《精编》准时生产系统

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1、准时生产系统 1引言准时生产系统 JIT 是由日本丰田公司创立的一种生产计划与控制系统 故又称为 丰田方式 JIT一般可以通俗地分为 大JIT 和 小JIT 大JIT 通常称为精益生产 是一种生产管理哲理 它的基本目标是寻找消除企业生产活动各方面浪费的原因 包括员工关系 供应商关系 技术水平及原材料 库存的管理 JIT的管理思想 JIT JustInTime 准时化 生产方式 是日本丰田汽车公司始创于50年代 经过二十几年的发展 逐步完善 到70年代初世界石油危机之后 充分显示出它的优越性 先进性 受到世界各国的重视 也被称为丰田生产方式 80年代美国麻省理工学院曾组织一批专家对这种生产方式进

2、行了考察 研究并系统化 理论化 将其称为LeanProduction 译为精益生产 轻型生产 瘦型生产 认为是继福特发明以流水线为核心的大量生产方式之后 对人类社会影响最大的一种生产方式 是新时代工业化的象征 它改变了世界 欧美一些国家也积极开展这种生产方式的研究与应用 JIT的概念准时化生产方式顺应时代的发展和市场的变化 经历了20多年的探索和完善 逐渐形成和发展成为包括经营理念 生产计划与组织 物流控制 质量管理 成本控制 库存管理 现场管理和现场改善等在内的较为完整的生产管理技术与方法体系 管理系统 JIT的技术体系 管理思想 JIT的出发点 消除不断的消除浪费 进行永无休止的改进 成本

3、领先与竞争优势两种经营思想 价格 成本 利润利润 价格 成本消除浪费 什么是浪费 丰田公司 凡是超出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 美国专家 凡是超出增加产品价值所必需的绝对最少的物料 机器和人力资源的部分 都是浪费 理想的生产方式 无库存就是不提供暂时不需要的物料 所提供的都是当时需要的东西 一个流是指需要一件 生产一件 零件一个一个的流动 库存如恶魔 JIT是一种理想生产方式 设定了一个最高标准 一种极限 零库存 提供了一个不断改进的途径 即 降低库存 暴露问题 解决问题 降低库存 这是一个无限循环的过程 推进式系统 计划部门 WC1 WC2 WC3

4、 WCN 1 WCN 信息流 物料流 WC 工作中心 输入原材料 输出产品 牵引式系统 WC1 WC2 WC3 WCN 1 WCN 信息流 物料流 WC 工作中心 输入 输出 原材料 产品 JIT的核心思想JIT生产方式的创始人大野耐一认为 其中 无效作业 或称浪费 主要是由于企业中的各种过剩引起的 因此 消除各种过剩 根除形成浪费的原因是JIT的核心思想 即 JIT通过管理技术 成功地制止了过量生产 彻底消除在制品与库存的过量 以及由之衍生出来的种种间接浪费 同时 使产生次品的原因和隐藏在生产过程中的种种问题及不合理成份充分暴露出来 然后通过解决这些问题的改进活动 彻底消除引起成本增加的种种

5、浪费 这是准时化生产方式的真谛 生产能力 有效产出 无效作业 仅在必要的时刻生产必要数量的必要产品 JIT的方法 准时化 含义 指生产与需求同步 即 这里准时化并不仅仅指最终产品 而是包括从最终产品直至各种零配件 原材料 即所有环节都要做到没有需求绝不生产 这样 就可以使产成品 在制品 半成品 原材料的库存降到最少 甚至为零 方法 核心技术是靠由计划与看板系统结合所形成的一套计划控制系统 即以信息系统控制物流系统实现准时化的 仅在有需求时才生产 且仅生产与需求量相同的产品 平准化含义 是指生产系统在品种 数量方面出产的均衡性 即单位时间内各种产品的产出率均衡 意义 投入的要素均衡 资源利用率高

6、 系统中各环节之间的存储少 组织 计划合理 产品质量稳定 均衡的内容 总量均衡 指最终产品的总产量在各个时期之间相均衡 如每月 每日的产量大体相等 分量均衡 指各品种的产量在各个时期之间均衡 如每月 每日分品种计算的产量应大致相等 物料需求均衡 指生产过程中 对各种零部件 外购件 原材料的需求大致均等 方法 实现平准化的手段涉及较广 既包括计划组织方面的 也包括工艺技术方面 JIT有以下主要措施 混流生产技术 为调整需求与生产之间在数量及时间上的差异 组织混流生产 即采取多品种 小批量的流水生产体系 其混流生产的特点是 达到系统的产出总量与分量平衡 以及各环节的投入均衡 具体由装配生产的混流计

7、划实施 柔性生产技术 既在不发生成本或很少发生成本及消耗时间的前提下 改变系统的加工对象 其内容可以包括系统硬件的柔性和软件柔性两个方面 A 硬件的柔性 主要指设备可以适应多品种加工的能力 如 流水线或生产线可以加工多种产品 JIT系统中支持硬件柔性的技术主要有混合生产的装配线 小批量加工单元 其中小批量加工单元主要靠快速换模技术支持 B 软件的柔性 主要指生产与劳动组织的适应性 即可以适应多品种及产量变化的能力 其关键技术有设备的布局 多能工的培养 标准作业等 能动性自动化 含义 是一种具有人的智慧与能动性的自动化 它不同于单纯的机械 电子自动化 在JIT系统中对加工对象数量控制得非常严格的

8、 一旦有废品发生会中断生产过程 同时企业也决不允许不合格品出厂 所以采取100 检查措施 并非统计分析的质量控制 方法 采取设备自动检测与操作者自行查测相结合的方式 保证产品100 合格 而且对中间环节也有相同的要求 其中主要规则有 i 设计可以防错和检错的自动设备 在发生错误及不合格操作时 能自动停机 ii 设计操作者自检工作规程 在发生错误及不合格操作时 每个人都可以停机 JIT的效果 JIT最终可以达到以下几方面的效果 库存量降低 有时也称零库存 但准确地讲 应为最低库存 因仍有少量的库存 一般为几小时的用料 废品减少 保证最终产品100 的合格 中间各环节发现废品随时调整 生产周期缩短

9、 由于采取批量小 调整时间缩短等一系列措施 最终实现生产周期最短 批量一般为几小时的产量 调整时间在3分钟以内 生产周期在2 3天 物流合理 包括从物料到商品的供应全过程最合理及物流的流向 流量均为最合理 即流向顺 不交叉 不重复 流量少 在工程内部力争达到单件流程 2JIT的目标JIT的总体目标是一个平衡的生产系统 一个贯穿整个系统的平滑 迅速的物料流 最短的时间最佳方式利用资源 分目标 1 消除中断 由于质量低劣 设备故障 进度安排改变 送货延迟等造成 2 使系统具有柔性 对品种 产量变化的适应性 3 减少换产时间与生产提前期 4 存货最小化 5 消除浪费 浪费 过量生产的浪费等待时间的浪

10、费运输的浪费库存的浪费过程 工序 的浪费 不必要的生产步骤与废料运作的浪费 低效工作方法 包括生产布局和物料移动模式等 产品缺陷的浪费 3JIT的基本内容四个方面 产品设计过程设计人员 组织要素制造计划与控制 3 1产品设计方面 1 标准化部件 2 模块化设计 3 设计过程的质量保证 三分质量方法 将质量设计到产品生产过程中去 标准化工作方法与工具 产品设计质量成本较低 采用价值分析 根据用户需求和公司的制造能力选择适宜的质量水平 3 2过程设计方面 1 小批量理想的批量是1 2 减少换产时间换产工具 设备及换产过程必须简易 标准 3 制造单元成组生产单元 4 质量改进不断发现和消除问题 自动

11、检测技术及时停机矫正缺陷 5 生产柔性生产系统能够使多种产品混合的平滑流动进行生产的能力 追求物流的平衡 及时消除各环节出现的瓶颈 6 存货量 3 3人员组织要素 1 员工如资产 2 交叉培训员工 培养多面手 3 不断改进问题解决是JIT的基石 发现问题 尽快解决 发挥每个员工的作用 4 成本会计采用合理的分配间接费用的方法 如 ABC法 5 领导能力领导方法及其与员工的关系 3 4制造计划与控制 1 水平装载 均衡生产 生产的全面均衡 品种均衡 每天按比例生产各种产品 产量均衡 每天的产量基本保持不变 负荷 工时 均衡 每天的总工时不变 采用混合式循环生产 丰田公司在日本的一条装配线进行混流

12、加工的例子 每个循环的品种和产量 2A3B1C实际的生产顺序 BABABCBABABCBABABC 2 拉式系统后工序向前工序取料 3 可视系统看板管理 三 JIT的看板系统精益生产要求生产系统的各个环节全面实现生产的同步化 准时化和均衡化 为了有效地实现这些要求 精益生产在生产控制中采用了一种被称为 看板 的控制工具 看板的概念看板是一种类似通知单的卡片 是传递信息或指令的牌子 小票 信息卡和器具等 其基本形式是一种长方形卡片 用塑料 金属或硬纸制成 有的为了耐用起见装入塑料袋内 看板上的内容 可以根据企业管理的需要来决定 一般包括 产品名称 品种 数量 生产线名称 前后工序名称 生产方法

13、运送时间 运送方式和存放地点等 看板的种类看板根据功能和应用对象的不同 可以分为不同类型 如图4所示 各类看板的功能和内容分述如下 生产看板生产看板指在一个工厂内 指示某工序加工制造规定数量工件所用的看板 它又有两种类型 一是加工看板 其内容如图所示 它指出了需加工工件的件号 件名 类型 工件存放位置 工件背面编号 加工设备等 二是信号看板 它是在固定的生产线上作为生产指令的看板 一般的表现形式是信号灯或不同颜色的小球等 取货看板取货看板指后工序的操作者按看板上所列件号 数量等信息 到前工序 或外协厂 领取零部件的看板 取货看板又可分为两种类型 一是工序间取货看板 如图所示 它指出应领取的工件

14、件号 件名 类型 工件存放位置 工件背面编号 紧前加工工序号 紧后加工工序号等 是厂内工序间的取货凭证 二是外协取货看板 如图所示 它除了指出有关外协件特征信息外 还指出本企业名称 外协厂名 交货时间 数量等 它是向固定的协作厂取货的凭证 步骤 后工序的运输工在取货看板积累到一定量时 定期和定量两种方式 将必要量的看板和空容器一起 拿到前工序取货 搬运者将前工序产品存放处的物品取出 与看板指示数量相同 同时 将在物品箱中的生产指示看板取下 放入指定的存放处 搬运者将带来的取货看板代替生产看板 放到物品一起 插入物品存放的容器上 运到后工序 后工序开始作业时 即开始使用取来的物品时 必须将附在上

15、边的看板取下 放入指定位置 前工序到一定时期 将生产看板汇总 按顺序放入指示生产开始的箱中 前工序按放在生产指示箱中看板的顺序开始生产 在加工过程中物品与看板对应移动 加工完成后 将生产指示看板和物品一同放在工序后部的物品存放处 以备后工序领用 看板数量的计算取货看板 Nm D Tw 1 Aw b生产看板 NP D TP 1 AP b其中 D 零件的日需求量 b 标准容器的数量 Tw TP 取货 生产看板的循环时间 日 Aw AP 保险系数 看板的运行工序间看板运行的方法看板在工序间的传递过程 是以总装配线为起点 在上 下两道工序之间往返运动的 以汽车装配为例 在汽车装配过程中 每一道工序上的

16、设备附近都设置两个存料箱 容器或运送小车 一个用于储存上一道工序己制成的作为本工序的备加工零部件 一个用于储存本工序已加工完毕 供下一道工序随时提取的零部件 由于是后一道工序的制成品是一辆完整的汽车 因此 它只有一个用于储存上一道工序已制成的作为本工序备加工的零部件的存料箱 看板随零部件在生产线工序间的传递过程如图所示 外协看板运行方法外协看板是协作厂与主机厂之间进行传递的 是工序间看板运行的深化 涉及到协作厂之间的合同关系 情况比较复杂 一般是每月商定订货品种 送货周期 送货时间等 并计算外协看板张数 其运行方法如图所示 看板的功能传递作业指令 这是看板的最基本功能 如 生产数量 时间 方法 顺序及搬运时间 搬运对象等 控制生产过程 由于看板在任何时候都必须与实物一起移动 因而它能够控制制造过程和在制品的数量 调整生产计划 在运用看板的情况下 如果某一产品需求有变化 可以自动调整 改善现场管理 可以规范作业程序 进度 充分暴露问题 从而能迅速采取改善措施解决问题 看板的使用规则后工序向前工序取货实施看板管理 必须由后工序在必要的时候到前工序领取必要数量的零部件 以防止产需脱节而生产不