生產與運作管理第六章第一節生產與運作管理概述第二節產品開發與設計第三節生產計劃與組織第四節生產現場管理第一節生產與運作管理概述第一節生產與運作管理概述1.生產與運作管理的過程生產運作活動是企業最基本的活動之一，它直接關系產品和服務的創造過程，決定了企業能否高效利用資源、滿足市場需求、提供優質產品和服務以及取得競爭優勢。良好的生產運作能夠幫助企業控制成本、提升效率、保障質量和提高客戶滿意度，并最終決定企業的盈利能力和市場地位。生產運作系統要素主要被歸納為人、設備、原材料、技術和計劃控制。一、生產與運作管理的過程和目標生產運作是創造的過程，即將投入轉換為產出，圖6-1-1抽象概括了生產運作的過程。第一節生產與運作管理概述2.生產與運作管理的目標及其衡量指標生產與運作管理的主要目標是通過高效的資源利用，在生產高質量產品和提供高質量服務的同時，保證成本控制、提高客戶滿意度、增強企業競爭力。換句話說，生產與運作管理的本質就是提高轉換系統的效率，而衡量轉換系統效率的主要指標有以下幾個。（1）效率：生產率=產出/投入。（2）成本：單位成本=總投入/總產量。（3）質量：產品合格率。（4）時間：產品生產周期。（5）速度：新產品投放市場的頻率。（6）適應性：企業提供多樣化產品的能力。第一節生產與運作管理概述第一節生產與運作管理概述1.根據工作的負荷系數劃分（1）單件小批生產。這種生產類型主要針對特定客戶的個性化需求，生產量小，產品設計和生產過程通常具有較高的靈活性，而且對技術和工人技能水平要求較高。（2）成批生產。在成批生產中，相同或相似的產品被分批次生產。每批次的產品數量較多但并非連續不斷生產，每完成一批產品的生產后，可能需要對生產線進行調整以生產另一批次的產品。成批生產主要在服裝生產、書籍印刷等行業中比較常見。二、生產類型（3）裝配線生產。這種生產類型主要針對大規模的標準化產品需求，生產量大，產品設計和生產過程通常具有較低的靈活性，但效率極高，而且對技術和工人技能水平的要求相對較低。每個工人或工位負責完成某個特定的步驟，產品在各個工位之間按照固定流程流動，最終完成組裝。汽車制造、家電生產、電子產品裝配等，都是裝配線生產的典型代表。（4）大量生產。其特征是對單一產品或極少種類的產品進行長期、連續的生產。這種類型的生產適用于市場需求量大、產品標準化程度高的情況。通常其生產線具有較高自動化程度，生產效率非常高。大量生產也被稱作連續生產，常見于石油精煉、日用消費品（如糖、飲料、洗發水）生產等。第一節生產與運作管理概述2.根據生產任務來源劃分（1）訂貨生產，生產任務基于客戶訂單進行。企業只有在接到客戶訂單后，才會啟動生產流程，因此，產品通常具有高度定制化。大型設備制造、建筑工程、軟件開發等領域常見到訂貨生產。（2）備貨生產，生產任務不是基于特定的客戶訂單，而是基于市場需求預測和銷售計劃。企業會提前生產一定量的產品，然后存儲在倉庫中，待客戶訂單到來時立即發貨。這種模式常見于日用消費品的生產，如食品、服裝和電子產品等。第一節生產與運作管理概述（3）訂貨裝配。這種生產類型介于訂貨生產和備貨生產之間。企業會預先生產和儲存一些標準化零部件或半成品，當接到客戶訂單后，根據客戶的具體需求從庫存中選取相應的零部件進行快速裝配和定制。第一節生產與運作管理概述3.產品—過程矩陣制造業各生產類型的產品品種數和產量特點如圖6-1-2所示，該圖也被稱為產品—過程矩陣。劃分生產類型有利于研究各種生產類型的共同特點，并研究具有針對性地提高生產效率的方法，還可以借鑒同類型其他企業的經驗，提高企業的管理水平。第一節生產與運作管理概述第一節生產與運作管理概述1.管理范圍更廣泛在現代企業里，生產與運作管理的涉及范圍已經相當廣泛，它不僅關注產品的制造方法，還需考慮員工、機器設備和原材料之間如何更默契地配合，以保證生產線上每個環節都能順暢無阻。從原料采購、存貨管理到生產計劃、品質控制，直至產品送達客戶手中，每一個細節都需關注到，以確保整個系統能像油潤的齒輪一樣高效運轉。三、現代生產與運作管理的特點2.與經營管理的聯系更加緊密生產與運作管理不是一個孤島，它和整個企業的經營管理緊密相連，就像心臟和大腦的關系一樣。經營策略決定了要制造什么樣的產品、要生產多少產品，生產運作就得按照這個策略來安排生產。這涉及成本控制、市場響應速度、資源的優化配置等諸多方面，要步步為營，步步精準。第一節生產與運作管理概述3.個性化生產成為主流如今的顧客講究個性，他們不再滿足于擁有大家都一樣的東西，而是要“特別定制”，這就要求生產與運作必須有造一件也精的本事。企業要從用戶的需求出發，讓每個產品都有自己的特色。這種生產形式的流行，讓生產與運作管理變得更加靈活多變，要隨時應對各種需求。第一節生產與運作管理概述4.廣泛運用計算機技術在這個信息爆炸的時代，計算機技術已經成為生產與運作管理的主要工具。生產與運作管理需要大量使用計算機來完成復雜的計算、布局規劃、數據分析，甚至還有智能化的機器人在生產線上工作。基于信息化技術，生產與運作管理可以做出更科學的決策，更精準的預測，把握市場的脈搏。第一節生產與運作管理概述第二節產品開發與設計1.產品開發的意義通過引入創新元素，新產品能夠引起消費者的興趣，推動市場需求，從而實現企業的增長與擴張。同時，不斷推陳出新的產品組合有助于企業分散經營風險，適應市場的變化，并降低產品可能面臨的市場飽和或技術過時的風險。一、現代產品開發第二節產品開發與設計2.現代產品的擴展現代產品已經超越了傳統有形實物產品的定義，涵蓋服務、軟件、平臺等多種形式。產品的多元化，如科技與其他行業的融合、實體產品與虛擬服務的整合以及提供配套服務的增值產品，展現了現代產品在形式和功能上的擴展。這些擴展不僅豐富了產品本身，也提升了消費體驗，滿足了市場對個性化和多功能產品日益增長的需求。第二節產品開發與設計1.市場拉動市場拉動是根據消費者的需求和偏好來引導產品開發。通過市場研究，企業能夠收集關于消費者想要什么、不喜歡什么的信息，然后據此開發新產品。這種方式能夠確保產品的市場接受度并滿足目標市場的具體要求，有助于減少市場推廣的難度和風險。二、產品開發的驅動方式第二節產品開發與設計2.技術推動技術推動由新技術或材料的發現和創新驅動，其背后往往是研發投入和科學進步的結晶。通過技術創新，企業有可能開發出徹底改變市場格局的產品，為消費者創造全新的使用體驗，這種創新也被稱作顛覆式創新。雖然這類產品最初可能并非由直接的市場需求驅動，但它們有潛力塑造新的市場需求和消費模式。第二節產品開發與設計3.競爭驅動競爭驅動產品開發意味著企業為了在市場競爭中取得優勢而持續更新產品線。這通常需要對競爭對手的產品和市場策略進行深入分析，以確保新產品在功能、設計、質量、成本和價格等方面與競爭對手形成有效的差異化競爭。通過持續創新和優化產品功能，企業能夠穩固并擴大市場份額。第二節產品開發與設計1.計劃階段計劃階段是產品開發流程的起點，此時主要確定產品開發的目標、預算和時間表。在該階段，企業需要分析市場趨勢、評估內部資源、確定目標群體，并建立清晰的項目管理計劃。2.產品構思階段產品構思階段涉及創意的激發和收集，開發團隊會通過頭腦風暴、市場研究、競品分析等手段收集多種創意。這個階段著重于創造力與想象力的發揮，產生能夠解決市場需求或創造市場機會的產品概念。三、產品開發流程第二節產品開發與設計3.產品選擇階段產品選擇階段是對前一階段產生的構想進行評估、篩選的階段。產品選擇的主要依據包括商業潛力、技術可行性、市場兼容性和成本效益等。在此階段，企業會利用專家評審、財務分析以及市場測試等方法來選出最具潛力的產品方案，進而進入下一開發階段。4.初步設計階段初步設計階段是對選定的產品構思進行詳細設計的階段。這包括定義產品的功能、外觀、用戶界面和技術規格等。工程師和設計師會協同工作，使用計算機輔助設計軟件來創建產品的初步設計圖。此階段的目的在于確立產品的基本框架和結構，為原型的創建打下基礎。第二節產品開發與設計5.原型構造與檢驗階段原型構造與檢驗階段決定了產品設計的準確性和實用性。在這一階段，要根據初步設計方案制作出產品的第一個實體模型或原型，并對其進行全面的功能測試和用戶體驗測試。測試結果將直接影響產品設計的調整和優化。原型檢驗對于發現設計缺陷、避免后續生產中的錯誤至關重要。第二節產品開發與設計6.最終產品設計階段最終產品設計階段是基于原型測試反饋進行的設計修正和完善過程。這一階段主要關注解決發現的問題，優化產品性能，確保產品設計完全符合生產和市場要求。完成這一階段后，產品設計便基本定型，可以進入量產準備。產品開發流程示意圖如圖6-2-2所示。第二節產品開發與設計1.串行產品開發方法串行產品開發方法是一種傳統的產品開發流程，其特點是每個開發階段依次進行，前一階段完成后才開始下一階段。這種線性進程簡單、易理解，但缺點是缺乏靈活性，容易導致開發過程漫長且對前期錯誤的修正成本高。四、產品開發方法第二節產品開發與設計2.并行產品開發方法并行產品開發方法采用了一種更高效的策略，即將產品開發的不同階段同時進行，以此縮短總開發時間。這種方法鼓勵跨功能團隊的合作，通過提前介入和迭代反饋，增加了開發過程的靈活性，能夠快速響應市場變化和技術進步。并行產品開發方法通過減少傳統串行產品開發模式中的等待時間，提高了產品開發的速度和效率。第二節產品開發與設計串行與并行產品開發流程圖比較如圖6-2-3所示。第二節產品開發與設計3.質量功能展開質量功能展開是一種以顧客需求為核心的產品設計方法。它通過將顧客的需求轉化為設計規格，以確保產品或服務符合顧客的期待和偏好。通過這一方法，企業能夠更直觀地了解市場需求，優先考慮顧客的關鍵需求，在產品開發過程中持續地進行質量控制和改進。第二節產品開發與設計1.面向顧客的產品設計面向顧客的產品設計強調以顧客需求為導向，通過深入研究目標市場和顧客群體的需求及偏好來指導產品設計。目的是創造出能夠滿足顧客期望的產品，提高顧客滿意度和市場接受度。這種設計方法要求廣泛收集顧客的反饋信息，并將這些信息轉化為設計的具體要求。五、產品設計第二節產品開發與設計2.面向制造和裝配的產品設計面向制造和裝配的產品設計強調在設計階段就考慮產品的生產和裝配效率，以降低生產成本，提高生產效率。通過簡化產品結構和部件數量，優化材料選擇和加工工藝，產品不僅易于生產和裝配，同時也易于維護和回收利用，從而整體提高經濟效益。第二節產品開發與設計3.面向環境的產品設計面向環境的產品設計注重在產品設計階段就考慮產品整個生命周期對環境的影響。這包括使用可回收或可生物降解的材料，設計易于拆解的結構，減少能源消耗和廢物產生。目的是創建環境友好的產品，減少對自然資源的依賴，降低環境污染，推動可持續發展的生產和消費模式。第二節產品開發與設計第三節生產計劃與組織1.綜合計劃綜合計劃是指企業為了滿足未來一段時間內的顧客需求，對生產、庫存、員工數量、采購等資源進行的總體規劃。它旨在平衡需求和生產能力，通過調節生產水平、員工數量、庫存水平和其他可操作變量，以最小化生產成本。綜合計劃通常涉及中期時間范圍，如6個月到12個月。一、生產計劃第三節生產計劃與組織2.主生產計劃主生產計劃是基于綜合計劃而制訂的，它詳細指出特定時期內特定產品的生產數量和生產時間。它是生產計劃的核心，確保生產活動與企業的整體策略和市場需求保持一致。另外，主生產計劃也是連接顧客需求和生產活動的橋梁，決定了企業資源的具體分配。第三節生產計劃與組織3.物料需求計劃物料需求計劃是一種依據主生產計劃，對原材料、零部件、組裝件等物料需求進行安排，制訂計劃的方法。它通過準確預測每一步生產所需的物料類型和數量，幫助企業優化庫存水平，減少庫存成本，確保生產流程順暢。物料需求計劃系統可以有效提高物料的使用效率，縮短生產周期。第三節生產計劃與組織4.物料清單管理物料清單是詳細列出完成一個產品生產所需的所有原材料、零部件、組裝件及其數量的清單。物料清單是主生產計劃和物料需求計劃的基礎，對于保證生產活動的順利進行和提高生產效率具有重要意義。良好的物料清單管理能夠幫助企業準確追蹤物料消耗，從而控制生產成本。第三節生產計劃與組織5.生產作業計劃生產作業計劃涉及對具體生產活動的安排和管理，是協調企業日常生產活動的中心環節，它根據主生產計劃規定的產品品種、數量及交貨期的要求，對每個生產單位（車間、工段、班組等）在每個具體時期（月、班、小時等）內的生產任務做出詳細的規定，使主生產計劃得到落實。其工作內容主要包括以下兩點。（1）生產作業排程活動，指在特定時間內，對生產設備、人力和物料進行詳細的作業安排。目的是高效利用資源，降低生產成本，縮短生產周期。（2）生產作業排序，是生產作業排程的一部分，涉及決定不同作業的優先順序。正確的排序可以優化生產線的運行效率，減少等待時間，提高生產靈活性。第三節生產計劃與組織6.企業資源計劃企業資源計劃是一種集成管理系統，能覆蓋企業的所有核心業務流程，如采購、生產、銷售、財務等。企業資源計劃系統通過實時數據的集成和流程的自動化幫助企業優化資源分配，改進業務流程，提升運營效率和決策質量。第三節生產計劃與組織1.設施規劃與選址（1）選址原則。選址原則是企業在決定新廠址或倉庫位置時應遵循的指導方針。這些原則包括考慮運輸成本、市場接近度、勞動力供應、原材料獲取和經濟激勵等因素。（2）影響因素。設施規劃與選址的影響因素非常多樣，不僅包括上述原則中提到的因素，還有土地成本、基礎設施設備、環境和社會穩定性等諸多方面。企業需要綜合考慮這些因素，進行全面分析，以確定最佳的設施規劃與選址地點。二、生產組織第三節生產計劃與組織2.工廠設施布局（1）布局目標。工廠設施布局的目標是優化生產流程，提高生產效率和產品質量，同時降低生產成本。良好的布局能夠促進物料流程和信息流程的順暢，減少生產過程中的停滯時間，提高空間利用率，保證員工安全。（2）布局原則。布局原則包括靈活性原則、安全性原則、效率原則和經濟性原則。靈活性原則強調布局應便于未來的擴展和調整；安全性原則要求考慮員工的工作環境和安全；效率原則主張優化物料流程，減少不必要的移動；經濟性原則著眼于布局設計的成本效益。第三節生產計劃與組織1.ECRS原則ECRS代表消除（eliminate）、合并（combine）、重新安排（rearrange）、簡化（simplify）的原則，是一種常用于生產過程優化的方法。通過應用ECRS原則，企業能針對生產和工作流程中存在的低效環節，采取有效措施，以提升生產效率和降低成本。（1）消除是指識別和移除流程中不增加任何價值的步驟。這些步驟可能是多余的，或者是由于過時的操作方法和技術而存在的。消除這些步驟有助于減少成本、時間和資源浪費。三、生產方法研究第三節生產計劃與組織（2）合并是指將流程中相關或相似的活動合并為單一步驟，以減少重復工作、簡化操作流程，這有助于提高效率，并可能降低成本。（3）重新安排是指優化流程的布局或順序，使其更為合理化。這可能涉及重新組織工作空間的布局，或是改變任務的執行順序，以便更流暢地完成工作，減少等待時間和不必要的移動。（4）簡化是指對流程中的任務和操作進行簡化，這通常意味著提煉流程，使之盡可能直接和易于執行。簡化流程可以減少錯誤發生的機會，降低維護成本，并提高工作效率。第三節生產計劃與組織2.5個為什么方法5個為什么方法是一種簡單有效的問題解決方法，這種方法通過反復問“為什么”來探索問題的根本原因。該方法認為，連續詢問5次“為什么”，可以幫助人們深入挖掘問題背后的原因，從而找到問題的根源。通過找到這個根本原因，可以系統地消除問題。5個為什么方法強調從根本上解決問題，而不僅僅是表面的癥狀處理，該方法是推動持續改進和精益管理的重要工具。第三節生產計劃與組織3.方法研究的主要內容（1）流程分析。關注生產或工作流程的整體優化，通過識別和消除不必要的步驟或環節，使流程更加簡潔、高效。（2）操作分析。重點研究操作過程中的各類因素，包括設備使用、人員操作等，以找到改進的機會。（3）動作分析。專注于員工在特定任務中的具體動作，尋求減少不必要動作、改善作業方法的方式。第三節生產計劃與組織4.方法研究的呈現方式（1）因果圖，又稱為魚骨圖，用于識別問題的各種可能原因，并對這些原因進行歸類。運用于生產方法研究時，通常主干分為原料因素、流程因素、環境因素、人員因素、設備因素和管理因素（見圖6-3-1）。第三節生產計劃與組織第三節生產計劃與組織（2）甘特圖，能表現項目計劃、工作進度和實際完成情況，用于項目管理和調度（見圖6-3-2）。第三節生產計劃與組織（3）工藝流程圖，展示產品制造過程中的工藝步驟和流程（見圖6-3-3）。第三節生產計劃與組織（4）流程程序圖，詳細描述操作或流程中步驟的先后順序（見圖6-3-4）。第三節生產計劃與組織1.標準生產時間的概念標準生產時間是指在規定的條件下，完成特定任務或產品需要的時間標準。它的目的是確立工作效率的基準，用于生產計劃、成本估算和員工績效評價。四、生產工作測量第三節生產計劃與組織2.測量標準生產時間的方法（1）秒表時間研究。通過現場觀察和測量，記錄完成任務所需的實際時間。（2）預定時間系統。采用預先定義的標準時間段，根據任務的具體操作，組合這些時間段來估算所需時間。（3）標準資料法。使用歷史數據和標準時間表，根據任務特征確定所需時間。第三節生產計劃與組織1.精益思想精益思想旨在通過消除浪費、優化流程、提高效率來創造更大的客戶價值。它鼓勵對生產流程和工作方法進行持續的審查和改進，目標是實現更流暢的生產運營和更低的運營成本，最終提高顧客滿意度和企業競爭力。五、精益思想與準時化生產第三節生產計劃與組織2.準時化生產準時化生產是一種旨在減少庫存、降低成本、提高生產效率的生產管理策略。通過僅在需要時生產和提供材料，準時化生產方法減少了過量生產和庫存積壓，從而提高了生產系統的整體效率和靈活性。第三節生產計劃與組織看板控制是一種視覺管理工具，用于控制生產和物流中的工作流程，協助實施準時化生產策略。它通過看板卡片來表示生產任務的進度、物料需求或作業指令，使生產過程更透明，從而改善生產調度和物料管理（見圖6-3-5）。第三節生產計劃與組織第四節生產現場管理1.生產現場管理的概念生產現場管理指的是對生產活動進行直接、實時的管理和控制，以確保生產流程的順暢、高效和安全。它涵蓋了對人、機、料、法、環等多方面的管理，旨在最大化地提高生產效率和產品質量。2.生產現場管理的重要意義生產現場管理對于提高產品質量、縮短生產周期、降低生產成本、提升員工滿意度以及強化企業競爭力具有至關重要的作用，更是實現精細化、高效化生產的關鍵。一、生產現場管理的概念與意義第四節生產現場管理1.生產現場管理的基本內容（1）生產計劃的執行和調度。合理安排工作任務，確保生產按計劃進行。（2）生產資源的優化配置。合理分配人員、機器和原材料，提高資源使用效率。（3）生產過程的監控與質量控制。跟蹤生產進度，確保產品質量達標。（4）安全生產和環境保護。采取措施保障生產安全，減少生產對環境的影響。（5）工作現場的整理、整頓。保持生產現場的清潔和有序，創造良好的工作環境。二、生產現場管理的基本內容與要求第四節生產現場管理2.生產現場管理的基本要求（1）準確性。確保生產執行與計劃嚴格對應。（2）效率性。提高生產流程的效率，減少停工和空閑時間。（3）安全性。確保生產過程安全，避免事故的發生。（4）清潔性。保持生產環境的清潔與整潔，創造良好的工作氛圍。第四節生產現場管理1.現場指導“工作中的指導”“師徒制”“導師制”等都是現場指導的有效機制。其核心在于清楚地理解現場指導的職責，新進的員工都由一個師傅級的員工帶領，直到他熟練掌握本崗位的全部操作要領為止。三、生產現場管理的基本方法第四節生產現場管理2.現場5S管理現場5S管理是生產現場管理的主要方法，也是生產制造企業大量采用的現場管理方法。（1）整理。把要與不要的人、事、物分開，再將不需的人、事、物加以處理。（2）整頓。物品擺放要有固定的地點和區域，擺放要科學、合理。（3）清掃。打掃干凈工作場所。（4）清潔。車間環境不僅要整齊，而且要做到清潔、衛生，消除混濁的空氣、粉塵、噪聲和污染源；員工本身也要做到清潔，如工作服清潔、儀表整潔。（5）素養。養成良好的工作習慣，遵守紀律。努力提高人員素質，養成嚴格遵守規章制度的習慣和作風，這是現場5S管理的核心。第四節生產現場管理3.現場改善現場改善最基本的做法是通過有效的流程分析，找出生產現場的損失與浪費點，通過技術分析和測算將其衡量出來，之后制定并實施改善方案，持續追求現場價值的最優化和最大化。4.現場問題解決8D法8D法是一種結構化的問題解決過程，強調團隊合作、透明溝通和系統思考，通常用于處理和解決生產和產品質量的問題。8D法包括以下8個步驟。（1）組建團隊。組建一個具有必要知識和技能的跨職能團隊來解決問題。（2）描述問題。清楚、準確地描述問題的現狀，包括發生的時間、地點、影響范圍等。第四節生產現場管理（3）實施臨時對策。在找到根本原因之前，采取臨時措施暫時控制或減輕問題。（4）確定并驗證根本原因。通過數據分析和實驗等手段找出問題的根本原因。（5）制定并實施長期糾正措施。制定針對根本原因的糾正措施，并在小范圍內進行試驗，以驗證其有效性。（6）防范再發生。采取預防措施，修改相關流程、標準或系統，確保問題不會再次發生。（7）確認問題已解決。通過數據和觀察驗證問題已經徹底解決，且措施執行有效。（8）感謝團隊成員。認可團隊的努力和成功，通過慶祝和獎勵團隊來鞏固團隊成員的士氣和動力。第四節生產現場管理5.現場目視管理現場目視管理追求的是“透明化”，即工廠的管理狀態一目了然，隨時看得見，有問題可以立即發現，有效果也可以立即展現。第四節生產現場管理車間管理系統是建立在信息化基礎上的管理機制，能夠減輕管理人員和業務人員的數據處理負擔，極大地提高生產車間的工作效率，提供對車間生產更有效的管理手段。1.工序