黄河科技学院商贸学院—于善甫1生产运作管理Production&OperationsManagement黄河科技学院HuangheScienceandTechnologyCollege于善甫ShangfuYu黄河科技学院商贸学院—于善甫2第1章基本概念第二讲流程和时间黄河科技学院商贸学院—于善甫31.3流程和时间•1.3.1流程•1.3.2时间黄河科技学院商贸学院—于善甫41.3.1流程•1)流程的概念•2)流程的度量•3)流程的分类•4)组织流程的基本要求黄河科技学院商贸学院—于善甫51)流程的概念•流程是具有特定输入和输出的一组相关活动(任务)。•对流程进行规划、分析和改进,是运作管理的核心内容。和面擀饺子皮剁肉剁馅拌馅包饺子煮饺子黄河科技学院商贸学院—于善甫61)流程的概念(续)•制造业加工装配式生产的流程一般分为三个大的阶段:–毛坯制造阶段–零件加工阶段–产品装配阶段•在每一个生产阶段,都包括很多活动(作业或工序)。黄河科技学院商贸学院—于善甫71)流程的概念(续)•服务业也是通过一系列活动构成的流程来提供服务的。–本科生在学校要经过一年级到四年级4个阶段,每个阶段都要经过不同的课程学习,其中又包括上课、实验、作业、调研和考试这些具体的活动。–到医院看病,流程一般包括:挂号,候诊,诊断,划价,付费,化验,开处方,取药等活动。•流程中的一系列活动或工序都必须为顾客增加价值,不增加价值的活动应该尽量减少,以至消除。例如,在加工和服务过程中的等待、调整、准备。黄河科技学院商贸学院—于善甫82)流程的度量•流程可以用流程时间、在制品库存和通过率来度量。–所谓流程时间(Flowtime)是指加工服务对象从进入系统(如车间、医院)开始,到离开系统为止的时间间隔。–在制品(WorkinProcess,WIP)库存是处于流程中的物料或顾客的数量。顾客希望在尽可能短的时间内得到所期望的服务,生产商希望在它的生产系统内不要有太多的在制品。–缩短流程时间和减少在制品是生产运作追求的目标之一。黄河科技学院商贸学院—于善甫92)流程的度量(续)•某大学每年招收8000本科生,学制4年,在校本科生的数量为32000人。即,通过率为8000人/年,本科生的流程时间为4年,“在制品”的数量为32000人。•在制品数量=每年入学(或毕业)的学生数量X流程时间。•平均在制品库存=平均单位时间产出X平均流程时间•库存平均周转次数=1/平均流程时间,大学生每年的周转次数为1/4,即4年周转一次。黄河科技学院商贸学院—于善甫108.009.0010.0011.0012.00时间流程时间库存累计看病人数累计离开人数人数在制品库存=累计看病人数-累计离开人数平均流程时间平均库存量到达8:008:128:168:308:459:009:20离开8:459:079:309:4510:1510:2210:44黄河科技学院商贸学院—于善甫113)流程的分类•(1)连续流程与离散流程–按照加工服务对象的物理状态的均质性,可以把流程分为连续流程和离散流程。–连续流程是指物料均匀、连续不断地按一定工艺顺序流动,在流动中物料的形态和性能不断改变,最后形成产品。如化工、炼油、造纸、食品等。–离散流程是指物料是可分离的、间断地按一定工艺顺序流动,在流动中物料的形态和性能不断改变,最后组装成产品。如机械、电子、服装、家具等的生产。黄河科技学院商贸学院—于善甫123)流程的分类(续)•流程可以像河流式的,多条支流汇聚称一条大河,如加工装配式生产,由各种原材料和零部件汇集起来,组装成产品,也称作“A”型流程;•也可以是水库式的,由一个水源引出多个灌溉渠道,由一种原材料加工成多种产品,如钢材的轧制,由钢锭轧制成板材、管材和型材等不同的产品,也称作“V”型流程。黄河科技学院商贸学院—于善甫133)流程的分类(续)•(2)单件作业流程和流水作业流程–按照工件或者顾客流动路线是否一致,可以把流程分为流水作业流程和单件作业流程两种。–对于多品种小批量生产,为了提高设备利用率,不可能按照某个品种的产品来组织生产流程,只能按加工工艺特点来布置加工设备,将完成相同或相近工艺过程的设备配置在一起,形成“机群式”布置。(Jobshop)流程–对于大量大批生产,由于品种数少,每种产品的产量都很大,可以按照产品对象来组织生产流程,即按照产品制造或者零部件加工的需要来配置机器设备,形成“流水线”布置。加工对象可以像流水般地经过顺序安排的各种不同的设备,最后变成成品零件或者产品。这种流程称为流水作业(flowshop)流程黄河科技学院商贸学院—于善甫14车车车车车车车车车车铣铣铣铣钻钻钻钻钻钻磨磨磨磨磨磨装装装油漆油漆收货和发货区装配组车床组铣床组磨床组钻床组铣刨车钻磨入口出口机群式布置和流水线布置黄河科技学院商贸学院—于善甫15品种多,每品种生产1件或少数几件(允许定制)品种少,每次生产只是模块的变化品种不变,仅仅是属性(等级、质量、尺寸等)变化产量单件小批量产量大特大产量品种变动成本固定成本都很高,不可取单件作业流程(工程项目,模具制造)流水作业流程(汽车,电视机)流程式生产(化肥、炼油)大量定制流程(戴尔电脑)产品-流程矩阵黄河科技学院商贸学院—于善甫163)流程的分类(续)•(3)推式流程和拉式流程–按生产驱动方式可以分为推式(push)流程和拉式(pull)流程。对于加工装配式生产,可以采用推式流程或者拉式流程。–对于推式流程,每一工作地和生产车间都按计划加工零部件,将完成情况反馈到计划部门,并将加工完的零部件送到后一道工序和下游生产车间。物料流和信息流是分离的。–对于拉式流程,每道工序和每个车间都按照当时的需要向前一道工序和上游车间提出要求,发出工作指令,上游工序和车间完全按这些指令进行生产。物料流和信息流是结合在一起的。黄河科技学院商贸学院—于善甫17WS1WS2WS3WSn-1WSn信息流物料流计划部门WS:工作中心输入输出输入输出WS1WS2WS3WSn-1WSn物料流信息流WS:工作中心黄河科技学院商贸学院—于善甫183)流程的分类(续)•(4)工件不动的流程与工件移动的流程–工件不动的流程出现在工件难以移动的情况,如船舶、公路、桥梁、房屋和油井的建造,医院的手术台。对于工件不动的流程,操作工人、机器设备和工具要按照生产和工程的进程来配备。由于空间有限,组织加工或施工会造成很大困难,物流也会变得十分关键和复杂。因此只要不是由于工件本身不能移动的产品,都逐步改为工件移动流程。–工件移动的流程可以使机器设备固定安装,电源、水源和气源的线路和管道容易合理布局,有利于在现场建立工作秩序,形成有序的物料流,保证安全和质量,减少操作者行走和搬运工具等无效的体力消耗,提高工作效率。黄河科技学院商贸学院—于善甫193)流程的分类(续)•(5)成批移动流程和单件移动流程–按照工件或者顾客是单件移动还是成批移动,可以分为单件移动流程和成批移动流程,这两种流程对加工周期、等待时间、运输次数、设备利用和组织管理的影响都是不同的。黄河科技学院商贸学院—于善甫204)组织流程的基本要求•组织流程的基本要求有两条:–一尽量减少以至消除不为顾客创造价值的活动。要求消除的时间有:等待时间、搬运时间和空闲时间;需要压缩的时间包括加工时间和调整准备时间。–二同步性,或称“工序同期化”。同步性是指组成一个流程的各个环节完成每项任务的时间相同。擀饺子皮(10秒/个)包饺子(20秒/个)煮饺子黄河科技学院商贸学院—于善甫211.3.2时间•1)涉及活动的时间•2)涉及流程的时间黄河科技学院商贸学院—于善甫221)涉及活动的时间•(1)加工时间–加工时间(processingtime),或称处理时间,是改变物料形态或为顾客服务的时间。例如,加工零件、组装产品所耗费的时间;教师讲课、医生看病、律师咨询等为顾客服务的时间。显然,加工时间是为服务对象增加价值的,是不可消除的。对于物的加工需要提高效率,缩短加工时间;对于为人的服务,不应盲目提高效率,有时还需要保证服务时间,如按摩。黄河科技学院商贸学院—于善甫231)涉及活动的时间(续)•(2)调整准备时间和转换时间–调整准备时间(set-uptime),是加工物料或为顾客服务之前需要花费的调整机器、进行准备的时间。这部分时间不为顾客增加价值,却是加工零件和提供服务所必须的,应该尽可能缩短。–转换时间(change-overtime)是从从事一项活动转向从事另一项活动所花费的时间。它的内容与调整准备时间类似,只不过还包括现从事活动的收尾工作所花费的时间。黄河科技学院商贸学院—于善甫241)涉及活动的时间(续)•(3)等待时间和库存时间–等待时间(waitingtime)是工件加工前或者顾客得到服务前的等待时间。显然,等待时间不仅不为工件和顾客增加价值,而且增加了在制品库存,浪费了顾客的时间,增加抱怨。等待时间应该尽可能减少。库存也是一种等待,是为了未来需要的等待。黄河科技学院商贸学院—于善甫251)涉及活动的时间(续)•(4)搬运时间–搬运时间包括装卸时间(handlingtime)和运输时间(transportationtime),是物料和顾客发生位移所花费的时间。–搬运时间对于物料不仅不增加价值,常常因磕碰减少了价值。对于人,如果是要从甲地到乙地,“搬运”是必要的,当然,搬运时间也应尽可能压缩,除非是旅游观光。如果搬运不是服务内容,如做手术,搬运应该减少。做手术需要固定位置,用流水生产方式是不可取的。黄河科技学院商贸学院—于善甫261)涉及活动的时间(续)•(5)空闲时间–空闲时间(idletime)是服务者等待顾客或者机器等待需加工的对象所耗费的时间,它不直接影响顾客的价值,但浪费了服务者或制造商的资源。–顾客等待时间和机器空闲时间往往是互相矛盾的:要减少顾客的等待时间,就需要增加服务台或者机器的数量,就增加了服务台或者机器的空闲时间;要减少机器或者服务台的空闲时间,往往又增加了顾客和工件的等待时间。黄河科技学院商贸学院—于善甫272)涉及流程的时间•(1)节拍–生产线上相邻两个产品(零件)出产的间隔时间,就是节拍。节拍反映生产系统出产产品的速率,出产节拍越短,出产速率越快。产品的流程时间可能很长,但出产节拍可能很短。伞兵跳伞–在生产线上,最长工序的加工时间,决定了这条生产线的节拍。要缩短生产线的节拍,就必须压缩最长工序时间。压缩工序时间可以通过平行作业,使一项活动同时由多台机器和多个工人操作;也可以通过细划工序,使一道工序分解成多道更细的工序,由多个工人完成。将工序细划会拉长生产线,生产线拉长之后,流程时间会上升,但生产节拍会加快。黄河科技学院商贸学院—于善甫28Cycletime节拍节拍=最长工序时间工件1工件2工序12345时间Cycletimeisdefinedasthetimebetweentwoidenticalunitsbeingcompletedontheline——Chase;Cycletimeisthemaximumtimeallowedateachworkstationtocompleteitssetoftasksonaunit------W.J.Stevenson)黄河科技学院商贸学院—于善甫292)涉及流程的时间(续)•(2)生产周期–生产周期(makespan)是对一批生产对象而言的。对于一批零件,就是它们的加工周期。加工周期是指从第一个工件在第一台机器上开始加工算起,到最后一个工件在最后一台机器上加工完成为止的时间间隔。–当一批工件同时到达加工场所,则最长的工件流程时间就等于这批零件的加工周期。黄河科技学院商贸学院—于善甫30MakespanFlowtime工件1工件2工件3黄河科技学院商贸学院—于善甫312)涉及流程的时间(续)•(3)提前期–关于提前期,国内外生产管理教科书的含义是不相同的。国外教科书讲的提前期(leadtime,LT)实际上相当于我们讲的加工周期、装配周期或制造周期。国内较早的生产管理教科书讲的提前期是从产品完工期限算起,需要