JIT運作確定合理庫存水位的方法探討講課講稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。JIT運作確定合理庫存水位的方法探討-JIT導(dǎo)入Kanban運作時確定合理庫存水位的方法探討文/史明輝審稿/王小鋒(IE學(xué)院)內(nèi)容摘要:JIT是TPS(ToyotaProductionSystem)的兩大支柱之一,要實施準(zhǔn)時生產(chǎn),必須有一個與之配套的信息手段,這就是我們通常說的kanban管理.看板在工序一體化、生產(chǎn)均衡化、生產(chǎn)同步化的前提下,通過自身與庫存的對應(yīng)關(guān)係,來行使“生產(chǎn)以及運送的工作指令”,“防止過量生產(chǎn)和過量運送”,“目視管理的工具”,“改善的工具”這四個強大的功能.因此有零庫存這個目標(biāo)的

2、指引,在生產(chǎn)現(xiàn)狀下採用多大的庫存量來運作Kanban,尤為至關(guān)重要.本文著重探討在實施kanban運作中如何定義合適的庫存水位,在不影響正常生產(chǎn)下,能運用kanban調(diào)整生產(chǎn)流程,大幅度降低現(xiàn)有庫存,並能為持續(xù)運作奠定良好的基礎(chǔ).保證kanban運作方式在企業(yè)的順利實施.關(guān)鍵詞：JITKanban庫存水位前言:豐田公司不但是日本的汽車工業(yè)中心，也是世界第一大汽車城。在經(jīng)濟(jì)持續(xù)不景氣的境況下，隨著2003年會計年度的即將結(jié)束，豐田汽車公司的產(chǎn)值和利潤又創(chuàng)出了成立67年以來的新高，連續(xù)4年穩(wěn)居全日本盈收最高企業(yè)榜首。豐田的企業(yè)文化是建立在“自律”即所謂有人字旁的“自働化”和準(zhǔn)時化生產(chǎn)方式（簡稱TP

3、S，又叫做恰好、準(zhǔn)時的運營體系）這兩大支柱上的.1937年,豐田喜一郎將美國的批量式生產(chǎn)體制加以發(fā)展，提出了獨特創(chuàng)新的生產(chǎn)體系準(zhǔn)時化生產(chǎn)的概念。但1941年，太平洋戰(zhàn)爭的爆發(fā)阻礙了將準(zhǔn)時化生產(chǎn)概念進(jìn)一步具體化並加以實際運用，同時因為戰(zhàn)敗，豐田面臨著材料及資金嚴(yán)重短缺的困難，不可能也不容許在製造過程中，可以有多餘的損耗和浪費，兩人都認(rèn)識到了將準(zhǔn)時化生產(chǎn)設(shè)想具體化的緊迫性及必要性。大野認(rèn)為要徹底地實現(xiàn)準(zhǔn)時化生產(chǎn)，首先必須改變思考方法。經(jīng)過苦思冥想反覆對比之後，大野借鑒超級市場的經(jīng)營模式和原理，想出了後道工序去前道工序提取零件的方法，將以往的推進(jìn)式系統(tǒng)進(jìn)行了180度的大轉(zhuǎn)彎，改為牽引式系統(tǒng)。為了明確

4、後道工序應(yīng)提取什麼以及多少數(shù)量的零部件，設(shè)置了提取看板，只要零部件用完了，就將它取下，按圖索驥去前道工序領(lǐng)取。同樣，在前道工序設(shè)置了生產(chǎn)指令看板，零部件被提取完畢後就取下該看板。這樣只要生產(chǎn)被取下的部分就行了。這就是準(zhǔn)時化生產(chǎn)的基本形態(tài)。當(dāng)然，要實施這種轉(zhuǎn)折，必須要得到現(xiàn)場的理解和認(rèn)同，由於原有和既存慣性的抵觸，出現(xiàn)了許多摩擦與困難。於是，大野帶頭奔赴生產(chǎn)一線，耐心地進(jìn)行講解，同時通過有的放矢的指導(dǎo)，培養(yǎng)了一大批TPS骨幹。十分理解大野的豐田英二，給與了他十分強有力的支援。不懈的努力終於結(jié)出了碩果，以準(zhǔn)時化生產(chǎn)和自働化為中心的新生產(chǎn)體系被冠名為豐田生產(chǎn)方式，並逐漸由機加工工廠擴大到組裝工廠及外

5、協(xié)件工廠。經(jīng)過不斷的實踐和充實，豐田生產(chǎn)方式終於演變成了具有普遍意義的經(jīng)營生產(chǎn)方法。1973年因石油危機，引發(fā)了世界經(jīng)濟(jì)大蕭條，但是豐田卻出人意料地獲得了盈利。於是，日本式的經(jīng)營，特別是豐田的經(jīng)營理念及生產(chǎn)方式引起了全世界的注目。石油危機以後，世界汽車市場逐漸開始看好小型車，世界最大的汽車製造商通用公司向豐田提出了合資開發(fā)的請求，1984年在美國成立了日美合資企業(yè)努米公司。在語言和文化背景完全不同的地方，豐田生產(chǎn)方式同樣獲得了很大的成功，努米公司榮獲了全美品質(zhì)第一的桂冠。美國麻省理工學(xué)院的邁納克教授在他的報告書中，將豐田企業(yè)文化及生產(chǎn)方式稱為精益生產(chǎn)方式，並向全世界做了宣傳介紹。一、Kanba

6、n的功能.看板方式在生產(chǎn)管理史上是非常獨特的，是JIT生產(chǎn)方式最顯著的特點。不能把JIT生產(chǎn)方式與看板方式等同起來:JIT生產(chǎn)方式說到底是一種生產(chǎn)管理技術(shù),而看板只不過是一種管理手段;看板只有在工序一體化、生產(chǎn)均衡化、生產(chǎn)同步化的前提下，才有可能運用。在引進(jìn)JIT生產(chǎn)方式以及看板方式時，最重要的是對現(xiàn)存的生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行全面改組。1.看板的機能1）生產(chǎn)以及運送的工作指令看板中記載著生產(chǎn)量、時間、方法、順序以及運送量、運送時間、運送目的地、放置場所、搬運工具等資訊，從裝配工序逐次向前工序追溯，在裝配線將所使用的零部件上所帶的看板取下，以此再去前工序領(lǐng)取?！搬峁ば蝾I(lǐng)取”以及“適時適量生產(chǎn)”就是這樣通過

7、看板來實現(xiàn)的。2）防止過量生產(chǎn)和過量運送看板必須按照既定的運用規(guī)則來使用。其中一條規(guī)則是：“沒有看板不能生產(chǎn)，也不能運送?！备鶕?jù)這一規(guī)則，看板數(shù)量減少，則生產(chǎn)量也相應(yīng)減少。由於看板所表示的只是必要的量，因此通過看板的運用能夠做到自動防止過量生產(chǎn)以及適量運送。3）進(jìn)行“目視管理”的工具看板的另一條運用規(guī)則是：“看板必須在實物上存放”，“前工序按照看板取下的順序進(jìn)行生產(chǎn)”。根據(jù)這一規(guī)則，作業(yè)現(xiàn)場的管理人員對生產(chǎn)的優(yōu)先順序能夠一目了然，易於管理。並且只要一看看板，就可知道後工序的作業(yè)進(jìn)展情況、庫存情況等等。4）改善的工具在JIT生產(chǎn)方式中，通過不斷減少看板數(shù)量來減少在製品的中間儲存。在一般情況下，如

8、果在製品庫存較高、即使設(shè)備出現(xiàn)故障、不良品數(shù)目增加也不會影響到後道工序的生產(chǎn)，所以容易把這些問題掩蓋起來。而且即使有人員過剩，也不易察覺。根據(jù)看板的運用規(guī)則之一“不能把不良品送往後工序”，後工序所需得不到滿足，就會造成全線停工，由此可立即使問題暴露，從而必須立即採取改善措施來解決問題。這樣通過改善活動不僅使問題得到了解決。也使生產(chǎn)線的“體質(zhì)”不斷增強，帶來了生產(chǎn)率的提高。JIT生產(chǎn)方式的目標(biāo)是要最終實現(xiàn)無儲存生產(chǎn)系統(tǒng)，而看板提供了一個朝著這個方向邁進(jìn)的工具。二、Kanban的種類及運用.1.看板的分類如下：領(lǐng)取看板:記載著後工序應(yīng)該從前工序領(lǐng)取的產(chǎn)品種類和數(shù)量.生產(chǎn)指示看板:生產(chǎn)指示看板指示前

9、工序必須生產(chǎn)的產(chǎn)品種類和數(shù)量臨時看板:對生產(chǎn)或領(lǐng)取量進(jìn)行微調(diào)的看板.2.看板的運用看板實施後運作簡圖如下SHAPE*MERGEFORMAT:圖中紅色看板為後工程領(lǐng)取看板,綠色看板為前工程用生產(chǎn)指示看板.當(dāng)後工程物料開始使用時,紅色領(lǐng)取看板立即被取下,放置在看板回收盒內(nèi),到規(guī)定的時間,回收盒內(nèi)的紅色看板隨空箱一起搬運到前工程.前工程生產(chǎn)規(guī)定數(shù)量的物料放置在出料店面,取下綠色生產(chǎn)指示看板,放置在回收盒內(nèi)等待安排生產(chǎn),物料上附上紅色領(lǐng)取看板,搬運到後工程的進(jìn)料店面,這樣周而復(fù)始,循環(huán)運作.運作過程中前工程只生產(chǎn)被領(lǐng)取數(shù)量的物料,也就是取下的綠色生產(chǎn)指示看板標(biāo)示的數(shù)量.但在許多工廠,前工程為零件單位,

10、往往是衝壓製程,成型製程,在沒有很好改善的前提下,切換時間是比較長的,這樣若採用與前工程同步的生產(chǎn),是不現(xiàn)實的.通常我們採用批量生產(chǎn)來暫時解決這一問題,這個折中的方式也比較能適應(yīng)剛剛退行JIT,改善還沒有取得很大成效的工廠.前工程採用批量生產(chǎn),採用三角形信號看板取代長方形的生產(chǎn)指示看板,運作的示意圖如下圖所示:圖示中,後工程定時到前工程取料,當(dāng)圖示中的三角形信號看板所標(biāo)示的物料被取下時,信號看板將被送到機臺安排生產(chǎn),生產(chǎn)的批量為信號看板指定的批量.由此,設(shè)置多大的庫存量來保證有足夠的生產(chǎn)批量時間,如何設(shè)置庫存來應(yīng)對機故,品質(zhì)不良等突發(fā)事件,生產(chǎn)多大的批量才能保證機臺的生產(chǎn)能力足夠,是個至關(guān)重要

11、的課題.三、水位計算.庫存水位的設(shè)計我們通常採用以下模型:三角形信號看板懸掛在下水位為止,當(dāng)被取下時,就可以安排生產(chǎn),此時在下水位和安全水位之間還有一個批量,用來保證在生產(chǎn)這段時間內(nèi),若沒有產(chǎn)出,則不會讓後工程斷線.安全水位是考慮本工程機器故障,不良因素等後,採用統(tǒng)計方法制定的一個合理的批量.1.安全水位計算條件:前置期內(nèi)需求率d服從均值為d,標(biāo)準(zhǔn)差為QL的正態(tài)分布則:RL=d+z*QL安全庫存=z*QL若L/T內(nèi)每日需求均服從不同的正態(tài)分布,有:d=(d1+d2+d3+.+dn)/nQd=sqrt(d1-d)+(d1-d)+.)QL=SQRT(Q12+Q22+.+.)安全庫存SS=z*QL.

12、特例:當(dāng)Q1=Q2=.時,公式即簡化成Ss=KPTPd2.補充批量的計算補充批量的算法大致有四種,為經(jīng)驗法,目標(biāo)稼動率法,實驗法和補充週期法,解說如下:2.1.經(jīng)驗法:不用改變現(xiàn)狀,不必收集大量信息就可以確定補充批量的方法,它採用現(xiàn)狀的基本庫存數(shù)據(jù)作為看板運行的數(shù)據(jù).此方法不會帶來庫存的降低,維持住現(xiàn)有庫存,也不必?fù)?dān)心會有負(fù)面的影響.2.2.目標(biāo)稼動率法:為保證機器產(chǎn)能不損失,採用現(xiàn)有稼動率來計算機器的換線損失,從而推算出合適的生產(chǎn)補充批量.此方法是基於現(xiàn)狀的一種變種形式,在沒有做任何改變的前提下,計算出來的庫存水位一般來講相當(dāng)大.2.3.實驗法:此方法是與現(xiàn)場人員深入溝通後,指定一個期望批量

13、來運作看板,在運作過程中可以根據(jù)生產(chǎn)實際改變水位-可大可小以便能適應(yīng)生產(chǎn)的需求.它強調(diào)以現(xiàn)場人員調(diào)控為主,但有制定一系列定性的規(guī)則制度作為調(diào)控的依據(jù).2.4.補充批量法:補充批量法是根據(jù)月度生產(chǎn)計劃,做好平準(zhǔn)化排程的前提下,根據(jù)工程內(nèi)的預(yù)排配,計算如下圖所示的補充週期.圖一.圖二.補充週期計算示意圖.表一.補充週期計算表序號產(chǎn)品料號日需求(pcs/day)合格率生產(chǎn)能力(s/pcs)切換時間S(min/次)生產(chǎn)需求時間R(min)1002-3004-711100095%10401752002-3004-712200092%6302173002-3004-713150093%8252154002

14、-3004-714100094%735124生產(chǎn)需求時間(min)P=sum(R)130732各勤時間總和(min)T960非生產(chǎn)時間(min)A120可用切換時間(min)=T-A-sum(R)108補充週期C=sum(S)/T單位:day/次1.2單位:H19.3說明:1.考慮四個料號各切換一次,若序號2需切換2次,則sum(S)=160min.2.T考慮正常出勤時間2班各8H.3.非生產(chǎn)時間為考量各因素的統(tǒng)計時間.4.案例補充週期換算成H時採用16H/day.5.補充週期C原則上C1,則說明機臺能力不夠,需要求生管重新排配,但若生產(chǎn)週期較長,也需考量日需求不平衡但週期內(nèi)總體需求平衡的情況.這樣,通過圖二所表示的公式即可計算出補充批量,則上水位=補充批量+安全水位下水位=補充批量/本工程生產(chǎn)速率*後工程需求量+安全水位.此方法充分考量了“切換時間”這個因素,也為後續(xù)的改善及持續(xù)運作提供了方向,足夠小的切換時間將逐步向零庫存的目標(biāo)趨近.四.結(jié)論:採用科學(xué)的衡量方法來設(shè)定庫存,才能最合理地,最大地發(fā)揮看板的功能,幾種計算方法