精益生产系统与敏捷制造
精益生产和敏捷制造
精益生产和敏捷制造引言精益生产（Lean Manufacturing）和敏捷制造（Agile Manufacturing）是两种管理理念和制造方法，旨在通过提高效率、降低浪费来增加生产力和灵活性。
虽然两者都旨在帮助组织适应现代制造环境的变化，但它们在理念和实施方法上有所不同。
本文将介绍精益生产和敏捷制造的概念、原则和实施方法，并比较两者之间的异同点。
精益生产精益生产是一种以Toyota生产系统（TPS）为基础的生产管理方法。
它的核心目标是消除生产过程中的浪费和非价值增加的活动，以实现高效生产和持续改进。
基本原则精益生产遵循以下几项基本原则：1.价值流映射：通过分析整个价值链，确定价值流和非价值流的部分。
从而找出并优化非价值增加活动。
2.流程流动：确保所有生产和运作流程达到最佳状态，以便杜绝延迟和浪费的产生。
3.拉动生产：根据市场需求，按需生产，避免过度生产和库存积压。
4.构建质量：把产品和过程的质量设计和控制纳入整个生产过程。
5.持续改进：通过定期反思和改进，追求更高效率和更高质量。
实施方法精益生产的实施方法包括：1.5S整理法：通过整理、整顿、清扫、清洁和自律的方法，优化工作环境和流程。
2.精益维护：通过预防性维护和设备管理，最大限度地减少设备故障和停机时间。
3.单一分钟交换SMED：通过减少设备换线时间，提高生产效率和灵活性。
4.Takt时间及节拍生产：通过根据客户需求制定合理的生产节拍，实现流程的平稳运作。
5.追溯和6 Sigma：通过追溯产品和过程数据，并使用6 Sigma方法来改进质量和减少变异。
敏捷制造敏捷制造是一种注重市场灵活性和迅速响应的生产管理方法。
它的核心理念是快速反应市场需求、灵活调整生产线，以满足不断变化的需求。
基本原则敏捷制造遵循以下几项基本原则：1.快速变化：可以快速、迅速地改变生产线并响应市场需求的能力。
2.灵活调整：根据需求调整生产线和资源配置，以满足市场需求的变化。
敏捷制造的发展及其应用
敏捷制造的发展及其应用敏捷制造技术是人类社会进入20世纪90年代以来，随着高新信息技术的迅猛发展和信息技术产品的大量产生而出现的，最早是在1999年，由美国里海（Lehigh）大学与美国海军制造技术办公室合作的《21世纪制造业发展战略》的报告中提出来的。
是作为替代大量生产的一种新型制造模式，是一种新的制造战略。
敏捷制造技术的操作方式为：某供应商或企业获得用户需要某种商品的信息后，立刻为其提供产品构成软件，让其自选设计和选择产品的外观成，联盟即解体。
其核心是建立一种对用户需求作出灵敏快速反应的市场机制，这种作为替代传统产业生产模式的一种新型制造技术，预示着21世纪新的生产与管理战略已经开始形成。
敏捷制造技术使汽车工业、机械工业、化学工业等传统产业的生产方式在未来的世纪中变得更“灵活”。
其特点是着眼于各种规模的模块化组合和企业间合作生产，发挥众多特长企业的优势来适应变化多端的市场需求，以体现灵活性和快捷性。
敏捷制造是指制造企业采用现代通信手段,通过快速配置各种资源(包括技术、管理和人),以有效和协调的方式响应用户需求,实现制造的敏捷性。
敏捷性是核心,它是企业在不断变化、不可预测的经营环境中善于应变的能力,是企业在市场中生存和领先能力的综合表现,具体表现在产品的需求、设计和制造上具有敏捷性。
根据近年来敏捷制造的发展情况,与其他制造模式相比较,敏捷制造的主要特征如下:(1)以满足用户要求,获得利润为目标;(2)以竞争能力和信誉为依据,选择组成动态公司的合作伙伴;(3)基于合作间的相互信任、分工协作、共同目标来有力地增强整体实力;(4)把知识、技术、信息投入生产实际。
随着敏捷性的提高,企业向精良生产过渡将更迅速和廉价。
为实现敏捷制造方式,制造企业的生产系统及生产过程应具备可重构性、可重用性和规模可调性。
一个企业的敏捷性,将取决于其组织形态和组织灵活性、先进柔性制造技术的适应性和可靠性,以及员工的文化素质及决策能力,即通过人员、组织和技术的有机结合发挥最大的经济效益。
敏捷制造
信息成为商品：在构成敏捷制造支撑环境的计算机网络上 会出现各种信息中介服务机构，它们将向企业和顾客提供 各种咨询服务。
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3.敏捷制造的基础结构
物理基础结构：指虚拟公司运行所必须的厂房、设备、实 施、运输、资源等必要的物理条件，是指一个企业乃至全球 范围内的物理设施 法律基础结构：指国家关于虚拟公司的法律和政策条文。
社会基础结构：指社会环境的支持。
信息基础结构：指敏捷制造所需的信息支持环境，包括企 业信息网络、各种服务网点、中介机构等一切为虚拟公司服 务的信息手段。
的概念、方法及相关技术作了全面的描述。
二、敏捷制造的内涵
市场/用户 需求
上市时间短
敏捷制造 产品
产品质量高 满足
上市时间是指从提出概念到产品交到用户手上的时间， 它将成为竞争的关键，要力争缩到最短。 产品质量的概念从过去的“符合技术标准”、“经久
耐用”等，变成为在整个产品生命周期内使顾客满意。
二、敏捷制造的内涵
汽车公司、波音公司、IBM、德州仪器公司、摩托罗拉等
15家著名大公司和美国国防部代表共20人组成了核心研究 队伍，并邀请100多家企业和著名的咨询公司，耗资50多万 美元，耗费近1000个人日，一起研讨制定出了一个振兴美 国制造业的长期发展战略，即《21世纪制造企业发展战略
》，在此报告中提出了“敏捷制造” 的概念，并对敏捷制造
目
录
01 敏捷制造提出的背景
敏捷 制造
02 敏捷制造的内涵 03 敏捷制造的关键因素及技术 04 敏捷制造对企业的影响
一．敏捷制造提出的背景
20世纪70～80年代，美国由于政策导向失误，将制造业列 为“夕阳产业”而不予以重视，使制造业众多产品在世界
准时生产、精益生产、敏捷制造的比较2
准时生产（JIT）、精益生产（LP）、敏捷制造（AM）共性特征、差异及应用分析一、共性特征1. 从实质来看准时生产方式(JIT)是日本丰田汽车公司首创的一种具有现代特色的生产组织方式，是包括经营理念、生产组织、物流控制、质量管理、成本控制、库存管理、现场管理在内的完整的管理技术与方法体系。
精益生产（LP）是对准时生产的进一步提炼和发展，其内容不仅限于生产系统的运营与管理，而且包括市场预测、产品研发、生产制造、质量控制、设备安全、物流组织与营销服务的全过程管理。
敏捷制造（AM）在准时生产和精益生产基础上，结合制造资源计划的实施而发展。
敏捷制造以先进的制造技术和灵活的动态组织方式为基础，依靠素质良好的员工和企业的动态联盟网络，组织以市场为导向的柔性生产与经营活动。
从它们的实质来看，精益生产是对准时生产的进一步提炼和发展，敏捷制造是在准时生产和精益生产基础上，结合制造资源计划实施而发展。
这说明它们在实质上就具有一定的共同点。
2.目的相同准时生产（JIT）、精益生产（LP）、敏捷制造（AM）都有一个共同的目的：提高企业竞争力，增加整体利润。
3. 都改变了流水线式的大批量生产方式在生产组织中，JIT以小批量和同步化生产为基础，其生产产量与产品完全由适时定货决定；精益生产要求围绕专门化的生产产品，以独特的技术组合完成特定生产的要求；敏捷制造要求组织任意批量、多种系列、高技术含量和高质量的产品生产、供应，以满足客户市场多方面的高水平需求。
4.都进行全面质量管理JIT生产方式以人-机结合的质量保障方式将质量管理贯串于每一工序之中，以求实现质量与成本的统一；精益生产将质量控制融入每一生产工序或环节，以此构建以生产作业为主体的技术与质量管理体系，使之能够适应产品设计变更、产品换代以及多品种混合生产的需要；敏捷制造也进行了全面质量管理。
5.人员可流动JIT进行作业人员的弹性配备，灵活性地配备作业人员，弹性地增减各生产线的作业人数，动态管理作业人员的技术组合；精益生产的流程决定了人力资源管理的特殊要求，在人员配备上可以考虑按流程的优化组合和人员的合理流动，实现岗位工作向任务的转变；敏捷制造在人力资源管理上，注重成员之间的沟通和人员的内、外流动。
精益生产与6西格玛
精益生产(LeanProduction)是90年代出现的一种从观念、环境、组织、流程到经营理念和管理目标等全新的企业经营管理模式。
精益生产方式以其低成本、高效率和快速地提供适应市场需求的高质量产品等竞争优势，赢得了市场竞争的主动权，被誉为"改变世界的机器"作为一种追求生产经营的高效性、合理性和柔性的生产管理模式，精益生产与其他先进的管理模式相结合使用已经对企业产生了显著的积极影响。
一、精益生产的创新之处1. 以人为中心精益生产强调每个人在生产中的积极参与性和主动性，强调员工之间的协调优化，用激励的手段来激发人的主动性和协作性，最大限度地发挥员工的个人能力和群体智慧。
2. 降低库存、消除浪费精益生产方式将生产中的一切库存视为"浪费"，出发点是整个生产系统，认为库存掩盖了生产系统中的缺陷。
它一方面强调供应对生产的保证，另一方面强调对零库存的要求，从而不断暴露生产中基本环节的矛盾并加以改进。
3. 严把质量关精益生产认为产品质量是创造出来的不是检验出来的，认为"一切生产线外的检查、把关、返修都不能增加附加价值，反倒是增加了成本，是一种无效与浪费"。
4. 拉动管理精益生产强调以最终用户的需求为生产起点。
组织生产线依靠看板(Kanban)传递需求的信息。
用后道工序开始按反工艺流程向前道工序，环环相连，层层连接，把生产紧密地联系起来，生产与市场需求数量一致的产品。
二、精益生产与6西格玛6西格玛是一种通过减少缺陷和差错提高顾客满意度来增加利润的管理方法。
它是一种统计评估法，要求缺陷率为3.4/1000000，它以提高生产率，大幅度增加利润以及改善客户服务质量为核心。
它主要强调消除错误，减少浪费以及避免重复劳动。
6西格玛管理是一种加强、重整、改进和优化企业业务流程改造的系统工程，是在提高客户满意度的同时降低经营成本和周期的流程革新方法。
6西格玛强调优化企业中对客户最重要的核心业务流程，将其方法与企业的经营战略目标密切结合，这样就会使有限的资源产生最大限度的回报，而不是将有限的资源用来解决企业存在的每一个细节问题。
Lean-TPS-JIT-AM区别
Lean和TPS有什么区别笔者参加过很多的关于Lean / TPS的讨论，从亚洲到北美，从现场到网络。
有趣的是，关于这个屡次被讨论到的主题，始终没有一个很明确的定义。
有些人用的是Lean，有些人用TPS (Toyota Production System)，更多的人是感到很迷惑。
究竟这Lean 和 TPS是不是同一回事，如果不是一回事，那它们的差别在哪里。
Lean的概念, 也就是大家熟悉的精益，首先由一个叫John Krafcik的工程师提出的。
他是NUMMI的工程师，在NUMMI他接触到了丰田生产，后来去MIT念MBA，期间写了一篇论文，提出Lean Production的概念。
他的工作后来由MIT的汽车研究小组继续下去，后来就有了Jim Womack Daniel Jones在90年出版的畅销书《The Machine That Changed the World 》，WJ两人用精益生产(Lean Production)来概括丰田独特的生产方式。
随后在96年出版的 Lean Thinking 一书中，两人把这种生产方式做了进一步的提升和推广，提出了实现精益企业Lean Enterprise的5个步骤：Step 1: Precisely specify Value by specific product.Step 2: Identify the Value Stream for each product.Step 3: Make value Flow without interruption.Step 4: Let the customer Pull value from the producer.Step 5: Pursue Perfection.在笔者看来，WJ两人从丰田复杂的运营体系中抽出可以广泛应用的基本原则，提炼为一种纯粹的思维方法，并上升到一定的哲学和管理学的高度，为精益的推广作出很大的贡献。
先进制造技术——敏捷制造
论文2敏捷技术的结构体系及组成形式一．敏捷制造（Agile Manufacturing）的产生背景第二次世界大战之后，日本和西欧各国的经济遭受战争破坏，工业基础几乎彻底被摧毁，只有美国作为世界上唯一的工业国家，向世界各地提供工业产品。
所以美国的制造商们在60年代以前的策略是扩大生产规模。
到了70年代，西欧发达国家和日本的制造业已基本恢复，不仅可以满足本国对工业的需求，甚至可以依靠本国的廉价的人力，物力生产廉价的产品打入美国市场，致使美国的制造商们将策略的重点由规模转向成本。
80年代，原西德和日本已经可以生产高质量的工业品和高档的消费品与美国的产品竞争，并源源不断地推向美国市场，又一次迫使美国的制造商将制造策略的重心转向产品质量。
进入90年代，当丰田生产方式在美国产生了明显的效益之后，美国人认识到只降低成本，提高质量还不能保证赢得竞争，还必须缩短产品开发周期，加速产品的更新换代。
当时美国汽车更新换代的速度已经比日本慢了许多，一次速度问题成为美国制造商们关注的重心。
“敏捷”从字面上看正是表明要用灵活的应变去对付快速变化的市场需求。
20世纪90年代，信息技术突飞猛进，信息化的浪潮汹涌而来，许多国家制订了旨在提高自己国家在未来世界中的竞争地位、培养竞争优势的先进的制造计划。
在这一浪潮中，美国走在了世界的前列，给美国制造业改变生产方式提供了强有力的支持，美国想凭借这一优势重造在制造领域的领先地位。
在这种背景下，一种面向对世纪的新型生产方式——敏捷制造（Agile Manufacturing）的设想诞生了。
敏捷制造是在具有创新精神的组织和管理结构、先进制造技术（以信息技术和柔性智能技术为主导）、有技术有知识的管理人员三大类资源支柱支撑下得以实施的，也就是将柔性生产技术、有技术有知识的劳动力与能够促进企业内部和企业之间合作的灵活管理集中在一起，通过所建立的共同基础结构，对迅速改变的市场需求和市场进度作出快速响应。
飞机的敏捷制造和精益生产
显 着 效 益 ， 从 而 大 大 提 高 企 业 的 生产 管 理 水 平 、 生 产 制 造 能 力 和 市 场 综
合 竞 争 能 力 。 但 是 由 于 生 产过 程 的千 差 万别 ，
不 同 的企 业 各 有 其特 点 ， ＭＥ Ｓ难 以 形 成 统 一 的 市 场 化 产 品 ，许 多 ＭＥ 在 Ｓ 实施后与企业需求有较大出入， 无法 满 足 企 业 真 正 需 求 。而 且 ， 艺 信息 的缺 工 乏造 成 飞 机 数字 化 产 品数 据 没有 能 真正
制造 的 管理 技 术 和敏 捷素 。
不 仅 仅 是 ＭＥ Ｓ
我 国 的 飞 机 制 造 企 业 ，严 格 的 讲 ， 还 没 有 哪 家实 现 了真 正 意义 上 的 体 系和
传 递 到 制 造 领 域 ， 也 导 致 后 续 的ＭＥ 这 Ｓ 系 统 总 是 不 能 有 效 发挥 作用 。因此 ，随
此具有开放体 系的 、易于重构 的信息系
统架 构 和模 块 化 的 生产 组 织 才 是支 持 企
要建立 以产品为主导的包括客户、 计 设 单位 、主承制商、分承制商 、供应商在
内的 企 业 间 信 息 链 ， 照 现 代 企 业制 度 按
业流程重组、 不断优化从而完成 “ 敏捷制
造 ” 和 “ 益生 产 ” 的前 提 。 精
“ 敏捷和 精益 ” 的诉 求
敏 捷 制 造 是 吸 收 了 多 种 管 理 思 想
型 号 的科 研 生 产 任 务 。 化 企 业 信 息 化 强 整 体 规 划 和 实 施 推 动 的 力 度 ，在 规 划 的 时 间 内 ，
和制 造 理论 而 发 展起 来 的 一套 适 应 多变 的 企 业 环 境 的 制 造 哲 理 ， 其 核 心 思 想 是： 了 适 应 变化 的市 场 和 取 得 竞 争 优 为 势 ，企 业 不 能 仅 仅 依 靠 自身 的 有 限 资 源， 而必 须 以一 定 的机 制 合 理 利 用 其 它 企 业 的资 源 和 技 术 ， 以适 当 方 式 组 合 产 品开 发 、生 产 制 造 和 市 场 销 售 等 要 素 ，
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7
原理
准时制造
在正确的时间、正确的地点，做正确的事情， 达到零库存、无缺陷和低成本。
关键技术
看板管理，或称作拉动技术。
在下游用户提出要求之前，没有一家上游企业生产产 品或提供服务。
综合了单件生产与大量生产的优点，既避免了前者的高 成本，又避免了后者的强硬化。
效率提高30％，管理费用降低40％。 92年来，被德国3/4企业、美国通用等采用。
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1
精益生产系统
精益生产系统特点
以“简化”为手段
简化企业的组织机构
简化产品的开发过程 简化零部件的制造过程
零浪费
简化产品结构
以“人”为中心；
以“尽善尽美”为最终目标。
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2
精益生产系统
简化企业的组织机构
传统组织机构，递阶控制结 构。
缺点：信息传递周期太长， 不易发挥主观能动性和创造 性，浪费。
精益组织机构，适度递阶控 制或分布式自治适应控制结 构，项目组，适应环境变化， 动态寻优。
雇员和雇主建立一种新型；
强度技术与管理结合，在柔性制造基础上，将全球资 源包括人集成在一起；
全新的生产概念：产品成本与批量无关；高度柔 性的、模块化的、可伸缩的柔性制造系统是有限 的，但在同一系统内可生产出产品品种无限。
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14
敏捷制造
关键技术
信息交换标准化：包括图纸、零件、产品定义 数据模型、商务报告、合作方式；
传统：大量库存和批量生产，没有流动。
月计划
下料机
冲压机
焊接
入库
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推给用户
8
准时制造
拉动
大大减少换产调整时间和缩小批量，换 产调整时间由80年代中期的16小时下降 到2小时左右。
重新组织已有设备，达到一个流生产， 只有被下一步拉动时，它们才流动。
下料机
冲压机
焊接
出厂
(a)递阶控制
优点：供货厂家作为制造系 统的有机组成部分，其产品 开发和制造作为整个系统的 一部分，降低库存（零库 存），增值73％。
(b)协同控制
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3
精益生产系统
简化产品开发过程（决定产品生命周期成本的90 ％）
采用并行工程方法
传统顺序工程方法—— 周期长，不能全面考虑产品制造过程和质量保 证等。
精益生产系统（Lean Production）
精益生产系统的背景
日本汽车具有超强的竟争力，why？ 90MIT耗资500515个国家研究人员，“国际汽车计划项
目研究”揭示奥秘。
根本原因：生产概念（管理理念）的不同。 日本，具有竞争力的精益生产方式的生产能力 欧美，无竞争力的大量生产方式的生产能力
改善工作条件是管理活动中工的创造和工作欲望。
发明了“差别计件工资法”，提高工人 的生产积极性。
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6
准时制造
福特大批量装配线系统
20世纪初，福特对泰勒科学管理思想进 行了实践，将具有固定节拍的传送带引 入制造系统——福特流水生产线。
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4
准时制造
产生背景
20世纪50年代由日本丰田汽车公司首创， 在80年代初为西方企业接受。
继泰勒科学管理和福特大批量装配线系 统之后的企业管理模式的变革。
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5
准时制造
泰勒科学管理
通过对作业时间和运动交接因素进行深 入研究，制定出标准工时，科学地对产 出进行控制，真正提高生产的效益。
支持多学科和多层次协同工作的鲁棒群件； 能大规模修改软件的技术，可重组的软、硬件
设备； 大规模的通信基础结构； 有规模、有技术的人是敏捷制造企业的成功关
键。
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1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.1 0.1820. 10.18Sunday, October 18, 2020
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客户订单
9
准时制造
优点：
零件的生产没有缺陷； 将设备维护和保养集中在空闲时间，减
少意外事故，进而减少在制品库存和缩 短交货期。 将离散批处理过程转化为连续流动过程。
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敏捷制造（AM）
敏捷制造的产生背景
1991年，美国为恢复其在世界制造业的领导地位 而提出，但准时制造和精益生产不适合美国；
并行工程方法——集成地、并行地设计，设计一开始就考虑产品整个生 命周期的所有因素，时间和投入减少一半，需要CAD、CAPP和CAM系
。 统之间信息的集成
开发初期解决产品目的和作用的矛盾。
成立高效的开发小组，配有力的项目领导，简化信息传 递。
总装厂充分放权，仅下发性能规格、协作厂负责设计和
制造，简化与协作厂的关系。
采用标准化和专业化的计算机网络和信 息集成基础结构，以分布式结构连接各 类企业构成虚拟制造环境；
以竞争合作为原则动态选择成员，组成 面向任务的虚拟公司进行快速生产。
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敏捷制造
主要概念
全新的企业概念：将制造系统空间扩展 到全国，通过全美工厂网络建立信息交 流的高速公路——“虚拟企业”或“虚 拟公司”。
•
2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。04:4 3:4504: 43:4504 :4310/ 18/2020 4:43:45 AM
目标：以最快的速度、最低的成本制造出满意的 产品；
企业小型化、专业化成为趋势，如何将他们组织 起来快速设计开发和制造新产品；
精益生产、柔性制造等开拓了思路； 日本价廉物美称雄多年，如何振兴美国制造业。
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敏捷制造
核心思想：在信息技术支持下，建 立面向制造任务的企业动态联盟。
全新的产品概念：
柔性、模块化的产品设计方法； 利用极大丰富的通信和软件资源； “高质量”的产品。
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敏捷制造
主要概念
全新的组织管理观念：
简化过程，不断改进过程，以“人”为中心，分散决 策代替集中控制，用协商机制取代递阶控制机制；
提高经营管理目标，精益求精，尽善尽美满足客户需 求；