集成JIT和MRP

集成JIT和MRPbyAMT黄炜编译作者的评论这篇文章是超越了它那个时代的。在1987年国际APICS会议上，当它被接受并提出时，只得到了一般性的关注。我想这与那时的环境有很大关系，那时大多数的APICS成员都选择了靠在JIT阵营一方或MRP阵营一方。相反，这篇文章提出每个人都应兼顾两方，这种观点与那时的流行观点是相违背的。然而，十年以后，人们对JIT和MRP的集成却表现了强烈的兴趣。介绍制造资源计划和准时制生产各有各的优点。但要恰当的混而用之，实践人员必须理解两者的原理。一些企业有运行模型来证明这一点，但这只有经过大量的测试和错误之后才能得到，这篇文章提出了制造资源计划（MRP）与准时制生产（JIT）固有冲突的一些基本设想，并说明了它们的实际解决方法。本文不是MRP或JIT的概述，而是关于两者实际集成的本质讨论。JIT，从更广泛的意义来说，它包括了一个制造企业的所有各个方面。虽然许多特别的问题需要做讨论，但本文就MRP和JIT有计划重点讨论的方面包括：混合模型计划没有车间定单的MRP倒冲原料的发送车间存货仓位需求拉动（看板）简化物料清单和工序规划单元提前期和定单数量的减少软件修改与供应商和顾客相联结超过二十多家的A级制造资源计划企业使用JIT制造技术，它们的实践提供了本讨论的基础。本文对于MRP的实践人员来说是极有价值的，因为他们正在寻求实际可行的方法以集成JIT到他们现有的MRP系统中去。另外，它对那些在对这两个概念上有疑惑的人来说也是有帮助的。如对MRP或JIT原理有实际运做的理解，将有助于获得本讨论的全部价值。制造资源计划（MRP）MRP是对制造企业所有资源作有效计划的一种方法。它能理想的提出部件的运行计划，资金的财政计划，并有一种回答What-if问题的模拟能力，它是由种种功能组成的，彼此相连。如：做营业计划，做销售和交易计划，做需求计划，做主生产计划，做粗能力计划，做原材料计划，做生产能力计划和原材料的执行支持系统。这些系统的输出将被集成到财政报告中去，如经营计划，采购报告，运输预算，现金中的库存估计，现金流量表，等第。MRP还被有效的定义为基于网络的管理系统，从组织的一般意义来说，或许还是最好的（系统）。每一个MRP系统的核心是物料需求计划（MRP）棗与时间段相关的需求计划，不管是MRP还是MRP最终都不会专门来讨论，它们都是制造体系的构建要素。在这方面的书和文章中，对此将有更好，更集中，详细的讨论。可是，标准形式的MRP有七个前提假设，一般会使得使用MRP的用户在实施JIT时感到困惑。必须分明这些前提假设是对的还是错的，在某些变化的情况下，如MRP与一个JIT制造环境协调运做的情况，必须理解并恰当运用这些前提假设。这七种前提假设是：1．有主生产计划，并能在物料清单中体现。2．在计划时就有物料清单了。3．文件数据的集成。4．单个（制造）项目的提前期已知。5．每个库存项目都能出库和入库。6．装配定单交付后，所有的装配组件都是需要的。7．不连续发料和组件物料的使用。在后续讨论中，这些前提假设与MRP和JIT的集成相关时，将被提出讨论。准时制生产（JIT）JIT是通过浪费的不断减少和生产率的一致提高，从而使制造企业变的优秀的一个方法，浪费被定义为那些不能给产品增值的东西。JIT计划的启动和实施将给制造企业其资源利用的各个方面带来显著效果，尤其是在那些使用MRP很出色的企业中，在本讨论将不会详述它们的情况，在一些著作中有专门论述。MRP和JIT的共同目标成为并保持为世界级的竞争者，是MRP和JIT的共同目标。OliverWight曾说：企业间是没有同等的，只有竞争。这句话包含了好和坏两种说法，好的说法是，一家企业是不太行的制造商，但如果竞争者更弱的话，则可能会很成功。坏的说法是，另一家企业是很优秀的制造商，但如果竞争者更强的话，则可能破产。在今天的世界市场中，如果有，也只是少数企业能靠着竞争者弱的保证而保存。保持并增加市场份额的唯一可靠方法是：不落后并超越竞争者（和未来的竞争者）。在本文中，关于MRP和JIT的几点将被提到。1．高水平的成功运行MRP的公司已获得了显著的效果。原因很明显：MRP帮助企业的每个人将他们的努力朝着共同的目标和谐的结合起来。用个简单的词来说，就是团队意识。大量热心于JIT的人批评MRP难于实施和运行。另外，他们说MRP提高了产品设计和流程设计的质量，却没有减少浪费，等等。这些误解包含有真相和假相，值得进一步考察，如果一个企业其组织行为很不规范，并且其成员间缺乏信任，MRP则难以实施和运行，这个组织必须培养团队意识。这是一种文化的改变，一些组织可能还不够成熟来完成这种改变，在这种情况下，MRP的逻辑并没有错。而是说明了这些公司的人员不能或不会提出一起工作的问题。MRP是给制造企业的所有资源做有效计划的方法，但不仅指一些制造企业，而是指所有制造企业。MRP必须设计的很“健壮”，因为它得适用于所有制造企业。如果一个企业是按客户订单、或备货生产、或按合同生产、或按订单设计、或其它组合方式。MRP都是适用的。如果产品是只生产一次、或只是一时生产、或重复生产。MRP同样适用。不管产量是高是低、可预测或不可预测，MRP都能轻松的处理好。不管产品是锻造、铸造、装配、仿照、纺织、混装、烘烤、散装、酿造等等，MRP都已被证明是一个有效的计划工具。MRP是给各种制造类型做计划的普遍适用方法，因为它的普适性和健壮性，它能被用于适应那些粗糙的生产活动。举例来说，MRP能被用于计划和调节减少废料，与其靠减少提前期和订单数量，还不如使用MRP，它不管计划人员如何减少提前期和订单数量，都能达到目的。MRP还可被用于减少库存。MRP是帮助制造企业解决它们资源协调问题的计划工具。在这方面，它是如此强大，对于那些粗糙的生产活动，它都能进行计划，计划的不适用，不应看作是计划系统本身的缺点，而是要考虑那些使用人员。MRP的批评者不应将计划方法的逻辑看作是缺点。2．JIT为制造企业中任何地方减少浪费，包括库存、提前期、订单数量、设置、质量、产品设计、产量选择、报告、保存、公务、材料运送、杂乱的物流、工厂布局、雇员技能分级、与顾客和供应商来去的信息流、以及表单。它尽可能使得事情都可预测，并易于重复执行。简单JIT的特点。当企业运用JIT后，它们的产品制造变的更为简单，它们的制造流程变的更为可预测，产品和流程设计合理化、集成化了。总之，两种的自由度大为降低，这使得在这些企业中做计划更为简单，从而MRP的应用更为容易。3．最近关于制造企业的调查显示，正在引入JIT计划的自定级A级的MRP企业比起其它企业来，效率是成倍的。原因很简单，A级企业运作有序，并有时间尝试其它的改进。4．前面已提到，MRP的A和B级用户已表明了它们企业运作的极大改进，而且，当它们积极引入JIT后，这些改进又向前推进了一步。事实上，MRP和JIT协调运作是最好的。5．相当一部分世界级竞争者是那些综合MRP和JIT的美国企业，当它们谈到它们的运作时，很少提到MRP。在这些企业中，它们的经营方式很简单，但要它们说出经营中哪些是MRP或JIT时，却难于分清。它们重点不是放在工具上，而是在经营上。传统车间控制（SFC）的MRP和JIT在设计上的冲突在用物料需求计划和车间控制（MRP/SFC）来构建制造零件的正常过程中，许多事务（transaction）将被包括进去。事实上，跟踪制造订单本身这个复杂部分，就会有很多事务。MRP/SFC的目的就是提供一种真实的模拟，在购买和在工厂车间将真正发生什么事情，事务就是事件的报告或记录，如果许多事件发生了，尤其是不同程度的发生时，就需要许多的事务了。当定量或批量为100，作为一批在工厂中处理，就是说在将这一批100件送往下一个工作中心前，第一个工作中心要开始并完成这100件的任务，组件发送报告和订单跟踪的MRP/SFC事务数目通常是由工作中心的数目来决定的，而订单加上一些跟踪订单和结束事务必须通过工作中心。可如果通过处理过程的订单不是一批，而是一次一件。那前述的事务数目将增加100倍。不是一件一件的处理这些事务，发送的表单、现有库存数量和订购数量都不会是实际数量。然而，当制造过程是稳定和严格确定时，象许多需求拉动的过程流，当其它事件被报告后，许多事件就可推断已经发生了。也就是说，当产品完工后，就可推断相应的组件已被耗用，并能从库存中自动扣减（倒冲）。另外，既然制造过程能通过需求拉动方法，用于产品流和物料运送控制，那达到发送目的的订单也就不需要了，从而，报告参与运作完成的事务也就不需要做了。关于需求拉动和MRP的另一个问题就是车间订单（shoporder），这与需要和期望的事务有关。事实上，这是一个实际问题，而不是理论问题。标准MRP系统假定制造项目是通过使用车间订单，在物料清单（BOM）中按工序排列的，车间订单需要一些生成、保存、结束事务。一个车间订单由一个事务产生，这个生成或交付事务分配授权号、零件号、订单数量和到期日给订单，做这个订单还要参考物料清单或需求文件，并相应分配必要的原材料或组件，然后按订单发送原材料或组件。比每个制造项目的分配量发送的多或少，都是没有按MRP工序化来做的。这将引起在下次计划滚动时对记录进行重新结余，并不允许记录结束。另外，当订单发送时，标准的MRP需要制造订单所需的所有组件，MRP的运行和分配逻辑都支持这个假设。最后，MRP假定订单上的生产数量将被完成，并在订单到期日内这个数量都有效。如果完成了订单的一部分数量，并由这个订单作出报告（由一个部分收到事务来完成）。未结订单数量将按部分收到数量来减，并且现有库存数量将增加。接下来的MRP运行将把这个制造项目的库存记录进行重新结余，现有库存余额的增加会要求对记录重新进行计划。当制造项目的最终数量完成了，并报告已收到，车间订单就可以停止存在了。这时，大多数MRP系统检查物料是否适当的被发送了，以支持车间订单中上一级项目的制造数量，并查看车间订单上报告制造数量是否与订单上要求的生产数量相符。发送给某个订单的组件又被另一个订单上的制造项目所使用。这时，MRP将检查两个订单的不均并做出报告以解决这个问题。在许多制造环境中，期望做前述的“检查并结余”是必要的，它们价值与控制活动和事务的运行费用是相称的，事实上，标准的MRP逻辑就是设计来支持并产生一种制造能力，能以相当明确和可控制的方式运行。在这种方式被重新定义后，标准的MRP假设也需做修改以适应新方式。用车间订单以某日产率来授权生产可以不用做了。另外，当制造过程开始时，并不是所有的组件都是必需的，只是在不同的工作中心，当上一级项目制造过程向前推进后，才需要添加而已。这个过程的完工项目也希望是按确定的产率输出的。实际的产出如比确定产率高或低，那在以后每日或每周的产量就希望能有自动的调节措施了。当然，MRP可以使用一系列的车间订单来适应这种情况（为每日或每周产率做订单）。然而，需用来保持所有订单的事务一般过多，而且不能保证是经济的和良好的控制。需求拉动（看板）在一个工厂及供应商，顾客之间，需求拉动、拉动或看板是物料运送和队列控制的高度可视化方法。需求拉动以最简单的形式，使用一个看板方块或空位，这些空位安放于各工作中心之间（或供应商和顾客之间），所有物料通过这些看板方块从一个工作中心移动到下一个工作中心，每个看板方块分配一定数量的单元格（或容器）授权存储在里面，看板方块的工作数量是同它的授权级别有关系的，而授权级别影响它上游和下游工作中心的运作。不管何时，需求拉动对应于其实践有两个原则：1．除非你的下游看板低于它的授权水平，否则，你这个工作中心就不要进行工作。2．进行生产以保持你的下游看板是满的。图1图示了两个工作中心和三个看板，小人图象代表了每个工作中心，方块代表看板。在这个图里面，每个看板被分成三部分来代表看板的授权存储水平，圆圈是一个工作部件，工作部件可以是一件或一个容器等，工作流向从左到右。在图1中，每个工作中心被授权执行它们的分配任务。工作向下游传送，工作中心供应的看板方块都低于它们的授权水平，注意到每个工