精益物流在制造企业内部的应用探讨

1、精益物流在制造企业内部的应用探讨周奇才 丛林（同济大学 机械工程学院， 上海 200092）摘要：在市场竞争日益激烈，市场环境多变的情况下，企业面临降低成本，缩短交货期，提高产品质量的压力。当前，人们关注的焦点似乎都集中在流通领域的大物流系统，而对企业内部的小物流系统关注较少。本文关注的是企业内部物流，介绍如何将精益物流的思想运用于制造业内部物流的实践中，以期取得降低物流成本，提高企业竞争力的效果。关键字：精益思思想，企企业内部部物流，精益物物流，拉拉动；引言国内制造造企业一一直以来来对新产产品的研研究开发发、制造造、加工工或组装装以及加加工设备备的更新新换代等等技术非非常重视视，而忽忽视了与

2、与产品本本身密切切相关的的物料流流动与信信息流动动，以至至于企业业内部物物流存在在着诸如如对客户户的订单单交期反反应慢、库存积积压、物料到到达不够够及时、车间调调度混乱乱、零部部件的配配套性差差等问题题。由此可可见，目目前我国国企业内内部物流流管理还还是比较较落后的的。企业业内部的的物资流流转过程程，决定定了企业业的生产产效率和和生产成成本，也也是物流流作为企企业第三三利润挖挖掘的重重点。近年来，精益渐渐渐成为为管理界界的热门门话题。精益之之所以吸吸引人，是因为为它带来来的希望望是其他他方式所所无法企企及的。精益不不仅可以以降低成成本、改改善质量量、缩短短周期，还能稳稳定运营营与平衡衡供需。所

3、以，将精益益思想应应用于制制造企业业内部物物流系统统的研究究很有必必要。1.企业业内部物物流概述述企业内部部物流即即“企业内内部的物物品实体体流动”，存在在于生产产领域的的物流，属微观观物流范范畴。它它是指各各种制造造资源通通过一定定的工艺艺加工流流程，直直至最终终产品出出厂的这这一全过过程中，全部物物料在仓仓库与车车间之间间、车间间与车间间之间的的流动、库存及及管理等等活动(如图1)。在这一一过程中中保管、运输、搬运、装卸、存贮等等操作过过程反复复出现。而搬运、储存等等占到整整个生产产周期的的90%左右。以此可可见，物物流在企企业内发发挥着巨巨大的作作用。图1 企企业内部部物流框框图2.精益

4、益思想概概述精益是从从顾客的的角度来来研究产产品或服服务的增增值，致致力于降降低成本本，并满满足顾客客需求，提高流流程的速速度，缩缩短周期期。其中中心思想想是在产产品设计计、制造造、销售售以及零零部件库库存等各各个环节节中消除除一切不不必要的的浪费。精益思想想主要通通过五步步来完成成：（11）从客客户角度度出发确确定价值值；（22）精简简工作环环节，分分析价值值流；（3）使使形成价价值流的的工作环环节流动动起来；（4）按照订订单生产产；（55）使生生产过程程趋近完完美。3.精益益思想与与企业内内部物流流的结合合精益物流流的实质质是精益益思想在在物流领领域中的的应用，即尽量量消灭价价值链中中的一

5、切切浪费。核心内内容有：（1）正正确认识识价值流流。（包包括：产产品流，信息流流，从原原材料制制成最终终产品、送到用用户手中中的物流流）（2）价价值流的的顺畅流流动。关关键是让让完成某某一项工工作所需需步骤以以最优的的方式联联接起来来。（3）顾顾客需求求作为价价值流动动力。在在精益物物流模式式中，价价值流的的流动要要靠下游游顾客的的拉动。（4）不不断改进进，追求求完善，达到全全面物流流管理的的境界。4.精益益“拉式”物流管管理模式式从最终产产品装配配出发，由下游游工序反反向来启启动上游游的生产产和运输输。把前序车车间和工工序当作作“供应商商”，按顾顾客的需需求指令令进行生生产和供供应。需需求的

6、信信息流逆逆向拉动动物流，这种方方式被称称为拉动动模式或或牵引式式模式，精益拉拉式物流流系统模模式如图图2所示示。拉动动式物流流必须遵遵循JIIT原则则，它按照顾顾客需要要的时间间、地点点、数量量生产产产品。在在理想状状态中，即为零零库存、零缺陷陷、零故故障，而而又能满满足顾客客需求。图2精益益拉式物物流管理理模式5.精益益物流与与传统物物流之比比较首先，传传统物流流采用“推式”生产，常出现现库存过过剩或缺缺乏原材材料等。而“拉式”系统的的库存极极少。其次，装装卸、运运输机械械布置方方式不同同。传统统推式将将类似工工艺的机机器集中中在一个个车间，物流线线路变化化较大，物流运运行效率率较低。精益

7、拉拉式一般般采用UU型布置置方式，如图33所示，将所需需设备串串连，布布置成UU型生产产单元，从而使使物流路路线缩短、物物流顺畅畅，减少少物流成成本和周周转时间间。图3 U型布布置生产产线最后，精精益拉式式物流管管理模式式与传统统推式物物流管理理模式有有不同的的物料移移动指令令。拉式物流流管理模模式与推推式物流流管理模模式的总总体比较较见表11。表1精益益拉式物物流管理理模式与与传统推推式物流流管理模模式比较较推式物流流管理模模式拉式物流流管理模模式生产安排排每个工位位独立实实施生产产计划，不受其其它工位位影响。生产和和运输指指令受计计划制约约。每个工位位根据订订单生产产，与下下游操作作同步。

8、保证运运输和生生产指令令的管理理。对工位需需求的适适应能力力根据当天天生产计计划和实实际情况况对比来来调整，使得物物料补充充时间延延长。只要了解解几个工工位情况况，就可可限制物物料补充充时间。运行不顺顺畅时影响扩大大到下游游依靠系统统本身的的柔性来来消除物流与信信息流关关系方向相同同方向相反反均衡化程程度经常有紧紧急需求求，库存存较多。生产均衡衡，紧急急需求少少，库存存较少。6.精益益物流系系统指标标体系研研究消费者对对企业提提供的产产品或服服务的要要求主要要体现在在4个方方面：价价格、质质量、交交期、稳稳定性。与之对对应的精精益物流流的4项重重要指标标是：成本本、质量量、周期期、稳定定性。这

9、这里只对对成本和和质量这这两个因因素做一一个分析析。6.1成成本从精益的的角度出出发，一一个物流流系统的的总成本本（Tootall Coost）包括：批量成成本（LLot Quaantiity Cosst，LLQC）、订单单处理成成本（OOrdeer PProccesssingg Coost，OPCC）、仓仓储成本本（Waarehhoussingg Coost，WC）、库存存持有成成本（IInveentoory Carrryiing Cosst，IICC）、运输输成本（Traanspporttatiion Cosst，TTC）、缺货成成本（LLostt Saaless Coost，LSCC）等

10、。这几个成成本指标标分别与与企业持持有库存存的数量量x成一定定的数量量关系。物流总总成本为为y，则则有如下下关系：OPC=ax，WC=bx，ICCC=cxx，LQCC=dxx（设线线性系数数分别为a,bb,c,d），TC=e+ffx+gg（设二二次，一次，常数项项系数分分别为e,ff,g），（设分分母，分分子常数数项分别别为h，k）总成本为为以上所所有成本本之和：y=axx+bxx+cxx+dxx+（+fxx+g）其函数图图像如图图5所示。图5精益益物流系系统成本本函数图图要使物流流总成本本最小，则求此此函数的的最小值值即可。对总成成本函数数进行一一阶求导导，即得得到最小小成本函函数。=a+b

11、b+c+d+22ex+f=0即即时，物物流总成成本y为为最小值值。可以求解解得到xx，这时时物流总总成本yy有最小小值。即即当库存存持有量量为x时时，物流流总成本本最小。6.2 质量在精益物物流领域域里面，质量要要从物流流的源头头抓起，即要保保证原材材料的可可靠性。还要保保证整个个物料流流通过程程的准确确性与可可靠性。其最高高境界就就是对未未来有可可能发生生的质量量问题进进行事先先的预防防，这种种方法在在精益领领域称之之为失效效模式与与影响分分析（FFaillurees MModees aand Efffectts AAnallysiis，即即FMEEA）。FMEAA可以定定义为事事先设计计一

12、种方方法来预预估在流流程中可可能发生生的不良良现象，并评估估那些不不良现象象的影响响程度，按其影影响程度度进行主主次排列列，选出出关键问问题，并并制定纠纠正的预预防措施施。要进进行失效效模式与与影响分分析，我我们必须须事先设设计一个个分析表表格，如如表2。表2 失失效模式式与影响响分析表表失效模式式与影响响分析（FMEEA）流程名称称：提出日期期：责任人：跟进日期期：流程描述述潜在问题题问题影响响客户影响响问题根源源发生频率率控制情况况预防措施施重要性7.精益益物流系系统模型型设计精益物流流系统模模型的设设计可以以划分为为物料流流与信息息流两个个子模块块来进行行。由于于本文研研究的是是企业内内

13、部物流流，故只只针对企企业内部部物流系系统来进进行，系系统的研研究框架架如图66。7.1价价值流图图析-VSMM（Vaaluee Sttreaam MMapppingg）VSM是是帮助分分析整个个价值流流的一个个强有力力的工具具，它可可以使整整个价值值流，变变为可视视的一张张价值流流现状图图，使得得价值流流中的问问题显现现出来，这样就就可以应应用各种种相关技术术（IEE方法）将浪费费消除。VSM的的绘制应应依据以以下几个个步骤进进行：（1）记记录顾客客的要求求。了解顾顾客的需需求量、种类、交付频频次和要要求等。（2）画画出工厂厂内物料流图图。（3）收收集并记记录每个个生产过过程的数数据。如生产

14、节节拍、操操作人数数、设备备使用率率、废品品率等。（4）现现场库存存情况。对所有有库存进进行盘点点，然后后记载库库存三角角下面。（5）原原材料采采购和交交付的情情况。了解主主要供应应商的供供货情况况；记录顾顾客订货货信息，画出信信息流。（6）画画出时间间线并计算相相关数据据。图6 企企业内部部精益物物流系统统研究思思路7.2为为每个零零件做计计划（PPlann Foor EEverry PPartt，PFFEP)PFEPP需要建立立一个零零件数据据库，它它应当包包括零件件号、零零件尺寸寸、单位位时间的的需求量量、准确确的使用用位置、存放位位置、订订单频率率、供应应商、单单位包装装规格、运输时时

15、间、集集装箱规规格和重重量等其它相相关的信信息。关关键在于于，要准准确说明明搬运和和使用每每个零件件的所有有方面的的信息。表3列出了了PFEEP所应应包含的的部分信息息。表3 PPFEPP信息零件号和和名称用来在工工厂内识识别该零零件的唯唯一号码码，零件名名称（例例如：框框架、螺螺栓、螺螺母）日用量该零件平平均每天天的使用用量使用地点点和储位该零件的的使用工工序/地地点（例例如：11号生产产单元），零件的的存放地地点订单频率率向供应商商订货的的频率（例如：每天、每周、每月）供应商和和产地供应商名名称，供供应商所所在城市市，省/直辖市市，国家家包装类型型包装箱的的类型（例如：一次性性、可回回收）

16、空箱，零零件，满满箱重量量一个空包包装箱的的重量，一个零零件的重重量，一一整箱货货物的总总重量包装长，宽，高高包装箱的的长度/深度，宽度，高度单台用量量和小时时用量（件）组装一个个产品所所需要的的零件数数量，每小时时零件的的最大用用量标准容量量和小时用用量（箱箱）一箱的标标准包装装数量，每小时时最多需需要的箱箱数发货频率率以天数表表达的标标准发货货频率（如3天天发货一一次，则则发货频频率为33天）运输商和和运输时时间提供运输输服务的的公司，从供应应商到工工厂的运运输时间间看板系统统卡片数数量系统中的的拉动信信号数量量供应商业业绩表现现供应商的的按时交交货以及及产品质质量等状状况7.3零零部件供

17、供应超市市的规划划设计零部件供供应超市市是制造造业零部部件生产产前的最最后储存存地，它它的作用用是维持持所购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储存存。零部部件超市市尽可能能安置在在离收货货区近的的地方，并且必必须准备备一个足足够的空空间来存存放全厂厂的零部部件，即即使需要要对部分分生产区区域进行行重新布布置。这其中包包括最大大和最小小库存量量的计算算，超市市的料架架设计，超市的的运作规规划等。在此不不做详细细表述。7.4物物料运送送路线的的规划设设计在确定物物料运送送路线的的时候，首先要要观察工工厂里现现有的路路线。这这个路线线要包含含指定的的存储点点、每个

18、个零件的的使用点点、以及及精确的的运送时时间和数数量。此此外，还还应考虑虑物料运运送工具具。比如如什么时时候适用用小牵引引车，什什么时候候适用叉叉车等。确定站站点和运运送地点点也是一一步重要要工作。可以将将停车点点安排在在可以同同时补给给多个生生产单元元的地方方，“一站多多运输点点”。这样物物料运送送员就不不必在每每个运送送点都上上下车，从而节节省了时时间。最最后，当当位置被被确认后后，明确确的标示示出每个个运送点点和停车车点，在在每个停停车点安安装停车车牌，并并用箭头头标示每每个运送送点。最最后，点点料架的的设计也也非常必必要，方方便操作作员的拿拿取，从从而提高高工作效效率。7.5拉拉动信号

19、号系统的的规划设设计用拉动信信号来精精确控制制运送零零件的时时间和数数量，这这就可以以让企业业很有效效的追踪踪物料和和控制库库存。更更重要的的是，生生产单元元的操作作员可以以把所有有的精力力与时间间都用来来生产。建立一一个良好好的拉动动信号管管理系统统，我们们可以分分5个步步骤来进进行：（1）拉拉动信号号的选择择（2）决定为为生产单单元补料料的频率率（3）装货与与送货操操作选择择开环系系统还是是闭环系系统（44）计算算每个零零件的看看板数量量（5）拉动系系统实施施7.6拉拉动系统统均衡化化均衡生产产是指在在固定的的生产周周期内，平衡产产品的类类型和数数量。这这样可以以在避免免大量生生产的同同时，有有效地满满足顾客客的需求求，最终终带来整整条价值值流中的的最优化化的库存存、投资资成本、人力资资源以及及产品的的交付期期。均衡衡生产可可以分为为两种按照照产品数数量来均均衡生产产和按照照产品类类型来均均衡生产产。结合以上上两种安安排方法法，我们们可以使使用均衡衡生产原原则中最最常用到到的工具具看板均均衡柜来来实现系系统的均均衡化。在固定定的时间间间隔里里，利用用看板来来平衡产产品的型型号和数数量的工工具，称称其为看看板均衡衡柜，如如图7。图7看板板均衡柜柜7.7系系统持续续改进保持和改改进精益益物流系系统最好好的办法法，就是是建立精精益物流流系统日日检查制制度和定定期审查查。此外外还必须