準時化生產(chǎn)方式的技術
目錄： 1. 準時化生產(chǎn)方式的技術支撐體系 2. 集成JIT和MRP 3. 流程分析與優(yōu)化重組技術 準時化生產(chǎn)方式的技術支撐體系 魏大鵬 　 摘要：文章以系統(tǒng)科學理論為指導，全面系統(tǒng)地分析研究了豐田公司的“準時化生產(chǎn)方式 （JIT）”技術支撐體系，特別著重分析了構成這一技術支撐體系的每一個技法的特殊作 用，以及各個技法間的相互關系，以便使我們更好地理解豐田生產(chǎn)體系，并為實施準時 化生產(chǎn)奠定理論基礎。 關鍵詞：豐田生產(chǎn)體系、準時化生產(chǎn) 1．引言 準時化生產(chǎn)方式（Just－in－time，JIT）是日本豐田汽車公司創(chuàng)立的一種獨具特色的現(xiàn) 代化生產(chǎn)方式。它順應時代的發(fā)展和市場的變化，經(jīng)歷了20多年的探索和完善，逐漸形 成和發(fā)展成為今天這樣的包括經(jīng)營理念、生產(chǎn)組織、物流控制、質(zhì)量管理、成本控制、 庫存管理、現(xiàn)場管理和現(xiàn)場改善等在內(nèi)的較為完整的生產(chǎn)管理技術與方法體系。 準時化生產(chǎn)方式誕生在豐田公司，但它并不是僅適用于汽車生產(chǎn)。事實上，準時化生產(chǎn) 方式作為一種徹底追求生產(chǎn)過程合理性、高效性和靈活性的生產(chǎn)管理技術，它已被應用 于日本的許多行業(yè)和眾多企業(yè)之中。同樣，它的基本思想、基本原理和基本枝法對我國 企業(yè)的生產(chǎn)方式和管理方法的現(xiàn)代化具有重要的借鑒意義和參考價值。 實際上，早在80年代初，豐田準時化生產(chǎn)方式就被介紹到了我國。遺憾的是，當時我們 誤認為準時化生產(chǎn)方式就是“看板管理（Kanban）”。我們的一些企業(yè)曾簡單地模仿傳遞 看板，但并未見到成效，于是就草率地把它否定了。實踐表明，如果沒有生產(chǎn)經(jīng)營觀念 的徹底轉變和管理意識的徹底更新，沒有對準時化生產(chǎn)方式進行系統(tǒng)性研究，而僅僅是 模仿某個單項技法，準時化生產(chǎn)是不可能實現(xiàn)的。因此，在借鑒豐田生產(chǎn)方式時，我們 首先對其進行系統(tǒng)性的研究是極為重要和必要的。 2．準時化生產(chǎn)方式的真締 日本筑波大學的門田安弘教授曾指出：“豐田生產(chǎn)方式是一個完整的生產(chǎn)技術綜合體，而 者板管理僅僅是實現(xiàn)準時化生產(chǎn)的工具之一。把看板管理等同于豐田生產(chǎn)方式是一種非 常錯誤的認識。”　 豐田的準時化生產(chǎn)方式通過看板管理，成功地制止了過量生產(chǎn)，實現(xiàn)了“在必要的時刻生 產(chǎn)必要數(shù)量的必要產(chǎn)品（或零部件）”，從而徹底消除在制品過量的浪費，以及由之衍生 出來的種種間接浪費。因此，每當人們說起豐田生產(chǎn)方式，往往容易只會想到看極管理 和減少在制品庫存。事實上，豐田公司以看板管理為手段，制止過量生產(chǎn)，減少在制品 ，從而使產(chǎn)生次品的原因和隱藏在生產(chǎn)過程中的種種問題及不合理成份充分暴露出來， 然后通過旨在解決這些 問題的改善活動，徹底消除引起成本增加的種種浪費，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的合理性、高效性 和靈活性。這才是豐田準時化生產(chǎn)方式的真諦?！?3．準時化生產(chǎn)方式的技術體系 豐田準時化生產(chǎn)方式是一個包容了多種制造技術和管理技術的綜合技術體系。為了準確 地認識和理解準時化生產(chǎn)方式，我們有必要從理論上考察和描述這個綜合技術體系及其 構造，搞清楚該體系中的各種技術、手段和方法對于實現(xiàn)系統(tǒng)目標的特定功能和支撐作 用，明確這些技術、手段和方法在整個生產(chǎn)體系中的位置及其相互間的內(nèi)在聯(lián)系，只有 將這些技術、方法與手段置于該體系的總體格局中去認識和理解，我們才能有目的地使 用它們，才有可能有效地實施準時化生產(chǎn)?！?附圖明確而簡潔地表示了豐田準時化生產(chǎn)方式的體系構造，同時也表明了該體系的目標 以及實現(xiàn)目標的各種技術、手段和方法及其相互間的關系。下面我們將對準時化生產(chǎn)方 式的技術體系作一個簡要的說明。 [pic] 　 3．1體系的核心 要實現(xiàn)“徹底降低成本”這一基本目標，就必須徹底杜絕過量生產(chǎn)以及由此而產(chǎn)生的在制 品過量和人員過剩等各種直接浪費和間接浪費。如果生產(chǎn)系統(tǒng)能夠具有足夠的柔性，能 夠適應市場需求的不斷變化，即“市場需要什么型號的產(chǎn)品，就生產(chǎn)什么型號的產(chǎn)品；能 銷售出去多少，就生產(chǎn)多少；什么時候需要，就什么時候生產(chǎn)”，這當然就不需要，也不 會有多余的庫存產(chǎn)品了。如果在生產(chǎn)人員的能力方面保證具有足夠的柔性，當然也就沒 有多余的閑雜人員了。這種持續(xù)而流暢的生產(chǎn)，或?qū)κ袌鲂枨髷?shù)量與種類兩個方面變化 的迅速適應，是憑借著一個主要手段來實現(xiàn)的，這就是“準時化”?？梢哉f，“準時化”這 種手段是豐田生產(chǎn)方式的核心?！?所謂“準時化”，就是我們在前面介紹過的，在必要的時刻生產(chǎn)必要數(shù)量的必要產(chǎn)品或零 部件“準時化”的本質(zhì)就在于創(chuàng)造出能夠靈活地適應市場需求變化的生產(chǎn)系統(tǒng)，這種生產(chǎn) 系統(tǒng)能夠從經(jīng)濟性和適應性兩個方面來保證公司整體性利潤的不斷提高。此外，這種生 產(chǎn)系統(tǒng)具有一種內(nèi)在的動態(tài)自我完善機制，即在“準時化”的激發(fā)下，通過不斷地縮小加 工批量和減少在制品儲備，使生產(chǎn)系統(tǒng)中的問題不斷地暴露出來，使生產(chǎn)系統(tǒng)本身得到 不斷的完善，從而保證準時化生產(chǎn)的順利進行?！?3．2看板管理 很多人都把豐田生產(chǎn)方式稱為看板管理，其實這是錯誤的。豐田生產(chǎn)方式是產(chǎn)品的制造 方式，是一種生產(chǎn)制度，而看板管理則是實現(xiàn)準時化生產(chǎn)的一種手段?！?看板管理，簡而言之，是對生產(chǎn)過程中各工序生產(chǎn)活動進行控制的信息系統(tǒng)。通常，看 板是一張在透明塑料袋內(nèi)的卡片。經(jīng)常被使用的看板主要有兩種：取料看板和生產(chǎn)看板 。取料看板標明了后退工序應領取的物料的數(shù)量等信息，生產(chǎn)看板則顯示著前道工序應 生產(chǎn)的物品的數(shù)量等信息。準時化生產(chǎn)方式以逆向“拉動式”方式控制著整個生產(chǎn)過程即 從生產(chǎn)終點的總裝配線開始，依次由后退工序從前進工序“在必要的時刻領取必要數(shù)量的 必要零部件”，而前道工序則“在必要的時刻生產(chǎn)必要數(shù)量的必要零部件”，以補充被后道 工序領取走的零部件。這樣，看板就在生產(chǎn)過程中的各工序之間周轉著，從而將與取料 和生產(chǎn)的時間、數(shù)量、品種等有關的信息從生產(chǎn)過程的下游傳遞到了上游，并將相對獨 立的工序個體聯(lián)結為一個有機的整體。　 實施看板管理是有條件的，如生產(chǎn)的均衡化、作業(yè)的標準化、設備布置合理化等。如果 這些先決條件不具備，看板管理就不能發(fā)揮應有的作用，從而難以實現(xiàn)準時化生產(chǎn)。。 　 3．3均衡化生產(chǎn) 用看板管理控制生產(chǎn)過程，生產(chǎn)的均衡化是最重要的前提條件。換言之，均衡化生產(chǎn)是 看板管理和準時化生產(chǎn)方式的重要基礎?！?如前所述，后工序在必要時刻從前工序領取必要數(shù)量的必要零部件。在這樣的生產(chǎn)規(guī)則 之下，如果后工序取料時，在時間上、數(shù)量上和種類上經(jīng)常毫無規(guī)律地變動，就會使得 前工序無所適從，從而不得不準備足夠的庫存、設備和人力，以應付取料數(shù)量變動的峰 值，顯然這會造成人力、物力和設備能力的閑置和浪費。此外，在許多工序相互銜接的 生產(chǎn)過程中，各后工序取料數(shù)量的變動程度將隨著向前工序推進的程度而相應地增加。 　 為了避免這樣的變動發(fā)生，我們必須努力使最終裝配線上的生產(chǎn)變動最小化，即實現(xiàn)均 衡化生產(chǎn)。應該說明的是，豐田的均衡化生產(chǎn)要求的是生產(chǎn)數(shù)量的均衡和產(chǎn)品種類的均 衡，即總裝配線向各前工序領取零部件時，要均勻地領取各種零部件，實行混流生產(chǎn)。 要防止在某一段時間內(nèi)集中領取同一種零部件，以免造成前方工序的閑忙不均，以及由 此引發(fā)的生產(chǎn)混亂?！?為此，豐田公司的總裝線均以最小批量裝配和輸送制成品，以期實現(xiàn)“單件”生產(chǎn)和輸送 的最高理想。其結果，總裝線也會以最小批量從前工序領取必要的零部件。簡言之，生 產(chǎn)的均衡化使得零部件被領取時的數(shù)量變化達到最小程度，即各后工序每天如一地以相 近似的時間間隔領取數(shù)量相近的零部件。這樣，各工序得以一定速度和一定數(shù)量進行生 產(chǎn)，這是實施看板管理的首要條件。事實上，在最終裝配線沒有實現(xiàn)均衡化生產(chǎn)的情況 下，看板管理也就沒有存在的價值了。　 除此之外，豐田公司把均衡化生產(chǎn)作為使生產(chǎn)適應市場需求變化的重要手段。通過均衡 化生產(chǎn)，任何生產(chǎn)線都不大批量地制造單一種類的產(chǎn)品。相反，各生產(chǎn)線必須每天同時 生產(chǎn)多種類型的產(chǎn)品，以期滿足市場的需要。這種多品種、小批量的混流生產(chǎn)方式具有 很強的柔性，能迅速適應市場需求的變化?！?這種以多品種、小批量混流生產(chǎn)為特性的均衡化生產(chǎn)還具有另一個重要的優(yōu)點，這就是 各工序無須改變其生產(chǎn)批量僅需用看板逐漸地調(diào)整取料的頻率或生產(chǎn)的頻率，就能順利 地適應市場需求的變化。　 為了實現(xiàn)以“多品種、小批量”為特征的均衡化生產(chǎn)，就必須縮短生產(chǎn)前置期，以利于迅 速而且適時地生產(chǎn)各類產(chǎn)品。于是，為了縮短生產(chǎn)前置期，則必須縮短設備的裝換調(diào)整 時間，以便將生產(chǎn)批量降低到最小。　 3．4設備的快速裝換調(diào)整 實現(xiàn)以“多品種、小批量”為特征的均衡化生產(chǎn)最關鍵和最困難的一點就是設備的快速裝 換調(diào)整問題?！?以沖壓工序為例，裝換沖床的模具并對其進行精度調(diào)整，往往需要花費數(shù)個小時的時間 。為了降低裝換調(diào)整的成本，人們往往連續(xù)使用一套模具，盡可能地大批量生產(chǎn)同一種 制品。這種降低成本的方法是常見的。然而，豐田公司的均衡化生產(chǎn)要求總裝配線及各 道工序采用“多品種、小批量”的方式，頻繁地從前道工序領取各種零部件或制品，這就 使得“連續(xù)地、大批量地生產(chǎn)單一零部件或制品”的方式行不通了。這就要求沖壓工序進 行快速而且頻繁的裝換調(diào)整操作，也就是說，要迅速而且頻繁地更換沖床模具，以便能 夠在單位時間內(nèi)沖壓種類繁多的零件制品，滿足后道工序（車體工序）頻繁地領取各種 零件制品的要求。這樣，從制造過程的經(jīng)濟性考慮，沖床及各種生產(chǎn)設備的快速裝換與 調(diào)整就成為了關鑲?！?為了實現(xiàn)設備的快速裝換調(diào)整，豐田公司的生產(chǎn)現(xiàn)場人員經(jīng)過了長期不懈的艱苦努力， 終于成功地將沖壓工序沖床模具裝換調(diào)整所需要的時間，從1945年至1954年的3小時縮短 為1970年以后的3分鐘！現(xiàn)在，豐田公司所有大中型設備的裝換調(diào)整操作均能夠在10分鐘 之內(nèi)完成，這為“多品種、小批量”的均衡化生產(chǎn)奠定了基礎。　 豐田公司發(fā)明并采用的設備快速裝換調(diào)整的方法是SMED法，即“10分鐘內(nèi)整備法”。這種 方法的要領就是把設備裝換調(diào)整的所有作業(yè)劃分為兩大部分，即“外部裝換調(diào)整作業(yè)”和 “內(nèi)部裝換調(diào)整作業(yè)”。所謂“外部裝換調(diào)整作業(yè)”是指那些能夠在設備運轉之中進行的裝 換調(diào)整作業(yè)，而“內(nèi)部裝換調(diào)整作業(yè)”是指那些必須或只能夠在設備停止運轉時才能進行 的裝換調(diào)整作業(yè)。為了縮短裝換調(diào)整時間，操作人員必須在設備運行中完成所有的“外部 裝換調(diào)整作業(yè)”，一旦設備停下來則應集中全力于“內(nèi)部裝換調(diào)整作業(yè)”。這里，最重要的 一點就是要盡可能地把“內(nèi)部裝換調(diào)整作業(yè)”轉變?yōu)椤巴獠垦b換調(diào)整作業(yè)”，并盡量縮短這 兩種作業(yè)的時間，以保證迅速完成裝換調(diào)整作業(yè)。　 豐田公司把“設備的快速裝換調(diào)整”視為提高企業(yè)競爭力的關鍵因素之一?！?3．5設備的合理布置 設備的快速裝換調(diào)整為滿足后工序頻繁領取零部件制品的生產(chǎn)要求和“多品種、小批量” 的均衡化生產(chǎn)提供了重要的基礎。但是，這種頗繁領取制品的方式必然增加運輸作業(yè)量 和運輸成本，特別是如果運輸不便，將會影響準時化生產(chǎn)的順利進行?？梢?，生產(chǎn)工序 的合理設計和生產(chǎn)設備的合理布置是實現(xiàn)小批量頻繁運輸和單件生產(chǎn)單件傳送的另一個 重要基礎?！?傳統(tǒng)的生產(chǎn)車間設備布置方式是采用“機群式”布置方式，即把功能相同的機器設備集中 布置在一起，如車床群、銑床群、磨床群、鉆床群等。這種設備布置方式的最大缺陷是 ，零件制品的流經(jīng)路線長、流動速度慢、在制品量多、用人多，而且不便于小批量運輸 。豐田公司改變了這種傳統(tǒng)的設備布置方式，采用了“U”型單元式布置方式，即按零件的 加工工藝要求，把功能不同的機器設備集中布置在一起組成一個一個小的加工單元。這 種設備布置方式可以簡化物流路線，加快物流速度，減少工序之間不必要的在制品儲量 ，減少運輸成本。　 顯然，合理布置設備，特別是U型單元連結而成的“組合U型生產(chǎn)線”，可以大大簡化運輸 作業(yè)，使得單位時間內(nèi)零件制品運輸次數(shù)增加，但運輸費用并不增加或增加很少，為小 批量頻繁運輸和單件生產(chǎn)單件傳送提供了基礎?！?3．6多技能作業(yè)員 多技能作業(yè)員（或稱“多面手”）是指那些能夠操作多種機床的生產(chǎn)作業(yè)工人。多技能作 業(yè)員是與設備的單元式布置緊密聯(lián)系的。在U型生產(chǎn)單元內(nèi)，由于多種機床緊湊地組合在 一起，這就要求并且便于生產(chǎn)作業(yè)工人能夠進行多種機床的操作，同時負責多道工序的 作業(yè)，如一個工人要會同時操作車床、銑床和磨床等?！?在由多道工序組成的生產(chǎn)單元內(nèi)（或生產(chǎn)線上），一個多技能作業(yè)員按照標準作業(yè)組合 表，依次操作幾種不同的機床，以完成多種不同工序的作業(yè)，并在標準周期時間之內(nèi)， 巡回U型生產(chǎn)單元一周，最終返回生產(chǎn)起點。而各工...
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