精益生產實務 教案8 4.1拉動式生產 §4.2看板管理理論

PAGE6教案教師姓名授課形式授課時數2授課日期授課班級班級20年月日第節(jié)第周授課章節(jié)名稱及教學內容、目的與要求第四章拉動式生產§4.1拉動式生產§4.2看板管理理論1．教學內容：（1）拉動式生產概念（2）拉式生產與推式生產比較（3）看板管理概念、功能、類型（4）看板管理原理、機制2．教學目的與要求：（1）熟悉拉動式和推動式生產優(yōu)缺點（2）掌握看管理原理教學重點教學難點1．重點拉動式生產特點2．難點看板種類和運行機制使用教具教材與愛課程網絡資源籍課外作業(yè)補充作業(yè)備注§4.1拉動式生產一、拉動式生產概念1.概念拉動式生產指通過補充已消耗的生產原料，達到控制物料流動的生產組織方式。就是在需要的時間，按需要的品種，需要的數量，生產需要的產品。拉動式生產與連續(xù)流生產構成精益生產組織的核心。2.特點（1）適合多品種、小批量生產，能滿足用戶的不同需求。（2）生產與需求一致，物流和信息流一致。（3）消除生產、儲存、質量控制過程的浪費。（4）降低制造成本和經營成本，為客戶創(chuàng)造附加價值。（5）找出改進機會，持續(xù)改善。二、推動式生產與拉動式生產比較生產組織管理有計劃推動和需求拉動兩種理論，適應于不同的生產組織要求。傳統(tǒng)的生產組織方式采用“推動式生產”，適用于少品種、大批量生產條件。而在多品種、小批量市場環(huán)境下，適合拉動式生產，精益生產通過“拉動式生產”，實現(xiàn)準時化生產。1.推動式生產典型的推動式生產模式如圖所示,推動式生產由生產計劃控制中心根據產品結構將零部件展開，計算出每種零部件的需要量和各生產階段的生產提前期，確定每個零部件的投入產出計劃，然后按計劃向各工序發(fā)出指令。投料以后，各工序按預先制定好的計劃完成其承擔的加工任務，然后將完工零件批量運送到下一道工序，在那里排隊等待加工。以此類推，從第一道工序開始逐級向下道工序推進，使物料形成穩(wěn)定的流動。這種生產方式，物料是上一道工序推向下一道工序，故稱為“推動式生產”。推動式生產系統(tǒng)，每道工序只按控制中心發(fā)出的指令生產，零件按批量生產出來后再轉移到下道工序，而不管下道工序是否需要。這種方式很容易造成工序間只按自己的能力生產而不管“用戶”（下道工序）的需要，因而系統(tǒng)中經常存在大量一時并不需要的在制品。在大批量生產條件下，車間大量在制品或成品造成的資金積壓成本，生產切換時間分攤在每件產品上，當少品種大量生產時，分攤到每件產品上的成本并不明顯。但在多品種、小批量生產條件下，推動式生產的弊端就顯現(xiàn)出來：（1）物流和信息流分離由于生產計劃同時下達給各道工序，工序之間批量轉移在制品，造成中間在制品庫存積壓。生產線上工人各干各的，在時間上追求提前完成任務，在數量上追求超額完成任務，當后道工序由于某種原因不能正常生產時，其他工序不受影響而繼續(xù)生產。由此產生搬運和堆積浪費，也延長了生產周期。（2）庫存費用增加在制品增加帶來庫存設備和建筑面積增加，更主要的是庫存掩蓋了生產中的許多問題，如：設備故障、質量缺陷、物料短缺，以及工序加工等問題，成為阻礙變革動力。由于上述問題的存在，推動式生產周期很難確定，生產計劃品種、產量和實際經常不符，企業(yè)生產浪費嚴重，交期不能保證，不能及時滿足顧客需求。2.拉動式生產當產品品種多時，由于每種產品有多個系列，產品構成又有很多公用件、替代件，每個零件的生產周期和庫存情況又不相同，這時只有通過MRP（物料需求計劃）計算才能獲得較理想的生產計劃和采購計劃。但是，客戶需求變化越來越多樣，也越來越快，對同種產品的需求批量也越來越小，如果要求每一次需求變化后都要重新計算MRP是絕對不能實現(xiàn)的。所以需求拉動就成了解決這一問題的首選方法。簡單的說，指導一個加工點或采購點的驅動因素是其下道工序的需求（消耗），而不是經過復雜計算的結果。拉動生產可以真正實現(xiàn)按需生產?，F(xiàn)實當中，零件加工和裝配生產線可以看做是一個拉動式生產系統(tǒng)。在產品裝配時，要到上道工序提取各種零件，需要多少提取多少，完全按需進行，如果每一道工序都按其緊后工序的需要，在需要的時間生產需要的品種數量的零部件，就不會發(fā)生提前生產問題，客觀上也就消除或大幅降低庫存。按照拉動式生產的原則，每道工序按下道工序要求生產，物流和信息流保持一致，就不會出現(xiàn)計劃產量和實際產量不符的現(xiàn)象，在制品和成品庫存大幅度減少、直至為零，使得準時化生產成為可能。三、拉動式生產支持要素拉動式生產的支持要素包括1.看板管理看板管理是以看板為載體，由前道工序向后道工序發(fā)出物料傳遞和生產指令，看板作為拉動生產系統(tǒng)的信息載體，對保證適時適量生產發(fā)揮著主導作用。2.均衡生產拉動式生產往往產品種類多、批量小，均衡組織生產難度大，容易造成生產線混亂、在制品積壓，導致增加產品成本、不能保證用戶需求。因此，做好品種數量、設備負荷、人員配置的均衡是有效實施拉動式生產的關鍵。3.快速切換快速切換是指工序加工品種的快速轉換，如更換刀具、夾具或模具，調試設備等。這期間生產工人和機器都屬于無效狀態(tài)，不為產品增加價值。在大批量生產條件下，每批產品的批量大、有規(guī)模優(yōu)勢，即使品種切換時間長，也可以把由此造成的損失分攤到每件產品上，而單件小批生產則不然。由此人們開始注重快速切換技術的研究，由日本IE專家新鄉(xiāng)重夫發(fā)明的“十分鐘快速切換法”能把以前幾個小時，甚至幾天的切換時間縮短在十分鐘內完成。4.自働化自働化是專用詞，指發(fā)現(xiàn)異常或缺陷并且能夠使生產線或者機器停下來的裝置，一旦發(fā)生異常情況，生產線自動停止運行，工作人員必須查明原因并采取措施防止再次發(fā)生，因此也有質量控制功能。5.精益生產物流拉動式生產物流和信息流保持一致，物料要做到多頻次、小批量運送，建立完善的物流系統(tǒng)是實施拉動式生產的保證。產品價值鏈上直接生產工人加工產品創(chuàng)造價值，為此就要盡量減少他們的非作業(yè)時間，把運送搬運物料、清理生產垃圾等任務安排輔助工人完成。本章重點介紹看板管理和均衡生產，快速切換、精益生產物流將在后面的章節(jié)分別介紹?！?.2看板管理理論一、看板管理1.看板管理含義看板管理是指在生產線上工序之間以看板為指令，完成物流或信息流傳遞。生產拉動系統(tǒng)從最后一道工序開始，以看板為載體向上一道工序發(fā)出物料發(fā)送和加工信息。在看板生產拉動系統(tǒng)中，看板猶如巧妙連接各道工序的神經而發(fā)揮著重要作用。2.看板的功能（1）生產及取料指令這是看板最基本的機能。生產物流部根據訂單及市場預測而制定的生產指令只下達到總裝配線，前工序生產根據看板來進行?？窗逯杏涊d著生產和取料的數量、時間、目的地、放置場所、搬運工具等信息，從裝配工序逐次向前追溯，實現(xiàn)“后工序領取”和“適時適量生產”。（2）防止過量生產和過量運送看板必須按照既定的規(guī)則來使用。其中規(guī)則之一是：“沒有看板不能生產，也不能運送?！备鶕@一規(guī)則，各工序如果沒有看板，既不進行生產，也不進行運送；看板數量減少，則生產量也相應減少。由于看板所標示的只是必要的量，因此運用看板能夠做到防止過量生產、過量運送。（3）“目視管理”的工具看板的另一條使用規(guī)則是“看板必須附著在實物上”、“前工序按照看板取下的順序進行生產”。根據這一規(guī)則，作業(yè)現(xiàn)場的管理人員對生產的優(yōu)先順序能夠一目了然，很容易管理。只要通過看板所表示的信息，就可知道后工序的作業(yè)進展情況、本工序的生產能力利用情況、庫存情況以及人員的配置情況等。（4）改善的工具在制品和庫存的改善主要通過減少看板的數量來實現(xiàn)，看板數量減少意味著工序間在制品量的減少。如果保持較高在制品存量，即使設備出現(xiàn)故障、不良產品數目增加，也不會影響到后工序的生產，在制品庫存掩蓋了生產中的各種問題。所以，豐田企業(yè)認為庫存是“萬惡之源”。精益生產通過不斷減少看板數量來減少在制品庫存，使得上述問題不可能被無視。這樣通過改善活動不僅解決了問題，還使生產線的“體質”得到加強。二、看板管理原則看板管理必須制定嚴格的制度，否則就會陷入形式主義的泥潭，達不到應有的效果。在采用看板作為管理工具時，應遵循以下五個原則：1.后工序只有在必需的時候，才向前工序領取必需數量的零件。①如果沒有看板，領取一概不能進行；②超過看板數量的領取一概不能進行；③看板必須附在實物上。2.前工序只生產被后工序領取的零件數量。①生產數量不能超過看板規(guī)定的數量，沒有看板不能生產；②當前工序生產多種零件時，必須按看板的擺放順序生產，即先進先出原則3.不良品不送往后工序。一旦發(fā)現(xiàn)不良品必須停止生產，直到找到問題根源。①如果遵守這條原則，就要及時發(fā)現(xiàn)本工序的不合格品。②不合格品積壓在本工序中，使工序的問題馬上明顯化，現(xiàn)場管理人員就不得不制定防止再發(fā)生的對策。4.看板的使用數目應該盡量減少?？窗宓臄盗看砹慵淖畲髱齑媪?，看板數越少代表在制品庫存越少。通過有計劃地主動減少看板，可及時發(fā)現(xiàn)問題，并找出原因。①當需要找出某工序生產存在問題時，則減少發(fā)出的工序內看板。②當需要找出搬運方面或后工序存在問題時，則減少發(fā)出的工序間領料看板數量。③通過不斷減少看板數量，使現(xiàn)場改善活動持續(xù)進行。5.通過調整看板數量，適應生產計劃小幅度調整。市場需求變化和出現(xiàn)生產緊急狀況，可以通過看板數量的調整適應這種變化?？窗逯饕δ苤皇亲鳛樯a和搬運的指令，因此實施看板管理不需要另外提供工作計劃表、出入庫計劃表等額外信息，操作者只按看板生產。通過看板進行微調，僅在小幅度變化情況下可以采用，如果在10%的范圍只改變看板取送的次數就行，如果處理變化大，就必須重新計算節(jié)拍或者增減看板數量。三、看板的種類看板總體上分為三大類：取料看板、生產看板和臨時看板。（1）工序間看板工序間看板是指后工序到前工序領取所需的零部件時使用的看板。圖中所示為典型的工序間看板，前工序為部件1號線，本工序為總裝2號線，需要的是零件編號為Ａ232－60857，用看板就可以到前一道工序領取。工序間看板掛在從前工序領來的零部件的箱子上，當該零部件被使用后，取下看板，放到在作業(yè)場地的看板回收箱內?？窗寤厥障渲械墓ば蜷g看板所表示的意思是“該零件已被使用，請補充”?，F(xiàn)場管理人員定時來回收看板，集中起來后再分送到各個相應的前工序，以便領取需要補充的零部件。（2）外協(xié)看板外協(xié)看板是針對外部協(xié)作廠家所使用的看板。對外訂貨看板上必須記載進貨單位的名稱和進貨時間、每次進貨的數量等信息。外協(xié)看板與工序間看板類似，只是“前工序”不是內部工序而是外部供應商。在看板管理中，由最后一道工序往前拉動，直至供應商，由此也推動供應商進行精益生產改造。外協(xié)看板的摘下和回收與工序間看板基本相同?；厥找院蟀锤鲄f(xié)作廠家分開放置，等廠家來送貨時由他們帶回去，成為該廠下次生產的指示。在這種情況下，該批產品的進貨至少會延遲一批以上。因此，需要按照延遲的批數發(fā)放相應的看板數量，這樣才能順利實施拉動循環(huán)。生產看板用于在工序內發(fā)出生產指令（1）工序內看板工序內看板用于指示工序內開始生產，通常用于只生產一個型號零件或很少換模的工作中心。這種看板用于裝配線以及即使生產多種產品也不需要實質性作業(yè)更換（作業(yè)更換時間接近于零）的工序。工序內看板需要與取料看板配合使用，典型的工序內看板如圖所示。后工序來領取零件時摘下掛在物料箱上的看板，然后掛上領取的工序間看板。該工序再按照看板被摘下的順序以及這些看板所表示的數量進行生產，如果工序內看板數量變?yōu)榱?，則停止生產，這樣既不會延誤也不會過量生產。（2）信號看板信號看板是在較長距離的空間搬運或頻繁換模的情況下，不得不進行批量生產的工序上使用的看板。由于換?；虬徇\，前工序需要一定的調整和等待時間，這時使用信號看板可以保證后工序依然能夠正常生產。信號看板通常掛在前工序的成品超市上，采用三角卡片的形式，信號位置用醒目的顏色標識。其內容除了一些基本要素外，還包括傳遞批量、再訂購點等。典型的信號看板形式如圖所示。信號看板掛在成批加工的產品上面。如果該批產品的數量減少到基準數時就摘下看板，送回到生產工序，然后生產工序按照該看板的指示開始生產。沒有摘牌則說明數量足夠，不需要再生產。3.臨時看板臨時看板是在進行設備保全、設備修理、臨時任務或需要加班生產的時候所使用的看板。與其它種類的看板不同的是，臨時看板主要是為了完成非計劃內的生產或設備維護等任務，因而靈活性比較大。臨時看板由高級主管授權，張數受到嚴格控制，仍可采用取料看板和生產看板形式，用完立即收回?？窗宓男问讲⒉痪窒抻谟涊d有各種信息的卡片形式，在實際生產當中，還有很多種代替看板發(fā)出生產請求的目視化方法，如彩色乒乓球、空容器、地面空格標識和信號標志等。四、看板管理運行機制如圖45所示，工序3與工序2屬于單件小批生產類型的看板銜接，工序2與工序1是單件小批與批量生產類型之間的看板銜接?？窗謇瓌訌淖詈笠坏?/p>