生產(chǎn)管理_Charpt_09_準時化生產(chǎn)JIT

1、2021-6-21 1 2021-6-21 2 2021-6-21 3 JIT的基本概念 提高生產(chǎn)效率的方法 實施JIT的前提 JIT和MRP結(jié)合的生產(chǎn)管理方法 JIT實施案例分析 2021-6-21 4 “豐田生產(chǎn)系統(tǒng)”的開發(fā)70年代末，在石油危機的沖擊下， 以消除制造過程中的一切浪費為宗旨的準時化生產(chǎn)制，首先在日本豐田汽 車制造公司發(fā)展起來，故又稱為“豐田方式” 空間的缺乏 新質(zhì)量技術(shù)的采用 準時化生產(chǎn)（JIT）只在需要時生產(chǎn)需要的東西 看板（Kanban）日語“信號”或“符號”的意思 拉動系統(tǒng)（Pull System）與傳統(tǒng)的推動系統(tǒng)（如MRP）相 對應(yīng)，即企業(yè)的生產(chǎn)由市場的拉動來實現(xiàn)。

2、 2021-6-21 5 歷史回顧歷史回顧 JIT開始贏得國際上的廣泛贊譽是在70年代，但它的某些哲理的起源卻可 以追溯到本世紀初的美國。亨利福特在對移動裝配線進行流水線作業(yè)改 造時使用了JIT的概念。例如，為了消除浪費，他使用包裝車座的板條箱 底作為車的底板。盡管JIT的某些組成部分早在30年代就被日本工業(yè)部門 所采用，但只是到了70年代，當豐田汽車公司的大野耐一通過應(yīng)用JIT， 把豐田汽車公司的交貨期和質(zhì)量提高到世界領(lǐng)先地位時，JIT才得到完全 準確的定義。與此同時，質(zhì)量專家戴明和朱蘭就美國制造商如何應(yīng)用JIT 的原則及要求舉行了專門的講座。 2021-6-21 6 JIT的目的在于實現(xiàn)在

3、原材料、在制品及產(chǎn)品成品保持最小庫存的 情況下進行大批量生產(chǎn)。零件準時到達下道工序，并被下道工序迅速 加工和轉(zhuǎn)移 JIT要求生產(chǎn)系統(tǒng)的全過程各階段都要具有高水平的質(zhì)量、良好的 供應(yīng)商關(guān)系以及對最終產(chǎn)品需求的準確預(yù)測 JIT一般可以通俗地分為“大JIT”和“小JIT”。”大JIT”（通常稱為精 益生產(chǎn)）是一種生產(chǎn)管理哲理，它的基本目標是尋找消除企業(yè)生產(chǎn)活 動各方面浪費的原因，包括員工關(guān)系、供應(yīng)商關(guān)系、技術(shù)水平及原材 料、庫存的管理。 2021-6-21 7 顧客顧客 供應(yīng)商供應(yīng)商 供應(yīng)商供應(yīng)商 供應(yīng)商供應(yīng)商 供應(yīng)商供應(yīng)商 總裝線總裝線 Sub Sub Fab Fab Fab FabFab Fab

4、 Fab Fab Fab Sub總裝線總裝線Fab生產(chǎn)線生產(chǎn)線 拉動系統(tǒng)示意圖拉動系統(tǒng)示意圖 2021-6-21 8 JITJIT是什么？是什么？JITJIT是做什么？是做什么？ JITJIT要求什么要求什么？JITJIT的假定是什么的假定是什么？ l 管理哲理 l 通過工廠的“拉動系統(tǒng)” l 解決浪費問題 l 暴露問題和瓶頸 l 實現(xiàn)流水線生產(chǎn) l 穩(wěn)定的環(huán)境 l 員工參與 l 工業(yè)工程基礎(chǔ) l 持續(xù)改善 l 全面質(zhì)量改善 l 小的批量規(guī)模 2021-6-21 9 消除浪費 尊重員工 提高生產(chǎn)效率遵循的提高生產(chǎn)效率遵循的 中心原則只有兩條中心原則只有兩條 2021-6-21 10 浪費浪費：

5、除對生產(chǎn)不可缺少的最小數(shù)量的設(shè)備、原材料 、零部件和工人（工作時間）外的任何東西 過量生產(chǎn)的浪費 等待時間的浪費 運輸?shù)睦速M 庫存的浪費 過程（工序）的浪費 運作的浪費 產(chǎn)品缺陷的浪費 2021-6-21 11 消除浪費的七種基本方法消除浪費的七種基本方法 集中工廠網(wǎng)絡(luò) 成組技術(shù) 源頭質(zhì)量的控制 JIT生產(chǎn) 均衡生產(chǎn)負荷 看板生產(chǎn)控制系統(tǒng) 最小化換模時間 2021-6-21 12 熱處理 1 鋸 磨 車削 A 鋸 磨 車削 2模壓車削 B模壓車削 2021-6-21 13 熱處理 車削車削車削 鋸鋸鋸磨磨 模壓模壓 1 2 3 4 56 2021-6-21 14 控制源頭質(zhì)量意味著在工作之初就

6、要做得十分正確。當出新錯誤時立即 停止該工序或裝配線 源頭質(zhì)量包括自動化或稱為自動檢測，也可稱為帶人字旁的自動化。在 精益生產(chǎn)里將它稱為pokayoke（防誤裝置）。利用這種防誤裝置可以減少 一些人為造成的質(zhì)量問題 TRW工廠的氣袋探測裝置的檢查工作，如果節(jié)拍太快，如果工人發(fā)現(xiàn)了 質(zhì)量問題，或者如果工人發(fā)現(xiàn)了安全問題，都可以隨時按下按扭停止生產(chǎn) 線的運行，同時報警 2021-6-21 15 平衡生產(chǎn)流可以減少通常情況下由于計劃不均衡所帶來的反應(yīng)，稱為 均衡車間生產(chǎn)負荷。當總裝線上發(fā)生變化時，這種變化就在整條生產(chǎn)線上 和供應(yīng)鏈上被放大了。消除該問題的唯一辦法是建立固定的月生產(chǎn)計劃， 使生產(chǎn)率固定

7、，從而盡可能減少變化和調(diào)整。 日本人發(fā)現(xiàn)，可以通過每天建立相同的產(chǎn)品組合進行小規(guī)模生產(chǎn)的方 式解決車間生產(chǎn)負荷不均衡 的問題。因此，日本企業(yè)總是建立一個綜合 產(chǎn)品組合來適應(yīng)不同的需求變化。 在均衡過程中，有必要將月產(chǎn)量分解成日產(chǎn)量，從而計算出生產(chǎn)周期 時間。該周期時間用于調(diào)整資源，以生產(chǎn)出所虛的精確數(shù)量的產(chǎn)品。JIT 強調(diào)按計劃成本和質(zhì)量進行生產(chǎn) 2021-6-21 16 車型月產(chǎn)量日產(chǎn)量周期時間/分 轎車50002502 客車25001254 貨車25001254 豐田公司在日本的一條裝配線進行混流加工的例子 順序：轎車、客車、轎車、貨車、轎車、客車、轎車、貨車等 2021-6-21 17

8、A 看板控制系統(tǒng)使用符號設(shè)備管理JIT的物流。在日本，看板意味著“口令 ”或“指令卡”，在無紙控制系統(tǒng)中，可以使用容器代替卡片?？ㄆ?容器組成了看板拉動系統(tǒng)。生產(chǎn)或供應(yīng)部件的權(quán)利來自下游的操作的需 求拉動。 有兩種看板：運輸看板和生產(chǎn)看板 生產(chǎn)看板運輸看板 B 加 工 中 心 裝 配 線 存儲 2021-6-21 18 當裝配線從一個裝滿第一種零件A的容器中取走零件時，就有一個工人從 容器中取走搬運看板，同時放入生產(chǎn)看板，并將該看板送到加工中心的 存儲區(qū)。加工中心的工人發(fā)現(xiàn)了零件A的容器，取走生產(chǎn)看板，裝滿零件 ，并放入搬運看板。這樣就準許將該容器移送到裝配線。而取出的生產(chǎn) 看板則放在加工中

9、心的工具架上，準許另一皮原料投入生產(chǎn)。工具架上 的看板就成為加工中心的分配表?？窗蹇ú⒉皇前l(fā)出生產(chǎn)請求的唯一途 徑；發(fā)出生產(chǎn)請示還可采用其他可視方法。如 容器系統(tǒng)有時容器本身也可用作發(fā)出信號的工具 看板方格某些公司使用畫在地面上或桌面上的有標記的空格 來標識應(yīng)該存放原料的地方。當方格為空時，供應(yīng)部門就被準許 生產(chǎn)；當方格不空時，則不需要零件，因此就不能進行生產(chǎn)。 彩色高爾夫球 2021-6-21 19 看板卡代表了裝載用戶與供應(yīng)商間來回流動的物料的容器數(shù)，每個容器代 表供應(yīng)商最小生產(chǎn)批量。因此容器數(shù)量直接控制著系統(tǒng)中在制品的庫存數(shù) 。 精確地估計生產(chǎn)一個容器的零件所虛的生產(chǎn)提前期是確定容器數(shù)量

10、的關(guān)鍵 因素。提前期是零件加工時間，生產(chǎn)過程中的準備時間及將原料運送到用 戶手中所虛的運輸時間的函數(shù)。所需看板的數(shù)量應(yīng)該能覆蓋提前期內(nèi)的 期望需求數(shù)加上作為安全庫存的額外數(shù)量?？窗蹇ǖ奶讛?shù)計算公式為 K= = 提前期內(nèi)的期望需求量+安全庫存量 容器容量 DL+s C 式中：k看板數(shù)量 D一段時期所需產(chǎn)品的平均使用率 L補充定貨的提前期 S安全庫存量 C容器容量 2021-6-21 20 因為JIT生產(chǎn)以小批量生產(chǎn)為準則，故機器的換模工作必須迅速完成。以 實現(xiàn)在生產(chǎn)線上進行混合生產(chǎn)。下面是一個本世紀70年代末期的被廣泛 引用的例子。 豐田公司的夾具小組為實現(xiàn)小汽車車篷和擋斑的混合生產(chǎn)，能夠在10

11、分 鐘內(nèi)完成800噸壓力機的換模；而同期美國平均要6小時，德國平均要4 小時。 為實現(xiàn)換模時間的減少，在JIT系統(tǒng)中將換模工作劃分為內(nèi)部換模和外部 換模。內(nèi)部換模只能在停機后才能進行，而外部換模則可在機器的運行 期間實現(xiàn)。其他可用于節(jié)約換模時間的裝置如復(fù)制的工具夾也可以達到 這一目的。日本換模小組，經(jīng)常在整個周六對各種設(shè)想進行實際模擬練 習。 2021-6-21 21 尊重人性是實現(xiàn)JIT和其他任何改善的最基本的關(guān)鍵原因 建立工作小組，發(fā)揮團隊精神 發(fā)揮員工主觀能動性，在生產(chǎn)一線的工人發(fā)現(xiàn)問題時，授權(quán)工人將生 產(chǎn)線停下來 提合理化建議 對員工和教育和培訓 實施6S管理，改善工人工作環(huán)境 對員工

12、進行多種技能的訓練 由員工自愿參加形成的質(zhì)量小組定期交流討論 2021-6-21 22 JIT的實施要求工廠布局的設(shè)計應(yīng)能保證均衡工作流，該工作流具有 最小的在制品庫存。不論物理上的生產(chǎn)線是否存在實際庫存，每個工作 站都是生產(chǎn)線的一部分。由于對同一條生產(chǎn)線使用統(tǒng)一的邏輯進行能力 平衡，因此所有的操作就通過拉動系統(tǒng)被聯(lián)系到一起。此外，系統(tǒng)設(shè)計 者必須要具備如何將內(nèi)部和外部后勤系統(tǒng)同工廠布局聯(lián)系起來的概念。 預(yù)防維修強調(diào)工作流不為延時或設(shè)備故障而打斷。操作者要進行許多 維護工作，因為只有他們熟悉自己所使用的機器，也因為JIT的運作中通 常更喜歡使用幾臺簡單機器代替大型的復(fù)雜設(shè)備，而使機器的維修變得

13、 比較容易進行。 2021-6-21 23 在純JIT環(huán)境下，員工只有在生產(chǎn)線末端受到市場需求拉動時才開始工 作，該產(chǎn)品可能是產(chǎn)成品也可能是被后繼工序使用的零部件。當產(chǎn)品被 拉動離開本工序時，補充產(chǎn)品由生產(chǎn)線上游獲得。 在流水線上，一件成品從成品庫F中拉出，然后， 倉庫管理人員到工序 E取來替代品填補該空位。這種活動沿生產(chǎn)線向上追溯，知道工人從原材 料庫存中領(lǐng)取物料進行生產(chǎn)。 工作流布局的規(guī)則要求員工在其工作站上要保證產(chǎn)品的完成。如果有 人取走了該產(chǎn)品，工人必須沿工作流向上道工序要來新的產(chǎn)品并進行加 工 2021-6-21 24 傳統(tǒng)的JIT主要用于流水線的工作流中，但加工車間的環(huán)境也 可以通

14、過使用JIT獲得效益。JIT的核心是產(chǎn)品流，雖然加工車間 的特點是多品種、小批量，但如果需求可以實現(xiàn)平穩(wěn)化并允許進 行重復(fù)式生產(chǎn)的話，則加工車間也可以使用JIT。 工廠中的加工中心，噴漆車間以及夾層制造車間都是加工車間 。這些車間的操作都是對零件或部件在其到達最終生產(chǎn)階段之前 加工。 2021-6-21 25 用更少的物料或人工投入生產(chǎn)出同樣或更高產(chǎn)量的產(chǎn)出=更高的生產(chǎn)率 減少了緩沖庫存 平穩(wěn)的產(chǎn)出率 廢料/質(zhì)量控制 更少的返工時 更少物料浪費 缺陷的快速反饋 關(guān)于缺陷原因的強化意識 缺陷的快速反饋 2021-6-21 26 西方的傳統(tǒng)方法戴明博士的方法 .檢驗是質(zhì)量的關(guān)鍵.生產(chǎn)沒有瑕疵的產(chǎn)品

15、；消除檢 驗 .質(zhì)量控制是一種成本.質(zhì)量好比質(zhì)量差要更加有利可 圖 .從成本最低的供應(yīng)商那里采 購 .從保證質(zhì)量的供應(yīng)商那里采購 .對每個供應(yīng)商玩弄花招.與供應(yīng)商合作 .質(zhì)量來自質(zhì)量控制.質(zhì)量來自最高管理層的責任 2021-6-21 27 實施JIT的公司需要保持相對穩(wěn)定的計劃，可以通過： 均衡計劃 均衡計劃要求用統(tǒng)一的規(guī)范拉動原材料直到總裝線，以保證生產(chǎn)的各 種元素都能對拉動信號作出反應(yīng)。 凍結(jié)區(qū)間 凍結(jié)區(qū)間是指計劃固定不變的一個時間區(qū)間。在該區(qū)間中，不能對計 劃作任何修改。計劃穩(wěn)定所帶來的其他優(yōu)點可以從對拉動系統(tǒng)零部件的計 算中看出。 不超過生產(chǎn)能力限制 不超過生產(chǎn)能力限制是JIT的一個具

16、有爭議的特點：當過量的庫存緩沖 從系統(tǒng)中消失后，過量的生產(chǎn)能力或閑置的生產(chǎn)能力就會水落石出。在傳 統(tǒng)的 生產(chǎn)方式中，安全庫存和提前移動都被看作是預(yù)防諸如較低質(zhì)量、機 器故障、突發(fā)瓶頸等生產(chǎn)問題的手段。 2021-6-21 28 與供應(yīng)商的合作 減少供應(yīng)商的隊伍 提高供應(yīng)商的實績 2021-6-21 29 典型的好處: 存貨水平較低 交貨量較小而更為頻繁 投產(chǎn)時間較短 制度較為簡單 質(zhì)量較好 成本較低 2021-6-21 30 JIT將制造過程中一切不能增加產(chǎn)品附加價值的因素都視 為浪費。按此觀點，準備時間，在線存儲，搬運時間，等待 時間，這些為MRP所接受的因素都被視為浪費。屬于應(yīng)消除 之列

17、JIT縮短準備時間使經(jīng)濟批量被否定，減少存儲使制造周 期大大縮短，從而給企業(yè)帶來巨大的效益。 2021-6-21 31 MRP是為了適應(yīng)西方消費者對商品式樣，規(guī)格不斷翻新的需求 而發(fā)展起來的，其出發(fā)點是運用計算機對不同產(chǎn)品的物料需求 進行詳盡的管理，使得制造系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)都能在“正確的時間 ，獲得正確的零件”。JIT的出發(fā)點則是把制造過程中的浪費降 到最低限度。兩種生產(chǎn)方式的社會背景有如下差別： 1. 資源與自然條件的差別 2. 面向的市場不同 3. 原材料供應(yīng)方式的差別 4. 雇傭關(guān)系的不同 2021-6-21 32 MRP的核心是MRP。MRP借助于產(chǎn)品和部件的構(gòu)成數(shù)據(jù)，即物料單BOM ，

18、加工工藝數(shù)據(jù)以及設(shè)備狀況數(shù)據(jù)，將市場對產(chǎn)品的需求轉(zhuǎn)換為制造 過程對加工工作和外購原材料的需求。 MRP主要包括：產(chǎn)品需求預(yù)測，主生產(chǎn)計劃，物料需求計劃，能力 計劃，采購控制，生產(chǎn)成本核算等幾個主要部分。 2021-6-21 33 2 主要構(gòu)成包括：基于看板的生產(chǎn)控制，全面質(zhì)量管理，全體雇員參與 決策，供料商的協(xié)作關(guān)系 2 所謂看板是一種得到管理授權(quán)的記有固定容量的容器上，用來傳達兩 相鄰工序間的供需信息。控制了看板的總數(shù)，就可有效的控制在制品的 存儲量 2 全面質(zhì)量管理是全體員工參與的，責任嚴格到人的質(zhì)量管理制度，即 TQC，全體雇員參與決策，強調(diào)每個員工都積極主動地去解決生產(chǎn)中出 現(xiàn)的各種問

19、題。 2 與供應(yīng)商建立長期的，相互信任的供貨關(guān)系。 2021-6-21 34 MRP對生產(chǎn)過程的控制方式是：基于產(chǎn)品訂貨與需求預(yù)測制定主生產(chǎn) 計劃；基于物料單和工序的提前期制定物料需求計劃和采購計劃；在詳 盡地作能力平衡的前提下，下達生產(chǎn)指令，對生產(chǎn)的全過程進行全面的 ，完全集中式的控制 JIT的控制方式：嚴格按訂貨組織生產(chǎn)，通過看板在工序間傳遞物料需求 信息，并利用看板的權(quán)威性將生產(chǎn)控制權(quán)下放到各工序的后續(xù)工序，這 種控制方式是分散式的。 2021-6-21 35 MRP與JIT的最根本的區(qū)別是前者將制造系統(tǒng)的現(xiàn)行參數(shù)值，如提前期 ，批量，廢品率，準備時間，能力需求量，等待與搬運時間等均看作

20、是 給定的，并以此作為計劃與組織未來生產(chǎn)的依據(jù) 而JIT則是通過對生產(chǎn)線的改造，能力的重新調(diào)配，積極地去改善這些參 數(shù)，以期獲得更好的生產(chǎn)性能。這一區(qū)別導致了二者在運行機制與性能 上的一系列差別 2021-6-21 36 MRP 降低生產(chǎn)成本的唯一途徑是經(jīng)濟批量（EOQ）安排生產(chǎn)， MRP 總是按經(jīng)濟批量來組織生產(chǎn)。既要成批，在制品存儲不可避免。 JIT則是盡最大努力降低準備時間。大量地使用專用的模具和卡具，使得 “一觸式準備”（one-touch setup）成為可能。極短的準備時間（即極低 的準備費用）使得經(jīng)濟批量降為1。這樣可以完全根據(jù)訂單需求交替生 產(chǎn)不同型號產(chǎn)品，于是大大減少了在制品

21、與最終產(chǎn)品的存儲。 2021-6-21 37 MRP采用固定的提前期（lead time），而提前期的確定總留又余地，這 樣，實際制造時間以很大的概率低于提前期。 MRP采用增加最終產(chǎn)品 的安全儲量和在制品儲量的方法，來調(diào)節(jié)生產(chǎn)與需求之間，不同工序之間 的不平衡。高的存儲降低了物料在制造系統(tǒng)中的流動速度，于是導致 MRP的制造周期較長 JIT認為存儲不能增加產(chǎn)品的附加值，應(yīng)視為一種浪費。JIT用抽去存儲的 方法暴露出企業(yè)的潛在問題，如工序能力不足，廢品率偏高，然后積極地 去解決這些問題。JIT采用了固定的看板，從而限制了在制品的儲量。嚴 格按訂貨生產(chǎn)則大大減少了產(chǎn)成品的存儲。 2021-6-2

22、1 38 施樂公司引入MRP 與JIT的存儲水平對比 8 7 6 5 4 3 2 1 存儲 月數(shù) 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 引入訂貨點法 引入MRP 引入JIT 2021-6-21 39 MRP的一切計劃都是以現(xiàn)有的制造資源為前提條件的。它接受工序間的 能力不平衡為既定事實，對瓶頸問題采用容忍的態(tài)度。只是被動地通過 增加緩沖庫存和周密的能力計劃，力圖將能力不平衡的影響降到最低限 度。粗能力計劃和詳細能力計劃是制造資源計劃系統(tǒng)的主要特征。 JIT不允許生產(chǎn)線中存在瓶頸，也不作詳細的能力計劃，它用增加能力的 方法來消除生產(chǎn)線中的不平衡。JIT的低庫存策略使得能力的 不平衡很 容易暴露出來。為了提高生產(chǎn)線的可靠性，生產(chǎn)常安排在低于最高產(chǎn)能 的狀態(tài)下運行。 2021-6-21 40 MRP主生產(chǎn)計劃期較長，由于需求不能及時確定，計劃就不得不依賴于 對未來需求的預(yù)測。由于未來需求的不確定性，預(yù)測的精度一般很低，