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制造业信息化的60条基本原理全解析!

发布时间:2017-07-25    来源:智能制造IM


导读: 现在,为了在残酷的竞争中生存,制造企业研究出减低成本,快速反应的制造方法精益柔性生产方式,如流水线拉式制造、单元制造、同步生产。工业4.0的多品种小批量个性化快速柔性的智能生产等,这些是跨世纪生产力革命。

    生产原理中存在六种类型,从总体上可以分为两大类:离散型(Discrete)和连续型(Process)。
从极端的离散型生产到完全的连续型生产,根据Gartner集团1997年ERP软件供应商指南中的分类,又可以细分为六种生产类型。
    1、按定单设计(Engineer To Order,简称ETO)或按项目设计(Engineer To Project)
    2、按定单装配(Assemble To Order,简称ATO)或按定单制造(Make To Order)
    3、按库存生产(Make To Stock,简称MTS)
    4、重复生产(Repetitive)
    5、批量生产(Batch)
    6、连续生产(Continuous)
    现在,为了在残酷的竞争中生存,制造企业研究出减低成本,快速反应的制造方法精益柔性生产方式,如流水线拉式制造、单元制造、同步生产。工业4.0的多品种小批量个性化快速柔性的智能生产等,这些是跨世纪生产力革命。

    制造业信息化的60条基本原理:
    原理1:对于一切制造行业,有效的计划与控制所需的系统框架是共同的,但是,MRPII系统不能称为有效的系统。
任何制造业的管理的理是通的,整个制造组织架构逻辑是一样的。但是,MRPII是基于固定提前期、没有约束(产能、物料、人力、工装)、不能自动闭环,靠手工反馈的简单系统。
    制造计划系统必须形成自动闭环系统,体现在需求预测和发货闭环、计划与排产闭环、排产与执行闭环、订单承诺与订单履约闭环。
    制造计划系统要求解决妨碍生产的各种问题,而不是用库存去弥补问题或用缓冲时间去补偿问题。解决这些问题要靠整个制造过程中涉及的所有人员之间的集体协作。
    原理2:一家制造工厂是一个单独的实体,需要有一个一体化的系统与集体的协作去管理它。
    企业实际上是一个有机体,需要一种媒介来使传统的烟囱式企业来有效沟通与协作.使得企业的人财物信息全面集成. 制造控制是一种一体化的概念,不是许多技法的松散的汇集。它的注意力集中在为所有管理人员提供及时、客观的决策备选方案.
    原理3: 更短的提前期是使计划更加有效的最重要因素。
    减小批量,缩短提前期,有效避免提前期综合症,使计划更加灵活,有效.
    原理4: 制造控制要求对所有的库存有效地加以管理。库存是结果,不是问题根本。
    不仅仅是成品、在制品、原材料、辅料、维修物料、还有工模具、供应商寄存料和客供料等.对所有影响制造企业资金周转的存货都要控制。
    原理5: 控制要求有真正算数的数字,而不只是容易计数的数字。
    我们往往统计容易的数据,如原材料、半成品、成品的库存数.而我们真正要的是控制管理的数据如A类B类、C类的库存数。
    原理6:把生产调整次数分配给高值物品以降低其库存,可轻而易举地补偿低值物品库存的增长。
    对A类或重要的物料进行重点管理,从计划、生产、采购、库存、成本、财务均对此物料进行监控。
    原理7: 正确的EOQ是好的,但更短的生产调整比它要好得多。
    重要的是懂得EOQ的基本概念,而且能够确信所用的模型对所研究的特殊情况是最有效的。EOQ公式中包含许多假设,实际工作者要恰当地来应用公式就必须懂得这些假设的意义
    原理8: EOQ计算只是起点;修改它们以获取实际的结果。
    计算机系统只是按你假设计算出建议数、分析它、合理使用。
    原理9: 预测是可作为工作出发点的一组数字,它不是工作的终点。
    预测本身没有错,而管理预测的人员确有水平高低,企业中最聪明的人应该去作预测。
    原理10: 给每一使用者一个适用于其需要的预测。
    预测不要笼统,应针对不同的人给不同的预测。如资金预测、销售预测、设备预测、生产预测。
    原理11: 预测的物料越是大类越准确。预测期越短越准确.越长期越不准确.
    对未来的判断只能是产品大类预测。采用滚动预测方法,来避免预测的波动的影响。
    原理12: 预测与实际的闭环差异分析才是最重要的。
    评价预测、分析预测、调整预测是预测管理者责任。
    原理13:不到尽可能最后时刻,不要把存货物品委置于任一具体的地点。
    控制存货的基本方法是准时化.
    原理14:正确地回答一物品何时需要比确定要订多少货重要得多。
    对库存周转率来说,何时采购、何时生产就是准时化的概念。
    原理15: 由于不确定性不能被消除,订货点法要求有安全存货。
    零库存是我们追求的目标,但是现实不是完美的。不幸的是安全库存的公式是假设正态分布下才可行的。
    原理16:只有在统计学的假设是有效的场合并且在经过测试之后,才应用统计学技法去设定后备存货。
    很多统计学的算法并不适应制造企业动态模糊的变化.
    原理17: 用经验法则来设定预备存货也不行,因为这些法则忽视了需要它们的理由
    预备存货总是要有依据的、理由的。
    原理18: 简单实际的技法可能提供更为经济的库存控制。
    这也就是简单的看板张数和OPQ更加在企业流行的原因。
    原理19: 考虑需求计划,分时段的订货点数据大大地增强了此技法的威力。
    由于考虑了需求预测的时段性,使原来的静态的订货点转向动态的订货。
    原理20: Orlicky的独立、相关需求准则提供选用订货技法的良好指导。
    独立需求由APS系统和人机交互控制,相关需求可以自动物料分解。
    原理21: MRP逻辑适用于包含多种组件(成份)的一切类型的产品与过程。
    MRP逻辑就是物料按产品结构分解,它被计算机专家们神秘化了。只能计算BOM配套数量,而时间是不准的,因为是每一层都设定了假设的提前期。
    原理22: 理想的零件号是短的、数码的, 唯一的。
    零件号只是一个标记.注意集成的系统的零件号不需要过多的意义.
    原理23:物料清单不能反应现代系统的框架,它们必须和工艺连接,才能高度准确并恰当地反应系统的真实模型。
    物料清单在工序的需要量的准确性是制造业最最重要的基础数据。
    原理24: 物料清单中工程更改的控制对一家公司的成败犹如新设计一样重要.
    工程变更指令ECO、工程变更请求ECR、工程变更通知ECN,设定不同的控制等级,再用工作流来控制工程变更是一较好的方法。
    原理25: MRP的逻辑是错误的;所以,在实际中,很难应用。
    固定提前期、无限产能、物料无约束、没有自动闭环、没有目标优化计划等
    原理26: 在计划时界上较远处的数据可以而且应该粗一些。
    可以在较短的时间里,固定生产计划.较远的时间里,使计划粗一些,可以灵活变化。
    原理27: 孤立、不受约束而且多目的的计划比无用还要坏;它们是危险的。
    没有集成考虑的一体化计划,各自为政的计划是对企业有害的。
    原理28: MP(Master Planning)主计划驱动计划过程,而非执行过程。
    主计划给企业一个控制开关,控制整个运作计划,是制造企业运作的核心。
    原理29: 最好的主计划MP具有最小数目的物品,而且符合足够的物料与能力计划的约束。
    主计划应该是具体的,有可供物料的,有可执行能力的计划.
    原理30: MP必须妥善管理,它必须完整并能够被执行。
    主计划必需有高水平的人员重点管理.
    原理31: 要控制住库存的细节,必先管理好库存的总量.
    对库存的管理不能盲人摸象,根据生产类型对存货的整体要有一个管理策略和库存计划。
    原理32:以最低的整体库存,为一给定的客户服务水平。
    因为存货的变化主要在计划、波动、节拍、周期、故障等其它方面,可以用定量和定性方法来解决库存周转率和客户服务水平,它是库存控制有效性的度量。
    原理33: 库存是一种负债;越少越好。
    从管理思想上改变库存是资产的观念,它是负债,沉重的负债.
    原理34: 管好工作中心的前题是管好产能。
    对工作中心的管理主要问题和难点是产能问题。
    原理35: 管好订货提前期要求同时管好优先级与能力这二者。
    要知道影响提前期的因素是很复杂的,管理优先级和它的能力是简单不了的。
    原理36: 能力计划应使用经过相似制造作业的尽可能广泛实践。
    对新产品的能力计划可能是不准的。因为对老产品的标准工时是相对准的。
    原理37: 生产计划,即使是粗略的,却为能力管理提供有效的手段。
    能力计划需要需求计划的驱动,是提供计划人员主要约束。
    原理38: 详细能力需求计划不可被推迟;粗略方法很容易误导。
    实际上,详细能力计划是经常用到的,但是,能力计划做到精确不太容易。
    原理39: 能力必须足以支持生产排产并能处理额外的计划外需求。
    有经验的计划员作能力计划时都考虑机动能力,预防变化的需求。
    原理40: 详细能力需求计划可能看起来高度精确而仍然是可能不准确的。
    现实中,很少有公司的能力和负荷是准确和及时的,这和现场采集数据的技术MES系统有关。
    原理41: 能力被用来去制造不需要的东西时,它就是被浪费了。
    有效的利用能力始终是制造企业的瓶颈.
    原理42: 应当在选用订单去发放之前使用订货技法简明地按优先顺序将订单分等排列
    通过优先级和一定的规则优化排序计划订单.
    原理43: 生产订单积压在办公室里比把它们下达到车间现场控制得更好一些
    不要过早地下达生产订单,到期再下达。
    原理44: 投入应当小于或等于产出,但永不大于产出。
    按需要进行投入,这就是减少再制品的方法.
    原理45: 安排日程排产的规则必须为提前期的所有要素留出余地。
    详细排产要考虑一定的缓冲。
    原理45: 加负荷是一种优先级控制技法,只有当数据符合实际时它才有用。
    APS有限产能计划,只有在数据准确的前提下才有效.这是制造业的计划调度的关键和瓶颈。
    原理46: 为了及时的交货,对待供应商完全像对待厂内的工作中心一个样。
    把供应商纳入自己的供应链,是大势所趋.
    原理47: 投入控制得越好,产出就越少需要去控制。
    大多数工厂倾向于着重产出的控制而忽视了投入的控制。若想控制好产出,简便的方法是仔细的控制你的投入.
    原理48: 产出控制必须包括能力与优先级二者。
    如果能力应降低时,则由于该决定被拖延,会使得库存变得越来越高。考虑优先级,以防止失去重要的订单。
    原理49: 有效的能力控制是优先级控制的一个前提
    确保有足够的能力去支持计划,使投入率与产出率保持平衡,任务排队的控制与提前期的缩短,提供需采取改变能力的校正行动的早期警告信号,把优先级与能力计划与控制活动结合起来。在能力控制之外,有效的优先级控制是必要的。制造工厂必须制出足够的产品并且要把工作做在正确的物品上;这二者都是必要的。
    原理50: 加快越少,它就越有效。
    加快容易引起恶性循环。这常常出现在没有优先级的短缺情形下。加快只有在例外情况下才有效。只有当少数工作被定义为优先级时,这种加快办法才是有效的.
    原理51: 控制工厂现场上工作的最好方法是去防止它过早地到达现场。
    采用配送,使在制品流动起来,改善工厂现场环境是控制物流的基础。
    原理52: 返回到原计划比重新计划更加困难,但更加好。但如果能自动闭环反馈,就可以动态的更新计划。
校正行动可以是返回原计划和修订计划的结合。控制的意思就是度量实际绩效,同计划相比较发现偏差并采取反馈校正行动。
    原理53: 健全的计划排产工作与有效的控制必须包括有效的信息和准确的数据。
    一个计划控制系统必须能处理处理完整的、一体化的、准确的信息。该系统由合格的计划与控制人员使用和产生及时的信息,而这一信息是由胜任的工厂经营管理人员去有效地管理制造作业。
    原理54: 对控制而言,及时性比准确性更重要,虽然二者都是需要的。
    控制不可能施加于已经发生了的事情,它只能施加于将要发生的事情。过时的控制信息根本就谈不上是控制信息。实时对于计划控制系统尤其重要。
    原理55: 作业控制必须从可以得到的替代办法中挑选出损失最小化的方案.
    一名有效的计划控制经理必须能够向管理部门具体地说明真正的决策方案诸如当实施加急订单时哪些订单将受影响。事实上,一名好的经理将能够建议管理部门去考虑到一份新录入的订单会如何危及对其它订单.
    原理56: 供应商按时交货靠的是足够的能力与短提前期,不是靠客户的权力、关系密切与神通。
    同内部作业时一样,采购物品的按时交货要求确保供应商的能力将是足够的和平滑地供应订单.
    原理57: 精心地选择绩效度量;人们愿为按这些度量看起来不错而行动。
    在任何公司里,绩效度量都是极其重要的。在开始任何改善计划之前,应该建立起绩效度量从表明未来的绩效将如何同目前情况相比。绩效度量本身就是改善绩效的最好方法之一,因此它应成为任何一个生产控制系统的基本要素之一。
    原理58: 辩解与控制信息之间的区别仅仅在于时机。控制是在问题出现之前,而辩解、解释是在有问题的时候。
    计划与控制的真正职能是去生成为了使工厂避免陷入困境而管理工厂所需的信息而不只是处理为摆脱困境而要进行的日常活动。制造控制系统是一门处理信息的学科。
    原理59: 干扰有计划作业的一切问题可以而且必须解决。
    如不准确的预测与不可靠的供应,导致成品超过预期的需求。不可靠的供应商和不确定的采购时间,使得过量的原料与外购组件成为必要。经常的调整,不稳定的流程,不良的质量,报废与返工,不完善的机床安装与设备还有墨菲定律,使得高的在制品。种种变化引起报废的库存。
    原理60: 只有通过找出并解决过剩的原因才能显著地削减库存。
    在任何制造公司里,“正确的”库存量比现存于许多企业中的要少而比现存于大多数企业中的要少得多,分析出其原因, 管理层不断施加压力去减少库存.
    总之,制造企业需要核心竞争力、强有力企业文化、企业发展愿景、创新精神。制造企业尤其是要重视工业工程(IE)的实施和精益生产的实现,不断的改进及关注细节的生产管理。而信息化给企业以新的视野,不管企业是否意识到这一点,信息化的企业应是一种适应快速变化而设计的、能够学习、进化、自我快速改变的企业。
    制造企业的信息化需要一个真正的系统,而系统应该是自动闭环反馈的:1、需求预测和发货闭环。2、计划与排产闭环。3、排产与执行闭环。4、订单承诺与订单履约闭环。只有自动闭环反馈才能迭代、学习、进化形成有机的智能系统。智能制造才有系统支撑,为实现中国版的工业4.0-中国制造2025夯实基础。

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