二、JIT 系统的物流运动与看扳

(一)总装配线上的物流运动。在总装配线上,物流运动是受总装配计划控制,而不是由“看板”控制。总装配计划确定装配生产顺序和生产节拍,

装配线上各工位按照总装配计划要求,完成相应的操作,即每个工位从该工位存料点取出此工位应装配的零部件,将它们装人在总装配线上运动的半成品上。工位存料点所需零部件,由供应零部件的生产线或采购补充。

物流运动速度由节拍控制,总装线上当每个节拍结束时,半成品由一个工位前移至下一工位。如果在一个节拍内操作未能完成,整个装配线就要停止生产。这时,应由信号板发出信号,指示出装配线某工位操作的异常情况, 如红色信号表示因设备故障未能按时完成工作,橙色表示工位存料点无足够零部件供装配用等。当这种情况出现时,装配线上的操作者就要设法帮助解决这些问题,使装配线重新工作起来。他们可能采用暂时解决问题的措施, 例如将短缺的零部件立即送至所需的工位。也可能从长远观点出发,研究该工位缺件的原因,采取杜绝再发生类似情况的措施。当造成装配线停工的问题解决以后,信号板转为绿色,装配线继续正常操作。

装配线上各工位存料点使用标准容器及取货看板。当存料点标准容器中的零部件用完时,该工位将取货看板及空容器送至供应线(即零部件生产线) 的工作中心。供应线工作中心收到以后,把装满零部件的容器及取货看板送还至工位存料点。

(二)在供应线上的物流运动。在供应生产线上,将物料加工为总装配线上所需要的零部件。对于一般制造企业,供应线上主要进行下料、成型(形体加工)、分装配等操作。在供应线上是由紧后工序利用看板向紧前工序逆工艺顺序的传递信息,领取零部件。而紧前工序只生产、补充紧后工序领走的同样数量的零部件,决不超量生产。

现举例说明在供应线上物料和看板的运动过程。

(例〕A 和 B 是两个工作中心,工件经 A 工作中心加工完毕,供应 B 继续加工。如前所述,在每个加工中心周围有两个存料点,工件存贮于这些存料点的标准容器中,不同类型的工件使用的标准容器可能不完全相同。每一个装满工件的标准容器上,都系有湘应的看板,它记录着容器中工件的类型、数量等信息。入口存料点的容器上系着取货看板,出口存料点的容器上系着生产看板。

两加工中心之间、加工中心内部物流及看板的运动步骤如图 4—19 所示,简述如下:

  1. 在 B

    加工中心入口点存料处,工人在开始使用装在标准容器中待加工的工件时,取下系在容器上的取货看板,并将它放到装看板的盒子中。

  2. 当一个加工中心人口点存料处具有空标准容器,并且盒子中又有取货看板时,表示它对前工序有物料需求。这时,应将空容器及取货看板送至

    A 工作中心出口点存料处。

  3. 由 B 送至 A 的空容器,放至 A 出口点存料处的指定位置。根据 B

    送来的取货看板,查找出装有 B 应取走物料的标准容器。选择好符合 B 取货看板的标准容器后,取下原来系在容器上的生产看板,把它放到出口点存料处装生产看板的盒子中。

  4. 将 B 的取货看板系在选择出的、装满 B 所需物料的标准容器上。

  5. 将系好取货看板、装满物料的容器送至 B 加工中心。

  6. 同时,A 出口点存料处盒子中有生产看板,就是给 A

    加工中心下达生产指令。A 加工中心加工完毕的工件,放至由 B 送来的空标准容器中,每当标准容器装满时,将出口点存料处盒中的生产看板系在其上等待 B 来取货。

图 4—19 双卡系统

由以上的图示可以看到,利用看板进行现场物流控制时,在任何时候, 都有看板系在装有物料的容器上,可以通过看板识别实物。系统中的看板是指示作业的信息,它能指示生产数量、时间、方法、顺序、加工设备,或运输量、运输时间、运送目的地、放置位置、运输工具和容器等等。它反映物流并规定着物流的运动。看板在工序间传递,即给出指示信息,控制着按顺序完成生产、运输作业的过程。

(三)看板的使用规则。为使看板系统有效运行,必须严格遵循使用规则,培训全体操作人员理解规则,并设立一定的奖惩制度认真贯彻规则。规则主要内容有以下五点:

  1. 不合格件不交给后工序。JIT

    方式认为,制造不合格件,就是为卖不出去的产品投入材料、设备和劳动力。这是与企业降低成本的目标背道而驰的,是最大的浪费。因此,一旦发现不合格件,就要采取防止它再次出现的对策,以逐步达到消灭不合格件。采取“不合格件不交给后工序”规则的理由是:

  1. 使生产不合格件的工序,能及时发现本工序不合格件的出现。

  2. 如果不及时解决不合格品问题,后工序就会停止生产,不合格件积压在本工序,本工序的问题就很快暴露出来,使管理人员、监督人员不得不共同采取对策,防止再发生类似问题。

为切实执行这一规则,出现不合格件时,机器和作业就应该停下来查原因,万一工件中混进了不合格件,一定要换下来;如果外协厂送来的零件中有不合格件,也要认真检出、更换。

  1. 后工序来取件。改变生产“供给后工序”的传统做法,由后工序在必要时来领取必要数量的零件。后工序来取件时的具体规定是:
  1. 禁止不带看板和空容器来取件;

  2. 不能领取超过看板规定的数量;

  3. 领取工件时,须将看板系在容器内的工件上。3.只生产后道工序领取的工件数量。应该做到:

  1. 超过看板规定的数量不生产;

  2. 按看板出现的顺序生产。

遵守第 2,3 条规则,所有生产工序都能发挥如同一条传送带连在一起那样的效果,达到生产同步化。

  1. 均衡化生产。按第 3

    条规则“只生产后道工序领取的数量”,所有工序都必须拥有在必要时生产必要数量产品所需要的设备能力和人力。在这种情况下,如果后道工序在领取工件的时间和数量方面没有规律,波动较大, 前工序就需按后工序的最大需求来安排其设备能力和人力;而在后道工序需求减少时,前工序就会出现能力过剩。这是很不经济的。

因此,看板管理只适用于需求波动较小和重复性生产系统。

  1. 利用减少看板数量来提高管理水平。在生产系统中库存水平由看板数量来决定。因为每一块看板代表看一个标准容器容量的工件,用减少看板数量、减少标准容器容量的方法,可减少库存水平。

实施上述五条规则,要付出巨大的努力,但是,若不遵守这些规则,即使引进看板方法,其作用也不能得到发挥,难于达到降低成本的目的。

(四)自动化加工中的看板。在看板使用规则中,规定只能生产领走的数量,用以控制生产过剩。但是,在自动化机械加工工序中,会产生以下一些难以处理的问题。

自动化机械根据各自的能力连续不断地进行生产,但是不同工序机床的生产能力会有差别,使得在一些机床间会产生制造过剩。当后道工序的机床发生故障时,前道工序机床仍照常生产,也会引起在制品积压。在自动化的没有操作人员操作的工序中,如何解决这个问题?在机床间如何实现只生产后道工序取走的数量的工件?

目前在自动化机床加工中,常采用限位开关来解决上述问题。图 4—20

  1. 表示未用限位开关前的情况,这时后工序(工序

    2)已经满负荷,而前工序有过剩的在制品,而且仍在不断自动生产。图 4—20(b)表示采用限位开关后的情况,设机床 A 的标准在制品量为 5,若超过 5 时,利用限位开关自动使 A 机床停下来。这时,限位开关便起到了看板的作用。

图 4—20 使用限位开关前后状况

(五)单卡看板系统。丰田公司以及一些日本公司的看板系统中,利用两种不同形式的看板,即取货看板和生产看板来控制生产现场的物流,这种看板系统称为双卡看板系统。除双卡看板系统外,还有只用一种类型的看板, 即只用取货看板(不用生产看板)的系统,称为单卡看板系统,或简称单卡系统。

单卡系统可以看作是生产现场控制由“推动式”系统向“拉动式”系统过渡的第一步,也可看作是双卡系统的简化形式。在西方国家实施 JIT 时, 现场控制多用单卡系统。

在单卡系统中,不但有总装配线日作业计划,同时还根据总装配日作业计划的要求,经过 MRP 计算,确定供应生产线上每个工作中心的日作业计划。由日作业计划驱动每个加工中心的生产活动。每个加工中心根据生产需要, 用取货看板由前序加工中心取得所需的物料。

  1. 单卡系统的工作过程,单卡系统工作过程如图 4—21 所示,简述如下:
  1. 在 B

    加工中心人口点存料处,工人开始使用一个标准容器中的待加工件时,取下系在容器上的取货看板,并将它放到装看板的盒子中,这是该工序向紧前工序有物料需求的信号。

  2. 用加工中心 B 出口点存料处盒子中的取货看板,向加工中心 A

    取货。即加工中心 B 将取货看板发往加工中心 A 出口存料点;根据看板上的信息,找到符合需要的、装满工件的容器;把加工中心 B 的取货看板系在此装满工件的容器上。

  3. 将系有取货看板的、装满工件的容器取至 B 加工中心入口存料点待用。

  4. 当 B 加工中心将工件取出(送加工)后,将空容器送回 A 加工中心。

    1. 单卡系统的特点。单卡系统有以下特点:
  1. 采用“推动式”生产作业计划和“拉动式”物料输送过程,用取货看板“拉”加工中心所需物料。

图 4—21 单卡系统

  1. 由总装作业计划分解,形成每个加工中心的日生产作业计划。

  2. 对入口存料不进行控制,只控制出口存料点的容器数及容器放置位置。

  3. 单卡系统与库存管理的订购点方法(双堆系统)很相似,它们之间的区别在于应用环境不同。单卡系统适用于流水线生产及

    JIT 系统环境。在此环境中使用标准容器,并控制容器的数量及容量,使得容器数量少,容量也小,每天对每个容器都要多次装料和取料。