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生产效率之源

如何实现生产和物流系统的真正效率


彼得金有限公司



注解


对于绝大多数企业来说，俄罗斯联邦为“生产效率”而进行的斗争正进入缓慢的阶段。这可以通过以下事实来解释：广为宣传的方法（例如长期成功使用的“那里”（精益（精益生产），使用ERP / APS / MES / ...系统的自动化）和“新型”（例如Industry 4.0）或没有给出任何方法）性能改进，或者与付出的努力或期望相比，所占比例很小，或者根本就没有开始。

造成这种情况的主要原因是造成误解，或更糟的是误解，以解决应该/可以应用这些概念，在何种情况下或如何使用这些概念。

因此，提高效率的途径必须始于对生产和物流系统（PLC），影响其理论有效性的根本原因。此外，在理论模型的框架内，在实际工厂中查找问题区域，并使用用于此目的的工具消除它们。

重要评论

  1. “效率”是指制造业的经典经济效率：产出更多，运营费用更少，冻结的资本（库存，设备，劳动力）。
  2. 以下内容同样适用于任何（离散）生产，满足需求的任何规模和方法（“按仓库生产”，“按订单生产/组装/配置”，“按订单开发”），任何组织生产的方法（主题封闭的部分和/或生产线/立柱/输送机，物理的或逻辑的...）
  3. “任何企业”指的是上面定义的“效率”不只是数字的企业，它几乎可以是任何数字，主要的是，年度报告/演示文稿显示了为实现该目标而进行的英勇努力。这些产品的“效率”是“服务水平”，是指订单或期间的“利润”，“周转”，订单和期间的“成本”等。而未能实现则意味着早日实现，从企业“离职” ...

问题与解决方案


为市场瞬息万变的企业提供工程/仪表产品制造，其特点如下：

  • a）为市场/客户（他们的要求）“奔跑”或努力超越其（市场）要求。结果，产品开发（改进）的生产过程一直处于并行状态，导致产品成分（SI）不断变化，整个生产和物流链（PLC也是供应链）不断更新计划的需求，

  • b）生产复杂的（每次通常不同）的产品


在“复合物”下是指产品的制造过程：

  1. 在SI（“大”）中包含大量单位（零件，材料，购买的产品）-从设计规范（SI）中的前数百个-有时是几十个位置开始，
  2. 通常-零件/组件的生产时间很长（轮班，几天），
  3. , : , ( /), . «» — « », – , 1 : , , : , (…), ( ) .


这以及最大程度地使我们自己的生产在外部条件下（供应商/合作者）的自主权的愿望/需求，尤其是在关键节点/再分配中，导致需要组织``复杂的''多生产性生产（我们自己/几乎所有/很多事情）。对于大型企业-构建一个地理上分散的PLC，例如，由以下节点组成：

  • 用于生产毛坯的工厂，“下部”的一部分，用于骨料生产的工厂，
  • DSE生产工厂，（装配）骨料/大中型单位，
  • 最终组装和检查/测试。

生产系统的整体复杂性导致控制系统的复杂性。在这种情况下，管理系统是基于信息管理的系统，该系统以计划/事实信息的形式通过书面或使用信息系统以计划/事实信息的形式发送给所有执行订单的参与者。

从这种情况可以得出结论，“复杂的生产”几乎是任何工厂，有几十个人或更多的人，生产的产品“比（儿童）自行车更复杂”。

对于某些人来说，这似乎令人惊讶，但是管理生产“复杂”产品的“复杂” PLC的“困难”的根本原因早已众所周知，并已在文献中进行了描述[1、2]。另外-答案是已知的[3]。我们简要说明这些原因。

效率低下的主要原因


复杂PLC效率低下的原因（表现为高水平的库存-增加生产周期，鞭打效应）是对内部（内部PLC）或外部（PLC外部需求/供应变化）变化的响应时间高。较高的响应时间会导致整个PLC中（所有）库存的波动。其中：

  • 库存波动曲线的较低点导致产品组件不足。因此，要增加生产时间和/或增加运营成本（“燃烧供应”或生产），
  • 波动曲线的最高点朝向存货增加。对于在制品，就是要增加生产周期（《小法》）。




如果您觉得这张图片不现实，请尝试查看部分处理的DSE的互操作库存水平变化的概况。




“说俄语...”的高反应时间意味着工厂的新订单/旧“进货”的更改不会立即“投入”到开发/生产/供应中，每个人和所有事物的计划都会改变（当然，“冻结”期除外） ，并且经过了相当长的一段时间。通常，每月进行一次总体规划。

类似地，当内部条件发生变化（供应商错过最后期限，生产中存在缺陷/修订）等时，对发货/订单的影响取决于事情，很长的时间。每月一次，例如重新安排时间；或者，例如，当一个激怒的客户打来电话时。如果客户是VIP，则总干事实际上是作为调度员...

所有这些迅速或逐步导致什么 ”仓库/车间都挤在天花板上，但是组装过程中总会缺少一些东西！”

影响响应时间的关键因素


1.总体重新计划

的频率同时：重新计划的频率增加2倍，导致整个PLC的库存水平降低1.7倍[3]。但是，经常重新安排时间：

  • a）导致期数增加，而潜在的准备金可能最少（赤字），
  • b）在传统方法中，需要做出更多的行政努力来改变/为表演者带来计划，
  • c）需要用于构建SI的不同模型，实际计划算法以及用于收集和核算实际数据的模型。

2.采购的，最重要的是生产的批次

的大小；同时：减少下达的批次的大小：

  • a）导致期数增加，而潜在的准备金可能最少（赤字），
  • b）在传统方法中需要更多的管理工作（更多的“启动”），
  • c）整个PLC的最新和快速的库存信息，
  • d）需要优化调整时间。


结论：我们经常重新计划（全部！）生产和交付，开始小批量生产（更好-严格按订单生产），我们得到更高的反应速度，更低的库存（材料，PKI，NZP），并缩短了生产周期。但！库存水平的潜在转变通常是“通过” 0”，即 需要精确的过程控制。


决断


通过缩短两个主要生产流程的反应时间，可以提高响应速度：

a）“实物”（库存，设备，员工），
b）“信息”（电子或纸质（“手写”）有关计划，“实物”对象的状态和事实的信息）流）。





目前，用于减少物料流变化的良好“工具”是精益方法。但！前提是有目的地应用它们，并且主要用于解决任务。

“标准化操作”，“ 5C”（实际上是在改善工作场所的人体工程学），“可视化”，“超市”，“单一产品流”，“快速转换”-如果正确使用，它们可以显着（数倍！）缩短反应时间，因此-为了提高所考虑的PLC的效率。不幸的是，没有多少人知道精益的这一方面。现在，绝大多数“精益制造”实施都是从上方种植的项目，控股公司或在“信息噪声”影响下启动的项目。

在未深入了解方法/工具的本质和目标（减少反应时间）的情况下执行。通常，这样的转变始于大张旗鼓，结束时是车间里满是灰尘的架子，明亮的信号灯和（或“确实”吸吮）“巨大”或真正发生的，但对当地经济产生了影响。可以显示给母公司的游客或检查员。

加快信息流

显然，为此，应用信息技术是合乎逻辑的。但是，事实证明，在传统ERP中实现的“控制系统”的“简单”实现，更糟糕的是，MES / APS / SCM等，也没有产生预期的效果。因为方法是相似的：“只是实施”。没有理解，“为什么” ...即没有“减少响应时间”的目标，也没有了解嵌入在这些系统中的生产的工业模型/方法（西方！）。而且，就像“与”“材料”一起通过精益流动的情况一样，在不了解这些IT技术（IT系统）为何以及如何在生产/供应中工作的情况下。通常，这导致冗长而困难的实施，通常是最简单的自动化，并且不影响MTS库存管理功能和会计的有效性，因此开始和结束都是很困难的。或者-“计划和生产自动化”，这只是现有和不完善的计划流程的工作流程自动化。


让我们尝试从正确的角度考虑控制“信息”流的领域。

响应系统概念


要求


因此，减少PLC信息流响应时间的正确决定是两个因素的结合：

  1. 计划，管理，监视的方法，可为给定的生产提供最短的反应时间。
  2. 适当的IT系统对此方法的支持。

IT系统的主要目的和作用是：

  1. 支持高效（快速）生产模型。
  2. 快速，频繁且正确的（在所选的生产模型内）计划和重新计划。
  3. 提供控制（监视）和快速影响（控制塔概念）。

基于这样的原理构建的系统（该系统是一种方法论+ IT系统）在下文中称为SPM-规划和监视系统（生产和供应）。

SPM概念


从概念上讲，SPM的“四个支柱”如下。

  1. 经典的SCM方法（以及方法和计算算法），即建模为工厂（每个车间是供应商和/或消费者）及其环境（供应商和合作者）的供应链，从工厂间合作到工厂的不同级别的快速计划店内管理。
  2. 系统动力学，即其主要假设，即生产系统的有效性主要取决于“响应速度”，即 系统对外部和/或内部变化的反应时间，
  3. Lean ( , ): /; lean ,
  4. On-line - , , , .

为了满足上述要求，SPM必须满足以下构造和算法要求。

1.支持互连的经典MRP-II计划系统。带有细节“越低越高”。这意味着（实际上已得到确认），其中包括在没有设置两个“高级”计划级别的情况下使用MES的无用性：需求管理（平衡能力，输出，订单）和同步（订单-开发-生产-供应）。



2.严格的自定义计划。（但！可选严格执行），其中每个“订单”（这是特定产品或在特定发布日期的一批相同类型的产品），每个订单产品（包括）。由“放置器”进行维修-根据产品的组成，由产品的订货号或特定序列号决定在生产中分别进行计划和管理。




3.始终有两种版本的计划可用：指示和结算。在产品的整个结构中，从发布日期（从转移到客户之日起），到产品的“退货”（到车间/组装件或零件的局部生产，直到一天）和“停产”计划每个产品/每个订单。然后回来。经过几次迭代。那些。在工厂内部和外部使用SCM方法和算法，用于产品的整个生产和物流链。随着计划的“指示”（“应有的”）和“计算的”（结果为“）的版本的形成。





与车间和供应品（以及供应商，合作者，能力中心，通过Web界面提供对PSD的访问）的计划的“快速”（在线）通信，每天从他们那里“接受”有关生产实际进度的信息/购买。然后-将事实与计划进行比较，按位置，按数量，按完成的百分比，并收到计划的“计算”版本。



4. KPI系统，规定了车间工程师和设计工程师的工作“按顺序”和“按时”。


文献


  1. “工业动力学”，杰伊·弗雷斯特（Jay Forrester），生产力出版社，1961年。与约束理论一样，系统动力学模型很快不仅在库存和生产管理领域，而且在管理和经济学领域也得到了应用。在俄语翻译中：“企业控制论基础（工业动态）”，出版社“进步”，1971年。
  2. 工厂物理学：制造管理基础，第三版，2008年。720pp。ISBN 978-0-07-282403-2。
  3. 梅纳德的工业工程手册，第五版。第76章``供应链管理简介''。发布者：McGRAW-HILL：纽约，芝加哥，旧金山，里斯本，伦敦马德里，墨西哥城，米兰，新德里，圣胡安首尔，新加坡，悉尼，多伦多。国际标准书号（ISBN）：9780070411029

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