隨著市場競爭的加劇，現代企業所處的市場環境發生了深刻的變革，企業競爭越來越強調基于客戶需求的競爭。因此，企業的生產方式逐漸轉向以柔性自動化生產為基礎的各種先進生產模式，目前生產類型大致可以劃分為三種：大量流水生產、多品種小批量生產和單件生產。當下中國制造業多集中在多品種小批量生產企業，這種生產方式開始占有越來越重要的地位。

01多品種、小批量生產的概念

多品種、小批量生產是指在規定的生產期間內，作為生產對象的產品種類（規格、型號、尺寸、形狀、顏色等）較多，而每個種類產品生產數量較少的一種生產方式。

一般來說，這種生產方式與大量生產方式相比，效率低，成本高，不易實現自動化，生產計劃與組織較復雜。但在市場經濟條件下，消費者的嗜好趨于多樣化，追求有別于他人的高級的、獨特的和流行的商品。新產品層出不窮，企業為了擴大市場占有率，必須適應市場的這種變化。企業產品的多樣化也就成了一種必然趨勢。當然我們應該看到產品的多樣化，新產品層出不窮，也會導致一些產品還未過時、仍有使用價值就遭到了淘汰，極大的浪費了社會資源，這種現象應引起人們的關注。

02多品種、小批量生產的特點

①  多品種并行

由于很多企業的產品是針對客戶配置，不同的產品有不同的需求，企業的資源置身于多個品種之中。

② 資源共享

生產過程中的每個任務都需要資源，而在實際過程中能夠使用的資源卻非常有限。例如，在生產過程中經常遇到設備沖突的問題，就是由于項目資源共享所造成的。因此，必須對有限資源進行適當調配才能滿足項目需求。

③ 定單結果和生產周期的不確定性

由于顧客的需求具有不穩定性，計劃明確的節點與人、機、料、法、環等的齊套周期不一致等，生產的周期往往具有不確定性，周期不足的項目需要占用更多的資源，加大了生產控制的難度。

④ 物料需求變化多變，導致采購延遲嚴重

由于訂單的插單或更改，外加工和采購難以反應訂單交貨時間。由于小批量和單一貨源導致供應風險極大。

03多品種、小批量生產的難點

1. 動態工藝路徑規劃與虛擬單元線的部署：緊急插單、設備故障，瓶頸漂移。

2. 瓶頸的識別與漂移：生產之前與生產過程中

3. 多層次瓶頸：裝配線瓶頸，零件的虛擬線的瓶頸，如何協調耦合。

4. 緩沖大小：要么積壓，要么抗干擾性差。生產批量、轉移批量等

5. 生產排程：不能僅考慮瓶頸，也要考慮非瓶頸資源的影響。

多品種小批量生產模式在企業實踐中也會遇到很多問題，比如：

多品種少批量的生產，混合排產難度大

無法如期交貨，太多“救火式”加班

訂單需要太多的跟催

生產優先順序頻繁改變，原定計劃無法執行

庫存不斷增加，卻常常缺關鍵物料

生產周期太長，提前期無限膨脹

04多品種、小批量生產與質量管理

1. 調試階段的廢品率高

由于產品要不斷換型，要經常進行產品換型和生產調試工作，在換型過程中，需要對設備的參數進行修改，刀具、夾具的更換、數控程序的編制或調用等，稍有不慎就會錯誤或遺漏。有時工人剛結束上一種產品，對新換的產品尚未完全掌握或記起有關的操作要領，仍“沉浸”在上一產品操作方式中，從而產出不合格品，造成產品報廢。

事實上，在小批量生產中，大多數的廢品都是在產品換型調試設備過程中產生的。對于多品種小批量生產來說，減少調試過程中的報廢尤為重要。

2. 事后檢驗把關的質量控制模式

質量管理體系的核心問題是過程控制和全面質量管理。

在公司范圍內，產品質量只當做是生產車間的事，各部門卻排除在外，在工序控制方面，雖然許多企業都有工藝規程、設備操作規程、安全規程和崗位職責，但由于可操作性差和過于繁瑣，加上沒有監控手段，其實施的程度不高。對于操作記錄，許多企業均未進行統計，又未養成每天查閱操作記錄的習慣。所以，許多原始記錄也不過是一堆廢紙。

雖然有許多企業通過了ISO9000質量管理體系認證，卻依然是實行工序專檢制，停留在依靠質檢員把關的階段，而不是從過程控制和管理上去找原因。

3. 統計過程控制實施困難

統計過程控制(SPC)是應用統計技術對過程中的各個階段進行評估和監控，建立并保持過程處于可接受的且穩定的水平，從而保證產品與服務符合規定的要求的一種質量管理技術。

統計過程控制是質量控制的重要方法，而控制圖又是統計過程控制的關鍵技術，但由于傳統的控制圖產生于大批量、剛性生產環境中，難以應用于小批量生產環境中。

由于加工件的數量很少，收集的數據達不到利用傳統的統計方法要求，即控制圖還沒做出來生產已經結束。控制圖沒有起到應有的預防作用，失去了運用統計方法控制質量的意義。

05多品種、小批量的生產的質量控制措施

多品種小批量的生產特點使產品的質量控制難度增加，為了保證多品種小批量生產條件下產品質量的穩步提高，需要建立詳盡的作業指導書、貫徹“預防為主”的原則， 還需要引入先進的管理理念，提高管理水平。

1. 建立詳盡的作業指導書和調試階段的標準作業程序

作業指導書應包括所需的數控程序、夾具編號、檢測手段以及所有要調整的參數。事先準備好作業指導書，可以充分考慮各種因素，通過編制和校對，集合多人的智慧和經驗，提高準確率和可行性。還可以有效的減少在線的換型時間，提高設備的使用率。

標準作業程序(SOP)應確定調試工作的每一執行步驟。按時間的先后順序來確定每一步該做什么，如何做。如：數控機床的換型，可按更換卡爪－調用程序--按程序所用刀號逐--核對－對刀--定位工件--設定零點--分步執行程序的順序將一系列散亂的工作統一按某一順序執行，避免遺漏。

同時，對于每一步驟，如何操作，如何檢驗也做出規定。如，更換卡爪后，如何檢測卡爪是否偏心等。可以看出調試標準作業程序是對調試工作的控制點操作的優化，這樣每位員工都可以按照程序的相關規定來做事，就不會出現大的失誤。即使出現失誤也可以很快地通過SOP加以檢查發現問題，并加以改進。

同時，由于SOP本身也是在實踐操作中不斷進行總結、優化和完善的產物，在這一過程中積累了許多人的共同智慧，因此相對比較優化，具有很好的可執行性，能提高做事情的效率。

2. 真正貫徹“預防為主”的原則

要把理論上的“預防為主，預防與把關相結合”的思想，轉變為“實實在在的”預防，這并不是說不再把關，而是將把關的職能再進一步，即把關的內容包括兩個方面：一是產品質量的把關，再進一步是過程質量的把關。要達到100%合格品，第一重要的不是對產品質量的檢驗，而是預先對生產過程的嚴格控制。

06多品種、小批量生產計劃的編制方法

1. 綜合平衡法

綜合平衡法就是根據客觀規律的要求，為實現計劃目標，做到計劃期的有關方面或有關指標之間的比例適當，相互銜接，彼此協調，利用平衡表的形式，經過反復平衡分析計算來確定計劃指標。從系統論角度來說，也就是保持系統內部結構的有序和合理。綜合平衡法的特點是通過指標與生產條件進行全面的、反復的綜合平衡，保持任務、資源與需求之間、局部與整體之間、目標與長遠之間的平衡。適用于編制長期生產計劃。有利于挖掘企業人、財、物的潛力。

2. 比例法

比例法又稱間接法，它是利用過去兩個相關的經濟指標之間長期形成的穩定比率來推算確定計劃期的有關指標。它建立在相關量之間比例的基礎上，因而受該比例準確性的影響較大。一般適用于積累長期數據資料的成熟企業。

3. 定額法

定額法就是根據有關的技術經濟定額來計算確定計劃期的有關指標。它的特點是計算簡單，準確性高。缺點是受產品工藝、科技進步的影響較大。

4. 網絡法

網絡法就是根據網絡分析技術的基本原理來推算確定有關指標。它的特點是簡單易行，依據作業順序進行排列，可迅速確定計劃的重點，應用范圍十分廣泛，適用于各行各業。

5. 滾動計劃法

滾動計劃法是一種動態的編制計劃的方法，它是根據一定時期計劃的執行情況，考慮組織內外環境條件的變化適時調整計劃，并相應地將計劃順延一個時期，把近期計劃與長期計劃結合起來的一種編制計劃方法。

滾動計劃法具有如下特點：

計劃分為若干個執行期，其中近期計劃要編制得詳細具體，而遠期計劃則相對粗略；

計劃執行一定時期后，根據執行情況和環境變化對以后各項計劃內容和相關指標進行修改、調整和補充；

滾動計劃法避免了計劃的凝固性，提高了計劃的適應性和對實際工作的指導性，是一種靈活性較強、富有彈性的生產計劃法；

滾動計劃的編制原則是“近細遠粗”，運作方式是“邊執行、邊調整、邊滾動”。

這些特點表明滾動計劃法是隨市場需求的變化而不斷調整、修訂，這與適應市場需求變化的多品種、小批量生產方式不謀而合。用滾動計劃法指導多品種、小批量生產，不僅能提高企業適應市場需求變化的能力，而且能保持企業自身生產的穩定和均衡，是一種最優方法。