集合MRP系统的拉动式造船模式研究

1、 集合MRP系统的拉动式造船模式研究游伟搭载部摘要目前我国造船业一直是采用推动式计划体系，其特点是由管理部门制定生产计划，然后层层下达，由各部门制定具体的实施计划。这种生产模式，容易发生生产过剩，也难免发生停工待料现象，造成库存积压，形成浪费，以致成本增高。本论文旨在通过对拉动式计划管理模式的研究，充分利用看板管理，结合MRP系统信息化技术对生产过程进行信息流监控，以期实现造船生产过程中的准时化生产，最终达到降低成本、提高效率的精益生产。关键词拉动式生产 看板管理 MRP 造船模式 精益生产1 绪论1.1 研究的背景1.1.1 世界航运市场经济形势“BDI低位徘徊，油价上涨，散货船运力过剩，航

2、运公司亏损严重，度日艰难”2011年6月份第四届国际干散货海运峰会。受美国债务危机、欧洲主权债务危机影响，投资者对全球经济前景渐渐失去信心，全球各大股市8月初集体跳水，道琼斯指数、纳斯达克指数等暴跌，全球经济“乌云”笼罩。在全球经济增速放缓，原材料运输需求增幅缩小的大背景下，全球散货船运力却急速膨胀，导致今年一季度BDI（波罗的海干散货综合运价指数）再次探底，降至1043，远低于2010年同期点位。更令人担忧的是，按照今年2月底全球手持船舶订单统计，未来几年要交付的散货船还有3172艘、2.7亿载重吨之多，而今年干散货海运量同比预计仅增加5%1。作为衡量国际散货船海运形式的权威指数的波罗的海干

3、散货综合运价指数一落千丈，干散货运力供“过”于求，而且这种“过”将在未来几年不断加大，干散货航运市场将长期“抬不起头”。在未来的数年，船东的主要精力都将贡献在“生存”上，不会投放太多的散货船订单，造船企业之间的竞争将呈现出“白日化”。1.1.2 中国船舶工业经济运行形势2011年上半年，我国船舶工业面正处于“接单难”和“交船难”的“双难”境地，虽然造船完工量保持增长，主要经济指标继续也保持着平稳增长的态势，但增速已显回落迹象，同时随着金融危机对船舶工业滞后性影响的逐步显现，我国船舶企业生产经营等受到严峻的挑战。主要表现在以下方面：1、接单难，开工任务日趋不足据中国船舶工业行业协会统计数据，上半

4、年我国新接订单量为2160万载重吨，同比下降9.2%。统计范围内约有半数企业没有接到订单，重点监测的43家船舶企业中有10家没有接到订单。缺少订单，将使部分企业明年上半年陷入开工任务不足的困境，个别企业甚至今年四季度已无开工船舶（数据来源于中国船舶报。2、造船成本持续上升，竞争能力受到削弱当前，新船价格比金融危机爆发前普遍下降30%到40%，受到人民币升值、利率提高、原材料涨价、劳动力成本上升、国际造船新标准和新法规的实施等诸多因素的影响，我国船企造船成本大幅上升，挤压了企业的盈利空间。3、金融机构放贷收缩，融资困难问题依旧受到国际金融危机和国内房地产行业影响，我国实行稳健的货币政策，金融机构

5、收紧银根，上半年已经连续三次提高准备金率，两次加息。全国银行放贷额度收缩，船东融资难状况加剧，而新船合同的预付款比例大幅降低，从40%下降至10%左右，使企业生产资金流动性不足问题日益严重。1.1.3 船厂目前生产上存在的主要问题目前国内船厂除了在外部面临以上困难，企业内部生产上也存在一些亟待解决的问题。以中国国内管理水平较高的上海外高桥造船有限公司为例，其目前生产上的问题有：1、场地资源紧张。目前外高桥船坞面积9.20万，现在总组面积5.17万，船坞面积：总组面积为9.20 ：5.17=1：0.56。按照国内造船专家的经验评估，船坞面积：总组面积比例至少为1：1。因此，总组高峰时分段积压，分

6、段堆放场地紧缺，影响流水线分段脱胎以及分段涂装场地周转；而总组低峰时又出现场地闲置情况。除了上道分段供应不均衡因素外，平台作业本身也存在场地功能划分不清晰、分段无效搬运太多、施工环境不佳、作业行为随意、总组周期较长等问题，这些都会影响平台的使用效率和产量。2、吊车资源紧张。公司3座600吨和一座800吨船坞龙门吊的吊装能力已成为制约公司进一步扩大生产规模的瓶颈。随着公司越来越多的分段外协给其他单位，龙门吊需要花费更多的时间协助驳船装卸分段，这种瓶颈效应将逐步放大。3、等工与加班大量并存。由于生产计划导致的物量不均衡，使得劳动力需求波动较大，等工与加班大量并存。4、生产计划匹配率低。同时，外高桥

7、桥造船有限公司还面临着外协分段计划不匹配、精度仍需提高、生产效率提高难度大、生产及管理上的浪费大等等问题。1.2 研究目标当前，国内造船企业在“内忧外患”的形势下必须通过管理上的不断创新改革，提高生产效率，降低成本，提升市场竞争力。推行拉动式造船模式是解决以上问题的一个行之有效的方法。从造船行业及信息化发展趋势来看，集合MRP系统的拉动式生产模式必定是未来造船行业乃至整个制造业的大势所趋。实现集合MRP系统的拉动式造船模式，我们要做到：1、建立拉动式生产系统，实现精益生产中的准时化生产（JIT：Just In Time），以解决生产计划不匹配问题；2、实行看板控制方式，结合信息化技术，构建MR

8、P系统，提高信息搜集和信息反馈速度，全面监控生产现场过程，对生产中出现的问题能够在第一时间发现并解决；3、实行生产平准化，实现物量和劳动力需求平衡化，以避免等工与加班大量并存现象；4、提高场地利用率和周转率，解决平台面积不够问题；5、降低设备调整时间，提高设备利用率。1.3 国内外研究现状精益生产（LP：Lean Production）源于丰田生产方式（TPS：Toyota Production System），“日本企业复活的教父”大野耐一先生在丰田生产方式一书中对丰田生产方式做了全面的阐述。在1990年出版的改变世界的机器一书中，美国麻省理工学院的JamesP.Womack和DanielT

9、.Jones教授将丰田生产方式定名为精益生产。作为精益生产核心内容的拉动式生产方式在这两本书中体现得淋漓尽致。如今，对于精益生产的研究已遍布全世界，其核心内容拉动式生产、看板管理、JIT思想、无库存思想等等都成为研究热点。MRP是物料需求计划（Material Requirement Planning system)的简称，这种方法是由美国著名生产管理和计算机应用专家欧威特和乔伯劳士在对多家企业进行研究后提出来的。虽然关于拉动式生产和MRP系统国内外都有研究和应用，但集合MRP系统的拉动式生产方式研究尚不多见，集合MRP系统的拉动式造船模式研究更是鲜有耳闻。因此，集合MRP系统的拉动式造船模式

10、研究具有重要的理论意义和现实意义。造船生产是一项复杂而庞大的系统工程，在实施过程中必将面临着一系列新的问题，也必定存在着一系列新的要求，本文将以中国典型造船企业上海外高桥造船有限公司为例，通过对集合MRP系统的拉动式造船模式研究来探索该船厂如何构建拉动式生产模式，并尝试建立MRP系统监控造船生产的信息流。1.4 技术路线本文将首先介绍目前世界航运市场的经济形势，并结合其对船舶制造业的影响剖析我国船舶工业经济运行状况。通过分析当前国内大部分船厂实行推动式生产方式的弊端，引出拉动式生产模式的研究和MRP系统的研究，最终尝试在船厂建立集合MRP系统的拉动式造船模式，旨在实现信息化精益生产，降低造船成

11、本，提高经济效益和船企市场竞争力。具体技术路线如图1.1所示。航运市场形势船舶工业形势船企面临的问题集合MRP系统的拉动式造船模式研究理论研究拉动式生产方式理论综述法看板及MRP系统理论综述法应用研究船厂推动式计划体系现状分析拉动式生产模式在船厂应用法拉动式生产中看板信息化（MRP）法展望2 拉动式生产模式相关理论综述对于装配式生产，产品由许多零部件构成，每一个零件要经过许多道工序加工。这些零件在工序间的加工、传送活动，就构成了生产过程中的物料流动。按驱动物料形成有序流动的方式，可将生产方式分为“推进式”和“拉动式”两种不同的类型。2.1 推进式生产系统(Push System)生产计划部门根

12、据市场需求，按产品构成清单对所需的零部件规格和数量进行计算，得出每种零部件的需要量和各生产阶段的生产前置时间，确定每个零部件的投入产出计划，按计划发出生产和订货的指令。每个生产车间都按计划生产零部件，将实际完成情况反馈到生产计划部门，并将加工完的零部件送到下一道工序或下游生产车间，无视下道工序和下游生产车间当时是否需要。在此方式中物流和信息流基本上是分离的2。整个过程相当于从前（前工序）向后（后工序）推动，故这种方式为推动式（Push），实行推动式方法的生产称为推动式生产系统，如图2.1所示。生产计划部门生产计划零部件采购计划供应商1供应商2供应商n-1供应商n车间1车间2车间n-1车间n信息

13、流物流图2.1 推动式生产方式2.1.1 推动式生产计划体系举例图2.2 推动式生产计划体系从该计划编制流程可以看出，计划的制定是由建造线表开始，依据坞位布置构建搭载网络，同时进行负荷测算。再从搭载网络出发，根据各工序的标准周期（通常为积累的经验数据）来推算先行中日程计划，同理制定后行中日程和制作中日程计划。生产管理部门所有计划制定完毕后将发出工作指令到生产部门开始按照计划生产。图2.3 推动式生产计划管理体系在该计划体系运行过程中，由于生产实际肯定不会与计划完全匹配，因而在计划的管理体系中需要各种平衡制度来使得计划尽量平稳。然而，由于生产计划是层层下达给各生产部门，而各生产部门在实际生产中遇

14、到的问题不一致，使得各自的计划完成情况各不相同，最终出现同性问题放大的现象，如中间产品严重脱期或者中间产品堆积。另一方面，该计划体系中的平衡制度不能够实时解决生产中的问题，在这段延迟的期间内，这样的问题已经影响了生产。这就产生了以下现象：先行中日程与三月滚动计划不完全匹配，造成钢板采购计划与到货计划脱节，物资纳期与实际生产需求有差距；分段制造计划与中日程计划不对应，生产负荷大时分段供应来不及，生产负荷小时分段提前量较大；生产场地紧缺，常出现分段脱期与分段积压同时出现的现象；由于线表安排有共振计划不均衡，搭载部受组立与涂装的影响较大，造成后道的机装、船装相当被动。这一切就是采用推动生产方式的企业

15、之所以中间产品库存较多，总生产周期较长的的具体表现。2.2 拉动式生产系统(Pull System)从市场需求出发，由市场需求信息决定产品组装，再由产品组装拉动零部件加工。每道工序、每个车间都按照当时的需要向前一道工序、上游车间提出需求，发出工作指令，上游工序、车间完全按这些指令进行生产。物流和信息流是结合在一起的。整个过程相当于从后（后工序）向前（前工序）拉动。故这种方式被称为拉动式（Pull），简单地说就是生产计划部门只制定最终产品计划（称为主生产计划），其他车间及工序根据主生产计划，按下游工序、车间需求来制定生产计划3。 实行拉动式方法的生产系统称为拉动式生产系统，如图2.4所示。车间1

16、信息流物流生产计划部编制主生产计划车间n车间n-1车间2供应商1供应商2供应商n-1供应商n图2.4 拉动式生产方式2.2.1 拉动式生产相对于推动式生产的优势对于推进式生产系统，进行生产控制的目的就是要保证生产计划的按要求完成。但实际上，由于以下两个方面的原因，使得生产控制达不到预期的目的。1、许多因素的干扰，经常不能做到每道工序都按时完成，其结果是生产控制达不到预期的目的。例如，设备发生故障、产品品质不良、物料供应不及时造成停线等。2、一般产品通常都是由许多中间产品组成，而生产计划只能是某产品或某产品的某单元当天（或一段时间）做多少，很难事前明确所有的中间产品的精确交货期。采用拉动式系统可

17、以真正实现按需生产。如果每道工序都按下道工序的要求，在适当的时间，按需要的品种与数量生产，就不会发生不需要的零部件被生产出来的情况。2.2.2 拉动式生产特点拉动式生产管理系统的生产指令是由最后一道工序开始，在需要的时候通过看板逐级向前工序传递，这就使得适时适量生产成为可能。拉动式生产管理系统的特点如下：1、各工序只生产后工序所需要的产品，避免了生产不必要的或多余的产品；2、只在后工序需要时才生产，避免和减少了不急需品的库存量；3、生产指令只下达给最后一道工序，最后的成品数量与生产指令所指示的数量（市场需求）一致；4、不合格产品不流转到下道工序。3 看板管理与MRP系统相关理论综述要建立一个拉

18、动式生产系统，首先要阐述拉动信号（信息流）是如何传递并指导生产的，这就就是我们所说的看板。3.1 看板管理3.1.1 看板概念看板原意是指“可视化记录”，是一种生产、传送指令的传递工具，具体形式有卡片、标签等。看板分两种，即传送看板和生产看板。传送看板用于指挥零件在前后两道工序之间移动。生产看板用于后道工序向前道工序发出生产指令。看板上需要包括以下信息：物品名称、物品编号、物品描述、容器类型、容器容量、看板识别码、紧前工序和紧后工序等。3.1.2 看板的运作方式当放置零件的容器从上道工序的出口存放处运到下道工序的入口存放处时，取货看板就附在容器上。当下道工序开始使用其入口存放处容器中的零件时，

19、取货看板就被取下，放在看板盒中。当下道工序需要补充零件时，取货看板就被送到上道工序的出口存放处相应的容器上，同时将该容器上的生产看板取下，放到生产看板盒中，上道工序看到生产看板即开始按照该看板进行生产。看板生产的主要思想是遵循内部用户原则，把用户的需要作为生产的依据。传统生产采用上道工序向下道工序送货方式，加工过程由第一道工序向最后一道工序推进，因而被称为“推动式”生产，看板管理则采用“拉动式”，由后道工序向前道工序取货，一道一道地由后向前传送指令。3.1.3 看板管理的意义看板管理是目视管理的分支。所谓目视管理，就是指“无论谁见到管理的对象，都能立刻对其正常、异常状态作出正确的判断、并且明了

20、异常处置方法的管理”。它有三个要点：（1）无论是谁都能判明是好是坏（异常）；（2）能迅速判断，精度高；（3）判断结果不会因人而异。其包括对管理对象本身的正常、异常的明确表示，以及管理对象在出现异常时人们用眼睛就能迅速作出判断并能自行处理异常情况，能够提供最快最准确的生产现场信息。3.1.4 看板的功能（1）生产以及运送的工作指令；（2）防止过量生产和过量运送；（3）进行“目视管理”的工具；（4）改善的工具。3.2 MRP系统3.2.1 MRP概念MRP（Material Requirement Planning）即物料需求计划，是一种以计算机为基础的编制生产与实行控制的系统，MRP是根据主生产

21、计划中规定的最终产品的交货日期，规定必须完成各项作业的时间，编制所有较低层次零部件的生产进度计划，对外计划各种零部件的采购时间与数量，对内确定生产部门应进行加工生产的时间和数量。一旦作业不能按计划完成时，MRP系统可以对采购和生产进度的时间和数量加以调整，使各项作业的优先顺序符合实际情况。3.2.2 MRP系统的运行步骤（1）根据市场预测和客户订单，编制同现有生产能力相适应的主生产计划和生产作业计划，在计划中规定生产的品种、规格、数量和交货日期；（2）编制产品结构图和各种物料、中间产品的用料明细表；（3）掌握各种物料和中间产品的实际库存量；（4）规定各种物料和中间产品的采购交货日期，以及订货周

22、期和订购批量；（5）通过MRP逻辑运算确定各种物料和中间产品的总需要量以及实际需要量；（6）向采购部门发出采购通知单或向本企业生产车间发出生产指令。3.2.3 MRP中的能力需求计划尽管MRP的出发点是“围绕物料转化，组织制造资源，按需准时生产”，但实际上基本的MRP并不能够获得真正的按需准时生产，因为MRP采用的是基于无限能力的基础上进行倒排的方法来确定物料需求计划，没有考虑能力占用的问题，因此这样的计划是不能真正达到准时生产的。为了解决这样的问题，在物料需求计划系统中有一个能力需求计划部分，进行能力与负荷的平衡，然后调整物料需求计划，使物料需求计划建立在生产能力基础上，切实可行。3.2.4

23、 能力需求计划的主要任务（1）将物料需求计划转化为对车间的设备、人力等资源的能力需求（如工时）；（2）按照周期和工序或者生产部门对所需要的能力进行汇总；（3）用能力需求报告和生产负荷报告检查能力与负荷之间的差异；（4）提供解决能力与负荷之间差异的措施。3.3 看板管理与MRP系统区别（1）看板管理是采用拉动式生产的思想，MRP系统实际上是推动式生产；（2）看板管理只对最后一道工序下达生产指令，前道工序的生产和原材料采购工作是根据后道工序所传递的需求信息而开展的，而MRP系统是将主生产计划按照物料清单分解到各个工序和原材料采购的方法。3.4 看板管理与MRP系统的结合随着信息技术的飞速发展，当前

24、的看板方式呈现出逐渐被电脑所取代的趋势。将拉动式生产之间的看板用电脑来代替，每一道工序之间都通进行联网，指令的下达、工序之间的信息沟通都通过电脑来完成，实际上这就形成了MRP系统的雏形。看板管理和MRP系统各有所长，又各有所短。那么将二者结合起来，即可扬长避短。以下介绍集合MRP系统的拉动式生产模式：MRP系统制订维护主生产计划和物料需求计划，生产过程采用看板管理。1、MRP系统制订维护主生产计划当前的市场环境下，企业面对不同客户的众多需求和自身的经营规划，需要一个能迅速制订、适应各方面要求、真正可行的主生产计划。仅仅依靠手工作业的方式进行是很难达到要求的，因此企业需要借助计算机系统也就是MR

25、P系统来帮助制订主生产计划。2、MRP系统计算物料需求计划传统的MRP系统根据主生产计划计算得出的物料需求计划不仅仅包括原材料的需求，还包括中间产品的需求。但是我们知道MRP系统计算出的中间产品的需求与生产现场的实际情况并不一定一致，这是造成在中间产品管理困难的重要原因。所以需要使MRP不进行中间产品的需求计算，直接将成品的主生产计划分解为原材料的采购需求。至于中间产品的需求计划则由看板管理来完成（下文将详细阐述）。MRP系统根据产成品的主生产计划，按照物料清单进行需求分解，计算出原材料在不同计划时区内的毛需求，然后再根据现有库存和订单情况确定最终的净需求，即原材料采购计划。即使MRP系统产生

26、的原材料净需求与实际生产过程的看板需求数量有差异，差异也不会很大，一般不可能出现缺料或积压的情况。如果单纯使用看板管理来确定原材料需求，那么只有在主生产计划开始实行时才知道原材料的需求信息，那时企业往往已经来不及进行计划调整。3、生产现场采用看板管理生产现场的各工序生产活动的节拍是否合拍是生产控制的关键。如果采用MRP系统来管理，就会出现由MRP系统对各工序分别下达生产指令，各工序按照其指令各自开工生产。前道工序按照系统计算出的后道工序的需求进行生产活动，不一定与后道工序的实际需求相吻合。这是因为，MRP的计划时区通常是以周或天为单位的，而实际上许多企业尤其是流水线生产方式的企业，各工序的加工

27、时间是以分钟甚至秒作单位。系统的时间单位与实际的不一致，就容易造成系统的需求与实际需求之间的时间差，从而容易造成生产现场的中间产品积压和生产活动的混乱。采用看板管理就可以避免这种情况的发生。看板在生产过程中的各工序之间周转，将与取货和生产的时间、数量、品种等相关信息从生产过程的下游传递到上游，并将相对独立的工序个体结合为一个有机的整体。4 拉动式生产在船厂中应用举例拉动式生产的思想可以应用于造船整个流程，也可以应用于某一个以流水线生产为基础的生产部门内部，甚至外协厂家、各服务商之间都可以加以应用。由于船厂主要的最终产品是船体，因此以船体为最终产品举例研究如何构建拉动式生产方式。4.1 构建模型

28、按照分段流转顺序：加工部组立部涂装部搭载部，构建部门间拉动式体系，为简化模型，其中不考虑机装、机调以及模块作业内容。在建船船型为散货船，船号为H0000，重点描述的建造分段为平行中体区域双层底分段。H0000船在船坞建造进度：双层底分段DB1到DB6已经搭载完毕，按照计划接下来需要搭载的分段是DB7或者DB8，其中DB7分段正在平台总组，而DB8分段还在涂装部进行油漆作业，DB9分段在组立进行装配。H0000船坞、平台分段布置如图4.1所示：DB7TS1TS2TS3TS4TS5工位1工位2工位33工位4工位5工位6工位7工位8DB1DB2DB3DB4DB5DB6船坞搭载平台总组图4.1 H00

29、00船船坞平台分段布置图4.2 搭载部关于DB8分段作业过程4.2.1 DB8双层底分段总组搭载作业步骤1、下发图纸：设计部门下发DB8分段图纸至搭载、总组作业区。2、搭载和平台作业区按照出坞计划制定生产计划：搭载作业区根据公司的线表计划，编制本作业区各分段（包括DB8）搭载计划，平台作业区根据搭载计划编制平台总组计划。3、发送取货看板和生产看板：搭载作业区严格按照生产计划向平台作业区发出取货看板（领取平台作业区总组好的分段DB8）和下一个搭载分段的生产看板，同时向集配中心发出取货看板（领取舾装件等）。平台作业区向涂装部发出分段A和分段B的取货看板（分段A和分段B总组成DB8）和下一个总组分段

30、的生产看板。4、各作业区按照计划生产。4.2.2 DB8双层底分段总组搭载计划及取货看板流程为了保证各道工序间无缝衔接，按照各自计划完成生产任务，就必须保持生产信息沟通顺畅，那么取货看板（举例见表4.1）在其中起到至关重要的作用。其具体的运作流程参看表4.2。表4.1 搭载部平台作业区至涂装部领取分段的取货看板举例船号H0000分段号分段A和分段B到货时间T3分段总组工位工位2看板代号Kanban5发行张数1/2看板箱代号Box8备注：分段A和分段B总组形成DB8。表4.2 DB8双层底分段总组搭载计划及取货看板流程计划制定顺序实际作业顺序作业内容开工时间完工时间取货看板流程41胎架制作T1T

31、21、用取货看板至集配中心领取边角料2、在T1时刻按照胎架图纸开始制作胎架32平台总组T3T41、用取货看板至涂装部领取分段2、分段运输时间在T2T3期间完成3、在T3时刻开始总组23舾装件安装T3T41、用取货看板至集配中心领取舾装件托盘2、在T3时刻按照图纸开始舾装件安装14船坞搭载T5T61、用取货看板至平台领取总组好的分段2、分段吊装时间在T4T5期间完成2、在T5时刻开始船坞搭载理论上，平台作业区按照计划于T4时刻（表4.2）将DB8分段总组完毕，搭载作业区于T4时刻向平台作业区发出取货看板领走分段DB8。由于船厂生产不是传统意义上的流水线生产，搭载作业区发送一个取货看板领取走分段D

32、B8以后，平台作业区不可能再生产一个DB8分段补充库存，因此在搭载作业区发送取货看板的同时将发送一个DB9分段生产看板。事实上，平台作业区按照搭载作业区关于H0000船的搭载计划已经知道该搭载顺序，在此之前平台作业区已经开始生产DB9分段。但是由于生产中可能遇到各种影响生产的问题，搭载计划可能改变为下一个搭载分段为DB10，该看板的意义在于告诉平台作业区下一个取货的对象是DB9分段，搭载计划没有变化。这就可以使得平台作业区集中劳动力和资源进行DB9分段的建造，避免平台总组的分段不是船坞搭载计划分段的现象。这也就是推动式生产情况下造成分段积压和分段脱期现象并存的原因。搭载作业区向平台作业区发送取

33、货看板显得多此一举，在目前公司生产现状下，一般只用作业区间口头沟通协调就可以完成该工作。之所以在此增加该取货看板是为后期建立MRP系统。4.3 涂装部关于分段A和分段B作业过程4.3.1 DB8双层底分段涂装作业步骤1、下发图纸：设计部门下发DB8分段涂装图纸至涂装部。2、涂装按照搭载部生产看板要求制定生产计划：涂装部根据平台作业区的总组计划和船坞的搭载计划（有些分段不总组）编制本部门的生产计划。3、发送取货看板和生产看板：涂装部门严格按照生产计划向组立部发出取货看板（领取分段A和分段B）和下一个涂装分段的生产看板，同时向集配中心发出取货看板（领取油漆等）。4、涂装部按照计划生产。4.3.2

34、涂装部分段A和分段B涂装计划及取货看板流程表4.3 分段A和分段B涂装计划及取货看板流程计划制定顺序实际作业顺序作业内容开工时间完工时间取货看板流程21分段涂装t1t21、用取货看板至集配中心领取油漆2、用取货看板至组立部领取分段A、B3、在t1时刻开始涂装作业12送至搭载部t2T2分段A、B送至搭载部平台作业区工位24.4 组立部关于分段A和分段B作业过程4.4.1 分段A和分段B组立部制作步骤1、下发图纸：设计部门下发DB8分段制作图纸至组立部。2、组立部根据涂装部分段涂装计划编制本部门分段A和分段B制作计划，使得分段可以在t1时刻（表4.3）送至涂装部。3、发送取货看板和生产看板：组立部

35、严格按照部门的生产计划向加工部发出取货看板（领取分段A和分段B的板材、型材等）及下一批将要取货的生产看板，同时向集配中心发出取货看板（领取舾装件等）。4、组立部按照计划生产。4.4.2 组立部分段A和分段B制作计划及取货看板流程表4.4 分段A和分段B组立计划及取货看板流程计划制定顺序实际作业顺序作业内容开工时间完工时间取货看板流程61胎架制作E1E21、用取货看板至集配中心领取边角料2、在E1时刻按照胎架图纸开始制作胎架52内底板安装E2E31、用取货看板至加工部领取制作好的板材2、在E2时刻开始安装内底板43型材和舾装件安装E3E41、用取货看板至加工部领取型材（包括T型材、肋板、肘板、加

36、强筋等）2、用取货看板至集配中心领取舾装件3、在E3时刻按照图纸开始安装型材和舾装件34外底板安装E4E51、用取货看板至加工部领取制作好的板材2、在E4时刻开始安装外底板25舾装件安装E5E61、用取货看板至集配中心领取舾装件2、在E5时刻开始安装舾装件16送至涂装部E6t1分段A和分段B送至涂装部4.5 组立部到加工部领取型材的取货看板举例船号H0000分段号分段A零件名T型材零件号材料A级普钢数量30到货时间E4分段制作工位Address1看板代号Kanban9发行张数1/2看板箱代号Box104.5 加工部关于分段A零部件作业过程4.5.1 分段A零部件加工部制作步骤1、下发图纸：设计

37、部门下发分段A零部件制作图纸至加工部。2、加工部根据组立部分段制作计划编制本部门分段A零部件制作计划，使得分段A零部件在E3时刻（表4.4）送至组立部。3、发送取货看板和生产看板：加工部严格按照部门的生产计划向配套部（采购钢板和型材）发出取货看板及下一批将要取的货的生产看板，同时向集配中心发出取货看板（领取舾装件等）。4、加工部按照计划生产。4.5.2 加工部分段A零部件制作计划及取货看板流程表4.5 分段A零部件加工部制作计划及取货看板流程计划制定顺序实际作业顺序作业内容开工时间完工时间取货看板流程51领料12用取货看板至配套部领取板材及型材42预处理23在2时刻开始板材和型材预处理33切割

38、、铣边、理料341、用取货看板至预处理工序领取处理好的板材和型材2、在3时刻按照图纸开始切割等作业24拼板451、用取货看板至切割工序领取切割好的板材和型材2、在4时刻开始进行拼板作业15送至组立部5E2在E2时刻将制作好的分段A的零部件送至组立部4.6 生产看板使用方法在拉动式生产系统中，后道工序向前道工序发出取货看板领取中间产品时，同时发出一个生产看板，前道工序看板该生产看板即开始进行生产。在拉动式生产理论中提到，前道工序在没有看到生产看板就不生产，这是为了避免过量生产而造成库存浪费，但是在造船企业中所有的工序全部是按照设计部图纸进行生产，是不会产生生产过量的问题。然而，如果前道生产出来的

39、中间产品不是后道工序急需的话，也会造成库存浪费，或者后道工序所需的中间产品前道未能按照节点完成也会影响整个生产线。所以在造船企业构建拉动式生产系统时不能生搬硬套理论。前道工序可以按照后道工序全部的领货需求进行生产，这样可以进行柔性生产，便于劳动力资源的平衡。但是前道看到后道发出的生产看板时必须优先生产后道所需的中间产品。关于生产看板的使用流程，以加工部制作分段A零部件为例进行说明，详见图4.2。配套部（钢板和型材采购）加工部定时搜集组立部送来的生产看板发出取货看板和生产看板1、根据取货看板在E2时刻将拼好的板材和型材送至组立部2、根据生产看板开始下一批板材和型材的拼板作业拼板工序发出取货看板和

40、生产看板1、根据取货看板在4时刻将切割好的板材和型材送至拼板工序2、根据生产看板开始下一批板材和型材的切割作业切割工序发出取货看板和生产看板1、根据取货看板在2时刻将领取的材料发送至预处理工序2、根据生产看板开始领取下一批材料领料发出取货看板和生产看板（订货看板）1、根据取货看板在3时刻将预处理好的板材和型材送至切割工序2、根据生产看板开始下一批板材和型材的预处理作业预处理工序发出取货看板和生产看板图4.2 生产看板使用流程举例注：图中E2、4、3、2时刻参见表4.5。4.7 拉动式生产方法优势总结1、在以上拉动式生产系统中，前道工序总是集中劳动力和资源生产后道工序所需的中间产品，从而可以保证

41、各工序按照计划生产，最终保证船坞搭载计划的顺利完成。2、由于前道工序生产的中间产品总是后道急需的，因此不会存在大量库存，这就可以提高提高场地利用率和周转率，有效避免分段在平台上大量积压的现象。3、由于库存减少了，堆放在平台上的暂时不需要的分段少了，无效的搬运也可以大大减少，提高了平板车等设备的有效利用率。4、由于后道工序的生产能力维持不变，那么其到前道工序取货的物量也是均衡不变的，这就实现了生产的平衡化，避免等工与加班大量并存现象。5 集合MRP系统的拉动式造船模式研究前面我们已经阐述了如何在船厂中搭建起拉动式生产系统。然而在该系统运行过程会遇到一些问题：1、由于拉动式系统中生产管理部门只针对

42、最后一道工序下达生产指令，中间工序的生产指令由上道工序下达，各工序只知道紧前或者紧后工序生产进度，这使得公司管理层无法时时掌握整个生产线生产状况。2、拉动式生产系统中不参与公司主计划编制过程，因而在整体上缺乏生产物量、劳动力等的平衡功能。3、由于造船中间产品一般都是巨大的分段，并且许多分段式外场生产，各看板无法附在分段实物上，而且整个生产线上的各工序间距离很远，运送取货看板和生产看板存在一定困难。要解决以上问题，我们可以将MRP系统与拉动式生产结合起来：MRP系统制订维护主生产计划和物料需求计划，生产过程采用看板管理。那么集合MRP系统的拉动式造船模式需具备以下三个功能：（1）制定主计划和采购

43、计划；（2）管理生产过程中的信息化看板；（3）管理生产过程中其他信息看板。5.1 制定主计划和采购计划MRP系统可以根据市场变化及时调整自身的经营规划以适应船东要求，编制公司目前生产经营能力下切实可行的主生产计划。MRP系统根据船舶的交船日期，结合公司各部门的生产能力，将生产任务打包分派给各生产部门，规定各生产部门按照主计划的节点完成任务。我们已经知道传统的MRP编制计划的思想实际上“推动式”计划体系，因此各部门内部的生产计划则用拉动式生产系统的看板管理完成。MRP系统编制主计划的同时制定物料、设备采购计划，出图计划等等以满足公司生产进度要求。一旦遇到不可抗力致使主生产计划不能按时完成时，MR

44、P系统的需求计划功能（第3.2.3章节内容）开始进行能力与负荷平衡，对采购和主生产进度的时间加以调整，使生产计划建立在生产能力的基础上，切实可行。5.2 管理生产过程中的信息化看板我们构建的MRP系统要将拉动式生产之间的取货看板和生产看板等信息化，每一道工序之间都通进行联网，指令的下达、工序之间的信息沟通都通过电脑来完成，这就可以大大减少看板运送的工作量。这样相当于将生产中的所有中间产品，无论是一块钢板还是一个分 段，都贴上标签（看板），其在生产线上所处的状态，可以清晰的在MRP系统中反馈出来。以上文中提到的“组立部关于分段A和分段B作业过程”为例，组立部向加工部发出领取分段A和分段B的板材、

45、型材等的取货看板时并不需要将该看板实物送至加工部，只需要在电脑中发送该看板信息至加工部，由于组立部的生产计划已在MRP系统中，那么系统将会结合组立部生产计划，自动生成下一个生产看板给加工部。看到取货看板，加工部将会立即安排运输员将取货看板上的中间产品在规定时间内，送至组立部指定地点。同时，加工部按照MRP自动生成的生产看板进行下一步生产。由于船厂的生产容易受到天气、船东、安全等因素影响，各部门的生产计划对应率并不能达到100%，因此各生产部门要求及时在MRP系统中更新各自的生产计划，那么其他部门将会联动的进行计划修正。由于生产线上所有中间产品的生产状态都可以在MRP系统得以体现，那么一旦生产上

46、出现异常，MRP系统可以立即予以预警。比如，按照生产计划，搭载部要求5月1日进行分段DB8搭载作业，3月15日该分段才由组立部送至涂装部业。按照系统计算的该分段在平台作业区和涂装部的施工周期均为30天。也就是说该分段应于4月1日由涂装部送至平台作业区，3月1日由组立部送至涂装部，但是现在由于客观原因脱期15天送至涂装部。MRP系统此时将对涂装部、平台作业区和搭载作业区进行预警。涂装部此刻针对本部门实际情况分析生产负荷状况，是否可以集中优势资源按原计划完工。如果不可以，涂装部将信息反馈给平台作业区进行计划修正，若影响到主计划，MRP将进行主计划修正。MRP系统计划修正流程：MRP修正计划搭载部异

47、常涂装部异常组立部异常加工部异常否否否是是是是图5.1 MRP系统计划修正流程图5.3 管理生产过程中其他信息看板5.3.1 传统手工看板的弊端目前公司各部门都有自己的各种各样的看板，种类繁多。这些看板一般都需要手工更新，需专员进行数据维护。由于数据维护需要一定周期，因而不能实时反映生产的现状，具有延迟性。各部门之间的看板还存在“自扫门前雪”现象，看板不具有全局性和统一性，有些看板还进行了重复性数据统计，部门间看板共享性差。这些导致了各部门间生产信息沟通不畅，也使得公司不能及时、全面掌握整个生产线全部状态。图5.2 组立和涂装分段堆场看板以组立和涂装分段堆场看板（见图5.2）为例详细说明：（1

48、）以上看板统计周期为一个星期，不能及时反映生产现状；（2）手工看板信息量有限，并不能反映单个工位利用状况，该看板实际作用只是进行历史数据分析，并不能解决现场生产中遇到的实际问题；（3）该看板未能共享至其他生产部门，如紧前工序（紧前道部门）加工部和今后工序（紧后道部门）搭载部。实施上，一个真正有意义的分段堆场看板应具有以下功能：（1）合理划分公司场地的功能，定义各场地性质（场地功能及动能源、吊车信息）。（2）测算分段场地需求，提前采取措施。（3）具有分段移动管理系统。（4）实现全公司生产场地实时监控。（5）具有场地相关分析报表，能分析分段移动次数、分段等待时间、场地周转率等。5.3.2 MRP系

49、统中植入综合生产信息看板集合MRP系统的拉动式造船模式中关于生产过程的看板管理上文已经提过，该看板只能粗略监控各工序开工点和完工点的生产状况，至于每个工序生产的状况原有的看板系统并不能很好的监控。作为生产管理者，我们希望能够实时监控到生产现场哪怕是一个肘板的生产状况，如此即可发现生产线上的小问题，做到未雨绸缪，避免积重难返。下面以分段为核心进行物流联系的三个生产部门（搭载部、涂装部和组立部）之间建立综合生产信息看板为例，详细说明MRP系统植入综合生产信息看板的方法。5.3.2.1 综合生产信息看板功能1、数据统计报表（1）脱期分段汇总（按船号、按部门）：在集合MRP系统的拉动式造船模式中，分段取货看板交货时间和计划交货时间的差异即为脱期时间，将所有数据统计形成报表即可。（2）作业实绩周期（按工序）分析报表：生产看板中，分段开始施工时间和取货看板中的交货时间差异即为分段实绩作业周期，将所有数据统计形成报表即可。（3）所有工位利用情况汇总。2、体现生产需求信息（1）涂装部涂装作业日报，即涂装部分段需求和分段完工状况，可结合集合MRP系统的拉动式造船模式中关于生产过程的看板管理实现。（2）外协分段到厂计划和实际到厂信息（3）搭载部平台对分段需求信息，可结合集合MRP系统的拉动式造船模式中关于生产过程的看板管理实现。3、体现生产过程信息（1）平台工位看板：看板能实时反馈号船每个工位胎架上