1、第第4章章 生产运作管理生产运作管理4.1 概述4.2 生产运作系统设计4.3 新产品开发的组织管理4.4 生产计划管理4.5 现场5S管理4.6 其它各种先进生产方式在本章大家可以学到的：在本章大家可以学到的：生产运作管理的对象、内容、目标生产运作管理的对象、内容、目标 生产运作系统的设计思路生产运作系统的设计思路 进度控制的一种方法进度控制的一种方法-网络计划技术网络计划技术 几种先进的生产模式几种先进的生产模式4.1 概述 现在生产管理生产管理已经被生产运作管理生产运作管理所取代 二者的区别是什么?Production-一般指实物产品的生产 Operation-通常指服务产品的提供4.1
2、.1 生产运作管理的概念 生产运作管理就是对生产运作过程所实施的计生产运作管理就是对生产运作过程所实施的计划、组织与控制。划、组织与控制。生产运作管理的对象生产运作管理的对象图图4-1生产运作系统生产运作系统4.1.24.1.2生产运作管理的内容生产运作管理的内容 生产系统的设计管理生产系统的设计管理 生产系统运行管理生产系统运行管理 生产系统维护与创新管理生产系统维护与创新管理4.1.3 4.1.3 生产运作管理的任务与目标生产运作管理的任务与目标通过合理组织生产过程、有效利用生产资源，通过合理组织生产过程、有效利用生产资源，适时、适量、适价地生产出社会所需要的产品。适时、适量、适价地生产出
3、社会所需要的产品。合理组织生产过程的要求合理组织生产过程的要求：生产过程的连续性生产过程的连续性生产过程的平行性生产过程的平行性比例性比例性均衡（节奏）性均衡（节奏）性柔性柔性4.2.1 制造企业生产系统设计制造企业生产系统设计 对制造企业而言，生产系统硬对制造企业而言，生产系统硬件设计包括厂址选择、生产单位的件设计包括厂址选择、生产单位的确定、厂区平面布置、车间内设备确定、厂区平面布置、车间内设备布置等。布置等。1.固定位置布置固定位置布置2.按工艺原则布置 又称机群式布置。即按照工艺专业化原则将同类机器集中在一起，完成相同工艺加工任务。LLLDDDDGG接收和转运接收和转运LDG车床组车床
4、组镗床组镗床组磨床组磨床组磨床磨床钻床钻床车床车床3.按对象专业化原则布置按对象专业化原则布置U型生产线布置4.按成组制造单元布置LDDGGLPGLL原原材材料料成成品品库库单元单元1单元单元2单元单元3GDL车床车床钻床钻床磨床磨床4.3 4.3 新产品开发的组织管理新产品开发的组织管理产品的开发周期、成本、质量和制造的效率无不受到产品开发的影响。据统计，产品设计时间占开发时间的近60%。实践证明，若产品的生命周期为5年，产品开发时间每延长6个月，利润就损失1/3。产品设计与成本在检验和制造阶段发现并改正产品缺陷的成本是在设计阶段改正缺陷原因成本的13倍,而在顾客安装阶段发现并改正缺陷的成本
5、则增加到设计阶段的100倍以上。并行的新产品开发并行的新产品开发大型客机从设计到原型制造多则十几年，少则七到八年。波音公司在767-X的开发过程中采用了并行产品定义的全新概念，通过优化设计过程，采用新的项目管理办法，改善设计，提高飞机生产质量，降低成本，改进计划，实现了三年内从设计到一次试飞成功的目标。并行工程并行工程 并行工程是对产品及其相关过程，包括制造过程和支持并行工程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方法。过程，进行并行、一体化设计的一种系统化方法。该方法力图使产品开发者从一开始就考虑到产品全生命该方法力图使产品开发者从一开始就考虑到产品全生
6、命周期从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成周期从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度和用户需求本、进度和用户需求。过程过程需求阶段需求阶段设计设计阶段阶段制造制造阶段阶段营销营销阶段阶段使用使用阶段阶段终止终止阶段阶段考虑考虑的因素的因素顾客需求顾客需求产品功能产品功能减低成本减低成本提高效率提高效率易制造易制造易装配易装配竞争力竞争力（低成本、（低成本、标新立异）标新立异）可靠性可靠性可维护性，可维护性，操作简便操作简便环境环境保护保护4.4 生产计划管理生产计划管理 4.4.1 企业生产计划体系 4.4.2企业生产计划的编制工具ERP 4.4.3企业生产计划的控制方法
7、网络计划技术 生产作业计划市场营销计划营销 经营计划 计划战略计划需求管理财务计划粗能力计划主生产计划年度生产计划资源计划装配计划能力需求计划采购计划物料需求计划（MRP）细能力计划长期计划中期计划短期计划图：企业生产计划体系一般结构图：企业生产计划体系一般结构MRP MRP II ERP的扩展关系的扩展关系ERP需求市场需求市场/制造企业制造企业/供应市场供应市场 信息集成信息集成面向供需链面向供需链Enterprise Resource Planning MRP II物料物料/资金信息集成资金信息集成面向企业面向企业Manufacturing Resource Planning MRP物料
8、信息物料信息集成集成Material Requirements PlanningERP II 协同商务协同商务(1965)(1980)(1991)(2004)是发展发展/包罗包罗不是取代取代/否定否定MRP-MRP II-ERP 功能扩展 MRP MRP II ERP ERP II 70年代 80年代 90年代 21世纪销售管理财务管理成本管理物流资金流 信息集成 MPS，MRP，CRP库存管理工艺路线工作中心 BOM多行业、多地区、多业务 供需链信息集成法制条例控制流程工业管理运输管理仓库管理设备维修管理质量管理产品数据管理MPS，MRP，CRP库存管理工艺路线工作中心BOM销售管理财务管理
9、成本管理 库存计划物料信息集成MPS，MRP，CRP库存管理工艺路线工作中心BOM法制条例控制流程工业管理运输管理仓库管理设备维修管理质量管理产品数据管理MPS，MRP，CRP库存管理工艺路线工作中心BOM销售管理财务管理成本管理CRM/APS/BI电子商务Internet/Intranet协同商务 物料需求计划物料需求计划 MRP42产品信息产品信息（物料清单）（工艺路线）库存信息库存信息3（物料可用量）主生产计划主生产计划 MPS 1潜在客户预测预测合同合同MRP 的的 逻逻 辑辑 流流 程程 图图采购计划采购计划生产计划生产计划卖什么？卖什么？做什么？做什么？买什么？买什么？市场要什么？
10、市场要什么？MRP的主要输入信息MRP的输入主要有三个部分：的输入主要有三个部分：主生产计划（或产品出产计划，MPS）物料清单（产品结构文件，BOM）库存状态文件。主生产计划每一项采购件的建议计划 需求数量 订货日期和到货日期每一项加工件的建议计划 需求数量 开始日期和完工日期库存信息物料需求计划MRP物料清单我们要制造什么？我们需要什么？我们有什么？采购供应计划生产作业计划4.4.3 网络计划技术网络计划技术1.网络计划技术的产生网络计划技术的产生2.网络图的组成网络图的组成3.网络图的绘制规则网络图的绘制规则4.应用网络计划的步骤应用网络计划的步骤 5.网络时间参数计算网络时间参数计算6.
11、关键路线确定关键路线确定7.网络计划优化网络计划优化工工 序序工序时间（分）工序时间（分）紧前工序紧前工序A：加工管子：加工管子30B：加工盘体：加工盘体20C：盘体钻孔：盘体钻孔25BD：焊接：焊接30A、C1.网络计划技术的产生网络计划技术的产生 关键线路法关键线路法CPM（Critical Path Method）产生于美国杜邦公司产生于美国杜邦公司 计划评审技术计划评审技术PERT（Program Evaluation and Review Technique）产生于美国海军武器局特别规划室产生于美国海军武器局特别规划室2.网络图的组成 活动:泛指一项需要消耗人力、物资和时间的具体活动
12、过程，又称作业或工序。l 紧前活动：在某活动开始之前必须要加工的活动。l 紧后活动：在某活动完成之后才能开始的活动。l 平行活动：指可以与本活动同时进行的活动。l 交叉活动：指相互交替进行的活动 结点(指某一项活动开始或完成的瞬间点，它不消耗人力和物力，也不需要时间，它只表示某项活动开始或结束的瞬间，在网络图中，一般用圆圈（或方框）表示。l 开始结点l 结束结点l 总开工结点l 总完工结点 线路 线路是指在网络图中从起始结点开始，顺着箭头所指的方向，通过一系列的结点和箭线连续不断到达终点的一条通路。3.网络图的绘制规则网络图的绘制规则网络图是有向图，图中不能出现回路网络图是有向图，图中不能出现
13、回路 活动与箭线一一对应，每项活动在网络图上必须活动与箭线一一对应，每项活动在网络图上必须用、也只能用连结两节点的一根箭线表示用、也只能用连结两节点的一根箭线表示 两个相邻节点间只允许有一条箭线直接相连两个相邻节点间只允许有一条箭线直接相连箭线必须从一个节点开始，到另一个节点结束，箭线必须从一个节点开始，到另一个节点结束，不能从一条箭线中间引出其他箭线不能从一条箭线中间引出其他箭线 每个网络图必须有也只能有一个起始节点和一个每个网络图必须有也只能有一个起始节点和一个终止节点终止节点对每个节点要编号，箭头节点的编号要大于箭尾对每个节点要编号，箭头节点的编号要大于箭尾节点的编号节点的编号 1233
14、2143212152133123124321abcacbababcabcab(a)箭头编号大于箭尾编号(b)循环路线(c)循环路线(d)多个起点(a)(b)(c)(d)更正绘图的原则错误及纠正绘图的原则错误及纠正4.应用网络计划技术的一般步骤应用网络计划技术的一般步骤 项目分解 确定各种活动之间的先后关系 绘制网络图 估计活动所需的时间 计算网络参数，确定关键路线 网络的优化 监控和调整5.网络时间参数计算网络时间参数计算活动时间确定活动时间确定 单一时间估计法单一时间估计法 三点时间估计法三点时间估计法乐观时间 a：顺利情况所需最短时间 最大可能时间 m：正常条件下所需时间 悲观时间 b：不
15、正常条件所需最长时间 作业平均时间作业平均时间t=作业时间标准差作业时间标准差 =标在网络图中标在网络图中n 结点的时间参数结点的时间参数 结点本身不占用时间，它只是表示某项活动应在某一时刻开始或结束的时刻。结点的最早时间（Early time，ET(j)）指从结点开始的各项活动最早可能开始工作的时刻。再此时刻之前，该项活动不具备开始的条件，之后，该项活动也不一定非要立即开始。),()(max)(jitiETjET 结点的最迟时间（Late time，LT(i)）l 指以该结点为结束的各项活动最迟必须完成的时刻，指以该结点为结束的各项活动最迟必须完成的时刻，晚到不能再晚了（若在此时刻未能完成势
16、必影响后续活晚到不能再晚了（若在此时刻未能完成势必影响后续活动的按时开始）。动的按时开始）。l 一个箭后结点的最迟时间，是由它的箭头结点的最迟一个箭后结点的最迟时间，是由它的箭头结点的最迟时间减去箭线的持续时间（活动的作业时间）来决定的时间减去箭线的持续时间（活动的作业时间）来决定的。若以此箭尾结点出发同时有多支前线，则。若以此箭尾结点出发同时有多支前线，则选其中结点选其中结点最迟时间与箭线时间差的最小值。最迟时间与箭线时间差的最小值。LT(n)=),()(min)(jitjLTiLT活动的时间参数n 活动最早开始时间 活动的最早开始时间就是它的箭尾结点的 最早开始时间，计算公式：n 活动最早
17、完成时间EF（i,j）n 活动最迟开始时间n 活动最迟完成时间 )(),(iETjiES),(),(),(jitjiESjiEF(,)ES i j)(),(jLTjiLF),(),(),(jitjiLFjiLS控制参数n 活动总时差活动总时差 在不影响整个工程工期，即不影响紧后活动的最迟在不影响整个工程工期，即不影响紧后活动的最迟开始时间的前提下，活动的开始或完成时间可以前后松开始时间的前提下，活动的开始或完成时间可以前后松动的最大范围。动的最大范围。),(),(),(jiESjiLSjiST6.关键路线确定关键路线确定 对确定型网络图确定型网络图，总时差为零的活动为关键活动，将关键活动连起来
18、为关键路线。注意：如果以结点两个时间相同来确定关键线路会有失误！对随机型网络图随机型网络图，可计算不同路线在规定期限内完工的概率，关键路线是在规定期限内按期完工概率最小的路线。例，某工程有例，某工程有A A、B B、C C、H H八项活动，其先八项活动，其先后衔接关系及活动时间见下表：后衔接关系及活动时间见下表：活动名称ABCDEFGH后续后续活动活动C、D、EEF、GHHH活动活动时间时间（天）（天）52385467124356ABDEFGH结点结点活动活动6练习题练习题工序工序工序代号工序代号所需时间（天）所需时间（天）紧后工序紧后工序产品设计与工艺设计产品设计与工艺设计a60b/c/d/
19、e外购配套件外购配套件b45m下料、锻件下料、锻件c10f工装制造工装制造1d20g/h木模、铸件木模、铸件e40h机械加工机械加工1f18m工装加工工装加工2g30k机械加工机械加工2h15m机械加工机械加工3k25m装配调试装配调试m35-练习题练习题工序工序紧后工序紧后工序工序时间工序时间（天）（天）工序工序紧后紧后工序工序工序时间（天）工序时间（天）ab,c3gj3bd4hi,k6ce,f6ij3dg,i,k8jl5eg,i,k8k-8fh5l-3工工序序紧前工紧前工序序工序时间工序时间工序工序紧前工紧前工序序工序时间工序时间a60jd/g10ba14kh25ca20lj/k10da3
20、0mj/k5ea21ni/l15fa10on2gb/c7pm7he/f12qo/p5if60工序工序紧前工紧前工序序工序时工序时间间工序工序紧前工紧前工序序工序时间工序时间ag/m3gb/c2bh4h5c7ia/l2dl3kf/i1ec5lb/c7fa/e5mc34.5 4.5 现场现场“5S5S”管理管理1、整理：区分生产现场必要和不必要的物品，将不必要的物品除去2、整顿：使必要物品的放置标准化，易于识别、易于使用3、清扫：打扫和擦拭，使生产场地和设备干净4、维护：持续保持整理、整顿和清扫的效果5、素养：养成自觉遵守生产场地纪律和秩序的习惯5S5S含义目的做法示例整理 将现场里需要与不需要的
21、东西，区别出来。并将后者处理掉。腾出空间；防止误用。将物品分为几类（如）：不再使用的；使用频率很低的；使用频率较低的；经常使用的。将第1类物品处理掉，第2、3类物品放置在储存处，第4类物品留置工作场所。整顿将整理后需要的东西，安排成为有秩序的状态。工作场所一目了然；消除找寻物品的时间；整整齐齐的工作环境；对可供放置的场所进行规划；将物品在上述场所摆放整齐；必要时还应标识。清扫保持机器及工作环境的干净。保持良好工作情绪稳定品质；清扫从地面到墙板到天花板所有物品；机器工具彻底清理、润滑；杜绝污染源如水管漏水、噪音处理；破损的物品修理。维护延伸干净的概念至自己本身，并且持续执行上述3个步骤。监督检查
22、表素养以设立目标的方式，来建立自律以及养成从事5S的习惯。培养好习惯，遵守规则的员工；营造良好的团队精神。应遵守出勤、作息时间；工作应保持良好的状态（如不可以随意谈天说笑、离开工作岗位、看小说、打瞌睡、吃零食等）；服装整齐，戴好识别卡；待人接物诚恳有礼貌；爱护公物，用完归位；保持清洁；乐于助人；“5S”的目的“物有其位，物在其位”目视管理 提高安全性 现场工作效率的提高 职工良好行为习惯的养成4.6 各种先进生产方式各种先进生产方式 4.6.1精益生产精益生产 4.6.2绿色制造绿色制造 4.6.3敏捷制造敏捷制造 4.6.4大规模定制大规模定制 精益生产方式（LP）Lean Producti
23、on 以美国MIT大学教授为首，有日美欧各国50多们专家参加的一个研究小组，用5年时间，耗费500万美元，调查了全世界15个国家的90个汽车制造厂，对JIT生产方式进一步作了详尽的实证考察和理论研究，在1990年提出“精益生产”理论。改变世界的机器生产制造领域的精益化管理-JIT无库存生产方式（无库存生产方式（Stockless production）零库存（零库存（Zero inventories）一个流（一个流（One-piece flow）超级市场生产方式（超级市场生产方式（Supermarket production）丰田生产方式（丰田生产方式（Toyota Production Sy
24、stemTPS）。）。JIT的出发点 不断消除浪费，进行永无休止的优化改进。不断消除浪费，进行永无休止的优化改进。浪费：凡是超过生产产品所绝对必要的最少浪费：凡是超过生产产品所绝对必要的最少量的设备、材料、零件和工作时间的部分，量的设备、材料、零件和工作时间的部分，都是浪费。都是浪费。不增加价值的活动，是浪费；不增加价值的活动，是浪费；尽管是增加价值的活动，所用的资源尽管是增加价值的活动，所用的资源超过了超过了“绝对最少绝对最少”的界限，也是浪费。的界限，也是浪费。看板控制系统 看板的含义看板的含义 看板，译自Kanban,又称作传票卡，是传递信号的工具。它可以是一种卡片，也可以是一种信号、一
25、种告示牌。通过看板组织生产，传递工件，就构成了看板控制系统。看板 看板通常可以分为生产看板（Production Kanban）和传送看板（Withdrawal Kanban）两种形式。生产看板用于指挥工序生产，它规定了所生产的零件及其数量。传送看板用于指挥零件在前后两道工序之间的移动。从供方工作地：38#油漆零件号：A435油箱座容器：2型（黄色）每一容器容量：20件看板号：3号（共发出5张）到需方工作地：3#装配出口存放处号No.386入口存放处号No.31典型的传送看板典型的传送看板工作地号：38#油漆零件号：A435油箱座放于出口存放处：No.386所需物料5#漆，黑色放于：压制车间2
26、111号储藏室典型的生产看板典型的生产看板看板的功能 生产以及运送的工作指令生产以及运送的工作指令 防止过量生产和过量运送防止过量生产和过量运送 进行进行“目视管理目视管理”的工具的工具 改善的工具改善的工具看板生产系统示意图入口入口存放存放处处入口入口存放存放处处出口出口存放存放出口出口传送看板盒传送看板盒传送看板盒传送看板盒生产看板盒生产看板盒生产看板盒生产看板盒传送看板盒传送看板盒WC1入口入口存放存放WC2WC3出口出口存放存放处处生产看板盒生产看板盒零件零件零件零件产品产品零件零件零件零件产品开发领域的精益化管理 在产品开发的组织形式上，精益生产方式在产品开发的组织形式上，精益生产方
27、式采用采用“主查制主查制”并行的产品开发并行的产品开发 协作厂的参与开发协作厂的参与开发 产品开发人员的使用和培养产品开发人员的使用和培养 产品营销领域的精益化管理 销售的地位。精益生产方式把销售看作是销售的地位。精益生产方式把销售看作是生产过程的起点，把用户看成是生产过程生产过程的起点，把用户看成是生产过程的一个组成部分，而且是看板生产体系的的一个组成部分，而且是看板生产体系的第一个环节。第一个环节。主动销售主动销售 4.6.2 绿色制造绿色制造造成环境污染的排放物70%以上来自制造业，它们每年约产生55亿吨无害废物和7亿吨有害废物。1992年，联合国环境与发展会议确立了可持续发展道路。其特
28、征：一是发展的可持续性；二是发展的协调性1.绿色制造的概念绿色制造的概念在满足产品功能、质量和成本等要求的前提下，系统考虑产品开发及其活动对环境的影响，使产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小，资源利用率最高。这种综合考虑了产品制造特性和环境特性的先进制造模式称为绿色制造。3.绿色制造的研究现状绿色制造的研究现状 有关概念、方法的研究；有关概念、方法的研究；应用技术研究应用技术研究绿色材料研究绿色材料研究清洁生产的研究清洁生产的研究绿色包装的研究绿色包装的研究绿色产品使用的研究绿色产品使用的研究面向回收的设计面向回收的设计4.6.4 大规模定制 19701970年，托夫勒（年，托夫勒（Alv
29、in TofflerAlvin Toffler）在其）在其Future Future ShockShock（未来的冲击）一书中曾经预言：未来的（未来的冲击）一书中曾经预言：未来的社会将要提供的并不是有限的、标准化的商品，社会将要提供的并不是有限的、标准化的商品，而是有史以来最大多样化、非标准化的商品和服而是有史以来最大多样化、非标准化的商品和服务。务。19871987年，达维斯（年，达维斯（Stan DavisStan Davis）在）在Future Future PerfectPerfect（未来的理想生产方式）中首次称这种（未来的理想生产方式）中首次称这种生产方式为生产方式为“Mass C
30、ustomizationMass Customization”，即大批量定，即大批量定制，简称制，简称MCMC。生产巴碧娃娃的生产巴碧娃娃的Mattel公司公司1998年开始，登录到年开始，登录到自己设计:4种肤色、3种眼睛颜色、3种嘴唇颜色、4种发型、6种头发颜色、19种服装样式、8套小物品、6种个性特征可以组合出78万多种不同的定制产品品种，而零部件却只有53种 著名的著名的“洋娃娃洋娃娃”芭比亚定制网站的主页芭比亚定制网站的主页()定单跟踪定单跟踪定制的巧克力定制的巧克力分别确定分别确定:y大小y味道y形状y标签y包装来源渠道:http:/www.mendocino- www.mendo
31、cino-www.mendocino-大批量定制的定义一种集企业、客户、供应商和环境一种集企业、客户、供应商和环境于一体，在系统思想指导下，充分利于一体，在系统思想指导下，充分利用企业已有的各种资源，在标准化技用企业已有的各种资源，在标准化技术、现代设计方法学、信息技术和先术、现代设计方法学、信息技术和先进制造技术等的支持下，根据客户的进制造技术等的支持下，根据客户的个性化需求，以大批量生产的低成本、个性化需求，以大批量生产的低成本、高质量和高效率提供定制产品和服务高质量和高效率提供定制产品和服务的生产方式。的生产方式。大规模定制的分类大规模定制的分类从生产活从生产活动角度分类动角度分类设计设计制造制造装配装配递送递送销售销售供供应应商商客客户户按订单按订单销售销售按订单设计按订单设计按订单制造按订单制造按订单装配按订单装配人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
