准时化生产 (JIT - Just in Time)

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老五

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Dec 27, 2007, 2:51:37 AM12/27/07
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  一、什么是准时化生产

  1. 准时化生产的起源和发展

  准时化生产方式(Just In Time,JIT)是20世纪50年代初,日本丰田公司研究和开始实施的生产管理方式,也是一种与整个制造过程相关的哲理思想。它的基本思想可用现在已广为流传的一句话来概括,即只在需要的时候,按需要的量生产所需的产品。这种生产方式的核心是追求一种无库存的生产系统,或使库存达到最小的生产系统。为此而开发了包括看板在内的一系列具体方法,并逐渐形成了一套独具特色的生产经营体系。准时生产方式在最初引起人们的注意时曾被称为丰田生产方式,后来随着这种生产方式被人们越来越广泛地认识研究和应用,特别是引起西方国家的广泛注意以后,人们开始把它称为JIT生产方式。从20世纪70年代,丰田汽车公司将丰田的交货期和产品质量提高到了全球领先的地位,这充分展示了JIT的力量。 
  虽然准时化生产方式诞生在丰田汽车公司,但它并不是仅适用于汽车生产。事实上,通过JIT思想的应用,使企业管理者将精力集中于生产过程本身,通过生产过程整体优化、改进技术、理顺物流、杜绝超量生产,消除无效劳动和浪费,有效地利用资源,降低成本,改善质量,达到用最少的投入实现最大产出的目的。JIT生产方式作为一种彻底追求生产过程合理性、高效性和灵活性的生产管理技术,它已被广泛应用于世界上许多汽车、机械、电子、计算机和飞机制造等行业中。
但也有的国家,例如,瑞典这样的福利国家,他们认为JIT生产有对员工不利的一面,即员工高度紧张,特别是年老的员工很难适应这种高强度的劳动。

  2. 准时化生产方式的目标

  JIT生产方式的最终目标即企业的经营目的:获取最大利润。为了实现这个最终目的,“降低成本”就成为基本目标。在福特时代,降低成本主要是依靠单一品种的规模生产来实现的。但是在多品种小批量生产的情况下,这一方法是行不通的。因此,JIT生产方式力图通过“彻底消除浪费”来达到这一目标。所谓浪费,在JIT生产方式的起源地丰田汽车公司,被定义为“只使成本增加的生产诸因素”,也就是说,不会带来任何附加价值的诸因素。这其中,最主要的有生产过剩(即库存)所引起的浪费。因此,为了排除这些浪费,就相应地产生了适量生产、弹性配置作业人数以及保证质量这样三个子目标。

  3. 准时化生产方式的原则
  
为了达到降低成本这一基本目标,对应于这一基本目标的三个子目标,JIT生产方式也可以概括为下述三个方面:

  1)、适时适量生产。即“Just In Time”本来所要表达的含义——“在需要的时候,按需要的量生产所需的产品”。当今的时代已经从“只要生产得出来就卖得出去”进入了一个“只能生产能够卖得出去的产品”的时代,对于企业来说,各种产品的产量必须能够灵活地适应市场需求的变化。否则的话,由于生产过剩会引起人员、设备、库存费用等一系列的浪费。而避免这些浪费的方法就是实施适时适量生产,只在市场需要的时候生产市场需要的产品。JIT的这种思想与历来的有关生产及库存的观念截然不同。

  2)、弹性配置作业人数。在劳动费用越来越高的今天,降低劳动费用是降低成本的一个重要方面。达到这一目的的方法是“少人化”。所谓少人化,是指根据生产量的变动,弹性地增减各生产线的作业人数,以及尽量用较少的人力完成较多的生产。这里的关键在于能否将生产量减少了的生产线上的作业人员数量减下来。这种“少人化”技术一反历来的生产系统中的“定员制”,是一种全新的人员配置方法。
  实现这种少人化的具体方法是实施独特的设备布置,以便能够将需求减少时各作业点减少的工作集中起来,以整数削减人员。但这从作业人员的角度来看,意味着标准作业时间、作业内容、范围、作业组合以及作业顺序等的一系列变更。因此,为了适应这种变更,作业人员必须是具有多种机能的“多面手”。

  3)、雇员保证。通常认为,质量与成本之间是一种负相关关系,即要提高质量,就得花人力、物力来加以保证,从而加大成本。但在JIT生产方式中,却一反这一常识,通过将质量管理贯穿于每一工序之中来实现提高质量与降低成本的一致性,具体通过生产组织中的两种机制实现:第一,使设备或生产线能够自动监测不良产品,一旦发现异常或不良产品,可以自动停止的设备运行机制。为此在设备上开发、安装了各种自动停止装置和加工状态监测装置;第二,生产第一线的设备操作人员发现产品和设备的问题时,有权自动停止生产的管理机制。依靠这样的机制,不良产品一出现马上就会被发现,防止了不良产品的重复出现或累计出现,从而避免了由此可能造成的大量浪费。而且,由于一旦发生异常,生产线或设备就立即停止运行,比较容易找到异常的原因,从而能够针对性地采取措施,防止类似异常情况的再发生,杜绝类似不良品的再产生。

  这里还值得一提的是,通常的质量管理方法,是在最后一道工序对产品进行检验,如有不合格进行返工或做其他处理,而尽量不让生产线或加工中途停止。但在JIT生产方式中,却认为这恰恰是使不良产品大量或重复出现的“元凶”。因为发现问题后不立即停止生产的话,问题就得不到暴露,以后难免还会出现类似的问题。而一旦发现问题就使其停止,并立即对其进行分析、改善的话,久而久之,生产中存在的问题就会越来越少,企业的生产素质就会逐渐增强。

  4. 实现JIT生产的具体手法

  为了实现适时适量生产,首先需要致力于生产的同步化。即工序间不设置仓库,前一工序的加工结束后,使其立即转到下一工序去,装配线与机械加工几乎平行进行。在铸造、锻造、冲压等必须成批生产的工序,则通过尽量缩短作业更换时间来尽量缩小生产批量。 生产的同步化通过“后工序领取”这样的方法来实现,即“后工序只在需要的时间到前工序领取所需的加工品;前工序中按照被领取的数量和品种进行生产”。这样,制造工序的最后一道即总装配线成为生产的出发点,生产计划只下达给总装配线,以装配为起点,在需要的时候,向前工序领取必要的加工品,而前工序提供该加工品后,为了补充生产被领走的量,必向更前道工序领取物料,这样把各个工序都连接起来,实现同步化生产。 这样的同步化生产还需通过采取相应的设备配置方法以及人员配置方法来实现,即不能采取通常的按照车、铣、刨等工艺专业化的组织形式,而按照对象专业化来布置设备。这样也带来人员配置上的不同作法。
  生产均衡化是实现适时适量生产的前提条件。所谓生产的均衡化,是指总装配线在向前工序领取零部件时应均衡地使用各种零部件,生产各种产品。为此在制定生产计划时就必须加以考虑,然后将其体现于产品生产顺序计划之中。在制造阶段,均衡化通过专用设备通用化和制定标准作业来实现。所谓专用设备通用化,是指通过在专用设备上增加一些工夹具的方法使之能够加工多种不同的产品。标准作业是指将作业节拍内一个作业人员所应担当的一系列作业内容标准化。

二、JIT与MRP之比较
  MRPⅡ和JIT是两种现代化的生产计划与作业控制系统,它们服务于共同的管理目标即提高生产效率、减少费用和改善用户服务。同时,它们之间也存在明显的差别,各具有特点,适用于不同的生产环境,主要区别可简单概括如下。

  1、适用于不同生产环境。正如美国库存管理专家瓦尔特·哥达德(Walter Goddard)指出的那样:JIT适用于生产高度重复性产品的生产环境;MRP则适用于批量生产、按用户订单生产、产品多变的生产环境。MRPⅡ以计算机为工具,需要一定的硬件、软件,投资费用高;而JIT的物料计划、能力计划、车间控制都可以由人工系统完成,不一定需要计算机系统。

  2、管理的范围不同。MRP管理的范围比JIT广,它能用于计划工具、维修等其它活动的物料需求,辅助财务计划。MRPⅡ集成一个企业生产管理的许多功能,它能作为一个经营战略计划系统,也可作为一个生产控制系统使用。

  3、管理思想的差异。JIT起源于日本,它与在美国发展起来的MRPⅡ系统的不同体现了两国不同的管理思想,对待库存、批量、质量和提前期不同的处理方式。例如日本企业认为库存是一种浪费,竭尽全力去降低库存,为此要努力采用小批量以降低生产成本。美国虽然也很重视库存控制,防止产生不必要的多余库存,但他们认为,必要的、一定的库存量是一种保护措施,是维持生产稳定的一个因素。又如,JIT利用看板的“拉动”系统,不断促进操作者降低在制品库存、缩短生产提前期。而在MRPⅡ系统中则假定提前期是一个已知的定值,系统根据设定的提前期计算和制定作业计划。不过,实际生产操作的提前期,是随车间的负荷量大小、作业的优先顺序等因素而变化的,与MRPⅡ假定的情况有可能不相符合。MRPⅡ系统还要求各加工中心按作业计划的要求完成作业,不鼓励操作者提前完工。这样,就不能发挥操作者的积极性去缩短提前期,这是MRPⅡ的一个主要缺点,也是它受到批评最多的一个方面。

三、看板管理

1. 看板(Kanban)的基本概念

  看板方式作为一种进行生产管理的方式,在生产管理史上是非常独特的,看板方式也可以说是JIT生产方式最显著的特点。但决不能把JIT生产方式与看板方式等同起来。JIT生产方式说到底是一种生产管理技术,而看板只不过是一种管理手段。看板只有在工序一体化、生产均衡化、生产同步化的前提下,才有可能运用。如果错误地认为JIT生产方式就是看板方式,不对现有的生产管理方法作任何变动就单纯地引进看板方式的话,是不会起到任何作用的。所以,在引进JIT生产方式以及看板方式时,最重要的是对现存的生产系统进行全面改组。

2. 看板的机能

  1)、生产以及运送的工作指令。看板中记载着生产量、时间、方法、顺序以及运送量、运送时间、运送目的地、放置场所、搬运工具等信息,从装配工序逐次向前工序追溯,在装配线将所使用的零部件上所带的看板取下,以此再去前工序领取。“后工序领取”以及“适时适量生产”就是这样通过看板来实现的。

  2)、防止过量生产和过量运送。看板必须按照既定的运用规则来使用。其中一条规则是:“没有看板不能生产,也不能运送”。根据这一规则,看板数量减少,则生产量也相应减少。由于看板所表示的只是必要的量,因此通过看板的运用能够做到自动防止过量生产以及适量运送。

  3)、进行“目视管理”的工具。看板的另一条运用规则是:“看板必须在实物上存放”,“前工序按照看板取下的顺序进行生产”。根据这一规则,作业现场的管理人员对生产的优先顺序能够一目了然,易于管理。并且只要一看看板,就可知道后工序的作业进展情况、库存情况等。

  4)、改善的工具。在JIT生产方式中,通过不断减少看板数量来减少在制品的中间储存。在一般情况下,如果在制品库存较高,即使设备出现故障,不良品数目增加也不会影响到后道工序的生产,所以容易把这些问题掩盖起来。而且即使有人员过剩,也不易察觉。根据看板“不能把不良品送往后工序” 的运用规则,后工序所需得不到满足,就会造成全线停工,由此可立即使问题暴露,从而必须立即采取改善措施来解决问题。这样通过改善活动不仅使问题得到了解决。也使生产线的“体质”不断增强,带来了生产率的提高。JIT生产方式的目标是要最终实现无储存生产系统,而看板提供了一个朝着这个方向迈进的工具。

3. 看板的种类

  实际生产管理中使用的看板形式很多。常见的有塑料夹内装着的卡片或类似的标识牌、运送零件小车、工位器具或存件箱上的标签、指示部件吊运场所的标签、流水生产线上各种颜色的小球或信号灯、电视图像等。
  使用最多的看板有两种:传送看板(即拿取看板)和生产看板(订货看板)。它们一般都做成10cm×20cm的尺寸,传送看板标明后一道工序向前一道工序拿取工件的种类和数量,而生产看板则标明前一道工序应生产的工件的种类和数量。

  4. 看板的使用规则
  为使看板系统有效运行,必须严格遵循使用规则,培训全体操作人员理解规则,并设立一定的奖惩制度认真贯彻规则。规则主要内容有以下五点:

  1)、不合格不交后工序

  JIT方式认为制造不合格件是最大浪费,如果不能及时解决不合格品问题,后工序就会停产。不合格件积压在本工序,本工序的问题就很快暴露出来,使管理人员、监督人员不得不共同采取对策,防止再发生类似问题。

  2)、后工序来取件

  改变生产“供给后工序”的传统做法,由后工序向前工序取件,不能领取超过看板规定的数量,领取工件时,须将看板系在装工件的容器上。

  3)、只生产后道工序领取的工件数量

  超过看板规定的数量不生产,同时完全按看板出现的顺序生产。

  4)、均衡化生产
  如果后道工序在领取工件的时间和数量方面没有规律,波动较大,前道工序就需按后道工序最大需求来安排其设备能力和人力,这是很不经济的。因此,看板管理只适用于需求波动较小和重复性生产系统。

  5)、利用减少看板数量来提高管理水平
  在生产系统中库存水平由看板数量来决定,因为每一块看板代表着一个标准容器容量的工件,用减少看板数量、减少标准容量的方法,可减低库存水平。

  四、准时化生产方式(JIT)在我国的应用

  长期以来,我国由于传统的计划经济体制和在这种僵化体制下的工业生产方式忽视了效率、效益,致使企业乃至整个国民经济的运行效率和效益低下。而JIT以订单驱动,通过看板,采用拉动方式把供、产、销紧密地衔接起来,使物资储备,成本库存和在制品大为减少,提高了生产效率,这一生产方式在推广应用过程中,经过不断发展完善,为中国工业界所注目。
JIT生产管理方式在20世纪70年代末期从日本引入我国,长春第一汽车制造厂最先开始应用看板系统控制生产现场作业。到了1982年,第一汽车制造厂采用看板取货的零件数,已达其生产零件总数的43%。20世纪80年代初,中国企业管理协会组织推广现代管理方法,看板管理被视为现代管理方法之一,在全国范围内宣传推广,并为许多企业采用。上海汽车工业总公司推行以JIT生产方式为主要内容的“危机管理”,桑塔纳轿车生产成本连年下降5%,劳动生产率连年提高5%。中国二汽在变速箱厂推行JIT生产方式1年,产量比原设计能力翻一番,流动资金和生产人员减少50%,劳动生产率提高1倍。一汽变速箱厂推行JIT生产方式,半年中产值增长44.3%,全员劳动生产率增长37%,人均创利增长25.1%。20世纪90年代,在我国的汽车工业、电子工业等实行流水线生产的企业中应用JIT获得了明显效果,取得丰富的经验,创造了良好的经济效益。


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