第十章 现代制造业生产管理术

§10.2精益生产方式（LP）§10.3计算机集成制造系统（CIMS)§10.1物料需求计划（MRP）

与制造资源计划（MRPⅡ）第十章现代制造业生产管理技术1①原材料不足或不能准时供应②零部件生产不配套，积压零部件多③产品生产周期长，劳动生产率低④资金积压严重，周转率低市场需求的多样化带来产品更新速度加快使企业经营、计划系统难以适应制造业的生产管理技术就是在解决上述矛盾（问题）的过程中不断发展的传统制造业面临的生产管理问题2§10.1物料需求计划（MRP）

与制造资源计划（MRPⅡ）一定量定购方式和定期定货方式

1定量订购方式2定期订购方式二物料需求计划(MRP)三闭环MRP四制造资源计划MRPⅡ3定量定购方式——根据库存量（订货点）提出订货库存量最大库存量订货点B时间供应间隔期保险储备量第一堆：定货点库存量第二堆：最大库存量－保险－第一堆经常储备量4TC——总管理费用Q——批量C——零件年度库存保管费用N——年需求量A——单次定购费用定量定购方式（1）计算公式●●经济订购批量（2）优缺点优点：1不受定货期约束，可随时补充定货，库存与物资消耗速度相适应2库存量形象化，控制方法简便缺点：1必须有充足的货源保证2对库存的数量要及时监控，增大了管理的难度5（2）优缺点优点：定货时间稳定，可按期组织订货；对内部库存控制严格，可避免超储，节约资金缺点：①若消耗速度快时，会出现供不应求现象，动用保险储备量②管理难度大定期订购方式

——按规定的订货周期提出定货（1）计算公式经济订货周期61产生与发展2相关需求与独立需求3功能及其处理过程物料需求计划MRP7MRP的产生与发展MRP是60年代美国创立的一种将库存管理和生产作业计划的制定结合在一起的计算机辅助生产管理系统。1965年，美国奥里奇提出了独立需求和相关需求的概念，并提出定货点法只适用于独立需求，基于这一理论随后出现了按时间段确定物料的相关需求的方法，即物料需求计划。82相关需求与独立需求独立需求：指对某种库存的需求与其它种类的需求无关，其本质是需求具有随机性、不确定性，是企业自身不能控制的需求相关需求：指某种需求与其它需求具有内在的相关性。如对最终产品的需求是独立需求，但对其零部件的需求却是非独立的结论：①最终产品生产计划一经确定，有关时间内所有零部件、原材料的需求即可确定②由于最终产品的需求往往是不连续、不均衡的，所以对零部件和原材料的需求属波动需求③计算机为零部件、原材料的需求计算提供了方便93MRP的功能及处理过程功能：根据成品的需求量自动计算其零部件、原材料的相关需求量；由成品的交货期计算出各零部件的生产进度日程（生产作业计划）和外购件的采购日程。处理过程：主生产计划MRP计算：一生产哪些零部件、数量多少二何时下达零部件的生产任务、何时发货计划下达的任务（订购/生产）零部件和材料的库存文件在制品文件产品结构文件即物料清单BOM订购余额文件注：主生产计划是经粗生产能力平衡的产品出产进度计划10三闭闭环MRP闭环MRP在以以下方面面有所发发展：（1）编编制能力力需求计计划并对对生产能能力进行行规划与与调整（2）扩扩大和延延伸了MRP的的功能在编制零零件进度度计划的的基础上上把系统统的功能能进一步向车间间作业管管理和物物料采购购计划延延伸（3）加加强对计计划执行行情况的的监控通过对计计划完成成情况的的信息反反馈和用用工派工工、调度等手段段来控制制计划的的执行，，以保证证MRP计划的的实现11MRPⅡⅡ执行结果果反馈进行能力力的负荷荷平衡NNYY经营计划划生产计划划大纲主生产计计划粗能力计计划物料需求求计划能力需求求计划采购生产活动动控制派工输输入/输出控控制财务及成本管理是否可行行是否可行行闭环MRP闭环MRP与MRPⅡⅡ12四制制造资资源计划划MRPⅡ70年代代末随着着闭环MRP的的应用和和发展，，系统的的功能和和范围进进一步扩扩展。把把生产、、库存、、采购、、销售、、财务、、成本等等子系统统都联系系起来，，逐渐成成为一个个覆盖企企业全部部生产资资源的管管理信息息系统。。它不仅仅编制产产品和零零部件的的生产进进度计划划、物料料采购计计划，而而且还可可以直接接从系统统获得销销售收入入、库存存占用资资金、产产品成本本等财务务信息；；除此，，还包含含经营计计划，把把经营管管理的全全部内容容包括在在系统之之内。（见上页页图MRPⅡ)13一精益生产产方式的的起源§10.2精精益生产产方式（（LP））三精益生产产方式的的概念及及特点精益生产产方式的的传播及及对现代代制造业业的重大影影响精益生产产方式简简介14精益生产产方式起起源于日日本丰田田汽车公公司，因因此被称称为“丰丰田生产产方式””。1984年年，美国国麻省理理工学院院集中了了一批各各国的高高级专家家，研究究了日本本汽车工工业的做做法。1990年，美美国MIT发表表了一个个“国际际汽车共共同研究究报告””，将丰丰田生产产方式命命名为LP。并并将LP与欧美美传统的的大量生生产方式式(MP)进行行比较。。对LP的优越越性表述述如下：：①所需需要的人人力资源源——无无论是产产品开发发、生产产系统和和其他部部门比大大量生产产（MP）均能能减少至至1/2②新产品品开发周周期———可减少少至1/2到1/3③生产过过程中的的在制品品库存———可减减少至MP一般般水平的的1/10④工厂占占用空间间——可可减少至至MP的的1/2⑤成品库库存———可减少少至平均均库存水水平的1/4⑥产品质质量———可提高高三倍1990年该报报告编写写成为《《改变世世界的机机器》著著作。LP逐渐渐被世界界制造业业所认识识并掀起起一股变变革方式式的热潮潮。精益生产产既是一一种原理理、一种种新的管管理理念念，又是是一个新新的生产产方式，，它是继继MP之之后，对对人类社社会和人人们的生生活方式式影响最最大的一一种生产产方式。。美国人人认为：：精益生生产会真真正改变变世界的的生产和和经营形形势，它它将改变变整个世世界，对对人类社社会产生生深远的的影响。。精益生产产方式简简介15从手工生生产方式式到大量量生产方方式（1）手工生产产方式（2）大量生产产方式的的兴起从大量生生产方式式到精益益生产方方式（1）大量生产产方式的的衰落（2）精益生产产方式的的产生一精精益生生产方式式的起源源16（1）手手工生产产方式工厂组织织机构分分散工人的培培养方式式是师傅傅带徒弟弟、工人人操作技技能高、、手工操操作进行行生产采用通用用机械、、实行单单件生产产产量低、、质量差差、成本本高17重要成果果：●大幅度度地降低低汽车成成本（T型车刚刚出现的的1908年，，价格是是850$，1926年为290$）●社会需需求的猛猛增，又又进一步步刺激了了汽车工工业的飞飞速发展展1903年———第一年年生产汽汽车———产量1700辆1908年———T型车车投产———上升升到一万万辆1914年———装配线线满负荷荷时———猛增到到30万万辆1923年———本国总总产量达达190万辆，，占世界界汽车总总产量44％％●劳动生生产率大大幅度提提高1908年———514分钟（（8.56小时时）/每每辆车1913年———2.3分钟钟/每辆辆车1914年———流水生产产线1.19分钟/每辆辆车●推动了世界界汽车工业的的进步（2）大量生生产方式的兴兴起1908年，，世界著名的的T型汽车诞诞生。福特设设想像生产别别针和火柴那那样生产T型型车。因此为为生产技术进进行了一系列列的改型,并并将改进后的的生产方式称称为大量生产产方式。其特特点：●产产品、零部件件标准化，装装配的简单化化●在劳动组织织上，最大限限度地采用分分工的原则●采用流水生生产线生产方方式总装每辆轿车车的工时由750分下降降到93分，，减少88％％；每台发动机所需要的的工时由750分下降到到226分，，减少62％％●在组织结构构上，追求纵纵向一体化18(1)大量生生产方式的衰衰落缺乏柔性是MP致命的缺缺陷纵向一体化的的组织结构形形成了臃肿官官僚的“大而而全”体制以过量的库存存、过多的供供应厂家、过过多的工人和和过大的生产产场地作为连连续生产所必必须的缓冲19地区比较内容平均值在日本的日本工厂在北美的日本工厂在北美的美国工厂欧洲生产率（小时/辆）质量（百辆车装配缺陷）生产场地（平方英尺/年·辆）返修区大小（占装配场地％）8种代表零件库存（天数）加入工作小组的工人比例（％）工作轮换（0—不轮换）（4—常轮换）平均每个雇员建议数（条）职业等级数新工人培训时间（小时）缺勤率（％）焊接自动化程度（％）油漆自动化程度（％）装配自动化程度（％）16.860.05.74.10.269.33.061.611.9380.35.086.254.61.721.265.09.14.91.671.32.71.48.7370.04.88540.71.125.182.37.812.92.917.30.90.467.146.411.776.233.61.236.297.07.814.42.00.61.90.414.8173.312.176.638.23.11989年世世界汽车装配配厂比较（平平均值）20(2)精益生生产方式的产产生第二次世界大大战后，日本本汽车工业开开始起步。1950年春春，丰田汽车车公司的新一一代领导人丰丰田喜一郎一一行到世界最最大而且效率率最高的汽车车制造厂——福特公司司鲁奇工厂进进行了为期三三个月的认真真考察。回国国后，经研究究，得出了结结论——MP不适合于日日本。丰田的管理者者将精力集中中于生产过程程的整体优化化——改进技技术、理顺物物流、杜绝超超量生产、消消除无效劳动动和浪费、有有效利用资源源、降低成本本、改善质量量，达到以最最少的投入实实现最大产出出的目的。21生产方式项目手工生产方式大量生产方式精细生产方式产品特点完全按顾客要求标准化，品种单一品种规格多样化，系列化加工设备和工艺装备通用，灵活，便宜专用，高效，昂贵柔性高，效率高分工与工作内容粗略，丰富多样细致，简单，重复较粗，多技能，丰富操作工人懂设计制造具有高操技艺不需专门技能多技能库存水平高高低制造成本高低更低产品质量低高更高权力与责任分配分散集中分散三种生产方式式的比较22二精精益生产方方式的传播及及对现代制造造业的重大影影响1给给世界汽车工工业带来了巨巨大变革（1）对日本本汽车工业的的发展起到了了不容忽视的的作用（2）带给世世界汽车工业业一场深刻的的变革2对现现代制造业具具有重大的影影响和意义，，丰富和发展展了现代生产产管理理论日本公司采用用LP效果表表公司推行JIT的时间库存减少（％）制造周期缩短（％）劳动生产率提高A3年454050B3年162080C4年302560D2年20505023美国防部2000－2004财年制制造技术五年年计划投资战略把““精良”的概概念集成到所所有的采办与与延长使用寿寿命项目中，，战斗机的精精良生产是9项国防技术术目标之一。。波音公司““V－22飞飞机零部件和和其它有关国国防直升机项项目的精益生生产”项目（1993－－2002年年投资210万$），计计划在两年内内，缩短研制制周期50％％，改善计划划准时率50％，提高库库存周转率40％。美国人认为：不能保持世世界水平的制制造能力必将将危及国家在在国内外市场场竞争能力，，制造业是一一个国家国民民经济的支柱柱，美国在世世界各国中的的威望不仅取取决于强大的的国防势力，，而且取决于于强大的制造造能力。美国已提出敏敏捷制造———一种新的制制造方式。它将使美国国在2006年以前重新新恢复其在制制造业中的领领导地位，并并将在21世世纪的竞争中中占主导地位位。241概念2特点点（1）强调人的作用用，推行“以以人为中心””的管理（2）改变传统观念念，永无休止止地、无情地地消除浪费，，以尽善尽美做为追求求目标（3）实现生产过程程的同步化（4）将“推动式””生产控制系系统变为“拉拉动式”生产产控制系统（5）采用一一种基型、多多种变型或模模块化的产品品设计方法（6）生产均均衡化（7）供应者者（商）参加加JIT系统统3战略优势三精精益生产的的概念及特点点25指运用多种现现代管理方法法和手段，以以社会需求为为依据、以充充分发挥人的的作用为根本本，有效配置置和合理使用用企业资源，，最大限度地地为企业谋求求经济效益的的一种新型生生产方式。它它是重新塑造造一个企业，，使之成为精精干的、高度度柔性的、低低成本的、世世界级竞争者者的战略武器器。精益生产方式式是企业资源源的配置方式式LP的资源配配置是以社会会需求为依据据，最大限度度满足市场多多元化需求LP的资源配配置以彻底消消除无效劳动动和浪费为目目标，最大限限度地为企业业谋求经济效效益LP的资源配配置自始至终终把人力资源源的开发放在在首位LP的资源配配置要综合运运用各种现代代管理技术和和手段精益生产方式式概念26（1）强调人人的作用，推推行“以人为为中心”的管管理赋予工人一定定的作业管理理决策权企业把雇员看看作比机器更更重要的固定定资产充分发挥职工工的创造性、、主动性，不不断提高职工工素质强调协同工作作与沟通协力工作使协协调工作简化化、机构简化化集中不同职业业和专长人员员的意见，提提高工作质量量和工作效率率组成产品开发发项目组、缩缩短产品开发发时间与供应厂家、、顾客协力工工作对市场做做出快速响应应加强沟通重视培养和发发扬集体主义义的团队精神神27（2）改变传统观念念，永无休止止地、无情地地消除浪费，以尽善尽美做做为追求目标标①消除浪费企业现有生产产能力＝产出出＋浪费其中浪费包括括：①材料库存和和在制品库存存②②长长距离运输输在制品③作业更换时时间④④废品及窝窝工⑤一切不增加加产品价值的的活动⑥⑥一切切治标不治本本的措施和活活动⑦多余的人员员生产周期＝加工时间运输时间＋＋＋＋＋停放时间等待时间设备调整时间间检验时间不增加附加价价值的时间（（应尽量缩短短或省去）虽必要，也不不增加产品价价值增加附加价值值的时间28②追求求完美美目标标：零废品品零库存存零准结结（订订货））时间间———生产产批量量极小小化提前期期最短短要缩短短提前前期，，首先先要减减少批批量从产品品设计计、工工艺设设计入入手认真分分析提提前期期的组组成减少零零件的的搬运运消除多多余的的人员员维修人人员过过剩————等待待上的的浪费费冗员造造成超超量生生产———无无效劳劳动无效动动作的的浪费费———冗员员消除除29（3））实现现生产产过程程的同同步化化缩短作作业更更换时时间（（快换换工装装）生产过过程同同步化化（同同步节节拍生生产））发现和和克服服瓶颈颈环节节使生产产同步步化就就要稳稳定日日产出出率采用成成组加加工中中心和和成组组流水水线采用““拉动动式””的管管理方方法：：“看看板管管理””30传统的的生产产方式式：由生生产计计划部部门计计算每每种零零部件件的需需要量量和各各生产产阶段段的生生产提提前期期，确确定每每个零零部件件的投投入生生产计计划，，按计计划发发出生生产和和订货货指令令，每每个车车间按按指令令进行行生产产，并并将实实际完完成反反馈到到计划划部门门，不不管后后车间间和后后工序序是否否需要要，均均将生生产完完的零零部件件送到到后车车间和和后工工序。。MRP生产产控制制机制制：一切切生产产活动动按中中央作作业计计划的的指令令进行行，所所有的的零部部件和和材料料项目目均通通过中中央库库存系系统控控制和和转换换：材材料按按计划划被送送到零零件加加工工工序；；零件件按计计划送送到总总装，，以计计划触触发和和推动动生产产活动动。JIT：实现现将必必要的的材料料和零零件，，以必必要的的数量量，在在必要要的时时间，，送达达必要要的地地点，，即一一切生生产活活动包包括制制造、、搬运运、交交货、、供应应，只只有在在需要要产生生时才才发生生，是是用需需求触触发和和推动动生产产活动动。“推动动式””“拉动动式””或““牵引引式””（4））将““推动动式””生产产控制制系统统变为为“拉拉动式式”生生产控控制系统313JIT的战战略优优势：：现代企企业经经营战战略强强调建建立一一种持持久的的竞争争优势势。LP是是能最最好的的体现现和最最能实实现这这一思思想的的生产产方式式。LP要要求生生产过过程不不断改改进，，从根根本上上改进进和完完善产产品质质量持续地地消除除浪费费，使使成本本不断断降低低，取取得价价格竞竞争优优势降低库库存———成成本降降低且且缩短短生产产周期期，比比竞争争对手手更迅迅速地地响应应顾客客需求求的变变化长期投投资于于工人人培训训和教教育，，极大大地提提高工工人责责任心心和技技能，，提高高工作作质量量32一CIMS的的产生生与发发展二CIMS的的组成成管理信信息分分系统统技术信信息分分系统统制造自自动化化分系系统4计算机机辅助助质量量管理理分系系统§10.3计计算算机集集成制制造系系统（（CIMS)33一CIMS的的产生生与发发展产生：：电子计计算机机技术术的产产生、、发展展以及及计算算机在在生产产和管管理领领域越越来越越广泛泛的应应用孕孕育着着一个个新的的高技技术的的产生生，从从局部部自动动化走走向全全面自自动化化；即即由原原来局局限于于产品品制造造过程程的自自动化化扩展展到脑脑力劳劳动领领域的的产品品设计计和经经营管管理自自动化化。2产产生生的的技技术术基基础础及及关关键键技技术术先进进的的管管理理科科学学和和方方法法————MRP、、MRPⅡⅡ、、LP、、OPT、、TQC生产产过过程程的的自自动动化化————NC、、FMS、、CAD、、CAPP、、传传感感技术术、、自自动动化化仓仓库库、、自自动动化化物物料料传传输输信息息技技术术————计计算算机机工工程程、、信信息息处处理理技技术术、、通通信信技技术术、、计计算机机数数据据库库技技术术、、网网络络系系统统3发发展展将整整个个生生产产过过程程的的有有关关单单元元技技术术、、自自动动化化孤孤岛岛有有机机的的集集成成起起来来，，有有效效地地利利用用信信息息资资源源，，实实现现系系统统的的优优化化，，即即将将CIM的的各各项项技技术术综综