第十三章先進生產(chǎn)方式,第一節(jié)現(xiàn)代生產(chǎn)管理發(fā)展趨勢第二節(jié)計算機集成制造系統(tǒng)第三節(jié)準時生產(chǎn)制第四節(jié)再造工程,第一節(jié)現(xiàn)代生產(chǎn)管理發(fā)展趨勢,一、當今制造業(yè)面臨的環(huán)境形勢1、產(chǎn)品更新?lián)Q代加快2、以消費者為導向的市場機制3、企業(yè)經(jīng)營國際化4、經(jīng)濟發(fā)展的高科技化,二、現(xiàn)代生產(chǎn)管理的發(fā)展趨勢1、增強生產(chǎn)系統(tǒng)的適應(yīng)性2、企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營目標的重新定位3、組織結(jié)構(gòu)的扁平化4、與分銷商、供應(yīng)商建立合作伙伴關(guān)系5、充分開發(fā)利用信息資源，加強企業(yè)的內(nèi)部和外部管理,傳統(tǒng)競爭主要手段質(zhì)量、價格,現(xiàn)代競爭優(yōu)勢時間、質(zhì)量、成本、服務(wù),第二節(jié)計算機集成制造系統(tǒng),一、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）的產(chǎn)生自泰勒的科學管理后，人們尋求各種優(yōu)化生產(chǎn)與運作的方法，出現(xiàn)了訂貨點法、經(jīng)濟生產(chǎn)批量法、物料需求計劃方法、準時生產(chǎn)制等。其中，最具代表性的是計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）。1974年，美國的約瑟夫哈林頓博士在ComputerIntegratedManufacturing一書中首次提出計算機集成制造的概念，其中有兩個基本觀點：1、企業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，即從市場分析、產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、經(jīng)營管理到售后服務(wù)的全部生產(chǎn)活動是一個不可分割的整體，要緊密聯(lián)系、統(tǒng)一考慮。2、整個生產(chǎn)過程實質(zhì)上是一個數(shù)據(jù)的采集、傳遞和加工處理的過程。最終形成的產(chǎn)品可以看作是數(shù)據(jù)的物質(zhì)表現(xiàn)。,（一）產(chǎn)生CIMS的技術(shù)推動作用1、計算機在產(chǎn)品設(shè)計和制造中的應(yīng)用（1）計算機輔助設(shè)計（CAD）。起始于上世紀50年代，剛開始主要用于產(chǎn)品設(shè)計計算及計算機繪圖，隨著計算機性能的提高和成本的大幅度下降，CAD進入了更多的應(yīng)用領(lǐng)域（出現(xiàn)了可繪制2維、3維圖形的交叉繪圖系統(tǒng)，可以完成產(chǎn)品設(shè)計、材料分析、制造要求分析等），采用CAD可以大大節(jié)省勞動時間，其設(shè)計速度一般是人工的1至5倍。（2）計算機輔助制造（CAM）。也起始于上世紀50年代。1952年，美國首先研制成功數(shù)控機床。1958年，隨著刀庫的發(fā)明，出現(xiàn)了能在一臺機床上通過自動換刀實現(xiàn)銑、鉆、鏜、鉸及攻絲等多種加工的數(shù)控加工中心。1967年，英國首先研制、美國制造成功了由數(shù)控機床組成名符其實的多品種加工自動生產(chǎn)線，并命名為柔性制造系統(tǒng)（FMS）。,2、計算機在企業(yè)管理中的應(yīng)用1954年美國通用電氣公司第一次用計算機計算職工的工資，是計算機首次進入管理業(yè)務(wù)。隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，計算機在管理上的應(yīng)用也由初期的單項數(shù)據(jù)處理階段發(fā)展到數(shù)據(jù)綜合處理階段，進而發(fā)展到現(xiàn)在的數(shù)據(jù)系統(tǒng)處理和管理信息系統(tǒng)（MIS）階段。,（二）產(chǎn)生CIMS的市場拉動作用20世紀70年代開始，世界市場發(fā)生了重大的變化，即“3C”。企業(yè)過去那種“四平八穩(wěn)”的經(jīng)營習慣已不能適應(yīng)了，企業(yè)必須尋求一種技術(shù)與管理高度結(jié)合的新的生產(chǎn)方式。人們進一步發(fā)現(xiàn)，如果將自動化單元技術(shù)加以有機集成，則可帶來更高的技術(shù)個經(jīng)濟效益。,二、有關(guān)CIM和CIMS的定義CIM是組織現(xiàn)代化生產(chǎn)的一種哲理。CIMS則強調(diào)研究開發(fā)不要停留在哲理上，而要把重點放在實踐上。德國經(jīng)濟生產(chǎn)委員會（AWF）1985年對CIM的推薦定義是：CIM是指所有與生產(chǎn)有關(guān)的企業(yè)部門中集成地采用電子數(shù)據(jù)處理，CIM包括了在生產(chǎn)計劃和控制（PPC）、計算機輔助設(shè)計（CAD）、計算機輔助工藝規(guī)劃（CAPP）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助質(zhì)量管理（CAQ）之間信息技術(shù)上的協(xié)同工作，其中為生產(chǎn)產(chǎn)品所需的各種技術(shù)功能和管理功能應(yīng)實現(xiàn)集成。歐共體CIMOSA（開放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）課題委員會最近提出的CIM的定義，被認為是當前對CIM的最權(quán)威、最科學的定義：“CIM是信息技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，由此，企業(yè)是所有功能、信息、組織管理方面都是一個集成起來的整體的各個部分?！?三、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）的組成（一）CIMS的功能結(jié)構(gòu)CIMS包含了一個制造企業(yè)的設(shè)計、制造、經(jīng)營管理三種主要功能，要使這三者集成起來，還需要一個支持環(huán)境，即分布式數(shù)據(jù)庫和計算機網(wǎng)絡(luò)以及指導集成運行的系統(tǒng)技術(shù)。1、四個功能分系統(tǒng)（1）管理信息分系統(tǒng)。以MRP為核心。（2）產(chǎn)品設(shè)計與制造工程設(shè)計自動化分系統(tǒng)。即CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)。（3）制造自動化或柔性自動化分系統(tǒng)。數(shù)控機床等。（4）質(zhì)量保證分系統(tǒng)。包括質(zhì)量檢測、質(zhì)量評價、質(zhì)量控制、質(zhì)量跟蹤等。2、兩個支撐分系統(tǒng)（1）計算機網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)。實現(xiàn)異種機互聯(lián)、異構(gòu)局部網(wǎng)絡(luò)及多種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。（2）數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)。支撐CIMS各分系統(tǒng)，覆蓋企業(yè)全部信息的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。,CIMS功能組成示意圖,（二）CIMS集成的內(nèi)涵集成與連接不同，它不是簡單地把多個單元連在一起，而是將原來沒有聯(lián)系或聯(lián)系不緊密的單元組成為有一定功能、緊密聯(lián)系的新系統(tǒng)。1、系統(tǒng)運行環(huán)境的集成2、信息的集成3、應(yīng)用功能的集成4、技術(shù)的集成5、人和組織的集成,計算機技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖,四、CIMS的廣泛適用性及給企業(yè)帶來的效益（一）廣泛適用性1、沒有行業(yè)限制。企業(yè)追求的共同目標：高生產(chǎn)率和高柔性。2、沒有規(guī)模限制可逐步擴大計算機技術(shù)的應(yīng)用范圍，量力而行地逐步集成。甚至不用計算機，只要根據(jù)CIM的哲理尋求企業(yè)最佳的經(jīng)營模式，也可認為是CIMS。（二）效益1、在工程設(shè)計自動化方面。便于開發(fā)技術(shù)含量高和結(jié)構(gòu)復雜的產(chǎn)品，縮短產(chǎn)品設(shè)計與工藝設(shè)計周期。2、在加工制造方面?？商岣咧圃爝^程的柔性與質(zhì)量，提高設(shè)備利用率，縮短產(chǎn)品制造周期。3、在經(jīng)營管理方面。市場競爭中，保證產(chǎn)品報價快速、準確。生產(chǎn)過程中，減少在制品，壓縮庫存，加速資金周轉(zhuǎn)。,第三節(jié)準時生產(chǎn)制,一、JIT的出發(fā)點及基本思想（一）JIT的出發(fā)點兩種經(jīng)營思想：1、成本主義：價格=成本+利潤2、JIT的思想：利潤=價格成本不斷消除浪費，降低成本，是積極進取的經(jīng)營思想，是企業(yè)的求生之路。這里所說的浪費，指凡是超過生產(chǎn)產(chǎn)品所絕對必要的最少量的設(shè)備、材料、零件和工作時間的部分，都是浪費。（不增加價值的活動，是浪費；盡管是增加價值的活動，所用的資源超過了“絕對最少”的界限，也是浪費。）,（二）JIT的基本思想和核心1、基本思想：只在需要的時候，按需要的量，生產(chǎn)需要的產(chǎn)品。JIT認為：庫存是惡魔，不僅造成浪費，還將許多管理不善的問題掩蓋起來，使問題得不到及時解決，就像水掩蓋了水中的石頭一樣。2、核心：追求無庫存，或庫存達到最小的生產(chǎn)系統(tǒng)。3、改進途徑：降低庫存-暴露問題-降低庫存-暴露問題-,二、JIT的起源及進一步升華,（一）從手工生產(chǎn)到大量生產(chǎn)1、手工生產(chǎn)方式19世紀末，法國巴黎Panhard-Levassor(P&L)機床公司開始制造汽車。特點：幾乎沒有兩輛汽車是相同的；制作成本高，且易出故障；要求工人具有高超技術(shù)。,2、大量生產(chǎn)方式1908年，亨利福特推出了他的T型車。大量生產(chǎn)的技術(shù)關(guān)鍵零件的互換性和裝配的簡單化。由于分工精細、操作簡單，工人只需幾分鐘訓練就能上裝配線干活。實行大量生產(chǎn)的結(jié)果生產(chǎn)率大幅度提高。1908年514分鐘生產(chǎn)一輛車，到1914年實行流水生產(chǎn)后，只要1.19分鐘生產(chǎn)一輛車。隨著產(chǎn)量的提高，成本大幅度下降。1908年每輛車售價$850,到1926年每輛車售價$290。大量生產(chǎn)方式的基本發(fā)展模式,大批量生產(chǎn),降低成本,刺激需求,批量的擴大,（二）從大量生產(chǎn)到精細生產(chǎn)1、大量生產(chǎn)方式的衰落福特的大量生產(chǎn)有一個根本缺陷，就是缺乏適應(yīng)品種變化的能力，即缺乏柔性。為了使專用、高效、昂貴的機器的高固定成本分攤到盡可能多的產(chǎn)品上，生產(chǎn)線不能停工，這就需要各種緩沖：過量的庫存，過多的供應(yīng)廠家，過多的工人、過大的場地。,2、精細生產(chǎn)方式的出現(xiàn)1950年，豐田汽車公司豐田喜一郎到美國參觀了福特汽車公司位于底特律的Rouge工廠，回日本后與生產(chǎn)管理專家大野耐一研究得出結(jié)論：大量生產(chǎn)方式不適合日本原因是：當時日本經(jīng)濟十分困難，不可能化大量外匯去購買美國的技術(shù)和設(shè)備，也不可能花巨資去建Rouge那樣的工廠。當時日本國內(nèi)對汽車的需要量小，需要的品種卻相當多，不能實行大量生產(chǎn)。受新勞工法保護，日本不能象美國隨時解雇工人。,JIT的進一步升華-精益生產(chǎn)方式精益生產(chǎn)方式是美國在全面研究以JIT生產(chǎn)方式為代表的日本式生產(chǎn)方式在西方發(fā)達國家以及發(fā)展中國家應(yīng)用情況的基礎(chǔ)上，于1990年提出的一種較完整的經(jīng)營管理理論。,三、JIT的現(xiàn)場控制看板管理,（一）“推動式”與“拉動式”生產(chǎn)1、傳統(tǒng)方式：由計劃部門根據(jù)市場需求，計算出每種零部件的需要量和各生產(chǎn)階段的生產(chǎn)提前期，確定每個零部件的投入出產(chǎn)計劃，按計劃發(fā)出生產(chǎn)和訂貨指令。每個生產(chǎn)階段都按計劃制造零部件，并將加工完的零部件送到后一道工序和下游車間，而不管后一道工序和下游車間當時是否需要。這種方式被稱為“推動式”。特點：物料流和信息流是分離的。,2、“拉動式”方式：從市場需求出發(fā)，由市場需求信息拉動產(chǎn)品裝配，再由產(chǎn)品裝配拉動零部件加工。每一道工序、每個車間都向前一道工序、上游車間提出要求，發(fā)出工作指令，上游工序、車間完全按這些指令進行生產(chǎn)。特點：物料流和信息流是結(jié)合在一起的。,（二）看板管理1、看板，又稱傳票卡，是傳遞信號的工具。2、適用條件：看板只有在工序一體化、生產(chǎn)均衡化、生產(chǎn)同步化的前提下，才有可能發(fā)揮作用。3、看板種類傳送看板：用于指揮零件在前后兩道工序之間移動。生產(chǎn)看板：用于指揮工作地的生產(chǎn)，它規(guī)定了所生產(chǎn)的零件及其數(shù)量。,4、用看板組織生產(chǎn)的過程（1）實行看板管理之前，設(shè)備要重新排列，重新布置。（2）使加工作業(yè)的每個工作地都有兩個存放處：入口存放處和出口存放處。（3）在制品與零部件放在工作地旁，工人可以親眼看到他們加工的東西，就不會盲目地過量生產(chǎn)。,5、用看板組織生產(chǎn)的特征它只向總裝配指示順序計劃，除此之外，不再向其他加工工序指示順序計劃。其他加工工序需要生產(chǎn)什么，生產(chǎn)量多少，何時生產(chǎn)都由看板進行控制。6、看板的使用規(guī)則不合格件不交給后工序后工序來取件只生產(chǎn)后工序領(lǐng)取的工件數(shù)量,四、組織準時生產(chǎn)的條件,（一）組織混流生產(chǎn)如，按市場要求，某廠三月份要生產(chǎn)A、B、C、D4種產(chǎn)品，每種產(chǎn)品的月產(chǎn)量為：A：400臺；B：300臺；C：200臺；D：100臺，總共1000臺。該月有25個工作日。第一種方式，一個月內(nèi)每種產(chǎn)品各生產(chǎn)一次：A（400）-B（300）-C（200）-D（100）第二種方式，每天生產(chǎn)各品種一次：A（16）-B（12）-C（8）-D（4）一個月25天重復25次第三種方式，進一步擴大生產(chǎn)頻率，按：AAAA-BBB-CC-D即一天重復4次，一個月重復100次好處：使工人操作更加熟練提高了對需求的響應(yīng)性降低了庫存縮短了每臺產(chǎn)品的制造周期,（二）減少調(diào)整準備時間1、提高生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性改變勞動工具改變勞動對象2、減少調(diào)整準備時間的辦法盡可能在機器運行時進行調(diào)整準備盡可能消除停機時的調(diào)整時間進行人員培訓對設(shè)備和工藝裝備進行改造,（三）建立JIT制造單元1、把庫房搬到廠房里2、不斷減少工序間的在制品庫存為此，需要對車間進行重新布置與整理（四）準時采購思路：選擇盡量少的、合格的供應(yīng)廠家。選擇條件：質(zhì)量、合作的愿望、技術(shù)上的競爭力、地理位置和價格。（五）從根源上保證質(zhì)量推行全面質(zhì)量管理，事前預防不合格品的發(fā)生。,第四節(jié)再造工程（略）,一、再造工程的概念二、再造的特征三、再造后的工作環(huán)境,