第五章现代生产管理技术

2019/10/51第一节现代生产管理技术概述第二节现代生产管理信息系统第三节产品数据管理技术第四节物流系统管理第五节及时生产技术第六节现代质量保证技术第五章现代生产管理技术2019/10/52第一节现代生产管理技术概述1234制造业生产方式的演变现代制造企业环境的变化生产管理技术的发展现代生产管理技术的特点第5章现代生产管理技术(1)手工作坊式的单件生产方式(2)刚性自动化的大批量生产方式E.Whitney提出了“互换性”思想；OliverEvons将传送带引入了制造系统；泰勒推出了“科学管理”理论；福特开创了汽车装配自动流水生产线；大批量生产方式主导制造业，对人类的进步做出了巨大的贡献；(3)柔性自动化生产方式刚性自动化的不足：劳动分工过细，导致大量功能障碍；对市场和用户需求的应变能力较低；纵向一体化的组织结构形式形成了臃肿官僚的“大而全”的塔形多层体制；1现代生产管理技术概述1.1制造业生产方式的演变第5章现代生产管理技术塔形多层体制销售部门制造部门技术部门第5章现代生产管理技术(3)柔性自动化生产方式20世纪50年代---数控机床、自动换刀加工中心；20世纪60年代---工业机器人、自动化仓库和自动导引小车、计算机集中控制多台数控机床的CNC系统；20世纪70年代---微机数控系统、柔性制造单元、柔性生产线和自动化工厂；与刚性自动化生产方式的区别：柔性自动化：满足了多品种、小批量的自动化生产；刚性自动化生产方式工序分散固定节拍流水生产柔性自动化生产方式工序集中节拍不固定物料非顺序输送1现代生产管理技术概述1.1制造业生产方式的演变第5章现代生产管理技术(4)高效、敏捷的集成经营生产方式柔性自动化生产方式侧重于制造技术的改进；以单向先进技术(如CAD、CAM、FMS等)和全面质量管理(TQC)作为工具与手段，来全面提高产品质量和赢得供货时间；但在响应市场灵活性方面并没有实质性的改观；关键是集成信息集成、过程集成和企业间集成；大批量生产(按库存生产)→大批量定制生产(按订单生产)；1现代生产管理技术概述1.1制造业生产方式的演变面对市场的多变性和顾客需求的个性化第5章现代生产管理技术(1)时间作为竞争的决定性因素产品生命周期缩短；交货期成为主要竞争因素；788082848688909294962时间46810平均产品寿命TL平均开发时间TDTDTL年数1现代生产管理技术概述1.2现代制造企业环境的变化第5章现代生产管理技术产品上市时间对企业利润的重要性假设：5年的产品寿命;20%的市场增长率;每年2%的价格降低。利润减少4%22%33%原因开发成本增加50%制造成本增加10%产品上市延迟6个月产品上市时间产品市场寿命=10年X构想利润第5章现代生产管理技术“快鱼”吃“慢鱼”第5章现代生产管理技术(2)大市场和大竞争：21世纪的“无国界经济”1现代生产管理技术概述1.2现代制造企业环境的变化跨国公司生产总值占资本主义世界生产总值的40%贸易额占世界贸易总值的50%工业研制费占世界总值的80%操纵了世界技术转让的75%操纵了对发展中国家技术贸易的90%第5章现代生产管理技术(2)大市场和大竞争：21世纪的“无国界经济”1现代生产管理技术概述1.2现代制造企业环境的变化跨国公司最大的200家“巨头”年销售总额(7万多亿美元)，比全世界除了美、日、德、法、意、英、中国、加拿大、巴西9个经济大国之外的180多个国家的GDP总和(6.9万亿美元)还多。巨型跨国公司的经济规模超过一个国家的实力例如：三菱公司比全球第四人口大国印尼大，通用汽车公司比丹麦大，福特公司比南非大，丰田公司则超过挪威。第5章现代生产管理技术(3)顾客需求个性化,多品种小批量生产比例增大；以顾客为中心以产品为中心以市场为中心生产什么产品；生产多少产品1.“中心”的变化卖方市场：价格=成本+利润买方市场：利润=价格–成本2.价格的计算方法1现代生产管理技术概述1.2现代制造企业环境的变化第5章现代生产管理技术两种计算方法推卖方市场拉需求生产企业买方市场卖方市场：价格=成本+利润买方市场：利润=价格–成本第5章现代生产管理技术(4)网络技术产生了巨大的影响企业内部网络：使得企业内部的信息共享成为可能；企业外部网络：各种具有不同特长的企业通过网络组织在一起，共同进行产品的设计和制造，形同一个企业。形成虚拟企业。开发设计制造市场销售将核心工作放在本企业两头在内，中间在外，动态协作，知识联网1现代生产管理技术概述1.2现代制造企业环境的变化第5章现代生产管理技术采购制造销售/分销需求产品PMS供应商PMS客户合同需求产品InternetInternet公司资产合同银行产品需求Intranet合同虚拟公司第5章现代生产管理技术伴随制造业生产方式的演变，生产管理技术可分三个阶段：1）早期管理阶段1776年英国经济学家亚当·史密斯和巴贝奇提出劳动价值理论和劳动分工的主张；2）科学管理阶段19世纪末、20世纪初，直至20世纪60年代；泰勒在1911年出版了《科学管理原理》，对工人规定了科学的操作方法，主张工时制和计件制，制定科学的工艺规程，主张将劳动和管理分离等；从二次世界大战到20世纪60年代末，复杂的后勤管理促进了运筹学的发展，生产管理作为管理学的分支逐渐成熟；1现代生产管理技术概述1.3生产管理技术的发展重点解决用科学的方法提高生产现场的生产效率问题第5章现代生产管理技术3）现代管理阶段1现代生产管理技术概述1.3生产管理技术的发展主要特征：计算机广泛应用于企业的生产管理过程物料需求计划(MRP)生产计划与控制制造资源计划(MRPII)企业资源计划(ERP)供应链(SupplyChain)管理采购、库存、生产、销售、财务等为一体的管理第5章现代生产管理技术企业形态的变迁八十年代的企业按功能划分的企业功能化企业九十年代初的企业集成的企业集成化企业当今的企业扩展的企业敏捷化企业MFG制造Finance财务Plan计划Purchasing采购Sales销售Design设计MRPII/ERPMRPII/ERP客户Customers供应商Suppliers第5章现代生产管理技术1现代生产管理技术概述1.3生产管理技术的发展特点：中心转变以技术为中心以人为中心生产组织作业方式顺序工作方式并行工作方式递阶多层管理结构扁平网络式结构组织形式按功能计划部门以技术为中心动态的、自主管理的群体工作小组企业竞争单纯竞争既有竞争又有结盟第5章现代生产管理技术1现代生产管理技术概述1.3生产管理技术的发展特点：企业起点质量是企业尊严和品牌价值的起点制胜法宝竞争焦点技术创新成为企业竞争的焦点快速响应市场的竞争策略是制胜的法宝2019/10/521第二节现代生产管理信息系统1234•物料需求计划(MRP)•MaterialRequirementPlanning闭环MRP•制造资源计划(MRPII)•ManufacturingResourcesPlanning•企业资源计划(ERP)•EnterpriseResourcePlanning第5章现代生产管理技术基本概念(1)物料清单(BillofMaterial,BOM)描述产品组成以及数量关系。例子：圆珠笔的BOM笔杆1件笔芯1件芯杆1件圆珠笔1件油墨0.03克芯头1件芯管1件圆珠1件珠座1件杆身1件垫环1件杆尾1件2现代生产管理信息系统2.1物料需求计划(MRP)第5章现代生产管理技术基本概念(2)提前期(LeadTime,LT)执行某种活动需要的时间量；对整个产品生产周期来说，提前期的组成如图所示；产品设计LT生产准备LT采购LT加工LT装配LT试车LT检测LT发运LT时间开始完工2现代生产管理信息系统2.1物料需求计划(MRP)总提前期(产品生产周期)：从产品设计开始到发运完工；累计提前期：采购LT＋加工LT＋装配LT制造提前期：加工LT＋装配LT累计提前期制造提前期第5章现代生产管理技术基本概念(3)独立需求指某项需求不依赖于其他需求而独立存在：如成品、备品；(4)相对需求与另一物料或成品的需求直接有关，或是由其他物料推算而得到的物料需求。例：汽车生产企业，月生产汽车4辆，需备用轮胎6只。独立需求：则6只备用轮胎；相对需求：每辆汽车四只轮胎，4辆汽车共需4×4＝16只轮胎；总需求量＝6+16=22只；(5)主生产计划企业在一个时期内计划生产的产品名称，数量和交货日期主生产计划中产品需求的来源：用户的订货量；对市场的预测；2现代生产管理信息系统2.1物料需求计划(MRP)第5章现代生产管理技术MRP的基本思想MRP的系统框图主生产计划独立需求BOM库存信息物料需求计划采购定单制造定单市场预测用户合同MRP输入MRP输出2现代生产管理信息系统2.1物料需求计划(MRP)MRP的思想：计划对象：产品的物料---根据产品BOM确定；物料采购和制造定单：完工日期为计划基准，倒排计划；提前期长短区别各个物料下达定单的优先段。MRP的目标：在提供顾客最好服务的同时，最大限度地减少库存，以降低库存成本；第5章现代生产管理技术MRP工作流程计算毛需求(总需求)毛需求＝独立需求＋必须相对需求必须相对需求＝各项计划数量×该物料的用量主生产计划下达确定毛需求BOM独立需求确定净需求库存信息加工定单采购定单市场用户预测合同2现代生产管理信息系统2.1物料需求计划(MRP)第5章现代生产管理技术MRP工作流程计算净需求：必须订货(生产)的数量预计库存量＝前期库存＋计划接受量－毛需求－已分配量预计库存量小于零时，产生净需求；净需求=预计库存的相反数＋安全库存；设置安全库存：预防需求或供应方面不可预测的波动，避免造成生产或供应的中断；主生产计划下达确定毛需求BOM独立需求确定净需求库存信息加工定单采购定单市场用户预测合同2现代生产管理信息系统2.1物料需求计划(MRP)第5章现代生产管理技术MRP的批量规则批量是指一次生产或订货的零件数量；(1)直接批量法：物料需求批量＝(净)需求量；常用于生产或订货的时间和数量基本能满足物料需求，并且所处理的物料价格较高，不允许有过多的生产或保存；(2)固定批量法每次加工或订货的数量一致，但间隔不一定相同；用于订货费用较大的物料(外购件)；(3)固定周期法每次加工或订货的周期相同，但数量不一定相同；常用于内部自制件的生产加工；(4)经济批量法将物料的订购费与保管费之和为最低的最佳批量法。一般适用于外购件；计算公式为：)/(2物料单价＋保管成本每次订购成本年总需求量EOQ2现代生产管理信息系统2.1物料需求计划(MRP)第5章现代生产管理技术MRP实例产品X主要参数物料提前期/周批量规则第0周库存量/个X1直接批量80C1固定周期2周25MRP计划过程计划期/周012345678项目：产品X2025302025303040总需求计划接收量现有库存量8060355净需求量1525303040计划交付量1525303040计划投放量1525303040计划交付量净需求量经过批量调整之后所确定的正式投入生产或提出采购的计划批量；计划投放量与计划交付量在数量上相同，只是将交付时间前置一个提前期第5章现代生产管理技术MRP实例产品X主要参数物料提前期/周批量规则第0周库存量/个X1直接批量80C1固定周期2周25MRP计划过程计划期/周012345678项目：产品C1555809010080总需求计划接收量40现有库存量2510净需求量45409010080计划交付量8519080计划投放量8519080第5章现代生产管理技术2现代生产管理信息系统p2.1物料需求计划(MRP)MRP的目标：最大限度地减少库存，以降低库存成本。MRP的缺陷：(1)MRP作出的物料需求计划不一定与企业生产能力相匹配；(2)物料需求计划准确性很大程度上依赖于