准时生产方式 JIT(一)
准时生产方式(Just In Time 简称 JIT),是日本丰田汽车公司在 20 世纪 60 年代实行的一种生产方式,1973 年以后,这种方式对丰田公
司渡过第一次能源危机起到了突出的作用,后引起其它国家生产企业的重视,并逐渐在欧洲和美国的日资企业及当地企业中推行开来,
现在这一方式与源自日本的其它生产、流通方式一起被西方企业称为“日本化模式”,其中,日本生产、流通企业的物流模式对欧美的物
流产生了重要影响,近年来,JIT 不仅作为一种生产方式,也作为一种通用管理模式在物流、电子商务等领域得到推行。
在 20 世纪后半期,整个汽车市场进入了一个市场需求多样化的新阶段,而且对质量的要求也越来越高,随之给制造业提出的新课题即是,
如何有效地组织多品种小批量生产,否则的话,生产过剩所引起的只是设备、人员、非必须费用等一系列的浪费,从而影响到企业的竞
争能力以至生存。在这种历史背景下,1953 年,日本丰田公司的副总裁大野耐一综合了单件生产和批量生产的特点和优点,创造了一种
在多品种小批量混合生产条件下高质量、低消耗的生产方式即准时生产。JIT 指的是,将必要的零件以必要的数量在必要的时间送到生产
线,并且只将所需要的零件、只以所需要的数量、只在正好需要的时间送到生产。这是为适应 20 世纪 60 年代消费需要变得多样化、个
性化而建立的一种生产体系及为此生产体系服务的物流体系。
一.JIT 核心思想
在 JIT 生产方式倡导以前,世界汽车生产企业包括丰田公司均采取福特式的“总动员生产方式”,即一半时间人员和设备、流水线等待零件,
另一半时间等零件一运到,全体人员总动员,紧急生产产品。这种方式造成了生产过程中的物流不合理现象,尤以库存积压和短缺为特
征,生产线或者不开机,或者开机后就大量生产,这种模式导致了严重的资源浪费。丰田公司的 JIT 采取的是多品种少批量、短周期的
生产方式,实现了消除库存,优化生产物流,减少浪费的目的。
准时生产方式基本思想可概括为“在需要的时候,按需要的量生产所需的产品”,也就是通过生产的计划和控制及库存的管理,追求一种
无库存,或库存达到最小的生产系统。准时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。
JIT 生产方式以准时生产为出发点,首先暴露出生产过量和其他方面的浪费,然后对设备、人员等进行淘汰、调整,达到降低成本、简化
计划和提高控制的目的。在生产现场控制技术方面,JIT 的基本原则是在正确的时间,生产正确数量的零件或产品,即时生产。它将传统
生产过程中前道工序向后道工序送货,改为后道工序根据“看板”向前道工序取货,看板系统是 JIT 生产现场控制技术的核心,但 JIT 不仅
仅是看板管理。
二.JIT 实现目标
JIT 生产方式将“获取最大利润”作为企业经营的最终目标,将“降低成本”作为基本目标。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。但是在多品种中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。任何活动对于产出没有直接的效益便被视为浪费。这其中,最主要的有生产过剩(即库存)所引起的浪费。搬运的动作﹑机器
准备、存货、不良品的重新加工等都被看作浪費;同时,在 JIT 的生产方式下,浪費的产生通常被认为是由不良的管理所造成的。比如,
大量原物料的存在可能便是由于供应商管理不良所造成的。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录。
JIT 的目标是彻底消除无效劳动和浪费,具体要达到以下目标:
质量目标:
o 废品量最低:JIT 要求消除各种引起不合理的原因,在加工过程中每一工序都要求达到最好水平。
生产目标:
o 库存量最低:JIT 认为,库存是生产系统设计不合理、生产过程不协调、生产操作不良的证明;
o 减少零件搬运,搬运量低:零件送进搬运是非增值操作,如果能使零件和装配件运送量减少,搬运次数减少,
可以节约装配时间,减少装配中可能出现的问题;
o 机器损坏低
o 批量尽量小
时间目标:
o 准备时间最短。准备时间长短与批量选择相联系,如果准备时间趋于零,准备成本也趋于零,就有可能采用极
小批量;
o 生产提前期最短。短的生产提前期与小批量相结合的系统,应变能力强,柔性好。
当然,不同目标的实现具有显著的相关性。
三.JIT 实施手段
附图明确而简洁地表示了丰田准时化生产方式的体系构造,同时也表明了该体系的目标以及实现目标的各种技术、手段和方法及其相互
间的关系。
可见 JIT 的实际应用包含了纷繁复杂的内容,从实施手段和工具的角度也因企业和生产方式的差异而不同。但从 JIT 的核心思想出发,为
了达到降低成本这一基本目标,对应于上述基本目标的三个子目标,JIT 生产方式的基本手段也可以概括为下述三方面:
1.生产流程化
即按生产汽车所需的工序从最后一个工序开始往前推,确定前面一个工序的类别,并依次的恰当安排生产流程,根据流程与每个环节所
需库存数量和时间先后来安排库存和组织物流。尽量减少物资在生产现场的停滞与搬运,让物资在生产流程上毫无阻碍地流动。
“在需要的时候,按需要的量生产所需的产品”。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要量的变比。众所周知,生
产过剩会引起人员、设备、库存费用等一系列的浪费。避免这些浪费的手段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。
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。 “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,必向再前道工序领取物料,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、刨等工业专业化的组织
形式,而按照产品加工顺序来布置设备。这样也带来人员配置上的不同作法:弹性配置作业人数。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减下来。具体方法是实施独特的设备布置,以便能够
在需求减少时,将作业所减少的工时集中起来,以整顿削减人员。但这从作业人员的角度来看,意味着标准作业中的作业内容、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技能的“多面手”。
2.生产均衡化
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。
生产中将一周或一日的生产量按分秒时间进行平均,所有生产流程都按此来组织生产,这样流水线上每个作业环节上单位时间必须完成
多少何种作业就有了标准定额,所在环节都按标准定额组织生产,因此要按此生产定额均衡地组织物质的供应、安排物品的流动。因为 JIT
生产方式的生产是按周或按日平均,所以与传统的大生产、按批量生产的方式不同,JIT 的均衡化生产中无批次生产的概念。
标准化作业是实现均衡化生产和单件生产单件传送的又一重要前提。丰田公司的标准化作业主要是指每一位多技能作业员所操作的多种
不同机床的作业程序,是指在标准周期时间内,把每一位多技能作业员所承担的一系列的多种作业标准化。丰田公司的标准化作业主要
包括 2 个内容:标准周期时间、标准作业顺序、标准在制品存量,它们均用“标准作业组合表”来表示。
3.资源配置合理化
资源配置的合理化是实现降低成本目标的最终途径,具体指在生产线内外,所有的设备、人员和零部件都得到最合理的调配和分派,在
最需要的时候以最及时的方式到位。
从设备而言,设备包括相关模具实现快速装换调整,例如,丰田公司发明并采用的设备快速装换调整的方法是 SMED 法。丰田公司所有
大中型设备的装换调整操作均能够在 10 分钟之内完成,这为“多品种、小批量”的均衡化生产奠定了基础。
在生产区间,需要设备和原材料的合理放置。快速装换调整为满足后工序频繁领取零部件制品的生产要求和“多品种、小批量”的均衡化
生产提供了重要的基础。但是,这种颇繁领取制品的方式必然增加运输作业量和运输成本,特别是如果运输不便,将会影响准时化生产
的顺利进行。合理布置设备,特别是 U 型单元连结而成的“组合 U 型生产线”,可以大大简化运输作业,使得单位时间内零件制品运输次
数增加,但运输费用并不增加或增加很少,为小批量频繁运输和单件生产单件传送提供了基础。
人员而言,多技能作业员(或称“多面手”)是指那些能够操作多种机床的生产作业工人。多技能作业员是与设备的单元式布置紧密联系
的。在 U 型生产单元内,由于多种机床紧凑地组合在一起,这就要求并且便于生产作业工人能够进行多种机床的操作,同时负责多道工
序的作业,如一个工人要会同时操作车床、铣床和磨床等。
准时生产方式 JIT(二)
四.JIT 与看板管理
在实现 JIT 生产中最重要的管理工具是看板(Kanban),看板是用来控制生产现场的生产排程工具。具体而言,是一张卡片,卡品的形
式随不同的企业而有差别。看板上的信息通常包括:零件号码、产品名称、制造编号、容器形式、容器容量、看板编号、移送地点和零
件外观等。
1.看板的功能
JIT 生产方式中,看板的功能如下:
(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“JIT 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。通过看板就可知道后工序的作业进展情况、库存情况等等。
(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。根据看板的运用规则之
一"不能把不良品送往后工序",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。
2.看板管理五大原则
o 后工序只有在必要的时候,才向前工序领取必要数量的零部件:需要彻底改变现有流程和方法。
o 前工序应该只生产足够的数量,以补充被后工序领取的零件:在前两条原则下,生产系统自然结合为输送带式
系统,生产时间达到平衡。
o 不良品不送往后工序:后工序没有库存,后工序一旦发现次品必须停止生产,找到此品送回前工序。
o 看板的使用数目应该尽量减小:看板的数量,代表零件的最大库存量。
o 应该使用看板以适应小幅度需求变动:计划的变更经由市场的需求和生产的紧急状况,依照看板取下的数目自
然产生。
3.看板的分类
在实际 JIT 系统中,根据需要和用途的不同,使用的看板可以分类为:
o 在制品看板(production card):(1)工序内看板,(2)信号看板;记载后续工序必须生产和定购的零件、组
件的种类和数量。
o 领取看板(withdrawal card):(1)工序间看板,(2)对外订货看板;记载后续工序应该向之前工序领取的零
件、组件种类和数量。
o 临时看板
4.看板与 JIT
看板管理可以说是 JIT 生产方式中最独特的部分,因此也有人将 JIT 生产方式称为“看板方式”。但是严格地讲,这种概念也不正确。日本
筑波大学的门田安弘教授曾指出:“丰田生产方式是一个完整的生产技术综合体,而看板管理仅仅是实现准时化生产的工具之一。把看板
管理等同于丰田生产方式是一种非常错误的认识。”
因为如前所述,JIT 生产方式的本质,是一种生产管理技术,而看板只不过是一种管理工具。决不能把 JIT 生产方式与看板方式等同起来。
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。
五.JIT 的质量保证
在 JIT 生产方式中,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,具体方法是“自动化”。这里所讲的自动化
是指融入生产组织中的这样两种机制:第一,使设备或生产线能够自动检测不良产品,一旦发现异常或不良产品可以自动停止设备运行
的机制。为此在设备上开发、安装了各种自动停止装置和加工状态检测装置;第二,生产第一线的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,防止了不良的重复出现或累积出现,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。比较容易找到发生异常的原因,从而能够有针
对性地采取措施,防止类似异常情况的再发生,杜绝类似不良产品的再产生。
为了达到上述目标,JIT 对产品和生产系统设计考虑的主要原则有以下三个方面:
o 当今产品寿命周期已大大缩短,产品设计应与市场需求相一致,在产品设计方面,应考虑到产品设计完后要便
于生产。
o 尽量采用或组技术与流程式生产。
o 与原材料或外购件的供应者建立联系,以达到 JIT 供应原材料及采购零部件的目的。
在 JIT 方式中,试图通过产品的合理设计,使产品易生产,易装配,当产品范围扩大时,即使不能扩大工艺过程,也要力求不增加工艺
过程,具体方法有:(1)模块化设计;(2)设计的产品尽量使用通用件,标准件;(3)设计时应考虑易实现生产自动化。
JIT 强调全面质量管理,目标是消除不合格品,消除可能引起不合格品的根源,并设法解决问题,JIT 中还包含许多有处于提高质量的因
素,如批量小、零件很快移到下工序、质量问题可以及早发现等。
六.JIT 成功因素与未来发展
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,为日本汽车工业的腾飞插上了翅膀,提高了生产效率。这一生产方式亦为世界工
业界所注目,被视为当今制造业中最理想且最具生命力的新型生产系统之一。
JIT 生产管理方式在 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%。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。90 年代,在我国的汽车工业、电子工业口、制造业等实行流水线生产
的企业中应用 JIT 获得了明显效果,例如第一汽车制造厂、第二汽车制造厂、上海大众汽车有限公司等企业,结合厂情创造性应用 JIT,
取得丰富的经验,创造了良好的经济效益。
丰田公司的经验证明,准时化生产体系的建立不一定需要大量的设备投资,关键是生产经营意识的更新,要用“准时化”的理念指导企业
物流和信息流的改造,要根据“准时化”的要求重组企业的造物系统,最终从传统生产模式平稳过渡到现代生产摸式。
JIT 思想是现代企业必须严格贯彻到生产核心中的理念,但实现手段因具体企业和生产方式而不同,国内企业只有在实践中不断探索,才
能寻找和确立自己的 JIT 方式,同时也避免淮橘为枳,真正把握 JIT 生产方式的精髓。
JIT 在电子商务中的应用
随着电子商务的发展,物流配送在电子商务中的重要性逐渐得到体现和加强,许多电子商务公司都设立了
自己的专职物流人员或专职物流部门,但是如何将先进的物流配送技术与电子商务有效地结合起来,通过
物流配送的合理化、经济化,推动电子商务的更快发展,仍然是许多电子商务人员在理论上,尤其在实践
上正在探讨的问题。本文就 JIT (Just in time,一般译为准时生产制或及时供应制)在电子商务中的应用
提出自己的一些看法。
一、JIT 的产生和发展
JIT 的产生缘于 1973 年爆发的全球石油危机及由此所引起的日益严重的自然资源短缺,这对于当时靠进口
原材料发展经济的日本冲击最大。生产企业为提高产品利润,增强公司竞争力,在原材料成本难以降低的
情况下,只能从物流过程寻找利润源,降低由采购、库存、运输等方面所产生的费用,这一思路最初为日
本丰田公司提出并应用,并取得了意想不到的成果。随后,其他许多日本公司也采用这一技术,为日本经
济的发展和崛起做出了重要贡献。
日本企业的崛起,引起西方企业界的普遍关注。西方企业家追根溯源,认为日本企业在生产经营中采用 JIT
技术和管理思想,是其在国际市场上取胜的基础。因此,80 年代以来,西方经济发达国家十分重视对 JIT
的研究和应用,并将它用于生产管理、物流管理等方面。有关资料显示,1987 年已有 25%的美国企业应用
JIT 技术,到现在,绝大多数美国企业仍在应用 JIT。因为 JIT 已从最初的一种减少库存水平的方法,发展
成为一种内涵丰富,包括特定知识、原则、技术和方法的管理哲学。
二、JIT 的基本原理
JIT 的基本原理是以需定供。即供方根据需方的要求(或称看板),按照需方需求的品种、规格、质量、数
量、时间、地点等要求,将物品配送到指定的地点。不多送,也不少送,不早送,也不晚送,所送品种要
个个保证质量,不能有任何废品。图示原理如下:
JIT 原理虽简单,但内涵却很丰富:
1.品种配置上,保证品种有效性,拒绝不需要的品种;
2.数量配置上,保证数量有效性,拒绝多余的数量:;
3.时间配置上,保证所需时间,拒绝不按时的供应;
4.质量配置上,保证产品质量,拒绝次品和废品。
JIT 供应方式具有很多好处,主要有以下三个方面:
1.零库存。用户需要多少,就供应多少。不会产生库存,占用流动资金。
2.最大节约。用户不需求的商品,就不用订购,可避免商品积压、过时质变等不良品浪费,也可避免装卸、
搬运以及库存等费用。
3.零废品。JIT 能最大限度地限制废品流动所造成的损失。废品只能停留在供应方,不可能配送给客户。
JIT 具有普遍意义,既可适用于任何类型的制造业,也可适用于服务业中的各种组织。本人也认为,对于发
展初期的电子商务,尤可采用和吸收 JIT 技术,以降低物流成本,使物流成为电子商务中的重要利润源。
三、JIT 在电子商务中的应用对象
近两年,电子商务在中国得到迅猛发展,各种各样各类型的网上商店层出不穷。由于各种商品都有其自身
的物理、化学特性,因此理应采取的物流方式和技术有着极大的不同,如电子软件、电子图书、电子游戏
可通过在线销售、在线卸载(Download),即时解决销售后的物流问题;实物音像图书可通过快递实现;
家电百货可通过区域配送实现;保鲜食品可通过日配送实现;大型货物可通过厂家运输直达用户实现,等
等。
从目前来看,很多电子商务企业一般利用自己的网络技术优势,为供需双方提供网上交易平台,在成交后,
买方将货币支付给网站,网站再将货币支付供方,供方按照需方要求将货物直接运送给需方。电子商务企
业是这些商家与商家(B to B)、商家与客户(B to C)、客户与客户(C to C)之间的桥梁和纽带,同时
也是供需双方物流的组织、协调、配送等职能的承担者。
电子商务企业由于其自身的条件限制,不可能一开始就选地设库,购置运输设备,建立自己的物流中心,
更不能在全国范围内建设配送网点,而只能采取合作、合营、租用或利用第三方物流配送体系方式,以最
节约成本,以最快扩张方式,在全国范围内建立起合理的、经济的物流配送网体系。而在这种体系的建设
中,应采用在物流实践中比较成熟、得当的物流技术,即 JIT 技术。
但是 JIT 技术因其本身特点和限制,其应用被局限在一定范围内。我认为,以下类型的电子商务企业可以
采用 JIT 技术:
1. 从事 B to B 的电子商务企业。这类企业可通过网上成交后,根据需方要求,由供方直接按需方要求将货
物送往指定地点。如法国的家乐福即采用这种方式通过网站进行网上采购,大幅度地减少了采购费用,而
采购费用本身是物流成本的一部分。
2. 某些从事 B to C 的电子商务企业。这类企业如想在电子商务发展初期就实现网上销售的成功,必须具有
优质服务意识,即在与顾客商定的时间内,将所售物品准时、按质、按量送货上门。如要达到这个要求,
必须与具有售后服务网点齐全的商家联合,才能达到目标。如一些著名家电企业,在全国各地乃至世界各
地都有自己的售后服务网点,如果网上交易成功,可利用这些网点实现实物配送。如江苏春兰电器采用这
种方式,既实现了网上 24 小时销售,又完美解决了物流问题。
3. 体积小、价值高的贵重物品。客户需要一本价值 5 元的书,免费送货上门,送货运输成本商家就要支付
10 元,商家也就只能“赔钱赚吆喝”。这不符合物流合理化原理。物流合理化是指客户没有感到购物成本增
加,商家对物流费用也可接受。而体积小、价值大的物品,因其产品利润率高,符合消费者的珍爱情结,
运费在商品价值中比重很小,即使采用单件单送的物流方式,用户亦可接受。如 公司网上销售
的中华文物珍品销售网站,亦可采用 JIT 技术。
4. 单(少)品种、大批量配送方式。如整车的可口可乐、啤酒、钢材等物品,完全可以按需要从厂家直接
配送到指定的地点或商家。
5. 多品种、少批量配送。这种配送模式一般适用于商店集装配送,或多品种生产企业向某一用户比较集中
的地方实行送货。以上五种电子商务企业,如果 JIT 技术应用得当,必然能够在向客户提高服务质量的同
时,实现自身物流配送体系的合理化、零库存、零废次品和最大节约,增强企业竞争力。
四、如何应用 JIT 技术
JIT 的核心是消除一切无效劳动和浪费。JIT 认为,凡是对商品不起增值作用或不增加产品附加值但却增加
劳动成本的劳动,都属于浪费的无效劳动,如多余库存、多余搬运和操作、停工待料、无销量生产、废次品
的产生等。因此,运用 JIT 技术应从以下几方面着手: 1. 电子商务公司建立网上商店或网上销售平台。网
上销售平台的建立要与拟采用的物流技术相适应,即经营范围和商品与物流方式相适应。有多大能力办多大
事。不可因物流配送不能实现而影响网站的信誉。如采用 JIT 技术来做 B to B,就应规定需求方所在地域
范围,每次采购的数量和规模等,使网上销售与实体物流配送相结合。
2. 选择供应商。为保证采购产品质量,电子商务企业应选择有知名品牌商品的公司来作供应商,并必须依
据一定的标准对供应商进行评判,如产品质量、交货期、价格、技术能力、应变能力、批量、地理位置等,
如果供应商符合标准,还应相互间签订整体合作协议或模糊合同(Blank contract),减少以后合作中不必
要的程序和环节。可以说,选择合格供应商是 JIT 应用能否成功的关键,因为合格供应商不但保证了产品质
量,而且能够保证准时按量供货。
3. 网上销售。电子商务公司应大力开拓市场,使网上客户或会员不断增加,加强信息传递的有效性和快速
性,方便客户的点击或浏览,使市场占有率不断提高。诚然,客户需求将逐渐形成一定规模,订购批量会
逐渐提高,购买商品折扣加大,产品销售利润率上升,这都有利于物流配送的规模发展和整体效益的提高。
对于长期稳定的大客户,如大型零售商,双方可建立长期的战略合作关系,相互信任,相互支持,共同获
益。对此,采取集体议价(Group Buy)是比较好的方式。
4. 采购。JIT 采购是指只有在需要的时候(不提前,也不推迟)才订购所需要产品,而且必须达到三个目
的:一是争取实现零库存;二是提高采购商品的质量,减少质量成本;三是降低采购价格。这些目的的实
现就是要减少多余库存,避免废次品,消除不必要的订货手续、装卸环节、检验手续等浪费。为适应 JIT
技术的要求,电子商务公司一方面应向供应商提供恰当的有效需求计划,另一方面应与产品供应商建立长
期的合作关系,强调供应商的参与职能,使供应商充分了解 JIT 采购的意义,使他们掌握 JIT 采购的技术
和标准,满足电子商务对供应商的要求,保证 JIT 的实现。
5. 配送。在采用 JIT 技术的过程中,电子商务公司其实已经基本解决了商品的从供应方到需求方的物流配
送问题,而这正是在电子商务中运用 JIT 技术的真谛所在。只是这些物流配送应在电子商务公司统一、细
致、周密、有效地组织、培训、协调、实施下完成的。凡委托第三方,如专业物流公司、供应商等,应使
第三方了解和掌握 JIT 的运作过程和内涵,保证物品在规定的时间送到客户手中。若自己从事物流配送,
则要根据物品特性,在包装、分拣、装卸、配货、送货、选择运输方式、分配运输能力等方面做出具体的
安排和实施。
6. 应用信息管理系统。JIT 技术建立在有效信息技术交换基础上,信息技术的应用可以保证需方、网站、
供方、物流配送机构等方面之间的信息交换和反馈,可以保证所需的产品的准时按量供应和配送。在电子
商务中,这种交换将变得更为直接和迅速,各方信息都会在一个商务平台上得到反映和处理。电子商务公
司在编制、建立信息系统的过程中,应选用国家或国际统一规定的商品编码,建立所销商品数据库,以便
于参与各方的使用、增加、查询和维护。其内容包括商品名称、品种规格、数量、生产作业计划、需求计
划、产品设计、工程数据、质量、成本、交货期、商品保存方式及有关注意事项等。电子商务企业运用 JIT
示图如下:
以上所述,只是 JIT 技术应用到电子商务中的一些探讨。其实,在实际生活中,我们也在不知不觉地运用
着 JIT 技术,但真要在电子商务的运营业务中,充分应用 JIT 技术,使物流配送升华,并达到所要求的理
念,仍有许多问题要解决。这就要求我们在实施 JIT 技术的过程中,不断地改进,即降低物品库存—暴露
物品采购问题—采取措施解决问题—降低库存,如此循环往复,直至达到最佳效果和最高境界。
JIT 在服务行业中的应用
准时化生产(JIT,Just-in-Time)是一组活动的集合,其目的是实现原材料、在制品及产成品保
持最小库存的情况下进行大批量生产。目前许多 JIT 技术已经成功的应用于服务行业。跟制造业
一样,每种技术及相应的工作步骤的适应性取决于行业市场特点、产品设备的技术水平、工艺技
能和企业文化。在这一方面服务行业也不例外。下面列举 10 个成功应用 JIT 的服务企业的例子。
(1) 建立问题协调小组 霍尼维尔(Honeywell)公司正在促使其质量圈从生产部门向服务部门
扩展。其他组织如同达拉斯第一银行(First Bank/Dallas)、标准肉联公司(Standard Meat)及米
勒酿酒公司(Miller Brewing Company)也正用同样的方法来提高各自的服务质量。英国航空公
司(British Airways)把质量圈作为其实施新服务战略基础的一部分。
(2) 改进工作环境 保持良好的工作环境绝不仅仅意味着赢得清洁卫生奖。它的真谛是:工作
区除必需的物品之外别无他物,但同时必需备有工作所需的所有物品,并且每件物品都干干净净,
保持在随时可以使用的状态。每个员工清理自己的工作环境。
(3) 提高质量 唯一有成本效益的提高质量的方法就是建立可靠的生产处理能力。生产处理质
量是源头质量——它在第一时间保证了产品和服务的一致性和统一性。麦当劳由于将质量融入服
务传送工艺而著称于世。该公司正确的实现了服务传送系统的“工业化”,从而使世界上任和地方
的麦当劳的员工(即使是临时工人或兼职工人)都能提供同样的饮食服务。质量好并不是说要提
供最好的产品和服务,他意味着要不断的向顾客提供与他们付出的价钱相符的产品或服务。
(4) 清晰的流程 在 JIT 理论下,清晰的物流可以显著的提高工作绩效。以下是这方面的例子。
第一个例子是联邦快递公司将原来始点——终点的空运方式改为始点——汇总分发站的方式,在
汇总分发站里将不同的邮件转移到飞往相应的目的地的飞机上。这种方式导致了空运方式的革命。
第二个例子是关于一家制造企业的,这家企业的订单处理部门一改以往按照职能划分部门的方式,
变为成立以顾客为中心的工作小组。由此,将订单处理功过的提前期由 8 天降为 2 天。第三个例
子是某县政府通过使用 JIT 方法将签订契约的时间减少 50%。最后要说的例子是超级仆人公司
(Supermaids)。他们派出的房屋清理人员不是一个,而是一组,每人负责一项特定的工作,他
们并行的进行清扫,从而能迅速的完成清理房屋的工作。流程的改变可以确确实实的变革服务行
业。
(5) 完善设备和处理技术 完善技术是指对设备和处理能力的不断修正以促使其能够负荷工艺
的需要,能够不断的生产出在公差范围内的产品,并能够与工作小组的生产规模和能力相适应。
速度润滑油公司将其标准服务站转变为专业化润滑和检修中心。其方法是将服务区的工作方式由
“开入”式变为“开过”式,同时取消了升降装置,代之以在汽车下面建立坑道,让员工可以完全接
触到车辆的每一个需要润滑的区域。
(6) 均衡工作负荷 服务行业中生产与需求具有同步性。服务企业已经建立其独特的方法来均
衡需求,以避免让顾客就等。计算机服务(Compu-Serve)公司在傍晚时段提供的服务收费更低;
麦当劳在早上提供特殊的食谱;零售商店使用记账系统;邮局对于要求第二天寄送的邮件收费较
高。以上都是服务行业建立均衡工作负荷的例子。
(7) 消除不必要的活动 一个不能带来价值增值的步骤是一个可消除的步骤。就算是能带来价
值增值活动也有可能成为重新设计的对象,以提高工作的连续性或减少完成任务的时间。一家医
院发现,在手术开始时如果有尚未准备好的仪器,那么会花费很长的等待时间。因此,该医院为
每类手术所需设备建立一个清单,以减少手术的等待时间。速度润滑油公司取消了服务过程中的
某些步骤,但也增加了一些虽然不能改善润滑工艺,但能让顾客对所作的工作感到更有保证的步
骤。
(8) 物理结构的重组 工作区域的布局在实施 JIT 期间通常都要重新布置。一般来讲,制造商
通常采用的方法是建立小型加工单元以实现小批量生产,保持与需求同步。这些单元可看作是企
业内部的“微型工场”。但大多数服务企业在该领域都远远落后于制造企业。然而,在服务领域也
确实有几个很有趣的例子。某些医院——不是指那种整个医院全是等着进行化验、检查、X-光
透视和注射的普通病人的医院——对其服务机构进行了重组,根据问题类型组成相应的工作小组。
最常见的是专门处理外伤的小组;不过也建立了一些治疗慢性疾病的工作小组。每个小组都相当
于医院内部的“微型治疗部门”。
(9) 引入需求拉动计划 根据服务行业的生产和消费特点建立需求拉动(顾客驱动)计划,对
于经营一家服务企业而言是十分必要的。甚至许多服务企业将其经营业务分为“后台业务”和“前
台(与顾客接触)业务”两部分, 这种方法又产生了协调各部门的服务计划问题。温迪
(Wendy)餐厅的布置能够让厨师看到进入停车场的汽车。这样,他们就可以为每辆车在烤炉上
放上与现已确定了数目的汉堡肉饼。该拉动系统的设计甚至能在顾客下定单之前就将新鲜的汉堡
肉饼放在烤炉上。
(10)建立供应商网络 在 JIT 环境下,供应商网络指的是供应商和企业为了长期互利而建立的
协作关系。服务企业一般不重视原料的供应网络,因为在这类企业中,服务成本中最主要的部分
通常是劳动成本。当然也有明显例外的服务组织,如麦当劳,它是世界上最大的食品购买商之一。
一个小生产者认识到,无论是对临时雇员还是对企业的正式员工,都需要建立协调的工作关系。
因此,该企业正在酝酿发动一场运动,是的企业与一家提供临时工人的服务机构以及一所贸易学
校之间建立 JIT 型的伙伴关系,使他们成为提供受过正规训练的装配工人的可靠来源。
分形企业的理论与实践
摘要 分形企业是欧洲对日本的精益生产方式的响应。本文介绍了分形企业的基本理论和分形
企业在德国实施的案例,表明:分形企业的概念对中国企业提高企业的市场竞争能力具有参考学
习价值。
关键词 分形企业 先进制造系统与技术
1 引言
在 80 年代,日本制造业的迅速崛起,特别是汽车制造业的后来居上给欧美发达国家带来很
大的振动。
1990 年美国麻省理工学院(MIT)在其一个调查项目“国际汽车计划(IMVP) 项目研究”的一份
研究报告中系统地分析了造成日本与美国汽车制造业差距的主要原因, 归纳出了一种新的生产系
统模式-精益生产(Lean Production)[1]。
精益生产方式综合了单件生产与大量生产的优点,既避免了前者的高成本,又避免了后者的
僵硬化。精益生产系统的各个层次上都雇用了多面手,并采用了通用性好、自动化程度高的机器
来制造品种多样的产品。精益生产方式的特点可归纳为:以“人”为中心,以“简化”为手段,以“尽善
尽美”为最终目标[2]。日本丰田汽车公司在第二次世界大战后首创了精益生产方式。当其它的日
本汽车公司和制造企业引用了这一卓越的生产方式后,日本制造业很快达到了世界领先的地位。
德国的工程师学会(VDI)主席 Warnecke 教授在 1993 年提出了“分形企业”的概念和理论。他
将分形企业作为欧洲对日本的精益生产方式的响应[3]。 Warnecke 教授领导的研究所将分形企业
的理论应用于实践,取得显著的效果[4]。
本文将主要介绍分形企业的基本理论和分形企业在德国实施的案例。希望对中国企业的管理
现代化能有所帮助。
2 分形企业的理论
分形企业(fractalenterprise)是借用分形几何中的自相似性概念描述的一种新的生产方式。
用数学的语言来说,分形几何是研究自然界中没有特征长度而又具有自相似性的形状和现象。
大量事实说明分数维态(即分数维构造)是介于无序—有序之间的状态,是自然界最广泛分布的状
态。这种状态是不稳定的或是准稳定的,这正是自然界运动、发展、演化的根本原因。
分形企业的特点可以用图 1 表示。
分形企业的自相似性包括:①企业组织结构的自相似,即以过程为中心建立企业的组织;①
目标自相似,即单元的目标与企业的目标一致。分形企业的优化目标是:时间、柔性、质量、成
本、生态和社会性。组织结构的自相似性强调自主,目标的自相似性强调自律。分形企业通过自
律和自主的统一,提高企业的效率和柔性的统一。
分形企业在自相似的基础上具有自组织性的特点,表现为:①自监控:产品质量、总数、效
率和性能等方面的自监控;①自调控:企业能力利用、资源配置分配和评价的自调控;①自确定:
工作时间、生产方式等的自确定;①自治性:生产安排和控制的自主自治;①不是各人行为的协
调和控制,而是分形的面向结果的评价。在分形企业中,各个子系统在企业的总体目标下,自主
寻求局部最优解,相互通过消息进行磋商和协调,得到企业的满意解。
图 1 分形企业的特点
分形是一个自激励的企业单元。分形能够通过自组织和自优化,使其目标与企业目标一致。
分形企业是一个开放系统,通过自激励形成与其目标自相似的单元-分形,通过其动态组织结构,
形成类似生命体的活系统。分形以非线性的方式发展,按概率准则进行跳跃式发展与转变,不能
事先进行控制。在分形企业中,网络结构是一种理想的组织形式。分形企业的所有业务联系(内
部和外部一样)是暂时的,是一种利益联盟。分形企业中的部门(分形)间的以及分形企业与供
应商和用户间的边界是模糊的,相互间的信息交换和过程的结合很容易。
分形企业将制造系统看作是具有自相似的过程和结构的集成系统,非线性发展的系统,不
能精确预测的、其内部和外部的边界是模糊的系统。传统企业为自己确定了一个有限的目标,可
以容忍一定的废品率、最低限度的库存、系列范围很窄的标准产品等。分形企业则把目标确定为
不断完善,追求尽量低的成本、无废品、零库存、“一个流”生产、产品品种无穷多样。从而可以
促使人们去不断探索、不断奋斗,创造出难以想象的奇迹。
图 2 为一种分形企业的基本结构模型。
图 2 分形企业的基本结构模型[5]
图 3 为分形企业的概念层次。
图 3 分形企业的概念层次[4]
3. 分形企业的实践
针对分形企业的不同概念层次,Warnecke 教授领导的研究所将分形企业的理论应用于企业
实践。其主要案例如下。其中有的取得阶段成果,有的正在实施中[4]。
文化层
在文化层,从企业的价值和思考模式考察企业。企业文化的变化是一个长期的渐进的过程。
在分形企业中,将采取一种新的模式,如自组织模式。
实际案例 1:加拿大 ALCAN Konzern 是一个有 5 万职工的垮国企业,以铝加工为主。其子
公司-德国纽仑保 ALCAN 公司以生产汽车上的活塞为主。具有世界上最先进的活塞生产设备。
进入 90 年代,汽车业 的竞争日益激烈,产品价格下跌。同时用户对产品质量和交货期越来越高。
德国纽仑保 ALCAN 公司面对竞争感到力不从心。为此,该公司分析现状后,决定采取三条措施:
-扩大国外的零件加工量,
-建立国际联盟,
-对企业进行重组。
企业决策层认为,进入 90 年代后德国企业出现的国际竞争能力下降的危机,其原因不只是
高工资、短的工作时间和国家过多的控制,还在于企业对于环境变化的适应能力的逐渐丧失。其
中最主要的是企业文化。尽管该公司在合理化和自动化方面做了大量工作,但这还不够,还必须
在企业文化方面进行转变。要做的工作是:
-面向市场和过程,
-分布式生产管理和控制,
-建立成本中心,
-建立面向用户,自我控制的单元,
-建立“分形企业”。
该企业把企业文化的发展作为一个自组织的动态过程。
战略层
在战略层,从企业的市场、产品、知识、组织、用户和业务流程多方面考察企业。
实际案例 2:德国玛海姆 Friatec 公司是一家有 100 年历史的企业,生产各种由人造材料制成
的产品。产品品种多,批量小。为了适应市场变化的需要,公司决定采用“面向用户”生产的企业
战略。但这带来了以下问题:
-长的产品生产周期,
-库存增加,
-按期交货困难,
-成本增加。
为此企业采用相应的战略:
-企业管理层的战略和目标必须让企业职工知道,即是透明的、可测的、可分解的、
可实施的和可信的,
-对每一部门明确指标,
-由部门职工进行自优化,
-明确每个工作岗位的职责,
-通过通过职工的自主权来调动积极性。
社会信息层
在社会信息层,从企业中的人的相互关系和作用考察企业。其方法来自社会学和心理学。在
分形企业中,企业职工将是如图 4 所示的复杂人。在分形企业中,把职工看作是共同决策者、共
同管理者、共同设计者等。最终目标是发挥人的创造性。高的创造性意味着职工自己对工作系统
进行优化,对各种变化作出适应性反应。
图 4 分形企业中人的特点[4]
经济-资金层
在经济-资金层,从创造价值的角度考察企业。 分形企业的组织形式有利于资金、成本等
的管理。
实际案例 3:德国的 STADTILM 万向轴公司(GEWES)由前东德的计划经济的大批量生产
方式向现在的多品种、中小批量生产方式转变。职工数从 1580 降到 208 人。为了提高企业效益,
引入了 PPS 系统。但由于生产过程中存在各种扰动,如:用户定单的临时变动,供应商的误期,
机器的故障和职工的缺勤等,使得集中式的计划的执行受到很大限制。结果造成这样一种局面:
人人知道计划任务的不准确,人人又在“掩盖”这种不准确,这样他就不需要承担什么责任。为了
扭转这种局面,基于以下原则进行企业重组,建立了三个单元“分形”:
-建立新的单元,单元包含有产品或零部件从准备到装配的全过程,
-每个单元对生产中各环节的所有问题负责,如交货期、成本和质量等,
-有选择流程、设备和人员等自主权,
-提供进行决策所需的必要信息。
单元里的职工共同负责生产和管理。
建立单元还只是第一步,还需不断地进行改进。由于汽车工业的成本压力越来越大,需要引
入成本预算管理系统。该系统与企业目标相联系,对预算和成本进行管理,如:工资、材料、工
具、机床维修、产品质量、产品交货期和通过时间、库存等。并由单元直接控制和负责。基于单
元的成本预算管理系统容易做到透明性,并对降低成本,按期交货等起到直接的推动作用。
信息层
在信息层,从企业的信息流考察企业。在分形企业中,采用分布式结构和高度自治的单元,
对企业信息系统的要求也就大大提高。如:任意信息点间的信息交流;大范围的进行问题讨论;
各种不同应用软件的集成以迅速解决问题。
实际案例 4:德国 LAPP 公司是一个生产和经销电缆的有 1300 人的垮国公司。经销的产品
中 50%是自己生产的,其余从几百家供应商购买。当今的电缆市场有如下的变化:短交货期,
品种变化多,批量小等。为此,通过“解冻(Umfreezing)”、“改变(Changing) ”和“继续改进 (Continuous
Improving)”的途径改造传统企业为分形企业。
在解冻阶段,主要工作是:确定企业目标;明确项目任务;明确项目任务承担者的责任;企
业目标的分解;导出项目目标。
在改变阶段,主要是实施一个信息系统和组织改变。信息系统的实施又分为需求分析、概念
设计和实施三个阶段。通过该系统的实施,使每个职工有一个联网的 PC 机,可以迅速知道库存、
销售、采购、计划和市场等方面的信息。组织结构的转变主要是建立分形组织。分形的划分是按
产品。在产品分类的基础上建立了三个采购分形,如图 6 所示。在这之前首先建立一个实验分形,
通过实践的检验和取得经验后,再实施所有的分形。
图 6 LAPP 公司的分形组织[4]
在继续改进阶段,提供给职工以适合的方法、信息和工具。并提出分阶段实施的目标。首先
实施的目标是减少库存量。随后是降低产品采购价和缩短再采购时间等等。
该项目的成效有:库存减少 30%。以前系统的计划实施的误差是_40%,现在是_15%。除
了定量的成效外,还有许多定性的成效,
在过程和物流层,从企业的制造和装配过程进行考察。 在分形企业中,采用准时制造、面
向过程控制、过程优化等方法。
实际案例 5:法国 POMPES GUINARD 公司是一家有 140 个职工的以生产潜水泵、 浅水泵
和过滤泵为主的企业。其特点是小批量和按用户要求生产。由于该公司在生产过程中存在以下问
题,使其在竞争中处于不利位置:
-由于生产、装配中的各个环境不能同步协调,造成零件、部件和原材料等的高库存。
-生产过程的经常性的中断和透明性很差。
-由于在集中式生产库存管理模式下零件和部件等进出库频繁造成过高的管理费用。
-物流路线不合理
-由于有时需要的缓冲库存,使得车间面积利用率不高。
-总共 10 个零件仓库和 13 个临时库存地使得库存管理不易,并缺少库存的透明度。
由于潜水泵、浅水泵主要用于抗旱和排涝,因此用户需求往往比较集中,交货期很短,一般
要求在 24 到 72 小时内交货。使生产处在严重的不平衡状态。在现在的企业生产过程基础上生产
一个泵所需的时间是 30 天,为了能在短时间内按期交货,需要有充分大的库存。一般需要有全
年产量的 30%的库存量。尽管有如此高的流动资金积压在库存上,在需求高峰时仍不能完全满
足用户要求。
因此需要建立一种有效的产品结构和生产过程,进行快速的系列产品的生产,并使生产费用
减少。主要方法是:
-产品结构:主要产品-潜水泵占了总产量的 57%。产品结构和生产过程的重组应首
先从主导产品开始。对此类泵进行了功能结构、工艺流程和价值分析。从系列化生产过程出发对
产品结构进行优化。同时也考虑了其它产品的变型的生产要求。在此基础上对生产过程进行定量
分析:在哪些工序上生产应同步,在哪些工序上过程应加速,工人应放在什么位置上,承担什么
样的工作。并对产品的每个工序环节的成本进行分析。最后确定潜水泵的加工深度是 30%。其
余 70%采用外购件。
-生产过程:对过程中的资源和能力,与加工产品一起,按采用聚类分析方法进行分类。
分类原则是同一类的尽量相似,不同类的尽量不相似。在此基础上建立加工和装配的自治单元。
-在新环境中的物流优化:新的车间布置要使单元与用户和供应商的关系能更加密切。
采用新的管理方法,如:引入看板管理;每个工序都必须对下道工序(内部用户)的供货负责;
单元有很大的自主权,只是在人员的调入和调离方面需征得企业领导同意;由需要材料的工序自
己订货、监督和存贮;单元内的功能集成,如质量管理、维修、工具制造和数控编程等;对不同
的零部件采用不同的生产战略,以降低库存。采取这些措施后,高库存的现象得到很大改善。
最后的结果是库存量减少 50%,产品成本下降,泵的生产周期由 30 天降到 5 天。
4 结论
分形企业利用分形几何理论,对复杂的制造系统采用自相似原理进行分析和重组。从而使制
造系统得到简化和优化,使制造系统具有自组织的结构和功能,使制造系统具有很大的灵活性和
很高的效率。
分形企业的理论和实践告诉我们,制造系统的重组和优化是一个系统工程。它需要企业文化、
人的价值观的转变,由此营造一种相互信任、协作和目标一致的氛围;它需要引入先进的计算机
信息技术,使信息传递准确、快捷,使企业的业务过程变得透明;它需要对传统的组织结构进行
重组,使其更加面向职工、面向用户和面向过程,以充分发挥人的积极性和创造性,简化系统结
构,使企业更为灵活;它需要对产品结构进行合理化,这不仅提高产品设计质量和效果,也将给
整个制造和生产管理过程带来极大的好处;它需要对业务过程进行重组,使物流和信息流更为合
理。
分形企业的理论和实践对中国企业的转型有重要的参考价值。无论是德国的分形企业,还是
日美的精益生产,都特别突出强调企业中人的重要性,强调组织和过程重组的重要性,而不是一
味地追求高自动化。通过提高企业中的人的自觉性、积极性和创造性,显著提高企业市场竞争能
力。
集成 JIT 和 MRP
这篇文章是超越了它那个时代的。在 1987 年国际 APICS 会议上,当它被接受并提出时,只得到了一般性的关注。我
想这与那时的环境有很大关系,那时大多数的 APICS 成员都选择了靠在 JIT 阵营一方或 MRP 阵营一方。相反,这篇
文章提出每个人都应兼顾两方,这种观点与那时的流行观点是相违背的。然而,十年以后,人们对 JIT 和 MRP 的集
成却表现了强烈的兴趣。本文提出了制造资源计划(MRP)与准时制生产(JIT)固有冲突的一些基本设想,并说明
了它们的实际解决方法。
介绍
制造资源计划和准时制生产各有各的优点。但要恰当的混而用之,实践人员必须理解两者的原理。
一些企业有运行模型来证明这一点,但这只有经过大量的测试和错误之后才能得到,这篇文章提出了制造资源计划
(MRP)与准时制生产(JIT)固有冲突的一些基本设想,并说明了它们的实际解决方法。
本文不是 MRP 或 JIT 的概述,而是关于两者实际集成的本质讨论。JIT,从更广泛的意义来说,它包括了一个制造企
业的所有各个方面。
虽然许多特别的问题需要做讨论,但本文就 MRP 和 JIT 有计划重点讨论的方面包括:
混合模型计划
没有车间定单的 MRP
倒冲原料的发送
车间存货仓位
需求拉动(看板)
简化物料清单和工序
规划单元
提前期和定单数量的减少
软件修改
与供应商和顾客相联结
超过二十多家的 A 级制造资源计划企业使用 JIT 制造技术,它们的实践提供了本讨论的基础。
本文对于 MRP 的实践人员来说是极有价值的,因为他们正在寻求实际可行的方法以集成 JIT 到他们现有的 MRP 系统
中去。另外,它对那些在对这两个概念上有疑惑的人来说也是有帮助的。如对 MRP 或 JIT 原理有实际运做的理解,
将有助于获得本讨论的全部价值。
制造资源计划(MRP)
MRP 是对制造企业所有资源作有效计划的一种方法。它能理想的提出部件的运行计划,资金的财政计划,并有一种
回答 What-if 问题的模拟能力,它是由种种功能组成的,彼此相连。如:做营业计划,做销售和交易计划,做需求计
划,做主生产计划,做粗能力计划,做原材料计划,做生产能力计划和原材料的执行支持系统。这些系统的输出将被
集成到财政报告中去,如经营计划,采购报告,运输预算,现金中的库存估计,现金流量表,等第。MRP 还被有效
的定义为基于网络的管理系统,从组织的一般意义来说,或许还是最好的(系统)。
每一个 MRP 系统的核心是物料需求计划(MRP)棗与时间段相关的需求计划,不管是 MRP 还是 MRP 最终都不会专
门来讨论,它们都是制造体系的构建要素。在这方面的书和文章中,对此将有更好,更集中,详细的讨论。
可是,标准形式的 MRP 有七个前提假设,一般会使得使用 MRP 的用户在实施 JIT 时感到困惑。必须分明这些前提假
设是对的还是错的,在某些变化的情况下,如 MRP 与一个 JIT 制造环境协调运做的情况,必须理解并恰当运用这些
前提假设。
这七种前提假设是:
1.有主生产计划,并能在物料清单中体现。
2.在计划时就有物料清单了。
3.文件数据的集成。
4.单个(制造)项目的提前期已知。
5.每个库存项目都能出库和入库。
6.装配定单交付后,所有的装配组件都是需要的。
7.不连续发料和组件物料的使用。
在后续讨论中,这些前提假设与 MRP 和 JIT 的集成相关时,将被提出讨论。
准时制生产(JIT)
JIT 是通过浪费的不断减少和生产率的一致提高,从而使制造企业变的优秀的一个方法,浪费被定义为那些不能给产
品增值的东西。
JIT 计划的启动和实施将给制造企业其资源利用的各个方面带来显著效果,尤其是在那些使用 MRP 很出色的企业中,
在本讨论将不会详述它们的情况,在一些著作中有专门论述。
MRP 和 JIT 的共同目标
成为并保持为世界级的竞争者,是 MRP 和 JIT 的共同目标。Oliver Wight 曾说:企业间是没有同等的,只有竞争。这
句话包含了好和坏两种说法,好的说法是,一家企业是不太行的制造商,但如果竞争者更弱的话,则可能会很成功。
坏的说法是,另一家企业是很优秀的制造商,但如果竞争者更强的话,则可能破产。在今天的世界市场中,如果有,
也只是少数企业能靠着竞争者弱的保证而保存。保持并增加市场份额的唯一可靠方法是:不落后并超越竞争者(和未
来的竞争者)。
在本文中,关于 MRP 和 JIT 的几点将被提到。
1.高水平的成功运行 MRP 的公司已获得了显著的效果。原因很明显:MRP 帮助企业的每个人将他们的努力朝着共
同的目标和谐的结合起来。用个简单的词来说,就是团队意识。大量热心于 JIT 的人批评 MRP 难于实施和运行。另
外,他们说 MRP 提高了产品设计和流程设计的质量,却没有减少浪费,等等。
这些误解包含有真相和假相,值得进一步考察,如果一个企业其组织行为很不规范,并且其成员间缺乏信任,MRP
则难以实施和运行,这个组织必须培养团队意识。这是一种文化的改变,一些组织可能还不够成熟来完成这种改变,
在这种情况下,MRP 的逻辑并没有错。而是说明了这些公司的人员不能或不会提出一起工作的问题。
MRP 是给制造企业的所有资源做有效计划的方法,但不仅指一些制造企业,而是指所有制造企业。MRP 必须设计的
很“健壮”,因为它得适用于所有制造企业。如果一个企业是按客户订单、或备货生产、或按合同生产、或按订单设计、
或其它组合方式。MRP 都是适用的。如果产品是只生产一次、或只是一时生产、或重复生产。MRP 同样适用。不管
产量是高是低、可预测或不可预测,MRP 都能轻松的处理好。不管产品是锻造、铸造、装配、仿照、纺织、混装、
烘烤、散装、酿造等等,MRP 都已被证明是一个有效的计划工具。MRP 是给各种制造类型做计划的普遍适用方法,
因为它的普适性和健壮性,它能被用于适应那些粗糙的生产活动。举例来说,MRP 能被用于计划和调节减少废料,
与其靠减少提前期和订单数量,还不如使用 MRP,它不管计划人员如何减少提前期和订单数量,都能达到目的。MRP
还可被用于减少库存。MRP 是帮助制造企业解决它们资源协调问题的计划工具。
在这方面,它是如此强大,对于那些粗糙的生产活动,它都能进行计划,计划的不适用,不应看作是计划系统本身的
缺点,而是要考虑那些使用人员。MRP 的批评者不应将计划方法的逻辑看作是缺点。
2.JIT 为制造企业中任何地方减少浪费,包括库存、提前期、订单数量、设置、质量、产品设计、产量选择、报告、
保存、公务、材料运送、杂乱的物流、工厂布局、雇员技能分级、与顾客和供应商来去的信息流、以及表单。它尽可
能使得事情都可预测,并易于重复执行。简单 JIT 的特点。当企业运用 JIT 后,它们的产品制造变的更为简单,它们
的制造流程变的更为可预测,产品和流程设计合理化、集成化了。总之,两种的自由度大为降低,这使得在这些企业
中做计划更为简单,从而 MRP 的应用更为容易。
3.最近关于制造企业的调查显示,正在引入 JIT 计划的自定级 A 级的 MRP 企业比起其它企业来,效率是成倍的。
原因很简单,A 级企业运作有序,并有时间尝试其它的改进。
4.前面已提到,MRP 的 A 和 B 级用户已表明了它们企业运作的极大改进,而且,当它们积极引入 JIT 后,这些改进
又向前推进了一步。事实上,MRP 和 JIT 协调运作是最好的。
5.相当一部分世界级竞争者是那些综合 MRP 和 JIT 的美国企业,当它们谈到它们的运作时,很少提到 MRP。在这
些企业中,它们的经营方式很简单,但要它们说出经营中哪些是 MRP 或 JIT 时,却难于分清。它们重点不是放在工
具上,而是在经营上。
传统车间控制(SFC)的 MRP 和 JIT 在设计上的冲突
在用物料需求计划和车间控制(MRP/SFC)来构建制造零件的正常过程中,许多事务(transaction)将被包括进去。
事实上,跟踪制造订单本身这个复杂部分,就会有很多事务。MRP/SFC 的目的就是提供一种真实的模拟,在购买和
在工厂车间将真正发生什么事情,事务就是事件的报告或记录,如果许多事件发生了,尤其是不同程度的发生时,就
需要许多的事务了。
当定量或批量为 100,作为一批在工厂中处理,就是说在将这一批 100 件送往下一个工作中心前,第一个工作中心要
开始并完成这 100 件的任务,组件发送报告和订单跟踪的 MRP/SFC 事务数目通常是由工作中心的数目来决定的,而
订单加上一些跟踪订单和结束事务必须通过工作中心。可如果通过处理过程的订单不是一批,而是一次一件。那前述
的事务数目将增加 100 倍。不是一件一件的处理这些事务,发送的表单、现有库存数量和订购数量都不会是实际数量。
然而,当制造过程是稳定和严格确定时,象许多需求拉动的过程流,当其它事件被报告后,许多事件就可推断已经发
生了。也就是说,当产品完工后,就可推断相应的组件已被耗用,并能从库存中自动扣减(倒冲)。另外,既然制造
过程能通过需求拉动方法,用于产品流和物料运送控制,那达到发送目的的订单也就不需要了,从而,报告参与运作
完成的事务也就不需要做了。
关于需求拉动和 MRP 的另一个问题就是车间订单(shop order),这与需要和期望的事务有关。事实上,这是一个实
际问题,而不是理论问题。标准 MRP 系统假定制造项目是通过使用车间订单,在物料清单(BOM)中按工序排列的,
车间订单需要一些生成、保存、结束事务。一个车间订单由一个事务产生,这个生成或交付事务分配授权号、零件号、
订单数量和到期日给订单,做这个订单还要参考物料清单或需求文件,并相应分配必要的原材料或组件,然后按订单
发送原材料或组件。比每个制造项目的分配量发送的多或少,都是没有按 MRP 工序化来做的。这将引起在下次计划
滚动时对记录进行重新结余,并不允许记录结束。
另外,当订单发送时,标准的 MRP 需要制造订单所需的所有组件,MRP 的运行和分配逻辑都支持这个假设。
最后,MRP 假定订单上的生产数量将被完成,并在订单到期日内这个数量都有效。如果完成了订单的一部分数量,
并由这个订单作出报告(由一个部分收到事务来完成)。未结订单数量将按部分收到数量来减,并且现有库存数量将
增加。接下来的 MRP 运行将把这个制造项目的库存记录进行重新结余,现有库存余额的增加会要求对记录重新进行
计划。当制造项目的最终数量完成了,并报告已收到,车间订单就可以停止存在了。这时,大多数 MRP 系统检查物
料是否适当的被发送了,以支持车间订单中上一级项目的制造数量,并查看车间订单上报告制造数量是否与订单上要
求的生产数量相符。发送给某个订单的组件又被另一个订单上的制造项目所使用。这时,MRP 将检查两个订单的不
均并做出报告以解决这个问题。
在许多制造环境中,期望做前述的“检查并结余”是必要的,它们价值与控制活动和事务的运行费用是相称的,事实上,
标准的 MRP 逻辑就是设计来支持并产生一种制造能力,能以相当明确和可控制的方式运行。
在这种方式被重新定义后,标准的 MRP 假设也需做修改以适应新方式。用车间订单以某日产率来授权生产可以不用
做了。
另外,当制造过程开始时,并不是所有的组件都是必需的,只是在不同的工作中心,当上一级项目制造过程向前推进
后,才需要添加而已。这个过程的完工项目也希望是按确定的产率输出的。
实际的产出如比确定产率高或低,那在以后每日或每周的产量就希望能有自动的调节措施了。当然,MRP 可以使用
一系列的车间订单来适应这种情况(为每日或每周产率做订单)。然而,需用来保持所有订单的事务一般过多,而且
不能保证是经济的和良好的控制。
需求拉动(看板)
在一个工厂及供应商,顾客之间,需求拉动、拉动或看板是物料运送和队列控制的高度可视化方法。需求拉动以最简
单的形式,使用一个看板方块或空位,这些空位安放于各工作中心之间(或供应商和顾客之间),所有物料通过这些
看板方块从一个工作中心移动到下一个工作中心,每个看板方块分配一定数量的单元格(或容器)授权存储在里面,
看板方块的工作数量是同它的授权级别有关系的,而授权级别影响它上游和下游工作中心的运作。不管何时,需求拉
动对应于其实践有两个原则:
1.除非你的下游看板低于它的授权水平,否则,你这个工作中心就不要进行工作。
2.进行生产以保持你的下游看板是满的。
图 1 图示了两个工作中心和三个看板,小人图象代表了每个工作中心,方块代表看板。在这个图里面,每个看板被分
成三部分来代表看板的授权存储水平,圆圈是一个工作部件,工作部件可以是一件或一个容器等,工作流向从左到右。
在图 1 中,每个工作中心被授权执行它们的分配任务。工作向下游传送,工作中心供应的看板方块都低于它们的授权
水平,注意到每个工作中心都在工作并执行必需的操作,当每个工作中心完成了其任务时,产品就向下游看板传送。
如图 2。
图 2
这时,如果从看板 3 不拉出物料,那两个工作中心都停止工作。所有的下游看板都保持了它们的授权水平。按规则
1,没有工作中心被授权开始任何工作,仅当下游看板方块打开(看板低于其授权水平)。上游工作中心才被授权从
其上游看板中拉出一个工作部件,开始执行它的任务。在图 2 中,所有的工作都是停止的,在制品库存达到最大。
一旦从看板 3 中拉出了一个部件,工作中心 B 马上被授权开始生产,从看板 2 中拉出物料以进行生产另一个工作部
件,这就使得看板 2 低于其授权水平,从而工作中心 A 开始从看板 1 中拉出物料,生产另一个工作部件。如图 3、
图 4 所示。
图 3
图 4
注意在图 4 中,两个工作中心都在工作,另一个工作部件正被授权生产以补充到看板 1 中去,当上游工作中心不能看
到实际的下游看板方块时,看板卡就被引入到物料运送的这种需求拉动过程,在这种情况下,卡片代表在上游和下游
工作中心之间的看板方块的授权存储空位,有了卡片,就可以生产了。这些卡片授权开始生产,并与生产结束相联系。
当物料向下游运送时,卡片也开始随之移动。当物料被下游工作中心使用了,卡片将向上游工作中心返回。简单的观
察可以看出,看板卡与部件一起移向下游工作中心,独自返回上游工作中心。这些卡片就挂在上游工作中心的告示板
上,操作人员可以迅速看到工作中心的状态。这块板通常标明了两个工作中心所用到的所有看板卡的数目,除了在运
送物料和看板返回时的时间间歇,都能看到看板方块。从而操作人员可得到一个全面的信息:有多少物料可发往下游,
有多少需要生产。
一般来讲,在两个工作中心之间的看板方块就呆在两个指定的工作中心之间,并不随着生产(从物料提取到产品完工)
而移动,不像标准的车间订单那样。可是在 Milwarkie 的 Omark 工厂,Oregon 就有一种看板卡,实际是车间订单,它
们以有色号码与其它看板区别开,并在制造过程的开始就被引入这些卡片与物料一起向前推进,当它们到达下游工作
中心时就拿走或挂起。当所有的运作完成后,它们就从制造车间拿走,返回到计划部门。
这就是需求拉动,很机械,并不难操作。然而,它对其它因素的影响是很明显的,如 WIP(Work-In-Process)在制品
生产、提前期、质量、设置以及订单数量等因素。
使用确定的计划订单(Firm Planned Order/FPO)
使用一系列每日或每周车间订单以保持持续的生产效率,但在重复性的需求拉动制造过程中,MRP/JIT 用户已认识
到:无用的车间订单导致的成本是明显的,所以它们都避免使用计划收据并用 FPO 来代替它,当 MRP 系统没有用订
单号来分配和控制 FPO 时,尤其可行。
在这种情况下,最终分配订单和生产计划都被作为是一系列的 FPO(每日或每周),由于 FPO 的这种扩展,组件的
需求就产生了。以生产率将 FPO 与制造过程联系起来,生产率与每个工作中心的能力需求和最后一个工作中心的产
出率联系起来。最后一个工作中心通过需求拉动方法反过来设置生产过程的生产步调。在最后一个工作中心输出产品,
一个收到事务就传送给 FPO(这是一个特别的生成事务,在标准的 MRP 系统中没有)以减少 FPO 上的数量,增加制
造项目的现有库存数量,同时,这个事务反冲(back-flush)或减少最终制造项目所用到的所有组件的现有库存数量,
车间订单是不会做这些工作的。首先,反冲时就已没有车间订单了。其次,需求拉动方法是用于物料运送控制和车间
队列控制。前面所说的控制流就是直接从 FAS 或 MPS 中得来的。
前述的 FPO 的使用在理论上和实践上把 MRP 和需求拉动联系起来了。一些使用这种方法的实践人员建议用一个产率
生成器来增强功能(并不是必需的),产率生成器其实就是一个软件,将每日生产数量转化为一系列每日的 FPO,并
根据比期望产率高或低的实际产率来调整设定的产率。
倒冲物料
MRP 假定原材料和组件交付到工厂车间时,都是按照制造订单严格计划和发送的。实际上,这意味着交付后订单发
送的第一个地方就是零部件提取和发送的存储室。存储零件的空间,接收、搬运、提取、发送零件的人员,以及记录
这些事件的事务,都是需要的,这是 MRP 的传统方法,在大多数的制造企业中仍沿用着这种方法。然而,JIT 用的
比较多的企业,它们将这些活动、事务、库存以及库存空间都看作是浪费,并尽可能要减少这种浪费。大多数公司在
减少存货和发送零件(事务)时,感到冲突的不是要减少 MRP 所需的事务,而是减少了对零件的控制。
在 1975 年,Joe Orlicky 在它那本里程碑式的《物料需求计划棗生产和库存管理的新方式》书中说:在许多生产活动
中,确定每个库存项目通过存储室的流通路线是不实际的。在这种情况下,对 MRP 系统很重要的报告来说,应基于
事件来产生。这些事件是除了存货实际到达和离开之外的事件。在随后的收据和发料的处理选择中,要处理的事务有:
1. 来自储存室的报告初始化。
2. 来自收到方的报告初始化。
3. 由车间事件的触发。
4. 来自其它事务的期望。
简单来说,这意味着每一个事务对 MRP 来说都是一个信号,反映着有效的零件或已被使用的零件。JIT/MRP 实践人
员的第一个挑战是,要维持一个对公司实际发生情况进行有效模拟的计划系统。第二个挑战是尽可能减少浪费,并将
维护这个有效模拟所需事件作出报告。减少这些事务最普通的方法是:
1.后减(反冲法)。
2.前减(前冲法)。
3.同步减少(同步冲算法)。
在每种情况下,组件库存基于其它事件的报告(而不是发送事件本身)自动发送。在反冲法的情况下,当制造订单收
到后或报告已完工时,组件存货的余额将减少。前冲法则当订单交付(生成)时自动按制造订单发送物料。而当指定
的车间事件被报告后,如第一次运行的开始或最后运行的结束,同步冲算法将会把组件库存减少。
前面已提到了,程序化的 MRP 来完成这些任务,既不是什么新鲜事也不是什么挑战,使用这些方法唯一的弱点就是
要保持精确的库存记录。着能做到,但必须成功的满足三个前提:
5. 物料清单(BOM)必须是 100%精确。
6. 所有的组件替代品必须恰当准确的报告。
7. 所有的废料必须恰当准确的报告。
三种自动减少技术都使用物料清单来减少所需组件,物料清单有任何错误将会导致库存余额产生错误。另外,由于组
件库存的减少是自动的,因此存储室很少被使用。从而也没有了即时的使用检查,这种检查通常能发现帐单错误(多
余或少于从存储室发送的数量。如果装配需要号码为 1234 的制造项目,而清单上错标为项目号 1243,随后,装配工
仍将安装制造项目 1234,MRP 系统将减少项目 1243。在很短的时间内,装配线上将发现项目 1234 经常短缺,而 1243
有多余。可见,装配线上仍使用所需的项目,而 MRP 却按订单上的物料来减。
使用检查减少了,当存储室没有后,将不再能确认出替代品或组件废料。这种情况应适当的作出报告,几乎所有的企
业都能发现从未发生报废过的零件,不可能发生替代,在物料清单中 100%的精确。这种(制造)项目比较典型的如
飞机工程,船体等交通类产品。这些项目可以自动减,而不用怎么担心会出问题。然而,这并不是大多数公司要减的
项目,要减的是螺钉帽、螺钉、弹簧、铆钉、配件和其它这类的小东西,正是这些项目是大多数企业所无法准确控制
和保存的。
不管企业选择减哪个项目,如果它们的 MRP 要保持有效运作,以上三点前提都必须满足。实行 JIT 的企业普遍都能
满足那三个前提,因此,就能实现千百个不必要的事务。所有计划使用这些自动库存减少技术的企业都应牢记,倒冲
法要使用,它不是用来替代良好控制的,而是优良控制的成果,这是 JIT/MRP 实践人员的实践真知。
车间存货仓位
在 JIT 的实施中,实践人员在使用物料时把它从库存中存放到工厂车间里,这就经常出现个问题:这种库存应看作是
存货,还是在制品呢。实践表明,在被用于自动减少或用了一个发送事务来减少前,最好是把它看作是存货。而如果
用反冲法来减,它就成为上层父组件的零件。如是前冲法或同步冲算法或发送出去了,它就成为在制品。不管怎么推
算,都将使 MRP 需库存记录 95%精确的前提得到满足,如果零件存放在工厂车间而不是存储室,这种精确要求将变
成一个很实际的问题。
限制出入是保存记录精确的绝对前提,限制出入并不是说要树什么栅栏或其它类型的实际界线,它意味着限制在指定
区域的行为,影响着营业的规范方式的考虑。它还意味着存放在工厂车间的零件必须收到、搬运、处理并将它看作是
在存储室中一样看待。从而,如果零件存放在工厂车间,工厂车间便是一个限制出入区域,这就要求所有在工厂工作
和出入的人都受到过教育或培训,认识什么是可以接受的行为,什么不是。
为保持车间存货的库存精确度,另一个被证明了极为有用的方法是:通过特定的存货仓位来保存库存余额,这就是说,
每个在需要被使用时而临时存储的零件都有一个库存余额。如果零件是被存储在几个仓位中,那每个仓位都有存储该
零件的库存余额,MRP 只需加总所有仓位的余额,用仓位得到库存余额的目的就是为了保存库存记录的精确。
这样每个仓位有自己的库存余额,循环计算库存是很容易的。另外,物料清单的错误,未报告的废料、替代物很容易
查出来。然而,每次物料进出特定仓位都要作出报告,这是需要一笔支出的,运送零件到这些仓位是很简单的。但对
软件来说是个挑战,自动减少仓位,零件实际就从这些仓位提取,所有的检查和需循环计算余额都没有做到。
循环计算车间存货是必须的,通常是由在工作中心使用这些零件的人来计算。可是,一些企业是运送物料人员来负责
这些库存,重复计算工作是它们工作的一部分,不管谁来进行这个工作,实践再次表明,计算频率越高,效果越好。
一些优秀的 MRP/JIT 企业每周计算每个仓位的每种零件,采用这种频率是可以的,当库存保持在很低的水平时,这
也就易于实现了。
提前期的减少
MRP 使用提前期冲减组件的需求。当 JIT 系统中减少了零件的提前期,相应的,在 MRP 中计划提前期也应做出改变。
用 JIT 系统中的方法来减少提前期超出了本讨论的范围,但一些意见却是有价值的。
1.在大多数企业中,MRP 系统中的提前期是被夸张了的。比如,每种零件能在一周内做好,在 MRP 计划的提前期
分配为 4 周。在零件需要前,MRP 将提前四周把原料运到车间。这些物料就在工厂车间额外放了三周。对于库存投
资和降低生产弹性来说都是明显的浪费。一个简单的方法就是将 MRP 中计划的提前期减少。举例来说,如果提前期
由 4 减为 3。MRP 的计划将使得制造项目的制造过程将有一周没有有效组件,这时,针对这种方法要提出警告。因为
第一周没有原料提供给第一个工作中心。在提前期减少之前,如果在工作中心没有一周的物料储备,那就只有停工了。
但是即使第一个工作中心没有物料储备。这种方法还是可以使用的。(因为这只是提前期减少后第一周才会出现的问
题)。因此,生产监督员应在决策制定过程中参与进去。使他们能相应采取计划和行动。例中,就得在生产监督员的
批准的某段时间内将提前期减少一周。
2.如果后面的计划逻辑决定了分配和能力需求计划运行的开始和结束日期,那将出现更为技术上的问题。在填制 MRP
制造提前期时,后面的计划逻辑和计划参数也是夸张的填写,那它们相应于 MRP 计划的提前期减少,同样也要减少
下。否则,后面的计划系统将过期的计划初始运行。当订单以更短的 MRP 提前期交付时,情况并不总是这样。实践
者需要调查这种计划逻辑,这在使用中是不一样的。
3.车间订单和发送物料是工厂实际要碰到的。前两种情况要多加注意。如果需求拉动用于在整个制造过程中物料的
运送。那结果多余的库存应作为存货,而不是在制品。减少 MRP 计划的提前期也要做到,负责库存的人员和采购都
应包括在决策制定过程中,因为它们是受影响最大的。
4.在减少提前期的初始阶段,车间订单仍要放好。因为它们还没减少或仍决定要保留。在这种情况下,零件订单的
准备、交付、收到活动将导致提前期的减少受到限制。这样的话,每个零件都应复查一下并决定是否应在物料清单上
将它作为一个计划项目标示出来。如果一个子装配件是最终装配线的一条供应线上制造的,并假设可在 24 小时造出
这种配件就可以从物料清单中提出。而且如果配件是一件一件为最终装配线制造时,这样尤其可行。最终装配件安排
制造顺序和子配件的优先权,也可以不从清单中实际地提出(制造)项目来达到物料清单的简化。通常做法是简单地
给子配件作个映像(典型的,如在项目主文件中的项目类型),这是简化物料清单的一种很快和容易的方法。MRP
将从一个映像来看待组件,仿佛组件是这个映像的父亲。
订单的数量
相信 MRP 需要订单的数量超过一的实践者是很普遍的。但这并不是实情。作者所看到的每个 MRP 系统都适用于订
单数量为一的情况。使用数量为一的订单将导致分散的计划。这就是说,如果一个项目需要 14 个,MRP 将计划 14
次。如果需要一个,计划 1 次,等等。MRP 订单数量的功能应对任何 JIT 环境作有效的模拟。
规划单元
分格式的制造是工厂的普遍作法。单元是不同的机器或工作中心组成的单独的工作中心,以执行一些相似的制造类似
零件的过程。单元的设置是为了减少运送时间和在操作之间减少库存,并以更方便的联系和减少处理来提高产品质量。
一个单元理想化的看作是能执行制造一个项目所需的所有操作。从而原材料搬进去,将产出完工零件,情况并不总是
这样。单元作为整个制造过程的部分。必须要规划好,这是一个相对简单的过程。单元的生成将导致以前分开的操作
联合在一起,在制造工序中将被看成是一个单独的操作。
即使在一个单元中,一个操作执行的开始和完成可以由发送(零件)来控制执行。但在单元内零件的移动应通过需求
拉动方法来实现,在一个单元内都要发送是没有逻辑理由的。
事实上,给出一个零件流,而且在进入下一个操作前,它不需作为整个订单形式经过某个操作步骤,那就可以将这两
个操作合并成一个操作。这是一个普遍的做法。有点类似于生成一个单元,这将使工序简化(合并操作)并减少了一
级不必要的控制。
分格式进行生产通常要花时间来生成主要的工作中心。这是标准化工厂活动应考虑的。分格式进行生产是主生产计划
的功能。在粗能力计划制定中应把单元包括进去。
质量
MRP 假定除非因为事务、废料或产量因素的变化,所有零件和原材料都是可用的。在有一个废料事务或因为质量收
回某订单时,MRP 将重新结余相关项目存货记录和做出相应计划。这就是说,它对当前的信息会做出反应。在计划
影响废料和产量的参数时,MRP 将计划额外的组件以备制造上级项目所用。如果计划使用量变化了,MRP 将以一个
事务通知再次结余相关项目。制造过程越接近零缺陷,MRP 越便于进行计划。但 MRP 并不是用来提高质量的。这就
是说,它并不能促使制造企业提出质量问题。另一方面,MRP 也不降低质量。在这个问题上它是“中立”的,它只是
接受计划员输入的参数并做出相应的反应。
JIT 能提高并促进质量。针对浪费,首先要保证质量,使优良的库存增值却变为低劣的产品,这是最大的浪费。
JIT 通过质量的提高,使 MRP 的工作更易于进行,而且,除非被告知有质量问题,MRP 是假定质量 100%的合格。
混合模型计划
主生产计划和最终装配计划的实践源自许多的 JIT 实践棗混合模型计划。混合模型计划每日或每周构造 MPS 和 FAS,
影响生成的不同模型的使用。传统的模型构造与混合模型计划主要的不同在于模型所构造的时间期。传统的情况下,
三种模型的生产数量,50%是 A,25%是 B,25%是 C,每日的生产效率是 1000。产品将按如下顺序生产(每月设为
4 周)。生产 500 件 A(2 周);然后 250 件 C(1 周),再然后 500 件 A…….。尽可能地高质量生产每种产品,可
以获得一些规模效益。
传统的模型计划方法有一些固有的问题。首先,也是最主要的,没有运送走大量的完工产品存货,说明未对市场做出
灵敏反应。其次,这种方法要求所有的生产能力在一段时间内都用于某项模型,如果模型与生产能力要求不符,将引
起过载的问题。
如果上述产品是按混合模型计划生产,那每种模型每天都能进行生产。如果每月生产率为 1000,转为每天生产 50 件,
那模型生产顺序为:A,B,A,C,A,B,A,C。从而几个模型都在混合模型中生产,同时可以销售 A,B,C。这就是混合模型计
划是需求率和生产率相等的目的棗以更少的库存使顾客服务更佳。
混合模型计划有两个挑战:第一,合计的需求与合计的产量必须很接近,其次,混合模型必须代表顾客的需求方式。
尽管大多数实践人员关心他们自己的混合模型,但是最关键还是“合计”这一步。如果合计出错,混合生产的数量将使
订货不能交付,完工产品存货过少,合计计划是 MRPII 销售和运行功能的集成部分,而混合计划关系到需求管理和
主生产计划。
与供应商和顾客相联接
联接指的是在顾客和供应商间建立相关的需求关系,实践中可由看板或通过计算机实现连接。
如果是用看板,供应商得与顾客相当近,以使看板卡或容器用于联系。从顾客移到供应商,再随物料返回。移动看板
到供应商的时间越长,单个信息的风险越高。当使用看板或容器时,用它们联系好顾客希望什么时候能够将购买项送
到顾客方。在某些应用中,卡上要表明购买项目是什么,不管如何,供应商必须在收到看板前准备好能满足这些需求
项目,这就要求顾客通过模型或一些特定项目提供给供应商一个计划或生产率的情况。
计算机联接顾客到供应商,同看板卡或容器基本上有着相同的要求。然而,这种联接明显能提高联接的速度,并减少
现行计划运行的风险。有了计算机的联接,顾客的购买计划直接就导入了供应商的主生产计划和最终装配计划,有些
时候这种信息是以每小时或更快的频率进行更新的。
当用计算机进行联接时供应商便能经常存取提供给顾客方计算机的物料计划。很明显,供应商将顾客考虑进去,从而
对市场有了很好的认识。
许多供应商都开始并加大了与它们顾客的联接。更佳的顾客服务,更短的交货时间以及减少的费用都成为了联接的动
力。
需要警告的是:供应商与顾客相联接以得到更佳的信息,这要特别注意它们想得到信息的质量,它如何生成和维护。
如果顾客未生成有效计划,生成的信息并不值得集成到这种联接之中去棗它或许会使得联系更糟。
MRPII 软件的修改
1985 年九月,七家 JIT 用得不错的 A 级 MRPII 企业与 Oliver Wight 公司开了一个工作会议,以明确 MRPII 和 JIT 的
许多共同方面,其中一个主题就是在 MRPII 中应包括支持实践人员在 JIT 环境中操作的软件特点。
下面就是提到的一些功能:
1.每日或更短的时间期
2.由产率订计划(使用一个产率生成器以避免分散的保存订单)
3.在线更替
4.组件的自动发送
5.多个仓位的库存余额
6.不需车间订单的能力
7.每日或更频繁的重订计划能力
8.每日或每周的销售计划
9.通过模拟能力,改变能力计划
10.不用订单号,以事务接受确定的计划订单(FPO)
11.适应 JIT 计算、质量体系和减少库存的功能
12.与供应商的联接
13.生成看板卡的能力
结论
制造资源计划和准时制生产在今天的竞争市场中,已是强有力的伙伴了。不应该说做出选择,某种方法就优于另一种
方法,而应该使它们协同工作以达到最优效果。
过去的许多 MRPII 的实践人员,认定了就 MRP 这种方法。在很多情况下,这是不正确的,与 JIT 的理念也是相违背
的。如果 MRPII 系统的输入、维护等实践易于导致浪费,那对系统进行修改。然而 MRPII 系统的逻辑并不是导致浪
费,它并没有错。相反,它只当在需要的时候才计划生产什么,MRPII 完全可与 JIT 协同工作。实践人员的责任就在
于演奏好这个和谐乐章。