新型生产系统物流控制培训课件.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,*,第十,三,讲：,新型生产系统,物流控制,New Production Systems,新型生产系统物流控制培训课件,第1页,第,十三,讲,新型生产系统(New Production Systems),按时生产系统,（(Just-in-Time Production Systems),同时制造与约束理论,(Synchronous Manufacturing and the Theory of Constraints),*大规模定制（Mass Customization）,新型生产系统物流控制培训课件,第2页,第一节,按时生产系统(Just-in-Time Production Systems),按时生产思想或理念,按时生产目标与伎俩,按时生产主要内容,新型生产系统物流控制培训课件,第3页,按时生产（JIT）思想或理念,按时生产方式（Just-in-time，JIT）：“在需要时候，按需要量，生产或运输所需要产品”。,不提前，也不滞后；不多，也不少；不生产或运输现在不需要产品。,丰田生产方式20世纪50年代，日本丰田汽车企业。,新型生产系统物流控制培训课件,第4页,关于企业和生产管理新理念，贯通于从产品设计到售后服务全过程，而不但仅是一个生产管理技术和方法。,追求一个含有“零库存”、“零缺点”、“零故障”等“理想生产方式”。,按时生产（JIT）实质,新型生产系统物流控制培训课件,第5页,JIT作为一个详细生产方式,使用最少库存进行生产（production using minimal inventories）,原材料（raw materials）,在制品（work in process,and）,成品（finished goods.）,零部件“按时”抵达下一个工作地。（Parts arrive at the next workstation just in time.）,新型生产系统物流控制培训课件,第6页,按时生产方式目标和伎俩,从生产角度看，按时生产方式基本目标是降低成本。,强调：经过“彻底消除浪费”来实现成本根本降低。,“浪费”：一切不带来任何附加价值原因，或仅使成本增加原因。,新型生产系统物流控制培训课件,第7页,浪费（Waste，Muda）,(1)过量生产浪费（Waste from overproduction）,(2)等候时间浪费（Waste of waiting time）,(3)运输浪费（Transportation waste）,(4)库存浪费（Inventory waste）,(5)加工浪费（Processing waste）,(6)动作浪费（Waste of motion）,(7)产品缺点浪费（Waste from product defects）,新型生产系统物流控制培训课件,第8页,“库存是生产与运作管理罪恶之源”,(Inventory is the root of operations management evil.),消除“浪费”关键在于识别它们。这些原因经常隐藏着，有些因人们习认为常，而不被注意，有些还隐藏得很深。,库存是一个闲置资源，是一个浪费，同时因为它含有一定“缓冲”或“保险”作用，而将造成它产生一些相关问题隐藏下来，得不到处理。尤其是当各种问题经常出现时，将库存用作主要“处理问题方法”，不但会造成库存量剧增，而且还致使这些问题长久积累下来得不到处理。,新型生产系统物流控制培训课件,第9页,库存掩盖问题（Inventory Hides Problems）,加工排队,中工件,（堆积）,更改次序,工程设计冗余,供给商差错,废品,设计积压,机器停工,决议积压,检验积压,文书工作积压,新型生产系统物流控制培训课件,第10页,降低库存暴露问题处理问题,降低库存,暴露问题,处理问题,连续地、彻底地改进生产系统！,新型生产系统物流控制培训课件,第11页,增加利润,消除浪费，降低成本,降低库存,少人化,按时生产,看板系统,柔性人数,生产均衡化,小批量生产,单件流水生产,缩短转换时间,制订标准作业,U型布置,多面手,团体改进活动,“自动化”,质量确保,分职能管理,TQM,提升效益,激励,尊重人性,新型生产系统物流控制培训课件,第12页,按时生产主要内容,1、生产均衡化,2、小批量生产,3、降低转换时间,4、看板拉系统,5、柔性作业人数,6、源质量,7、供给商关系,新型生产系统物流控制培训课件,第13页,生产均衡化（Production Smoothing）,尽可能地缩小产品种类和产量分散程度，每日均衡地生产所需各种产品。,在短时间内混杂生产各种产品，能恰好满足当初发生需求，又能使各种生产步骤负荷均衡。所以，在按时生产方式中，生产均衡化既是使生产适应需求改变伎俩，也是充分利用生产资源伎俩。,新型生产系统物流控制培训课件,第14页,基于产出率进度计划,实现生产均衡化，需要采取一个基于产出率（平均每日产出量）进度计划，而放弃过去已为人们所熟悉基于产出量（如月、周产出量等）进度计划。,在一周内（5天），若需求A产品15台、B产品25台、C产品10台，则天天需求或生产3台A、5台B、2台C。,新型生产系统物流控制培训课件,第15页,小批量生产（Small Batch）,生产均衡化自然要求实现各种产品小批量生产。小批量有以下好处：,（1）生产系统有足够高柔性；,（2）系统中在制品库存较少；,（3）发生质量问题时，检验和返工成本较少；,（4）发生质量问题时，准确地找出原因，及时排除；,（5）较易平衡作业任务，增强生产可行性；,（6）在实施产品改进之前有较少要处理库存。,新型生产系统物流控制培训课件第16页,大批量与小批量,传统生产方式（大批量）：,15A,25B,10C,按时生产方式（小批量）：,3A,5B,2C,3A,5B,2C,3A,5B,2C,3A,5B2C,3A,5B,2C,新型生产系统物流控制培训课件,第17页,降低转换时间（Reduce Setup Time）,转换时间（Setup time）造成生产过程时间延长，对产品却不增加任何价值，是一个“浪费”。而且，转换时间对系统柔性有负作用，它直接造成了一定大小批量。,小批量生产、供给和搬运需要频繁转换活动。由经济订购批量（EOQ）公式可知，一次转换时间或费用越低，经济批量才能越小。,新型生产系统物流控制培训课件,第18页,转换时间越少，经济批量越小,0,0,批量,批量,高转换时间/费用,低转换时间/费用,新型生产系统物流控制培训课件,第19页,降低转换时间方法,对转换所用工具、设备、程序、方法等进行改进，使转换和调整工作简单化、标准化。,对工人进行培训，提升工人技能和熟练程度。,设计通用、标准零部件。,应用成组技术(group technology)，降低不一样产品之间转换。,新型生产系统物流控制培训课件,第20页,看板拉系统（Kanban-Pull System）,需求拉动（Demand pull）,逆流（Backflush）,新型生产系统物流控制培训课件,第21页,“推（Push）系统”与“拉（Pull）系统库存,信息流；,计划与控制,工序1,工序n,工序2,用户,“拉”系统,工序n-1,计划与控制,工序1,工序n,工序2,用户,“推”系统,工序n-1,物流；,新型生产系统物流控制培训课件,第22页,看板（Kanban，Card）,拉系统实质是物流由“下一步骤需要”来指挥。,这种需要能够各种形式来传达：呼叫、亮灯、变换颜色、计算机终端显示、卡片、容器等，“看板”。,看板是移动或加工零部件指令。在看板系统中，任何生产步骤，假如没有接收到任何这种性质“需求信号“，就不能移动或加工任何零部件。,新型生产系统物流控制培训课件,第23页,新型生产系统物流控制培训课件,第24页,新型生产系统物流控制培训课件,第25页,新型生产系统物流控制培训课件,第26页,看板需要量（the Number of Kanbans Needed),建立看板系统要求确定需要看板（容器）数量,。（Setting up a kanban system requires determining the number of kanbans(or containers)needed.）,每个容器代表最小生产批量,。（Each container represents the minimum production lot size.）,准确预计生产一个容器产品所需提前期是确定看板需要量一个关键,。（An accurate estimate of the lead time required to produce a container is key to determining how many kanbans are required.）,新型生产系统物流控制培训课件,第27页,看板数量(The Number of Kanban Card Sets),k,=,看板数量,（Number of kanban card sets）,d,=一段时间内平均需要量,（Average number of units demanded over some time period）,L,=补充一次订货提前期（与需求时间单位相同,）lead time to replenish an order(same units of time as demand)）,S,=保险库存量，用提前期内需要量百分比表示,（Safety stock expressed as a percentage of demand during lead time）,C,=容器容量,（Container size）,新型生产系统物流控制培训课件,第28页,看板数量：,例（,Example）,开关装配区装配一个开关件，批量为4，由上游装配区交付装配件，完成后以一个特殊容器交付给下游控制面板装配作业。,控制面板装配区每小时需要5个开关件。,开关装配区2小时可生产一容器开关件。,保险库存确定为所需库存10%。,新型生产系统物流控制培训课件,第29页,总是,向上近似,Always,round up!,看板数量：,例（,Example）,新型生产系统物流控制培训课件,第30页,柔性作业人数,按时生产方式要求：当需求变动时，生产负荷也及时对应变动。那么，生产现场作业人数也应对应增减。,前提条件：,（1）适当设施或设备布置U型布置；,（2）训练有素、多技能作业者多面手；,（3）经常检验、定时修改标准作业组合。,新型生产系统物流控制培训课件,第31页,U型布置,U型布置使相关系多个工作地设备紧密地集中在一个较小空间范围内，能够降低负担多项作业工人大量往返移动。能适应需求量或生产量改变（周期时间或节拍改变），灵活增、减作业人数。,在入口和出口位置，工人完成第一个作业和最终一个作业，使进入生产线加工件数量等于退出该生产线数量，不会形成多出在制品库存。,新型生产系统物流控制培训课件,第32页,基本U型布置,新型生产系统物流控制培训课件,第33页,联合U型布置,3 4 5,2,7 6,1 8,3,4,2,5,1 6,9 8 7,15 6,14 7,8 9,13,12 11 10,1 2 3 4,5,18 17 16,1 2 3,4,9 5,8,7 6,7,1,6 2,5 3,4,1,10 2,9,3,8 4,7 5,6,新型生产系统物流控制培训课件,第34页,多面手,增减作业人数意味着周期时间（节拍）、作业内容、作业范围、作业组合、作业次序等变更。工人必须对应改变作业内容。所以，实现柔性作业人数一个必要条件是：工人必须含有各种技能，是“多面手”或“多能化工人”。“多面手”增强了系统柔性。,定时进行“工作轮换（Job rotation）”，是培养多面手主要方法。,新型生产系统物流控制培训课件,第35页,源质量（Quality at the Source),按时生产方式强调“源质量”，“使每个工人负担其工作质量责任。”,自检（Self-inspection）：要求每个工人自己自动地“把事情做正确”、“假如不正确，就纠正”，既是正确作业者，又是严格检验员，从根源上确保每一个进入下一个步骤、直到最终用户产品都是符合质量标准。,新型生产系统物流控制培训课件,第36页,自动检验（Automated inspection）,防错法（Fail-safe methods）（Poka-Yoke),按时生产方式利用“自动化（Aut,on,omation）”进行所谓“自律缺点控制（Autonomous Defects Control）”，在线地对生产过程中出现缺点进行自动检验，及时发觉质量问题。,它可用于机器或人工操作。,（1）检测缺点和机器故障；,（2）停顿正条生产线。,新型生产系统物流控制培训课件,第37页,停线授权（Line-stopping empowerment）,在按时生产系统中，一旦出现质量问题，就要马上关闭生产过程，快速查明原因，力争根本处理问题，使之不再发生。,马上关闭生产过程，当初、就地处理问题是最好、最有效方法。,新型生产系统物流控制培训课件,第38页,供给商（Supplier）,不良质量、不按时抵达、不够数量外购物料会中止生产过程，造成浪费。,到货检验本身以及为预防意外而建立库存也是一个浪费。,新型生产系统物流控制培训课件,第39页,搭档关系（Partnership）,要求供给者实现小批量地、按时地、可靠地运输：采取按时生产方式，成为供需一体化按时生产方式一部分“搭档”。,仅当供方数量极少时，才能建立起这种亲密、长久稳定、高质量搭档关系。,买方和卖方之间强调协作、利益共享，而不含“敌意”。,就近寻找、开发供给厂家，缩短交货提前期和不确定性，出现问题时能作出快速反应。,新型生产系统物流控制培训课件,第40页,集成工厂网络（,Focused Factory Networks）,Final Assembly,协作系统集成,Coordination,System Integration,新型生产系统物流控制培训课件,第41页,实施JIT效益,美国麻省理工学院“国际汽车计划”，组织50多位教授，历时5年，耗资500万美元，对17个国家90个汽车制造厂调查表明，与传统生产方式相比，JIT：,（）所需人力资源均能减至1/2；,（）新产品开发周期可减至1/2或2/3；,（）在制品库存可减至1/10；,（）占用空间可减至1/2；,（）成品库存可减至1/4；,（）产品质量可提升3倍。,新型生产系统物流控制培训课件,第42页,按时生产方式与传统生产方式比较,新型生产系统物流控制培训课件,第43页,第二节 同时制造与约束理论,(,Synchronous Manufacturing and the Theory of Constraints),企业目标,（The,Goal,of the firm）,能力和物流问题,（Capacity and flow issues）,高德拉特生产进度计划标准,（Goldratts Rules of Production Scheduling,),新型生产系统物流控制培训课件,第44页,绩效度量：运作（Performance Measurement：Operational,）,1.产销率（Throughput）,经销售系统盈利速率（the rate at which money is generated by the system through sales）,2.库存（Inventory）,系统为销售而投入到采购物中全部钱（all the money that the system has invested in purchasing things it intends to sell）,3.运作费用（Operating expenses）,为将库存转化为产出花费全部钱（all the money that the system spends to turn inventory into throughput）,新型生产系统物流控制培训课件,第45页,能力和物流问题(Capacity and flow issues),能力（Capacity）,可用于生产时间（Available time for production）,瓶颈（Bottleneck）,小于需求能力（Capacity is less than demand placed on resource）,非瓶颈（Nonbottleneck）,大于需求能力（Capacity is greater than demand placed on resource）,受约束能力资源（Capacity-constrained resource(CCR)）,靠近需求能力（Capacity is,close to,demand placed on resource）,新型生产系统物流控制培训课件,第46页,生产周期时间组成（Components of Production Cycle Time）,调整时间（Setup time）,资源为加工一个零件进行调整而造成一个零件等候时间（the time that a part spends waiting for a resource to be set up to work on this same part）,加工时间（Process time）,加工一个零件时间（the time that the part is being processed）,排队时间（Queue time）,资源忙于加工其它零件而造成一个零件等候时间（the time that a part waits for a resource while the resource is busy with something else）,新型生产系统物流控制培训课件,第47页,生产周期时间组成（续）（Components of Production Cycle Time）,等候时间（Wait time）,不是因为资源而是因为其它零件未到无法装配而造成一个零件等候时间（the time that a part waits not for a resource but for another part so that they can be assembled together）,闲置时间（Idle time）,未用时间（the unused time）,周期时间少于调整时间、加工时间、排队时间和等候时间和（the cycle time less the sum of the setup time,processing time,queue time,and wait time）,新型生产系统物流控制培训课件,第48页,节约时间（Saving Time）,瓶颈,Bottleneck,非瓶颈,Nonbottleneck,在每个过程节约时间结果怎样？,（What are the consequences of saving,time at each process?）,新型生产系统物流控制培训课件,第49页,鼓，缓冲器，绳子（Drum,Buffer,Rope）,瓶颈（鼓）,Bottleneck(Drum),信息（绳子）,Communication(rope),A,B,CD,E,F,市场,信息（绳子）,Communication(rope),库存（缓冲）,Inventory（buffer）,时间（缓冲）,Time buffer,库存（产品缓冲）,Inventory,（buffer of finished goods）,新型生产系统物流控制培训课件,第50页,高德拉特生产进度计划标准(Goldratts Rules of Production Scheduling),基本思想详细表达在九条标准上。这九条标准是实施同时制造基石。,相关生产计划与控制算法和软件，就是按照这九条标准提出和开发。,这些标准也能够直接用于指导实际生产管理活动。,新型生产系统物流控制培训课件,第51页,标准1,标准1：,平衡物流，而不是平衡生产能力,(Do not balance capacitybalance the flow.),在企业内部平衡物流，平衡能力实际是做不到。,统计波动,（Statistical Fluctuation）是绝正确；,相关事件,（Dependent Events）是客观现实。,所谓,物流平衡,就是使各个步骤都与瓶颈资源同时。,新型生产系统物流控制培训课件,第52页,标准2,：,标准2：,非瓶颈资源利用程度不是由它们自己潜力决定，而是由系统约束决定,。(The level of utilization of a nonbottleneck resource is not determined by its own potential but by some other constraint in the system.),系统约束就是瓶颈。因为系统产出是由所能经过瓶颈量决定，即瓶颈限制了产销量。而非瓶颈资源充分利用不但不能提升产销量，而且会使库存和运行费增加。,新型生产系统物流控制培训课件,第53页,标准3,标准3：,资源“利用”和“活力”不是同义词,。(Utilization and activation of a resource are not the same.),“利用”,（Utilization）,：指资源应该利用程度,“活力Activation）,：指资源能够利用程度,“利用”重视是有效性，而“活力”重视则是能行性，从平衡物流角度出发，应允许在非关键资源上适当闲置时间。,新型生产系统物流控制培训课件,第54页,标准4,标准4：,瓶颈上一个小时损失则是整个系统一个小时损失,。(An hour lost at a bottleneck is an hour lost for the entire system.),瓶颈控制了产销率，在瓶颈上中止一个小时，是没有附加生产能力来补充。,瓶颈必需保持100“利用”，增大其产出。,新型生产系统物流控制培训课件,第55页,对瓶颈采取尤其保护办法,对瓶颈采取尤其保护办法，不使其因管理不善而中止或等工：,降低调整准备时间和频率，瓶颈上批量应尽可能大；,实施午餐和工修连续工作制，降低状态调整所需时间损失；,加工前重视质量检验；,利用缓冲器等。,新型生产系统物流控制培训课件,第56页,标准5,标准5：,非瓶颈取得一个小时是毫无意义,。(An hour saved at a nonbottleneck is a mirage.),在非瓶颈资源上生产时间除了加工时间和调整准备时间之外，还有闲置时间，节约一个小时调整准备时间并不能增加产销率，而只能增加一个小时闲置时间。,相反，能够深入降低其加工批量，加大批次，降低在制品库存和生产提前期。,新型生产系统物流控制培训课件,第57页,标准6,标准6：,瓶颈控制了库存和产销率,。(Bottlenecks govern both throughput and inventory in the system.),产销率指是单位时间内生产出来并销售出去量，所以，很显著它由瓶颈控制。假如瓶颈存在于企业内部，表明企业生产能力不足，对应产销率也受到限制；假如市场需求是瓶颈，即使企业能多生产，产销率也不能增加，只会增加库存。,新型生产系统物流控制培训课件,第58页,标准7,标准7：,转运批量能够不等于（在许多时候应该不等于）加工批量,。(Transfer batch may not and many times should not be equal to the process batch.),转运批量：工序间转运一批零件数量；,加工批量：一次调整准备所加工同种零件数量，能够是一个或几个转运批量之和。,瓶颈上加工批量必须大，但转运批量应该小；非瓶颈上加工批量要小，这么就能够满足瓶颈需要、降低库存费用。,新型生产系统物流控制培训课件,第59页,标准8,标准8：,加工批量应是可变，而不是固定,。(A process batch should be variable both along its route and in time.),转运批量是从零部件角度来考虑，而加工批量则是从资源角度来考虑，因为资源有瓶颈和非瓶颈之分，瓶颈要求加工批量大，转运批量小，同时考虑到库存费用，零部件需求等其它原因，加工批量应是改变。,新型生产系统物流控制培训课件,第60页,新型生产系统物流控制培训课件,第61页,标准9,标准9：,排作业计划时应同时兼顾全部约束，提前期是作业计划结果，而不应是预定值,。(Priorities can be set only by examining the systems constraints.Lead time is a derivative of the schedule.),提前期是批量、优先权和其它许多原因函数。在这点上，与MRP恰好相反。在MRP中，提前期普通都是预先制订，而从下例能够看出提前期应该是后制订。,新型生产系统物流控制培训课件,第62页,同时制造与MRP和JIT相比较,（Comparing Synchronous Manufacturing to MRP&JIT）,MRP采取,反向进度计划法,（backward scheduling),JIT局限于,重复制造,（repetitive manufacturing）,对于质量较JIT系统宽松（More tolerant than JIT systems about quality）,瓶颈之前需要质量控制（Quality control needed before bottleneck）,新型生产系统物流控制培训课件,第63页,