精益生產(chǎn)知識(shí)介紹.doc

1、精益生產(chǎn)知識(shí)介紹傳統(tǒng)與精益生產(chǎn)設(shè)備布局差異傳統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備布置傳統(tǒng)功能別、水平式生產(chǎn)布局缺點(diǎn) 生產(chǎn)設(shè)備布置調(diào)整當(dāng)企業(yè)放棄傳統(tǒng)推式（PUSH）大批量生產(chǎn)方式，轉(zhuǎn)為拉式（PULL）一件流生產(chǎn)方式時(shí)，生產(chǎn)布局必須相應(yīng)調(diào)整。不是按類型布置，而是根據(jù)加工工件的工序進(jìn)行布置（稱為垂直布置），形成相互銜接的生產(chǎn)線，并且要求作業(yè)場地、人員和設(shè)備必須得到合理的配置，按工序流程配置生產(chǎn)資源，實(shí)現(xiàn)連續(xù)流動(dòng)生產(chǎn)，將在制品壓縮至最小，交貨周期縮短。 以下將對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式和精益生產(chǎn)方式的設(shè)備布置情況進(jìn)行比較。1傳統(tǒng)生產(chǎn)方式下的設(shè)備布置 在傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式下，生產(chǎn)設(shè)備的布置通常采用水平布置方式，即將相同的機(jī)器擺在一起，如下圖左部

2、所示。車間內(nèi)的工人做的都是一模一樣的工作，當(dāng)?shù)谝坏拦ば蚪Y(jié)束之后，轉(zhuǎn)入另一個(gè)車間進(jìn)行第二道工序的加工。在市場需求比較強(qiáng)烈的情況下，對(duì)某些行業(yè)，采用這種布置方式還是有成效的。2精益生產(chǎn)方式下的設(shè)備布置 實(shí)際上，在如今市場需求信息瞬息萬變的情況下，水平布置的方式是很難適應(yīng)市場的變化的。由于工序與工序之間相對(duì)較遠(yuǎn)，中間產(chǎn)品的搬運(yùn)將浪費(fèi)不少的時(shí)間和人力。這時(shí)候就需要依據(jù)JIT的生產(chǎn)方式，采用垂直布置的方式。如下圖右部所示，在同一條生產(chǎn)線上擺放了、D三道工序所需的設(shè)備，設(shè)備加工完成的產(chǎn)品可以立刻轉(zhuǎn)移到設(shè)備，然后轉(zhuǎn)移到設(shè)備。這樣由橫向變?yōu)榭v向，做到了“一個(gè)流”生產(chǎn)。兩類設(shè)備布局方式比較生產(chǎn)設(shè)備布置調(diào)整合理的

3、生產(chǎn)布局能夠保證物料順暢流動(dòng)，減少無價(jià)值的搬運(yùn)動(dòng)作，提高現(xiàn)場的管理透明度和生產(chǎn)效率。精益型工廠生產(chǎn)布局倡導(dǎo)U型線布局，其更高境界為整體上呈一筆畫布局。從提高整體效率的目的出發(fā)，將前后關(guān)聯(lián)的生產(chǎn)線集中布置，各生產(chǎn)線實(shí)行U型布局，整體實(shí)現(xiàn)一筆畫布局，使廠內(nèi)物流最經(jīng)濟(jì)。點(diǎn)擊精益 精益生產(chǎn)方式（LEAN PRODUCTION）,誕生于二戰(zhàn)后的日本豐田汽車公司。是在戰(zhàn)后，日本企業(yè)在嚴(yán)重缺乏資金、技術(shù)、自然資源的條件下，為了生存，置之死地而后生闖出的一條道路。 大家知道，日本是一個(gè)自然資源極度貧乏的國家，在經(jīng)歷了二戰(zhàn)的摧殘后（二戰(zhàn)對(duì)于日本來說，同樣是一場災(zāi)難），原有的工業(yè)基礎(chǔ)蕩然無存，資金和技術(shù)體系已被摧

4、毀。當(dāng)時(shí)，日本為了生存下去，必須靠恢復(fù)工業(yè)，實(shí)現(xiàn)出口，以換取必需的糧食。當(dāng)時(shí)的日本汽車行業(yè)，同樣處于嚴(yán)酷的生存條件下。世界的汽車行業(yè)起步于1896年，是年，美國的杜里埃兄弟制造并銷售了13輛燃油汽車；在1910年，福特在他創(chuàng)建的福特公司中，成功地采用了流水線的生產(chǎn)方式，將汽車工業(yè)帶入到了一個(gè)嶄新的歷史時(shí)期；在1928年，美國的另一個(gè)著名的汽車公司通用汽車，年產(chǎn)汽車已達(dá)到120萬輛。而在1937年，豐田公司的汽車年產(chǎn)量才剛剛4000輛。戰(zhàn)后，美國汽車工業(yè)的效率和人均創(chuàng)利，均是日本的十倍。在1949年，精益生產(chǎn)方式的創(chuàng)始人之一，時(shí)任豐田生產(chǎn)部經(jīng)理的大野耐一先生論述到：“并不是美國人付出了日本人10

5、倍的體力，一定是日本人在生產(chǎn)中存在著嚴(yán)重的浪費(fèi)和不合理”。因此，豐田人從尋找現(xiàn)行生產(chǎn)中的浪費(fèi)和解決浪費(fèi)出發(fā)，逐步創(chuàng)建出一套全新的生產(chǎn)方式，即“豐田生產(chǎn)方式”。 轉(zhuǎn)眼間，歷史的車輪走到了20世紀(jì)80年代，在1982年，通用公司人均生產(chǎn)6輛汽車，人均利潤1千4百美元，而豐田公司人均生產(chǎn)55輛汽車，人均利潤1.4萬美元。日本汽車工業(yè)徹底的將美國汽車業(yè)甩在了后面，美國感受到了日本汽車工業(yè)咄咄逼人態(tài)勢(shì)。 1985年，美國麻省理工學(xué)院在歷時(shí)5年的第2次汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)查時(shí)指出：豐田生產(chǎn)方式是一種不做無用功的精干型生產(chǎn)系統(tǒng)，并命名為“精益生產(chǎn)方式”。 精益生產(chǎn)方式的核心是消除所有的無效勞動(dòng)，一般來說，我們可以將作

6、業(yè)分為三部分，即：創(chuàng)造價(jià)值的工作，如：零件加工、總成裝配等；不創(chuàng)造價(jià)值，但必不可少的工作，如必要的物料搬運(yùn)，生產(chǎn)設(shè)備在換產(chǎn)時(shí)的等待等；不創(chuàng)造價(jià)值，馬上可以消除的工作，如過量的生產(chǎn)和儲(chǔ)存，人員等待等工作。所以，精益生產(chǎn)方式，就是發(fā)現(xiàn)不創(chuàng)造價(jià)值的工作，進(jìn)而采取一系列的管理手段加以消除的管理系統(tǒng)。有很多讀者將準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)（JIT）或看板管理理解為精益生產(chǎn)，其實(shí)有誤，這兩種系統(tǒng)只是精益生產(chǎn)方式中的兩個(gè)工具，并不能代表精益真正的精髓。 在精益生產(chǎn)中，我們定義了七種關(guān)鍵的浪費(fèi)：1制造過剩的浪費(fèi)、2 等待的浪費(fèi)、3搬運(yùn)的浪費(fèi)、4 加工的浪費(fèi)、5庫存的浪費(fèi)、6動(dòng)作的浪費(fèi)、7生產(chǎn)不良品的浪費(fèi)。這些浪費(fèi)的源頭為人員

7、過多和制造過剩。為此，我們?cè)谕七M(jìn)精益生產(chǎn)方式時(shí)，一般先將各種浪費(fèi)轉(zhuǎn)化到人員過多和制造過剩，進(jìn)而加以徹底的消除。 在實(shí)施精益生產(chǎn)中，需要建立兩個(gè)基礎(chǔ)，采用十種工具，兩個(gè)基礎(chǔ)為5S和目視化管理、全員參與的改善活動(dòng)；十種工具為：1 平準(zhǔn)化生產(chǎn)、2 物流優(yōu)化、3 按生產(chǎn)流程實(shí)施的U型布局、4 適用于精益方式的設(shè)備選擇、5 實(shí)施一人多序的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)、6 快速換產(chǎn)技巧、7 全面生產(chǎn)性維護(hù)、8 基于精益方式的現(xiàn)場品質(zhì)管理、9 看板系統(tǒng)、10 多能工培養(yǎng)。 下面，我結(jié)合一個(gè)案例，為大家介紹精益的威力。 東北某民營公司，暫稱之為A公司，主要生產(chǎn)鑄鋁件，該公司年銷售額6個(gè)億，生產(chǎn)方式采用典型的批量生產(chǎn)方式，鑒于A公

8、司品種較多，我們從一個(gè)試驗(yàn)區(qū)入手，導(dǎo)入精益生產(chǎn)方式。該項(xiàng)目的現(xiàn)狀見圖1、圖2、圖3圖片1,改善前的設(shè)備布局，中間在制及物流線路圖片2，改善前的生產(chǎn)線圖片3，改善前的在制品區(qū) 從以上三圖可以看出，設(shè)備是按集群布局，物流采用大批量轉(zhuǎn)移方式，因此，物流軌跡極度混亂，各工序前后都存在一定的等待物料，這將嚴(yán)重影響生產(chǎn)周期和生產(chǎn)效率，這種生產(chǎn)方式中隱藏了大量的浪費(fèi)，通過調(diào)研，樹立改善目標(biāo)如圖片4；圖片4，現(xiàn)狀及改善目標(biāo) 改善目標(biāo)確定后，我們首先對(duì)設(shè)備布局進(jìn)行了重新規(guī)劃。見圖片5圖片5，規(guī)劃后的設(shè)備布局及物流線路 大家可以看到，規(guī)劃后設(shè)備布局，已經(jīng)變成了按工序流程排布的U型布局，中間的紅色陰影區(qū)域?yàn)楸匾木?/p>

9、沖庫存，而棕色線代表的物流軌跡清晰明了，在這種情況下，所有的浪費(fèi)將一目了然。這樣布局的優(yōu)點(diǎn)為：線內(nèi)物流路線最短； 工件滯留時(shí)間最短；最省人； 線內(nèi)在制品最少。 在布局規(guī)劃完成后，我們進(jìn)而對(duì)員工的作業(yè)方法進(jìn)行了調(diào)整，按一人多序的方法進(jìn)行了優(yōu)化：見圖六圖片6，標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)表 這是典型的精益生產(chǎn)的作業(yè)方式，此生產(chǎn)線上共有35臺(tái)設(shè)備，由6個(gè)人進(jìn)行操作，每個(gè)人的多工序操作的時(shí)間完全相同，滿足顧客要貨節(jié)拍的要求。線上黑色圓點(diǎn)代表為保證生產(chǎn)線順利生產(chǎn)的最小在制量，在實(shí)施這樣的操作方式之前，必須先實(shí)施多能工的培訓(xùn)。 按照以上的規(guī)劃，通過3個(gè)月的設(shè)備布局，物流規(guī)劃和人員培訓(xùn)，初步的精益生產(chǎn)方式成功的導(dǎo)入了A公司，并

10、對(duì)A公司的生產(chǎn)管理帶來了質(zhì)的飛躍：見圖七圖片7，改善目標(biāo)達(dá)成情況下面，大家再看幾張改善后的現(xiàn)場圖片： 圖片8，改善后減掉的工具器位圖片9，改善后的生產(chǎn)線內(nèi)作業(yè)情況圖片10，仍有問題顯見，這是持續(xù)改善的課題 精益生產(chǎn)方式是與批量生產(chǎn)方式和個(gè)別生產(chǎn)方式并行的管理系統(tǒng)，要想實(shí)施精益生產(chǎn)方式，決不是使用以上幾種方法就可以達(dá)到目的的，在上述圖片的背后，還隱藏著眾多的工作：首先，任何一種現(xiàn)場管理方式，必須有相適應(yīng)的公司組織架構(gòu)和相應(yīng)的薪酬系統(tǒng)與之適應(yīng)；其次，導(dǎo)入新的方式，意味著一個(gè)公司的管理理念和文化的更新，這是一個(gè)痛苦的過程，也是一個(gè)不得不跨越的過程，眾多的中國企業(yè)導(dǎo)入精益生產(chǎn)的失敗原因，主要集中于以上

11、兩個(gè)方面。最后，很想為大家介紹關(guān)于精益生產(chǎn)方式更深刻的內(nèi)涵：精益是一個(gè)目標(biāo)拉動(dòng)的工作系統(tǒng)，實(shí)施精益，就是設(shè)定應(yīng)該達(dá)到的目標(biāo)，然后堅(jiān)定決心,為了達(dá)到目標(biāo)克服一切困難心路。以上為大家介紹了一個(gè)實(shí)施精益生產(chǎn)的一個(gè)案例，從中我們了解到什么呢？生產(chǎn)系統(tǒng)的仿真規(guī)劃與優(yōu)化技術(shù)服務(wù)能力生產(chǎn)系統(tǒng)需要接收和處理大量的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與物流等信息，技術(shù)人員在研究生產(chǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立生產(chǎn)線仿真模型，對(duì)生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)布局、裝配過程以及物流系統(tǒng)進(jìn)行仿真，對(duì)分析結(jié)果的綜合與評(píng)估，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)布局的科學(xué)性和先進(jìn)性、生產(chǎn)計(jì)劃和作業(yè)調(diào)度方案的合理性和可操作性，評(píng)估生產(chǎn)線能力和生產(chǎn)效率，分析設(shè)備的利用率，平衡設(shè)備負(fù)荷，解決瓶頸問題，為工

12、廠、車間或生產(chǎn)線的規(guī)劃、資源配置與布局以及生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃制定，提供可靠的科學(xué)依據(jù)。 生產(chǎn)系統(tǒng)的仿真規(guī)劃與優(yōu)化技術(shù)服務(wù)針對(duì)不同的企業(yè)需求，采用商業(yè)化軟件如物流仿真軟件DELMIA QUEST、TECNOMATIX EM-PLANT等，以及上海交通大學(xué)CIM研究所自主開發(fā)的基于虛擬現(xiàn)實(shí)的工位布局仿真規(guī)劃系統(tǒng)VAWES等，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真建模，達(dá)到降低成本與提高生產(chǎn)效率的目的。 生產(chǎn)系統(tǒng)的仿真規(guī)劃與優(yōu)化技術(shù)服務(wù)的主要內(nèi)容包括：生產(chǎn)系統(tǒng)的物流仿真建模；生產(chǎn)車間設(shè)備布局規(guī)劃的多方案仿真與評(píng)價(jià)；裝配線平衡的算法優(yōu)化；裝配工位布局與裝配操作仿真等技術(shù)服務(wù)。 1）生產(chǎn)系統(tǒng)的物流仿真建模 建模是仿真分析的基礎(chǔ)，

13、結(jié)合離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模和面向?qū)ο蠹夹g(shù)的方法建立仿真模型。對(duì)典型生產(chǎn)設(shè)備建立對(duì)象庫，包括上下料工位，生產(chǎn)工位，物料運(yùn)輸設(shè)備， 物料存儲(chǔ)設(shè)備, 托盤, 工人等30多個(gè)基本仿真對(duì)象。并在典型設(shè)備對(duì)象庫的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，建立面向應(yīng)用需求的應(yīng)用對(duì)象及其仿真模型，為生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)劃提供預(yù)測支持。目前已經(jīng)完成的應(yīng)用有：2）生產(chǎn)車間設(shè)備布局規(guī)劃的多方案仿真與評(píng)價(jià) 針對(duì)企業(yè)實(shí)際狀況，從并行工程的角度考慮，建立適應(yīng)其生產(chǎn)、管理狀況的計(jì)算機(jī)輔助布局系統(tǒng)，并建立其仿真模型，采用仿真分析與優(yōu)化算法相結(jié)合的規(guī)劃方法，進(jìn)行多方案比較來優(yōu)化布局規(guī)劃，評(píng)價(jià)他們的決策對(duì)生產(chǎn)率和成本的影響，從而使企業(yè)車間的規(guī)劃方案更便于實(shí)際建

14、設(shè)和生產(chǎn)的組織。3）裝配線平衡的算法優(yōu)化 裝配線的平衡將提高企業(yè)生產(chǎn)效率和投入精確性。借助計(jì)算機(jī)手段和優(yōu)化算法，對(duì)單產(chǎn)品和混合多產(chǎn)品情況下裝配線能力平衡的最佳配置，迅速根據(jù)單種或多種混合產(chǎn)品的裝配路線，在宏觀上和動(dòng)態(tài)環(huán)境下分析裝配線平衡優(yōu)化的效果，從而消除瓶頸，優(yōu)化裝配工位數(shù)和裝配工人的數(shù)量。并以圖表和曲線等直觀方式反應(yīng)設(shè)備使用和工人的利用情況。4）裝配工位布局與裝配操作仿真 裝配工位布局與裝配操作仿真的目的是通過合理地進(jìn)行工位內(nèi)部的設(shè)備布局來盡量減少操作時(shí)間，滿足生產(chǎn)節(jié)拍要求；同時(shí)要對(duì)工人的裝配操作進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)分析，使得操作者不致因疲勞而導(dǎo)致意外的發(fā)生。首先在三維虛擬環(huán)境下建立裝配工位的各種設(shè)備模型，根據(jù)工