未來工廠生產(chǎn)方式.ppt

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1、生產(chǎn)方式,第一節(jié) 準(zhǔn)時生產(chǎn)制 第二節(jié) 精細(xì)生產(chǎn) 第三節(jié) 最優(yōu)生產(chǎn)技術(shù) 第四節(jié) 敏捷制造 第五節(jié) 計算機集成制造系統(tǒng),JIT的實質(zhì),豐田汽車公司,豐田汽車公司的標(biāo)識,豐田公司的三個橢圓的標(biāo)志是從1990年初開始使用的。新商標(biāo)是將三個外形近似的橢圓環(huán)巧妙地組合在一起，標(biāo)志中的大橢圓代表地球，每個橢圓都是以兩點為圓心繪制的曲線組成，它象征用戶的心與汽車廠家的心是連在一起的，具有相互信賴感。中間由兩個橢圓垂直組合成一個T字，代表豐田公司。它象征豐田公司立足于未來，對未來的信心和雄心。 而且使圖案具有空間感，并將TOYOTA字母寓于圖形商標(biāo)之中。 大橢圓中的兩個橢圓垂直交叉恰好組合成一個T字，這是豐田汽

2、車公司的英文名稱TOYOTA的第一個字母,，橢圓代表地球,反映出要把自己的產(chǎn)品推向全世界的愿望。,豐田汽車公司簡介,豐田汽車公司(簡稱:豐田)（TOYOTA）是世界十大汽車工業(yè)公司之一，日本最大的汽車公司，創(chuàng)立于1933年。 在1933年時，豐田汽車僅是豐田自動織布機公司的一個分部，1937年時令人激動的豐田汽車公司正式成立了，1947年其產(chǎn)量超過了100000輛，1957年豐田汽車進入美國，現(xiàn)在幾乎一半的豐田汽車在美國生產(chǎn)和銷售，其生產(chǎn)的花冠轎車享譽全球，創(chuàng)單一品牌最高銷售紀(jì)錄。 2008年豐田超過通用成為最大的汽車制造商，豐田第一次成為世界最大的汽車制造商,在汽車行業(yè)內(nèi),打破了77年的記錄

3、超過了通用汽車,豐田汽車公司財富500強排名,1999年，美國財富500強豐田汽車公司排名第十； 2000年，美國財富500強豐田汽車公司排名第十； 2001年，美國財富500強豐田汽車公司排名第十； 2002年，美國財富500強豐田汽車公司排名第十； 2003年，美國財富500強豐田汽車公司排名第八； 2004年，美國財富500強豐田汽車公司排名第八； 2005年，美國財富500強豐田汽車公司排名第七； 2006年，美國財富500強豐田汽車公司排名第八； 2007年，美國財富500強豐田汽車公司排名第六； 2008年，美國財富500強豐田汽車公司排名第五； 2009年，美國財富500強豐田汽

4、車公司排名第十。,旗下車型--威馳,JIT核心思想,準(zhǔn)時生產(chǎn)方式基本思想可概括為“在需要的時候，按需要的量生產(chǎn)所需的產(chǎn)品”，也就是通過生產(chǎn)的計劃和控制及庫存的管理，追求一種無庫存，或庫存達到最小的生產(chǎn)系統(tǒng)。 (豐田在此領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)38秒一臺車）,JIT生產(chǎn)方式的目標(biāo),1.零廢品 2.零庫存 3.準(zhǔn)結(jié)時間最短 準(zhǔn)結(jié)時間指為執(zhí)行一項作業(yè)或加工一批產(chǎn)品，事先準(zhǔn)備和事后結(jié)束工作如熟悉圖紙和工藝、調(diào)整設(shè)備、準(zhǔn)備工裝、借還量具、首件交檢等消耗的時間。,,4.提前期最短 提前期是指某一工作的工作時間周期，即從工作開始到工作結(jié)束的時間。 5.減少零件搬運,JIT的基本方法,1.適時適量生產(chǎn)， 2.彈性配置作業(yè)時間

5、 3.嚴(yán)格質(zhì)量保證 4.拉動式生產(chǎn)系統(tǒng),精益生產(chǎn)（Lean Production，簡稱LP）,精益生產(chǎn)（Lean Production）又稱精良生產(chǎn)，其中“精”表示精良、精確、精美；“益”表示利益、效益等等。精益生產(chǎn)就是及時制造，消滅故障，消除一切浪費，向零缺陷、零庫存進軍。它是美國麻省理工學(xué)院在一項名為“國際汽車計劃”的研究項目中提出來的。它們在做了大量的調(diào)查和對比后，認(rèn)為日本豐田汽車公司的生產(chǎn)方式是最適用于現(xiàn)代制造企業(yè)的一種生產(chǎn)組織管理方式，稱之為精益生產(chǎn)，以針對美國大量生產(chǎn)方式過干臃腫的弊病。精益生產(chǎn)綜合了大量生產(chǎn)與單件生產(chǎn)方式的優(yōu)點，力求在大量生產(chǎn)中實現(xiàn)多品種和高質(zhì)量產(chǎn)品的低成本生產(chǎn)。

6、,敏捷制造(Agile Manufacturing),敏捷制造是美國國防部為了指定21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展而支持的一項研究計劃。該計劃始于1991年，有100多家公司參加，由通用汽車公司、波音公司、IBM、德州儀器公司、ATT、摩托羅拉等15家著名大公司和國防部代表共20人組成了核心研究隊伍。此項研究歷時三年，于1994年底提出了21世紀(jì)制造企業(yè)戰(zhàn)略。在這份報告中，提出了既能體現(xiàn)國防部與工業(yè)界各自的特殊利益，又能獲取他們共同利益的一種新的生產(chǎn)方式，即敏捷制造。,敏捷制造三要素,敏捷制造主要包括三個要素： 生產(chǎn)技術(shù) 組織方式 管理手段。,敏捷制造的特點,1、從產(chǎn)品開發(fā)到產(chǎn)品生產(chǎn)周期的全過程滿足要求 2

7、、采用多變的動態(tài)組織結(jié)構(gòu) 3、戰(zhàn)略著眼點在于長期獲取經(jīng)濟效益 4、建立新型的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)技術(shù)、管理和人的集成 5、最大限度地調(diào)動、發(fā)揮人的作用,8.6 質(zhì)量管理,質(zhì)量管理是指為了實現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)，而進行的所有管理性質(zhì)的活動。 在質(zhì)量方面的指揮和控制活動，通常包括制定質(zhì)量方針和質(zhì)量目標(biāo)以及質(zhì)量策劃、質(zhì)量控制、質(zhì)量保證和質(zhì)量改進。,質(zhì)量管理的發(fā)展史,1.質(zhì)量檢驗階段 20世紀(jì)前，產(chǎn)品質(zhì)量主要依靠操作者本人的技藝水平和經(jīng)驗來保證，屬于“操作者的質(zhì)量管理”。20世紀(jì)初，以F.W.泰勒為代表的科學(xué)管理理論的產(chǎn)生，促使產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗從加工制造中分離出來，質(zhì)量管理的職能由操作者轉(zhuǎn)移給工長，是“工長的質(zhì)量管

8、理”。隨著企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大和產(chǎn)品復(fù)雜程度的提高，產(chǎn)品有了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（技術(shù)條件），公差制度（見公差制）也日趨完善，各種檢驗工具和檢驗技術(shù)也隨之發(fā)展，大多數(shù)企業(yè)開始設(shè)置檢驗部門，有的直屬于廠長領(lǐng)導(dǎo)，這時是“檢驗員的質(zhì)量管理”。上述幾種做法都屬于事后檢驗的質(zhì)量管理方式。,2.統(tǒng)計質(zhì)量控制階段,1924年，美國數(shù)理統(tǒng)計學(xué)家W.A.休哈特提出控制和預(yù)防缺陷的概念。他運用數(shù)理統(tǒng)計的原理提出在生產(chǎn)過程中控制產(chǎn)品質(zhì)量的“6”法，繪制出第一張控制圖并建立了一套統(tǒng)計卡片。與此同時，美國貝爾研究所提出關(guān)于抽樣檢驗的概念及其實施方案，成為運用數(shù)理統(tǒng)計理論解決質(zhì)量問題的先驅(qū)，但當(dāng)時并未被普遍接受。以數(shù)理統(tǒng)計理論為基礎(chǔ)的

9、統(tǒng)計質(zhì)量控制的推廣應(yīng)用始自第二次世界大戰(zhàn)。由于事后檢驗無法控制武器彈藥的質(zhì)量，美國國防部決定把數(shù)理統(tǒng)計法用于質(zhì)量管理，并由標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會制定有關(guān)數(shù)理統(tǒng)計方法應(yīng)用于質(zhì)量管理方面的規(guī)劃，成立了專門委員會，并于19411942年先后公布一批美國戰(zhàn)時的質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)。,3.全面質(zhì)量管理階段,20世紀(jì)50年代以來,隨著生產(chǎn)力的迅速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的日新月異，人們對產(chǎn)品的質(zhì)量從注重產(chǎn)品的一般性能發(fā)展為注重產(chǎn)品的耐用性、可靠性、安全性、維修性和經(jīng)濟性等。在生產(chǎn)技術(shù)和企業(yè)管理中要求運用系統(tǒng)的觀點來研究質(zhì)量問題。在管理理論上也有新的發(fā)展,突出重視人的因素,強調(diào)依靠企業(yè)全體人員的努力來保證質(zhì)量此外,還有“保護消費者利益”運

10、動的興起，企業(yè)之間市場競爭越來越激烈。在這種情況下，美國A.V.費根鮑姆于60年代初提出全面質(zhì)量管理的概念。他提出，全面質(zhì)量管理是“為了能夠在最經(jīng)濟的水平上、并考慮到充分滿足顧客要求的條件下進行生產(chǎn)和提供服務(wù)，并把企業(yè)各部門在研制質(zhì)量、維持質(zhì)量和提高質(zhì)量方面的活動構(gòu)成為一體的一種有效體系”。,流行的質(zhì)量管理方法,全面質(zhì)量管理(TQM) 六西格瑪(6) QC七大手法,全面質(zhì)量管理,全面質(zhì)量管理(Total Quality Management,TQM) 就是一個組織以質(zhì)量為中心，以全員參與為基礎(chǔ)，目的在于通過讓顧客滿意和本組織所有成員及社會受益而達到長期成功的管理途徑。,JIT是理想的生產(chǎn)方式

11、最高極限: 零庫存，零缺陷 不斷改進,看板控制系統(tǒng),JIT 的起源 豐田喜一郎：非常及時 大野耐一：美國超市的影響 1950s, 豐田總公司機械工廠應(yīng)用 1960s, 豐田內(nèi)部應(yīng)用 1970s, 整個汽車行業(yè)應(yīng)用,推進式系統(tǒng) 牽引式系統(tǒng),計劃部門,WC1,WC3,WC2,WC3,WC1,WC2,WCn,WCn,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,MRP與看板管理的結(jié)合,外購件計劃,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件,產(chǎn)品裝配,部件裝配,零件加工,原材料供應(yīng),產(chǎn)品發(fā)運,,,,,,,,,,,,,,,,大量重復(fù)生產(chǎn)組織準(zhǔn)時生產(chǎn)的條件,工作標(biāo)準(zhǔn)化 組織混流生產(chǎn)減少庫

12、存 減少調(diào)整準(zhǔn)備時間 提高生產(chǎn)柔性 縮短調(diào)整時間 建立多功能制造單元 準(zhǔn)時采購 從根源上保證質(zhì)量,組織準(zhǔn)時生產(chǎn)的條件,混流生產(chǎn) 減少調(diào)整準(zhǔn)備時間 提高生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性 減少調(diào)整準(zhǔn)備時間 運行時調(diào)整，消除停機準(zhǔn)備，人員培訓(xùn)，進行改造 建立JIT制造單元 準(zhǔn)時采購 從根源上保證質(zhì)量,第二節(jié) 精細(xì)生產(chǎn),精細(xì)生產(chǎn)的起源 從手工生產(chǎn)到大量生產(chǎn) 手工生產(chǎn)方式，起源于P&L機床公司 大量生產(chǎn)，F(xiàn)ord制 從大量生產(chǎn)到精細(xì)生產(chǎn) 大量生產(chǎn)方式的衰落 精細(xì)生產(chǎn)方式的出現(xiàn) 三種生產(chǎn)方式的比較,從大量生產(chǎn)到精益生產(chǎn)（汽車工業(yè)的變革）,福特汽車的最初嘗試,福特汽車公司于1902年成立，推出了福特設(shè)計的第一批產(chǎn)品既實用又便

13、宜的車型，售價僅為850美元，獲得了巨大的成功。 1905年福特公司每季度的銷售量達到了5000輛，成為同行中的佼佼者，至此，福特汽車的巨大成功僅僅是初露端倪，究竟是什么樣的汽車最符合市場的需要，仍是懸而未決的問題。,轉(zhuǎn)向薄利多銷,1906年，福特公司推出了8種車型，其中售價最低為1000美元，最高為2000美元，這一決策帶來了災(zāi)難性的結(jié)果，銷售量猛然下降，迫使福特公司重新轉(zhuǎn)向薄利多銷。次年，公司降低了售價，銷售量魔術(shù)一般地回升，盡管當(dāng)時全美經(jīng)濟蕭條已經(jīng)開始，但1906年到1907年間，福特車的顧客之多是前所未有。,福特劃時代的決策,1908年，福特制定了一個劃時代的決策，宣布從此致力于生產(chǎn)標(biāo)

14、準(zhǔn)化，只制造較低廉的單一品種。 福特開發(fā)了新產(chǎn)品T型車。T型車全身上下找不到一絲裝飾或華而不實之處，百分之百地實用。它去掉了所有附件，規(guī)格一致，以850美元一輛出售。與當(dāng)時其他類型的汽車相比，T型車具有經(jīng)久耐用、構(gòu)造精巧和輕盈便利的優(yōu)點。,大量生產(chǎn)方式的形成,1909年，福特汽車廠進行了設(shè)備改裝，簡化工藝程序，初步具備了大量生產(chǎn)的條件。 1910年，重新進行部件車間的布局，建立流水線生產(chǎn)。 1913年，采用傳送帶供應(yīng)，實現(xiàn)了在93分鐘內(nèi)從無到有地組裝成一輛汽車。1920年，實現(xiàn)每分鐘組裝一輛汽車，1925年，創(chuàng)造每10秒鐘組裝一輛汽車的記錄。 到20世紀(jì)20年代，福特汽車公司成為當(dāng)時世界上最大

15、的汽車公司，日產(chǎn)汽車9000輛，年銷售汽車90萬輛。,大量生產(chǎn)方式的意義,以大量生產(chǎn)方式取代單件生產(chǎn)方式，推動了汽車工業(yè)的進步達半個世紀(jì)以上，而最終大量生產(chǎn)方式幾乎被北美和歐洲的每一個工業(yè)所采用。時至今日，許多企業(yè)依然把擴大生產(chǎn)規(guī)模，達到單件大批量生產(chǎn)作為降低成本的主要途徑。,大量生產(chǎn)方式的缺點,大量生產(chǎn)方式用精通某一狹隘領(lǐng)域的專業(yè)人員設(shè)計產(chǎn)品，用非熟練半熟練的工人操作昂貴的專業(yè)設(shè)備生產(chǎn)出大批量的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。機械設(shè)備的高成本決不允許生產(chǎn)發(fā)生中斷，因此，生產(chǎn)過程中增加了許多的緩沖環(huán)節(jié)，包括額外的協(xié)作廠、額外的工人與額外的場地。由于產(chǎn)品改型所需花費更大，大量生產(chǎn)廠家總是盡可能延長其標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計產(chǎn)品的生產(chǎn)

16、時間，其結(jié)果是消費者得到了廉價的產(chǎn)品，但必須放棄他們所希望的品種變化。而且大量生產(chǎn)方式分工細(xì)致，雇員尤其是一線工人從事的工作單調(diào)枯燥，毫無創(chuàng)造力可言，因此大多數(shù)雇員都對工作方法感到厭煩，提不起興趣。,對大量生產(chǎn)方式的質(zhì)疑,1950年春天，一個年輕的日本工程師豐田英二對福特魯奇廠進行了三個月的訪問。當(dāng)時魯奇廠是世界最大而且效率最高的制造廠，但是豐田英二在對這個龐大的企業(yè)的每一個細(xì)微之處都作了審慎的考察之后，在給豐田總部的報告中寫到：“那里的生產(chǎn)體制還有些改進的可能?！?精益生產(chǎn)方式產(chǎn)生的背景,戰(zhàn)后日本國情有以下特點： 資源短缺，原材料價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于歐美； 日本國內(nèi)汽車市場很小，但需要的汽車種類復(fù)雜

17、； 日本本土的勞動力，不愿意被當(dāng)作可變成本而隨意更換； 日本經(jīng)濟缺乏資金和外匯，不能大量購買西方的最新生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備。,精益生產(chǎn)方式產(chǎn)生的背景,大野耐一在戰(zhàn)后曾多次訪問了底特律，他詳細(xì)分析了增長生產(chǎn)量需要的途徑，得出量的增加和質(zhì)的增加兩方面共五種方法。 量的增加：1 增加人員；2 增加機臺；3 延長勞動時間； 質(zhì)的增加：4 勤奮努力；5 消除工作中的浪費和不合理。,精益生產(chǎn)方式的思想精髓,精益生產(chǎn)起源于一個簡單樸素的思想：杜絕浪費。 杜絕浪費，不僅指杜絕財力上的浪費，而且包括人力、物力、時間、空間上的浪費，這浪費不僅是在某一個工序，甚至整個生產(chǎn)過程中的浪費，而是包括工序與工序之間，各個環(huán)節(jié)之間

18、的浪費。杜絕浪費不是口號而是踏踏實實地去做。,企業(yè)中最常見的七種浪費,錯誤提供有缺陷的產(chǎn)品或不滿意服務(wù)； 積壓因無需求造成的積壓和多余的庫存； 過度加工實際上不需要的加工和程序； 多余的搬運不必要的物品移動； 等候因生產(chǎn)活動的上游不能按時交貨或不能按時提供服務(wù)而等候； 多余的運動人員在工作中不必要的動作； 提供顧客并不需要的服務(wù)和 產(chǎn)品。,精益生產(chǎn)的初期實踐,大野耐一開發(fā)了沖壓中的快速換模技術(shù)，采用了滾子來移動模具配以簡單的調(diào)整機構(gòu)，并由生產(chǎn)工人來承擔(dān)更換模具的工作。在西方是用幾百臺壓床來制造汽車的所有零部件，而大野的這項技術(shù)能夠用少數(shù)幾條沖壓線生產(chǎn)整部汽車。,精益生產(chǎn)的初期實踐,在試驗的過程

19、中，大野意外地發(fā)現(xiàn)，這樣小批量地生產(chǎn)沖壓件，每件的生產(chǎn)成本比大批量生產(chǎn)還要低。這是因為小批量生產(chǎn)省去了大量生產(chǎn)方式中由于大量庫存成品零部件所引起的資金積壓，而更重要的是在轎車組裝之前只制造出少量的零件，可以及早發(fā)現(xiàn)沖壓中產(chǎn)生的問題，這樣使得沖壓車間的工人更關(guān)心品質(zhì)，不至于在生產(chǎn)已進行了很久之后，才發(fā)現(xiàn)大量沖壓件有缺陷而造成浪費。,JIT生產(chǎn)方式形成,大野的理想體制是只要夠工作兩小時所需的中間庫存，甚至更少的庫存。這需要有一支技術(shù)精湛而又動機明確的勞動力隊伍，并且要將零件加工與總成組裝的過程完美地協(xié)調(diào)起來。為此，豐田公司與其眾多的協(xié)作廠家建立了基于共同利益基礎(chǔ)上的完全不同于其他的密切關(guān)系，使這些

20、協(xié)作廠在產(chǎn)品開發(fā)、資金來源及人事安排上都與豐田公司息息相通。最后，大野開發(fā)了一種新的生產(chǎn)方式來按日進度安排零部件在協(xié)作廠之間的流動進程，這就是準(zhǔn)時化生產(chǎn)（JIT）。,JIT生產(chǎn)方式的本質(zhì),JIT的本質(zhì)用一句話來概括就是“只在需要的時候，按照需要的標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)所需要的產(chǎn)品”。它追求一種無庫存或庫存達到最小的生產(chǎn)系統(tǒng)，兼?zhèn)涫止どa(chǎn)與大量生產(chǎn)二者的優(yōu)點，同時又克服了二者的缺點。 JIT把所有的保險緩沖措施都去掉，要求生產(chǎn)過程中的每一個成員都注意在事先看出問題，不讓它發(fā)展到足以使一切都停下來的地步。,JIT與大量生產(chǎn)方式的不同,JIT認(rèn)為庫存是一種不利因素，應(yīng)該盡一切努力減少庫存。而大量生產(chǎn)方式認(rèn)為庫存

21、是一種資產(chǎn)，“庫存越多，則越安全”。 JIT僅僅生產(chǎn)立即需要的數(shù)量，而大量生產(chǎn)方式則綜合考慮庫存費用和生產(chǎn)準(zhǔn)備，用公式來計算批量。,JIT與大量生產(chǎn)方式的不同,JIT力求取消在制品庫存，而大量生產(chǎn)方式中在制品庫存，是必要的投資，當(dāng)上一道工序發(fā)生問題時，在制品庫存可以保證連續(xù)的生產(chǎn)。 JIT的生產(chǎn)過程中，要保證廢品率為零，而大量生產(chǎn)允許一定的廢品出現(xiàn)。,JIT與大量生產(chǎn)方式的不同,JIT生產(chǎn)中，供貨商是協(xié)同工作的一部分，而在大量生產(chǎn)方式中，供貨商與制造商是有矛盾的甲乙方關(guān)系，一般都有多個供貨來源。 JIT生產(chǎn)要保證設(shè)備穩(wěn)定有效地運行，把故障減少到最少，而大量生產(chǎn)中，設(shè)備的維修是必須的，由于存在在

22、制品庫存，所以這個問題并不關(guān)鍵。,JIT與大量生產(chǎn)的不同,JIT生產(chǎn)中，盡量壓縮生產(chǎn)的提前期，銷售、采購及生產(chǎn)都追求及時化，而大量生產(chǎn)中，提前期越長越好，大多數(shù)工段和采購部門都希望提前期加長。 JIT生產(chǎn)中，按照工人的一致意見進行管理，使工人感到“這是自己的企業(yè)”，而大量生產(chǎn)中，是按照法令來對工人進行管理。,精益生產(chǎn)JIT的升華,如果說JIT生產(chǎn)是以生產(chǎn)制造系統(tǒng)為中心展開的話，那么精益生產(chǎn)就是涉及到企業(yè)整體的一種擴大了的生產(chǎn)經(jīng)營模式，因此精益生產(chǎn)方式（Lean Production）是JIT生產(chǎn)方式的進一步升華。,精益生產(chǎn)中與顧客的關(guān)系,在改革生產(chǎn)系統(tǒng)的同時，豐田英二和他的銷售專家神谷正太郎開

23、始重新考慮生產(chǎn)者與顧客之間的聯(lián)系。其基本思想是把銷售商納入生產(chǎn)體系中，把顧客吸收進產(chǎn)品的開發(fā)過程中，從而在汽車總裝廠、銷售商和顧客之間建立起一個長遠(yuǎn)的、甚至是終生的關(guān)系。豐田公司逐步取消還不知道顧客是誰之前就生產(chǎn)的做法，轉(zhuǎn)而根據(jù)訂單組織生產(chǎn)。這樣銷售商就成為整個生產(chǎn)體系的一部分，他們把預(yù)售的汽車訂單送交工廠，然后在兩至三個星期之后將汽車交付訂購的顧客，要做到這一點，銷售商必須與工廠緊密配合，把訂單的順序安排得工廠能夠接受。,精益生產(chǎn)中的員工,精益生產(chǎn)方式中，以人為中心，把員工看作是比設(shè)備更重要的生產(chǎn)要素，強調(diào)員工與企業(yè)利益的一致性，強調(diào)員工的終身雇傭和終身教育，以最大限度地發(fā)揮員工的個人能力和

24、群體智慧。以小組工作為員工組織的主要形式，讓員工成為多面手，承擔(dān)盡可能多的責(zé)任，參與決策和管理。,精益生產(chǎn)的優(yōu)越性,所需要的人力資源減少1/2 新產(chǎn)品開發(fā)周期減少1/2或1/3 生產(chǎn)過程中的在制品庫存可減少9成 工廠占用空間可減少1/2 成品庫存可減少3/4 產(chǎn)品質(zhì)量可提高3倍,精益生產(chǎn)的特點總結(jié),品質(zhì)上達到最好； 浪費減到最少； 不斷改進； 柔性最大； 以人為中心； 以消費者的需求為出發(fā)點。,精益思維的五大原則,從顧客的角度而不是從公司或職能部門的角度來確定什么東西可以（或不可以）產(chǎn)生價值； 按整個價值流確定設(shè)計、訂購和生產(chǎn)產(chǎn)品中所有必須的步驟和非增值的浪費； 創(chuàng)造無中斷、無繞道、無回流、無

25、等待或廢料的增值活動流； 及時生產(chǎn)僅僅由顧客需求拉動的產(chǎn)品； 不斷消除各層次的浪費，追求完美。,從大量生產(chǎn)到精益生產(chǎn),大量生產(chǎn)方式：高度資本化、高度專業(yè)化、高效率、高度控制、工人動作簡單、缺乏創(chuàng)新、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、成本低廉。 精益生產(chǎn)方式：高度柔性的生產(chǎn)設(shè)備、技術(shù)全面、有知識的勞動力、靈活管理、產(chǎn)品多樣化、信息高度集成、創(chuàng)新能力強、成本低廉。,精益生產(chǎn)方式的發(fā)展,精益生產(chǎn)方式打破了產(chǎn)品多樣化和低生產(chǎn)成本相互對立的格局。 精益生產(chǎn)方式建立在更廣泛意義的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化上。 電子商務(wù)的發(fā)展為精益生產(chǎn)方式的實現(xiàn)提供了有利條件。 向大量定制發(fā)展。,精細(xì)生產(chǎn)的基本思想 對一切資源的占用少,利用率高 不斷改進 消除

26、對資源的浪費 協(xié)力工作 溝通,精細(xì)生產(chǎn)的主要內(nèi)容,與用戶的關(guān)系 新產(chǎn)品開發(fā) 與供應(yīng)商的關(guān)系 現(xiàn)場管理 精細(xì)企業(yè),第三節(jié) 最優(yōu)生產(chǎn)技術(shù),OPT的目標(biāo) 凈利潤(Net profit, NP) 投資風(fēng)險率(Return on investment, ROI) 現(xiàn)金流量(Cash Flow, CF) 產(chǎn)銷率(Throughput, T) 庫存(Inventory, I) 運行費(Operating Expenses, OE),OPT的基本思想: 解除瓶頸OPT的原則,平衡物流 系統(tǒng)決定瓶頸 “利用” “活力” 瓶頸上一小時的損失是整個系統(tǒng)的損失 非瓶頸獲得一小時無意義,瓶頸控制庫存和產(chǎn)銷量 轉(zhuǎn)運批量

27、 加工批量 加工批量可變 作業(yè)兼顧約束,DBR (Drum-Buffer-Rope)系統(tǒng),識別瓶頸 基于瓶頸的產(chǎn)品出產(chǎn)計劃 “緩沖器”的管理與控制 控制進入非瓶頸的物料，平衡物流 瓶頸上加工批量大，上游則是小批量多批次 考慮在制品、成品庫存、加工和人工費用 繩索的作用是使庫存最小，控制生產(chǎn)節(jié)奏,OPT軟件系統(tǒng),產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò),工程網(wǎng)絡(luò),BUILDNET,資源描述,服務(wù)網(wǎng)絡(luò),主網(wǎng)絡(luò),SERVE初步分析,SPLIT,報告,關(guān)鍵資源排序,BRAIN,非關(guān)鍵資源排序,SERVE,報告,報告,,,,,,,,,,,,,,,,,,敏捷制造,敏捷制造企業(yè)的基本特征 并行工作 繼續(xù)教育 根據(jù)用戶響應(yīng)建立組織機構(gòu) 多方

28、動態(tài)合作 珍惜雇員 向工作小組及成員放權(quán) 對環(huán)境仁慈 柔性的重新配置組合 信息的溝通,知識面廣的雇員 開放的體系結(jié)構(gòu) 產(chǎn)品設(shè)計一次成功 產(chǎn)品終身質(zhì)量保證 縮短交付期 技術(shù)的領(lǐng)先作用 技術(shù)的敏感 整個企業(yè)集成 基于愿景的管理與領(lǐng)導(dǎo),敏捷制造與大量生產(chǎn)在思想觀念的區(qū)別,使顧客富裕(enriching the customer) 為客戶創(chuàng)造價值 為客戶提供解決方案(solution), 比較IBM 合作競爭 在競爭中合作，在合作的基礎(chǔ)上競爭 戰(zhàn)略聯(lián)盟，虛擬企業(yè) 急救室式的工作 發(fā)揮人和信息的作用 人：高素質(zhì)的人 信息：及時有用的信息,實現(xiàn)敏捷制造的措施,將繼續(xù)教育放在首位 虛擬企業(yè)的組成和工作 計算

29、機技術(shù)和人工智能技術(shù)的應(yīng)用 方法論的指導(dǎo) 環(huán)保 績效測量與評價 標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的應(yīng)用 組織實踐,計算機輔助產(chǎn)品設(shè)計CAD),二維模型：三面投影圖、斷面圖 三維模型： 線架模型 用細(xì)線表示立體上棱線 交線、輪廓線 表面模型 用連接各邊構(gòu)成一個面構(gòu)造，立體形狀 實體模型 以方體、圓柱、三棱錐等體素，按照集合運算組合復(fù)雜立體形狀,1、人機對話自動繪圖CAD（CAG）,2、計算機輔助工藝設(shè)計（CAPP）,檢索式（經(jīng)驗式）,創(chuàng)成式CAPP（理論式）,3、機械加工自動化CAD,4、設(shè)備布置計劃,（1）計算機關(guān)系布置規(guī)劃（CORELAP） 原理：以活動關(guān)系圖REL為基礎(chǔ)，按照權(quán)值大小 和關(guān)系密切程

30、 度，通過逐次選擇和布置各項活動的位置，直至形 一個 滿意的布置方案。,（2）計算機設(shè)備布置規(guī)劃（CRAFT） 原理：在已有初步布置方案基礎(chǔ)上，以運費最低為原則，成對調(diào) 換兩設(shè)備位置，計算其運費并與原方案比較其差額，最后 按成本降低額大小確定位置。,5、產(chǎn)品設(shè)計的分析與優(yōu)化,D：產(chǎn)品出庫 J： 檢 驗 Q： 辦公室 R： 產(chǎn)品入庫 S： 維修部 W： 倉 庫 工場用的為： 長 ：寬=9 ：5 的矩形,計算機輔助制造 CAM,1944 年 計算機在美國陸軍首次使用 1952 年 美麻省理工學(xué)院首創(chuàng) NC 銑床、APT語 1957 年 日本東北工業(yè)大

31、學(xué)推出 NC 車床 1958 年 美推出加工中心 MC 1959 年 美推出工業(yè)機器人（極坐標(biāo)式） 1967 年 英、日推出 DNC 群控機床（分布式數(shù)控） 1970 年 在組裝、焊接、噴柒、沖壓中大量使用 機,1、CAM發(fā)展中典型事件,器人,2、CAM的構(gòu)成,（2）軟件系統(tǒng),3、CAM 的作用,（1）實現(xiàn)加工、組裝、搬運、工裝轉(zhuǎn)換、檢測自動化、 使整個系統(tǒng)有機結(jié)合。 （2）實現(xiàn)整個系統(tǒng)的高效率生產(chǎn)。 （3）利用成組技術(shù)GT，提高多品種少量生產(chǎn)效率。 （4）具有較高的生產(chǎn)柔性。 （5）能可靠處理設(shè)備故障、刀具壽命、切削等。,4、CAM中的自動加工,（1）自動加工的概念 主軸自

32、動回轉(zhuǎn) (a) 毛坯自動倉庫 拖扳、刀架自動移動 (b) 自動搬運 自動切削 (c) 托盤自動交換 自動啟動、停車 (d) 自動刀庫 刀 庫 自動換刀裝置 自動切削清除 自動檢測,,7,,1,2,3,4,5,6,9,10,圖,自動加工,(2) 自動加工設(shè)備, NC機床（數(shù)控機床） 指具有一個或幾個刀具的單一功能的切削設(shè)備（如NC車、NC銑）按 機床運動軌跡分為三種：,點位控制（點到點控制） 只控

33、制刀具從一個位置精確地移動到另一位置。對移動速度、軌跡 不影響加工質(zhì)量、只與生產(chǎn)率有關(guān)。,點位直線控制（直線切削控制） 除控制兩相關(guān)點位置外，還要控制一個坐標(biāo)方向、刀具移動速度 和軌跡。, 輪廓控制（連續(xù)軌跡控制） 同時對兩個（或兩個以上）坐標(biāo)進行連續(xù)控制，除控制始點和終 點外，還需控制整個加工過程中走刀路線和速度。, CNC（計算機數(shù)控） MNC（微型機數(shù)控）,, DNC（群控）（分布式數(shù)控）,用一臺主計算機和數(shù)臺乃至數(shù)十臺NC機或CNC 機聯(lián)起來，把計算機內(nèi)作成文件形式的加工指令信息以再線實時方式，分式地分別傳給各機床。, MC（加工中心）,MC 是進一步綜合數(shù)臺普通NC機床的

34、多功能自動加工設(shè)備。（具有自動刀庫、按指令自動交換刀具，可進行銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多種作業(yè)）。,5、FMC（柔性加工單元） CAM的基本單元,概念：是一種能獨立運轉(zhuǎn)并具有機械加工、材料搬運、 監(jiān)控功能，以單元作為一個獨立整體的加工設(shè)備。 類型：主要有兩種： 機械手式加工單元 適于軸類加工 托盤式加工單元 適于箱體類,FMC 是FMS的基礎(chǔ),6、FMS（柔性制造系統(tǒng)）CAM 的主體 概念：將CAM中所需的各種富有柔性的自動化 設(shè)備與計算機連接起來，形成能加工多 種零件的自動生產(chǎn)設(shè)備。,機械手,機械手式FMC,NC機床A,機械手,B,C,檢 驗 臺,托盤式FMC,

35、NC機床,檢驗臺,按物流狀況FMS有兩大分類,流水型FMS（FTL）：品種少、產(chǎn)量大、物流方向較單 一，加工設(shè)備和搬運裝置按物流方向布置。 隨機型FMS：品種多、批量少、物流方向復(fù)雜、加工、 搬運設(shè)備多與FMC單元布置相結(jié)合。,柔性制造系統(tǒng)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢,1967年 英國國家工程實驗室建造 Moling 24系統(tǒng)開始 70 年代起 在美、日、西歐、蘇聯(lián)、東歐大力發(fā)展 目前：日、美居領(lǐng)先，主要發(fā)展大型FMS 西歐、蘇聯(lián)、東歐 主要發(fā)展CAD/CAM、FMC 趨勢：進一步提高系統(tǒng)柔性（如：輸送系統(tǒng)） 繼續(xù)擴大應(yīng)用范圍（如：裝配系統(tǒng)） 加強系統(tǒng)中的人工智能與專家系統(tǒng),7、

36、自動倉庫,8、機械手（人）,主要用于工序間搬運或工序內(nèi)零件的裝卸,第四節(jié) 計算機綜合生產(chǎn)系統(tǒng)Computer Integrated Manufacturing System,CIM 發(fā)展的背景 CIM 的概念 CIM 的作用 CIM 的人才培養(yǎng),C I M S,概 述,開始吧！,一、CIM 發(fā)展的背景,結(jié)論： 產(chǎn)品壽命周期大大縮短： 六十年代，機電產(chǎn)品：壽命10年以上者32% 八十年代，降為15%，壽命5年以下者由 38% 猛增到65--70%。,二、計算機綜合生產(chǎn)系統(tǒng)的概念,1、CIM 的組成（圖）,2、CIM 的概念（定義） 對企業(yè)的物質(zhì)流和信息流，通過計算機集成的CAD、CAM、CAP

37、三位一體的包含OA在內(nèi)的綜合性自動化生產(chǎn)系統(tǒng)。,CIMS 就是工廠的計算機化 CIMS 就是無人工廠（或無紙工廠） CIMS 就是自動化+計算機,以下看法是片面的：,CIM 計算機集成制(Computer Integrated Manufacturing)。 1974 年由美國哈林頓博士提出組織企業(yè)生產(chǎn)的一種哲理 。,1985 年（聯(lián)邦德國）經(jīng)濟生產(chǎn)委員會（AWF）提出一個定義： CIM 是指在所有與生產(chǎn)有關(guān)的企業(yè)部門中集成地采用電子數(shù)據(jù)處理，它包括在生產(chǎn)計劃和控制（PPC）、計算機輔助設(shè)計（CAD）、輔助工藝（CAPP）、輔助制造（CAM）、輔助質(zhì)量管理（CAQ）之間信息技術(shù)上的協(xié)同工作，其

38、中為生產(chǎn)產(chǎn)品所必需的各種技術(shù)功能和管理功能應(yīng)實現(xiàn)集成。,CIM 的概念,CIMS,1991 年日本能率協(xié)會對CIM定義： 為實現(xiàn)企業(yè)適應(yīng)今后企業(yè)環(huán)境的 經(jīng)營戰(zhàn)略，有必要從銷售市場開始對開發(fā)、生產(chǎn)、物流、服務(wù)進行整體優(yōu)化組合。 CIM 是以信息作為媒介，用計算機把企業(yè)活動中多種業(yè)務(wù)領(lǐng)域及其職能集成起來，追求整體效率的新型生產(chǎn)系統(tǒng)。 歐洲自動化公司和研究機構(gòu)，提出了當(dāng)前對CIM最權(quán)威、最科學(xué)的定義： CIM 是信息技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，旨在提高制造型企業(yè)的生產(chǎn)率和響應(yīng)市場能力。由此，企業(yè)的所有功能、信息、組織管理方面都是一個集成起來的整體的各個部分。,集成與連接不同，它不是簡單地把兩個或多個單

39、元連在一起，它是將原來沒有聯(lián)系或聯(lián)系不緊密的的單元組成為有一定功能的，緊密聯(lián)系的新系統(tǒng)。兩種或多種功能的集成包含著兩種或多種功能的之間的相互作用。集成含有系統(tǒng)綜合、系統(tǒng)優(yōu)化的意義。集成是把人與生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)和技術(shù)系統(tǒng)三者緊密結(jié)合起來。,CIM 通俗解釋是：“用計算機通過信息集成實現(xiàn)現(xiàn)代化的生產(chǎn)制造，求得企業(yè)的總體效益。”,CIM 的核心在于集成??！,CIMS 概念,CIM ：是組織現(xiàn)代化生產(chǎn)的一種哲理，一種指導(dǎo)思想。 CIMS：是上述哲理的實現(xiàn)。 CIM 哲理只有一個，CIM 許多相關(guān)技術(shù)（如 CAD、GT、MIS 等）具有共性，而CIMS則是因企業(yè)不同其形式與構(gòu)成千變?nèi)f化。 CIM 哲理的各種具體實現(xiàn)都是CIMS,三、CIM 的作用,實現(xiàn)設(shè)計、制造、管理的綜合化 建立共享數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化 實現(xiàn)多品種小批量生產(chǎn)的自動化 產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低、生產(chǎn)周期短,設(shè)計效率 提高 4--30 倍 設(shè)計費用 下降 15--30% 生產(chǎn)提前期縮短 30--70% 生產(chǎn)率 提高 30--60% 庫存費 下降 30--70% 勞務(wù)費 下降 5--25%,據(jù)英國生產(chǎn)管理協(xié)會介紹，CIM 的結(jié)果：,四、CIM的人才培養(yǎng),