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1、2020/4/28,1,JustinTime(JIT),准时化生产,2020/4/28,2,JIT的基本概念提高生产效率的方法实施JIT的前提JIT和MRP结合的生产管理方法JIT实施案例分析,2020/4/28,3,“丰田生产系统”的开发70年代末，在石油危机的冲击下，以消除制造过程中的一切浪费为宗旨的准时化生产制，首先在日本丰田汽车制造公司发展起来，故又称为“丰田方式”空间的缺乏新质量技术的采用,及时生产的由来,准时化生产（JIT）只在需要时生产需要的东西看板（Kanban）日语“信号”或“符号”的意思拉动系统（PullSystem）与传统的推动系统（如MRP）相对应，即企业的生产由市场的
2、拉动来实现。,2020/4/28,4,JIT的哲理,历史回顾,JIT开始赢得国际上的广泛赞誉是在70年代，但它的某些哲理的起源却可以追溯到本世纪初的美国。亨利福特在对移动装配线进行流水线作业改造时使用了JIT的概念。例如，为了消除浪费，他使用包装车座的板条箱底作为车的底板。尽管JIT的某些组成部分早在30年代就被日本工业部门所采用，但只是到了70年代，当丰田汽车公司的大野耐一通过应用JIT，把丰田汽车公司的交货期和质量提高到世界领先地位时，JIT才得到完全准确的定义。与此同时，质量专家戴明和朱兰就美国制造商如何应用JIT的原则及要求举行了专门的讲座。,2020/4/28,5,JIT的目的在于实
3、现在原材料、在制品及产品成品保持最小库存的情况下进行大批量生产。零件准时到达下道工序，并被下道工序迅速加工和转移JIT要求生产系统的全过程各阶段都要具有高水平的质量、良好的供应商关系以及对最终产品需求的准确预测JIT一般可以通俗地分为“大JIT”和“小JIT”。”大JIT”（通常称为精益生产）是一种生产管理哲理，它的基本目标是寻找消除企业生产活动各方面浪费的原因，包括员工关系、供应商关系、技术水平及原材料、库存的管理。,2020/4/28,6,顾客,供应商,供应商,供应商,供应商,总装线,Sub,Sub,Fab,Fab,Fab,Fab,Fab,Fab,Fab,Fab,Fab,Sub子装线Fab
4、生产线,拉动系统示意图,2020/4/28,7,JIT是什么？,JIT是做什么？,JIT要求什么？,JIT的假定是什么？,管理哲理,通过工厂的“拉动系统”,解决浪费问题,暴露问题和瓶颈,实现流水线生产,稳定的环境,员工参与,工业工程基础,持续改善,全面质量改善,小的批量规模,JIT的几个“什么”,2020/4/28,8,提高生产效率的原则,消除浪费,尊重员工,提高生产效率遵循的中心原则只有两条,2020/4/28,9,浪费的种类,浪费：除对生产不可缺少的最小数量的设备、原材料、零部件和工人（工作时间）外的任何东西,过量生产的浪费等待时间的浪费运输的浪费库存的浪费过程（工序）的浪费运作的浪费产品
5、缺陷的浪费,2020/4/28,10,消除浪费的七种基本方法,集中工厂网络成组技术源头质量的控制JIT生产均衡生产负荷看板生产控制系统最小化调整准备时间,2020/4/28,11,源头质量的控制,控制源头质量意味着在工作之初就要做得十分正确。当出现错误时立即停止该工序或装配线源头质量包括自动化或称为自动检测，也可称为带人字旁的自动化。在精益生产里将它称为防误装置。利用这种防误装置可以减少一些人为造成的质量问题TRW工厂的气袋探测装置的检查工作，如果节拍太快，如果工人发现了质量问题，或者如果工人发现了安全问题，都可以随时按下按扭停止生产线的运行，同时报警,2020/4/28,12,均衡生产车间负
6、荷,平衡生产流可以减少通常情况下由于计划不均衡所带来的反应，称为均衡车间生产负荷。当总装线上发生变化时，这种变化就在整条生产线上和供应链上被放大了。消除该问题的唯一办法是建立固定的月生产计划，使生产率固定，从而尽可能减少变化和调整。日本人发现，可以通过每天建立相同的产品组合进行小规模生产的方式解决车间生产负荷不均衡的问题。因此，日本企业总是建立一个综合产品组合来适应不同的需求变化。在均衡过程中，有必要将月产量分解成日产量，从而计算出生产周期时间。该周期时间用于调整资源，以生产出所虚的精确数量的产品。JIT强调按计划成本和质量进行生产。,2020/4/28,13,均衡生产车间负荷,丰田公司在日本
7、的一条装配线进行混流加工的例子,顺序：轿车、客车、轿车、货车、轿车、客车、轿车、货车等,2020/4/28,14,A,看板生产控制系统,看板控制系统使用符号设备管理JIT的物流。在日本，看板意味着“口令”或“指令卡”，在无纸控制系统中，可以使用容器代替卡片。卡片或容器组成了看板拉动系统。生产或供应部件的权利来自下游的操作的需求拉动。有两种看板：运输看板和生产看板,生产看板运输看板,B,加工中心,装配线,存储,2020/4/28,15,当装配线从一个装满第一种零件A的容器中取走零件时，就有一个工人从容器中取走搬运看板，同时放入生产看板，并将该看板送到加工中心的存储区。加工中心的工人发现了零件A的
8、容器，取走生产看板，装满零件，并放入搬运看板。这样就准许将该容器移送到装配线。而取出的生产看板则放在加工中心的工具架上，准许另一皮原料投入生产。工具架上的看板就成为加工中心的分配表。看板卡并不是发出生产请求的唯一途径；发出生产请示还可采用其他可视方法。如,容器系统有时容器本身也可用作发出信号的工具看板方格某些公司使用画在地面上或桌面上的有标记的空格来标识应该存放原料的地方。当方格为空时，供应部门就被准许生产；当方格不空时，则不需要零件，因此就不能进行生产。彩色高尔夫球,2020/4/28,16,确定看板的数量,看板卡代表了装载用户与供应商间来回流动的物料的容器数，每个容器代表供应商最小生产批量
9、。因此容器数量直接控制着系统中在制品的库存数。精确地估计生产一个容器的零件所虚的生产提前期是确定容器数量的关键因素。提前期是零件加工时间，生产过程中的准备时间及将原料运送到用户手中所虚的运输时间的函数。所需看板的数量应该能覆盖提前期内的期望需求数加上作为安全库存的额外数量。看板卡的套数计算公式为,K=,提前期内的期望需求量+安全库存量容器容量,DL+sC,式中：k看板数量D一段时期所需产品的平均使用率L补充定货的提前期S安全库存量C容器容量,2020/4/28,17,最小化调整时间,因为JIT生产以小批量生产为准则，故机器的换模工作必须迅速完成。以实现在生产线上进行混合生产。下面是一个本世纪7
10、0年代末期的被广泛引用的例子。丰田公司的夹具小组为实现小汽车车篷和挡斑的混合生产，能够在10分钟内完成800吨压力机的换模；而同期美国平均要6小时，德国平均要4小时。为实现换模时间的减少，在JIT系统中将换模工作划分为内部换模和外部换模。内部换模只能在停机后才能进行，而外部换模则可在机器的运行期间实现。其他可用于节约换模时间的装置如复制的工具夹也可以达到这一目的。日本换模小组，经常在整个周六对各种设想进行实际模拟练习。,2020/4/28,18,尊重员工,尊重人性是实现JIT和其他任何改善的最基本的关键原因建立工作小组，发挥团队精神发挥员工主观能动性，在生产一线的工人发现问题时，授权工人将生产
11、线停下来提合理化建议对员工和教育和培训实施6S管理，改善工人工作环境对员工进行多种技能的训练由员工自愿参加形成的质量小组定期交流讨论,2020/4/28,19,JIT布置及流程设计,JIT的实施要求工厂布局的设计应能保证均衡工作流，该工作流具有最小的在制品库存。不论物理上的生产线是否存在实际库存，每个工作站都是生产线的一部分。由于对同一条生产线使用统一的逻辑进行能力平衡，因此所有的操作就通过拉动系统被联系到一起。此外，系统设计者必须要具备如何将内部和外部后勤系统同工厂布局联系起来的概念。预防维修强调工作流不为延时或设备故障而打断。操作者要进行许多维护工作，因为只有他们熟悉自己所使用的机器，也因
12、为JIT的运作中通常更喜欢使用几台简单机器代替大型的复杂设备，而使机器的维修变得比较容易进行。,2020/4/28,20,流水线上应用JIT,在纯JIT环境下，员工只有在生产线末端受到市场需求拉动时才开始工作，该产品可能是产成品也可能是被后继工序使用的零部件。当产品被拉动离开本工序时，补充产品由生产线上游获得。在流水线上，一件成品从成品库F中拉出，然后，仓库管理人员到工序E取来替代品填补该空位。这种活动沿生产线向上追溯，直到工人从原材料库存中领取物料进行生产。工作流布局的规则要求员工在其工作站上要保证产品的完成。如果有人取走了该产品，工人必须沿工作流向上道工序要来新的产品并进行加工。,2020
13、/4/28,21,加工车间应用,传统的JIT主要用于流水线的工作流中，但加工车间的环境也可以通过使用JIT获得效益。JIT的核心是产品流，虽然加工车间的特点是多品种、小批量，但如果需求可以实现平稳化并允许进行重复式生产的话，则加工车间也可以使用JIT。工厂中的加工中心，喷漆车间以及夹层制造车间都是加工车间。这些车间的操作都是对零件或部件在其到达最终生产阶段之前加工。,2020/4/28,22,JIT与质量的关系,2020/4/28,23,控制质量的两种方法的对比,2020/4/28,24,一种稳定的计划,实施JIT的公司需要保持相对稳定的计划，可以通过：均衡计划均衡计划要求用统一的规范拉动原材
14、料直到总装线，以保证生产的各种元素都能对拉动信号作出反应。冻结区间冻结区间是指计划固定不变的一个时间区间。在该区间中，不能对计划作任何修改。计划稳定所带来的其他优点可以从对拉动系统零部件的计算中看出。不超过生产能力限制不超过生产能力限制是JIT的一个具有争议的特点：当过量的库存缓冲从系统中消失后，过量的生产能力或闲置的生产能力就会水落石出。在传统的生产方式中，安全库存和提前移动都被看作是预防诸如较低质量、机器故障、突发瓶颈等生产问题的手段。,2020/4/28,25,及时生产方式下与供应商的关系,与供应商的合作减少供应商的队伍提高供应商的实绩,2020/4/28,26,与供应商合作的好处,典型
15、的好处:存货水平较低交货量较小而更为频繁投产时间较短制度较为简单质量较好成本较低,2020/4/28,27,JIT对MRP的挑战,JIT将制造过程中一切不能增加产品附加价值的因素都视为浪费。按此观点，准备时间，在线存储，搬运时间，等待时间，这些为MRP所接受的因素都被视为浪费。属于应消除之列JIT缩短准备时间使经济批量被否定，减少存储使制造周期大大缩短，从而给企业带来巨大的效益。,2020/4/28,28,二者产生的背景分析,MRP是为了适应西方消费者对商品式样，规格不断翻新的需求而发展起来的，其出发点是运用计算机对不同产品的物料需求进行详尽的管理，使得制造系统的各个环节都能在“正确的时间，获
16、得正确的零件”。JIT的出发点则是把制造过程中的浪费降到最低限度。两种生产方式的社会背景有如下差别：,资源与自然条件的差别面向的市场不同原材料供应方式的差别雇佣关系的不同,2020/4/28,29,要素构成分析（MRP）,MRP的核心是MRP。MRP借助于产品和部件的构成数据，即物料单BOM，加工工艺数据以及设备状况数据，将市场对产品的需求转换为制造过程对加工工作和外购原材料的需求。,MRP主要包括：产品需求预测，主生产计划，物料需求计划，能力计划，采购控制，生产成本核算等几个主要部分。,2020/4/28,30,要素构成分析（JIT）,主要构成包括：基于看板的生产控制，全面质量管理，全体雇员
17、参与决策，供料商的协作关系所谓看板是一种得到管理授权的记有固定容量的容器上，用来传达两相邻工序间的供需信息。控制了看板的总数，就可有效的控制在制品的存储量全面质量管理是全体员工参与的，责任严格到人的质量管理制度，即TQC，全体雇员参与决策，强调每个员工都积极主动地去解决生产中出现的各种问题。与供应商建立长期的，相互信任的供货关系。,2020/4/28,31,控制方式的对比,MRP对生产过程的控制方式是：基于产品订货与需求预测制定主生产计划；基于物料单和工序的提前期制定物料需求计划和采购计划；在详尽地作能力平衡的前提下，下达生产指令，对生产的全过程进行全面的，完全集中式的控制。,JIT的控制方式
18、：严格按订货组织生产，通过看板在工序间传递物料需求信息，并利用看板的权威性将生产控制权下放到各工序的后续工序，这种控制方式是分散式的。,2020/4/28,32,运行机制与性能,MRP与JIT的最根本的区别是前者将制造系统的现行参数值，如提前期，批量，废品率，准备时间，能力需求量，等待与搬运时间等均看作是给定的，并以此作为计划与组织未来生产的依据,而JIT则是通过对生产线的改造，能力的重新调配，积极地去改善这些参数，以期获得更好的生产性能。这一区别导致了二者在运行机制与性能上的一系列差别,2020/4/28,33,准备时间和批量,MRP降低生产成本的唯一途径是经济批量（EOQ）安排生产，MRP
19、总是按经济批量来组织生产。即要成批，在制品存储不可避免。,JIT则是尽最大努力降低准备时间。大量地使用专用的模具和卡具，使得“一触式准备”（one-touchsetup）成为可能。极短的准备时间（即极低的准备费用）使得经济批量降为1。这样可以完全根据订单需求交替生产不同型号产品，于是大大减少了在制品与最终产品的存储。,2020/4/28,34,提前期、制造周期与存储量,MRP采用固定的提前期（leadtime），而提前期的确定总留又余地，这样，实际制造时间以很大的概率低于提前期。MRP采用增加最终产品的安全储量和在制品储量的方法，来调节生产与需求之间，不同工序之间的不平衡。高的存储降低了物料在
20、制造系统中的流动速度，于是导致MRP的制造周期较长,JIT认为存储不能增加产品的附加值，应视为一种浪费。JIT用抽去存储的方法暴露出企业的潜在问题，如工序能力不足，废品率偏高，然后积极地去解决这些问题。JIT采用了固定的看板，从而限制了在制品的储量。严格按订货生产则大大减少了产成品的存储。,2020/4/28,35,施乐公司例子,施乐公司引入MRP与JIT的存储水平对比,87654321,存储月数,19751977197919811983198519871989,引入订货点法,引入MRP,引入JIT,2020/4/28,36,能力计划与瓶颈问题,MRP的一切计划都是以现有的制造资源为前提条件的
21、。它接受工序间的能力不平衡为既定事实，对瓶颈问题采用容忍的态度。只是被动地通过增加缓冲库存和周密的能力计划，力图将能力不平衡的影响降到最低限度。粗能力计划和详细能力计划是制造资源计划系统的主要特征。,JIT不允许生产线中存在瓶颈，也不作详细的能力计划，它用增加能力的方法来消除生产线中的不平衡。JIT的低库存策略使得能力的不平衡很容易暴露出来。为了提高生产线的可靠性，生产常安排在低于最高产能的状态下运行。,2020/4/28,37,需求预测与主生产计划,MRP主生产计划期较长，由于需求不能及时确定，计划就不得不依赖于对未来需求的预测。由于未来需求的不确定性，预测的精度一般很低，所以主生产计划的精
22、度较低。,JIT完全按订单生产，不必依赖于需求预测。这样，系统对需求变化的适应能力强。JIT的计划模型是基于这个前提编制的。,2020/4/28,38,物料单和制造柔性,MRP利用物料单BOM能够详尽地表达出不同类型产品的零部件的构成及加工工艺的变化，因此，它能够较好的适应产品的规格、型号及技术工艺的变化，制造柔性较好。因此，MRP比较适应于单件小批量的制造企业。,JIT没有复杂的多级物料单，它的产品结构及加工工艺是由生产线的设计固定下来的。因此，JIT主要适应于大批量的，重复性的制造企业。在生产工艺不变的前提下，JIT可以适应规格型号的变化。,2020/4/28,39,JIT与MRP的集成,
23、MRP的优点在于它的集中式的信息管理方法便于CAD/CAM和自动化加工中心实现信息集成，因此在计算机集成制造系统（CIMS）中采用MRP作为生产与物料的计划系统是适宜的。,然而，JIT缩短准备时间与制造周期，降低存储与废品率的方法都是十分可取的。于是提出了将JIT嵌入到MRP的设想。即用MRP作为企业的计划系统，而用JIT作为计划的执行系统生产控制系统。,2020/4/28,40,JIT与MRP的集成,需求管理库存管理能力管理质量管理,产品预测和控制,客户订单输入,零部件预测,经营预测,资源计划,主生产计划,能力计划,库存状况（最终产品）,库存状况（最终产品）,BOM,CRP,车间作业计划,能力控制,看板系统,成组技术,JIT生产,JIT交货,采购订单计划,供应商CP,JIT分销,计划,MRP,TPM,TPC,执行,