《工廠物理學(xué)》之 推式與拉式生產(chǎn)系統(tǒng)

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1、XJTU-IE,2007.9-2008.9,M:xuchen.xuchen@163.com(徐琛),lucifer_tcl@126.com(李慰祖)第十章推式與拉式生產(chǎn)系統(tǒng)Yousayyes.Isayno.Yousaystop,AndIsaygo,go,go!——約翰·列儂與保羅·麥卡特尼《Hellogoodbye》10.1引言實(shí)際中對(duì)JIT的描述都采用了推式（push）與拉式（pull）生產(chǎn)系統(tǒng)這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)。然而，推和拉的定義常常不是很精確，并因此在美國(guó)產(chǎn)生了一些對(duì)于JIT的困惑。在這一章，我們從概念水平上提供一個(gè)推和拉的正式定義

2、。通過它們的具體實(shí)施來區(qū)別推和拉的概念，我們說現(xiàn)實(shí)中的系統(tǒng)往往是推和拉的混合。更進(jìn)一步地，對(duì)比分別處于兩個(gè)極端的“純粹的拉”生產(chǎn)系統(tǒng)與“純粹的推”生產(chǎn)系統(tǒng)，我們獲得了使拉式生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行更有效的因素。這種見解暗示出存在著許多種實(shí)現(xiàn)拉式生產(chǎn)的益處的方法。究竟哪一種最好，取決于一系列的環(huán)境因素，正如我們?cè)诒菊掠懻?，并將在第三篇中進(jìn)一步探討的那樣。10.2定義JIT之父，大野耐一（TaiichiOhno），只在非常廣泛的意義上使用拉這個(gè)術(shù)語(yǔ)：制造商與生產(chǎn)車間不能再僅僅將生產(chǎn)建立在桌上那一紙計(jì)劃的基礎(chǔ)上，然后再將產(chǎn)品分配，或者推到市場(chǎng)上。它

3、已經(jīng)成為持有不同價(jià)值系統(tǒng)的客戶或使用者站在市場(chǎng)前沿的必然結(jié)果；他們認(rèn)為，以需要的數(shù)量、在需要的時(shí)刻拉出他們需要的產(chǎn)品，理所當(dāng)然。Hall（1983，39），在美國(guó)關(guān)于JIT的最著名的教科書之一中，更加具體地用事實(shí)來定義了拉式生產(chǎn)系統(tǒng)，“使用者因?yàn)樾枰∥锪稀?。?39

4、340）雖然他承認(rèn)可能有不同的拉式系1統(tǒng)，但是唯一詳細(xì)描述的系統(tǒng)是我們?cè)?jīng)在第四章中討論過的豐田的看板。Schonberger（1982），在美國(guó)另一本關(guān)于JIT的主流書籍中，嚴(yán)格在豐田式的看板系統(tǒng)的背景下談及拉式系統(tǒng)。因此，拉這種形式被認(rèn)為與看板（kanban）

5、類似也就不足為奇了。然而，我們不認(rèn)為這么狹窄的定義是大野耐一先生所希望的。我們認(rèn)為，將拉僅僅解釋為看板是對(duì)預(yù)期目標(biāo)的徹底顛覆：賦予拉更多具體說明的同時(shí)，它掩蓋了拉的精髓。它混淆了概念（拉）與執(zhí)行（看板）。為了從工廠物理學(xué)的角度來討論拉的概念，給推拉系統(tǒng)一個(gè)全面而簡(jiǎn)單的定義是很重要的。1霍爾又將拉式系統(tǒng)表述為廣播（broadcast）系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中總裝進(jìn)度計(jì)劃（FAS）被廣播到產(chǎn)線中所有的起始點(diǎn)來觸發(fā)加工任務(wù)的投放。但是，他提醒到因?yàn)镕AS是外生的，這個(gè)系統(tǒng)不能嚴(yán)格限制其中的庫(kù)存總數(shù)。通過提出將FAS信號(hào)作為寬松的拉式信號(hào)（lo

6、osepullsignals），他區(qū)別了廣播系統(tǒng)與看板系統(tǒng)中的控制。因?yàn)閺V播系統(tǒng)限制WIP的失敗，我們根本不能確信它是否能被稱作拉式系統(tǒng)。110.2.1推與拉的關(guān)鍵區(qū)別將推與拉區(qū)分開的是引起制品在系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)的機(jī)制。根本性地，投料觸發(fā)來自推式系統(tǒng)之外，拉式系統(tǒng)之內(nèi)。更正式地，我們定義推式和拉式系統(tǒng)如下：定義：推式系統(tǒng)根據(jù)外部需求計(jì)劃制品投放，而拉式系統(tǒng)則根據(jù)系統(tǒng)自身的狀態(tài)授權(quán)制品投放。圖10.1中簡(jiǎn)略地描繪了推與拉的對(duì)比。嚴(yán)格地說，推式系統(tǒng)是被外生計(jì)劃要求時(shí)精確地將制品投入生產(chǎn)流程（工廠、產(chǎn)線、或工站），投料時(shí)間不會(huì)因?yàn)橹瞥套陨戆l(fā)生

7、了什么事情而調(diào)整。與之相反，只有接到產(chǎn)線狀態(tài)改變而產(chǎn)生需要開始的信號(hào)時(shí)，拉式系統(tǒng)才會(huì)允許物料進(jìn)入流程。典型地，像在豐田的看板系統(tǒng)中，這些授權(quán)信號(hào)是產(chǎn)線中某些點(diǎn)制品加工完成的結(jié)果。值得注意的是，這個(gè)定義與實(shí)際上操作任務(wù)的人沒有關(guān)系。如果下游作業(yè)員自上游流程收到制品，但這一舉動(dòng)是根據(jù)外部排配，那么這就是推；而如果上游作業(yè)員將制品遞交給下游流程，但這一舉動(dòng)是對(duì)下游流程狀態(tài)改變的反應(yīng)，那么這就是拉。圖10.1推式與拉式系統(tǒng)的投料觸發(fā)另一種有益于考察推與拉區(qū)別的方式是，推式系統(tǒng)由其內(nèi)在屬性而決定了是接單生產(chǎn)(make-to-order)，而

8、拉式系統(tǒng)則為備貨生產(chǎn)(make-to-stock)。也就是說，是訂單（或預(yù)測(cè)），而不是系統(tǒng)狀態(tài)驅(qū)動(dòng)著推式系統(tǒng)的計(jì)劃。拉式系統(tǒng)則以系統(tǒng)某處庫(kù)存不足為批準(zhǔn)投料的信號(hào)。從這個(gè)角度看，基準(zhǔn)庫(kù)存點(diǎn)模型（basestockmodel）當(dāng)庫(kù)存降低到某一特定水平之下即觸發(fā)訂單，是拉的方法；MRP根據(jù)客戶訂單建立規(guī)劃然后根據(jù)規(guī)劃投放訂單，是推的方法。當(dāng)然，大多數(shù)現(xiàn)實(shí)世界中的系統(tǒng)包含了推和拉兩個(gè)方面。例如，如果一件任務(wù)由MRP排配投放，但是因?yàn)榭紤]到產(chǎn)線的擁堵又保持了這個(gè)任務(wù)，那么這種效果就是一個(gè)混合式推-拉系統(tǒng)。（340

9、341）相反地，如果一個(gè)看

10、板系統(tǒng)生成批準(zhǔn)生產(chǎn)的卡片，但實(shí)際的任務(wù)觸發(fā)卻因?yàn)閷?duì)部件的預(yù)計(jì)需求不足（即，沒有在主生產(chǎn)計(jì)劃中體現(xiàn)）而推遲，那么，這也是一個(gè)混合式系統(tǒng)（如，見Wight1970，Deelersnyder等1988，Suri1998）。我們將在第三篇中討論2混合式系統(tǒng)