USST_Arts_117190731基于安灯系统下现场物流的研究-以Y公司为例

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3.0 赵德峰 2024-11-11 7 4 2.14MB 53 页 15积分

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摘要

随着生产制造业之间面临的市场复杂度的不断提高以及企业由原先单纯的追

求高销售利益到追求低物流成本的转变，市场的激烈竞争给制造型企业的生存带

来很大的压力。传统的制造企业的生产物流模式却存在很多严重的问题，而其中

突出的问题主要在生产的成本和质量控制上面。安灯系统（ANDON,暗灯系统）是

一套可以降低系统生产成本，同时又能够提高系统产品质量的智能物流系统，用

来适当选调生产物料，改良制造过程，致使提高制造企业生产物流的现状，提高

企业绩效。

本文以上海 Y企业为研究对象，做实证分析，详细分析了该企业基于安灯系

统下某条生产线的实际物流现状并发现其中存在的问题。针对这些问题，并通过

物流过程的分析，提出优化。在此基础上，重点分析了三类问题：一、安灯系统

下Z生产线上瓶颈工段生产物流合理化问题。根据偏续集观念来绘制瓶颈工段上

的生产物流工序流程图，并选用关键路径法断定其关键路线，接着结合约束理论

的思维，从关键路线上的瓶颈入手，对关键路径进程图改进；二、安灯系统下 Z

生产线瓶颈工段在制品的控制问题。关于 Z生产线瓶颈工段在制品的控制，则引

用CONWIP(定量在制品)的控制形式进行研究。三、生产线各岗位缺料补货问题。

针对该问题，尝试把安灯系统与 DPS(Digital Picking System，电子标签捡货系

统)结合起来，提出几点建议。

关键词：制造企业生产物流约束理论在制品控制安灯系统 DPS

ABSTRACT

With the continuous improvement of market complexity in manufacturing and the

transformation from the original pure pursuit of high interest to pursue chances in low

logistics costs about enterprises, It brings a great deal of pressure to the survival of the

manufacturing. There are a lot of serious problems in the production logistics model of

traditional manufacturing, especially mainly in the cost of production and the control of

quality. Andon system, an intelligent logistics to reduce production costs while

improving production quality, is used to appropriate materials and improve the process

of manufacturing that can improve business performance.

Based on Shanghai Y company as the research object, This paper makes a detail

analysis about the problems of logistics of a production line under andon system. To

solve these problems, This paper proposes the optimization by analyzing the logistics

process.It analyzes three kinds of problems. First, It is a problem about the

rationalization of production logistics in Z problem line bottleneck section under andon

system. According to the concept of poset to draw on the bottleneck section of

production logistics process flow diagram, It chooses the critical path method to

determine the critical path. Then, It combines with the theory of constraints to think

from the perspective of bottleneck in the critical path to improve the law in the process

of the critical path diagram. Second, It is the Z line bottleneck problem in the quantity

control of work-in-process under andon system. About the quantity of work-in-process,

It uses the CONWIP to analyze. Third, It is a problem about the lack of material

production line to replenishment. To solve this problem, It tries to combine andon

system with digital picking system to make a few suggestions.

Key word: manufacturing, production logistics, theory of constraints,

work-in-process control

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论 ........................................................ 1

1.1 选题的背景和研究意义 ......................................... 1

1.2 国内外研究的现状综述 ......................................... 2

1.3 研究的思路和主要研究内容 ..................................... 3

第二章安灯系统的理论基础 ........................................... 5

2.1 JIT 生产方式理论 ............................................. 5

2.1.1 JIT 生产方式的基本思想 .................................. 5

2.1.2 JIT 生产方式的实质 ...................................... 6

2.1.3 JIT 生产方式与传统生产方式管理思想的比较 ................ 6

2.2 精益生产理论 ................................................. 7

2.2.1 精益生产管理思想 ....................................... 7

2.2.2 精益生产的实质 ......................................... 7

2.2.3 精益生产与大批量生产方式管理思想的比较 ................. 8

第三章安灯系统的原理和特点 ........................................ 10

3.1 安灯系统的定义 .............................................. 10

3.2 安灯系统的原理 .............................................. 10

3.2.1 安灯系统的工作原理 .................................... 10

3.2.2 安灯系统的系统原理 .................................... 11

3.3 安灯系统的特点 .............................................. 13

第四章 Y 公司 Z生产线基于安灯系统的物流现状 ......................... 15

4.1 Y 公司的基本情况 ............................................ 15

4.2 Z 装配生产线现状概况 ........................................ 16

4.2.1 Z 生产线的产品介绍 ..................................... 16

4.2.2 Z 生产线的工艺布局 ..................................... 16

4.3 Z 生产线上安灯系统分析 ...................................... 17

4.3.1 安灯系统实现需求功能描述 .............................. 17

4.3.2 安灯生产线上解决方案 .................................. 18

4.3.3 安灯系统软件实现及实施后情况 .......................... 19

4.3.4 Z 生产线安灯系统数据分析 ............................... 20

第五章 Y 公司 Z生产线基于安灯系统的优化 ............................. 22

5.1 Z 生产线关键流程优化 ........................................ 22

5.1.1 Z 生产线各工段情况 ..................................... 22

5.1.2 生产流程偏续图绘制理论 ................................ 22

5.1.3 Z 生产线总成装配区产品生产流程偏续图绘制 ............... 24

5.1.4 Z 生产线关键流程优化 ................................... 27

5.2 Z 生产线内在制品的控制 ...................................... 30

5.2.1 在制品的存在和意义 .................................... 30

5.2.2 在制品的控制 .......................................... 31

5.3 Z 生产线各岗位缺料的补货 .................................... 36

5.3.1 DPS 的介绍 ............................................. 36

5.3.2 DPS 与安灯系统的结合 ................................... 39

5.4 本章小结 .................................................... 42

第六章工作总结与展望 .............................................. 43

6.1 工作总结 .................................................... 43

6.2 展望 ........................................................ 44

参考文献 ........................................................... 45

在读期间公开发表论文和承担科研项目及取得成果 ....................... 50

致谢 .............................................................. 51

第一章绪论

1.1 选题的背景和研究意义

随着经济全球化的快速发展和知识经济的到来，中国现在已经成为全球产品

的最大制造工厂，但物流方面的能耗越来越大，俨然物资流通的速率与效能成为

权衡经济繁荣指数的一个重要衡量指标。自加入 WTO 以来，我国加速了与国际的

接轨，弱小的物流行业必将面对比肩继踵的外国物流企业的冲击，为应对这种全

球化的竞争，我国物流企业必须及时做出调整，改变经营理念，快速以现代化信

息技术为中心，达到管理现代化，继而提升在市场中的企业竞争力。自 2010 年以

后，在国家扩大内需战略的策动下，物流市场整合步调稳中有进，展现了明显的

季节性和结构性转变。根据相关数据显示，在 2011 年，中国物流运转形势整体表

现优秀，社会物流总数到达 158.4 万亿元，同比增长 12.3%。2012 年1-7 月，中国

社会物流总数为 98.3 万亿元，同比增长 9.8%。

而纵观现代物流业在我国的发展近况，不难发现其发展的不平衡性。这种不

平衡主要是，研究和开发更侧重于宏观，中观到微观物流，物流的研究和发展关

注的少；更多地侧重知识、概念性上的条框，较少地重视具化的、可操作的条框；

更多地侧重企业外部(采购、销售)物流，较少地重视生产过程中企业内部的生产

物流。根据数据显示，在中国制造企业的一部分，物料加工时问只占企业生产过

程的 5%-10%，90%-95%左右的时间物料都处于停滞或装卸、搬运、包装和运送等物

流过程中。另外，74.9%的企业流动资会在原材料、在制品等物料等方面占用。而

且在中国的汽车零部件生产过程中，超过 90%的时间集中在原材料和备件的存储，

处理和运输。随着社会科学技术的进步，原来是是以人工为主的生产线逐渐的被

自动化生产设备所代替。

而安灯系统（ANDON,又名暗灯），作为一种现代企业信息管理工具，可以收

集生产线设备和质量管理以及其他生产有关的信息，进行处理，在声、光报警系

统安装在生产车间分布控制，从而实现透明生产信息，它可以控制生产活动，经

济合理，防止浪费，降低了生产成本，在同一时间，它又提高了生产质量。这套

系统让工作人员可以采集和部析现场物流的生产数据，以便之后能针对性的进行

相关的采取改进措施。安灯系统是一套牵引式生产管理的智能物流系统：生产看

板提示生产在线信息，维修看板授权处理和响应在线故障。而物料安灯系统经过

在生产线下的现场物流中利用拉动方法实行物料配送，奉行实时供货；根据系统

的历史数据，提供生产，可以有效地改进生产过程以确保连续的物料，不间断；

该系统接收到物料，可以保障物料的可用性，最大限度的保证不呆料；通过系统

的驱动，可以最大限度地减少库存，不存储物料；采取拉动的方式进行物料配送，

上海理工大学硕士学位论文

减少物料配送工人毫无目标的空车检查时间，提高劳动生产率。制造企业完全可

以使用这类超前的物料报警系统来优化企业生产物流活动、下降物流费用，这对

减少企业成本、提高企业效益具有重大的意义。

本文以我国 Y企业为研究对象，对其 Z生产线在安灯系统下的生产物流相关

问题进行分析。

1.2 国内外研究的现状综述

近年来，由于我国各企业间对于安灯系统广泛应用，使得安灯系统的发展前

景引起业内充分关注。为此，需要我们对安灯系统的出现有一个完整的认识。

Andon 系统来自丰田-生产方式，以其“建立立即暂停制度以解决问题，从一开

始就重视品质管理的文化”的原则，这些原则具体来说是：你的定价取决于能够为

客户提供的品质；采取一切能够确保品质的先进方法；让车间制造设备拥有发现

问题和一旦发现问题就遏制生产的能力，装配一种视觉感官系统以警告相关工作

人员或提示某个程序需求帮助；设置及时处理问题的体系；在企业文化中加入产

生问题当即停息或缓解速率当场改善质量以提高生产力的思想。从上面的原理不

难发现，这可以实现可持续生产高质量的产品。

我国对安灯系统的研究已经受到重视，但仍处于初级阶段，主要集中与 Andon

系统的应用与结合上面，沈斌结合我国发动机装配生产线自身特点,在设置装配生

产线的数据收集与监控体系的原则上,开设了发动机装配生产线上的安灯系统。该

系统达成即时相关设备能够与车间工人的及时消息互相传达,从现场级层面确保了

发动机的设备装配质量,拥有有意义的思维与现实利用价值[1]；李瑞着眼于生产物

流中物料运输所发现的问题,采用日本丰田提出的“准时生产(JIT) ”理念,基于看板

管理的物流原则上,使用安灯系统,并部析了安灯系统使用中的相关可操作性。安灯

系统利用与现有的生产装配线各设备的及时信息互相传达,采取声光信号显示目前

生产线各设备的使用状态,实时向有关负责员工供应所需要的各类状况信息,确保

及时供应,防止物料在工位上的积聚和不够,完成拉动物料流动方式[2]；曹振新为了

满足混流轿车总装配线的及时和准确的交货材料需求，汽车装配过程的分析和生

产特点，对汽车零件形状的材料的基础上可分为 3类。考虑及时生产情况下物料

配送的拉动方式和看板运作程序, 并创设了基于现场总线技术的物料安灯系统。基

于报警条件的总装线材料的分析，提出了现场材料中出现的最小/最大值的处理，

提出了材料断裂及其实施过程的概念[3]；袁荣芳展现了怎样将 ERP 系统与精益生

产安灯系统有效连接，实现快速反应影响生产组织进程的各中异类状况[4]；张成礼

在工程实例基础上,展现了安灯系统的相关功能、实施程序、结构和组成方式；而

且针对 PLC 节制柜的设立、监控层与控制层的功用区分、播送计划和看板类讲出

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摘要随着生产制造业之间面临的市场复杂度的不断提高以及企业由原先单纯的追求高销售利益到追求低物流成本的转变，市场的激烈竞争给制造型企业的生存带来很大的压力。传统的制造企业的生产物流模式却存在很多严重的问题，而其中突出的问题主要在生产的成本和质量控制上面。安灯系统（ANDON,暗灯系统）是一套可以降低系统生产成本，同时又能够提高系统产品质量的智能物流系统，用来适当选调生产物料，改良制造过程，致使提高制造企业生产物流的现状，提高企业绩效。本文以上海Y企业为研究对象，做实证分析，详细分析了该企业基于安灯系统下某条生产线的实际物流现状并发现其中存在的问题。针对这些问题，并通过物流过程的分析，提出优化。在...

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