《先进制造模式》PPT课件.ppt

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1、,第 3 章 先进制造模式,3.1 制造模式的类型与作用3.2 并行工程（CE）3.3 敏捷制造（AM）3.4 可重构制造（RM）3.5 大量定制（MC）3.6 成组技术（GT）,3.7 精益生产（LP）3.8 计算机集成制造（CIM）3.9 虚拟制造（VM）3.10 网络化制造（NM）3.11 智能制造（IM）3.12 几种制造模式的比较,3.1.1 制造模式的类型 3.1.2 制造模式的作用,3.1 制造模式的类型与作用,1.按制造过程可变性分类2.按信息流和物流运动方向分类3.按制造过程利用资源的范围分类,3.1.1 制造模式的类型,(1)刚性制造模式(2)柔性制造模式(3)可重构制造模

2、式,1.按制造过程可变性分类,几乎没有中等最大,3.1.1 制造模式的类型,一般采用自动流水线，包括物流设备和相对固定的加工工艺，适应于大批量、少品种。,(1)刚性制造模式,特征：实现从设计、加工到管理的标准化和专业化生产；采用移动式的装配线和高效的专用设备，工序分散，节拍固定；实行厂内自制管理，纵向一体化组织结构；劳动分工很细；对市场和用户需求的应变能力较低。,3.1.1 制造模式的类型,优点：生产率高，设备利用率高，产品成本很低,(1)刚性制造模式,缺点：投资大，设备不灵活，只能加工一种零件，或几种相似零件。若要改变产品品种，则需对自动流水线作较大改动，投资和时间的耗费很大。,3.1.1

3、制造模式的类型,特征：工序相对集中，没有固定的节拍，物料的非顺序输送；将高效率和高柔性融于一体，生产成本低；具有较强的灵活性和适应性。,(2)柔性制造模式,单机柔性：采用单台数控机床来解决小批量、多品种的问题。系统柔性：结合自动流水线与数控机床的特点，将数控机床与物料输送设备通过计算机联系起来，形成一个“柔性制造系统”，来解决中等批量、中等品种的制造问题。,3.1.1 制造模式的类型,特征：制造系统可按功能划分为若干制造单元。不管是加工系统、信息流，还是工件流和刀具流，或是组织机构和产品结构，所分单元即为模块。RMM是指将各种模块加以标准化，从标准化的模块中选出若干模块，以组成适合不同用户要求

4、的制造系统。,(3)可重构制造模式(RMM),3.1.1 制造模式的类型,2.按信息流和物流运动方向分类,(1)拉动式制造模式（LMM/LP)(2)推动式制造模式(IMM/MRP),3.1.1 制造模式的类型,2.按信息流和物流运动方向分类,图3-1 拉动式生产与推动式生产a)推动式 b)拉动式,使用安排,生产安排,使用安排,生产安排,a),b),推动式生产:MRP 拉动式生产:精益生产,3.1.1 制造模式的类型,3.1.1 制造模式的类型,2.按信息流和物流运动方向分类,2.按信息流和物流运动方向分类,3.1.1 制造模式的类型,(1)集成制造模式(2)敏捷制造模式(3)智能制造模式,3.

5、按制造过程利用资源的范围分类,3.1.1 制造模式的类型,以计算机网络和数据库为基础，试图利用计算机软硬件将企业的经营、管理、计划、产品设计、加工制造、销售及服务等全部制造活动集合成一个综合优化的整体。集成的含义主要在于企业内部的信息集成与人员集成。,(1)集成制造模式(IMM),3.1.1 制造模式的类型,IMM通常称为计算机集成制造(CIM)。,CIM作为一种制造思想，包括4个基本观点：信息集成；整个制造过程是一个系统；以人为本；动态发展，CIM是一种理想状态，是一个无限追求的目标。,由CIM构成的制造系统称为计算机集成制造系统(CIMS)。CIM是一种制造哲理，CIMS是CIM制造哲理的

6、具体体现。,3.1.1 制造模式的类型,(1)集成制造模式(IMM),宗旨是使制造系统对市场有快速响应的能力，不以大幅度提高成本为其代价。强调企业间的紧密联系，以便共同尽快地最大限度地满足用户需求的变化。,(2)敏捷制造模式(AMM),敏捷性体现在：企业管理模式要适应持续变化的市场；为快速反应抓机遇，要求公司共担风险；由用户来评价产品质量；以合理的费用满足市场需求。,3.1.1 制造模式的类型,实现AMM的必要条件：高柔性、可重组的自动化加工设备。标准化的、易维护的信息网络系统。人因的发挥和管理机构改革。,3.1.1 制造模式的类型,(2)敏捷制造模式(AMM),是人工智能（AI）技术广泛应用

7、于制造领域和响应制造活动全球化趋势的结果。它不仅强调信息集成，更强调知识集成。,(3)智能制造模式(IMM),知识集成是比信息集成水平更高的集成。工厂的设计、生产和管理等过程中隐含着大量的知识，而且各职能部门的工作是相互联系的，因此存在着知识共享。有些工作需要不同领域专家协同完成，故知识的协同也是非常重要的问题。,3.1.1 制造模式的类型,智能不仅体现在知识的处理上，还体现在感知手段上，对于加工技术而言，感知手段尤为重要。缺乏智能感知手段，就难以实现智能制造。鉴于知识集成的困难，要开发出不受环境和国家限制、彼此合作的智能系统来，必须利用全球的智力资源。,3.1.1 制造模式的类型,(3)智能

8、制造模式(IMM),制造模式1.提高制造系统的市场竞争力2.提高制造技术的有效性 3.制造模式拓宽企业资源增值的途径,3.1.2 制造模式的作用,从零件制造过程的时间分配可以清楚看出制造模式对提高系统效益的作用。,1.制造模式提高制造系统的市场竞争力,工件在系统中的“通过时间”主要由四部分构成：即加工准备时间、加工时间、排队时间和传送时间。见图3-4。,3.1.2 制造模式的作用,实际上只有总时间的1.5%用于切削加工。因此，一味提高切削速度，缩短加工时间并非上策。采取缩短加工辅助时间、改变制造模式（如成组制造）、改进组织管理等措施，更容易取得成效。,3.1.2 制造模式的作用,1.制造模式提

9、高制造系统的市场竞争力,3.1.2 制造模式的作用,2.制造模式能够提高制造技术的有效性,例如，一个企业要采用CAD/CAM并获得实效，就需要对企业现有的生产组织和运作方式进行调整，而实践证明这是不容易的，需要时间才能获得进展。CAD和CAM属于制造系统的单元自动化技术。而单元自动化技术必须在信息集成的环境中才能发挥更大的效益。因此，导致计算机集成制（CIM）哲理和模式的出现，形成计算机集成制造系统（CIMS）。总之，为获取企业投入的优化增值，制造技术与制造模式需要互相匹配。,从资源增值来认识不同类型制造模式的作用刚性制造主要是利用人力、物力和财力资源；柔性制造则开始较大规模地开发利用信息资源

10、；可重构制造是实现社会资源与企业资源优化配置的新模式；精益制造是要彻底挖掘资源潜力；集成制造是通过物料流和信息流的集成来全面开发利用企业内部的知识和信息资源；敏捷制造是基于柔性技术的全球资源共享与优化配置；智能制造追求实现智力资源全球利用无障碍,3.制造模式拓宽企业资源增值的途径,3.1.2 制造模式的作用,3.2 并行工程（CE）,3.2.1 CE的发展3.2.2 CE的原理 3.2.3 案例：CE在新舟 60飞机中的应用,并行工程（Concurrent Engineering，CE）,传统的串行方式存在弊端,开发过程：市场调研产品计划产品设计试制样机修改设计工艺准备正式投产,3.2.1 C

11、E的发展,20世纪80年代中期，制造业商品市场发生了根本性变化,企业赢得市场竞争的关键是其能否快速响应市场需求，迅速开发出满足用户需求的新产品，并尽快上市。,1988年美国防御分析研究所（IDA）提出了概念。,缺点：设计改动量大、产品开发周期长，产品成本增加,3.2.2 CE的原理,CE的定义 CE的特点 CE 的关键技术,CE的定义,CE是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化工作模式。这种工作模式力图使开发者从一开始就考虑到产品全生命周期中的所有因素，包括质量、成本、进度和用户需求。,3.2.2 CE的原理,CE的特点,设计人员的团队化（图3-5）,设

12、计过程的并行性（图3-7、8）,设计过程的系统性,3.2.2 CE的原理,设计过程的快速“短”反馈,CE的特点,3.2.2 CE的原理,概念设计,详细设计,工艺设计,原型制造与测试,正式生产制造,频繁反馈,串行开发过程,下游对上游的支持信息,概念设计,详细设计,工艺设计,原型制造与测试,正式生产制造,并行开发过程,缩短上市时间,图 3-8 串并行开发过程的对比,3.2.2 CE的原理,CE的特点,3.2.2 CE的原理,CE 的关键技术,产品开发过程的建模、分析与集成技术。,多功能集成产品开发团队。,协同工作环境。,数字化产品建模。,3.2.2 CE的原理,3.2.3 案例：CE在新舟60飞机

13、中的应用,西安飞机工业公司（XAC）与西北工业大学合作，运用CE模式对其所生产的新舟60飞机内装饰部分进行改进设计与制造。飞机内装饰工作包括机内外露部分的布局、结构、造型、选材、色彩以及驾驶舱、客舱、货舱、生活设施等。除满足使用功能要求外，更多地考虑美观和舒适。,团队式工作：成员主要来自市场、设计、工艺、生产技术准备、制造、采购、销售、维修、服务等部门，有时邀请用户、供应商和协作厂的代表。,3.2.3 案例：CE在新舟60飞机中的应用,数字化建模,3.3 敏捷制造（AM）,1988年美国通用汽车公司和里海大学工业工程系共同提出了敏捷制造构想。AM意指制造企业采用现代通信手段，通过快速配置各种资

14、源（包括技术、管理和人），以有效和协调的方式响应用户需求，实现制造的敏捷性。,敏捷制造（Agile Manufacturing，AM）,虚拟制造技术 是AM模式区别于其他制造模式的另一个显著特征。,AM的特征,敏捷虚拟企业组织形式 这是AM模式区别于其他制造模式的显著特征之一。,利益共享风险共但,相互信任长期互惠,货比三家以质论价,3.4 可重构制造（RM）,可重构制造Reconfigurable Manufacturing,系统构形：是指系统在给定条件下的一个确定的物理形态或抽象概念模式。,系统重构（Reconfiguration）：也称为重组或重配置，是系统从一种构形向另一种构形的转移。可

15、重构系统：能够进行构形变化的系统。可重构性（Reconfigurability）：进行可重构能力。,重构：重新构造系统的结构及重新组合系统的功能物理重构可能需要从系统外引入新的构件，或从系统中移出已有构件，或用一个构件替换另一个构件逻辑重构保持己有系统构件不变而改变生产作业计划重组：重新组合，不必从系统外引入新的构件。,3.5 大量定制（MC）,Mass Customization，MC,根据顾客的个性化需求，以大量生产的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务的生产模式。,图3-14 大量定制的经济性1大量生产成本曲线 2大量定制成本曲线3客户愿支付的价格 4大量生产净利润（规模经济性）5大

16、量定制净利润（范围经济性）,小 中 大（批量）,产品单价,MC的实施策略,采用推动式和拉动式供应链的整合模式。,MC的实施策略,戴尔公司的订单定制和网上直销,Dell通过电话或Internet与顾客直接交互，并生产出顾客自己定制的产品。“每台计算机都是按订单生产，但从打电话到装上车只需36h。”这就是Dell最后为自己找到的竞争法宝。Dell通过电话及其网站（包括44个国家的专门站点）向全世界的顾客提供订单定制和向PC用户直销。Dell有34400名雇员，这些雇员与顾客保持着紧密的联系，其生产的产品能够满足每个顾客的独特需求。Dell的制造设备非常高效，能够在一天中生产出超过2万台顾客定制的计

17、算机，并且价格要低于其他同行业的竞争者。,3.5.4 案例：戴尔与海尔的MC应用,顾客在向Dell下订单的时候，可根据需要自由组合各种配置，如CPU、内存、硬盘、光驱、显示器等单元，从而装配出完全符合自己需要的计算机系统。假设公司有12种主板，5种CPU，3种机箱，5种硬盘，20种显示器，8种调制解调器，4种声卡，其基本模块是57种（12+5+3+5+20+8+457），若将这些模块按不同的组合方式进行组合，则最多可形成57.6万种产品。顾客不仅可以为各种配置的计算机估价，获得最新报价，也可以获得技术支持。,3.5.4 案例：戴尔与海尔的MC应用,戴尔公司的订单定制和网上直销,De11位于世界

18、各地的每个工厂的每条生产线都以每隔两个小时的周期进行生产计划和作业安排，因此在物料供应上只需为工厂提供足够两个小时使用的物料即可。这种及时供应的方式减少了不必要的库存。通常Dell系统中的原材料和零部件库存量大概只能维持4天的生产，而其同行业竞争者的库存量大多在3040天。因此，Dell既能以当天最低的价格买到部件和原材料，又节省了库存成本，提高了顾客满意度。,3.5.4 案例：戴尔与海尔的MC应用,戴尔公司的订单定制和网上直销,海尔公司的大量定制,为了适应市场环境的变化，海尔集团从1999年开始转变经营思路，将定制化的思想引入家电产品的生产中，开始根据订单实施大量定制，把经营模式从传统的“我

19、生产你购买”转变为“你设计我生产”，从而满足消费者对家电产品的个性化需求。,3.5.4 案例：戴尔与海尔的MC应用,海尔建立了一个可供顾客进行个性化定制的电子商务平台，把研制开发出的冰箱、洗衣机、空调等58个门类9200多种基本产品类型放到平台上，顾客可以在这些平台上进行模块化操作。这些基本产品类型，就相当于提供了9200多种设计“素材”，再加上平台提供的上千种可供顾客自由选择的基本功能模块，使得顾客可以根据自己的特殊需求，有针对性地进行产品功能的重新组合，定制出自己喜爱的产品。经过海尔电子商务平台及功能模块化的设计，可使海尔9200多种基本产品类型放大到10倍以上。,3.5.4 案例：戴尔与

20、海尔的MC应用,海尔公司的大量定制,为了推进MC，海尔在全集团内实施了CIMS工程，并有针对性地开发了EOS商务系统、ERPM系统、JIT配送系统等六大辅助系统，从而使生产线的生产模式更加柔性化，可以实现不同型号产品的混流生产。海尔ERPM系统可以随时获得用户通过电子商务平台提交的订单信息和定制要求，自动地生成向生产线配送物料的BOM，并通过无线扫描、红外传输等现代物流技术的支持，实现定时、定量、定点的“三定”JIT配送。正是在前端面向用户的电子商务平台以及后端面向生产的柔性化制造系统的紧密集成下，海尔不但完成家电产品的按需生产，同时还保证低成本和快速交货。,3.5.4 案例：戴尔与海尔的MC

21、应用,海尔公司的大量定制,3.5 END,3.6.1 GT的发展 3.6.2 GT的原理3.6.3 案例：船用阀门的成组生产,3.6 成组技术（GT）,成组技术（Group Technology，GT）,3.6.1 GT的发展,多品种中小批量生产企业约占机械工业企业总数的75%80%，如何有效地提高这些企业的劳动生产率，缩短生产周期，降低产品生产成本，增强企业的市场竞争力，是关系到这些企业的生存与发展的重大问题。为了解决这一问题，最终发展了成组技术（Group Technology，GT）。其名称虽是“技术”，但实质是一种制造模式，或应准确地称其为成组生产（Group Production，G

22、P）。,最早提出成组技术（GT）思想的是前苏联科学院士米特洛凡诺夫，他在20世纪50年代出版了成组工艺科学原理一书，对机械零件的成组加工和成组工艺进行了系统的研究和总结。,3.6.1 GT的发展,到了20世纪60年代，西欧各国对GT的研究达到了高潮，以德国阿亨工业大学Opitz教授为代表，使GT成为一门完整的科学理论。德国阿亨工业大学通过大量的统计分析表明，任何一种机械产品中的组成零件都可以分为三类（图3-18）,C标准件20%25%,A特殊件5%10%,B相似件65%70%,图3-18 组成机械产品的三类零件,3.6.1 GT的发展,20世纪70年代以后，美国、日本等国开始接受GT思想，并与

23、计算机技术相结合，使其得到深入发展。,80年代以后，GT作为一种制造哲理已被人们普遍接受，成为先进制造系统的重要理论基础之一。在制造系统中应用GT就成为一种有特色的制造模式。,1.GT的概念 2.成组生产3.GT在制造系统中的应用及其效益,3.6.2 GT的原理,3.6.2 GT的原理,一般性概念：在多品种的生产活动中，研究和利用有关事物的相似性，将相似的问题分类成组，寻求解决这一组问题的相对统一的最优方案，以取得期望的经济效益的一门生产技术科学。,1.GT的概念,机械制造领域的定义：将一组加工工艺过程相似的零件放在一起形成零件组，制定统一的加工工艺过程。（又称为成组工艺）。,成组加工：将某一

24、工序中加工方法、安装方式和机床调整相近的零件组成零件组，放在一起加工，以减少机床调整工作量和提高加工效率。,2、成组生产步骤（1）根据零件编码划分零件组（2）设计主样件和制定典型工艺（3）设计成组工艺装备（4）应用成组工艺组织生产,3.6.2 GT的原理,分类的理论基础：相似性原理作用相似结构特征相似,零件的分类和编码,零件分类编码（零件特征的数字化）用数字来描绘名称、几何形状、工艺特征、尺寸和精度,世界上已有的分类编码系统达70多种，其中影响较广的是德国研制的Opitz系统。,我国于1984年制定的“机械零件分类编码系统（JLBM-1系统）”如图3-19所示。,（1）根据零件编码划分零件组,

25、3.6.2 GT的原理,系统的特点零件类别按名称类别矩阵划分，便于设计、检索；分类表简单，定义明确，容易掌握；码位适中，具有足够描述信息的容量。其编码示例见图3-20。,图320 JLBM1 分类编码系统编码示例非回转类零件 名称：座 材料：HT150,3.6.2 GT的原理,特征码域法生产流程分析法,图3-21所示零件外形不同而工艺相似，因都要加工一个垂直于端面的中孔，使用相同机床，而归于同一零件组。,划分零件组,特征码域法：制定分组码域，零件编码的码位落在该码域内的均划分在同一组内生产流程分析法：工艺相似性分类（工艺流程及设备相似程度）清理零件清单建立基本组：主要工序类型、数目、加工顺序完

26、全一致的零件将基本组合并成零件组活生产单元调整机床负荷,3.6.2 GT的原理,2、设计主样件、制定典型工艺,4、成组生产的组织形式,成组加工单机如图3-22a,成组生产单元如图3-22b,成组流水线如图3-22c,成组柔性制造系统,3、设计成组工艺装备,3.6.2 GT的原理,产品设计方面应用：制定成组零件设计图册。75%的零件可利用现有图纸或只进行局部修改就可以利用，从而提高设高设计标准化程度，确保设计质量。,4.GT在制造系统中的应用及其效益,加工工艺方面应用：有利于设计和使用成组工艺装备；在CAPP中利用GT进行零件的工艺信息编码是多数CAPP系统常采用的编码方法。,生产管理方面应用：

27、在成组生产单元内，零件加工过程被封闭起来，责、权、利集中在一起，生产人员不仅负责加工，而且共同参与生产管理与生产决策活动，使其积极性能够得到充分发挥。,3.6.2 GT的原理,GT实施的效益 根据有关资料介绍，实施成组技术后:新设计零件数减少52%新绘制的工作图减少30%生产准备时间减少69%生产周期缩短70%在制品贮存量减少62%废品率下降90%零件总成本降低43%经济效益十分明显。,4.GT在制造系统中的应用及其效益,3.6.2 GT的原理,应用情况并不理想，原因在于：必须要有一支熟悉GT的专业队伍，并且要有相应的 基本建设投资和健全的管理体制。必须打破按产品制定生产计划的传统模式，而代之

28、 以按零件族安排生产计划，这在一定程度上会给人 工制定生产计划带来不便，这是某些企业推行GT遇 到的一个障碍。因此，要求企业决策人能够正确处理当前利益与长远利益的关系，重视GT的推广应用，持之以恒，才能从GT中获取可观的经济效益。,GT在我国的推广应用情况,3.6.3 案例：船用阀门的成组生产,我国某厂对船用阀门实施GT时，其盘套零件组（第6组）的部分零件如图3-23所示。对于图中的零件组，原来采用普通机床加工，实施GT后，采用成组加工单机的生产组织形式，将原来长期闲置不用的C336-1转塔车床充分利用起来，显著提高了产品质量与生产率。,图3-23 盘套零件组的部分零件,3.6.3 案例：船用

29、阀门的成组生产,图3-24是该组的主样件。对于图3-23中的零件组，原来采用普通机床加工，实施GT后，采用成组加工单机的生产组织形式，将原来长期闲置不用的C336-1转塔车床充分利用起来，显著提高了产品质量与生产率。,图3-24 盘套零件组的主样件,3.6.3 案例：船用阀门的成组生产,图3-25是加工船用阀门零件的两个成组生产单元的平面布置图。第一单元加工阀杆，第二单元加工套盘。,图325 成组生产单元平面布置图,3.6 END,3.7 精益生产（Lean Production，LP）,3.7.1 LP的产生与发展3.7.2 LP的原理 3.7.3 案例：精益化改造生产单元,LP来源于日本的

30、丰田生产方式准时生产（Just in Time，JIT）。美国麻省理工学院（MIT）根据其在题为国际汽车计划（International motor vehicle program，IMVP）的研究中总结日本企业成功经验后提出的一个概念在我国称为精益生产或精良生产。之所以称为“精益”，是因为它与大批量生产方式相比，一切投入都大为减少人员、场地和设备投资，生产时间都减半，现场库存至少可以节省一半以上，废品大大减少，产品品种不仅多而且不断变化。,3.7.1 LP的产生与发展,3.7.2 LP的原理,1.LP的内涵2.LP的基本特点3.准时生产的要点,3.7.2 LP的原理,1.LP的内涵,定义一

31、LP是指以整体优化的观点，以社会需求为依据，以发挥人的因素为根本，有效配置和合理使用企业资源，最大限度地为企业谋求利益的一种新型生产方式。,定义二 LP是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使制造系统能很快适应用户需求的不断变化，并能使生产过程中一切无用、多余的东西精简，最终达到包括市场供销在内的制造的各方面最好的结果。,3.7.2 LP的原理,1.LP的内涵,LP的基本思想是在整个企业活动过程中，去掉一切多余的环节，使每个岗位的工作人员都能对产品实现增值。消除浪费、强调精简组织机构 从组织管理到生产过程，侧重于分析“产品流”、“物料流”和“信息流”，及时暴露问题，删繁就简

32、，杜绝浪费不断改善强调充分发挥人的潜能，力争精益求精，追求尽善尽美。,LP目标：低成本、高效率、高质量地进行生产，使顾客完全满意。LP技术:JIT看板管理均衡生产组织整体优化LP在日本效果显著，而欧美仿效时效果却不明显。,2.LP的基本特点,3.7.2 LP的原理,(1)准时生产（Just in time，JIT）是精益生产的支柱含义为“只在需要的时间、按照需要的数量，生产 真正需要的产品”。以市场为龙头在合适的时间、生产合适的数量和 高质量的产品。拉动式生产为基础以平准化（Leveling System）为条件,拉动式生产。以看板管理为手段，采用“取料制”。看板是保证准时生产的工具。看板的生

33、产指令，取货指令，运输指令来控制和微调生产活动，使生产储备趋向于“零”。,3.7.2 LP的原理,2.LP的基本特点,看板管理,看板管理：在同一道工序或者前后工序之间进行物流或信息流的传递。看板信息：生产和运送的数量、时间、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。作用：,看板操作规则,看板种类,工序间看板是指工厂内部后工序到前工序领取所需的零部件时所使用的看板。工序间看板挂在从前工序领来的零部件的箱子上，当该零部件被使用后，取下看板，放到设置在作业场地的看板回收箱内。看板回收箱中的工序间看板所表示的意思是“该零件已被使用，请补充”。现场管理人员定时来回收看板，集中起来后再

34、分送到各个相应的前工序，以便领取需要补充的零部件。,外协看板是针对外部的协作厂家所使用的看板。对外订货看板上必须记载进货单位的名称和进货时间、每次进货的数量等信息。外协看板与工序间看板类似，只是“前工序”不是内部的工序而是供应商，通过外协看板的方式，从最后一道工序慢慢往前拉动，直至供应商。因此，有时候企业会要求供应商也推行JIT生产方式。,工序内看板指某工序进行加工时所用的看板用于装配线以及既使生产多种产品也不需要实质性的作业更换时间（作业更换时间接近于零）的工序，例如机加工工序等。看板必须随实物，即与产品一起移动。后工序来领取中间品时摘下挂在产品上的工序内看板，然后挂上领取用的工序间看板。该

35、工序然后按照看板被摘下的顺序以及这些看板所表示的数量进行生产，如果摘下的看板数量变为零，则停止生产，这样既不会延误也不会产生过量的存储。,信号看板在不得不进行成批生产的工序之间所使用的看板。例如树脂成形工序、模锻工序等。信号看板挂在成批制作出的产品上。当该批产品的数量减少到基准数时摘下看板，送回到生产工序，然后生产工序按该看板的指示开始生产。没有摘牌则说明数量足够，不需要再生产。,看板的使用每一个传送看板只对应一种零部件每种零部件总是存放在规定的、相应的容器内,2）平准化将产品的流量波动尽可能控制到最小程度，即实现产品总 量和品种数量的均衡。按产品总量均衡将连续两个时间段(一般为一天)间的总生

36、产量的波动控制到最小程度；按品种数量均衡多种产品在同一生产线进行混流生产时，不同的产品应交替生产，使各工序的生产和供应能够在总量上实现均衡，从而减少浪费，适应市场需求的多样化。,3.7.2 LP的原理,2.LP的基本特点,JIT的优点是：能够形成追求“零库存”的动态系统；有助于在工序间实现质量保证；迫使生产过程的精心组织。JIT的不足是：要求有重复循环的产品生产环境，生产柔性不够大缺乏改进过程的中心，所有过程活动一样重要。,3.1.1 制造模式的类型,（3）并行工程（CE）。是精益生产的基础。,（4）成组流水线。是精益生产的集中体现。利用GT的相似性特点，组织相似的零件在生产线上加工，就成了成

37、组流水线。,（5）全面质量管理（TQM）。是实现精益生产的重要保证，强调全员参与和关心质量工作。,3.7.2 LP的原理,2.LP的基本特点,（2）人员自主化。人员自主化是人员与机械设备的有机配合行为。它也是精益生产的支柱。,某企业的生产车间接到任务，要生产一组产品，需要经过铣、钻、磨、装配和打包等六道工序，每周生产4000件。所有这些产品的加工过程相似，需要的工人相同。该企业每周工作5天，每天工作8小时。生产指定产品每道工序的单位加工时间如表3-6。,3.7.3 案例：精益化改造生产单元,目前该生产单元按照工艺专业化布置。尽管这些产品具有一定的相似性，不需要大量的生产准备时间，但是，因为加工

38、次序和优先级别不同，使生产很难达到应有的熟练程度，生产不够紧凑，有时还需要推迟交货时间，现对该生产单元进行精益化改造，以期彻底改变目前生产拖拉、效率低下的状况。经过大量的调查，发现铣、钻、磨床尚有剩余生产能力，因此在不影响车间内其他产品生产的条件下，可以对这些设备进行适当的调整，安排到一个生产单元内。此外，所有的装配线和包装依靠手工完成，只需要提供几个工作台和某些工具就可以完成。,3.7.3 案例：精益化改造生产单元,步骤1：计算单件产品生产时间,步骤2：计算符合单件产品生产时间每小时的产量 3600/36100 u/h,步骤3：计算每道工序的每小时的生产能力以及每道工序所需工作台的数目,包装

39、：3600/25144 u/h 100/1440.691（取1个工作台，尚有生产能力剩余）装配线2：3600/14524.83 u/h 100/24.834.03（取4个工作台）,3.7.3 案例：精益化改造生产单元,s/u,（以下取u表示件，s表示秒，h表示小时）,装配线1：3600/6555.38 u/h 100/55.381.81（取2个工作台，生产能力有剩余）,3.7.3 案例：精益化改造生产单元,铣/钻/磨：为了保证按照连续流程生产，平衡各道工序的劳动利用程度，提高劳动生产率，可以在生产车间内设置一个微型加工单元，把铣、钻、磨这三道工序有机地组合起来，并且只要一个工人就可以独立完成这

40、三项操作。完成铣、钻、磨这三道工序所需的加工时间为135 s。3600/135=26.67 u/h 100/26.67=3.75（取4个工作台，生产能力有剩余）,计算过单件产品生产时间和完成指定生产任务所需的工作台后，便可以开始规划精益生产单元的布置（见图3-26）。,3.7.3 案例：精益化改造生产单元,图3-26是严格按照单件产品生产时间（36秒）而设计的生产单元。由于包装、l号装配线、铣/钻/磨等工序都存在着一定的生产剩余，制约整个生产单元的瓶颈是2号装配线。如果要加大生产量，或季节性的需要订单增加，那么，必须把2号装配线的工作适量的分配给包装、l号装配线，或者通过寻求提高劳动生产率、降低2号装配线生产时间的手段来解决。如果需要减小生产单元的生产能力，则需要裁减工人来重新平衡生产线。,总结,3.7.3 案例：精益化改造生产单元,3.7 END,