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从生产过程的监控和诊断中推导出应采取的措施


从对生产过程的分析、监控和诊断可以得到一系列用于减少库存和缩短生产周期的针对性措施。下面图1对其要点作了归纳:

                      图1  降低库存和生产周期的针对性措施
理想的输入和输出曲线之间的距离(基本面积)只取决于工序间隔时间的频率分布。工序间隔时间由检验过程、运输过程以及与其有关的等待时间所组成。因此应当通过组织上的措施缩短检验时间和运输时间并尽可能使其均运。库存控制规则必须保证基本库存水平在实际中确实可以得以遵守。这种库存控制规则必须集成到生产控制过程中去。
在一个周期中,只要输入和输出不一致就会产生正的或负的流量库存。原则上有两种方法避免流量库存的产生。一种是在给定的生产能力条件下,使下一个周期的输入工作流量控制在与预计的输出工作流量相同。另一种是通过调整能力使预期的输出和输入相等。第一种方法可以与库存控制结合。而第二种控制方法则需要一个独立的过程,因为能力变化以后会导致生产周期偏离计划生产周期,另外工序时间的变化也会导致有关任务的完成日期的变化,从而影响任务的调度。
控制库存主要取决于输入曲线(又累计输入绘制得到的),输出曲线(由累计输出绘制得到的)上的流量元素实际上没有调整的空间,这是因为在实际应用中工序因素通常都是不间断地进行处理。在这个连续过程中,输出曲线的控制面积直接由工序时间的分布和任务时间决定。对于输入过程来说则是另外一种情况。它是由不同的前道工作中心的随机输出时间和到达任务的加工顺序决定的。很明显,任务顺序的交换将会加大控制库存,因此建议原则上使用先进先出(FIFO)的优先级规则。任务到达的时间在当前工作中心上无法进行控制,而只能在前道工作中心上进行控制。在所考察的工作中心上进行的精确控制能够留意这些事件的发生,例如通过查询系统提醒运输控制系统注意相应的任务。
生产控制不能直接影响的库存成分是批量库存,因为它是分别由输入和输出的批量任务时间变化决定的。理想的情况是批量个数无限多、所有批量具有相同的无限小的工作量,亦即一种连续的工作流。由于这种情况在离散型生产中不可能出现,所以应当在给定的情况下寻求尽可能接近这种理想状态。在进行作业和物料计划时,批量任务工作量确定的依据是成本最小的准则,称为经济批量或最佳批量。在确定批量时要使每个批量的总成本达到最小值。在计算批量的有关成本时考虑批量库存--即在制库存造成的成本至今还很少见。总的来说,应该建议减少工作量的变化。例如在划分批量时,保证其任务时间不超过16小时--相当于单班制工作的两天时间。或者首先详细地研究机床准备成本,以便通过技术和组织的措施降低机床准备成本,从而进一步使批量值能够达到更小的程度。近来,相关的研究给出了一个协调批量大小的公式,其结果具有良好的应用前景。在此必须注意的是,批量值的降低意味着任务个数和机床准备次数的增加,更频繁的准备次数需要额外的能力。除了通过划分批量的办法使任务时间尽量均匀从而降低批量库存之外,另一种方法是减少任务的平均工序时间。这种工序时间的缩短通常不是通过计划或生产控制的措施,而是通过技术投资(柔性加工中心和系统)来达到,因为在这种系统中可以不需要准备(准确地说是准备时间与加工时间可以重叠)就可以任意的顺序加工多种不同的零件。
除了库存的4个成分外,顺序量和库存变化也会对周期内平均生产周期产生影响。如果没有顺序的交换就没有顺序量。所以减少控制库存的措施同样也降低了生产周期中的数序量。库存变化比受到多个因素的影响。如果要得到库存变化比为零的结果,则必须保证初始库存面积与最终库存面积等。这意味着一个周期内输入和输出曲线的流量面积、控制面积和批量面积也必须相等。

----摘自《面向负荷的生产控制》(Hans-Peter等著,肖田元等译)p167


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