先进制造理念、模式与系统
先进制造模式的概念
围绕企业的价值增加链，依据不同的环
境
通过有效地组织各种要素形成，可以在特定环
境中达到良好效果的先进生产、制造和管理的
集成体。
制造系统实现生产的典型方式。
先进制造模式与先进制造技术
AMT是AMM的基础，AMM强调生产制造的
哲理；
应用条件上：AMT强调功能的发挥，AMM
强调环境、战略的协同。
先进制造模式的特征
先进制造模式的对象是生产系统；
先进制造模式的存在和发挥作用有必要的条件；
先进制造模式的核心是其中所蕴含的哲理；
先进制造模式的关键是制造战略、制造组织和
制造技术的协同。
生产系统是把生产要
素，特别是原材料，
经过生产活动转换成
产品的过程。
只有当竞争环境与企业战
略都与先进制造模式相适
应的时候，先进制造模式
的作用才可能发挥出来。
制造模式的哲理要依靠具
体的技术、组织和人的共
同作用才能体现。
先进制造理念、模式与系统
Just In Time
(JIT)即时生产
Lean Production
(LP)精益生产
Agile Manufacturing
(AM)敏捷制造
Concurrent
Engineering
(CE)
Virtual Manufacturing
(VM)
Intelligent Manufacturing
Tech. (IMT, HMS)
Green Manufacturing
(GM)
Flexible Manufacturing
System (FMS)
Computer
Integrated
Manufacturing
System (CIMS)
Networks
Manufacturing (NM)
准时制生产（Just In Time——
JIT）
准时制的核心准时制的核心
及及时时和和准准确确。。在在制制造造过过程程中中，，要要求求按按正正确确的的时时间间、、正正
确确的的地地点点，，提提供供正正确确数数量量的的合合格格物物品品，，以以期期达达到到接接近近零零库库
存、无缺陷和低成本的目标。存、无缺陷和低成本的目标。
适时适量－Just In Time (JIT)
“只在必要的时候，按必要
的量，生产必要的产品
”（Just In Time）。
三及时
保证要什么及时给什么
需要时及时送到
要多少及时给多少
将需要的零件在需要的时刻，按需要的数量
供给每一道工序：
“三及时”的生产方式，有效地满足了多品
种小批量生产的要求，适应了时代发展的趋势。
基本做法基本做法::
1 1）每月公司根据市场情况和用户订货，按型号和规格）每月公司根据市场情况和用户订货，按型号和规格
拟定本月生产各种汽车的数量，经审查后下达生产任务。拟定本月生产各种汽车的数量，经审查后下达生产任务。
2 2）工厂的装配车间将月生产汽车任务除以本月有效工）工厂的装配车间将月生产汽车任务除以本月有效工
作日，得出日平均产量，据此按日安排生产。作日，得出日平均产量，据此按日安排生产。
3 3）装配车间开始生产后，按后序向前序提取零部件的）装配车间开始生产后，按后序向前序提取零部件的
规定，把生产过程的各个部分有机地组织起来。规定，把生产过程的各个部分有机地组织起来。
4 4）宁肯中断生产，也不积压储备。）宁肯中断生产，也不积压储备。
准时制生产准时制生产（（Just In Time——JITJust In Time——JIT））
JIT“三及时”管理方式
福特大规模生产的弊端：
开机后，生产过量、库存积压
不开机，库存短缺
JIT的基本思想
只在需要的时候，按需要的量，生产
所需
的产品。
最大限度减少库存；
将废品量减少到最低；
在最短时间做好准备；
柔性好、应变能力强；
减少搬运浪费。
推式制度
拉式制度
看板管理
拉式生产
推式系统流程
生产计划生产计划
工序工序AA 工序工序BB 工序工序CC
库存库存 库存库存
完成完成
推动生产系统
推进式控制系统
每一个生产车间都按照计划生产零部件，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。
生产计划生产计划
工序工序AA 工序工序BB 工序工序CC
看板看板 看板看板
完成完成
拉动生产系统
拉式生产
拉式系统流程
像人体的反射神经
一样，自动、快速
反应外界变化
拉动式控制系统
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、上游车间提出要求，发出工作
指令，上游工序、车间完全按照这些指令进行生产。
推进式与拉动式系统对生产管理指标的追求
推进式生产管理方式 拉动式生产管理方式
追求生产总量
追求超额完成计划
追求准时生产
追求生产效率
什么是看板？
Kanban来源于日本，意为“信号”
将下游工序的需求写在硬纸卡片上，作为传递给其
上游工序的需求信号，形成了看板系统。
错误认识：
看板就是工厂部门内设立的信息板，用来发布如生
产计划、班组建设、管理目标、计划等信息。x
看板是准时化生产管理中，传递拉动信
号的
一种信息工具。一般包含物料、地址
（From…to）、
批量等信息。用来指导生产、物料发运、采购，
以满足前工序（客户）的需求。
什么是看板？
看板的分类
工序准备生产
时使用的看板
工序间领取和工厂间、
公司间领取时使用的
看板
看板
生产看板
领取看板
工序间领取看板
工厂间领取看板
公司间领取看板
看板管理
取料看板(领取看板)
明确写出后道工序应领取的物料的数量、
型号、
时间等信息。
生产看板
显示前道工序应生产的物品数量、型号、
供应时
间等信息。
看板的机能
生产以及搬送的作业指令
防止过量生产和过量搬送
进行“目视管理”的工具
改善的工具
Pull Scheduling (Kanban/看板)
品种（零件）、数量、时间
Kanban使用原则：
(1)没有看板不能生产，也
不能传送；
(2)看板必须在实物上存放，
前道工序按照看板取下
的顺序生产；
(3)不能把不良品送往后工
序
““看板看板””（（CanbanCanban））管理管理
出发点出发点————后序驱动后序驱动
示意图示意图
n
乙
n
工序
n-1
乙
n-1
工序
n
甲
n-1
甲
n-1 工序 n 工序
1 取货3a 3b5
246
7a 7b
传件看板
生产看板
◎ JIT 要求：严格管理；各环节、各工序均处于良好运行
状态；人员素质高，多面手，且处于高度紧张状态。
内部看板管理的运行方式
工序1
零
件
箱
零
件
箱
工序2
零
件
箱
零
件
箱
工序3
原材料
供应商
顾客
取货
看板
生产
看板
零
件
箱
取货
看板
生产
看板
外协看板运行方式
协作厂
加工送货
入主机厂仓库
生产工序
取货
签订协作合同
确定协作看板
协作厂继续
加工送货
加工外
协 件
看板入库
分别存放
外协作送货
取回看板
看 板
入 箱
看板的功能——优化生产过程
生产同步化
生产的同步化是通过“后工序领取”（拉动式）
的方式实现：后工序只在需要的时候到前工序领取所需
的加工品；前工序只按照被领取走的数量和品种进行生
产。
生产均衡化
生产的柔性化安排
看板的流程
搬运人员从超市货架上拿了两个货物到收银台，客户把
货物取走；
收银员取下随货物的两个取货看板，放到卡架上；
物料工在仓库收到两张取货看板，从仓库货架上取下两
个货物，将生产看板取下，换上两个取货看板；
把取下的两个生产看板送到车间生产；
把两个取货看板附上的货物送到超市货架；
车间按照生产看板生产；
把生产完成的货物附上生产看板；
物流员把两个生产看板附上的货物送到仓库货架。
看板的流程
看板的作用和使用规则
作用 使用规则
（1）领取信息和运输搬运指示信息 （1）后工序到前工序领取看板撤掉的量；
（2）生产指示信息 （2）前工序只对撤掉看板的物品以撤掉的
量、按撤掉的顺序进行生产；
（3）防止生产过多和搬运过多 （3）没有看板的时候，不生产、不搬运
（4）起实物票作用，必要作业的说明 （4）看板一定附在实物上。生产时，1箱
完成附上看板；使用时，从使用第1
个起撤掉看板；
（5）不良品防止的机制 （5）前工序保证100%良品。不良品出现时，
实物交换，谁制造谁返工；
（6）浪费明确化的工具，目视管理的工具 （6）看板张数，视实物动向减少。
单箱看板运作逻辑
补充周期：2天
触发数量：1000
看板（补充）数量：2000
下道消耗速度500/天
触发数量
1000
补充周期：2天
第三天第一天 第二天 第四天
仓库只有一个容
器，一般用于流
转比较慢的生产
线材料或成品。
双箱看板运作逻辑
一般用于流动
比较大的产品
或成品
补充周期：2天
触发数量：1000
看板（补充）数量：1000
下道消耗速度：500/天
第三天第一天 第二天 第四天
补充周期：2天
在单箱看板中，若看板数量等于触发数
量，我们就把一个触发数量的物料放在一个容
器内，现场放两个容器的物料，就成了双箱看
板。
双箱看板运作逻辑
多箱看板的运作逻辑
补充周期：2天
触发卡数：4张卡1000
补充卡数：8张卡2000
下道消耗速度：500/天
每箱容量：250/箱
第三天第一天 第二天 第四天
补充周期：2天
触发数量
4张卡（1000）
MRP和看板的本质区别
MRP是推式系统
利用客户的订单发货和预测来决定将要供应和生产的
需求。生产车间用生产订单和工序段排程来沟通。在车间
没有真正优先级的方法来执行。
看板是拉式系统
看板是一个卡或传票，是一套执行规则的系统，可视
化的连续拉动，通过消耗点移动物料，是精益生产理想的
拉式方法用于车间执行的工具。
精益生产方式产生的背景
1950年 Ford 日产量7000
1937-1950年 TOYOTA 总产量2650
单一品种大批量生产 以批量降低成本
成本的降低进一步带来批量扩大
一汽是我国最早引进精益生产的企业，从1979～
1984
年，20个专业厂的2831种零部件实施看板管理，减少流动资
金1830万元，取消中间仓库，库存面积节约了1661m2
精益生产在我国
全厂10条生产线61种零件实施看板管理，取得了良
好
的效果。具体内容包括：
● 以零库存为目标、看板管理为手段，变推式生产为
拉
式生产；
● 培养多面手、实行多机床看管，有效提高生产率；
● 以零缺陷为目标，以用户满意为宗旨，以QC小组为
基
础，开展TQC活动；
● 以提高适应能力和反应速度为目标，缩短设备、工
装
和物料转换时间；
精益生产在我国
精益生产——改变世界的机器
精益生产
通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求
方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，
并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终
达到包括市场功效在内的生产的各方面最好的结果。
精益生产精益生产（（Lean Production —— LP Lean Production —— LP ））
MITMIT国国际际汽汽车车项项目目组组的的 James James WomackWomack 等等三三名名经经理理在在
““The The Machine Machine That That Changed Changed the the WorldWorld””一一书书中中，，对对日日本本
丰田汽车公司生产方式的描述。丰田汽车公司生产方式的描述。
MPMP（（Mass Mass ProductionProduction））是是旧旧时时代代工工业业化化的的象象征征————代代
表了高效率、低成本、高质量。表了高效率、低成本、高质量。
LPLP是是新新时时代代工工业业化化的的标标志志————只只需需一一半半人人的的努努力力，，一一半半
生生产产空空间间，，一一半半投投资资，，一一半半设设计计、、工工艺艺编编制制时时间间，，一一半半开开
发新产品时间和少的多的库存。发新产品时间和少的多的库存。
LP LP的精髓在于的精髓在于““LeanLean”——“”——“没有冗余没有冗余”“”“精打细算精打细算””，，
算算””，没有一个多余的人，没有一样多余的东西，没有一，没有一个多余的人，没有一样多余的东西，没有一
点多余的时间；岗位设置必须是增值的，不增值岗位一点多余的时间；岗位设置必须是增值的，不增值岗位一
律撤除；工人要求是多面手，可以互相顶替。律撤除；工人要求是多面手，可以互相顶替。
精益生产精益生产（（Lean Production —— LP Lean Production —— LP ））
丰田公司精益生产要点丰田公司精益生产要点
组织管理组织管理
权力下放，以Team Work形式分段负责，把大量工作
责任转移到生产线工人身上，建立一个能够迅速追查出
全部缺陷并找出其最终原因的检测系统。
产品设计产品设计
强调负责人的权力与责任，由项目负责人组织多个
Team Work 并行工作。
市场用户市场用户
“需求驱动”与“主动销售”；贯彻全面质量管理
（TQC），使顾客完全满意（TCS）。
与协作厂关系与协作厂关系
“利益共享，风险共担”。
丰田公司精益生产要点
LP与MP比较
比较项目 大量生产 精益生产
追求目标 高效率、高质量、低成本 完善生产，消除一切浪费
工作方式 专业分工，相互封闭 责、权、利统一的工作小组，
协同工作，团队精神
组织管理 宝塔式，组织机构庞大 权利下放，扁平式组织结构
产品特征 标准化产品 面向用户的多样化产品
设计方式 串行模式 并行模式
生产特征 大批量、高效率生产 变批量、柔性化生产
供货方式 大库存缓冲 JIT方式，接近0库存
质量保证 靠机床设备，事后把关 靠生产人员保证，追求零缺陷
雇员关系 雇佣关系，合同约束 终身雇用，风雨同舟
用户关系 靠产品质量、成本取胜 用户满意，需求驱动，主动销售
供应商 合同关系，短期行为 长期合作，利益共享，风险共担
与大批量生产相比，精益生产只需要：
一半的人员
一半的场地
一半的投资
一半的工程设计时间
一半的新产品开发时间
极少量的库存
就能生产出品质更高、品种更多的产品。
LP与MP比较
实施精益生产方式可期待的效果
在日本的
日本人
在北美
的日本人
在北美的
美国人
整个欧洲
库存（八种代表零件的天数）
品质（装配缺陷/100辆车）
空间（平方英尺/汽车. 年）
返修区大小（占装配场地%）
劳动生产率（小时/1台车）
员工团队化的百分比
岗位分类的数目
新工人培训（小时）
人均提案件数
缺勤率（%）
岗位轮换（0不轮换，4常轮换）
操作操作 搬运搬运 检查检查 等待等待 存储存储
生产过程中的各种活动生产过程中的各种活动
原材料原材料
完成品完成品
传统的生产过程传统的生产过程
精益生产过程精益生产过程
I. Just In Time & Lean Production
No Cookbook
精益生产方式的目标
不断取消那些不给产品增加价值的工作，或
称之为“降低成本”；
快速应对市场的需求。
如何获取利润？
成本＋％（利润）＝价格
or
利润＝价格－成本
丰田的现状
不可能以低于市场的价格购买到钢铁；
不可能比其他汽车商更低价地购买部件；
不可能卖出比其他汽车公司同种车高出50K-
100K日元的产品。
如何降低成本？
彻底排除浪费
浪费
大野耐一认为：为了降低成本，必须彻底消除企业
的一切浪费，也就是消除企业的一切不合理现象，实现
“零浪费”。
浪费
在丰田汽车公司，浪费被定义为“只使
成本
增加的生产诸因素”，也就是说，不会带来任何
价值的诸因素。
生产过剩（库存）引起的浪费；
提前制造的浪费（做多的浪费）；
人员利用上的浪费以及不良产品所引起的浪费（失败成
本）。
丰田的“浪费”内涵
不为顾客创造价值的活动，检验、物流等都是
浪费
尽管是创造价值的活动，所消耗的资源超过了
“绝对最少”的界限，也是浪费
解决“浪费”的途径——制造方法
In their opinion:
只要改变了制造方法，就可以降低成本，
具
备更强的竞争力、获得更多的利润。如果能把不
直接产生附加价值的人的人事费和没有用上的材
料的材料费消除，就是最优秀的制造方法。
世界最畅销车型
制造流程中未能创造价值的七大类浪费
过多生产造成的浪费
待工浪费
搬运中的浪费
在原产品基础上加工过程中的浪费
库存造成的浪费
动作中的浪费
生产次品造成的浪费
“一个流”无间断生产
无间断流程
尽力把任何工作计划中闲置或等候他人工作的时
间降为零。
一个流
按产品类别布置的多制程生产方式，产品在生产
过程中实现单件流动，从毛坯投入到产品产出的整个制
造加工过程，零件始终处于不停滞、不堆积、不超越，
按节拍一个一个的流动。
“杜绝浪费”改变了以往的生产经营思路，
它
使焦点真正转到开发科学技能和管理制造上，促
使整个制造业朝着促进社会进步的方向发展。可
以说，“杜绝浪费”不仅使丰田受益，从长远上
也促进整个制造业进步。
“杜绝浪费”
排除浪费的基本手段
基本手段 基本目标 最终目标
适时适量生产
降低成本
能快速应对市场的
需求
利润最大化
建立柔性生产机制
保证产品品质
模块化设计与并行
设计法
品质保证
设备和生产线能够自动检测不良品，一旦发现
异常或不良品，设备可以自动停止；
设备操作工人发现产品或设备的问题时有权自
行停止生产。
精益生产的体系结构
制造系统的历史
手工生产系统
17世纪晚期产生的制造方式，依靠熟练的工匠使
用手工工具完成生产。
产量低；
加工成本高；
生产周期长。
批量生产系统
1908年Henry Ford发明了移动式汽车装配流水线。
品种少、批量大
技术水平要求低
MRP物料需求计划
推动式系统，物料的订货是以需求为基础的，依赖
于相关需求计划和预测。
TOC约束理论
制造系统的历史
精益生产系统
通过持续改进措施，识别和消除所有产品和服务中
的非增值作业的系统方法。
库存小
多品种、小批量
缩短交货期
敏捷制造系统
以协同的方式，提高企业竞争能力，实现对市场需
求做出灵活快速反应的一种制造生产新模式。
制造系统的历史
三种生产方式的比较
手工生产方式 大批量生产方式 精益生产方式
产品特点 完全按顾客要求
标准化、品种
单一
品种多样化、系
列化
设备工装
通用、灵活、
便宜
专用、高效、
昂贵
柔性高、效率高
作业内容 粗略、丰富多彩 细分、简单、重复
多技能、内容丰
富
操作工人
懂设计制造，
操作技艺高超
不需专门技能 多技能
库存水平 高 高 低
制造成本 高 低 更低
产品品质 低 高 更高
市场需求 极少量需求 物资匮乏、供不应求 买方市场
Requirements for Project I
• Background
• Objectives
• Themes
• Technology/Strategy
• Examples
I. Just In Time & Lean Production
No Cookbook
Toyota Production System Overall Themes
李梦群等，先进制造技术，中国科
学技术出版社，2005
Cellular Manufacturing
3-12 people, and 5-15
workstations
Rapid Setup
Team Development
