工业企业生产运作原理

第2章工业企业生产运作原理“科学管理”，工业工程(IE)、价值工程(VE)、成组技术(GT)、计划评审技术(PERT)、物料需求计划(MRP)、管理信息系统(MIS)等。制造资源计划(MRPⅡ)、准时制生产(JIT)、最优化技术(OPT)、约束理论(TOC)、全面质量管理(TQC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)以及业务流程重组(BPR)、企业资源计划(ERP)、精益生产(LP)、敏捷制造(AM)。2.1工业企业1.采掘业采掘是指从自然资源得到物料进行生产加工的过程，如采矿、采煤、石油工业等。2.冶炼业冶炼是直接对采掘工业的产品进行加工，它是改变物料化学特性的生产过程。3.制造业制造是对经过加工的采掘业产品进行再加工，这种加工通常是改变物料的物理形式。典型的制造是指机械零件的加工或装配。生产经营活动，包含以下几方面。●制定经营方针和目标：●技术活动：●供应活动：●生产活动：●销售活动：●财务活动：工业企业的生产活动是把生产要素(主要是原材料)转换成产品的转换过程，从而创造价值和增加价值，如图2-1所示。这个转换过程是由一系列的生产作业(或工序)相继在多个工作地或生产设备上进行。生产要素或加工对象在工作地或生产设备之间移动即运输功能，运输是生产过程的必要活动。由于转换和运输之间不平衡而产生等待，它包括库存、自然过程和生产过程的停滞。工业企业生产过程中的物流体现出转换、运输和等待3项基本活动。从原材料投入开始，经历生产各阶段，不断改变自己的形态和场地，最后形成产品(半成品或成品)的物流过程，都伴随着人力、物力和财力的投入，这里包含了基本生产、辅助生产和生产服务等过程。生产过程（转换）生产转换形态转换时间转换场所转换生产要素生产对象劳动力生产手段生产财富有形产品无形服务效用价值输入(投入)输出(产出)反馈形态时间场所效用2.2.1生产系统功能目标1.用户对产品的要求用户对产品有各种各样的要求，归纳起来可以分为6个方面，即：品种款式、质量、数量、价格、服务和交货期。2.产品对生产系统的要求产品把用户对它的要求和企业竞争战略的要求转化为对生产系统的要求。产品对生产系统提出了创新、质量、弹性(应变能力)、成本、继承性(刚性)和按期交货6项功能要求。2.2生产系统3.生产系统功能目标从系统的目标来分析，生产系统的6项功能可分为2组:一组功能指创新、弹性和继承性(刚性)，是由外部环境提出的，是使系统适应环境要求的功能；另一组功能是质量、成本和按期交货，是按照生产过程运行规律合理组织生产过程所体现的功能。2.2.2生产系统结构生产系统的功能决定于生产系统的结构形式。生产系统的结构是系统的构成要素及其组合关系的表现形式。生产系统的构成要素很多，为了研究方便常把它们分为两类：结构化要素和非结构化要素。1.生产系统的结构化要素生产系统的结构化要素是指生产系统中的硬件及其组合关系。结构化要素是构成生产系统主体框架的要素，主要包含生产技术、生产设施、生产能力和生产系统的集成等，这也就是“技术”的要素。这些结构化要素的内涵如下。生产技术(technology)：即生产工艺特征、生产设备构成、生产技术水平等。生产设施(facility)：即生产设施的规模、设施的布局、工作地的装备和布置等。生产能力(capacity)：即生产能力的特性、生产能力大小、生产能力的弹性等。生产系统的集成(integration)：即系统的集成范围、系统集成的方向、系统与外部的协作关系等。2.生产系统的非结构化要素生产系统的非结构化要素是指在生产系统中支持和控制系统运行的软件性要素，主要包含人员组织、生产计划、库存和质量管理等，这也就是“管理”的要素。非结构化要素的内涵如下。人员组织：即人员的素质特点、人员的管理政策、组织机构等。生产计划：即计划类型、计划编制方法和关键技术。生产库存：即库存类型、库存量、库存控制方式。质量管理：即质量检验、质量控制、质量保证体系。2.2.3生产系统功能结构关系生产系统中的结构化与非结构化要素有其各自的作用。结构化要素的内容及其组合形式决定生产系统的结构形式。非结构化要素的内容及其组合形式决定生产系统的运行机制。具有某种结构形式的生产系统要求一定的运行机制与之相匹配，系统才能顺利运转，充分发挥其功能。生产系统的结构形式对系统的功能起决定性作用。所以设计生产系统时首先应根据所需的功能选择结构化要素及其组合形式，形成一定的系统结构，进而根据系统对运行机制的要求选择非结构化要素及其组合形式，即管理模式。工业企业作为一个系统，它的基本活动是供、产、销；系统的主要功能是生产合格的工业产品，创造产品的使用价值和增加价值，并作为商品出售满足社会需求。生产活动是工业企业的根本活动。企业必须以销售为目标，以生产为中心，协同企业内部其他活动来保证整个企业系统有效地运转。生产管理的对象是生产过程。生产过程是指围绕完成产品生产的一系列有组织的生产活动的运行过程。所以生产管理就是对生产过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和考核等一系列管理活动的总称。2.3生产过程2.3.1生产过程的基本组成对生产过程有狭义和广义的理解。狭义的生产过程指产品生产过程，是对原材料进行加工，使之转化为成品的一系列生产活动运行过程。广义生产过程是指企业生产过程或社会生产过程。企业生产过程包含基本生产、辅助生产、生产技术准备和生产服务等企业范围内全部生产活动协调配合的运行过程。产品生产过程由一系列生产环节所组成，一般包含加工制造过程、检验过程、运输过程和停歇过程等。有一些产品生产过程中还包含自然过程。2.3生产过程基本生产过程、辅助生产过程、生产技术准备过程和生产服务过程是企业生产过程的基本组成部分。由于基本生产过程是企业基本产品的形成过程，所以它是企业生产活动的基础，任何工业企业都必须具备基本生产过程。因此，生产方法和生产技术，以及计划、组织、控制3项基本管理功能，一般都是针对基本生产过程进行的。2.3生产过程2.3.2生产过程的组织原则生产管理的对象是生产过程。组织好生产过程是企业能否有效地利用生产资源、以合理的消耗水平为社会提供优质产品，并取得最佳经济效益的基础。企业生产过程的组织原则是要满足生产过程运行的连续性、平行性和节奏性(均衡性)、生产过程构成的比例性及其对生产对象(产品)变化的适应性。以上这五个特征是反映生产过程组织的先进性、合理性的主要标志，也是合理组织生产过程所追求的目标。1.生产过程的连续性生产过程的连续性应包括生产过程在空间上的连续性和在时间上的连续性。空间上的连续性是要求生产过程的各个环节在空间布置上合理紧凑，使加工对象所经历的生产流程路线短，没有迂回往返的现象。时间上的连续性是指生产对象在加工过程各工序的安排上紧密衔接，消除生产中断和不应有的停顿、等待现象。2.生产过程的平行性生产过程的平行性是指加工对象在生产过程中实现并行交叉作业。提高生产过程的平行性可以缩短整个产品或整批产品的生产周期。3.生产过程的比例性生产过程的比例性是指生产过程各环节的生产能力要保持适当比例，使其与承担生产任务所需求的能力相匹配。4.生产过程的均衡性(节奏性)生产过程的均衡性是指企业的生产任务从投料到最后完工能够按预定计划均衡地完成。所谓“均衡”是要求在相等的时间间隔内完成大体相等的生产工作量。避免前松后紧，计划期末突击加班，或者时松时紧使生产经常处于不正常的状态。节奏性的概念与均衡性基本相同，只是它的时间间隔取得较小。均衡性一般取月均衡、旬均衡、日均衡，而节奏性则以小时和分、秒计。所以“节奏性”一般用于大量生产。5.生产过程的适应性生产过程的适应性是指当企业产品进行更新换代或品种组成发生变化时，能够由生产一种产品迅速转到生产另一种产品的应变能力2.3.3生产过程的组织合理组织生产过程有两方面内容：采用合理的组织形式和建立完善的运行机制。1.生产过程的空间组织为了使生产过程达到连续性、协调性和节奏性的要求，必须在空间上把生产过程的各个环节合理地组织起来，使它们密切配合，协调一致，这是合理组织生产过程的重要内容。企业的生产组织系统根据企业规模的大小一般可以分为若干层次。大型企业：工厂—分厂—车间—工段—班组—工作地中小型企业：工厂—车间—班组—工作地生产过程组织的主要问题，是以专业化分工的原则把这些工作地组织起来，使产品生产过程能有效地运行。通常有两种专业化分工的原则，即生产工艺专业化和产品对象专业化。(1)生产工艺专业化。按照不同的生产工艺特征来分别建立不同的生产单位，这种分工原则称为生产工艺专业化原则。(2)产品对象专业化。按不同的加工对象(产品、零件)分别建立不同的生产单位，这种分工原则称为产品对象专业化原则。2.生产过程的时间组织研究生产过程的时间组织，归结到研究物流的距离与速度。进一步说，要研究在制品(零组件和部件)在工序之间的移动方式问题。以批生产来说，在制品移动方式有顺序移动方式、平行移动方式和平行顺序移动方式等3种。●顺序移动方式。这种方式是一批零件在一道工序全部加工完毕后，整批送到下一道工序进行加工。其优点是一批零件连续加工，设备不停机，零件整批转工序，便于组织生产。缺点是零件等待时间长，生产周期加长。●平行移动方式。这种方式是一批零件在一道工序加工完一个零件后，立即将这个零件送到下一道工序进行加工。这样，一批零件在各道工序上形成平行作业。其优点是整批零件的生产周期最短。缺点是零件在各道工序加工时间不等时，会出现设备和工人停工现象。●平行顺序移动方式。这种方式指每批零件在一道工序上连续加工没有停顿，零件在各道工序的加工尽量做到平行。所以，零件在工序之间移动是平行和顺序相结合。2.3.4生产过程的运行机制为使生产过程的各个环节能协调一致地按预定目标顺利地运行，必须采用恰当的管理方式和方法建立生产过程运行机制。从生产任务的性质出发，制订生产人员的组织和管理规则，指导生产过程运行的计划系统、生产过程运行的监控系统和生产任务完成情况的考核制度，以有效的运行机制保障生产的顺利进行。1.生产任务的性质2.生产人员的组织和管理3.生产计划系统4.生产过程监控系统5.生产考核制度工业部门各行各业的生产过程千差万别，根据划分生产类型的目的，采用能反映生产过程主要特征的那些因素，例如产品的结构特征、使用功能、生产工艺和生产规模等等，来作为分类标志，应用成组技术原理，把不同的生产过程按相似性进行分类。在分类的基础上，针对每一类生产过程的特征及其运行规律来设计与之相适应的生产管理系统。这就是研究生产类型的目的和意义。2.4生产类型1.按产品的使用性能分类以产品的使用性能做分类标志，则任何一个生产过程所生产的产品都可以分为通用产品和专用产品两大类。2.按产品的结构特征分类从产品结构特征出发，可以考虑产品的三化程度，即产品的系列化、通用化和标准化水平。2.4生产类型3.按生产工艺特征分类以产品生产工艺为划分类型的标志，可以把各种生产过程分为两种显著不同的类型，即工艺过程连续的流程生产型和工艺过程离散的加工装配型。采掘、冶炼和化学工业都是属于流程式的生产；制造业一般是离散式生产，它要求在各基本作业之间设有相当的储存，使每项作业可以相互独立地进行，以便易于安排进度和充分利用人力与设备。流程式生产的特点是：工艺过程是连续进行的，不能中断；工艺过程的加工顺序是固定不变的，生产设施按照工艺流程布置；劳动对象按照固定的工艺流程连续不断地通过一系列设备和装置被加工处理成为成品。化工、炼油、造纸、制糖、水泥等是流程生产型的典型。对于流程生产型生产管理的重点是要保证连续供料和确保每一生产环节在工作期间必须正常运行。因为任何一个生产环节出现故障，就会引起整个生产过程的瘫痪。由于产品和生产工艺相对稳定，有条件采用各种自动化装置实现对生产过程的实时监控。离散式生产的特点是：它的产品是由许多零部件构成的，各零件的加工装配过程彼此是独立的，所以整个产品的生产工艺是离散的，制成的零件通过部件装配和总装配，最后成为成品。机械制造、电子设备制造行业的生产过程均属这一类型。对于加工装配型生产管理的特点，