先进先出的理论与实践-先进先出在精益生产中如何工作?

FiFo巷先进先出通道是任何精益物流的重要组成部分。它们是定义物质流和信息流的一种非常简单的方法。在这篇文章中,我想告诉你为什么要使用先进先出,如何使用先进先出,以及先进先出的优点,并向你展示一些先进先出车道的例子。

流程FiFo解耦的原因

处理一个零件通常需要不同的周期时间。因此,进程必须等待较慢的进程。在没有波动或变化的静态世界中,这一点永远不会改变,流程将始终不得不等待最慢的流程(即瓶颈)。两者之间的库存数量都不会改变这一点。

想象如下所示的三个进程,中间的进程总是最慢的。之前所有的库存都是满的,所有的上游工序都是堵塞的。类似地,之后的所有库存都是空的,所有下游工序都急需材料。同样,两者之间的库存数量都不会改变这一点。

等待瓶颈然而,在现实世界中,流程不是静态的,而是动态的。有时一个过程所花费的时间会比平均时间更长或更短。在这种情况下,FiFo通道可以提高系统的利用率和吞吐量。对于这一点,任何类型的缓冲区都可以改善系统,尽管FiFo车道有相当多的优势,我们将在下面看到。

理想情况下,平均速度最慢的流程永远不应该等待另一个流程(要么因为缺少材料,要么因为被阻塞)。但是,由于这种波动,该进程可能不得不等待,因为另一个进程暂时较慢。这种等待可以通过拥有库存来避免,长期最慢的流程处理缓冲库存中的材料(如果临时较慢的流程在之前),或者填充到缓冲中(如果临时较慢的流程在之后)。

下图显示了这些示例,其中最后一个进程暂时慢,中间过程在空库存中运作,以及第一个进程临时较慢,中间过程从完整的库存中运行。

填写和清空库存

同样,这适用于任何类型的缓冲区。然而,先进先出泳道确实有一些优势。但首先我想谈谈什么使FiFo通道成为一种非常特殊的库存存储类型。

先进先出规则

对于FiFo泳道来说,有两条规则非常重要:

任何部分都无法超越另一部分

进入缓冲区的第一部分也是出来的第一部分,因此得名FiFo for先进零件的顺序必须保持.在这条车道上,任何路段都不能超车。也没有任何部分可以从外部挤进来。

打破FiFo中的顺序
这条规则对于避免吞吐量时间的波动非常重要。精益制造的目标之一是有一个平稳的物料流动。如果部分超过了其他部分,那么其他部分的等待时间将更长,而且可能更长更长时间。最终,被推迟的部分也将为时已晚。

杂货店市场超市零售商店想象一下,你正站在超市的收银台前,前面排着十个人。虽然这可能需要一些时间,但你可以估算一下支付和离开所需的时间。现在想象一下有人在你前面插队。当然,您还要等更长的时间。现在想象一下,每有第三个人插队到你前面。你的等待时间可能是非常不愉快的。

虽然在制造零件时,如果他们排更长的队,他们不会生气,但等待零件的顾客肯定会生气(如果你没有带着杂货出现,你的朋友和家人也会生气)。

必须有一个明确定义的最大容量

第二条规则要求FiFo泳道有一个明确定义的最大容量。必须有一个上限,在此之后,上述工序在车道上没有更多的空间放置零件,必须停止。当FiFo满时,前一个进程必须停止

超满FIFO车道

顺便说一下,对于最小容量并没有明确的规定。FiFo通道的最小容量为零。因为车道上的零件不可能少于零,所以我们不需要额外的规则来涵盖不可能的情况。如果没有零件,下一个下游工序必须停止。

制定这条规则是为了避免生产过剩。生产过剩是七种废弃物之一(日本:穆达),根据常见的智慧,它是最糟糕的浪费。如果您产生太多,您的系统将堵塞。一切都会慢,浪费增加,吞吐时间增加,你的系统都会有任何精益。

打破了规则

一如既往,有些规则可以弯曲,其他规则可以被打破.以上两条规则是如何将缓冲区变成FiFo车道的。这些规则很有意义,应该被遵守。然而,在极少数情况下,打破规则可能是有意义的。只要充分意识到,通过打破这些规则,你将在其他地方制造一些你甚至还看不到的问题。问题是,这值得吗?

例如,假设您在FiFo车道上有不同的产品,并且您缺少处理车道上的下两个产品的部件(它们要到三天后才能到达)。现在你有两个选择:

  • 等待三天后丢失的零件到达。
  • 将产品从FIFO车道上取下(因此改变序列)。

纯粹主义者会说,你不能打破规则。实践告诉我,有时打破规则是必要的。在上面的例子中,我将中断序列,将不能处理的两个产品从生产线上取下来,然后继续处理其他产品。在丢失的部件到达后,我会把产品放回FiFo,甚至可能跳在队列的前面。

让我们说清楚:我不喜欢它。然而,我更不希望停止生产三天直到零件到达。

同时,小心不要做太多异常。你搞砸了你的系统,你教你的员工,规则一般只是可选的,最糟糕的是你对系统的压力改善。因此,避免尽可能多地打破规则。

先进先出泳道的优势

FiFo泳道有相当多的优势。首先,它是明确定义的材料流量.您可以避免生产过剩和系统充塞,因为如果达到某个库存限制,上游流程必须停止(如果缓冲区为空,下游流程无论如何都会停止)。吞吐量时间的波动减少了,你们的零件更有可能按时完成。在系统中,任何部件都不会被忘记,直到为时已晚,无论是客户抱怨,还是部件已经过时或过时。

这是一个瘦材料流量.由于FiFo车道的上限,系统不可能超载。您的系统仍然能够(相对较快地)对需求的变化作出反应。你的总工作进度和库存是有上限的。所有七种浪费(其中生产过剩是最严重的)都将减少。总的来说,它更有效率。

它也是一个明确定义的信息流.您不需要在FIFO线结束时告诉流程该怎么办。他们只是处理任何部分落在车道上。这需要很多管理从胸前开销。您只需要控制FIFO系统中的第一个进程;所有其他人都管理自己(此时,看板对控制第一个过程非常有用)。

FiFo也帮助视觉管理.它通常很容易看到FiFo车道是满的还是空的,给你很多关于系统状态的线索,例如瓶颈.如果你或你的员工注意到FiFO变得相当满或异常空,他们可能会调查原因,并可能在问题变得关键之前解决它。永远不要低估直接查看系统运行情况的能力。

FIFO车道的例子

最后,我有一些关于FiFo车道的例子。一个可能你们都曾经历过的例子就是和其他人一起等待一个过程。这可能是在超市收银台,飞机检票,售票窗口,厕所,快餐柜台,或任何一种一对一的服务。希望对你来说,系统利用了先进先出车道。这可能是最公平的方法。你更喜欢下面这两条队伍中的哪一条?

等待服务- FiFo或否
灵感来自艺术家的“如何排队”杨刘在她的书中东方见面

下面是另一个例子,装配线。这条线路上的部件数量是有限的,而且这些部件——在这里是汽车——不会互相超车。

组装线
大众甲壳虫装配线

下面是世界上最早的装配线之一:亨利·福特生产他的T型车的生产线,或者磁电机线下面的图片。

福特装配线1913
福特装配线1913

我希望这个帖子在FIFO车道上对你有趣。数学细节在我的下一篇文章中决定大小你的FiFo车道- FiFo公式,还有一个FiFo计算器-确定大小的缓冲区.现在就走出去组织你的行业吧!

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