，应先解决问题，然后再降低库存，如果不解决问题而降低库存，只会使问题更多，导致生产无法正常进行；当生产比较正常时，可进一步降低库存，使深层次问题得以暴露，解决这些问题，可使管理水平进一步提高。,四、JIT 是一种卓越的生产方式,JIT 生产方式是日本丰田汽车公司创立的，现已成为日本企业所共有的“日本式”汽车生产方式。这种生产方式的高效性式日本汽车工业迅速崛起的主要原因之一，在提高日本汽车工业的国际竞争力中起了决定性的作用。 50 年代初，日本的汽车工业刚刚起步，生产率较低，只有美国的1/9左右。丰田汽车公司当时的年产量不足2000辆，只有福特汽车公司（近200万辆）的0.1%。但到了80年代中后期，日本的汽车工业迅速崛起，丰田、本田、日产等日本汽车公司的年产量均在200-300万辆，并以其高质量、低价格而风靡全世界，在国际市场竞争中节节胜利。公认的原因，就是JIT生产方式，这是一种彻底追求生产合理性、高效性，能够灵活多样地生产适应各种需求的高质量产品的生产方式。,11.2 JIT 生产方式的实现方法,一、准时适量生产 只生产能够卖得出去的产品，杜绝库存积压。 每道工序都严格地按照后一道工序的需求时间、数量和品种进行生产，防止过量生产。 怎样实现“准时适量生产”？ 1. 生产同步化 要求生产过程的各个环节按照一个一致的、均衡的、线形的节拍进行。使制品在整个生产过程中“不停滞、不超越、不堆积、按节拍的流动”。 改“送货制”为“取货制”，即“后工序只在需要的时候到前工序领取所需的制品；前工序只按照被后工序取走的数量和品种进行生产。,11.2 JIT 生产方式的实现方法,一、准时适量生产 2. 后工序领取（拉动式生产） 不是前工序往后工序送，而是后工序到前工序领取，前工序再到更前工序领取。每道工序都只生产（补充）被后工序取走的品种和数量。这就是“拉动式”的生产。 一般的生产方式都是采用“推动式”生产计划系统（Push System）； JIT 生产方式采用的是“拉动式”（或称“牵引式”）生产计划系统（Pull System）。 两者的区别： 生产指令（计划）的下达不同； 生产控制的方法不同； 制品的传运方式不同（“送”与“取”）。,生 产 计 划,车 间 1,车 间 2,车 间 3,车 间 M,生产线A,生产线B,生产线C,生产线N,图例：,推动式生产计划系统示意图：,拉动式生产计划系统示意图：,生 产 计 划,制程1,制程2,制程3,制程N,看板,看板,看板,看板,供 应 商,图例：,11.2 JIT 生产方式的实现方法,一、准时适量生产 3. 小批量生产 为了降低库存、快速响应用户需求，必须缩小加工批量。 而要使小批量生产获得大批量生产一样的高效率，必须缩短品种转换时的工模夹具的更换时间。 日本汽车企业更换一次冲压设备模具的时间平均在8分钟以内，而我国汽车企业更换一次模具的时间，一般都在2小时以上。 缩短品种转换时工模夹具的更换时间的方法： 把更换作业分为“内变换操作”与“外变换操作”； 把“内变换操作”转换为“外变换操作”； 减少对刀、定位、调整等内变换操作的时间。,据日本丰田汽车公司的调查，更换工模夹具的时间构成如下图所示：,50%,30%,15%,5%,11.2 JIT 生产方式的实现方法,一、准时适量生产 4. 生产均衡化 生产均衡化是实现准时适量生产的前提条件。 生产均衡化：是指总装配线在向前工序领取零部件时，应均衡地使用各种零部件，混合生产各种产品，即实行多品种混流生产。 5. 实行看板管理 看板（日文为“”），是一种传递信息的卡片，其主要机能是传递生产和运送零件的指令。 看板管理是JIT生产方式中最独特的部分，是实现JIT生产方式的一种十分重要的管理工具。,11.2 JIT 生产方式的实现方法,二、弹性地配置作业人员 降低人工成本是降低产品成本的一个重要方面，而达到这一目的的方法就是“少人化”。 少人化：根据产量的变动，弹性地增减各生产线的作业人数，以及尽量用较少的人力完成较多的生产。 少人化 少人化是一种全新的人员配置方法。 如何实现少人化？ 设备布置成“U型”生产线； 培养工人成为具有多种技能的多面手； 按照既定的作业充实度，根据产量的变动，灵活调整每个作业人员看管设备的台数。,定员制,甲,乙,丙,U型布置,生产6种产品的联合U型生产线,11.2 JIT 生产方式的实现方法,三、从根源上保证质量 质量是实行JIT的保证，不从根本上保证质量，就不可能成功地实行JIT。要实行JIT，必须消除不合格品。 与传统质量管理不同，JIT强调从根源上保证质量。 强调事前预防，加强对人、机、具、料、法、环等各因素的控制，保证生产过程不出现异常，不产生不合格品； 取消工序之间的专检，实行操作工人自检，两次把关，即本工序的工人100%自检，下道工序的工人对上道工序流下来的零件再100%的检查一次； 采用正确的诊断方法找出影响质量的根本原因，并及时采取措施加以消除，保持工艺过程处于受控状态；,11.2 JIT 生产方式的实现方法,三、从根源上保证质量 “自动化”。即让设备和生产线具有自动检测质量、以及当某道工序出现质量问题时，具有自动停机的功能； 做好对设备的预防维修、预知维修，实行“红班”维修，确保设备的可靠性。,11.2 JIT 生产方式的实现方法,四、持之以恒地做好“5S”活动 “5S”活动：是指整理、整顿、清扫、清洁、素养五项活动的统称。 整理（，Seiri） ：区分哪些东西（工具、物料等）是需要的？哪些是不需要的？把不需要的东西解决清理出现场。 整理是现场改善的开始，效率和安全始于整理。 整顿（，Seiton） ：对整理后留在现场的有用之物，根据类别及使用频率的高低，分类、分区定位摆放，不混放，做到物各有位、物在其位，过目知数、一目了然，消除寻找时间。,11.2 JIT 生产方式的实现方法,四、持之以恒地做好“5S”活动 清扫（，Seison） ：就是清除工作场所的油污、切屑、垃圾和杂物，并经常对设备进行点检、润滑和保养。 清洁（，Seiketsu）：是每天都坚持整理、整顿和清扫，根除对人体有害的粉尘、烟雾、噪音、有毒气体等，使工作环境清洁优美，实现清洁生产。 素养（ ，Shitsuke ）：养成自觉开展和保持前4个S 的良好习惯，树立牢固的改善意识和标准化意识。 “5S”活动是实行JIT生产方式最基础的工作。,11.3 实现JIT 的重要工具 看板控制系统,看板（）：又称为传票卡，是传递信息的工具。它可以是一种卡片，也可以是一种传票或一种告示牌。通过看板组织生产、传递工件，就构成了看板控制系统。 看板控制系统是JIT生产方式最显著的特点，是实现JIT生产方式的重要工具。一、看板的作用（机能） 1. 生产以及运送的工作指令 除最后一道工序外，所有各工序生产什么、生产多少、何时生产以及到什么地方领取（原材料、毛坯、在制品）、领取什么、领取多少、何时领取、零件运往何处、何时运送等 ，都通过看板来控制。,11.3 实现JIT 的重要工具 看板控制系统,一、看板的作用（机能） 2. 防止过量生产和过量运送 “没有看板不能生产，没有看板不能运送” 通过控制看板的数量，就可以做到自动防止过量生产和过量运送。 3. 进行“目视管理”的工具 看板一般与工位器具（料箱、货箱）相连。 作业人员只要看一下看板架上看板的数量和顺序，就知道应该先生产什么、后生产什么、生产多少等，一目了然。,11.3 实现JIT 的重要工具 看板控制系统,二、看板的种类 生产看板包含的信息：工件号、工件名、看板号、工序号、容器容量、所需物料等。 运送看板包含的信息：工件号、工件名、看板号、前工序号（名）、后工序号（名）、容器名及容量等。,11.3 实现JIT 的重要工具 看板控制系统,三、看板的主要运行规则 1. 无论是生产看板还是传送看板，使用时都必须附在装有零件的容器上。 2. 必须有需方工序凭传送看板到供方工序提取零件，或由需方向供方发出信号，供方凭传送看板转运零件，严格执行不见看板不传送的制度。 3. 要使用标准容器，不许使用非标准容器或者虽使用了标准容器但不按标准数量放入零件。这样做的目的是减少搬运与点数时间，并可防止损伤零件。 4. 当按生产看板加工零件时，只生产一个标准容器所容纳数量的零件。当容器装满时，一定要将看板附在标准容器上。 5. 不合格的零件绝对不容许挂看板，没有挂看板的容器绝对不容许运走。,11.3 实现JIT 的重要工具 看板控制系统,四、看板张数的计算 要防止过量生产，控制在制品数量，就必须控制看板的张数。看板的数量可按下式计算：,D ：对某零件的日需求量 A ：标准容器可装零件的数量 Tp ：生产看板的循环天数 Tw ：运送看板的循环天数a ：低效率因子 0 a 1,11.4 精益生产方式（LP）,一、精益生产的基本思想 Lean Production ：译作精益生产 或 精细生产 是MIT “国际汽车计划项目组（IMVP）”给日本汽车工业的生产方式取的名称。是 Just In Time 的进一步升华。 James P Womack and Daniel T Jones 在1990年出版的 The Machine Changed the World 一书中，对美、日汽车生产方式进行了详尽的比较研究。 美国：大量生产方式 Mass Production（MP） 日本：精益生产方式 Lean Production （LP） 称Lean Production 是人类制造物品的最卓越的生产方式。从此，精益生产（Lean Production ）的概念及基本思想在全世界广泛传播。 1996年： Lean Thinking ,11.4 精益生产方式（LP）,“Lean”的本意是指瘦、没有脂肪。引伸为精简、不臃肿、没有多余和浪费。 精益生产方式的基本思想是：以系统优化的观点，科学合理地配置与有效使用企业的资源，消除一切不产生附加价值的无效劳动与浪费，以“顾客”为导向，以人为本，不断改进，协同合作，追求尽善尽美，提高企业的应变能力与竞争实力。 改进，就是永远不满足与现状，不断地发现问题，寻找原因，提出改进措施，改进工作方法，使工作质量和产品质量不断提高。 “海尔”的“日清日高”就是不断改进。 由“3”（3.4 的差错率）到“6”（百万分之3.4）,11.4 精益生产方式（LP）,改进和创新，都是进步和提高。 改进是渐进式的进步，是细微的变化，其过程是连续的、日积月累的。改进是大家的事，是每个职工的责任，应该成为职工工作的一部分。改进是永无止境的。 创新是跳跃式的进步，是显著的变化，其过程是不连续的。创新是少数人（企业家、中高级管理者、工程技术人员）的事。创新是企业竞争力永不枯竭的源泉。 创新维持：跳两步退一步，波浪式前进。 创新改进：跳两步再进一步，跃进式前进。 改进而不创新：蜗牛式前进，必定落人之后。,图1,图3,图2,11.4 精益生产方式（LP）,二、精益生产方式的主要内容 1. 在生产系统方面 以作业现场具有高度工作热情的“多面手”和独特的设备布置为基础，将质量控制融汇到每一生产工序中去，生产起步迅速，能够灵活敏捷地适应产品的设计变更以及多品种混流生产的要求。 2. 在销售及与用户的关系方面 丰田公司销售汽车是通过它自己的销售渠道而不是中间商。丰田公司在日本国内有5 个销售渠道（TOYOTA、TOYOPET、AUTO、VISTA、COROLLA） ，每个销售渠道销售不同品牌的汽车，同一车型只在一个销售渠道销售，所有的销售渠道都是全国性的。,二、精益生产方式的主要内容,2. 在销售及与用户的关系方面（续） 每个销售渠道都有几十个经销商，每个经销商又设有若干个零售店。 各经销商的销售人员，大部分都具有大学学历，而且要接受有关销售方面的各种实务训练（包括产品知识、订单处理、付款事宜、保险、资料汇集等）。 日本经销商的经营宗旨是：给顾客以最好的礼遇，使所有顾客都成为经销商“家庭”的一分子。销售人员与顾客的联系使长期而广泛的，不只是推销汽车，重点使为顾客提供各种服务，服务项目应有尽有，如： 协助顾客通过车检（日本的车检十分严格）； 代办动产设定和贷款手续；,二、精益生产方式的主要内容,2. 在销售及与用户的关系方面（续） 回收并处理旧车； 发生车祸时，代顾客向保险公司进行理赔； 顾客的汽车在修理期间，会借给他临时代用的车； 新车售出后，销售人员会经常不断地给顾客打电话询问该车的状况是否正常、有没有什么问题需要帮助等；在买主的生日寄一张精美的生日卡；当买主的子女上大学或就业时，会询问买主是否需要为子女买新车； 向顾客提供有关资