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生产量化管理的实施

赵全红

二ОО四年九月

   

前言

第一章  概论

1.1   生产量化管理的概念

1.2   生产量化管理的实施过程

1.3   实行生产量化管理的意义

第二章  工艺规程标准化

第三章  加工工时统计

3.1   传统定额工时

3.2    实作工时

3.3   两种工时确定方法的比较

3.4   实作工时对传统定额工时的替换方案

3.5   实作工时统计的实现

第四章  人力、设备等资源统计

第五章  产品生产周期及其网络图

5.1   采购时间

5.2   零组件生产周期计算

5.3   根据周期最长原则确定产品生产周期

5.4   分解最长时间路线

5.5   产品批量生产周期

5.6   绘制产品生产网络图

第六章  生产计划编制

6.1   现有生产计划编制的不足

6.2   生产量化管理的计划体系

第七章  节点控制与均衡生产

7.1   影响产品交付周期的因素

7.2   协调与控制原则

7.3   协调与控制的方法

7.4   均衡生产

第八章  计算机辅助管理

 

      

本文所说的生产量化管理是机电制造业的一种实践性、实用性很强的生产管理方案,他是运营管理学科的一个分支,针对产品制造环节进行预测、控制。也就是针对生产管理系统,如何按照销售合同的要求,量化预测各生产节点,充分利用企业现有资源,对各节点实施有效控制,确保产品按期交付,确保各项生产计划按期完成。围绕这一点,本文给出了详细地、可行的实施方案。

实践上,本文讨论的实施方案来源于多品种、小批量生产的国营企业,是作者多年执行基层生产管理,建立于实践基础上的生产管理设想,适用于多品种、小批量生产的企业,而对于大批量生产企业来说,实现这一点要更容易些。

目前,我国很多企业的生产管理是一种定性管理,对生产节点的预测和计划只是一种经验性的估计,对生产节点实施控制时,不能充分的、有计划的利用企业资源,往往一味的延长劳动时间,不能真正实现均衡生产。本文在解决这个问题上给出了一个方案,并在最后讨论了借助计算机网络实施这一过程的可行性,有望更进一步提高生产管理效率。生产企业能够在均衡生产条件下,满足用户的要求,按期交付产品,对用户一诺千金,是作者的期望和梦想。

本文的写作基于作者多年的理论学习,在企业中的实践以及工作中的继续教育。在此,谨向教育我的老师,向我所供职的企业及其领导致以衷心的感谢!

限于作者水平,稳中难免有错误和不妥之处,请各位读者、前辈不吝指正!

第一章  概论

在科技飞速发展的今天,在我国市场经济不断完善的形势下,机电制造业作为科技的工业基础,准确、高效、优质已成为她们不懈追求的管理目标,这是企业本身的要求,也是市场的要求。我国多数企业,特别是多品种、小批量生产的企业,受传统生产体制与定额体制的限制,虽然提出了生产预测的要求,但由于基础数据与配套体系的限制,生产预测仍停留在经验与定性估计的阶段,无法量化产品周期与生产过程。而为了适应市场的需要,满足用户的要求,确保产品交付周期,企业不得不通过延长劳动时间,以求得生产过程“前紧后松”,为产品交付节点争取更大的主动性,而这样却严重阻碍了均衡生产的实现。

1.1   生产量化管理的概念

这就要求现代企业对生产实行量化管理,生产量化管理就是:以现场统计的产品制造各工序及其所有操作所花费的实际时间为依据,测算产品的制造周期;依此为基础,制订产品制造各环节(工序)的节点要求,科学预测影响产品交付周期的环节及其因素,充分利用企业现有资源,有计划、有目的的调整、控制产品生产过程,使企业生产处于长期均衡生产状态,并达到预期的生产目标,满足用户对产品生产周期的要求。

由此看来,生产量化管理包容如下含义:

依据:对产品制造所有流程及其操作所耗费的实际时间的统计(实作工时定额)。

工具:测算的产品制造周期及对生产过程各环节(工序)的节点要求。

作用:科学预测影响产品交付周期的环节及其因素。

手段:企业所有可利用资源。

目的:有计划、有目的的调整、控制企业生产过程,在达到预期生产目标的前提下,使企业生产处于长期均衡状态。

1.2   生产量化管理的实施过程(如图11所示)

其中,实作工时的统计是生产量化管理的最基础、最关键、最困难的一个工作环节。

说他最基础是因为它是生产量化管理所有工作的依据和基础数据。

说他最关键是因为它的真实性、可靠性决定了生产量化管理所有工作的准确性,其中包括生产周期及节点确定的准确性,生产协调和控制的有效性,节点考核的真实性。

11  生产量化管理的实施过程

说他最困难是因为要求统计的实作工时真实可信。第一,实现实作工时对传统定额工时的替代是一场改革,它涉及面广,特别是关系到现场操作工人的切身利益,需要多部门密切合作。之所以是改革,自然涉及到观念的改变。第二,它是一个长期的不懈的工作,要求定额人员对现场全面监控,不但要统计新产品的实作工时,更重要的是要根据生产效率的变化,对实作工时进行随时调整,使实作工时始终与现场实际情况基本相符,才能真实可信,因此它是项繁杂而不复杂的工作。

虽然如此,生产量化管理的功能与效果对企业的吸引力仍会使企业体会到他的价值,而忽略起基础工作的难度。

1.3    实行生产量化管理的意义

生产量化管理对市场及企业的分配体制、成本核算体系、生产预测机制、节点控制过程均将产生深远的影响,它的优化作用对此有深刻的意义。最终将使企业紧跟市场脚步,极大限度满足用户要求,并将使企业生产处于长期均衡状态。

汇总起来,生产量化管理的意义有如下几条:

1.3.1  它所使用的实作工时对传统定额工时的替代,优化了企业内部的分配机制,这有利于激发员工工作的积极性与主动性,充分发挥其潜能,一定程度的减少加工任务分配不均的现象,减少员工承担任务的投机心理,真正实现按劳分配,按能力取酬的原则。

1.3.2  科学、真实的预测产品生产周期,满足用户对产品周期的要求,使企业开发销售人员向用户承诺的产品交付时间真实、可信、一诺千金。

1.3.3  科学、真实的预则企业生产能力(资源)与生产任务的匹配情况,使生产管理人员根据产品作业计划及现场实际情况随时对企业资源进行协调、控制,不仅要确保产品按期交付,同时实现均衡生产。

1.3.4  对国家大环境来说,不仅同样可以实现制造项目周期的科学预测、协调、控制,还可以提高成本核算的真实性,有利于价格体系的真实、透明,减少价格谈判的投机现象,更有利于我国市场经济的健康发展。

第二章  工艺规程标准化

工艺规程是工业企业进行所有生产经营活动的最基础的文件,更是进行生量化管理的最基础的文件。

企业销售的产品最终是由工人生产出来的,工人加工产品的依据便是工艺规程。对不同文化层次的工人,工艺规程要做到格式及内容的标准化,时刻以其熟悉的面孔面对工人,而工艺规程的标准化也是其参与生产量化管理的要求。

参与生产量化管理的工艺规程的编制要做到如下几点

1)    能细化的尽量细化

对于长期生产的产品,它的加工方法已经过多批生产,工艺规程也经过了实践的充分验证。现场技术员要做的就是每经过一批生产,要发现工艺中存在的问题,及时纠正;发现现场生产中更合理、更高效的加工方法,及时采纳;发现科技发展中更适合、更科学的工艺装备,及时更新。将这所有的成果一一逐步纳入自已的工艺规程中,尽量规定生产中的每一个步骤,甚至每一个动作,使之相对固定下来。

这样的工艺规程才能充分指导各个文化及技能层次的工人操作。这样的工艺规程才能比较准确地估算产品的生产周期,实现生产量化管理

2)    能唯一的尽量唯一化

经过不断优化的工艺,其各工序加工方法逐渐趋于唯一化,至少在某一时期内是最合理的方法,用这样的工艺加工产品,其生产周期取决于企业所有生产管理人员的工作效率。

这样的生产真正实现了按劳分配,更进一步的也实现了按能力分配,按贡献分配。

3)    能规定的尽量规定

工艺规程的每工序应特别注明加工产品所需的设备仪器的详细型号,或编制施工路线表。表中须注明:工序号、承制单位、简要加工内容、设备型号、工装图号名称、专用量具号等。在规定设备型号时应考虑设备大小及精度对零组件加工的影响。他不仅是生产量化管理的要求,也使现场生产管理人员必备的资料。

由此看来,工艺规程的编制只是现场技术工作很小很小的一部分,其绝大部分工作应该是工艺规程在现场实践中不断的改进、完善,最终趋于合理化、唯一化。

工艺规程在现场执行中没有问题,并不表示其最合理,而只能表示其正确性。在现代企业提倡精益工程的今天,这样正确而不合理的工艺规程显然是不符合要求的。

第三章  加工工时统计

统计出来的加工工时是实际操作时间,即实作工时。他是生产量化管理的基础数据,要求真实、可靠,并须实现对传统定额工时的替代,才有其存在的实际意义。所以本章除详细说明实作工时的意义及确定方法外,用大量篇幅阐述了它对传统定额工时的替代方案及其优越性。

3.1   传统定额工时

现在工业企业内部有关工时的概念只有定额工时,设有专门的定额员按照工艺规程的规定,或根据自已的加工经验,或参照原有同类加工的工时定额,或在现场个别测试实际操作的时间来确定。

定额工时在企业中实现如下功能:

1)    是现场作操作工人计算报酬的依据,在管理人员按系数计酬的企业中,它也间接成为其计算依据;

2)    是企业内部单位之间进行经济核算的依据;

3)    是企业进行产品成本核算及分析的依据。

3.2   实作工时

这里之所以将概念命名为“工时统计”,是因为它是用统计的方法对现场的加工进行实时记录所得到的零件加工实际操作时间。而且,这种实作工时在操作中处于动态管理,以适应企业资源变化带来的生产效率变化,这也就是定额员的日常工作。本文将此定义为“实作工时”,并将它确定为计算产品生产周期、编制产品作业计划、确定产品生产节点的原始依据。同时还要解决一个重要问题,就是实现传统定额工时原有的所有功能。

3.3   两种工时确定方法的比较

3.3.1 传统定额工时的缺陷

传统的定额工时由于它的制订过程决定了它的随意性、片面性以及与生产现场的严重脱钩。

首先,定额员知识及经验的片面性。理论上定额员应熟悉现场加工各个工种的加工特性及操作方法,实际上这样的人才企业不可能将其安排在定额岗位,而该岗位一般是由有一定实际经验的单一工种操作人员承担,他对本工种的工时制定有一定的准确性。但对于其它工种则要差一些。

其次,现场操作人员技术等级、能力强弱、操作灵活性参差不齐,同样的零件,同样的工时,有人效率高,有人效率低,即有人赚,有人赔, 同时无法预测产品及零组件的加工周期。

再次,对于定额工时的制定,其原始的基础是企业及其定额元的习惯,间接的与操作工人的月收入及当地工资水平有关,造成定额工时与实际操作时间成倍数关系。随着物价因素引起的当地工资水平的变化,各个时期的定额工时标准不断变化。企业及其定额人员的制定习惯,导致企业之间及企业内部各单位之间定额工时标准不尽一致,是定额工时无法实际衡量产品及其加工的实际情况。

由些看来,定额工时由于其制定订过程所有环节的不确定性,使之没有一个稳定的标准,并与实际操作时间成倍数关系的相差,导致建立在定额工时基础上的所有功能的实现成为一个脱离现实的实施过程。

3.3.2      实作工时原则

相对于定额工时,实作工时是现场实际操作工时的统计,是基于工时的各项工作及企业职能建立在最接近于实际的基础之上,从而使各项数据分析的结果最准确、最可信。

首先,实作工时的变化只受到企业资源的影响,即人、财、物的影响,而这些因素均是企业内部就可以控制和处理的,其中工艺装备(物)的更新是对实作工时影响最大的因素,它可有效提高生产效率,人的情绪和职业道德是实作工时统计真实性的关键因素,工艺装备的更新需要充分的财力支持,而人的收入、报酬是影响其情绪及职业道德的主要因素。如果将实作工时的统计对象确定为某一固定技能层次(例如操作最快、水平最高的)的操作者,则可以最大限度消除人的因素的影响,这样实作工时就是一个相当稳定的基础数据,即使引进了高效设备,一般也是个别问题,调整起来要容易得多。

其次,正是因为实作工时只与企业的资源有关,所以实作工时不会因为企业及其定额员的习惯标准、定额员的知识层次及知识面等因素的影响而发生变化。

再次,实作工时的统计,对定额员的专业水平及知识面的要求不象定额工时制订那样高,但对其敬业精神和职业道德却有了更高的要求。

由此看来,相对于定额工时,定作工时由于其确定标准的统一,来源于现场的统计,使其具备较高的稳定性及真实性,用它作为基础数据,实现工时的所有功能,应该是最真实、最可信的。

3.4           实作工时对传统定额工时的替换方案

本文所讲的生产量化管理,其实现的基础之一就是实作工时的真实确定,这是必须拥有的原始资料之一,但是企业不可能同时执行两种工时方案,这就要求实现实作工时对传统定额工时的替换。要做到这一点,就必须使实作工时能够实现传统定额工时的所有功能,并且要优于它的表现。

3.4.1 分配职能

由于两种工时确定方法及所依据的标准不同,决定了在此职能下应以不同的方案计算现场人员的报酬,而其效果也大不相同。

传统定额工时由于其所依据的标准在一定时期限内不断变化,所以在调整员工报酬时,不但要确定工时价值,还要对产品的定额工时进行调整,以保证不同时期新老产品以及不同定额人员所给定额工时相对统一。

实作工时一旦确定后,它只随着工艺装备更新而引起的生产效率提高而变化,因此就具有相当的稳定性。

实作工时实现分配职能时,应按如下方案执行

1)    确定工时价值(元/小时)

工时价值S=月报酬预测值Py/(月有效工作日天数M*8

其中:月报酬期望值Py是根据企业效益状况及当地生活水平,确定的企业可承受的,员工可接受的月报酬期望值。

(有效工作的日天数M*8)是月有效工作时间,不考虑加班因素。

2)    员工月工时报酬的计算

j=1.5

i=n

P=S*a* ∑ (Ti*bj)

i=0

j=1

其中:P:员工月工时报酬。

Ti:员工当月加工的单批零组件实作工时。其角码i表示员工当月加工的零组件批次数。

a:员工技能等级系数。主要根据操作人员技能等级确定,由于技能等级只能衡量员工操作水平的一个方面,所以每个等级之间系数差值不宜过大,而且应规定其等级起点,如从六级工起才有系数,等级越高其差值越大。以刺激员工学技术,提高业务素质的风气。另外,充分发挥高级操作人员的指导作用。一般a的范围应选在1~1.5之间。

b:零部件加工难度系数。一般bj的范围应选在1~1.5之间。

难度系数主要考虑以下五项因素:

I 、零部件精度等级及其与设备匹配情况,即高精度设备应加工高精度零件,低精度设备只能加工低精度零件,反之应调整系数。现有仪器设备不能满足零部件的较高的加工要求,但仍要进行正常加工,并要求保证产品质量,这样的零部件应确定较高的难度系数。

II 、员工对加工任务的接受程度,即员工对派给任务的接收与否,也就是说喜欢与拒绝的程度,这要考虑个别与普遍的因素。不管是喜欢与拒绝,如果成为普遍问题则说明系数确定不合理,需要调整。

III 、计量、测试、调试等因素导致加工的反复程度。

IV 、完全依靠手工技能来保证高精度零部件的技术质量要求,这种情况下此系数最高。

V 、对于热处理、表面处理、装配等过程中运用加热、降温等手段加工的零组件,设备长时间自动处理加工,而操作者又必须进行全程监视,甚至在此时间内员工还可以进行其他工作的,其难度系数应小于1

在这里应结合企业实际情况,根据这些因素,将零部件按难度不通确定若干不同等级,并给定相应的难度系数,并汇总于施工路线表中。

由此看来,相对于传统定额工时,运用实作工时计算员工报酬有它一定的优越性(三点):

I 、相对避免因工时高低,即员工加工的赚与赔,而引起的现场加工任务分配的不公平,从而导致员工懒惰与投机心理,充分体现按劳分配、按能力分配的原则。

II 、将操作技能、工作效率与收入挂钩,以激励员工努力学习,提高自身素质,同时还可以起到奖勤罚懒的作用。

III 、正是由于实作工时对操作者来说不存在赚与赔的区别,所以现场管理人员在分配任务时不用平衡操作者之间的利益关系,只需考虑生产进度、操作者技能与加工质量等方面的因素。现实中,平衡利益关系往往在分配任务中起到很关键的作用。

3.4.2 内部单位之间的结算职能

实际工作中,企业内部单位之间凭借定额工时进行结算,与实作工时相比,由于定额工时存在较大的水分,导致相当大的讨价还价的空间,往往需要第三方介入协调才能确定,无疑耗费了企业较大的精力。

采用实作工时完成这项职能,由于操作实际时间是确定实作工时的基础标准,它只能受到比较固定的因素的影响,所以实作工时的浮动空间相对很小,结算双方相对均容易接受小范围内的浮动。企业只要明确各工种、各不同设备的加工成本小时分配率,并考虑内部单位之间协作加工的利润率,应该很容易的利用实作工时实现内部单位之间的结算,并且真实、可信,更接近市场,减少因结算发生的扯皮。

这里的加工成本小时分配率是指加工某项零部件过程中,承制单位所发生的所有实际费用,它包括:

1)操作工人的小时报酬。即3.4.1条第一款的内容。

2)管理人员小时工资。可按照企业制定的定员定岗标准,考虑管理人员和现场工人的平均工资比例,根据其管理人员人数及平均工资比例确定管理人员的小时分配率。

3)动力使用费用。零部件加工过程中所耗用的水、电、风、气、扶助材料等能源对单位时间(小时)的分配。根据加工使用设备及实际操作情况,应该能相对准确地确定水、电、风、气的小时分配率,只有辅助材料的耗用较难准确计算。

4)资源使用费用。零部件加工过程中,使用设备等工艺装备,厂房、地皮等设施,人力等等的企业资源,所发生的管理费用对单位时间的分配率。这些项目均属于下属单位要向企业上交的管理费用,与企业对下属单位的管理政策有关。

由此看来,通过实作工时,企业对所有产品的生产成本及下属各生产单位的成本、利润情况做到心中有数,并且真实可信,这样有利于企业在内部实施成本控制及考核。

3.4.3      产品成本核算职能

这里的成本核算是指企业财务部门对企业产品的成本进行真实的核算,以向企业管理者提供有关的决策依据。

同样的原因,实作工时相对于传统定额工时,在完成成本核算职能方面要真实可信的多,更加有利于企业管理者决策的准确性,特别是在我国市场经济不断成熟的情况下,所有的工业品都将走向市场,这一点就显得尤为重要。

财务部门对产品成本的核算基于实作工时的基础上,也要确定产品成本小时分配率,其确定方法与加工成本小时分配率相同,只是要考虑相对于下属生产单位,企业总体所增加的部分,另外还要考虑材料费、报废率、售后服务、产品开发、企业福利等等企业赖以生存所发生的所有费用。

由此看来,实作工时完全可以实现传统定额工时的所有功能,实现对传统定额工时的替代,并且优于传统定额工时。当然由于这种替代打破了以传统定额工时为基础的管理体系,从政策、结算等方面,实作工时与生产、财务、经营等系统的衔接,还需要与专业人士协商妥善地解决方案。

3.5        实作工时统计的实现

实作工时对传统定额工时的替代,对现有执行定额工时的企业来说,无疑是一场重大的改革,他对企业的生产、技术、经营、财务等各系统均将产生深远的影响,因此实作工时的统计确定过程必须公正、透明、真实。

具体应做好以下步骤:

3.5.1 执行者要寻求企业管理者对这项工程的充分理解,在此基础上得到企业管理者的大力的支持。

3.5.2 成立专门的临时领导小组,选择有责任心、工作认真的员工担任小组成员,认真学习生产量化管理方案并充分理解。

3.5.3 由领导小组制定实施计划及工作细则,并在各生产单位,特别是操作工人中间,通过各种方式进行广泛的宣传,向他们说明工程的利与弊,以及对单位和个人的影响,特别是要帮助他们分析对单位和个人切身利益的得与失,使全体员工充分理解工程的重要性及优越性。

这是一个培训的过程。

3.5.4 组织定额人员在生产现场进行实地统计,这项工作必须得到现场派工人员的理解与全力支持,以保证数据的准确性与真实性。

这是实作工时统计的关键的实质性的步骤。

实作工时统计要从工人开始准备就算起直到加工完毕提交检验,其中包括准备时间、加工时间及检验时间。

准备时间包括准备刀具、加工自制工装、对刀、履行三检、首件计量或实验等,对于多品种小批量生产,他在实作工时中所占比例较大,可以实地统计,也可以根据经验数据将各种准备项目独立起来进行规定,并考虑各工种准备工作的不同,确定项目及其数据,例如车工,一般情况下必须有准备刀具时间,而铣工却往往没有。

加工时间必须通过实地统计来确定,它包括实际加工时间、中间调整工艺装备时间、计量或测试时间。

这样:单件加工时间=批量加工时间/数量

检验时间指检验员对工人提交的零部件进行检查确认所花费的时间。这个数据没有必要进行实地统计,可以根据经验,规定不同尺寸、不同测量方法的检验时间,然后根据工艺规定的检验项目进行计算。检验时间也是现场工人自检时需要花费的时间。

现实中可统计从操作者接到任务的时间起到提交检验的生产时间,然后根据规定的准备时间和检验时间,从总的生产时间中分离出来,剩下的即为实际加工时间。

这样零部件某工序的实作工时可按以下公式计算:

实作工时=准备时间+单件加工时间+检验时间

实地统计加工时间时要注意以下原则:

1)    最高效率原则

统计时必须考虑操作工人的工作效率,确定一个标准,或按最高,或按最低,或取其平均,由于最高效率的实际存在(实际上最低效率是不存在的),建议选择最高效率为标准。

2)    长期动态原则

由于现场加工任务的不断变化,定额人员在现场进行实作工时统计的工作也是日常性的、长期性的,由于企业人、财、物等资源的不断变化,生产效率也随之变动,所以同产品、同工序的实作工时亦处于不断变化之中。而效率的微小变化即调整工时是无法实行的,也是无意义的。因此企业应根据自身实际情况确定效率提高界限,即加工效率提高到一定程度,超过效率提高界限应及时调整实作工时,以确保最高效率原则的运行。

这就相似于体育比赛中的打破纪录,实作工时表中的时间就相当于一项项当时保持的纪录,在分配政策的驱动下,随着生产效率的不断提高,这些纪录被不断刷新,产品生产周期不断缩短,实作工时逐步趋于真实。企业还可以据此设立奖项,或作为劳动竞赛的考核指标,或作为技能等级评比参考。

3)    相似加工原则

对于加工内容相似、方法相同、仅尺寸不同且不影响加工时间的零部件,可确定为相等实作工时。准确把握这个原则,可大大减轻定额人员的工作量,提高工作效率。

3.5.5 制作实作工时定额表

这里的工时定额与传统定额工时的意义是不一样的,根据以上统计计算结果,可作如下两种工时定额表:

零组件实作工时定额表

零部件代号:              零部件名称:

工序号

工序名称

加工内容

设备型号

难度等级

实作工时定额(分钟)

合计

(小时)

准备

加工

检验

实作工时合计(小时)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

产品实作工时定额汇总表

产品型号:               产品名称:

序号

零件代号

零件名称

单台用量

采购时间(小时)

实作工时定额(小时)

合计

(小时)

生产周期(小时)

准备

加工

检验

实作工时合计(小时)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                       

这两份表格便是领导小组的实质性工作成果,它是生产量化管理的最关键、最基础的数据,其真实性决定了生产量化管理的准确性及有效性。

第四章  人力、设备等资源统计

人力、设备等资源的统计是生产量化管理另一项基础工作,这项工作做起来应该是比较简单的。要说明的一点是,这里所统计的人力是现场参与产品生产的操作者,这里所说的设备也是现场参与产品生产的可使用的机床设备、仪器仪表等资源。

统计完后应生成两张表格:

现场操作者资源统计表

编号

姓名

工种

技能等级

所操作设备

所属单位

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

现场设备资源统计表

编号

名称

型号

产地

操作者

所属单位

1

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

第五章  产品生产周期及其网络图

这里的产品生产周期是指在企业正常生产条件下,生产一套完整产品所需要的时间。其中正常工作条件下是指人员到位、设备正常、辅料齐备、遵循法定工作时间(不考虑加班)等条件。

产品生产周期和实作工时定额及工艺规程一样,是产品的属性数据,是企业对用户承诺交付周期的依据。在企业资源充分利用的基础上,他的准确与否完全取决于实作工时定额的真实性。

产品生产周期不仅要考虑产品本身的生产时间,还要考虑企业资源因素,具体做法如下:

5.1   采购时间

采购部门应对企业所有采购的原材料、辅料、成件等物资的采购时间进行分类统计,报定额管理部门,并接受其监督。对采购周期长的企业常用物资应申请进行一定量的储存。

5.2   零组件生产周期计算

根据第3.5.5条的统计表格,计算所有零组件的独立生产周期,这里的独立是指只按照零组件图号计算其本身的生产周期,而不考虑零组件之间的装配关系,例如组件生产周期计算,只考虑其本身装配加工的生产时间,而不考虑其中所用零组件的生产时间。

零组件独立生产时间=采购时间+加工准备时间总额+加工时间总额+2*检验时间总额

其中总额的含义是指各工序相应实作工时相加。

这个数据反映在《产品实作工时定额汇总表》中。

5.3   根据周期最长原则确定产品生产周期

所谓周期最长原则是指企业完成一整套产品,从计划下发,原材料采购开始到零组件加工,到分级组件装配,最后到完整产品的生产完成,按照“串联”的方式,从多条时间路线中,选择出时间最长的路线,它就是产品生产周期。

这里,要对所有时间路线中估计最长的几个路线进行计算,确定最长时间路线,这就是完整产品的生产周期。

5.4   分解最长时间路线

将最长时间路线上所有零组件的生产时间按如下项目进行分解组合:

5.4.1 采购时间:最长时间路线上零件原材料的采购周期

5.4.2 准备时间:最长时间路线上所有零组件生产的加工准时间的总和

5.4.3 加工时间:最长时间路线上所有零组件及其工序加工所需的加工时间的总和

5.4.4 检验时间:最长时间路线上所有零组件及其工序加工所需的检验时间的总和。

这样:

单套产品的生产周期=采购时间+∑准备时间+∑加工时间+2*∑检验时间

5.5   产品批量生产周期

和单套产品的生产时间相比,批量产品只是加工的和检验时间上有所区别,因此,

产品批量生产周期=采购时间+∑准备时间+n∑加工时间+2n∑检验时间

其中,n为产品批量.

由于批量生产中加工时间与检验时间成倍增长,可能引起最长时间路线的转化。因此要重复本节2-4条的过程,寻找最长时间路线,而最长时间路线上零组件的生产时间就是批量产品的生产周期

5.7               绘制产品生产网络图

做完以上工作便可以绘制产品生产网络图,它应该和月份生产计划配合使用。它才是生产管理人员要使用的,反映节点要求及现场生产情况,并对其实施控制的基础工具,也依据此图,企业管理者可以对现场生产情况进行实时监督

具体做法按图51举例说明:

图形说明:

T1T2横坐标表示节点时间(生产周期),可以精确到小时,也可以根据实际情确定其单位。根据实作时间反映产品节点及其零组件各工序的节点要求。其中T1表示按实作工时核算的标准时间,T2表示按产品交付周期确定的计划要求时间。

椭圆: 1XL表示加工工序,前面是工序号,后面是工序名称简写。如该图表示1工序,下料。图形所处横坐标位置表示节点时间。现实使用中应随时将本工序实际完成的时间表住在该图形的周围。

实线表示有实际加工内容,也就是加工周期。虚线表示零组件完成后等待进一步装配的时间

网络图绘制时必须遵循最长时间路线原则,首先绘制最长时间路线上的加工内容,然后再绘制其它路线上的加工内容。

网络图对企业生产管理有如下作用

1)由计划部门绘制,反映其对产品生产节点及交付周期的要求。

2)在工序图标上做以标记,便可实时反映现场计划执行情况及节点、周期完成情况

3)网络图能同时直观地反映要求和实际执行情况,还能直观地反映执行难度,当然就能使企业管理者及生产管理者对计划执行情况及节点完成情况进行实时监督,并实施调整和控制。

关于对网络图调整和控制,在后面的场所生产中将会详细说明。

第六章  生产计划编制

现有企业中实施的生产计划均以时间为单位(例如年度,季度,月份)进行编制,其中包含了两方面的内容,规定时间内的生产交付项目和完整 椭圆: 1XL椭圆: 2X椭圆: 3R椭圆: 4B椭圆: 1XL椭圆: 2C产品的交付节点(产品生产周期)。

51  产品生产网络图

6.1   现有生产计划编制的不足

6.1.1 对交付节点的要求,或是根据经验而来,或是根据用户要求而来,不能准确的与现场生产情况相适应,使企业管理者无法按照计划对有关单位进行监督、考核。

6.1.2      不能反映产品零组件各工序的节点情况,更不能反映最长时间路线的加工内容。管理者往往到交付时间才知道计划完成情况,无法对生产全过程实施有计划、有目的的监督和控制,往往采取“紧前不紧后”的原则,延长劳到时间,所有零组件眉毛、胡子一把抓,走一步算一步。不能准确预测生产情况,即使关注了最长时间路线,也是基于经验定性考虑,相当不准确,更谈不上有计划,有目的的控制。

6.1.3 只以时间为线索编制的生产计划,只在规定的时间内有效,而不能连续作用于本批产品生产的全过程,与外部市场及内部生产不能紧密结合,容易使生产现场产生疏漏,使同批产品在生产计划中多次重复,亦不利于生产管理的连续性。

6.2   生产量化管理的计划体系

基于以上问题,本文建议多品种小批量生产企业编制生产计划时,同时实行两条线索的计划编制。

首先,以产品为线索编制产品作业计划,辅以生产网络图直观表达,并以此作为指导现场生产的主计划。

其次,以时间为线索编制月份生产计划,辅以月份资源利用表直观表达,以此作为完成主计划的参考,主要反映现场生产能力对主计划的影响。

下面我们分别讨论两种计划。

6.2.1      产品作业计划

以产品为线索的产品作业计划相当于企业现行的临时生产指令,只是要详细的多。

它的依据是销售合同要求,或企业预投计划等,根据这些随时下达产品作业计划,按其计划节点完成交付,不受固定时间段的限制。

首先要以实作时间为基础,以用户要求为根据,以表格形式编制产品作业计划,反映产品及其零组件的所有加工内容及顺序,规定产品及其零组件的完工节点要求

然后根据产品作业计划及实作时间绘制网络图,以直观形式表达计划要求和反映计划执行情况。(网络图绘制见图51

因此,产品作业计划直观地反映了一批产品的交付周期要求,并以此为依据,分解出各零组件的交付要求。执行过程中记录产品及其零组件的实际完成时间,使生产管理人员随时掌握本批产品的现场生产情况,协调、控制产品及其零组件的生产情况,以确保产品按时交付。

产品作业计划作用于从计划下达到产品交付的全过程。

6.2.2      月份生产计划

以时间为线索的月份生产计划,实际上就是多数企业现行的月份生产作业计划,只是多了一些内容及功能,反映当时企业生产能力要求。

它的依据是产品作业计划及其完成情况,根据这些在每月底编制下发下月生产计划,预测下月生产能力要求,为生产控制提供依据。

首先根据上月产品作业计划及生产任务的完成情况编制当月生产计划,这和企业现行的月份生产作业计划基本是一样的,反映当月生产项目及内容,让所有生产管理人员明确当月生产任务。

然后以所需企业资源的工作时间为基础,以产品作业计划在上月的完成情况为依据,以图形形式反映企业资源在当月利用情况的预测,也就是完成当月生产任务所需要企业资源的工作时间,具体如下,

1)    绘制一份标准企业资源利用图,也就是按照企业现有工艺布置或现场设备位置用不同标记表示不同设备。这里要注意资源充分利用的问题,即一人同时操作多台设备时,资源数量要按设备数量;多人倒班顺序使用一台设备时,资源数量按人员数量;多人同时使用一台设备,资源数量按设备数量,一人一台设备,资源数量即为一。

2)    根据产品及其零组件所需的设备台时,按照当月月份生产计划,计算企业资源在本月所需要的工作时间,并将结果填入企业资源利用图。

3)    为了让所有生产管理人员明确当月资源负荷情况,在完成月份资源利用图后,还应对其中超负荷资源列出其当月工作时间表,以反映该资源在一定时间段的工作符合情况。

这样月份生产计划及企业资源图,真观地反映了当月企业资源的工作时间预测,也就是当月企业资源的负荷量预测,同时也反映了当月生产任务量,使生产管理人员随时掌握、控制资源利用情况,以确保产品及其零组件按计划节点交付,以均衡、充分的利用企业资源为手段,及时协调控制产品及其零组件的生产情况及资源利用情况。

第七章  节点控制与均衡生产

实行生产量化管理的目的就是要通过协调、控制生产节点,实现均衡生产。前面的章节我们已经讨论了生产量化管理的所有基础数据和图表工具,本章我们将讨论如何利用这些数据和图表来指导、协调、控制现场生产,在均衡声喊状态下达到生产目的。

7.1   影响产品交付周期的因素

7.1.1 相对于产品交付理论周期讲,用户或市场要求提前完成,会对生产现场造成一定压力

7.1.2      生产过程中出现的不可预料因素,例如,由于不可抗拒原因,材料不能及时供应,水电等能源在一段时间内不正常等,也会影响到现场生产。

7.1.3 由于技术、质量问题,使生产过程中个别工序相对于要求节点滞后。

7.1.4 一段时间内企业资源发生异常情况,如员工请假,设备故障等。

之所以说影响产品生产周期,是相对于已经在现场执行的产品作业计划来说的。也就是说,产品生产周期受到影响,需要对产品作业计划及企业资源进行调整,确保产品按节点交付。

7.2   协调与控制原则

所谓的生产节点协调与控制,是在现场实际生产中,由于各种因素的影响,在多数情况下,所有生产节点很难完全按照计划或用户要求完成,这就需要及时进行协调,调整产品作业计划,通过充分利用企业资源分段赶出滞后的时间,确保产品分段或最终交付时间。

这种控制的基础是生产管理人员要随时地、密切地关注生产现场两条主线的实际情况,即产品交付的最长时间路线,其工具是产品交付网络图;另一条主线是月份生产计划中超负荷工作的企业资源,其工具是企业资源利用图,实际中应遵循两个原则:

7.2.1      最长时间路线原则

对产品交付节点的控制与协调,实际上就是对产品生产中最长时间路线的控制,在企业资源许可的情况下,对最长时间路线实施了有效的控制,也就确保了产品交付周期。

这里要注意一个问题是,最长时间路线不是一成不变的,在计划的最长时间路线经过协调缩短后,可能会使最长时间路线转化为另一条时间路线,这在协调中应充分给予关注。

要注意的另一个问题是,对整套产品来说有一条最长时间路线,对其中的零组件来说,仍然存在他自己的最长时间路线,以此类推。所以具体调整中,关注的是各个层次的最长时间路线,这样可以通过最小范围内的协调,控制整个产品交付周期,以免进行大范围的调整,引起生产现场首尾不能相顾而造成混乱。

相对于最长时间路线来说,其它时间路线的节点有较大的余量,所以协调与控制实际上就是将利用于其他时间路线上的企业资源,通过协调,部分的用于最长时间路线,既不能使其他时间路线转化为最长时间路线,又要确保最长时间路线的按期完成。

7.2.2      资源超负荷运转原则

所谓超负荷是指在完成月份生产计划时,加工不同产品所需的人力、设备等资源不同,必然存在资源在当月的工作时间长短不一,相对于企业全月正常工作时间来说,有的不足,有的超出,则超出的资源即为超负荷运转资源。

时间单位再小一点,在当月中的一段时间内,也存在超负荷运转资源,而它不一定在全月中超负荷。这是由于按照计划节点,若干零组件在同一企业资源上的加工集中在某一段时间内而形成的。在月份生产计划下发的同时,对超负荷运转资源应列出它的月份工作时间表,并通过调整零组件节点、调整资源、加班、倒班等手段进行调整,尽量使其均衡运转,完成其工作任务。

和关注最长时间路线一样,在完成月份生产任务时,要特别关注超负荷运转资源,及时协调,使其均衡运转,确保月份生产任务的全面完成。

这两条主线、两条原则并不是相互独立的,而是相互影响、相互交叉、缺一不可。

超负荷运转资源的控制,会影响到当月生产任务的完成,也必然影响到产品交付周期。由于用户要求的不均衡性,必然导致生产任务及资源利用的不均能性,也就形成了部分资源的超负荷运转。任务越集中,资源超负荷运转的现象会越严重。

不管是完成产品或其零组件的节点,还是当月生产任务,必须同时考虑最长时间路线和超负荷运转资源,协调好他们的关系确保二者运行正常,是生产管理的任务及关键所在。

最长时间路线和超负荷运转资源是生产管理关注的焦点,对于产品交付和生产任务来说是薄弱点,也就是我们常说的“细脖子”,所以我们把最长时间路线和超负荷运转资源统称为“薄弱点”。

7.3   协调与控制的方法

前面已经说过,协调与控制就是针对生产薄弱点的处理。由于生产现场的情况千变万化,生产协调不可能有千篇一律的固定方案,需要生产管理人员根据现场实际情况灵活掌握,以确保生产任务按时完成。

针对生产管理中的薄弱点,本文原则性的提出以下协调与控制方案:

7.3.1      资源协调

针对生产薄弱点,在一定范围内利用超负荷运转资源的替代品,分散薄弱点的工作量,从而达到消除薄弱点的目的。

这里的一定范围指企业可调动的所有资源,包括企业内部及其他企业。

7.3.2      节点调整

薄弱点必然在某一时间段是薄弱点,在其它时间可能工作不饱满,甚至闲置,这样可以调整集中在薄弱点的次要零组件的加工节点,使零组件在薄弱点的加工分散到其它时间,减少薄弱点的工作量,使资源均衡运转,同时最大限度的消除薄弱点。

7.3.3      资源调整

实行生产量化管理,可真实地反映企业生产能力。反过来说,如果企业某局部资源长期处于紧张状态,超负荷运转,就应该考虑调整资源,即增加人员或添置设备,以缓解长期处于紧张状态的薄弱点。

7.3.4      延长资源运转时间

这是最终的、无法避免时的方案。

针对超负荷运转的资源,相对企业正常工作时间,适当延长它的运转时间,使其按计划节点完成他的工作量。

这里包括两方面的内容,延长人员的工作时间,即加班;延长设备的工作时间,即倒班。

请注意,这里的加班和现有的加班有根本的不同,这里的加班是有计划、有目的的加班。说他有计划是因为根据计划节点及当月资源利用情况,只安排局部的、个别的加班;说他有目的是因为通过加班只要赶上计划节点或是超负荷运转资源在规定时间完成规定任务即可,而不是现有的、以整套产品按时交付为目的而采取的“紧前不紧后”做法。

7.4   均衡生产

通过充分利用企业资源,对现场生产局部资源或小部分任务进行有效的协调与控制,或许造成局部生产的不均衡,但就长期和全局来说,必然会使现场生产达到相对稳定的状态,实现均衡生产。

第八章  计算机辅助管理

计算机网络用于生产管理,由于它的实时性,可成倍提高生产作业信息的传递速度,大大提高生产管理效率,使生产管理人员获得的信息与生产现场完全同步,更及时、更有效地实现对现场协调与控制。

企业管理者同样可实时了解生产现场进行情况,网络终端反映的情况可为管理者决策实时提供真实的依据。

8.1              


计算机管理具体实施方案

具体实施方案如下图81(流程图):

81 生产量化管理网络实施流程图

图中各流程均可通过计算机网络实现自动化双向、闭环信息的传递、汇总与管理。

生产管理中心通过技术、定额部门提供的零组件加工流程和实作工时,计算产品生产周期,并根据生产现场提供的企业资源统计,按照开发销售部门的产品交付要求,向现场下达产品作业计划及月份生产计划。

生产现场根据两份计划组织生产实施,并通过派工单向管理中心及定额部门反映加工起始点,现场检验根据生产现场提交的零组件,通过合格移交单(小票)向管理中心及定额部门提供零组件完工信息。定额部门根据现场提供的加工起始点与完工点,及时调整实作工时,以求其更准确、更真实。管理中心根据现场提供的加工起始点与完工点及时对现场生产进行指导、协调与控制,最大限度的满足开发销售部门下达的经营计划的要求,按时交付产品。

采购环节并入现场生产,其物资采购行为也视为零组件加工。


 

 

 

 

 

 

82  生产管理与控制流程图  

8.2   计算机管理生产过程的控制

生产管理与控制过程如图82所示(流程图):

8.3    生产过程模拟运行

在编制月份生产计划时,运用计算机,通过一定的程序,可以预先对当月生产计划进行模拟,直观的预测生产过程中可能出现的问题及企业资源利用情况。

计算机模拟生产过程应实现如下功能:

1)    根据现场生产情况对实际完成的节点进行统计,及时在一定浮动范围内自动调整实作工时定额。

2)    实现生产作业计划与企业资源的对比,在计划实施前就反映生产的不均衡处,提前调整。

3)    根据生产计划自动绘制生产网络图,并将现场生产实际情况实时反映其上。实现现场实际生产情况与计划的实时对比,使生产管理人员实时掌握计划实施情况,实时调整资源。

由此看来,通过计算机网络对生产量化管理全过程信息及数据的传递、汇总、管理实现自动化控制,对生产过程进行智能预测是非常有价值的,也是完全可行的。