流水線生産作業計劃的期量標準
流水線生産條件下的期量標準一般包括:節拍、流水線作業指示圖表、在製品佔用定額。下面分別逐一介紹: 一、 節拍
節拍是組織大量流水生産的依據,是大量流水生産期量標準中最基本的期量標準,其實質是反映流水線的生産速度。它是根據計劃期內的計劃産量和計劃期內的有效工作時間確定的。在精益生産方式中,節拍是個可變數,它需要根據月計劃産量作調整,這時會涉及到生産組織方面的調整和作業標準的的改變。 二、 流水線作業指示圖表
在大量流水生産中每個工作地都按一定的節拍反復地完成規定的工序。爲確保流水線按規定的節拍工作,必須對每個工作地詳細規定它的工作制度,編制作業指示圖表,協調整個流水線的生産。正確制定流水作業指示圖表對提高生産效率、設備利用率、減少在製品起著重要作用。它還是簡化生産作業計劃提高生産作業計劃的質量的工具。
流水線作業指示圖表是根據流水線的節拍和工序時間定額來制定的。流水線作業指示圖表的編制隨流水線的工序同期化程度不同而不同。 三、 在製品佔用定額
在製品佔用定額是指在一定的時間、地點、生産技術組織條件下爲保證生産的連續進行而制定的必要的在製品數量標準。在製品是指從原材料投入到産品入庫爲止,處於生産過程中尚未完工的所有零件、元件、部件、産品的總稱。在製品占用量按存放地點分爲:流水線(車間)內在製品占用量和流水線(車間)間在製品占用量;按性質和用途分爲:工藝占用量、運輸占用量、周轉占用量和保險占用量。在製品構成如下圖1所示: 在製品結構圖
流水線(車間)間在製品占用量定額的制定
制定流水線(車間)間在製品占用量定額時,主要應根據不同類型的占用量定額分別予以確定,其具體方法分別是: 1、 運輸占用量Z5
流水線間運輸在製品占用量隨運輸方式不同而不同,其計算方法與流水線內運輸在製品占用量的計算方法相同。 2、 庫存周轉占用量Z6
庫存周轉占用量是使流水線(車間)間協調工作而佔用的零部件和毛坯數量。它是由於前後相鄰工序生産效率或工作制度不同而設置的。共有三種不同情況:
(1) 前後流水線生産率和工作班次都不同。由於前後流水線每日生産任務是相同的,而生産率不同,因此工作班次也一定不同。生産率高的,工作班次少;生産率低的,工作班次多。流水線間的周轉在製品占用量最大值可用下列計算公式計算:
前面詳細闡述了大量流水線在製品占用量定額的計算方法,在確定在製品占用量定額時還應注意幾個問題:
(1)應明確每條流水線上哪中占用量在生産中起主導作用;
(2)占用量定額應結合作業指示圖表,按每種零件分別計算。計算時,應考慮生産的彼此銜接,然後按存放地點匯總;
(3)占用量定額由生産計劃部門制定後,有關部門還應進行估價並核算流動資金佔用; (4)占用量定額制定後,必須按車間、班組和倉庫細分,並交工人討論熟悉;
(5)占用量定額一經批准,應該嚴肅執行,並注意定額水平的變動情況,定期予以調整。
生産能力柔性
生産能力柔性(capacity flexibility)是指(企業)具有迅速提高或降低生産水平,或者迅速地將生産能力從一種産品(服務)轉移到另一種産品(服務)的能力。實現生産能力柔性的途徑主要有:柔性工廠、柔性生産過程和柔性工人。
柔性工廠是實現生産能力柔性的一個途徑。柔性工廠實際上是一種“零時轉換工廠”,在那裏,有可自由移動的機器設備、易拆裝的隔牆以及隨時可以獲得並且便於重新組合的生産用件,從而實現工廠的零時生産轉換。如同服務機構可以很好地把握顧客口味的變化並依此變化改變其服務方式一樣,柔性工廠也可以靈活拆卸組裝及移動機器設備,改變生産方式,生産不同産品。
柔性生産過程也是實現生産能力柔性的一種途徑。柔性的生産製造系統再加上易拆裝的機器設備,就構成了柔性生産過程。通過柔性生産過程,工廠可以迅速且低費用地在不同種類的産品間轉換生産。這樣也就實現了人們所說的“範圍經濟性”,範圍經濟性是指多種産品在一起混合生産時耗費的成本低於單獨生産這些産品時的成本。
柔性工人是實現生産能力柔性的另一種途徑。柔性操作工人需要掌握多種技術,以便隨時從一個工種轉換到另一個工種上。他們不再是某項專業工人,而是經過了多種培訓的工人。同時,
柔性操作工人的工作還需要有主管人員和其他職員的靈活配合。
學習率的確定
如果資料齊備且合理,那麽學習率就可利用下式所示的模型來求解: kn=k1·nb
式中,k1--第一個産品的直接勞動時間; kn--第n個産品的直接勞動時間; n--累積的生産數量; b--等於lgr/lg2; r--學習率。 求解的步驟包括兩步:
1) 計算b的值,其公式爲:b=lg(kn/k1)lgn
2)根據b的定義求解學習率r,其公式爲:r=10(blg2)
如果沒有上述資料,即在某種産品未開始生産之前就想估計學習率,這種估計通常帶有較強的主觀性。在這種情況下有兩種估計方法,一是根據本企業過去生産過的類似産品進行估計。如果工藝等比較類似,就認爲具有相同的學習率。二是把它看作與該産業平均學習率相同。無論採用哪種方法,在實際生産開始、積累了一定資料以後,都需要對最初的估計加以修正。這裏有幾個要注意的問題:
1) 盲目地接受産業平均學習率有時是很危險的,因爲對於不同的企業,有時會有相當不同的學習率;
2) 影響各企業學習率的主要因素之一是看生産運作是以設備速率爲基礎,還是以人的速率爲基礎,在以設備速率爲基礎的生産運作中,直接勞動時間減少的機會較有限。因爲在這種情況下,産出速度主要取決於設備能力,而不是人的能力。在一個生産運作系統中,以人的速率爲基礎的生産運作所占的比例越大,直接勞動時間中所反映出來的學習效應也就越強; 3) 影響學習率的另一個因素是産品的複雜性。簡單産品的學習率不如複雜産品那麽顯著。複雜産品在它的整個壽命周期中通常有更多的機會來改進工作方法,改進材料,改變工藝流程等。也就是說,複雜産品的組織學習率通常更高,特別是在沒有相似産品生産經驗的情況下,學習率更高;
4) 資本投入的比率也會影響學習率。這是指自動化程度的提高或設備的改善會使直接勞動時間減少,從而使學習曲線發生一定變化。因此,當根據過去類似産品的經驗估計學習率時,必須考慮到資本投入比率的影響。
産能擴張
在生産過程中,企業有時可能需要擴大産能。企業在擴大其生産能力時,應考慮許多方面的問題,其中最重要的幾個方面是維持生産系統的平衡,控制擴大生産能力的頻率以及有效利用外部生産能力。
1.維持生産系統的平衡
在一家生産完全平衡的工廠裏,生産第一階段的輸出恰好完全滿足生産第二階段輸入的要求,生産第二階段的輸出又恰好完全滿足生産第三階段的輸入要求,依次類推。然而,實際生産中達到這樣一個“完美”的設計幾乎是不可能的,而且也是人們不希望的,因爲其一:每一生産階段的最佳生産水平不同,其二:産品需求是會發生變化的,而且由於生産過程本身的一些問題也會導致生産不平衡的現象發生,除非生産完全是在自動化生產線上進行,因爲一條自動化生產線就像是一台大機器一樣,是一個整體。
解決生産系統不平衡問題的方法有很多。例如:一,增大瓶頸的生産能力。可採取一些臨時措施,如加班工作、租賃設備、通過轉包合同購買其他廠家的産成品等;二,在生産瓶頸之前留些緩衝庫存,以保證瓶頸環節持續運轉,不會停工;三,如果某一部門的生産依賴於前一部門的生産,那麽就重復設置前一部門的生産設備,可以充足地生産以便供應下一部門的生産所需。 2.擴大生産能力的頻率
在擴大生産能力時,應考慮兩種類型的成本問題:生産能力升級過於頻繁造成的成本與生産能力升級過於滯緩造成的成本。首先,生産能力升級過於頻繁會帶來許多直接成本的投入,如舊設備的拆卸與更換、培訓工人、使用新設備等等。此外,升級時必須購買新設備,新設備的購置費用往往遠大於處理舊設備回收的資金量。最後,在設備更換期間,生産場地或服務場所的閒置也會造成機會成本。
反之,生産能力升級過於滯緩也會有很大的成本支出。由於生産能力升級的間隔期較長,每次升級時,都需要投入大筆資金,大幅度地擴大生産能力。然而,如果當前尚不需要的那些生産能力被閒置,那麽,在這些閒置生産能力上的投資就將作爲管理費用計入成本,這就造成了資金的佔用和投資的浪費。 3.外部生産能力
有些情況下還可以利用一種更爲經濟有效的辦法,那就是不擴大本企業的生産能力,而是利用現有的外部生産能力來增加産量。常用的兩種方式分別是:簽訂轉包合同或共用生産能力。共用生産能力的新途徑還有利用一種企業聯合體間的分時柔性工廠等。
流水線生産進度控制的新問題
傳統的流水生産是與少品種大批量生産概念相聯繫的。1978年,大野耐一(豐田生産方式的創始人之一)在《豐田生産方式》一書中首次提出多品種小批量流水生産的概念。具體來說,豐田公司年産百萬量的“花冠”牌轎車,完全相同的車不到50輛,其品種之多,批量之小可見一斑。這是隨著社會經濟發展,消費水平提高後出現的需求多樣化個性化現象。在這條件下,進度計劃不單是數量要求,還有品種要求。而流水生產線所能生産的産品品種非常有限,適應市場對産品品種的複雜多變要求的能力比較低,以單品種大批量高效率見長的流水生産組織方式遇到新問題。
在這種市場需求複雜多變條件下,除了流水線生産的加工技術能否適應以外,生産管理上的難點主要是:
1、計劃難做,爲了適應市場需求生産計劃需要頻繁變動。例如,我國的彩電巨子長虹集團,一年中生產線上臨時決定轉換産品的次數有100多次,,最多時一周內有4-5次。
2、準備工作難做,包括技術的、物資的、生産裝置的調整。
3、進度難以控制,因計劃頻頻調整,會出現後面的工序原計劃任務還沒完成,前工序開始執行新的計劃,統計資訊容易搞錯,爲進度控制增加困難。長虹廠是依靠一套嚴密的管理制度,研究出一套轉換産品的操作程式。轉産指令下達到所有有關部門後,大家立即按制度規定的執行,在半小時到1小時內實現平穩轉産。
豐田公司創造的豐田生産方式(現在又稱爲“精益生産”)圓滿地解決了這個問題。它們使用看板管理實現生産指令的傳送。
流水線生産進度檢查
由於流水生産是連續的,産量又比較穩定,座標圖法是做進度檢查的理想方法。參見下圖1:
圖1 生産進度座標圖
它是根據流水生產線在連續均衡生産條件下,由於産品品種比較平穩,産量幾乎與時間成正比,對於進度控制無需考慮每道工序的加工情況,只需控制最終工序的生産數量。用座標圖描繪的時間産量進度曲線近似於連續的光滑線條,可以非常清楚地表達實際量與計劃量的偏差。如上圖1所示,在某時刻的偏差,是反映在縱坐標上的數值,正值表示到這時刻爲止的欠産量,負治表示超産量;在某産量上的偏差反映在橫坐標上,正值表示在這産量上進度延遲的天數,負值表示進度超前的天數(偏差等於目標減實際)。
産能利用率與服務質量關係
爲服務業企業制訂生産能力發展計劃,無論是短期的還是長期的,都必須考慮日常的能力利用率與服務質量之間的關係。
關於系統能力的利用率有兩個基本參數:一個是顧客平均到達率l,即平均每小時到達的顧客