精益物流在制造企業(yè)內(nèi)部的應(yīng)用探討

1、精益物流在制造企業(yè)內(nèi)部的應(yīng)用探討周奇才 叢林（同濟(jì)大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院， 上海 200092）摘要：在市場競爭日益激烈，市場環(huán)境多變的情況下，企業(yè)面臨降低成本，縮短交貨期，提高產(chǎn)品質(zhì)量的壓力。當(dāng)前，人們關(guān)注的焦點(diǎn)似乎都集中在流通領(lǐng)域的大物流系統(tǒng)，而對(duì)企業(yè)內(nèi)部的小物流系統(tǒng)關(guān)注較少。本文關(guān)注的是企業(yè)內(nèi)部物流，介紹如何將精益物流的思想運(yùn)用于制造業(yè)內(nèi)部物流的實(shí)踐中，以期取得降低物流成本，提高企業(yè)競爭力的效果。關(guān)鍵字：精益思思想，企企業(yè)內(nèi)部部物流，精益物物流，拉拉動(dòng)；引言國內(nèi)制造造企業(yè)一一直以來來對(duì)新產(chǎn)產(chǎn)品的研研究開發(fā)發(fā)、制造造、加工工或組裝裝以及加加工設(shè)備備的更新新?lián)Q代等等技術(shù)非非常重視視，而忽忽視了與

2、與產(chǎn)品本本身密切切相關(guān)的的物料流流動(dòng)與信信息流動(dòng)動(dòng)，以至至于企業(yè)業(yè)內(nèi)部物物流存在在著諸如如對(duì)客戶戶的訂單單交期反反應(yīng)慢、庫存積積壓、物料到到達(dá)不夠夠及時(shí)、車間調(diào)調(diào)度混亂亂、零部部件的配配套性差差等問題題。由此可可見，目目前我國國企業(yè)內(nèi)內(nèi)部物流流管理還還是比較較落后的的。企業(yè)業(yè)內(nèi)部的的物資流流轉(zhuǎn)過程程，決定定了企業(yè)業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)效率和和生產(chǎn)成成本，也也是物流流作為企企業(yè)第三三利潤挖挖掘的重重點(diǎn)。近年來，精益漸漸漸成為為管理界界的熱門門話題。精益之之所以吸吸引人，是因?yàn)闉樗鼛韥淼南Ｍ瞧渌绞剿鶡o法企企及的。精益不不僅可以以降低成成本、改改善質(zhì)量量、縮短短周期，還能穩(wěn)穩(wěn)定運(yùn)營營與平衡衡供需。所

3、以，將精益益思想應(yīng)應(yīng)用于制制造企業(yè)業(yè)內(nèi)部物物流系統(tǒng)統(tǒng)的研究究很有必必要。1.企業(yè)業(yè)內(nèi)部物物流概述述企業(yè)內(nèi)部部物流即即“企業(yè)內(nèi)內(nèi)部的物物品實(shí)體體流動(dòng)”，存在在于生產(chǎn)產(chǎn)領(lǐng)域的的物流，屬微觀觀物流范范疇。它它是指各各種制造造資源通通過一定定的工藝藝加工流流程，直直至最終終產(chǎn)品出出廠的這這一全過過程中，全部物物料在倉倉庫與車車間之間間、車間間與車間間之間的的流動(dòng)、庫存及及管理等等活動(dòng)(如圖1)。在這一一過程中中保管、運(yùn)輸、搬運(yùn)、裝卸、存貯等等操作過過程反復(fù)復(fù)出現(xiàn)。而搬運(yùn)、儲(chǔ)存等等占到整整個(gè)生產(chǎn)產(chǎn)周期的的90%左右。以此可可見，物物流在企企業(yè)內(nèi)發(fā)發(fā)揮著巨巨大的作作用。圖1 企企業(yè)內(nèi)部部物流框框圖2.精益

4、益思想概概述精益是從從顧客的的角度來來研究產(chǎn)產(chǎn)品或服服務(wù)的增增值，致致力于降降低成本本，并滿滿足顧客客需求，提高流流程的速速度，縮縮短周期期。其中中心思想想是在產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)計(jì)、制造造、銷售售以及零零部件庫庫存等各各個(gè)環(huán)節(jié)節(jié)中消除除一切不不必要的的浪費(fèi)。精益思想想主要通通過五步步來完成成：（11）從客客戶角度度出發(fā)確確定價(jià)值值；（22）精簡簡工作環(huán)環(huán)節(jié)，分分析價(jià)值值流；（3）使使形成價(jià)價(jià)值流的的工作環(huán)環(huán)節(jié)流動(dòng)動(dòng)起來；（4）按照訂訂單生產(chǎn)產(chǎn)；（55）使生生產(chǎn)過程程趨近完完美。3.精益益思想與與企業(yè)內(nèi)內(nèi)部物流流的結(jié)合合精益物流流的實(shí)質(zhì)質(zhì)是精益益思想在在物流領(lǐng)領(lǐng)域中的的應(yīng)用，即盡量量消滅價(jià)價(jià)值鏈中中的一

5、切切浪費(fèi)。核心內(nèi)內(nèi)容有：（1）正正確認(rèn)識(shí)識(shí)價(jià)值流流。（包包括：產(chǎn)產(chǎn)品流，信息流流，從原原材料制制成最終終產(chǎn)品、送到用用戶手中中的物流流）（2）價(jià)價(jià)值流的的順暢流流動(dòng)。關(guān)關(guān)鍵是讓讓完成某某一項(xiàng)工工作所需需步驟以以最優(yōu)的的方式聯(lián)聯(lián)接起來來。（3）顧顧客需求求作為價(jià)價(jià)值流動(dòng)動(dòng)力。在在精益物物流模式式中，價(jià)價(jià)值流的的流動(dòng)要要靠下游游顧客的的拉動(dòng)。（4）不不斷改進(jìn)進(jìn)，追求求完善，達(dá)到全全面物流流管理的的境界。4.精益益“拉式”物流管管理模式式從最終產(chǎn)產(chǎn)品裝配配出發(fā)，由下游游工序反反向來啟啟動(dòng)上游游的生產(chǎn)產(chǎn)和運(yùn)輸輸。把前序車車間和工工序當(dāng)作作“供應(yīng)商商”，按顧顧客的需需求指令令進(jìn)行生生產(chǎn)和供供應(yīng)。需需求的

6、信信息流逆逆向拉動(dòng)動(dòng)物流，這種方方式被稱稱為拉動(dòng)動(dòng)模式或或牽引式式模式，精益拉拉式物流流系統(tǒng)模模式如圖圖2所示示。拉動(dòng)動(dòng)式物流流必須遵遵循JIIT原則則，它按照顧顧客需要要的時(shí)間間、地點(diǎn)點(diǎn)、數(shù)量量生產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)品。在在理想狀狀態(tài)中，即為零零庫存、零缺陷陷、零故故障，而而又能滿滿足顧客客需求。圖2精益益拉式物物流管理理模式5.精益益物流與與傳統(tǒng)物物流之比比較首先，傳傳統(tǒng)物流流采用“推式”生產(chǎn)，常出現(xiàn)現(xiàn)庫存過過?；蛉比狈υ牟牧系取６袄健毕到y(tǒng)的的庫存極極少。其次，裝裝卸、運(yùn)運(yùn)輸機(jī)械械布置方方式不同同。傳統(tǒng)統(tǒng)推式將將類似工工藝的機(jī)機(jī)器集中中在一個(gè)個(gè)車間，物流線線路變化化較大，物流運(yùn)運(yùn)行效率率較低。精益

7、拉拉式一般般采用UU型布置置方式，如圖33所示，將所需需設(shè)備串串連，布布置成UU型生產(chǎn)產(chǎn)單元，從而使使物流路路線縮短、物物流順暢暢，減少少物流成成本和周周轉(zhuǎn)時(shí)間間。圖3 U型布布置生產(chǎn)產(chǎn)線最后，精精益拉式式物流管管理模式式與傳統(tǒng)統(tǒng)推式物物流管理理模式有有不同的的物料移移動(dòng)指令令。拉式物流流管理模模式與推推式物流流管理模模式的總總體比較較見表11。表1精益益拉式物物流管理理模式與與傳統(tǒng)推推式物流流管理模模式比較較推式物流流管理模模式拉式物流流管理模模式生產(chǎn)安排排每個(gè)工位位獨(dú)立實(shí)實(shí)施生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)劃，不受其其它工位位影響。生產(chǎn)和和運(yùn)輸指指令受計(jì)計(jì)劃制約約。每個(gè)工位位根據(jù)訂訂單生產(chǎn)產(chǎn)，與下下游操作作同步。

8、保證運(yùn)運(yùn)輸和生生產(chǎn)指令令的管理理。對(duì)工位需需求的適適應(yīng)能力力根據(jù)當(dāng)天天生產(chǎn)計(jì)計(jì)劃和實(shí)實(shí)際情況況對(duì)比來來調(diào)整，使得物物料補(bǔ)充充時(shí)間延延長。只要了解解幾個(gè)工工位情況況，就可可限制物物料補(bǔ)充充時(shí)間。運(yùn)行不順順暢時(shí)影響擴(kuò)大大到下游游依靠系統(tǒng)統(tǒng)本身的的柔性來來消除物流與信信息流關(guān)關(guān)系方向相同同方向相反反均衡化程程度經(jīng)常有緊緊急需求求，庫存存較多。生產(chǎn)均衡衡，緊急急需求少少，庫存存較少。6.精益益物流系系統(tǒng)指標(biāo)標(biāo)體系研研究消費(fèi)者對(duì)對(duì)企業(yè)提提供的產(chǎn)產(chǎn)品或服服務(wù)的要要求主要要體現(xiàn)在在4個(gè)方方面：價(jià)價(jià)格、質(zhì)質(zhì)量、交交期、穩(wěn)穩(wěn)定性。與之對(duì)對(duì)應(yīng)的精精益物流流的4項(xiàng)重重要指標(biāo)標(biāo)是：成本本、質(zhì)量量、周期期、穩(wěn)定定性。這

9、這里只對(duì)對(duì)成本和和質(zhì)量這這兩個(gè)因因素做一一個(gè)分析析。6.1成成本從精益的的角度出出發(fā)，一一個(gè)物流流系統(tǒng)的的總成本本（Tootall Coost）包括：批量成成本（LLot Quaantiity Cosst，LLQC）、訂單單處理成成本（OOrdeer PProccesssingg Coost，OPCC）、倉倉儲(chǔ)成本本（Waarehhoussingg Coost，WC）、庫存存持有成成本（IInveentoory Carrryiing Cosst，IICC）、運(yùn)輸輸成本（Traanspporttatiion Cosst，TTC）、缺貨成成本（LLostt Saaless Coost，LSCC）等

10、。這幾個(gè)成成本指標(biāo)標(biāo)分別與與企業(yè)持持有庫存存的數(shù)量量x成一定定的數(shù)量量關(guān)系。物流總總成本為為y，則則有如下下關(guān)系：OPC=ax，WC=bx，ICCC=cxx，LQCC=dxx（設(shè)線線性系數(shù)數(shù)分別為a,bb,c,d），TC=e+ffx+gg（設(shè)二二次，一次，常數(shù)項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)分分別為e,ff,g），（設(shè)分分母，分分子常數(shù)數(shù)項(xiàng)分別別為h，k）總成本為為以上所所有成本本之和：y=axx+bxx+cxx+dxx+（+fxx+g）其函數(shù)圖圖像如圖圖5所示。圖5精益益物流系系統(tǒng)成本本函數(shù)圖圖要使物流流總成本本最小，則求此此函數(shù)的的最小值值即可。對(duì)總成成本函數(shù)數(shù)進(jìn)行一一階求導(dǎo)導(dǎo)，即得得到最小小成本函函數(shù)。=a+b

11、b+c+d+22ex+f=0即即時(shí)，物物流總成成本y為為最小值值。可以求解解得到xx，這時(shí)時(shí)物流總總成本yy有最小小值。即即當(dāng)庫存存持有量量為x時(shí)時(shí)，物流流總成本本最小。6.2 質(zhì)量在精益物物流領(lǐng)域域里面，質(zhì)量要要從物流流的源頭頭抓起，即要保保證原材材料的可可靠性。還要保保證整個(gè)個(gè)物料流流通過程程的準(zhǔn)確確性與可可靠性。其最高高境界就就是對(duì)未未來有可可能發(fā)生生的質(zhì)量量問題進(jìn)進(jìn)行事先先的預(yù)防防，這種種方法在在精益領(lǐng)領(lǐng)域稱之之為失效效模式與與影響分分析（FFaillurees MModees aand Efffectts AAnallysiis，即即FMEEA）。FMEAA可以定定義為事事先設(shè)計(jì)計(jì)一

12、種方方法來預(yù)預(yù)估在流流程中可可能發(fā)生生的不良良現(xiàn)象，并評(píng)估估那些不不良現(xiàn)象象的影響響程度，按其影影響程度度進(jìn)行主主次排列列，選出出關(guān)鍵問問題，并并制定糾糾正的預(yù)預(yù)防措施施。要進(jìn)進(jìn)行失效效模式與與影響分分析，我我們必須須事先設(shè)設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)分析表表格，如如表2。表2 失失效模式式與影響響分析表表失效模式式與影響響分析（FMEEA）流程名稱稱：提出日期期：責(zé)任人：跟進(jìn)日期期：流程描述述潛在問題題問題影響響客戶影響響問題根源源發(fā)生頻率率控制情況況預(yù)防措施施重要性7.精益益物流系系統(tǒng)模型型設(shè)計(jì)精益物流流系統(tǒng)模模型的設(shè)設(shè)計(jì)可以以劃分為為物料流流與信息息流兩個(gè)個(gè)子模塊塊來進(jìn)行行。由于于本文研研究的是是企業(yè)內(nèi)內(nèi)

13、部物流流，故只只針對(duì)企企業(yè)內(nèi)部部物流系系統(tǒng)來進(jìn)進(jìn)行，系系統(tǒng)的研研究框架架如圖66。7.1價(jià)價(jià)值流圖圖析-VSMM（Vaaluee Sttreaam MMapppingg）VSM是是幫助分分析整個(gè)個(gè)價(jià)值流流的一個(gè)個(gè)強(qiáng)有力力的工具具，它可可以使整整個(gè)價(jià)值值流，變變?yōu)榭梢曇暤囊粡垙垉r(jià)值流流現(xiàn)狀圖圖，使得得價(jià)值流流中的問問題顯現(xiàn)現(xiàn)出來，這樣就就可以應(yīng)應(yīng)用各種種相關(guān)技術(shù)術(shù)（IEE方法）將浪費(fèi)費(fèi)消除。VSM的的繪制應(yīng)應(yīng)依據(jù)以以下幾個(gè)個(gè)步驟進(jìn)進(jìn)行：（1）記記錄顧客客的要求求。了解顧顧客的需需求量、種類、交付頻頻次和要要求等。（2）畫畫出工廠廠內(nèi)物料流圖圖。（3）收收集并記記錄每個(gè)個(gè)生產(chǎn)過過程的數(shù)數(shù)據(jù)。如生產(chǎn)

14、節(jié)節(jié)拍、操操作人數(shù)數(shù)、設(shè)備備使用率率、廢品品率等。（4）現(xiàn)現(xiàn)場庫存存情況。對(duì)所有有庫存進(jìn)進(jìn)行盤點(diǎn)點(diǎn)，然后后記載庫庫存三角角下面。（5）原原材料采采購和交交付的情情況。了解主主要供應(yīng)應(yīng)商的供供貨情況況；記錄顧顧客訂貨貨信息，畫出信信息流。（6）畫畫出時(shí)間間線并計(jì)算相相關(guān)數(shù)據(jù)據(jù)。圖6 企企業(yè)內(nèi)部部精益物物流系統(tǒng)統(tǒng)研究思思路7.2為為每個(gè)零零件做計(jì)計(jì)劃（PPlann Foor EEverry PPartt，PFFEP)PFEPP需要建立立一個(gè)零零件數(shù)據(jù)據(jù)庫，它它應(yīng)當(dāng)包包括零件件號(hào)、零零件尺寸寸、單位位時(shí)間的的需求量量、準(zhǔn)確確的使用用位置、存放位位置、訂訂單頻率率、供應(yīng)應(yīng)商、單單位包裝裝規(guī)格、運(yùn)輸時(shí)時(shí)

15、間、集集裝箱規(guī)規(guī)格和重重量等其它相相關(guān)的信信息。關(guān)關(guān)鍵在于于，要準(zhǔn)準(zhǔn)確說明明搬運(yùn)和和使用每每個(gè)零件件的所有有方面的的信息。表3列出了了PFEEP所應(yīng)應(yīng)包含的的部分信息息。表3 PPFEPP信息零件號(hào)和和名稱用來在工工廠內(nèi)識(shí)識(shí)別該零零件的唯唯一號(hào)碼碼，零件名名稱（例例如：框框架、螺螺栓、螺螺母）日用量該零件平平均每天天的使用用量使用地點(diǎn)點(diǎn)和儲(chǔ)位該零件的的使用工工序/地地點(diǎn)（例例如：11號(hào)生產(chǎn)產(chǎn)單元），零件的的存放地地點(diǎn)訂單頻率率向供應(yīng)商商訂貨的的頻率（例如：每天、每周、每月）供應(yīng)商和和產(chǎn)地供應(yīng)商名名稱，供供應(yīng)商所所在城市市，省/直轄市市，國家家包裝類型型包裝箱的的類型（例如：一次性性、可回回收）

16、空箱，零零件，滿滿箱重量量一個(gè)空包包裝箱的的重量，一個(gè)零零件的重重量，一一整箱貨貨物的總總重量包裝長，寬，高高包裝箱的的長度/深度，寬度，高度單臺(tái)用量量和小時(shí)時(shí)用量（件）組裝一個(gè)個(gè)產(chǎn)品所所需要的的零件數(shù)數(shù)量，每小時(shí)時(shí)零件的的最大用用量標(biāo)準(zhǔn)容量量和小時(shí)用用量（箱箱）一箱的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)包裝裝數(shù)量，每小時(shí)時(shí)最多需需要的箱箱數(shù)發(fā)貨頻率率以天數(shù)表表達(dá)的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)貨貨頻率（如3天天發(fā)貨一一次，則則發(fā)貨頻頻率為33天）運(yùn)輸商和和運(yùn)輸時(shí)時(shí)間提供運(yùn)輸輸服務(wù)的的公司，從供應(yīng)應(yīng)商到工工廠的運(yùn)運(yùn)輸時(shí)間間看板系統(tǒng)統(tǒng)卡片數(shù)數(shù)量系統(tǒng)中的的拉動(dòng)信信號(hào)數(shù)量量供應(yīng)商業(yè)業(yè)績表現(xiàn)現(xiàn)供應(yīng)商的的按時(shí)交交貨以及及產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量等狀狀況7.3零零部件供

17、供應(yīng)超市市的規(guī)劃劃設(shè)計(jì)零部件供供應(yīng)超市市是制造造業(yè)零部部件生產(chǎn)產(chǎn)前的最最后儲(chǔ)存存地，它它的作用用是維持持所購零零部件的的控制能能力，即即：把零零部件集集中存放放在超市市而非分分散儲(chǔ)存存。零部部件超市市盡可能能安置在在離收貨貨區(qū)近的的地方，并且必必須準(zhǔn)備備一個(gè)足足夠的空空間來存存放全廠廠的零部部件，即即使需要要對(duì)部分分生產(chǎn)區(qū)區(qū)域進(jìn)行行重新布布置。這其中包包括最大大和最小小庫存量量的計(jì)算算，超市市的料架架設(shè)計(jì)，超市的的運(yùn)作規(guī)規(guī)劃等。在此不不做詳細(xì)細(xì)表述。7.4物物料運(yùn)送送路線的的規(guī)劃設(shè)設(shè)計(jì)在確定物物料運(yùn)送送路線的的時(shí)候，首先要要觀察工工廠里現(xiàn)現(xiàn)有的路路線。這這個(gè)路線線要包含含指定的的存儲(chǔ)點(diǎn)點(diǎn)、每個(gè)

18、個(gè)零件的的使用點(diǎn)點(diǎn)、以及及精確的的運(yùn)送時(shí)時(shí)間和數(shù)數(shù)量。此此外，還還應(yīng)考慮慮物料運(yùn)運(yùn)送工具具。比如如什么時(shí)時(shí)候適用用小牽引引車，什什么時(shí)候候適用叉叉車等。確定站站點(diǎn)和運(yùn)運(yùn)送地點(diǎn)點(diǎn)也是一一步重要要工作。可以將將停車點(diǎn)點(diǎn)安排在在可以同同時(shí)補(bǔ)給給多個(gè)生生產(chǎn)單元元的地方方，“一站多多運(yùn)輸點(diǎn)點(diǎn)”。這樣物物料運(yùn)送送員就不不必在每每個(gè)運(yùn)送送點(diǎn)都上上下車，從而節(jié)節(jié)省了時(shí)時(shí)間。最最后，當(dāng)當(dāng)位置被被確認(rèn)后后，明確確的標(biāo)示示出每個(gè)個(gè)運(yùn)送點(diǎn)點(diǎn)和停車車點(diǎn)，在在每個(gè)停停車點(diǎn)安安裝停車車牌，并并用箭頭頭標(biāo)示每每個(gè)運(yùn)送送點(diǎn)。最最后，點(diǎn)點(diǎn)料架的的設(shè)計(jì)也也非常必必要，方方便操作作員的拿拿取，從從而提高高工作效效率。7.5拉拉動(dòng)信號(hào)

19、號(hào)系統(tǒng)的的規(guī)劃設(shè)設(shè)計(jì)用拉動(dòng)信信號(hào)來精精確控制制運(yùn)送零零件的時(shí)時(shí)間和數(shù)數(shù)量，這這就可以以讓企業(yè)業(yè)很有效效的追蹤蹤物料和和控制庫庫存。更更重要的的是，生生產(chǎn)單元元的操作作員可以以把所有有的精力力與時(shí)間間都用來來生產(chǎn)。建立一一個(gè)良好好的拉動(dòng)動(dòng)信號(hào)管管理系統(tǒng)統(tǒng)，我們們可以分分5個(gè)步步驟來進(jìn)進(jìn)行：（1）拉拉動(dòng)信號(hào)號(hào)的選擇擇（2）決定為為生產(chǎn)單單元補(bǔ)料料的頻率率（3）裝貨與與送貨操操作選擇擇開環(huán)系系統(tǒng)還是是閉環(huán)系系統(tǒng)（44）計(jì)算算每個(gè)零零件的看看板數(shù)量量（5）拉動(dòng)系系統(tǒng)實(shí)施施7.6拉拉動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)均衡化化均衡生產(chǎn)產(chǎn)是指在在固定的的生產(chǎn)周周期內(nèi)，平衡產(chǎn)產(chǎn)品的類類型和數(shù)數(shù)量。這這樣可以以在避免免大量生生產(chǎn)的同同時(shí)，有有效地滿滿足顧客客的需求求，最終終帶來整整條價(jià)值值流中的的最優(yōu)化化的庫存存、投資資成本、人力資資源以及及產(chǎn)品的的交付期期。均衡衡生產(chǎn)可可以分為為兩種按照照產(chǎn)品數(shù)數(shù)量來均均衡生產(chǎn)產(chǎn)和按照照產(chǎn)品類類型來均均衡生產(chǎn)產(chǎn)。結(jié)合以上上兩種安安排方法法，我們們可以使使用均衡衡生產(chǎn)原原則中最最常用到到的工具具看板均均衡柜來來實(shí)現(xiàn)系系統(tǒng)的均均衡化。在固定定的時(shí)間間間隔里里，利用用看板來來平衡產(chǎn)產(chǎn)品的型型號(hào)和數(shù)數(shù)量的工工具，稱稱其為看看板均衡衡柜，如如圖7。圖7看板板均衡柜柜7.7系系統(tǒng)持續(xù)續(xù)改進(jìn)保持和改改進(jìn)精益益物流系系統(tǒng)最好好的辦法法，就是是建立精精益物流流系統(tǒng)日日檢查制制度和定定期審查查。此外外還必須