1、湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,无库存生产方式与准时生产制 精益生产(Lean Production),第九章 先进制造技术,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,主要内容 无库存生产方式与准时生产制、推动式与拉动式生产系统、看板管理与精细生产、先进制造技术 重点与难点推动式与拉动式生产系统 学习方法案例分析讨论,第九章 准时生产制与精细生产,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,第一节 无库存生产方式与准时生产制,一 无库存生产方式无库存生产方式是一种理想的生产方式，是一个新概念，日本丰田汽车公司推行的准时生产制就是无库存生产方式。 (一) 无库存生产方式的出发点不断消除浪费，进
2、行永无休止的改进。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,20世纪初，从福特汽车公司创立第一条流水线以来，大规模的生产流水线一直是现代生产的特征。大规模生产方式是以标准化、大批量生产来降低生产成本、提高生产效率的。由于流水生产高效率和低成本的作用，推动社会生产和经济的快速发展。但第二次世界大战以后，市场供需关系发生了质的变化，供过于求的市场呈现竞争激烈化、需求个性化、企业经营环境复杂化，大批量、单一品种的生产方式已不能适应市场需要。,JIT的产生背景,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,1960年代开始，以丰田（TOYOTO）为代表的日本汽车制造业通过实施JIT生产模式，以低成本、高质量
3、的突出优势迅速占领美国汽车市场，引发了美日之间长达十年的汽车贸易战。JIT因其经营效率极限化被美国学者赞誉为“精益生产”，并对人类的生产革命产生了长远影响。,提要,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,Traditional Method (Push) Seller Driven,Modern Method (Pull) Customer Driven,Selling Price,Profit =,(SELLER),Selling Price,-,Cost,=,PROFIT,(MARKET),NEED TO REDUCE COST,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,如何降低成本？,湖南
4、大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,工 厂 常 见 的,等待浪费,搬运浪费,不良浪费,动作浪费,加工浪费,库存浪费,制造过多（过早）浪费,8 大 浪 费,缺货损失,企业常见的八种浪费,七种浪费,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,等,浪,费,待,等待不创造价值,常见的等待现象：物料供应或前工序能力不足造成待料设备故障造成生产停滞质量问题造成停工型号切换造成生产停顿 造成等待的常见原因：生产线能力不平衡计划不合理设备维护不到位物料供应不及时,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,搬,浪,移 动 费 时 费 力,搬运过程中的放置、堆积、移动、整理等都造成浪费。,费,运,空间、时间、人力和工具
5、浪费,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,浪,费,不,良,不良造成额外成本,常见的不良现象：材料损失设备折旧人工损失能源损失价格损失订单损失信誉损失,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,浪,费,多余动作 增加强度降低效率,常见的12种浪费动作： 两手空闲 单手空闲 作业动作停止 动作幅度过大 左右手交换 步行多,动作, 转身角度大 移动中变换动作 未掌握作业技巧 伸背动作 弯腰动作 重复/不必要动作,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,过剩的加工造成浪费,常见的加工浪费：加工余量过高的精度不必要的加工 过剩加工造成的浪费：设备折旧人工损失辅助材料损失能源消耗,浪,费,加工,湖南大学
6、机械与汽车工程学院 范叶fy-,浪,费,库存造成额外成本,常见的库存：原材料、零部件半成品成品在制品辅助材料在途品,库存,库存的危害：额外的搬运储存成本造成空间浪费资金占用（利息及回报损失）物料价值衰减造成呆料废料造成先进先出作业困难掩盖问题，造成假象,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,浪,费,违背JIT原则,制造过多/过早,制造过多/过早造成浪费：造成在库计划外/提早消耗有变成滞留在库的风险降低应对变化的能力,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,损,失,缺货造成机会损失,由于各种浪费消耗了企业资源，降低了经营效率，反过来制约企业的订单履行，造成缺货损失：紧急订单造成额外成本延迟订单
7、造成额外成本订单取消造成利润损失客户流失造成市场机会损失,货,缺,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,生产管理的实质,0,-1,+1,增加价值,提高产品和服务的附加价值,消除浪费,最大限度地减少不增值劳动,创造性的管理活动,封闭性的管理活动,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,假效率与真效率,10个人1天 生产 100件产品,10个人1天 生产 120件产品,8个人1天 生产 100件产品,例：市场需求100件/天,假效率,真效率,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,假效率,真效率,固定的人员,生产出仅需的产品,生产出更多的产品,最少的人员,能力提升是效率的基础。但效率建立在有效需
8、求的基础上，以【是否创造利润】为标准；,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,假效率,真效率,【效率建立在有效需求的基础上】能力提升是效率提升的基础。但有时能力提升会造成效率提升的假象。管理者的责任就是在能力提升的基础上，将假效率转化成真效率。所以，“省人化”是效率的关键。省人化的两种形式：正式工 + 季节工 / 临时工（变动用工）固定人员 + 公用人员（弹性作业人员）,能力 提升,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,个别效率,整体效率,所以，有必要将奖励个别效率的企业行为转变为奖励整体效率，如：计件工资以完成品（而非半成品）为标准，实行团队计件。还应该以提高整体效率为目标，改善生产线的
9、布局，如：将水平布置和离岛式布置调整为流线式布置，这样有利于团队协作。,专业化作业有利于提高个别效率，不少企业因此实行计件工资。但是，效率追求的重点应该是关注【整体效率】，这对企业才有创造利润的实际意义。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,(二) 无库存生产方式的哲理,通过减少库存来暴露管理中各种问题，进行永无休止的改进。生产过程中原材料、在制品、产成品等各种库存是管理中各种矛盾和缺陷的集中表现，只有不断降低库存，不断暴露问题、解决问题，就能使管理水平不断提高，从而提高生产的经济性。（见后图）,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,二 准时生产制
10、（JIT）,准时生产制的产生 准时生产制的基本理念 准时生产制的构造体系 准时生产制的特征,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,准时生产制的产生,日本汽车工业的崛起 福特汽车：单品种大批量 增加批量降低成本丰田汽车: 多品种小批量 彻底消除浪费降低成本,2019/2/2,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶email:fy_,准时生产制的基本理念,在需要的时候，按需要的量，生产所需要 的产品。其核心是追求一种无库存的生产系统。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,（1）质量保证“自动化”的含义,融入生产组织中的两种机制,湖南大学机械与汽车工程学院 范
11、叶fy-,（2）弹性作业人数“少人化”,根据生产量的变动，弹性增减各生产线的人数；尽量用较少的人力完成较多的工作。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,如何实现弹性配置作业人数？,独特的设备布置U型布置 “多面手” “标准作业”的制定和组合,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计: U型布局,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,不正确的布局：鸟笼型布局,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,不正确的布局：鸟笼型布局 各个生产点生产的半成品库存或者中间库存将会大大增加。 结果会导致各个工位的生产将会很难平衡，同时半成品将无法连续平滑地通
12、过各道不同的生产工序。 各个工位将难以同步进行生产。 因此，产品完成的提前期将显著增加。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,不正确的布局孤岛型布局,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,不正确的布局：孤岛型布局丰田公司抵制一切孤岛类型的布局，因为这会带来以下不利结果： 当整个工厂处于这种布局时，工人们将被迫彼此隔离，这样就不能互相帮助。同时也很难获得不同工序间的总体生产平衡。不同工序间将产生不必要的库存。在孤岛之间也不能够进行相互的生产调济。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,不正确的布局：线型布局,湖南大学机械与汽车工
13、程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,不正确的布局：线型布局问题之一是当需求发生变化时，这种布局不能在工人间重新调整有关的操作任务。另外一个问题是每一条流水线间都将是彼此独立的。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,弹性作业人数“少人化”,实现方法：“多面手”,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,混合U型流水线,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,混合U型流水线 可实现少人化的目的,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,布局设计：U型布局,混合U型流水线当需求下降时，就要给出一个新的布局方案,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,（3）
14、适时适量Just In Time (JIT),“只在必要的时候，按必要的量，生产必要的产品”（Just In Time）。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,如何实现适时适量生产？,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,JIT and Demand-Pull,Customer,Supplier,Supplier,Supplier,Supplier,Final Assembly,Subass,Subass,Call (Kanban) & Pull,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,拉动生产系统,湖南大学
15、机械与汽车工程学院 范叶fy-,如何实现准时制生产？(看板),看板,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统和准时制生产,什么是看板?看板通常是一张放在矩形塑料封套中的卡片。主要使用两种类型的看板：取货看板和生产指示看板。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,工序1,零 件 箱,零 件 箱,工序2,零 件 箱,零 件 箱,工序3,原材料 供应商,顾客,取货 看板,生产 看板,零 件 箱,取货 看板,生产 看板,看板管理的运行方式,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,Bin Part A,Bin Part A,Machine Center,Assembly Line,Materi
16、al Flow Card (signal) Flow,withdrawal kanban,production kanban,Minimizing Waste: Kanban Control System,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统和准时制生产,什么是看板?取货看板上的内容指明零部件的种类和数量，这是下一道工序向前一道工序所要求获得的。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统和准时制生产,什么是看板?生产指示看板的主要内容指明某一道工序必须生产的产品类型和数量。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统和准时制生产,什么是看板?当向供应商（零件或者原材料
17、供应商，或者外协）提出取货信息时，就会使用到供应商看板（也称为外协看板）,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统和准时制生产,如何使用不同类型的看板,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统和准时制生产,如何使用不同类型的看板,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统与MRP的比较,从根据一个月内的需求变化来调整生产的角度看，物料需求计划和看板系统的目标都是为了实现准时制生产模式。从时间单位看，看板系统的时间单位是一天，而常用的MRP时间单位至少必须是一周。在面对短期生产问题，尤其是生产的平滑非常困难时，MRP更加合适一些。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看
18、板系统与MRP的比较,主生产计划（MPS)对于MRP非常重要。在看板系统中，整体计划不必严格对应于生产。在一个MRP系统中，每个生产计划周期末或者单位时间末，都要做一下对比，来比较一下计划目标和实际业绩的出入。而看板系统就不需要这方面的比较。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,看板系统与MRP的比较,不管怎样，看板系统和MRP是可以协调应用的。MRP系统给出主生产计划后，就可以在每一个时间段内，把看板系统作为一个生产分派工作来应用。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,质量管理哲理,停止流水线的方法：一般来讲，当异常情况发生时，有两种方法来停止生产线： 依赖于人的判断 通过自动化装置
19、,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,质量管理哲理,停止流水线的方法： 生产线停止的因果关系,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,质量管理哲理,停止流水线的方法在美国，一般认为不能信任生产线上的工人，他们可能会为了逃避工作而将生产线停下来。 在日本，情况正好相反。工人们都有很高的责任感，很多情况下他们会宁可进入到下一道工序的工位去完成他们的操作，而不愿意让整条生产线停下来。也就是说：如果工人们无法在他们的工位范围内完成作业时，他们也会不顾管理人员的指示，而强迫自己完成有关工作。 。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,第二节 精益生产 (Lean Production),精益生产是
20、对传统的“大规模生产方式”提出的挑战，精，即不投入多余的生产要素，实行准时生产； 益，即所有经营作业都要有效益。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,一、精益生产的起源,（一）手工生产方式（二）大量生产方式的兴起（三）从大量生产到精益生产,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,三种生产方式的比较,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,精益生产方式与大量生产方式的比较,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,二、精益生产的主要内容,（一）精益生产体系结构,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,（二）精益生产的目标八个零浪费,1）零切换（转换品种，组装换机） 2）零搬运 3）零库存 4）
21、零浪费（生产率低） 5）零故障（设备故障） 6）零停滞 (交货推迟 ) 7）零不良 8）零灾害（安全 ),湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,(三）精益生产的主要内容,1、连续改进的基本思想贵在“连续”、 全员参与。任何一个组织，在任何环境下，都有改进的余地。 2、改进的对象产品与服务质量，工作效率，业务流程，作业现场.3、分析与改进的工具从“6S”开始做起,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,生产现场管理“6S”,整理（SEIRI）（Settle） 整顿（SEITON）（Straighten） 清扫（SEISO）（Scavenge） 清洁（SETKETSU）（Sanitary） 素养
22、（SHITSUKE）（Schooling） 安全（SAFETY）,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,“6S”整理,1、整理：区分要与不要，将不需要的东西及时清理出现场。 目的：将“空间”腾出来活用。防止误用、误送，塑造清爽的工作场所。 注意：要有决心，不必要的物品应断然加以处置， 这是6S的第一步。,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,2、整顿：对整理后需要的物品进行合理摆放；工作场所一目了然，消除找寻物品的时间，整整齐齐的工作环境，消除过多的积压物品。 目的：不浪费“时间”找东西。 注意：这是提升效率的基础。,“6S”整顿,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,3、清扫：清除垃圾
23、、油水、杂物和铁屑等；保持工作场所干净、亮丽的环境。 目的：消除“脏污”，稳定品质，减少工业损害。,“6S”清扫,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,4、清洁：维持整理、整顿和清扫的状态，使设备、工艺装备、工位器具、零件无污物，环境清洁美化；将上面3S实施的做法制度化，规范化，维持其成果。 目的：通过制度化来维持成果。,“6S”清洁,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,5、素养：每位成员养成良好的习惯，并遵守规则做事，培养主动积极的精神。 目的：提升“人的品质”，培养好习惯、遵守规则的员工，营造团队精神。,“6S”素养,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,6、安全：建立安全的工厂、科学的管理、安全的设备、安全的工作行为。 目的：确保企业全年无不安全事故的发生，提升整个企业形象。,“6S”安全,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,三 精益生产方式下的供应商关系,“命运共同体” JIT式的供应 供应商改进能力和技术能力的提高,湖南大学机械与汽车工程学院 范叶fy-,四 精益生产方式下的产品开发,并行工程 团队工作 供应商的早期参加,
