电子看板拉动生产降低库存

发表时间:2021/7/13   来源:《中国建设信息化》2021年5期   作者:袁艺
[导读] 拉动式生产是精益生产模式下实现“准时化生产(Just In Time)”的一个重要技术手段
        袁艺
        贵州轮胎股份有限公司工程子午胎分公司,贵州 贵阳 550200
        
        摘要:拉动式生产是精益生产模式下实现“准时化生产(Just In Time)”的一个重要技术手段,是5个准确得以实现的基础;区别于推动式生产,通过客户需求作为生产启动和物流供应的信号实时拉动,真实反映生产状况。拉动式生产降低库存释放产能,资源再分配,是较为均衡的生产组织模式。库存的降低,给成本控制、质量管理以及工装和存放区等生产资源合理利用提供了有利条件。本文就在信息化平台下,构建一套电子看板拉动式生产系统作简要介绍。
        
        关键词:拉动式生产;电子看板;生产周期;库存控制。
        
        电子看板,基于传统的手工计划看板发展而来。利用信息化平台,通过后工序物料消耗,库存变化实时反馈前工序作为启动信号拉动生产。每张看板代表一个标准工装,能体现库存信息、计划需求顺序、工装需求数量、计划量等,作为员工和管理人员对现场生产计划的直观展示,具有可视化的特点。
        计划看板,充当前后工序计划需求信息传递的桥梁,可以实时体现后工序的物料需求。把计划以看板的形式体现出来,节省了计划人员库存盘点、计划需求量计算、计划下达等工作,计划相对及时准确。而电子看板,只是利用信息化系统虚拟的看板,相对于手工看板,省去了看板制作、生产线配卡、物料放卡、后工序消耗返卡、订单调整和规格结束收卡等环节,完全避免了返卡滞后和人为失误导致的计划传递错误。另外,电子看板在信息化平台的实时集中展现,让管理人员对现场动态一目了然。
        
        1、拉动式与推动式生产组织模式介绍及优缺点对比
        1.1拉动式生产(Pull  Production):按顾客需求决定订单交付量和交付日期。每道工序需求形成前一道工序的供货指令,前工序的供货时间和供货数量取决于后工序需求。
        优点:库存少,减少库存资金占用;释放生产线产能,有利于均衡生产;能适应多批次、小批量柔性生产组织模式;由于库存减少,给现场物料FIFO(先进先出)的执行以及现场5S管理提供条件。
        缺点:根据顾客需求实时拉动,库存量较少,存在前工序异常停止供货导致停产的风险。
        1.2推动式生产(Push Production):按预定交货期,提前安排生产,通过上工序的计划推动后工序生产,用超量库存来保证生产不间断运行。适用于采购或加工周期较长,对物料存放时间没有严格限制的生产模式。
        优点:有充足的库存,抗风险能力较大;可以形成规模生产,生产效率相对较高,换模损失也随之下降。
        缺点:库存控制比较大,造成库存资金积压和生产线产能、人力资源等过度占用;在后工序出现消耗异常情况下,出现大量库存积压。甚至出现暂不需求在制品大量积压,而急需部件短缺的状况;不利于质量控制,特别是存放期有严格要求、存放时间较短的物料在后工序生产中断时极容易超过存放期限;
        
        2、拉动式生产系统的建立
        拉动式生产主要包括计划看板拉动、物流看板拉动。以下重点介绍计划看板拉动,业务流程图:
         
        
        
        
        
        
        
        
        
        
        
       
PST:计划开始启动时间;后工序订单需求量分解出前工序订单计划量,随着后工序库存消耗实时自动返卡拉动前工序生产。
        3、看板计算

        KB:看板数量;TD:订单硫化产能;V:工装标准装载量;S1:上限库存系数;S2:下限库存系数
        
        
       
        4、订单总量控制
        订单逐级分解到各工序,汇总计算需求总量M;待产量进入自动结束节点时,看板进入自动结束流程,系统自动控制结束量。
        待产量(KB*V)≤ 订单总量(M)-TB-KU
        TB:已消耗量;KU:库存量;
        5、库存监控
        上/下限库存系数S1/S2取值,对库存总量起着决定性作用。上限S1设置过小,库存不足在生产周期内不能补足库存会导致后工序待料,同时也会带来规格频繁更换不能产能最大化。设置过大,库存过多达不到降低库存的目的。下限S2设置过小,不能及时启动导致后工序待料。设置过大,造成库存紧张假象,启动频繁;根据不断摸索总结,按前工序生产周期和后工序消耗周期来评估上下限的设置:
        生产周期:CT;消耗周期:TT;物料停放时间:T1;
        理论上:TT=CT+T1
        这时候库存最小。考虑到安全库存、生产效率、规格更换损失等因素,适当让消耗周期TT略大于生产周期CT+ T1,减小生产中断风险。
        为了验证库存系数S1/S2设置是否合理,以及评估生产线负荷,对生产线单规格计划量、总计划量分别计算消耗周期和生产周期,计算差值来检验当前看板数量下生产的物料库存是否在预期范围内。
        
       
        
        6、结语
        通过电子看板计划拉动,完全满足后工序库存拉动需求。相对于手工看板:卡片制作、放卡、返卡等环节都通过信息化系统实现,减少了人力。同时避免了卡片损耗、遗失、返卡滞后等问题,计划更加精准、及时。从系统上线正常运行,采用电子看板拉动生产,现场半成品库存降低了35%左右。
        备注:① 出于工艺涉密原因,文中涉及到的部件代码做了简化处理。② 系统由贵州轮胎股份有限公司与成都福立盟科技有限公司共同开发,项目于2019年底完成。
        
        作者简介:袁艺(1980——)男,贵州晴隆县人,毕业于贵州工业大学,本科学历;主要从事分公司信息化建设、生产管理等工作。
       
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