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1、精益生产方式简介1 1 2004 By Dept. of Industrial Engineering丰田生产方式的基本目的丰田生产方式的基本目的终目的是通过降低成本产生效益数量管理、质量保证和尊重人格准时生产和自働化准时生产即将必需的产品在必需的时候、只生产必需的数量自働化即自动地监视和管理不正常情况的手段。防止不合格品流入后工序、不使后工序造成混乱、并以此保证准时生产少人化和创新方法保障准时生产的“看板方式”适应需求变化的“均衡生产方式”缩短生产过程时间的“作业转换时间的缩短”实现生产线同步化的“作业标准化”弹性增减各生产线作业人员人数的“设备布局“和”多能工“削减作业人员，提高作业人员士
2、气，小集团进行的“改善活动和合理化建议制度”实现“自动化”概念的“目现管理方式” 为了推进全公司质量管理等管理的“职能管理方式”2 2004 By Dept. of Industrial Engineering准时生产从相反的方向观察生产流程从相反的方向观察生产流程传统推动式生产（PUSH），只依靠同时向所有的工序提出生产计划，但在制造像汽车这样由数千零部件组成的产品的所有工序中实现准时生产是非常困难的。该工序的人按照必需的数量，在必需的时候到前工序去领取所必需的零部件。接着，前工序为了补充被取走的零部件，只生产被取走的那部分就可以了：这种方式被称为“拉动式”（PULL）。支撑生产方式的六项措
3、施支撑生产方式的六项措施生产的均衡化。作业转换时间的缩短设备布局的筹划作业的标准化自动化改善活动3 2004 By Dept. of Industrial Engineering看板方式是丰田生产方式的手段看板方式是丰田生产方式的手段 圆滑地管理各工序生产量的信息系统。看板形式圆滑地管理各工序生产量的信息系统。看板形式多样，可以是卡片形式，可以有不同颜色。现在多样，可以是卡片形式，可以有不同颜色。现在采用电子数据交换机（采用电子数据交换机（EDI）的电子看板。）的电子看板。领取看板生产指示看板看板的使用原则看板的使用原则不看见看板不发料按看板规定的数量生产，当生产多个品种时，必须按看板送来的顺
4、序来进行生产不合格产品不准送往后工序看板方式4 2004 By Dept. of Industrial Engineering5 2004 By Dept. of Industrial Engineering看板运行看板运行部分部分 计划运行部划运行部分分黄卡：现有库存绿卡：已发出库存（即需补充库存）蓝卡：下周计划（生产需提前安排时使用）绿卡：本周计划红点卡代表最小库存量, 即补充库存的警告提示6 2004 By Dept. of Industrial Engineering7 2004 By Dept. of Industrial Engineering怎样通过看板传递信息怎样通过看板传递信
5、息如何应对减产、增产的变化如何应对减产、增产的变化 丰田生产方式中的生产管理哲学：由于把所有的丰田生产方式中的生产管理哲学：由于把所有的人力资源、机械设备和材料都视为完美的东西。人力资源、机械设备和材料都视为完美的东西。对于生产必要数量的变化，应通过各个工序的加对于生产必要数量的变化，应通过各个工序的加班和改善活动来处理。班和改善活动来处理。装配线（后工序）机械加工生产线（前工序）abABCa生产指示看板零部件存放场领取看板8 2004 By Dept. of Industrial Engineering9 2004 By Dept. of Industrial Engineering10 2
6、004 By Dept. of Industrial Engineering丰田公司丰田公司TOYOTA今天上午今天上午8时完时完成的零部件成的零部件昨天下午昨天下午10时带来的时带来的订货看板订货看板今天上午今天上午8时时带来的订货带来的订货看板看板今天上午今天上午8时带时带来的空箱来的空箱司机司机换乘换乘卡车卡车今天上午今天上午8时时带来的订货带来的订货看板看板今天上午今天上午8时出发时出发今天上午今天上午8时到达时到达今天上午今天上午8时装车时装车外协看板的流向外协看板的流向昨天下午昨天下午10时带来的时带来的订货看板订货看板11 2004 By Dept. of Industrial
7、Engineering今天早晨8时放入装满零部件的箱子里的外协订货看板，是前一天下午10时送来的看板看板方式的卡车使用三辆，一辆车正由司机驾驶，另一辆车为了卸下运来的零部件停在丰田公司的零部件存放场，还有一辆车为了装零部件停在供货厂家的存放场。这种方法里有三名作业人员缩短时间，减少人员的优点缩短时间，减少人员的优点因为司机在各存放场不需要等待时间和装卸货物的时间，所以可以缩短供货厂家和订货厂家之间的搬运时间。这种方法需要的三辆卡车，虽然与用一辆卡车的情况相比伴随着三倍的折旧费，但是实际使用年限却成了使用一辆卡车时的三倍。所以，如果从长远来看不会增大成本。12 2004 By Dept. of
8、Industrial Engineering另一方面，如果只用一辆卡车运零部件，要想尽量缩短整个搬运时间的话装卸货物就需要多加作业人员。这些多余的作业人员，会增大制造成本。虽然看板方式需要频繁的搬运，但是减少库存的优点远远超过了增大远输费用的缺点。13 2004 By Dept. of Industrial Engineering迅速应对需求的变化均衡生产与各种产品的销售速度同步进行生产与各种产品的销售速度同步进行生产 在“拉动方式”的生产规则下，如果后工序以参差不齐的数量领取零部件，前工序就必须预先准备好能够库存、设备和劳动力，以应对最大变化的需求数量。为了避免全部生产工序数量的不均衡，必须
9、努力减小每天生产数量的波动。 丰田公司工厂的最后工序成品车装配线一直以在每个循环时间(即能销售一辆车的时间间隔)内进行各种产品的“一个流”式的生产和搬运，极力缩小批量。该生产线也要以小批量从前工序领取必需的零部件。14 2004 By Dept. of Industrial Engineering 所谓生产的均衡化，就是把产品流量的波动尽量控制到最小程度由此，各个子装配线上生产的零部件的领取量的不均衡被减少到最小程度，各子装配线以一定的速度、或者每一小时生产一定数量的方式生产各自的零部件。决定一天生产顺序的计算方法决定一天生产顺序的计算方法 假设有一条要求用1天8小时工作制、1个月20工作日来
10、生产10，000辆“可乐娜”车的生产线。应该生产的“可乐娜”的细目分别为轿车5000辆，金属顶棚车2500辆，货车2500辆。 即每天就应该生产轿车250辆，金属顶棚车、货车各125辆。各种车平均每天生产辆数上的均衡化如下： 假设必须在一个班工作时间生产全部500辆车。因而单位循环时间时间应该足0.96分钟(480500)，即大体是57.5秒。 轿车应该用1分55秒（480/250）周期进行生产，其他汽车的生产周期是3分50秒（480/125）。货车轿车金属顶棚车轿车3分50秒15 2004 By Dept. of Industrial Engineering有效设计设备布局变单一技能作业人员
11、为多种技能作业人员变单一技能作业人员为多种技能作业人员在“多工序操作”的生产线上，一名作业人员在各工序依次操作各种设备。而各工序的在制品，限于每个作业人员的循环时间限度内。可以缩短特定产品的生产时间可以缩短特定产品的生产时间因为是让各种产品一个一个地流动，所以可以缩短特定产品的生产过程时间消除各工序之间不必要的库存通过作业人员的“多工序操作”，可以减少所需要的作业人数每个多能工作业人员可以参与工厂整个生产系统的筹划，因此增强了对自身工作的满足感劳动者的调配和多工种操作非常容易施行16 2004 By Dept. of Industrial Engineering自働化自动地控制异常情况的系统自
12、动地控制异常情况的系统所谓“自働化”，就是把防止在设备和生产线上大量产生不合格品的手段安装到机械装置上。决不是单纯的自动化。目视管理目视管理让各工序出现的故障一眼就可以发现。工人为了调整作业迟缓请求帮助的时候，这个指示牌的黄灯亮。为了修理设备故障，如果有必要停止生产线时，红灯亮。17 2004 By Dept. of Industrial Engineering暗灯系统允许员工在出现问题或有超标情况时拉暗灯系统允许员工在出现问题或有超标情况时拉绳索以寻求帮助绳索以寻求帮助暗灯系统可以在保持流水线继续运行的情况下，暗灯系统可以在保持流水线继续运行的情况下，员工拉下绳索寻求支持人员在停线前到出现问
13、题员工拉下绳索寻求支持人员在停线前到出现问题的工位解决问题，以满足对质量的控制。的工位解决问题，以满足对质量的控制。18 2004 By Dept. of Industrial Engineering10131211FPSFPSFPSZone 2第一步：拉暗灯控制绳索第一步：拉暗灯控制绳索, 工位的指示灯会亮起并伴随着音乐工位的指示灯会亮起并伴随着音乐19 2004 By Dept. of Industrial Engineering第二步：第二步： 在暗灯系在暗灯系统统主看板上相主看板上相应应区区域的指示灯域的指示灯变变成成黄黄色，班色，班组组长对长对暗灯系暗灯系统统的信的信号号做出反做出反
14、应应20 2004 By Dept. of Industrial Engineering第三步：支持人第三步：支持人员员立刻到立刻到达并开达并开始解始解决决问题问题，班班组长对组长对此此负责负责21 2004 By Dept. of Industrial Engineering第四步：生第四步：生产线继续产线继续运运行直到行直到定点停定点停10131211FPSFPSFPSFPSZone 222 2004 By Dept. of Industrial Engineering第五步：第五步：问题问题解解决决，班班组长组长解除暗灯信解除暗灯信号号以保持生以保持生产线继产线继续续运运行行。SHORT
15、CONVEQUIPFULL54123TRIM 1EQUIPQ1Q2Q323 2004 By Dept. of Industrial Engineering第六步：如果第六步：如果车辆车辆到到达达定点停定点停时时班班组长组长仍然仍然没没有解除暗灯信有解除暗灯信号号，生，生产线产线停止停止并并且主看板上且主看板上红红灯灯开开始始闪烁闪烁，停，停线铃线铃开开始始响响起起Downtime ClockSHORTCONV EQUIPFULL54123TRIM 1EQUIPQ1Q2Q324 2004 By Dept. of Industrial Engineering改善活动每个作业人员通过每个作业人员通过
16、QC小组活动提出问题。依靠开小组活动提出问题。依靠开展这种合理化建议活动，通过使标准作业组合适展这种合理化建议活动，通过使标准作业组合适应循环时间的变化，通过每个作业人员都可以参应循环时间的变化，通过每个作业人员都可以参与生产过程增强对人格的尊重。与生产过程增强对人格的尊重。25 2004 By Dept. of Industrial Engineering基于精益生产的制造单元重组设计 汽车减振器是一种易损部件汽车减振器是一种易损部件,市场上需求量很大市场上需求量很大,国国内厂家往往采用传统的大量生产方式生产。由于内厂家往往采用传统的大量生产方式生产。由于管理上的原因以及设备的布置和物流系统
17、的不尽管理上的原因以及设备的布置和物流系统的不尽合理合理,导致了在制品的库存量大、工件周转环节多导致了在制品的库存量大、工件周转环节多,工件乱堆放现象严重工件乱堆放现象严重,造成了返修品率和废品率的造成了返修品率和废品率的增加。精益生产方式的核心思想是以整体优化的增加。精益生产方式的核心思想是以整体优化的观点合理地配置和利用生产要素观点合理地配置和利用生产要素,通过持续不断的通过持续不断的改进改进,消除生产过程中的一切浪费现象消除生产过程中的一切浪费现象,使企业的产使企业的产品在价格、质量、交货期和售后服务等几个方面品在价格、质量、交货期和售后服务等几个方面都具有竞争力都具有竞争力,按定货合同
18、组织生产按定货合同组织生产,追求无废品和追求无废品和零库存零库存,从而获得最佳的经济效益。从而获得最佳的经济效益。26 2004 By Dept. of Industrial Engineering生产线的现状及存在的问题生产线的现状及存在的问题传送链太长,占地面积大(637 5)。有许多设备和人员的浪费。流水线的生产不连续,在凸焊八点和三件压两工序之间断开,到另一车间磷化。CO2保护焊后工件温度高,但随后的冷却采用加长生产线的自然冷却法,造成了很大的空间浪费,也导致了在制品数量的增加。生产线不平衡,有的工位等待时间很长。物料装置的设计不符合人机工程学的原则。维修工具放置不合理,增加了工人无用
19、的走动时间,工作环境照明不好。27 2004 By Dept. of Industrial Engineering精益生产指导下的单元重组精益生产指导下的单元重组考虑到工件尺寸和重量都比较小,采用两工序之间用一个小的周转平台或滑轨,工件直接由上道工序向下道工序传递,取消了动力传送工件的装置凸焊八点后支座总成要送到磷化车间进行磷化,磷化完成后再运到三件压工序处,这样造成了物料运输的浪费。其主要原因是如果先磷化处理,磷化层不是导电的介质,凸焊无法进行。了解到市场上有可导电的磷化液,成本也不高,使用可导电的磷化液就可以将磷化工序调整到凸焊八点工序之前,使整个生产线具有连续性工序的合并:支座总成上有4
20、个孔,目前冲孔在2台机器上进行,分别完成2个孔的冲压。通过改进工装设计,完全可以实现用一台机器完成此项工作。28 2004 By Dept. of Industrial Engineering29 2004 By Dept. of Industrial Engineering 改进后的生产单元占地面积为9 09 15,设备间的人行道的宽度为0 .7,不包括人在机器旁的作业面宽;CO2保护焊共2台机器,由一个操作员操作,其正面距离为1. 3。生产后减振器时,需7名操作工人,而前减振器无固定支架,只需6名操作工人。这时,在工位5和7之间增加一个滑道靠重力来传递工件,而工位6不用。 另外,需要一名专
21、职送料工来运送零件及成品。为了满足当前生产800只/的需要,只需4名操作人员并采用一班工作制,在计算节拍时,考虑了操作工人的走动时间。其中,操作者1完成工序,;操作者2完成工序,;操作者3完成工序,;操作者4完成工序,。30 2004 By Dept. of Industrial Engineering物流、工作地和工位器具物流、工作地和工位器具 物料装置的设计参考了人机工程学的有关数据物料装置的设计参考了人机工程学的有关数据,其基本原则是操作工人取放工件方便其基本原则是操作工人取放工件方便,避免过度伸避免过度伸手、弯腰、转身和走动等动作。手、弯腰、转身和走动等动作。31 2004 By De
22、pt. of Industrial Engineering管理改进管理改进工作场地的组织及视觉管理 清除生产场地无用的物品,与工位操作直接有关的,如标准操作、边界样本零件等展示在工位上;生产任务和完成情况的图表化;视觉信息的标准化,如废品用红色区域或容器表示,成品用绿色表示等。焊机附近用黑黄相间的颜色划定区域,表示危险区,以防火花伤人。另外通道、工具柜等的颜色也要进行标准化。人员管理 单元化使得操作人员易交流,工序之间互监督,容易及时发现质量问题。根据生产的需要,弹性配置操作人员,机器的数量要大于操作工人的数量。富余人员可以组织技术培训,提高其劳动技能。为了实现这一目标,必须改变大量生产方式下
23、操作工固定在一个工位上的做法,培养具有多种技艺的操作人员。32 2004 By Dept. of Industrial Engineering工作定期轮换 把单元内的各工位根据生产量的大小分成若干组,每位操作工人完成一个或若干个工位的操作,并进行岗位的定期轮换,使单元内的小组成员轮换进行各个工位的生产。这样会带来以下一些好处:由于每个小组成员所担当工作有一定的差异,每个成员的工作疲劳程度就不同。实行工作定期轮换制度,使小组的全体成员真正平等,而且也可以调整工人的心理和情绪,减少因厌倦工作和注意力分散而引起的质量事故,同时也有利于提高小组成员参与管理的积极性。33 2004 By Dept. of Industrial Engineering结论结论 采用“”型的单元布置方式,工序之间能够很好地衔接,取消动力传递工件的装置可以减少占地面积,节省能源;合理安排机器和工人,使生产线的节拍达到平衡;通过动作分析、时间研究、系统模拟等手段,提高了设备和人员安排的科学性和生产效率;通过合理的物流设计和工位布置,使工件的传递距离大大缩短,在制品的库存减少。34
