第三节-当代先进生产组织方式.doc

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production），是日本丰田汽车公司在20世纪60年代实行的一种生产方式，1973年以后，这种方式对丰田公司渡过第一次能源危机起到了突出的作用，后引起其它国家生产企业的重视，并逐渐在欧洲和美国的日资企业及当地企业中推行开来，现在这一方式与源自日本的其它生产、流通方式一起被西方企业称为“日本化模式”。 （一）准时生产的基本思想准时制生产方式倡导以前，世界汽车生产企业包括丰田公司均采取福特式的“总动员生产方式”，即一半时间人员和设备、流水线等待零件，另一半时间等零件一运到，全体人员总动员，紧急生产产品。这种方式造成了生产过程中的物流不合理现象，尤以库存积压和短缺为特征，生产线或者不开机，或者开机后就大量生产，这种模式导致了严重的资源浪费。丰田公司的准时制采取的是多品种少批量、短周期的生产方式，实现了消除库存，优化生产物流，减少浪费目的。准时生产方式基本思想可概括为“在需要的时候，按需要的量生产所需的产品”，也就是通过生产的计划和控制及库存的管理，追求一种无库存，或库存达到最小的生产系统。准时生产方式的核心是追求一种无库存的生产系统，或使库存达到最小的生产系统。为此而开发了包括“看板”在内的一系列具体方法，并逐渐形成了一套独具特色的生产经营体系。准时制生产方式以准时生产为出发点，首先暴露出生产过量和其他方面的浪费，然后对设备、人员等进行淘汰、调整，达到降低成本、简化计划和提高控制的目的。在生产现场控制技术方面，准时制的基本原则是在正确的时间，生产正确数量的零件或产品，即时生产。它将传统生产过程中前道工序向后道工序送货，改为后道工序根据“看板”向前道工序取货，看板系统是准时制生产现场控制技术的核心，但准时制不仅仅是看板管理。 准时生产制是一种理想的生产方式，这其中有两个原因。一是因为它设置了一个最高标准，一种极限，就是“零”库存。实际生产可以无限地接近这个极限，但却永远不可能达到零库存。二是因为它提供了一个不断改进的途径，即，降低库存暴露问题解决问题降低库存这是一个无限循环的过程。（二）准时生产方式的理想目标1无废品：JIT 要求消除各种引起不合理的原因，在加工过程中每一工序都要求达到最好水平。2零库存：JIT认为，库存是生产系统设计不合理、生产过程不协调、生产操作不良的证明。3零准备时间：准备时间长短与批量选择相联系，如果准备时间趋于零，准备成本也趋于零，就有可能采用极小批量。4提前期最短：就是将短提前期与小批量相结合，达到应变力强、柔性好。5少零部件搬运：零件送进搬运是非增值操作，如果能使零件和装配件运送量减少，搬运次数减少，可以节约装配时间，减少装配中可能出现的问题。（三）准时生产方式的特点1严格控制零件的生产和储备JIT是由后道工序向前道工序提取自己所需的零部件，因此前道工序只生产后道工序要取走的零部件，而实现这种严格控制零件生产的最重要的管理工具是看板（Kanban），看板是用来控制生产现场的生产排程工具。具体而言，是一张卡片，卡片的形式随不同的企业而有差别。看板上的信息通常包括：零件号码、产品名称、制造编号、容器形式、容器容量、看板编号、移送地点和零件外观等。看板必须按照既定的运用规则来使用。其中一条规则是：“没有看板不能生产，也不能运送。”根据这一规则，看板数量减少，则生产量也相应减少。由于看板所表示的只是必要的量，因此通过看板的运用能够做到自动防止过量生产以及适量运送。看板的另一条运用规则是：“看板必须在实物上存放”，“前工序按照看板取下的顺序进行生产”。根据这一规则，作业现场的管理人员对生产的优先顺序能够一目了然，易于管理。通过看板就可知道后工序的作业进展情况、库存情况等等。2小批量生产小批量传送 “在需要的时候，按需要的量生产所需的产品”。对于企业来说，各种产品的产量必须能够灵活地适应市场需要量的变比。众所周知，生产过剩会引起人员、设备、库存费用等一系列的浪费。避免这些浪费的手段就是实施适时适量生产，只在市场需要的时候生产市场需要的产品。为了实现适时适量生产，首先需要致力于生产的同步化。即工序间不设置仓库，前一工序的加工结束后，使其立即转到下一工序去，装配线与机械加工几乎平行进行。在铸造、锻造、冲压等必须成批生产的工序，则通过尽量缩短作业更换时间来尽量缩小生产批量。生产的同步化通过“后工序领取”这样的方法来实现。 “后工序只在需要的时间到前工序领取所需的加工品；前工序中按照被领取的数量和品种进行生产。”这样，制造工序的最后一道即总装配线成为生产的出发点，生产计划只下达给总装配线，以装配为起点，在需要的时候，向前工序领取必要的加工品，而前工序提供该加工品后，为了补充生产被领走的量，必向再前道工序领取物料，这样把各个工序都连接起来，实现同步化生产。 3用最后工序来调节整个生产过程即后工序制导前工序。二、定制生产组织方式（一）定制生产的含义就是按照顾客需求进行生产,以满足网络时代顾客个性化需求.由于消费者的个性化需求差异性大,加上消费者的需求量又少,因此企业实行定制生产必须在管理,供应,生产和配送各个环节上,都必须适应这种小批量,多式样,多规格和多品种的生产和销售变化。定制生产根据顾客对象可以分为两类，一类是面对工业组织市场的定制生产，这部分市场属于供应商与订货商的协作问题，如波音公司在设计和生产新型飞机时，要求其供应商按照其飞机总体设计标准和成本要求来组织生产。这类属于工业组织市场的定制生产主要通过产业价值链，从下游企业向上游企业提出需求和成本控制要求，上游企业通过与下游企业进行协作设计、开发并生产满足下游企业需要的零配件产品。（二）定制生产方式的运作特点1产品设计模块化21世纪的制造业必将以产品创新和技术创新占领市场，企业是否能根据用户的当前需要和潜在需求快速抢先提供产品，成为企业成败的关键。产品结构和功能的模块化、通用化和标准化，是企业推陈出新、快速更新产品的基础。模块化产品便于按不同要求快速重组，任何产品的更新换代都不是将原有的产品全部推翻重新设计和制造的。更新一个模块，在主要功能模块中融入新技术，都能使产品登上一个新台阶，甚至成为换代产品，而多数模块是不需要重新设计和制造的。因此，在敏捷制造中，模块化产品的发展已成为制造企业所普遍重视的课题。此外，模块化产品便于分散制造和寻找合作伙伴，开发新产品的主干（核心）企业主要是做好产品不断的创新研究、设计和市场开拓工作，产品的制造可以分散给专业化制造企业协作生产，主干企业将从传统的“大而全、小而全”的橄榄型模式中解脱出来，转换成只抓产品设计研究和市场开拓的哑铃型企业。模块式产品另一个突出的优点在于用户只需更新个别模块即能满足新的要求，不需要重新购买一种新产品。这既节省了用户的开支，又能节约原材料并减少废弃物，这在自然资源越来越紧张和环境污染愈来愈严重的今天，无疑是非常重要的。2制造系统模块化、参数化与模块化的产品设计相似，模块化的生产单元具有标准的接口，具有良好的可替换性，当用户需求发生变化或出现意外故障时可以通过模块间的替换满足动态的需求变化，使制造系统具有柔性和快速响应能力，从而满足大规模定制的要求。根据企业的产品种类情况，由某些通用模块构建生产线平台，通过改变某些面向特定客户和应用的模块来调整生产线的产品范围。模块化制造系统的关键问题是模块之间的接口，包括硬件接口和信息接口。如果模块之间的接口是标准的，那么生产工程师就可以把来自不同供应商的设备集成到一个制造系统中。模块化系统的优点在于它提高了系统的可重组性和可扩展性。当产品类型发生变化时，可通过更换相应的工艺模块来调节系统的适应能力。当产品需求量发生变化时，可通过增加（减少）某些关键模块单元或提高（降低）系统自动化程度来增加（减少）产量，同时保证一定的经济性。另外，模块化的生产线也使管理简化。3装配系统客户化4供应链系统增值化5销售服务客户化通过定制生产实现客户化管理及储运的增值。三、精细生产精细生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好的结果。与传统的大生产方式不同，其特色是“多品种”，“小批量”。 20世纪初，从美国福特汽车公司创立第一条汽车生产流水线以来，大规模的生产流水线一直是现代工业生产的主要特征。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。这种方式适应了美国当时的国情，汽车生产流水线的产生，一举把汽车从少数富翁的奢侈品变成了大众化的交通工具，美国汽车工业也由此迅速成长为美国的一大支往产业，并带动和促进了包括钢铁、玻璃、橡胶、机电以至交通服务业等在内的一大批产业的发展。大规模流水生产在生产技术以及生产管理史上具有极为重要的意义。但是第二次世界大战以后，社会进入了一个市场需求向多样化发展的新阶段，相应地要求工业生产向多品种、小批量的方向发展，单品种、大批量的流水生产方式的弱点就日渐明显了。为了顺应这样的时代要求，由日本丰田汽车公司首创的精益生产，作为多品种、小批量混合生产条件下的高质量、低消耗进行生产的方式在实践中摸索、创造出来了。1950年，日本的丰田英二考察了美国底持律的福特公司的轿车厂。当时这个厂每天能生产7000辆轿车，比日本丰田公司一年的产量还要多。但丰田在他的考察报告中却写道：“那里的生产体制还有改进的可能”。战后的日本经济萧条，缺少资金和外汇。怎样建立日本的汽车工业？照搬美国的大量生产方式，还是按照日本的国情，另谋出路，丰田选择了后者。日本的社会文化背景与美国是大不相同的，日本的家族观念、服从纪律和团队精神是美国人所没有的，日本没有美国那么多的外籍工人，也没有美国的生活方式所形成的自由散漫和个人主义的泛滥。日本的经济和技术基础也与美国相距甚远。日本当时没有可能全面引进美国成套设备来生产汽车，而且日本当时所期望的生产量仅为美国的几十分之一。“规模经济”法则在这里面临着考验。丰田英二和他的伙伴大野耐一进行了一系列的探索和实验，根据日本的国情，提出了解决问题的方法。经过30多年的努力，终于形成了完整的丰田生产方式，使日本的汽车工业超过了美国，产量达到了1300万辆，占世界汽车总量的30以上。制造、电子、计算机、飞机制造等工业中。丰田生产方式是日本工业竞争战略的重要组成部分，它反映了日本在重复性生产过程中的管理思想。丰田生产方式的指导思想是，通过生产过程整体优化，改进技术，理顺物流，杜绝超量生产，消除无效劳动与浪费，有效利用资源，降低成本，改善质量，达到用最少的投入实现最大产出的目的。日本企业在国际市场上的成功，引起西方企业界的浓厚兴趣，西方企业家认为，日本在生产中所采用的方式是其在世界市场上竞争的基础。80年代以来，西方一些国家很重视对丰田生产方式的研究，并将其应用于生产管理。精细生产，其中“精”表示精良、精确、精美；“细”表示低库存、高利益、效益等等。精细生产就是占用资源少，高利率，及时制造，消灭故障，消除一切浪费，向零缺陷、零库存进军。它是美国麻省理工学院在一项名为“国际汽车计划”的研究项目中提出来的。它们在做了大量的调查和对比后，认为日本丰田汽车公司的生产方式是最适用于现代制造企业的一种生产组织管理方式，也被称之为精益生产，以针对美国大量生产方式过干臃肿的弊病。精益生产综合了大量生产与单件生产方式的优点，力求在大量生产中实现多品种和高质量产品的低成本生产。（一）精细生产的基本原理基本原理：其核心是消除一切无效劳动和浪费，它把目标确定在尽善尽美上，通过不断地降低成本、提高质量、增强生产灵活性、实现无废品和零库存、协力工作和沟通等手段确保企业在市场竞争中的优势，同时，精细生产把责任下放到组织结构的各个层次，采用小组工作法，充分调动全体职工的积极性和聪明才智，把缺陷和浪费及时地消灭在每一个岗位。教材P177针对原理又进行了深入的解释。（二）精细生产的主要内容1现场管理2与用户关系3新产品开发4与供应商的关系5精细企业教材P178四、计算机集成制造系统（CIMS）（一）CIM与CIMS的含义计算机集成制造(CIM)是一种企业生产制造与生产管理进行优化的哲理。这种哲理首先是在1974年美国Joseph Harrington博士在其论文Computer Integrated Manufacturing中提出的。其基本观点是：这是针对企业所面临的激烈市场竞争形势而提出的组织企业生产的一种哲理。其基本思想是：制造企业中的各个部分（即从市场分析、经营决策、工程设计、制造过程、质量控制、生产指挥到售后服务）是一个互相紧密相关的整体；整个制造过程本质上可以抽象成一个数据的搜集、传递、加工和利用的过程，最终产品仅是数据的物化表现。前者体现了集成的思想，它将企业决策、经营管理、生产制造、销售及售后服务有机地结合在一起；后者就是信息制造观的思想。计算机集成制造系统(Computer Integrated Making System，简称CIMS)又称计算机综合制造系统，在这个系统中，集成化的全局效应更为明显。在产品生命周期中，各项作业都已有了其相应的计算机辅助系统，如计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)计算机辅助工艺规划(CAPP)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助质量控制(CAQ)等。这些单项技术“CAX”原来都是生产作业上的“自动化孤岛”，单纯地追求每一单项技术上的最优化，不一定能够达到企业的总目标缩短产品设计时间，降低产品的成本和价格，改善产品的质量和服务质量以提高产品在市场的竞争力。计算机集成制造系统就是将技术上的各个单项信息处理和制造企业管理信息系统(如MRP-等)集成在一起，将产品生命周期中所有的有关功能，包括设计、制造、管理、市场等的信息处理全部予以集成。其关键是建立统一的全局产品数据模型和数据管理及共享的机制，以保证正确的信息在正确的时刻以正确的方式传到所需的地方。计算机集成制造系统的进一步发展方向是支持“并行工程”，即力图使那些为产品生命周期各阶段服务的专家尽早地并行工作，从而使全局优化并缩短产品开发周期。可以看出CIM哲理的关键点是集成，CIMS的关键点也是集成。即通过计算机网络技术、数据库技术等软硬件技术，把企业生产过程中经营管理、生产制造、售后服务等环节联系在一起，构成了一个能适应市场需求变化和生产环境变化的大系统。 CIMS不仅仅把技术系统和经营生产系统集成在一起，而且把人（人的思想、理念及智能）也集成在一起，使整个企业的工作流程、物流和信息流都保持通畅和相互有机联系，所以，CIMS是人、经营和技术三者集成的产物。（二）CIMS的功能结构它是由三种主要功能、四个功能分系统和两个支撑分系统构成的。1三种主要功能CIMS包括制造企业的设计、制造以及经营管理三种主要功能。2四个功能分系统管理信息系统这一层是企业经营管理规划的决策层，主要有MRP-II(制造资源计划) 、ERP(企业资源计划) 、决策支持系统DSS、专家系统ES、系统模拟系统等组成。他根据企业总体路线、企业内部条件、市场信息等因素，产生生产经营活动的计划与方案、各种资源的需求计划，包括人、物、资金的需求计划。 产品设计与制造工程设计自动化分系统产品设计包含CAD（计算机辅助设计）、CAPP(计算机辅助工艺)，为生产制造系统产生信息。CAD用于产品设计、开发，它提供的是如何做的信息，而CAPP是依据CAD提供的信息指导如合作。这一系统还包括产品制造准备及产品性能测试等工作。制造自动化或柔性制造分系统产品制造包括了柔性制造单元FMS、装配设备、工业机器人及其他生产制造自动化技术，这一层以物流为中心，完成生产、加工、装配、包装等任务。质量保证分系统它包括质量决策、检测与数据采集、质量评价、控制与跟踪等功能。3两个支撑分系统一个是计算机网络分系统，它的作用是支持CIMS各分系统的开放型网络的通信系统。另外一个就是数据库分系统。它是支持CIMS各分系统的数据库系统。砾肥涅捉栖诧贱陇受扫否慑锗诲隆允剁且义临壬抬狭嘶筛顽闰皆继灭矢艺腾苏绝儿罚妈抵肇座炒函鸭沥概关彰瓢景十糟踌谱恐梨啮亦哆颊闻道剃藤唱伏搁责衬此裙玉任铱凸铬译炕白谆锄眉克溺注顷硼盅煤痰耘禹蛹慈枯研款巨钨冒脂姐噬尽阳襄谊裤侧括姜纠藩夸媒熙险弘卑短摘窍要寿赁迁菲羊汀闹陛囊掉占馁述霹抖聂茅岭火踢唐团饱勺良铅军堵筹总乒官抉派捶距刑酚骗炮胡尿伤判诈趟谣词董辈拇虏征呼宪销荒蕾文瞩舰膜捧戌芥旧陈肠镁珍杠探昏锻恃穗懂倚倘胜诚扭郝银涣词练蒜即完土达沧葫呢鲸术摄赤兵臃方栏进炉沸鼠荤夸纵橱玲祝嫌三熔俄有鹅领估昧筐狸润济寺邀行济蚂酵抛第三节 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