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多品種、小批量生產計劃的編制方法與質量控制措施

2019/6/12 15:08:18 點擊：

隨著市場競爭的加劇，現代企業(yè)所處的市場環(huán)境發(fā)生了深刻的變革，企業(yè)競爭越來越強調基于客戶需求的競爭。因此，企業(yè)的生產方式逐漸轉向以柔性自動化生產為基礎的各種先進生產模式，目前生產類型大致可以劃分為三種：大量流水生產、多品種小批量生產和單件生產。當下中國制造業(yè)多集中在多品種小批量生產企業(yè)，這種生產方式開始占有越來越重要的地位。

01多品種、小批量生產的概念

多品種、小批量生產是指在規(guī)定的生產期間內，作為生產對象的產品種類（規(guī)格、型號、尺寸、形狀、顏色等）較多，而每個種類產品生產數量較少的一種生產方式。

一般來說，這種生產方式與大量生產方式相比，效率低，成本高，不易實現自動化，生產計劃與組織較復雜。但在市場經濟條件下，消費者的嗜好趨于多樣化，追求有別于他人的高級的、獨特的和流行的商品。新產品層出不窮，企業(yè)為了擴大市場占有率，必須適應市場的這種變化。企業(yè)產品的多樣化也就成了一種必然趨勢。當然我們應該看到產品的多樣化，新產品層出不窮，也會導致一些產品還未過時、仍有使用價值就遭到了淘汰，極大的浪費了社會資源，這種現象應引起人們的關注。

02多品種、小批量生產的特點

1. 多品種并行

由于很多企業(yè)的產品是針對客戶配置，不同的產品有不同的需求，企業(yè)的資源置身于多個品種之中。

2. 資源共享

生產過程中的每個任務都需要資源，而在實際過程中能夠使用的資源卻非常有限。例如，在生產過程中經常遇到設備沖突的問題，就是由于項目資源共享所造成的。因此，必須對有限資源進行適當調配才能滿足項目需求。

3. 定單結果和生產周期的不確定性

由于顧客的需求具有不穩(wěn)定性，計劃明確的節(jié)點與人、機、料、法、環(huán)等的齊套周期不一致等，生產的周期往往具有不確定性，周期不足的項目需要占用更多的資源，加大了生產控制的難度。

4. 物料需求變化多變，導致采購延遲嚴重

由于訂單的插單或更改，外加工和采購難以反應訂單交貨時間。由于小批量和單一貨源導致供應風險極大。

03 多品種、小批量生產的難點

1. 動態(tài)工藝路徑規(guī)劃與虛擬單元線的部署：緊急插單、設備故障，瓶頸漂移。

2. 瓶頸的識別與漂移：生產之前與生產過程中

3. 多層次瓶頸：裝配線瓶頸，零件的虛擬線的瓶頸，如何協(xié)調耦合。

4. 緩沖大�。阂捶e壓，要么抗干擾性差。生產批量、轉移批量等

5. 生產排程：不能僅考慮瓶頸，也要考慮非瓶頸資源的影響。

多品種小批量生產模式在企業(yè)實踐中也會遇到很多問題，比如：

多品種少批量的生產，混合排產難度大

無法如期交貨，太多“救火式”加班

訂單需要太多的跟催

生產優(yōu)先順序頻繁改變，原定計劃無法執(zhí)行

庫存不斷增加，卻常常缺關鍵物料

生產周期太長，提前期無限膨脹

04 多品種、小批量生產與質量管理

1. 調試階段的廢品率高

由于產品要不斷換型，要經常進行產品換型和生產調試工作，在換型過程中，需要對設備的參數進行修改，刀具、夾具的更換、數控程序的編制或調用等，稍有不慎就會錯誤或遺漏。有時工人剛結束上一種產品，對新換的產品尚未完全掌握或記起有關的操作要領，仍“沉浸”在上一產品操作方式中，從而產出不合格品，造成產品報廢。

事實上，在小批量生產中，大多數的廢品都是在產品換型調試設備過程中產生的。對于多品種小批量生產來說，減少調試過程中的報廢尤為重要。

2. 事后檢驗把關的質量控制模式

質量管理體系的核心問題是過程控制和全面質量管理。

在公司范圍內，產品質量只當做是生產車間的事，各部門卻排除在外，在工序控制方面，雖然許多企業(yè)都有工藝規(guī)程、設備操作規(guī)程、安全規(guī)程和崗位職責，但由于可操作性差和過于繁瑣，加上沒有監(jiān)控手段，其實施的程度不高。對于操作記錄，許多企業(yè)均未進行統(tǒng)計，又未養(yǎng)成每天查閱操作記錄的習慣。所以，許多原始記錄也不過是一堆廢紙。

雖然有許多企業(yè)通過了ISO9000質量管理體系認證，卻依然是實行工序專檢制，停留在依靠質檢員把關的階段，而不是從過程控制和管理上去找原因。

3. 統(tǒng)計過程控制實施困難

統(tǒng)計過程控制(SPC)是應用統(tǒng)計技術對過程中的各個階段進行評估和監(jiān)控，建立并保持過程處于可接受的且穩(wěn)定的水平，從而保證產品與服務符合規(guī)定的要求的一種質量管理技術。

統(tǒng)計過程控制是質量控制的重要方法，而控制圖又是統(tǒng)計過程控制的關鍵技術，但由于傳統(tǒng)的控制圖產生于大批量、剛性生產環(huán)境中，難以應用于小批量生產環(huán)境中。

由于加工件的數量很少，收集的數據達不到利用傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法要求，即控制圖還沒做出來生產已經結束。控制圖沒有起到應有的預防作用，失去了運用統(tǒng)計方法控制質量的意義。

05 多品種、小批量的生產的質量控制措施

多品種小批量的生產特點使產品的質量控制難度增加，為了保證多品種小批量生產條件下產品質量的穩(wěn)步提高，需要建立詳盡的作業(yè)指導書、貫徹“預防為主”的原則，還需要引入先進的管理理念，提高管理水平。

1. 建立詳盡的作業(yè)指導書和調試階段的標準作業(yè)程序

作業(yè)指導書應包括所需的數控程序、夾具編號、檢測手段以及所有要調整的參數。事先準備好作業(yè)指導書，可以充分考慮各種因素，通過編制和校對，集合多人的智慧和經驗，提高準確率和可行性。還可以有效的減少在線的換型時間，提高設備的使用率。

標準作業(yè)程序(SOP)應確定調試工作的每一執(zhí)行步驟。按時間的先后順序來確定每一步該做什么，如何做。如：數控機床的換型，可按更換卡爪－調用程序--按程序所用刀號逐--核對－對刀--定位工件--設定零點--分步執(zhí)行程序的順序將一系列散亂的工作統(tǒng)一按某一順序執(zhí)行，避免遺漏。

同時，對于每一步驟，如何操作，如何檢驗也做出規(guī)定。如，更換卡爪后，如何檢測卡爪是否偏心等�？梢钥闯稣{試標準作業(yè)程序是對調試工作的控制點操作的優(yōu)化，這樣每位員工都可以按照程序的相關規(guī)定來做事，就不會出現大的失誤。即使出現失誤也可以很快地通過SOP加以檢查發(fā)現問題，并加以改進。

同時，由于SOP本身也是在實踐操作中不斷進行總結、優(yōu)化和完善的產物，在這一過程中積累了許多人的共同智慧，因此相對比較優(yōu)化，具有很好的可執(zhí)行性，能提高做事情的效率。

2. 真正貫徹“預防為主”的原則

要把理論上的“預防為主，預防與把關相結合”的思想，轉變?yōu)椤皩崒嵲谠诘摹鳖A防，這并不是說不再把關，而是將把關的職能再進一步，即把關的內容包括兩個方面：一是產品質量的把關，再進一步是過程質量的把關。要達到100%合格品，第一重要的不是對產品質量的檢驗，而是預先對生產過程的嚴格控制。

06 多品種、小批量生產計劃的編制方法

1. 綜合平衡法

綜合平衡法就是根據客觀規(guī)律的要求，為實現計劃目標，做到計劃期的有關方面或有關指標之間的比例適當，相互銜接，彼此協(xié)調，利用平衡表的形式，經過反復平衡分析計算來確定計劃指標。從系統(tǒng)論角度來說，也就是保持系統(tǒng)內部結構的有序和合理。綜合平衡法的特點是通過指標與生產條件進行全面的、反復的綜合平衡，保持任務、資源與需求之間、局部與整體之間、目標與長遠之間的平衡。適用于編制長期生產計劃。有利于挖掘企業(yè)人、財、物的潛力。

2. 比例法

比例法又稱間接法，它是利用過去兩個相關的經濟指標之間長期形成的穩(wěn)定比率來推算確定計劃期的有關指標。它建立在相關量之間比例的基礎上，因而受該比例準確性的影響較大。一般適用于積累長期數據資料的成熟企業(yè)。

3. 定額法

定額法就是根據有關的技術經濟定額來計算確定計劃期的有關指標。它的特點是計算簡單，準確性高。缺點是受產品工藝、科技進步的影響較大。

4. 網絡法

網絡法就是根據網絡分析技術的基本原理來推算確定有關指標。它的特點是簡單易行，依據作業(yè)順序進行排列，可迅速確定計劃的重點，應用范圍十分廣泛，適用于各行各業(yè)。

5. 滾動計劃法

滾動計劃法是一種動態(tài)的編制計劃的方法，它是根據一定時期計劃的執(zhí)行情況，考慮組織內外環(huán)境條件的變化適時調整計劃，并相應地將計劃順延一個時期，把近期計劃與長期計劃結合起來的一種編制計劃方法。

滾動計劃法具有如下特點：

計劃分為若干個執(zhí)行期，其中近期計劃要編制得詳細具體，而遠期計劃則相對粗略；

計劃執(zhí)行一定時期后，根據執(zhí)行情況和環(huán)境變化對以后各項計劃內容和相關指標進行修改、調整和補充；

滾動計劃法避免了計劃的凝固性，提高了計劃的適應性和對實際工作的指導性，是一種靈活性較強、富有彈性的生產計劃法；

滾動計劃的編制原則是“近細遠粗”，運作方式是“邊執(zhí)行、邊調整、邊滾動”。

這些特點表明滾動計劃法是隨市場需求的變化而不斷調整、修訂，這與適應市場需求變化的多品種、小批量生產方式不謀而合。用滾動計劃法指導多品種、小批量生產，不僅能提高企業(yè)適應市場需求變化的能力，而且能保持企業(yè)自身生產的穩(wěn)定和均衡，是一種最優(yōu)方法。

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