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一种实现小批量准时化生产的可视化电子看板系统?针对传统看板方式不适用于多品种、小批量订单生产的诸多问题，提出了一种新的、基于可视化电子看板技术的解决方案，使得准时化生产方式能成功运用于多品种、小批量订单的市场环境。以电子产品的生产场景为例，采用过程分析的方法，进行了新看板运行流程的设计，提出了可视化电子看板系统的结构、关键技术和适用环境条件。?在竞争日益激烈的市场环境下，准时化生产(Just In Time，JIT)的理念已为国内外众多企业普遍接受和倡导。然而，传统的JIT方式是从丰田汽车公司规模生产的实践中总结出来的，其理想的生产环境是大批量、重复性生产，与目前多品种、小批量的市场环境大不相同，直接套用显然不适宜，也不可能取得成功。要使先进的管理理念成功运用于新的市场环境，必须进行“创新的应用”。将看板技术与信息系统相结合，是目前国内研究和应用的新热点，国外研究者也对JIT生产方式中的看板技术进行了大量研究；丰田生产方式不适合于多品种小批量生产。但在这些文献研究中鲜有对多品种、小批量看板方式的深入研究。1、传统看板用于多品种、小批量生产的弊端传统JIT生产方式是从丰田汽车公司规模生产的实践中总结出来的，以纸质看板为手段、以需求为驱动的“拉动”式生产方式，用于多品种、小批量产品的生产，存在诸多弊端。1)传统看板手段的落后，不利于信息管理。传统看板采用纸质看板，其数据无法直接传递给计算机信息系统，不利于信息的处理，导致计划与预测能力不足。2)对小批量生产，难以实现传统的拉动方式。由于批量小、工序周期短，末道工序尚未开始生产，首道工序已完成整个批量的生产，因此现场若无同品种的上批次在制品保留，则无法形成“需求拉动”式的生产。若要用传统看板方式实现小批量的“连续的”拉动生产，就必须在生产现场保留各个品种产品的物料和在制品，这样就造成了大量堆积。故大多数企业的小批量订单式生产，仍主要采用推式生产方式，即生产指令下达到每道工序，但如此又无法实现及时的按需生产。3)多品种频繁交替生产时，传统看板频繁切换容易出错，并且看板的保管也是个问题。对于有些产品，生产一次后间隔很长时间才会再次生产，看板的保管和使用比较麻烦。4)缺乏对全局看板信息的掌握，无法提供全面的、实时的生产现场看板流程和各工序看板状态的整体描述，在品种、批次频繁切换的生产环境下容易出现混乱。2、实现多品种、小批量JIT生产的解决方案?2.1 可视化看板系统的应用场景可视化看板系统由信息系统、电子看板和条形码扫描输入终端组成。其中的信息系统是融合了精益生产方式的ERP系统，在此基础上新增了可视化看板模块。2.2 可视化看板系统运行流程适用于多品种、小批量订单生产的可视化看板系统的运行流程如图2所示，图中阴影部分为ERP系统中的MRPⅡ投产顺序计划模块。以图1中SMT工序的电子看板为例，其运行流程如下。1)由MRP-Ⅱ生成自制件(PWBA板)的“投产顺序计划”，安排1周的多品种投产顺序和数量。2)采用可视化看板技术，进行该工序的看板排程，安排工序作业顺序。3)生成新的“空”生产看板(Production Kanban，PK)，通过电子看板下达到工序现场；扫描主件PCB条形码，开始生产，此时看板状态为“在制”。4)当规定数量的制品生产完成，扫描条形码，则该枚看板的状态变为“满”。5)当“满”看板枚数达到规定数量时，该看板的生产暂停，直到有新的、补充“空”看板下达才再次起动该看板的生产。与传统看板不同的是，此时系统可以根据看板排程的顺序，接着下达另一订单的“空”看板，起动其生产。6)当后道工序“取走”物料，此时若该订单的总量尚未完成，则自动发行补充数量的新“空”看板；若已完成，则该生产看板的循环全部“结束”，接下来按照排程下达另一订单的新“空”看板。7)若后道工序出现异常情况导致对物料的消耗暂停时，看板状态始终为“满”，则不会有该物料的新“空”生产看板下达，生产暂停，从而避免了现场在制品的堆积。工序间取料看板(Withdrawing Kanban，WK)的主要作用是领用补充物料时指示取货的地点和数量。它通常可以被反复使用，并且取料过程可以不占用工序内时间，因此，可视化看板系统中取料看板的形式仍可以采用打印的、带条形码的纸质看板，按照传统方式运行流转。当然也可以采用基于RFID的电子看板。2.3 可视化看板系统的关键技术所谓可视化看板，是采用可视化技术，能实现电子看板的可视化排程管理和看板状态管理的“信息化”看板，并可以通过看板的状态直观地看到零部件和产品的库存量。可视化看板将精益生产管理与ERP信息系统融合起来，利用图形技术实现“可视的”看板流转过程。1)可视化看板子系统的结构组成。由基础数据设置、看板计算和生成、生产看板排程和看板状态图等主要模块组成，并且与ERP系统中的MRP-Ⅱ投