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1、精益生产精益生产(Lean Production)第第四章四章 均衡化均衡化生产生产qq三、品种均衡三、品种均衡三、品种均衡三、品种均衡qq一、均衡化生产概念一、均衡化生产概念一、均衡化生产概念一、均衡化生产概念qq二、总量均衡二、总量均衡二、总量均衡二、总量均衡qq四、均衡生产实施四、均衡生产实施四、均衡生产实施四、均衡生产实施精益生产精益生产(Lean Production)什么是均衡化生产？什么是均衡化生产？l1 1、从、从多多工厂管理工厂管理的角度看，均衡化的角度看，均衡化生产生产就是使各工厂的生产任务尽可能做到均就是使各工厂的生产任务尽可能做到均衡，使各工厂忙闲均匀，并与衡，使各工厂
2、忙闲均匀，并与市场需求市场需求保持同步。保持同步。 l2 2、从、从供应链供应链的角度看，均衡化生产就是要求物流的运动完全与市场需求同步，的角度看，均衡化生产就是要求物流的运动完全与市场需求同步，即从采购、生产到发货各个阶段的任何一个环节都要与市场同步，让企业按照市即从采购、生产到发货各个阶段的任何一个环节都要与市场同步，让企业按照市场需求情况，每天均衡的生产出各种产品。是实现准时化生产的前提条件。场需求情况，每天均衡的生产出各种产品。是实现准时化生产的前提条件。l3 3、从、从制造制造的角度看，均衡化生产指总装配线在向前工序领取零部件时，应均衡的角度看，均衡化生产指总装配线在向前工序领取零部
3、件时，应均衡地使用各种零部件，混合生产各种产品，使生产高负荷尽量降低一些，同时也要地使用各种零部件，混合生产各种产品，使生产高负荷尽量降低一些，同时也要使生产低负荷尽量增加一些，以保持均衡的流水线。使生产低负荷尽量增加一些，以保持均衡的流水线。l4 4、从、从工序工序的角度看，均衡化生产就是对生产的全部工序进行平均化，调整作的角度看，均衡化生产就是对生产的全部工序进行平均化，调整作业负荷，以使各工序的作业时间尽可能相近，从而不断提高生产线平衡率。业负荷，以使各工序的作业时间尽可能相近，从而不断提高生产线平衡率。l5 5、从、从生产计划生产计划的角度看，均衡化生产就是在均衡了生产量、种类、交期等
4、各方的角度看，均衡化生产就是在均衡了生产量、种类、交期等各方面信息的基础上组织生产，把不同类型产品的生产均衡地分布在给定的生产周期面信息的基础上组织生产，把不同类型产品的生产均衡地分布在给定的生产周期（天，周，月）上，使生产部门忙闲均匀，企业及其各生产环节在一定时间内均（天，周，月）上，使生产部门忙闲均匀，企业及其各生产环节在一定时间内均按预定生产计划和进度要求完成生产任务。按预定生产计划和进度要求完成生产任务。精益生产精益生产(Lean Production)工厂中生产线各工位和设备的生产能力不工厂中生产线各工位和设备的生产能力不均衡，造成能力不匹配现象的不均衡均衡，造成能力不匹配现象的不均
5、衡项项 目目工序工序1工序工序2工序工序3工序工序4能能 力力100件件/H125件件/H80件件/H100件件/H达成率达成率100%125%80%80%能力需求：能力需求：100件件/H精益生产精益生产(Lean Production)消除不平均现象的均衡化（消除不平均现象的均衡化（P56图图4-2）精益生产精益生产(Lean Production)多品种少批量生产方式中，后道工序不应采用集中连续多品种少批量生产方式中，后道工序不应采用集中连续的顺序装配同一产品，而应采用在某一单位时间内各品的顺序装配同一产品，而应采用在某一单位时间内各品种出现的比率均等的顺序进行装配（采用混流生产），种出
6、现的比率均等的顺序进行装配（采用混流生产），即均衡化生产。即均衡化生产。精益生产精益生产(Lean Production)一、均衡化一、均衡化(平准化平准化)生产概念生产概念l均衡化均衡化/平准化平准化(leveling production/level production)生产生产是指在完成计划的前提下，产品的实物产量或工作量或工是指在完成计划的前提下，产品的实物产量或工作量或工作项目，在作项目，在相等的时间内完成的数量基本相等或稳定递增相等的时间内完成的数量基本相等或稳定递增相等的时间内完成的数量基本相等或稳定递增相等的时间内完成的数量基本相等或稳定递增。l均衡生产是均衡生产是拉动式拉动
7、式拉动式拉动式生产生产的前提，的前提，均衡不仅是数量，而且包均衡不仅是数量，而且包均衡不仅是数量，而且包均衡不仅是数量，而且包括品种、工时、设备负荷的全部均衡括品种、工时、设备负荷的全部均衡括品种、工时、设备负荷的全部均衡括品种、工时、设备负荷的全部均衡。l设备、工装始终处于良好状态，设备、工装始终处于良好状态，材料材料、毛坯供应准时，工、毛坯供应准时，工人技术水平和出勤率良好、稳定等都是实现均衡生产的前人技术水平和出勤率良好、稳定等都是实现均衡生产的前提和保证。提和保证。各个环节都提供保障才能实现生产的均衡各个环节都提供保障才能实现生产的均衡各个环节都提供保障才能实现生产的均衡各个环节都提供
8、保障才能实现生产的均衡，尤，尤其是在压缩其是在压缩在制品在制品的情况下组织均衡生产难度更大、更艰的情况下组织均衡生产难度更大、更艰巨。巨。精益生产精益生产(Lean Production)二、总量均衡二、总量均衡l总量均衡是指将一个单位期间内的总订单量平均化，即总量均衡是指将一个单位期间内的总订单量平均化，即将连续两个单位期间的将连续两个单位期间的总生产量的波动控制到最小程度总生产量的波动控制到最小程度总生产量的波动控制到最小程度总生产量的波动控制到最小程度。l实施总量均衡之后，实施总量均衡之后，需求仍有可能发生波动需求仍有可能发生波动：短期波动：短期波动靠加班就可以解决，而长期波动需要重新进
9、行总量均衡配靠加班就可以解决，而长期波动需要重新进行总量均衡配置生产要素。置生产要素。l生产总量均衡可以防止两种浪费：工厂在不同时间不均生产总量均衡可以防止两种浪费：工厂在不同时间不均衡造成的浪费；不同工序之间不均衡产生的浪费。衡造成的浪费；不同工序之间不均衡产生的浪费。精益生产精益生产(Lean Production)总量均衡图表总量均衡图表日期012345620301022241710产量/台月合计：400台日期012345620产量/台按此配置生产要素月合计：400台总量均衡前总量均衡前总量均衡后总量均衡后精益生产精益生产(Lean Production)短期波动，加班或提前结束短期波动
10、，加班或提前结束日期012345620301022241710产量/台月合计：400台l l增加临时雇佣工增加临时雇佣工增加临时雇佣工增加临时雇佣工，让其在，让其在非关键工序非关键工序非关键工序非关键工序上面进行作业，让老员工上面进行作业，让老员工分布在关键工序，临时雇佣工则分布在只需简单培训即可上岗分布在关键工序，临时雇佣工则分布在只需简单培训即可上岗的工序上，结果，同样的设备通过倒班即可使得生产量增加。的工序上，结果，同样的设备通过倒班即可使得生产量增加。 精益生产精益生产(Lean Production)长期波动，重新进行总量均衡长期波动，重新进行总量均衡012345620产量/台月合计
11、：400台日期012345625重新进行总量均衡月合计：500台精益生产精益生产(Lean Production)三、品种均衡三、品种均衡l概念：概念：品种均衡是指在品种均衡是指在一个单位期间内生产的产品组合一个单位期间内生产的产品组合一个单位期间内生产的产品组合一个单位期间内生产的产品组合平均化平均化平均化平均化，使各种产品在不同单位期间不产生波动，在生产，使各种产品在不同单位期间不产生波动，在生产各种产品时所需前工序的零部件数量不产生波动。各种产品时所需前工序的零部件数量不产生波动。l传统的按月进行生产计划排程传统的按月进行生产计划排程l为了满足需求的多样性，按天按批量进行生产为了满足需求
12、的多样性，按天按批量进行生产l进一步细化生产单位，每天按最小循环周期生产进一步细化生产单位，每天按最小循环周期生产精益生产精益生产(Lean Production)传统的按月进行生产计划排程传统的按月进行生产计划排程某月生产计划某月生产计划品种 总量 1 2 3456789 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20X1000Y600Z4001000600400精益生产精益生产(Lean Production)为了满足需求的多样性，按天按批量进行生产为了满足需求的多样性，按天按批量进行生产按天进行批量循环生产计划按天进行批量循环生产计划品种 总量 123456789 10
13、11 12 13 14 15 16 17 18 19 20X1000Y600Z40050个/天*20天=100030个/天*20天= 60020个/天*20天= 400精益生产精益生产(Lean Production)每天的生产计划每天的生产计划品种 总量9:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:00X50Y30Z205030208:00为了满足需求的多样性，按天按批量进行生产为了满足需求的多样性，按天按批量进行生产精益生产精益生产(Lean Production)进一步细化生产单位，每天按最小循环周期生产进一步细化生产单位，每天按最小循环周期生产XYXXZYX
14、YZX48分钟一个循环l进一步细化生产单位，一天内产品进一步细化生产单位，一天内产品X，Y，Z的生产按照的生产按照5:3:2的比例进行轮番生产，的比例进行轮番生产，1/10个工作日重复个工作日重复1次，次，1天重天重复复10次，次，1个月重复个月重复200次。次。精益生产精益生产(Lean Production)按不同时间单位的均衡化实例按不同时间单位的均衡化实例精益生产精益生产(Lean Production)均衡化生产实例练习均衡化生产实例练习l每种产品每月（每种产品每月（25天）各生产一次，可以先生产天）各生产一次，可以先生产A产品产品400台，台，然后生产然后生产B产品产品300台，再
15、生产台，再生产C产品产品200台，最后生产台，最后生产D产品产品100台。台。l减少批量，每天生产减少批量，每天生产A产品产品16台，台，B产品产品12台，台，C产品产品8台，台，D产品产品4台，一个月台，一个月25天重复天重复25次。次。l进一步扩大生产频率，可以做到按进一步扩大生产频率，可以做到按“AAAA-BBB-CC-D”这样这样的顺序轮番生产，的顺序轮番生产，1/4个工作日重复一次，一个月重复个工作日重复一次，一个月重复100次。次。l经过不断改进，可以达到一个极限，即按经过不断改进，可以达到一个极限，即按“A-B-C-A-B-C-A-B-A-D”这样的顺序重复生产，达到理想状况。这
16、样的顺序重复生产，达到理想状况。精益生产精益生产(Lean Production)实施均衡化是实现准时化生产的基础实施均衡化是实现准时化生产的基础l零部件使用量稳定零部件使用量稳定l设备和人力负荷稳定化，提高利用率设备和人力负荷稳定化，提高利用率l在制品和库存大大减少在制品和库存大大减少l提高了对市场的反应速度提高了对市场的反应速度l使工人操作更加熟练使工人操作更加熟练精益生产精益生产(Lean Production)以以X，Y，Z三种产品为例的零部件需求变化三种产品为例的零部件需求变化产品名称A零件B零件C零件X1023Y252Z385产品名称批量A零件B零件C零件X50500100150Y
17、306015060Z2060160100l每天每种产品所需的零部件的需求量存在较大的波动，容易每天每种产品所需的零部件的需求量存在较大的波动，容易产生库存和生产人员的浪费。产生库存和生产人员的浪费。精益生产精益生产(Lean Production)改进后每一个循环的零部件消耗数量均衡改进后每一个循环的零部件消耗数量均衡产品名称批量A零件B零件C零件X5624131Y3Z2X5624131Y3Z2l每个每个循环周期内各品种出现的比率是均等的循环周期内各品种出现的比率是均等的循环周期内各品种出现的比率是均等的循环周期内各品种出现的比率是均等的，产品瞬时生产产品瞬时生产产品瞬时生产产品瞬时生产数量波
18、动数量波动数量波动数量波动控制到控制到最小程度最小程度最小程度最小程度。精益生产精益生产(Lean Production)实现均衡化要注意以下的问题实现均衡化要注意以下的问题l不同的产品其作业多少会有不同的地方，所以不同的产品其作业多少会有不同的地方，所以事前的训练事前的训练事前的训练事前的训练是很重要的。是很重要的。l与前工序相对，小批量生产中的频繁物品取用是必要的，与前工序相对，小批量生产中的频繁物品取用是必要的，但是由此增加了生产品种的切换次数，企业必须努力采用但是由此增加了生产品种的切换次数，企业必须努力采用快快快快速转换技术补偿速转换技术补偿速转换技术补偿速转换技术补偿。l不同的零部
19、件生产除了作业不同外，还可能使用的设备、不同的零部件生产除了作业不同外，还可能使用的设备、夹具、模具或工具也会有不同的地方，因此需要考虑设计通夹具、模具或工具也会有不同的地方，因此需要考虑设计通用的工装、夹具来整合不同的产品，应用用的工装、夹具来整合不同的产品，应用FMSFMS和和和和GTGT的生产的生产的生产的生产机器配置技术机器配置技术机器配置技术机器配置技术。l因市场的不稳定性，因此要因市场的不稳定性，因此要提高预测数据的频率和精度提高预测数据的频率和精度提高预测数据的频率和精度提高预测数据的频率和精度，其次要其次要强化与供应商的关系强化与供应商的关系强化与供应商的关系强化与供应商的关系
20、。精益生产精益生产(Lean Production)四、均衡生产的实施四、均衡生产的实施l1 1、均衡生产的实施：适应每个月的需求变化，适应每天、均衡生产的实施：适应每个月的需求变化，适应每天的需求变化。的需求变化。l2 2、均衡生产的排产计划、均衡生产的排产计划l3 3、其他技巧、其他技巧l4 4、均衡化生产改善案例、均衡化生产改善案例精益生产精益生产(Lean Production)2、均衡生产的排产计划、均衡生产的排产计划l l均衡化（平准化）的核心均衡化（平准化）的核心均衡化（平准化）的核心均衡化（平准化）的核心是是混流生产线产品投产顺序的混流生产线产品投产顺序的混流生产线产品投产顺序
21、的混流生产线产品投产顺序的最优化最优化最优化最优化。即：指产品被拉动到生产系统之前要人为的按照。即：指产品被拉动到生产系统之前要人为的按照加工时间、数量、品种进行合理搭配和排序，使拉动到生加工时间、数量、品种进行合理搭配和排序，使拉动到生产系统中的工件流具有加工工时上的平稳性，保证均衡生产系统中的工件流具有加工工时上的平稳性，保证均衡生产，同时在品种和数量上实现混流加工运动，起到对市场产，同时在品种和数量上实现混流加工运动，起到对市场多品种、小批量需求的快速反应和满足功能。多品种、小批量需求的快速反应和满足功能。l l均衡化生产的排产流程与方法均衡化生产的排产流程与方法均衡化生产的排产流程与方
22、法均衡化生产的排产流程与方法：确定生产节拍确定生产节拍；混流生；混流生产排序（轮排图，生产比倒数法，产排序（轮排图，生产比倒数法，ABCABC分类法）。分类法）。精益生产精益生产(Lean Production)（1）确定生产节拍）确定生产节拍l生产节拍是指连续生产出生产节拍是指连续生产出2 2个产品所需要的时间间隔。个产品所需要的时间间隔。l市场需求是变化的，均衡生产可以理解为在当月里，用市场需求是变化的，均衡生产可以理解为在当月里，用与各种产品的平均销售速度同步的速度进行生产。与各种产品的平均销售速度同步的速度进行生产。产品月产量/件 日产量/件 工作时间/min 生产节拍/minA100
23、0504809.6B6003048016C4002048024合计或平均20001004.8精益生产精益生产(Lean Production)（2）混流生产排序方法）混流生产排序方法l确定节拍之后，按照平均节拍来安排不同产品的生产顺序。确定节拍之后，按照平均节拍来安排不同产品的生产顺序。l轮排图就是生产中各品种及生产数的排列图，它形象地描轮排图就是生产中各品种及生产数的排列图，它形象地描述了各品种的生产排列，如述了各品种的生产排列，如P69 P69 P69 P69 图图图图4-174-174-174-17所示。所示。l生产比倒数法生产比倒数法lABCABC分类法分类法精益生产精益生产(Lean
24、 Production)生产比倒数法生产比倒数法顺序顺序X（50）Y（30）Z（20）选定选定11/5*1/31/2X22/51/3*1/2Y32/5*2/31/2X43/52/31/2*Z53/5*2/31X64/52/3*1Y74/5*11X8111*Z91*13/2X106/51*3/2Yl投产顺序为：投产顺序为：XYXZXYXZXY精益生产精益生产(Lean Production)生产比倒数法应用程序生产比倒数法应用程序l（1 1）求出各种产品产量的最大公约数。）求出各种产品产量的最大公约数。l（2 2）求生产比：）求生产比：l（3 3）计算生产比倒数：）计算生产比倒数：l（4 4）确
25、定生产周期循环内的投产顺序。）确定生产周期循环内的投产顺序。精益生产精益生产(Lean Production)选取投产对象规则选取投产对象规则l（1 1）按计算过程的顺序逐行从全部品种中选出生产比倒）按计算过程的顺序逐行从全部品种中选出生产比倒数最小的品种。选定后表上识别记号数最小的品种。选定后表上识别记号“*”“*”，并把选定品种，并把选定品种计入生产周期循环内。计入生产周期循环内。l（2 2）每次选定品种后，要对被选中的品种的生产比倒数）每次选定品种后，要对被选中的品种的生产比倒数值进行更新，其余品种的生产比倒数值照抄于下一行。更新值进行更新，其余品种的生产比倒数值照抄于下一行。更新方法是
26、将记有方法是将记有“*”“*”号的数值加上原倒数值并将更新后的数号的数值加上原倒数值并将更新后的数值记入下一行。值记入下一行。l（3 3）在具有多个最小值的情况下，应选出品种识别记号）在具有多个最小值的情况下，应选出品种识别记号出现较晚的一个。即第二次出现的那个产品，以防止连续投出现较晚的一个。即第二次出现的那个产品，以防止连续投入。入。精益生产精益生产(Lean Production)ABC分类法分类法l（1）进行）进行ABC分析：分析：A为为50%以上的生产量，以上的生产量，B为为20%50%的生产量，的生产量，C为未满为未满20%的生产量。的生产量。l（2 2）决定生产批量。）决定生产批
27、量。l（3 3）制作均衡化计划周期表制作均衡化计划周期表。l（4 4）安排每天产品投入顺序计划：按照论排图或生产比）安排每天产品投入顺序计划：按照论排图或生产比倒数法进行生产顺序安排。倒数法进行生产顺序安排。精益生产精益生产(Lean Production)ABC分析与生产批量确定分析与生产批量确定产品产品日产量日产量/ /件件生产量累计生产量累计/ /件件比率比率生产总量生产总量/件件a50050033%合计合计800平均平均400b30080053%c200100067%合计合计450平均平均150d150115077%e100125083%f70132088%合计合计250平均平均50g
28、60138092%h50143095%i40147098%j301500100%精益生产精益生产(Lean Production)均衡化计划周期表均衡化计划周期表产品产品12345678910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20a800 400 400 400 800 400 400 400 800 400 400 400 800 400 400 400 800 400 400 400b400 400 400400 400 400400 400 400400 400 400400 400 400A800 800 800 800 800 800 800 800 800 8
29、00 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800c300 150 150 300 150 150 300 150 150 300 150 150 300 150 150 300 150 150 300 150d150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150e150 150150 150150 150150 150150 150150 150150B450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450 450
30、 450 450 450 450 450 450 450f100 100 505050 100 100 505050 100 100 505050 100 100 505050g100 50505050 100 50505050 100 50505050 100 50505050h5050505050505050505050505050505050505050i50505050505050505050505050505050j505050505050505050505050C250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250
31、250 250 250 250 250总计总计1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500精益生产精益生产(Lean Production)3、其他技巧、其他技巧l l装载均衡箱装载均衡箱装载均衡箱装载均衡箱: :看板不仅表示生产的量看板不仅表示生产的量，还，还表示生产这种量表示生产这种量的时间。的时间。l l指定座指定座指定座指定座：对号入座，：对号入座，重新设计指定座重新设计指定座，消减在制品库存，消减在制品库存量，减少空间需求，快速响应
32、生产变动。量，减少空间需求，快速响应生产变动。l l接棒区方式接棒区方式接棒区方式接棒区方式：以相邻的两个工序之间划出一个：以相邻的两个工序之间划出一个“接棒区接棒区”，后工序人员支援前工序人员后工序人员支援前工序人员在周期时间内在周期时间内完成工作完成工作。要求作业人员为要求作业人员为多能工多能工。l l分支方式分支方式分支方式分支方式：当产品工时相差较大时，采用：当产品工时相差较大时，采用分支方式分支方式，在，在正常的生产线中再设立一条分支生产线，将超出主生产线正常的生产线中再设立一条分支生产线，将超出主生产线作业量的部分在分支生产线上加工生产。作业量的部分在分支生产线上加工生产。精益生产
33、精益生产(Lean Production)4、均衡化生产改善案例、均衡化生产改善案例l 一汽红旗桥车焊装车间由一汽红旗桥车焊装车间由大批量生产大批量生产改善为改善为混流生产混流生产。l 车间布置（车间布置（layout）形式）形式的改变的改变l 生产形式生产形式改变：单品种、大批量改变：单品种、大批量多品种，小批量多品种，小批量l 生产计划制定周期生产计划制定周期改变：月度计划改变：月度计划每天平均生产量每天平均生产量冲冲压每小时生产数量压每小时生产数量l 重新重新制定制定生产节拍生产节拍l 改善吊具改善吊具：烘干炉只设：烘干炉只设12辆份的专用吊具和辆份的专用吊具和1份备用吊具份备用吊具精益生产精益生产(Lean Production)复习与思考l 什么是均衡化生产？如何实现均衡化什么是均衡化生产？如何实现均衡化生产？生产？l 你认为均衡化在丰田生产在企业的实你认为均衡化在丰田生产在企业的实施中有什么样的作用？施中有什么样的作用？
