JIT基本知识
——精益生产是准时生产的延伸和扩展
JIT产生的背景
JIT:just in time的简称。中文意思:准时,适时。
日本汽车工业从其起步到今天,经历了一个技术设备引进→国产化→建立规模生产体制→高度成长→工业巨头化→强化国际竞争力→出口增大至全球战略这样一个过程。但是,从一开始的技术设备引进阶段,日本汽车工业就没有全部照搬美国的汽车生产方式。这其中除了当时的日本国内市场环境、劳动力以及二次世纪大战之后资金短缺等原因以外。一个很重要的原因是,以丰田汽车公司副总裁大野耐一等人为代表,他们从一开始就意识到了,美国汽车工业的生产方式虽然已很先进,但需采取一种更灵活,更能适应市场需求的能够提高产品竞争力的生产方式。
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、库存费用等一系列的浪费,从而影响到企业的竞争能力以至于生存。
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制生产。
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,生产线要么不开机,要么一开机就大量生产,这种模式导致了严重的资源浪费。丰田公司的JIT在这种情况下就问世了,它采取的是多品种少批量、短周期的生产方式,大大消除了库存,优化了生产物流,减少了浪费。
精益生产的定义
精益生产(Lean Production): 是在流水生产方式的基础上发展起来的,通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革,使生产系统能很快适应用户需求不断变化,实施以用户为导向、以人为中心、以精简为手段、采用Team Work工作方式和并行设计、实行准时化生产技术(JIT)、充分利用信息技术等为内容的生产方式,最终达到包括产品开发、生产、日常管理、协作配套、供销等各方面最好结果的一种生产方式。
JIT的定义
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线。
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。也就是追求一种无库存,或库存达到最小的生产系统。JIT基本思想是生产计划和控制及库存管理的基础。
JIT的五个原则
●每个工人是供应者,也是消费者;
●顾客(指公司的用户)和供应商(指采购而言)是生产工序扩张的结果,意思是说:
将用户和供应商纳入工序范围看待,对用户要负责,让顾客满意,另外对供应商要严格要求;
●不断寻求简化的方法;
●预防问题比解决问题更加重要;
●只在必要的时候才生产或领取必须的必要工作。
精益生产的目标
精益生产的目标是彻底消除无效劳动和浪费,具体要达到以下目标:
●零废品: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。
●零库存: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。
●零准备时间: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。
●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。
●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小,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。
●机器损坏低。
●批量小。
精益生产的手段
精益生产的手段可以概括为下述三个方面:
●适时适量生产,即JIT生产
"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。实现适时适量生产的两种具体手段:
A、生产同步化
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。
B、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。
●弹性配置作业人数
在劳动力费用越来越高的今天,降低劳动力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。这就是“少人化"技术一反历来的生产系统中的"定员制",是一种全新人员配置方法。
实现这种少人化的具体方法是:
A、实施独特的设备布置,以便能够将需求减少时,将作业所减少的工时集中起来,以整顿削减人员。
B、但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"。
●质量保证
历来认为,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。但在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,具体方法就是“自働化”。
这里所讲的自働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。
JIT与看板管理
看板管理是JIT生产的重要管理手段。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。
●看板的机能
A、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。
B、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。
C、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、库存情况等等。
D、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。
●看板的种类
看板的分类如下:
在制品看板:工序内看板、信号看板
领取看板:工序间看板、对外订货看板
临时看板
JIT的管理思考
1、适时管理(JIT)倡导一种不断改进工作的企业文化,通过百分之百地参与,人人主动地发现问题和解决问题,并采取积极的改进措施,向一切形式的浪费开战,目标是实现百分之百的产品优良。
2、通向成功之路的关键是倡导一种文化,使各种各样的革新建议都自然地得到采纳和鼓励,而不需要通过正规地渠道去征求。只要尝试新方法就加以鼓励,即使不完善也没有关系。公司上下之间的信息渠道畅通了,公司各个"层次"之间有很好的透明度,公司将成为员工们充满乐趣和劳有所获的地方。
3、发动雇员献计献策,重要的是需强调:公司十分需要有利于杜绝无效劳动的各种建议。什么是无效劳动?任何不能使产品增值的操作都是无效劳动,比如点数、移动、多余的手续、不必要的检查、返工、存储以及等候等等都是无效劳动。假如一时难以界定某项操作属于增值性还是无效劳动的范畴,那么可以问一下这样一个问题:进行了这项作业后,顾客原意付更多的钱吗?
4、按照适时管理的要求,出现质量问题要立即加以揭露并集中力量解决,注意力要集中在找出产生质量问题的根源,以便把有关问题一劳永逸地彻底解决掉。那种修修补补的短期行为是不允许的。过去以防万一的思想指导下,总是保持充裕的零配件库存,这种做法把许多质量问题掩盖了下来。解决质量问题的的快慢直接影响到还有多少质量问题可通过减少库存的办法进一步揭露出来。JIT并不是一个减少库存的管理策略,减少库存只是成功地解决质量问题的自然结果。
5、过去,一个企业能否成功往往依赖于该企业是否具备反应灵敏的类似"救火水龙"的本领,而今天却要求具备那种"着眼长远的整体改进"的思想。
6、JIT这个概念包罗万象,其中一个非常重要的内容就是各个部门和班组之间要有充分的信息交流,使大家都充分理解公司的目标,明白为了实现这些目标自己能做些什么。
7、当员工尚未有参与的机会,尚未觉得自己也是企业主人的时候,却要要求他们承担有关的责任,那是不现实的。将企业的前景变成现实的唯一途径是让每一个员工都以某些方式承担起改革企业文化的责任。一般来说,在解决问题时,最接近现场的人总是最有办法。生产第一线的工人往往把管理和技术部门几年都解决不了的问题在几个星期内解决了。 由于工人们未参与工艺设计,因此对如何使生产变得更加有效,极少表现出主人翁意识。一旦产生什么问题,他们总是有各种各样的借口。他们的态度是;“这可不是我的问题"。相反让他们参与工艺设计,使"这不是我的问题"改变为"我们能采取什么措施把它改造得更有效?"最后,当工人们改进了自己的设计、体验到成功的喜悦时,一种从未有过的责任感油然而生。
8、JIT在很大程度上表现为一种渐进的过程,而不是一场革命。企业文化不可能在一夜之间改变。如果时间充裕,沿着正确的方向进行持久、渐进的变革效果最好。然而,若是处在生死攸关的时刻,则应以急剧的方式进行变革,公司前进的目标必须十分明确,并要求坚决达到。
9、要从发号施令式的管理风格转变为服务式的管理风格,如同从一个指挥员转变为教练员:教练员尽管仍然有最后的权力,但他们的工作却是培养全体队员思考的能力和自己动手解决问题的能力。
一个具有协调员风格的管理人员将说这样的话:
"试试你的新想法。"
"你觉得什么能满足顾客的要求,就生产什么。"
"你最清楚应该怎么完成这件事,告诉我你需要什么帮助。"
"你能干的工种越多,就越棒。"
"如果你现在有空,就去帮助他人,或者设法搞点革新。"
作为协调员的管理人员,他的职责之一是把企业的发展大局传达给全体员工,并把每一个人在这个大局中的作用讲清楚。只有当员工们对自己担负的角色有了清晰的了解,他们才能在参与管理中采取适当的行动。
10、在我所了解的许多公司里,凡事管理人员允许员工自己发现和解决各种生产问题的,员工总能取得非常出色的成绩。员工总想自己的工作做得好一些,大多数人对自己有权进行革新感到很高兴。
11、中断生产好象是浪费人力、设备、零配件以及所有日常开支的浪费。按传统的管理方式,为了确保不发生停工事件,就采取保持充裕库存的做法。但是,持有大量库存可能比中断生产造成更大更多的浪费。让我们假定在某一生产流程中有A、B、C三个工作点,C停工了(由于零件断档,设备故障,操作工病假或其他诸多原因),而A和B继续生产,这样就积存起一大堆零件库存,等待C去加工。最后C恢复了生产,加班加点完成那些库存零件的加工任务,这时却发现存货中有一大堆次品,多么大的一笔浪费!这里并不是说当一条生产线中断生产时,车间里所有人都应该闲着或回家;而是不要仅仅为了不让工人们闲着,而继续生产半成品。工人们可去其他班组帮忙,可以接受培训,或者用这段难得的充裕时间开一次无拘无束的小组会议,开动脑筋,集思广益。在JIT环境里,头等坏事不是中断生产,而是生产劣质品,二等坏事是存在隐患和效率低下;三等坏事才是生产流程的中断。要有这样的观念:有问题而决定中断生产是正常的,事实上,这显然是当前能做的唯一正确的事。
12、按照传统标准,在企业内资历最长得人其职位最牢固,而JIT却迫使公司将一个人得贡献大小作为是否继续雇佣他的主要标准,资历只能作为两个人贡献相同时的附加考虑因素,仅此而已。雇员在改进生产、协同工作以及灵活经营方面的贡献是特别需要加以考虑的。
13、决不采取突然行动是应该遵循的方针。与其工厂倒闭,不如趁早实行改革;通过改变行事方式而获得一个有保障的未来,总比毫无前途要好得多。关键是要大家认识到,为了获得一个成功的未来,唯一的办法就是改变原来的工作方式,使全体员工对公司事务有更广泛的参与,工作上有更大的适应性。
14、实施JIT后,一个工人再也不会由于他比其他人更好操作某一种机器而有更高的职业保障。在过去的分工结构中,对工人掌握每种工作的技术水平的区分层次少,因此,工人对工作的适应性(能操作多种机器)并不十分重要,然而分工门类太多,对工作的适应性就受到限制。如今,能操作多种不同机器的工人其职业最有保障。
15、传统的质检小组的职责是发动大家注意各种质量问题;至于解决问题,那时管理部门的事。由于质检小组不对发现问题、解决问题的全过程负责,并且也无权对生产做出任何改变,因此质检小组的工作一般来说是不成功的,在日本的公司里,由于管理权威是以工程技术力量作后盾的,因此质检小组的工作就比较成功。在那里质量问题一经发现,工程技术人员立即赶去解决。但是在其他国家的公司里,质检小组只有在被"赋予"解决问题的权力时其效能才能充分地发挥出来。
16、实践证明:提高质量与降低成本,两者可以平行不拨、互相促进,厂内产品报废率和返修率下降了,售出产品的保修费用也会节省。全面质量管理强调,在产品的生产过程中就把质量问题解决掉,不允许最后生产出不满足顾客的要求的成品。抓质量的着重点从原来的决不运出不合格品转变为决不做出不合格品。产品的优质再也不能靠质量检验、剔除次品而达到,它必须成为生产过程中的一个不可分割的部分。
17、在工厂里,如果提出一个问题是:"谁在这里负责产品的质量?"许多人会指出检验员或质检部门说:"那边的检验员"。然而在少数公司里,你得到的回答是;“我!"这是一个巨大的改变。如果上至总裁、总经理,下至照看厂房的工人,都这样想,那么这个公司是真正地实现了观念的重大转变,这才是企业百分之百的产品质量。这种局面的出现应该成为每一个公司的目标。
18、一个真正世界一流的公司是决不会运出一件次品的,除非它被要求这样做。
19、对一个企业经理来说,最具潜在危险的莫过于被公司内部的事务缠身以致忘记了你的客户。
20、质量部门过去在企业里通常扮演"挑问题"的警察角色,其成员有权决定某个零件的质量是否合格,质量部门和生产部门质检的隔阂甚深。质量部门被认为是一个自成山头的独立单位,通常有自己的工作室,有与生产部门不同的工作日程,质检人员的态度一般是:"我是来检查这些零件的",言下之意是,他们期待着挑出些坏零件出来。下面是消除两者之间隔阂的三个实际步骤:
(1)、让质检人员与生产人员一起接受培训,确保质检人员理解他们应承担的新角色。
(2)、使质检部门成为生产班组的一个组成部分,采用在生产过程中进行质检的办法,让质检人员与生产人员在同一个工作区内工作,实行同样的工作时间。质检人员可以帮助生产人员把好质量关。
(3)、帮助质检人员掌握处理人际关系的技巧,让他们懂得,对待生产人员的态度应该是:"我们是来核实一下产品质量","让我们一起来解决这个问题",或者"我来这里是与你们进行协商的"。
21、为了让员工学会区分好产品和坏产品,必须使他们清楚地知道怎样的产品才能真正满足客户的要求,这是最难解决的问题。
22、假如能给生产第一线的工人一套简单易行的方法,即解决问题和监视质量的适当手段,并教会他们如何运用这些手段,那么他们就能把所有的工区的许多问题在现场解决掉,任何企业都应该逐步形成一套解决问题的通用方法和共同语言。如果员工有权确立质量问题的存在,即在事实上要求他们对质量问题作出解释,那么他们就应该被允许向前走完最后一步:为质量问题的解决做些工作。
23、在解决问题的过程中常易出现的失误有:
(1)、在有关问题的基本事实尚未收集齐全、问题的根源尚未弄清之前,便匆忙着手解决问题。
(2)、不肯花时间去收集和分析数据资料,其实,数据资料是最能说明问题的。
(3)、忽视事实而被舆论所左右。
(4)、对可能造成问题的原因不通过实验进行验证。
(5)、面对问题无所作为。
24、实施某种解决方法时常易出现的失误有:
(1)、没有让那些愿意出力的人或那些受到新方法影响的人参与进来,并取得他们努力工作的承诺。
(2)、当实施过程中出现意料之外的问题时,不愿返回重复一次实施过程。
(3)、未能提出完整的实施计划以保证完成每项任务责任分明、标准具体、日程明确。
(4)、未能对实施结果进行跟踪、监测和评估。
25、适时管理并不是减少库存的一种举措,然而库存的减少却是成功地实施了。JIT包括改进产品流和需求拉动在内一些方法。JIT和全面质量管理两者不可分割;JIT把问题揭露出来,而质量管理把这些问题解决掉。
26、在任何企业,库存总是被视为资产,事实上企业的决算表就是这么做的。企业损益表上所显示的利润会由于企业中存有大量库存而膨胀,而实际上,过多的库存是一种负债,仅仅持有适量的库存能给企业带来很大的好处。当你确立起库存是一种负债的观念后,你就会想方设法去减少库存。
JIT管理的关键
最近美国《商业周刊》2003年第一期评选出世界十五位最杰出经理人,日本首家税前盈余超过1兆日元(87.4亿美元)的企业--丰田,其社长张富士夫(Fujio Cho)名列榜上。在日本经济被人形容为"处在黑洞看不见曙光"之际,张富士夫此时能获选,具有典范的意义与价值。
张富士夫认为,日本要脱离困境,无论是制造、服务业或者是政府,唯一的良方就是打破传统产业(部门)藩篱,也就是要改变僵固思维模式,引进"丰田式的生产管理"。
通过塑造丰田式生产管理的企业文化,张富士夫领导这家世界第三大的汽车厂,建立全球制造和销售系统,成绩亮丽,创下净利达46亿美元,销售额比前一年同期增长15.4%为657亿美元,并满怀信心宣示:"要实现全球年销售量600万辆的目标","要从现在全球10%占有率提升至15%"。
到底其生产管理的关键原则是什么?我特别归纳如下:
一、建立看板体系(Kanban system)。
就是重新改造流程,改变传统由前端经营者主导生产数量,重视后端顾客需求,后面的工程人员通过看板告诉前一项工程人员需求,比方零件需要多少,何时补货,亦即是"逆向"去控制生产数量的供应链模式,这种方式不仅能节省库存成本(达到零库存),更重要是将流程效率化。
二、强调实时存货(Just In Time)。
依据顾客需求,生产必要的东西,而在必要的时候,生产必要的量,这种丰田独创的生产管理概念,在80年代即带给美国企业变革的思维,现已经有很多企业沿用并有成功的案例。
三、标准作业彻底化。
他们对生产每个活动、内容、顺序、时间控制和结果等所有工作细节都制定了严格的规范,例如装个轮胎、引擎需要几分几秒钟。但这并不是说标准是一成不变的,只要工作人员发现更好更有效率的方法,就可以变更标准作业,目的在于促进生产效率。
四、排除浪费、不平及模糊等。
排除任何浪费一丝材料、人力、时间、能量、空间、程序、搬运或其他资源。即排除生产现场的各种不正常与不必要的工作或动作时间人力的浪费。这是丰田生产方式最基本的概念。
五、重复问五次为什么。
要求每个员工在任何一项作业环节里,都要重复的问为什么(Why),然后想如何做(How),以严谨的态度打造完美的制造任务。
六、生产平衡化。
丰田所谓平衡化指的是"取量均值性"。假如后工程生产作业取量变化大,则前作业工程必须准备最高量,因而产生高库存的浪费。所以丰田要求各生产工程取量尽可能达到平均值,也就是前后一致,为的是将需求与供应达成平衡,降低库存与生产浪费。
七、充分运用"活人和活空间"。
在不断的改善流程下,丰田发现生产量不变,生产空间却可精简许多,而这些剩余的空间,反而可以做灵活的运用;相同人员也是一样,例如一个生产线原来六个人在组装抽掉一个人,则那个人的工作空间自动缩小,空间空出来而工作由六个人变成五个人,原来那个人的工作被其他五人取代。这样灵活的工作体系,丰田称呼为"活人、活空间"即鼓励员工都成为"多能工"以创造最高价值。
八、养成自働化习惯。
这里的自働化不仅是指机器系统的高品质,还包括人的自働化,也就是养成好的工作习惯,不断学习创新,这是企业的责任。这点完全如松下幸之助所说:“做东西和做人一样",通过生产现场教育训练的不断改进与激励,成立学苑让人员的素质越来越高,反应越快越精确。
九、弹性改变生产方式。
以前是生产线上(line)作业方式,一个步骤接着一个步骤组装,但现在有时会视情况调整成几个员工在一作业平台(Cell)上同时作业生产。我曾参观NEC的手机制造工厂,因为需同时生产二十几种款式手机,所以激活机器人无法发挥效率,他们就采用上述方式,一桌约三、四个员工作业,来解决现场生产问题。
综上所述,不难了解丰田的成功并非是源于领导者的口惠,而是长久以来,其企业文化所造就全盘解决问题执行力的结果!
在ERP中实现JIT生产
所有制造企业都在朝着世界级制造企业进军,JIT生产是企业梦寐以求的事情。在许多成功的运用ERP的企业中,都在想如何达到JIT的境界,以应付客户多变的需求,全球化的竞争。批量制造已不适应需求的多变,制造过程更为复杂,制造过程需要优化,导致制造性企业需要需求拉动式生产、灵活定义生产线、混流生产、电子看板驱动、自动倒冲、在线的质量检验与自动产生采购订单。
ERP同时对标准产品,定制产品提供基于订单的管理,如ETO、ATO、MTO、MTS工程项目,新产品开发或传统的基于生产活动的生产订单。无论你实施JIT处于什么阶段-从计划开始,部分到完全实施JIT,ERP都能有效的帮助企业实施JIT和消除一切浪费。实施JIT就是有计划地清楚废品和不断提高生产率,目标零库存,即只有需要时才有库存,通过TQC消灭不合格产品,并通过IE减少准备时间,排队时间及批量来缩短提前期。
有许多ERP系统对JIT有不同的描述。如流水线制造(Flow Manufacturing),需求流水线制造(Demand Flow Manufacturing),连续流水线制造(Continuous Flow Manufacturing),准时化制造(Just In Time Manufacturing),柔性制造(Flexible Manufacturing),工程重组制造(Manufacturing Re-Engineering)。其实,它们和JIT的管理哲学是一样的。
在ERP系统里,你只要录入客户订单和记录发货,你就能快速反映客户需求,用电子看板,同时产生相关的采购,生产和发货。ERP系统提供从产品设计、需求管理、采购、生产管理和成本管理的JIT环境支持。
但是,一些基本的理论也要实现转变,如MRP是用计划推式技术,要事先定好提前期以及批量,需要一定的在制品库存来缓冲因事先计划的延迟。而JIT使用的是需求拉式技术,既从依赖预测到依赖客户需求的改变,批量的概念到流水线,重复生产到混合产品制造的改变,批量检验到在线检测的改变,MRP补货到JIT看板补货的改变,生产订单到日产出率的改变,人员的专能到人员的通才的改变。
如何设置符合JIT环境的物流
要更好的实施JIT,就必须对你的生产线的布局进行优化。即流水线化,流水线的设计考虑为S型或U型,增加布局的灵活性,尽可能短,减少运输时间。供应链的连续性即从供应商到经销商、客户。对生产线要考虑混合模式生产,以及均衡节拍与平准化。
如何设置符合JIT的BOM和工艺流程
JIT反映在BOM和工艺流程上是用ERP的虚项逻辑来扁平化BOM,消除损耗率,减少提前期。减少不必要的中间库存。对制造单元的设计是以产品为中心设置装配线,逐渐改变布局、流程。重点解决换装时间(准备时间)。ERP提供强有力的资源清单BOR来处理流水线制造,每一个资源可以反映一制造单元,一条装配线或一组人和设备。生产率、成本结构。用ERP的虚项逻辑来反映新的流程布局,改善流程化和消除准备(换装)时间。
ERP来定义产品族系列的BOM或可选特征的定制产品族系列BOM。这些计划BOM能基于百分率和合适的产品组合进行分解。
如何管理符合JIT的需求管理
一些企业是BTO(build to order)的生产环境,ERP提供简单的客户订单录入和发货,你能配置客户独一无二的定制需求,也能支持面对预测的标准产品或预测驱动采购,而客户订单驱动生产订单。可以用EDI和WEB技术自动处理预测和客户订单。
通过对计划时界,需求时界的设定来处理是按预测拉动需求,还是MPS拉动装配计划,还是预测拉动提前期长的采购,实际订单拉动生产订单。对预测或MPS采用鼓点式、生产线排程(Line Scheduling)的多品种混排的日产出计划,辅之于RCCP粗能力计划分析。
如何管理符合JIT的采购流程
用ERP的一揽子采购订单和看板来补充需要的物料。物料可以直接送到车间仓库或主仓库。针对一揽子采购订单,产生下达的看板和进行无纸付款。与供应商结成战略同盟,作出供应商交货计划(Supplier Scheduling),外加工计划,并对供应商进行评价。
你可能觉得ERP的计划参数与JIT目标有冲突。事实上,增大批量定货天数的参数和计划更多的库存可以提高你的计划调度的可行性。
实际上,计划参数(Lot size day)的目标和JIT目标并不矛盾。它是帮助你达到JIT目标的可行的方法。大部分企业采用简单的改变MRP参数的方法来实施JIT,以提高下达订单的频率。而此改变在生产控制和采购需要巨大的工作量。事实上,对公司几千、几万的物料,或提前期长的物料,如进口采购,都进行看板管理是不现实的。
你可以用下面的方法达到JIT环境:
1、首先集中于A类物料。这是反映最大价值的物料,也是可以能取得大的改善的地方。暂时不考虑B和C类物料。你能对A类物料用减少批量定货天数来提高物料的周转指数。对C类物料较少的改变,这样你的每年的行动信息就不会大量增加。
2、用一揽子采购或用非传统的采购方法,如供应商承诺计划,来采购C类物料。而不用频繁的下达订单来购价值较低的物料达到JIT生产。
如何管理符合JIT的生产流程
无订单生产环境需要生产需求和简化的业务处理流程。ERP自动产生生产计划来满足需求。最终装配计划通常用电子看板来拉动物料。ERP也能产生对分装配线的计划或对实际需求需要事先建立生产需求。
ERP支持简单的生产业务流程。你能简单的记录接受库存的物料或工序间完成的数。此信息可以用于条形码来处理或其他数据采集系统。ERP可以采用装配拉式倒冲材料(backflushing)物料和资源,也可以工序拉式倒冲材料(又称同步倒冲),倒冲可以指定库位、装配线、制造单元、车间库位,也可以倒冲替换物料。ERP还提供销售发货自动触发倒冲。
如何控制符合JIT的环境下的生产成本
用阶段核算标准成本,月末进行差异分析处理,来跟踪每一个产品的实际成本。每周对车间库位进行计算及盘点,记录实际发生的差异。总之,ERP可以为实施JIT的企业简化操作和业务处理流程。其目标是零库存、零准备时间、零搬运时间、零次品、零停机保养时间。保证设备的完好、做好设备的维护保养计划、监控设备的效率、实施TQC与SPC系统以保证质量。实施PDCA循环及现场5S活动都是实施JIT不可少的。可以这么说,成功的实施ERP、可以更好的,较快的实施JIT。实施了JIT,也就能更容易运用ERP系统。
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
●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。
●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。
●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。
●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。
●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:
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。
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。
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。
JIT生产方式介绍
日本汽车工业从其起步到今天,经历了一个技术设备引进→国产化→建立规模生产体制→高度成长→工业巨头化→强化国际竞争力→出口增大至全球战略这样一个过程。但是,从一开始的技术设备引进阶段,日本汽车工业就没有全部照搬美国的汽车生产方式。这其中除了当时的日本国内市场环境、劳动力以及二次世纪大战之后资金短缺等原因以外。一个很重要的原因是,以丰田汽车公司副总裁大野耐一等人为代表,他们从一开始就意识到了,美国汽车工业的生产方式虽然已很先进,但需采取一种更灵活,更能适应市场需求的能够提高产品竞争力的生产方式。
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、库存费用等一系列的浪费,从而影响到企业的竞争能力以至于生存。
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制生产。
JIT生产方式的基本思想是"只在需要的时候,按需要的量,生产所需的产品"也就是追求一种无库存,或库存达到最小的生产系统。JIT的基本思想是生产的计划和控制及库存的管理。
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,即准时生产。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。
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:
1、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。
2.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。
3.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。
4.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。
5.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。
6.机器损坏低
7.批量小。
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:
1.在当今产品寿命周期已大大缩短的情况下,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。
2.尽量采用或组技术与流程式生产。
3、 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,即使不能简化工艺过程,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的基础之一是均衡化生产,即平均制造产品,使物流在各作业之间,生产线之间、工序之间、工厂之间平衡、均衡地流动。为达到均衡化,在JIT中采用月计划、日计划,并根据需求变化及时对计划进行调整。
JIT提倡采用对象专业化布局,用以减少排队时间、运输时间和准备时间,在工厂一级采用基于对象专业化布局,以使各批工件能在各操作时间和工作间顺利流动,减少通过时间;在流水线和工作中心一级采用微观对象专业化布局和工作中心"U"形布局,可以减少通过时间。
JIT可以使生产资源合理利用,包括劳动力柔性和设备柔性。当市场需求波动时,要求劳动力资源也作相应调整。如需求量增加不大时,可通过适当调整具有多种技能操作者的操作来完成;当需求量降低时,可采用减少生产班次、解雇临时工、分配多余的操作工去参加维护和维修设备。这就是劳动力柔性的含义;而设备柔性是指在产品设计时就考虑加工问题,发展多功能设备。
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。
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。
近年来,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。
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的核心思想
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。
JIT实施手段
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3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。
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,成品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、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,结合工厂实际创造性应用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中的核心理念,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,真正把握JIT生产方式的精髓。