工业企业生产运作原理.ppt

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1、企业业务流程概论,湖北汽车工业学院经管学院信管系 陈 延 寿 主 讲教 授E-mail:Phone:,第2章工业企业生产运作原理,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

2、的转换过程，从而创造价值和增加价值。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运输、转换和等待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。,生产运作：将输入转换为输出的过程。,几种典型社会组织的输入、转换和输出,2.2.1 生产系

3、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(环保)。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(环保、自我完善)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),环保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、按期交货，是按照生产过程运行规律合理组织生产过

4、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

5、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

6、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

7、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

8、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。,编织袋生产过程,进料,拌料,拉丝,收丝,编织,裁袋,拷边,印刷,矿泉水生产过程,水源（水质的好坏很重要）石英砂过滤器过滤活性炭过滤器过滤精密过滤器过滤（多层过滤网组成的）臭氧消毒矿泉水,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

9、基本生产过程进行的。,生产过程关系图,辅助生产过程,基本生产过程,生产服务过程,生产技术准备过程,产品,生产过程的构成,辅助生产过程,生产服务过程,附属生产过程,生产技术准备过程,基本生产过程,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。,生

10、产过程先进性、合理性的主要标志,生产过程的组织,连续性,平行性,比例性,节奏性,适应性,生产过程先进、合理,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。,柔性生产布置,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。,n=4,t1=10,t2=5,t3=

11、20,t4=15,M1M2M3M4,T平顺,0,20,40,60,80,100,120,140,Tpo=nti-(n-1)tsi=4(10+5+20+15)-(4-1)(5+5+15)=125,工序,时间/min,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

12、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

13、。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 的组织,生产过程的 空间组织,生产过程的 时间组织,设施选址,设施布置,零件的移动方式,作业排序,2、生产过程组织的内容,3、组织生产过程的原则,1.工艺专业化原则：按照工艺特点设置生产单位。是将完成相同工艺的设备和工人集中在一个生产单位里，对多种不同的零件进行相同工艺的加工。2.对象专业化原则：以产品（零件或部件）为对象来设置生产单位。是将生产某种产品（零部件）所需的不同类型的设备、工装和工人集中在一个生产单位里，以完成该种产品（零部件）的全部或大部分工艺过程。,工艺专业化与对象专业化的比较,生产过程组织的主要

14、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。,零件在加工过程中可

15、以采用以下三种移动方式：（一）顺序移动方式（二）平行移动方式（三）平行顺序移动方式,（一）顺序移动方式,一批零件在上道工序全部加工完毕后才整批地转移到下道工序继续加工。即零件在工序间是整批地移动。,t4,t1,t1,t1,t1,t2,t2,t2,t2,t3,t3,t3,t3,t4,t4,t4,时间,nt1,nt4,nt3,nt2,Tp=nt1+nt2+nt3+nt4,（二）平行移动方式,每个零件在前道工序加工完毕后，立即转移到后道工序去继续加工。即零件在工序间1 件1 件地移动。,工序,M1,M2,M3,M4,时间,t1,t1,t1,t1,t2,t2,t2,t2,t3,t3,t3,t3,t4,

16、t4,t4,t4,To=t1+t2+t3+t4+(n-1)t3,三种移动方式的比较,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。生产任务的性质 生产人员的组织和管理 生产计划系统 生产过程监控系统 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

17、、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。,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

18、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

19、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，除了要保证及时供料和零部件的加工质量以外，重要的是要控制零部件的生产进度，保证生产的成套性。因为在生产的品种、数量上不成套，只要缺少一种零件就无法装配出成品来。另外，如果在生产进度上不能按时成套，那么由于少数零件的生产进度拖期，必然会延长整个产品的生产周期，以至延误产品的交货期，还要蒙受大量在制品积压和生产

20、资金积压的损失。,根据生产的产品结构、工作量和生产周期等因素，又可以将制造业的离散式生产细分为工程项目型生产和车间任务型生产。工程项目型生产也称为固定位置型生产。它的特点是：生产人员、生产所需的物料及工艺装备等均放置在产品要加工制造的位置，而且一个企业的大部分资源都投入某单项工程。例如建筑业、造船业等的产品都具有工程项目型生产的特点。,4.按生产的产品结构、工作量和生产周期分类,车间任务型生产的产品品种多、批量小，加工设备和工艺装备一般是通用的。在这种生产过程中，包括原材料、外购件、在制品和成品在内的库存管理最为复杂，保证生产物料供应成为管理工作的关键。例如机械制造业的产品，一般都属车间任务型

21、生产。这类生产的生产计划编制和管理必须处理大量的生产数据，用订单编制、发放和监控来组织车间生产，订单是按一定的期量标准、产品结构清单及库存状况制定的。,5.按生产的稳定性和重复性程度分类 按生产的稳定性和重复性程度分类可以把各类生产过程分为大量生产、成批生产和单件小批生产3种基本的生产类型。按生产的稳定性、重复性划分类型对决定生产管理的方式和方法有重要的作用，特别对机械制造、电子设备制造等行业尤为明显，人们在这方面的研究也较多。在实际应用方面下述方法是划分大量、成批、单件小批生产类型常用的定量计算方法。,制造业的制造活动是多样的，根据生产制造的目的和前提，制造环境可以分为定货生产、装配生产、工

22、程生产和备货生产等4种制造方法。这也就是制造业的生产销售环境，它们提前期的长短和工厂的制造配置方式是不同的，有时在一个公司里，同时混合存在着多种制造方法。,2.5 制 造 环 境,1.订货生产(Make-To-Order，简称MTO)订货生产是一种能够制造多种产品，但只保持少量产成品库存的制造方法。订货生产的企业，由于产品生产的提前期较短，所以交货期也缩短，能取得较大的竞争优势，而赢得服务的信誉。订货生产企业主要关心生产计划与控制。因为在订货生产中，大部分是新的订单，重复作业的比率不高，所以迅速地报告问题与更快地作出反应，以解决机器安装、物料计划更改等问题就变得非常重要了。对每一项工作必须从个

23、别的工程设计与特殊的机床安装开始，所以必须仔细地安排工程设计与机床安装的日程计划。它所运行的订单，由于需要更多的工程设计、机床安装与监督管理，所以不是频繁出现的。因此，人们若对个别工作不那么熟悉，制造时问题就可能会多一点，这就要求有良好的反馈，以便于调整。,2.装配生产(Assembly-To-Order，简称ATO)装配生产是订货生产中的一种特例。即订单上所需要的最终产品是由库存中现有的零部件组装而成的，它往往用于系列可选产品的订货生产中。这些零部件一般是通用的零部件，并且是事先生产好之后存入仓库的，当客户需要时，将它们装配起来就行了。3.工程生产(Engineer-To-Order，简称E

24、TO)工程生产是以工程项目来组织生产的，如电梯、锅炉、造船等生产。它适用于复杂结构产品生产。由于接受订单之后，首先要进行产品设计，因此这种生产的工程设计与制造的提前期长，交货期也长。在这种情况下，面向工程项目的企业通常给计划者提供不变的积压订单来进行生产日程的安排。,4.备货生产(Make-To-Stock，简称MTS)备货生产是在接受订单之前，就开始组织生产。它提供多种产品，具有多个地点的产成品库存，供客户选择。在备货生产中，由于掌握了生产计划和控制的主动权，所以提前期较短，交货准时，也很可靠。在备货生产中必须着眼于生产计划，着重于投入与产出的控制，在机床安装或设备方面能进行较合理的安排。通

25、过观察备货零件的需求，在生成个别订单之前，就计划好机床安装、机器能力等，它的库存又为需求与供应的变化提供了缓冲，客户服务可得到相当大的改善，生产计划将更加有效。,生产销售环境受两种周期的制约。一种是从客户签订销售合同开始，到客户收到订购的产品或货物为止的时期，称之为需求周期(demand cycle，用D表示)，也称客户交货提前期(customer delivery lead time，简称CDL)。另一种是从设计、生产准备开始到客户收到货物为止的时期，称为生产周期(production cycle，用P表示)。两种周期之比称为P/D值。各种销售环境的需求周期(D)同生产周期(P)的关系可用图

26、2-2来说明。,装配生产需求周期,订货生产需求周期,备货生产,工程生产需求周期,在产品生命周期的不同阶段，某些产品销售环境的表现形式可能不同。在产品开发初期，一般是针对某个用途或用户设计的，属于专项生产(ETO)性质；产品逐渐发展，用户也渐增，就进入定货生产(MTO)环境。产品再进一步发展并形成系列，可满足市场多方面的需求，又将形成选择装配(ATO)环境。到产品成熟周期，需求大增，又可能进入现货生产(MTS)环境。待产品进入衰减期，需求减少，少量定货又可能回到定货生产(MTO)环境。因此，企业必须明了自己产品的生命周期，在生命周期的不同阶段销售环境会发生变化，销售策略和计划方法也要随之变化。生

27、产类型和销售环境除影响计划方法外，也影响安全库存和批量规则的设定。在一个企业中各种模式有可能同时并存。,企业管理范畴涉及到生产经营的各个方面，主要包括生产、技术、采购、销售、财务、人员等。其中，生产管理指对生产进行计划、组织与控制，它以生产计划为主线，使各种资源按计划所规定的流程、时间和地点进行合理配置与管理。,2.6 生 产 管 理,从系统的观点来看，生产计划是一个递阶系统，不仅可以从时限上把生产计划分成长期计划、中期计划和短期计划3种类型，而且还可从组织结构的对应关系上，将生产计划分成战略层、管理层和作业层3个计划层次，每一层次都有特定的内容。图2-3就是生产计划的一般结构图。,1.长期生

28、产计划 长期生产计划是企业战略计划的重要组成部分，是由企业最高决策层制定的计划，计划期一般为35年。它是根据企业经营发展战略的要求，对有关产品发展方向、生产发展规模、技术发展水平、生产能力水平、新设施的建造和生产组织结构的改革等方面所作出的规划与决策。,2.中期生产计划 中期生产计划又称为年度生产计划，是企业中层管理部门制定的计划。它是根据企业的经营目标、利润计划、销售计划的要求，确定现有条件下在计划年度内实现的生产目标，如品种、产量、质量、产值、利润、交货期等。具体表现为生产计划大纲、总体能力计划和产品出产进度计划。,3.短期生产计划 短期生产计划是年度生产计划的继续和具体化，是由执行部门编

29、制的作业计划，它具体确定日常生产运作活动的内容，一般包括主生产计划、物料需求计划、能力需求计划和生产作业计划等。,通过生产管理，可使合同项目的要求与企业资源有机地结合，既满足顾客及合同要求，又使企业资源得到合理利用。生产管理的主要目标是通过最优地组织生产，使企业高效、低耗、高质、灵活、准时地生产市场需求的产品并为顾客提供满意服务。,现代管理技术不仅可以适应工厂先进制造的需求，最优地协调企业内外部自动化技术要素，提高制造系统的整体效益；即使在生产工艺装备自动化水平不高的情况下，也能通过对企业经营战略、生产组织、产品过程优化、质量工程等，在一定程度上提高生产率和企业效益。因此，现代管理对于我国制造

30、业和众多企业来说更具有现实意义。我国863计划的计算机集成制造系统(CIMS)应用工程实践中，正是由于强调了抓CIMS集成思想和CIMS管理技术，而不是盲目学国外追求高自动化水平，使我国CIMS应用工程取得了成功。,本章介绍了工业企业的类别及其生产管理基本活动，分析了生产系统的功能要求和结构特征要素，以此系统功能为目标实现生产过程的合理组织和生产经营管理活动。为实现生产经营活动的有效运作，生产过程的组织要遵循规范的组织原则、组织方式和运行机制。在生产实践活动中，需要根据各种企业生产类型的特点进行针对性的有效管理，因此介绍了生产类型的分类与特点，并介绍了依制造目标而划分的定货生产、备货生产、装配生产和工程生产等4种典型的生产销售环境，以及整个生产管理活动过程，以感性的实体环境知识为下一步理解ERP基本原理打下基础。,2.7 本 章 小 结,(1)分析说明生产管理在工业企业经营活动中的地位和作用。(2)分析说明生产过程的组织原则。(3)生产过程的空间组织包括哪几种方式，各有何优缺点？(4)生产过程的时间组织包括哪几种方式，各有何优缺点？(5)分析比较定货生产和备货生产的异同点。(6)分析比较4种典型制造方式的组织特点。,思考练习题,THE END,