柔性生产计划系统分析

生产管理类型与
订单交付期（OLT，Order Lead Time)
产品设计与工艺准备 外购与制造
总装配
发运
备货生产型 订货组装/包装型
按预测为库存组织生产
按订单
OLT
按预测组织在产品生产 按订单组织最后工序
OLT
订货制造型
按预测采购 部分原材料
按订单组织加工与最后工序
订货工程型
交
OLT
货
日
按订单组织从产品设计、采购、加工、最后工序、发运全过程 期
• 订货组装方式
• 订货制造方式
ATO
MTO
预先生产出半成品存 按顾客要求制造，产
货，按顾客要求组装
品已设计好，可按计
成不同的产品
划提前进行采购原材
类似于备货生产方式， 料并外委加工等工作
零部件标准化和通用 产品生产期限等于生
程度高，生产批量大， 产周期，可缩短交货
效率较高
期
既适合采用流水线降 低成本，也可满足顾 客不同要求
3）物料供应的限制
供货商无法如期供应所需的原料
4）新产品研发的限制
缺乏新的产品
新产品未能迅速上市
5）管理政策的限制
传统绩效评估的办法与标准、绩效奖金的计算，效率津贴
6）思维的限制
传统的管理思维模式仍适合未来的环境吗？
1.2.4 计划策略分析矩阵
Product
材料通用性 + BOM分析
MTS PTS
4、绩效管理与改善
1.1 市场压力和柔性生产难点分析
顾客是上帝 销售
紧急订单多 批量小 市场需求波动大 新产品投放加快 产品规格更改频繁 交货期短 快速响应 质量 价格 ……
柔性生产计划与排程
管理
订单下达到工厂
强势供应 商
MOQ采购约
标准化 不够 停工待 料
束
交货延迟
采购周期
长
超时加班 额外成本
• 为分析生产系统提供共同语言，对价值流作出判断和讨论 • 帮助你发现更多的浪费及其根源
• 将精益概念和控制技术结合起来
• 分析当前 情况（“当前状态图”） • 规划未来方向（“未来价值流图”）
OLT
产出提前期分析
Production Lead Time ( PLT) Throughput Time ( TPT)
Total Production Cycle Time ( TPCT) Door to Door Lead Time
订单处理 制定生产计划
生产准备
采购、外委、 运输、进货检 验、仓储
低标准化 一样一件
多品种 较低产量
少数主要 产品较高
的产量
大批量 高标准化 大宗产品
工
工艺混杂
艺 流
的流动 (单件生产)
特种 设施
程 结
间断的 顺序流动
构
(成批生产)
寿
命
连接的
周
顺序流动
期 (流动装配线)
大型机 器设备
阶
段 连续工艺流动 不可行区
不可行区
汽车 组装
制糖 工业
流程型 Vs 离散型
• 流程型工业 – 石油化学工业 • 塑料 • 制药 • 洗涤剂 • 农药和化肥 – 金属冶炼 – 纺织 – 烟草 – 酿酒 – 饮料 – 造纸等
1）产能的限制 产能小于市场的需求 工程能力，过程能力不足 生产的质量未能达到市场预期的水准
2）市场的限制 市场的需求小于产能
瓶颈管理（TOC，Theory of Constraint）认为：一个企业计划 与控制的目标就是寻求顾客需求 与企业能力的最佳配合，对瓶颈 环节进行有效的控制，其余环节 与瓶颈环节同步
产品规格通用化替代： 1）内部技术规范与协调 2）外部客户技术协调
提前期宽裕量 -
MTS
PTS
MT0
PTO （OLT-PLT）
Proces s 提前期宽裕量 +
MT0
MTO：按单生产 MTS：按库存生产 PTO：按单采购 PTS：按库存采购
?
PTO
1）B/C类客户：交期延长 or 价格杠杆
2）A类客户：内部成本/绩效补偿
代表着产品设计和制 造综合改进的方向
如果预测不准，造成 原材料和外协件积压
生产和作业管理重点 是加强预测和缩短采 购提前期和生产周期
• 订货工程方式
ETO
按顾客要求设计制 造，即收到顾客订 单后先要进行工程 图纸设计，之后进 行采购、外协、生 产技术准备和制造
三种方式中订货工 程方式的生产周期 最长，生产和作业 管理的重点是缩短 设计周期，提高零 部件的标准化和通 用水平
工业类型
流程型
离散型
资本密集型 人力和材料密集型
高
较低
连续
断续
清楚
模糊
大
一般
极高
一般
较少
多
高
低
低
高
高
低
低
高
低
高
较容易
较难
1. 2. 2 基于市场需求分析的生产类型
– 备货生产方式 （ MTS, Make to stock） ❖ 在对市场预测的基础上，有计划 地生产出完工产品存货并以存货 供应顾客，产成品存货是其最显 著的特点 ❖ 顾客定制程度较低 ❖ 生产效率高 ❖ 要准确预测顾客需求 ❖ 生产管理的重点是按“量”组织 生产过程各环节的平衡
• 订货生产方式 （ MTS, Make to order） ➢ 收到顾客订单才按顾客要求进行 设计、采购、组织生产、发货等 工作 ➢ 各批的规格、数量、质量和交货 期等可能都不同 ➢ 产成品存货较少 ➢ 生产管理的重点是确保交货期， 按“期”组织生产过程各环节的 衔接平衡
还可将订货生产方式分细分为 订货组装、订货制造和订货工程三种方式
培训内容
1、柔性生产系统分析
—柔性生产对策--计划策略分析—精益价值流图分析
2. 柔性生产的计划系统
年度策略–生产计划的组织-需求预测—月度主生产计划—产能负荷计 划– 物料需求计划
3、排程与控制
订单流管理 – 周/日排程计划 — 急单/插单—大订单处理 – 小订单处 理 – 现场调度与跟踪
- 库存控制– 系统工具
翁”
20世纪初— — 50年代
美国主导
2）Mass 大规模工业 化生产
• 产品与工艺的 标准化、通用 化、系列化
• 生产导向的效 率化—福特流 水线/IE
• 大批量少品种 • 工艺集中布局+
大型专用设备 • 质量专检+抽检 • 自制率较高 • 专业职能分工 • “经济人” • “契约”供应
商 • 财务会计
a) 改善生产系统，缩短生产周期
b) 改善供应链，缩短采购/供应周期
- 材料专用用性 BOM分析
计划策略脱困路径之一：
Design for Manufacture / Cost
• 标准化、通用化、系列化
– 变量消减工程（VRP, Variety Reduction Program） 消减零件、材料的变化量，从而减少材料费、人工费、
生产、加工 、装配、搬 运、存储、 检验
终检 仓储 出货
ABC（2-8法则）分析
——产品与客户的分类
A
占
用B
资
金C
销售额/出货量
AB C
关键 关键
关键
100
90 资 金 额 （ 70 万 元 ）
B类20% A类70%
5 10 20
C类10%
品种 100%
1.2.3 瓶颈与约束分析（TOC-OPT）
20世纪60 — 70年代，日本主导
3-b） TPS-JIT 丰田准时化生产
• 多品种小批量--低成本的改善与柔性化 • 适当自动化+小型通用设备+快速换装 • 产品族布局+“一个流”生产 • 需求拉动+综合资源利用率 • TQM+ 差错预防 • 外包率较高+ 本地化“伙伴”供应商 • 跨职能小组+“社会人”+终生雇佣
精益价值流图分析
1、有效识别和转化客户需求 2、绘制当前价值流图
a) 运作流程图（物流） b）管理过程分析（信息流）
3、主要的问题是什么？
产生这些问题的原因是什么？
4、改进（未来价值流图）
价值流图是一种系统分析工具
• 帮助你不仅看到生产的单个过程，而是整个流动 • 显示信息流与生产物流的联系（其它工具未考虑这点）
应对多品种小批量/内外部干扰的 的柔性生产对策分析
No.
特性
多品种
1
不稳定
调整多
品种多 换线多
优化思路和方法
批量小
2
小批量
样件多 效率/成本
压力
3
交期短
4
内外部瓶颈限制
广义工厂管 理
狭义工厂管 理
人力资源
生产系统运行
生产系统设置
制造型企业的要素构分析
企业战略规划
财务决策
营销决策
生产决策
...
产品决策 产品设计 工艺设计 产品试制
买方市
场
20世纪90年代—21世纪
营销导 美国+ 欧洲 + 日本
向 + 中国 + ……主导 4）Lean + HiTech+ SCM 精益+ 高科技+供 应链
• 改善整个价值链 • 精益工厂+精益供应
链 • 精益自动化 • ERP+ JIT • TQM+ 六西格玛 • 核心竞争力+ 战略
合作伙伴 OBM+ OEM • “复杂人”+ 内部期 权+企业文化 • “平衡式”绩效BSC
• 中长期策略
• 瓶颈的突破（供应商、工艺、产能、质量、运输） • 精益生产改善 • 供应链改善
1.3 精益价值流图析
神奇的丰田汽车公司 1980～1994，汽车界的霸主 丰田英二，大野耐一 质量、价格、交货期、柔性、服务
1990《改变世界的机器》 1996《精益思想》
敏捷制造 1994 《21世纪 制造企业战略》
差异化--时间
--质量--成本 20世纪50—— 80年代，欧美主导 3-a ）Automation + Integration 自动化+ 系统集成
• 多品种小批量--高资金、高科技投入 的柔性化
• 自动设备/机器人-FMS+ Robot • 信息技术集成/MRP+ CIMS • 模组化外包+项目综合管理 • 量化管理 + 统计质量管理 • “经济人” +“社会人” • 持股战略供应商 • 管理会计
• 离散型工业 加工/装配型
– 汽车制造 – 机床工业 – 工程机械 – 电子设备 – 计算机 – 家用电器 – 家具 – 服装工业等
两种生产方式的主要区
别
特征
生产要素的密集性 自动化程度 物流的流动方式 生产能力的核定 设备故障的影响 对设备预防维修的要求 原材料品种 能源消耗 在制品库存 产成品存货 产量的灵活性 产品结构的灵活性 收集生产作业信息
2 换型时间分析 1 产品ABC分析 2 模组化分析 3 材料通Fra Baidu bibliotek性分析 1 生产流程分析 2 前置时间分析 3 自制外包分析 1 产能负荷分析
2 订货期分析 3 订单出货流程分析
1 快速响应与沟通方式
选择合适的计划策略
1 合理批量 2 快速换模 3 弹性生产线 1 生产线布置 2 多能工培训 3 成立机动小组 1 通用材料库存生产 2 库存优化管理 3 供应链优化 1 加班、外包策略 2 瓶颈管理 3 定期销售协调 1 订单优先级管理 2 表单简化/标准化 3 目视化/看板/精益
加工费、采购费、设计费，等 – 工程师：PDM（产品/工艺设计数据库） – 采购员：采购目录数据库
• 跨职能/项目管理模式：销售、产品、工艺、采购、 生产
• 供应商早期介入
主要的应用领域：
产品结构、产品寿命周期
低产量 低标准化 一样一件
多品种 较低产量
少数主要 产品较高
的产量
大批量 高标准化 大宗产品
柔性生产计划与排程管理
课程讲师: 王 辉 Kim
如何获得最大的培训收益
1. “空杯”心态 2. 参与-互动：听、说、问、答、
动手、思考、分享 3. 分析现在，面向未来
还要：化繁为简、化简为道 、化道为用
生产运作管理演化史
卖方市 场
工业革命— —19世纪末 欧洲主导
1）Craft 手工生产
• 初期工程规范 • 个人技艺 • 低产量 • 灵活性大 • 通用性差 • 效率低 • 操作者质量自检 • 自制率很高 • 业主自治+“主人
工
工艺混杂
艺 流
的流动 (单件生产)
特种 设施
程 结
间断的 顺序流动
构
(成批生产)
寿
命
连接的
周
顺序流动
期 (流动装配线)
大型机 器设备
阶
段 连续工艺流动 不可行区
不可行区
汽车 组装
制糖 工业
计划策略脱困路径之二：
——流程与时间的改善
• 短期策略：
– 订单评审手段（市场细分+客户定位+ 利润导向） – 成本核算与绩效管理的引导（外部杠杆+ 内部杠杆） – 计划方法与工具的有效应用（MRP+ JIT+ APS+ TOC+ Project）
1.2 生产类型与计划策略分析
1. 产品与工艺的分析（生产导向） 2. 市场与客户需求的分析（营销导向） 3. 瓶颈约束（例外管理） • ……
柔性生产计划策略 之 《隆中对》
1. 2. 1 基于产品与工艺分析的生产方式
产品-工艺矩阵(Product-process
产品结构、产品寿命周期
matrix, PPM ) 低产量
厂址选择 生产规模与技术决策 生
产
工厂设计
工艺-设备配置
管 理
基建
厂区布置
模 式
和
车间布置
机
制
采
生产计划与控制
质量控制
购
车间生产
出货--配送
生产支持
成本控制
要素
生产分析
管理对策
柔性生产分析与对策参考表
1 生产类型 2 生产变更方式 3 多种少量生产 4 交期管理 5 产销配合方式
6 现场管理
1 期量分析 2 管理特征分析 1 换型次数分析