同步制造(sm)理论及与mrp、jit系统的比较研究

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1、江苏大学硕士学位论文第1章绪论1．1引言自二十世纪五十年代以来，随着系统科学、运筹学和计算机技术的发展，生产系统的优化管理这一课题在国际上开始了迅猛的发展，并逐渐形成了当前两种较为成熟的生产计划与库存控制系统——MRP系统和JIT系统。近年来，这两种生产管理技术被引入我国，促进了我国制造企业生产管理水平的提高。但应当看到，这两种系统本身也还存在着一些不足甚至弱点I”。MRP、JIT系统都追求在需要的地点和时间提供所需求物料的目标，与传统的计划与库存控制方法比较前进了一大步。但由于两种系统依据的系统假设和运行逻辑不同、对生产行为的评价不同，在应用中取得的效果也不同。在MRP

2、系统中，主生产计划(MasterProduc_(ionScheduling，简称MPS)是通过两个步骤确定的(如图1．1)。工厂需求计划，能力需求计划上主生产计划图1．1MPS制定的两个步骤首先拟订工厂需求，然后对企业资源的实际能力与需求负荷进行分时区的平衡。经过能力平衡以后．主生产计划便披输入到物料需求模块。能力计划假定各制程(制造设备)的加工工时是常数。在实际生产中由于加工时间的统计波动及前后制程的相互影响会打破设想的能力平衡。而且，实际的生产能力柔性也是有限度的。一旦能力平衡被打破，将造成车间在制品库存增多，延长产品加工周期，导致产品不能按时交货。所以，MR_P的能

3、力需求计划具有局限性。另一方面，MP,P系统以生产系统中单个人员、资源的利用率作为评价标准，以成本决定批量选择的依据，往往造成单个资源的利用与系统整体的要求不一致。因此，MRP作为生产控制系统并不十分有效。江苏大学硕士学位论文JIT系统采用拉动式生产控制方法，前工序根据后工序的需要决定其生产品种与数量，并通过购置备用机器和扩充机器的能力、培训具有多种技能的工人来增加柔性、消除生产系统中的瓶颈；JIT系统中单个资源的利用从属于整个系统的执行，为实现在制品库存为零的目标，尽量减少批量，使多品种生产达到单一品种流水线生产的效果。因此，JIT方法大大降低了在制品库存，减少了生产提

4、前时间，增强了生产系统对市场变化的反应能力。但从另一个角度看，JIT是人工管理系统，需要较长的实施周期才‘能取得成效，目前且仅适用于产品类型变化较小、需求稳定的重复性较高的生产环境中，这些限制了JIT的应用范围与取得成效的程度。在多品种小批量生产环境中，随着需求产品的不断变化，对生产设备的能力需求也不断变化，而且往往具有严格的能力限制，在产品生产过程中总是存在瓶颈资源。对这种环境下的生产和库存控制问题，MRP和JIT系统均难以提供有效的解决方案。需要寻找、研究一种更为有效的生产控制系统。约束理论(TheoryofConstraints，简称TOC)中的同步制造(Synch

5、ronousManufacturing，简称SM)即是～种很好的生产计划与库存控制系统。这一新原理和方法的逻辑机理起源于最优生产技术(OptimizedProductioriTechnology，简称OPT)；作为TOC理论生产理论核心部分的OPT，由于其在管理思想上别树一帜，并且在生产实践中取得了明显的经济效益，已被企业界和理论界所接受。OPT系统软件是一项专利产品，它的主要技术内容和具体的计划算法规则目前仍是保密的；而这些尚未公开的内容对于企业管理实践来说是相当实用的，值得我们去进行研究，这正是本文的研究背景和意义所在。．1．2论文的主要研究内容本文首先简要介绍了当今

6、先进生产管理技术的两大支柱——MRP系统和JIT系统，针对它们的不足与局限，探讨了一种更新、更为有效的生产计划与库存控制系统——同步制造(SM)系统。其次，依据OPT的思想与原则，探讨了SM的含义、基本原理、计划与控制系统及目标和主要评价指标等；对SM作业计划中若干重要问题进行了初步的探讨。本文最后从运用背景、运用准则、管理手段、运行效果等几个方面对SM、MRP、JIT三种生产管理系统进行了比较研究，并通过实例对这三种系统进行仿真比较。2江苏大学硕士学位论文第2章MRP系统和JIT系统简介2．1MRP系统简介MRP系统是指由物料资源计划MRP发展而来的一系列生产计划与库存

7、控制系统。它包括MRP，闭环MRP，MRPII和新一代MRPII——ERP。MRP系统的主题是：“在适当的时间和适当的地点取得适当的物料”。㈣2．1．1MRP系统的发展过程‘3JⅢ1．MRP与闭环MRP物料资源计划MRP产生于二十世纪六十年代末期，以非独立需求为基础，针对成品需求情况，根据物料清单(BillofMaterial，简称BOM)和库存信息确定成品各组件的数量和生产(或采购)时间。图2．1所示为MRP的输入输出逻辑。可以看出，这是一个开环的．只将生产和库存纳入管理的系统。随着计算机水平的提高以及MRP应用范围的扩大，