排序与混合模式生产
另一项精益工具是排序,或决定一条生产线上执行不同作业的次序,以达成目标(例如每日需要的数量)。这也叫做混合模式生产,该模式生产不同批量的几种零件或产品,这些零件或产品的量接近于当天将销售的相同的产品组合。混合模式计划或排序决定组件的制造和交付,包括那些由外部供应商提供的组件。重申一下,目的是依照每日需求建立生产模式。这点对于汽车制造业极其重要,考虑到全球市场上老练客户比例越来越大,争取这些客户的竞争驱使汽车业原始设备制造商(OEM)提供有着越来越丰富特色和选择的产品。
从纯功能的角度来看,汽车和卡车正日益成为日用品,竞争性的产品差异化主要通过提供独特的色彩、结构、风格及可选配置组合来实现,这样任何一款车型都有上千种潜在组合。库存所有这些组合在成本上几乎无法做到,而且查找是否生产了某种特定组合也要花很多时间,这好比海底捞针。另外,挑剔的客户期望立即得到某种独特特色的配置组合。这些因素造成一个难题-如何快速又有利可图地交付定制成品车。
允许买家配置其少有的车辆并在合理期限内交付这个“完美的订单”要求与传统的大规模生产方式彻底决裂。新的流程必须能识别每辆车的独特的个性需求并采用供应商准时(JIT)交付的特殊定制组件同步组装。这些组件按精确的顺序运送到OEM组装厂,每辆汽车或卡车就从最后组装线上下来,这样OEM厂家就能为每个客户生产出量身定制的车辆。
归结到一个事实:如今供应商面临困境,要确保高水平的客户满意度,这种满意度的衡量标准是要准时交付成本合理的高质量的产品,同时又要保持低水平的库存。例如,假如一个汽车买家选择或修改了已经订货的车内皮座椅的颜色,这时距离汽车开工制造还有一周的时间,如果供应商要12周时间才能买到制作座椅的皮革,供应商怎么可能交付该订单呢?而且,供应链内部对于部件的实际要求与计划需求通常不同步。
以往,这些问题的解决方法是保持额外数量的原材料或成品作为超过计划数量需求的“缓冲”。由需求高峰引起的额外下游库存,以及随之而来的时间滞后和交货延期,这些因素共同作用加重了供应商承担的整体库存水平。然而,这些作法正在改变,随着解决方案的应用,如QAD JIT排序模块(JIT/S),它能帮助供应商实施定制组件的准时(JIT)交货,同时协同供应与需求,使得库存水平最小化并降低供应链中额外运输费用。为了达到这个目标,JIT/S把MRP流程的中期或长期计划和供应链通讯功能与执行流程集成在一起,这些流程专注于制造定制产品并正好在客户需要的时候交付给他们。
这类解决方案显示了kanban与其他精益制造技术及JIT排序之间的区别。两者都是执行导向的,因为两者都是对近乎实时需求的回应。然而,精益制造通常倾向重视补给供应通用件(commodity parts,即按照整打或整箱的标准包装运输的零件),而JIT排序重视补给个性(或定制)零件,这些零件是单独运输或与其他同类定制零件一起运输。实践中,kanban交流的是变化时间框架内固定数量的需求,或者固定时间框架内变化数量的需求。上述这些流程都不足以充分满足排序方面的制造需求。换句话说,kanban系统的特色是管理需求变化较少的产品供应或生产,排序管理的是高度定制需求易变产品的生产。因此JIT排序中,需求陈述表精确反映了所需产品的配置。例如对一张椅子的需求可能是“在14:15交付左前位置的茶色皮椅,带加热器和电动腰部支持装置,给编号12345的车辆”。
作业成本法
另一种削减浪费的作法是将企业一般管理费用按照更现实的基础进行分摊而非按照直接劳动工时或机械工时。达成该目标的工具是作业成本法(ABC)会计系统,首先基于实施的作业累加成本,然后按成本动因分摊成本到产品或其他要素,如客户、市场或项目。作业管理法(ABM)利用作业成本法关于成本集与成本动因、作业分析及业务流程的信息确定业务战略,改进产品设计、制造与分销,最终消除作业浪费。人们认为,该系统较传统的成本会计更为真实地反映了实际收入与成本,传统的成本会计的注意力通常是在全部的不同帐目下削减成本,利用传统全部成本计算法评估库存,这种成本计算法将可变成本与部分固定成本分摊到每个生产单元(然而固定成本通常按照直接劳动工时、机械工时或者物料成本分摊到生产单元)。
均衡化生产
均衡化生产,日语heijunka,是按照特定的均衡的周期生产产品来解决与传统制造相关的排队及停线问题,以匹配最终产品销售的计划速度。均衡化生产意味者基于客户需求在单个工作站或生产单元内协调生产周期时间,从而使工作得以在整个制造流程上连续平顺地进行。
实现均衡化生产的途径之一是实施节拍时间(takt,德语词,指乐队指挥手中的指挥棒,用于调整乐手演奏的速度、节拍及时间安排),为满足市场需求,每个工作中心每小时估计必须处理的产品量,以此确定生产速率。Takt时间规定生产步调以匹配客户需求速率,并成为任何精益生产系统的心跳节奏。作为精益系统的“定调者”,takt时间对于生产单元工作流的顺畅至关重要,也是工作计划调度中的关键因素。计算方法是每天可用于工作的时间除以每天客户需求。例如,假定需求为每月10,000个或者每天500个,计划每天生产能力是420分钟,那么takt时间就等于420分钟每天除以500个每天,即每个0.84分钟,意味者平均每0.84分钟从生产系统产出一个产品。
通过应用takt时间,生产可以平准到一个规定的水平或者保持在最小和最大水平之间。可以在计算机系统中规定从某个日期开始的任何一天或任何时期的生产水平。均衡化生产产生稳定需求模式,保证了可预见的、平顺的计划,避免了生产能力瓶颈。简化了计划和控制(因为在平准期内每天的计划基本相同),创造了生产稳定性,让操作员更好理解每天需要做什么以及怎么做才能实现目标。同时也方便上游供应商建立稳定的计划。
与上述概念关系密切的是生产线平衡(line balancing),这种方法两天就可学会加以运用。一方面,它可以用于确定工人人数及每个工人需要完成的任务量以满足变化的需求。这必须平衡各工作站的任务分配,做到某个给定的产出水平上工作站数量最少,各工作站总闲置时间最少。在平衡这些任务的时候,对于各项任务单位产品所需时间及其于其他任务之间的顺序关系都要加以考虑。另一方面,该技术可以用于确定装配线上运作的产品组合,这种组合能让装配线上的工作流按照计划的生产线速率(即takt时间)基本连续地运作。
混流制造
实际上传统的精益制造总是记得这样一个连续的物料流。恰当设计的制造线或制造单元是按照takt时间来计划和分担工作,并应用前面提到的视觉控制和防差错程序平顺运行。混流制造从外部供应商或者内部供应作业获取物料,经过同步制造流程来满足客户需求。混流制造(Flow manufacturing)一词与其他需求驱动的制造战略密切相关,因此也容易与之混淆,这些战略简化流程并使其更有效率,消除浪费,例如敏捷制造,JIT,精益制造,所有这些都使用拉式信号来补充供货并且要求不断改善。然而,混流制造利用某些额外的算法可帮助制造商在任意某天生产任意数量的任何产品,包括“一个”(即EOQ=1),同时保持库存最小,缩短周期时间更快地履行客户订单。
为了支持连续流程,企业资源计划(ERP)系统必须提供基于速率的计划和执行应用软件以帮助在所有作业上保持takt时间,并且无需工作订单或者其他文书工作。