1、生產線平衡生產線平衡授課計劃授課計劃一一. . 常用術語介紹常用術語介紹. 30二二. . 生產線平衡實戰技法生產線平衡實戰技法. 50三三. . 生產線平衡常見問題生產線平衡常見問題. 25四四. . 打破平衡打破平衡. 151.講義大網講義大網:2.適用對象適用對象:制工制工/IE工程師、生產部線組長工程師、生產部線組長 (員員2師師2)生產線平衡生產線平衡MSBG AP(1)組裝廠制工課生產線平衡生產線平衡講義大綱講義大綱一一. . 常用術語介紹常用術語介紹. .二二. . 生產線平衡實戰技法生產線平衡實戰技法. .三三. . 生產線平衡常見問題生產線平衡常見問題. .四四. . 打破平

2、衡打破平衡. .一一. 常用術語介紹常用術語介紹.1.1.節拍節拍. .2.2.生產線平衡生產線平衡. .3.3.工時平衡率工時平衡率4.4.工時損失率工時損失率. .5.5.生產力生產力. .1.1.節拍節拍. .節拍：節拍：指生產線上連續出產兩件相同制品的時間間指生產線上連續出產兩件相同制品的時間間隔。它決定了生產線的生產能力、生產速度和效率。隔。它決定了生產線的生產能力、生產速度和效率。例:每小時產出400臺,則節拍為: 1小時 3600秒/小時 400 = 9秒/臺計算公式：計算公式：節拍=有效工作時間產出數量如何確定節拍如何確定節拍?1.依據產能需要依據產能需要.2.依據產線作業模式

3、依據產線作業模式.例：計算節拍例：計算節拍例某制品流水線計劃年銷售量為某制品流水線計劃年銷售量為20000件，另件，另需生產備件需生產備件1000件，廢品率件，廢品率2%，兩班制工作，兩班制工作，每班每班8小時，時間有效利用系數小時，時間有效利用系數95%，求流水線，求流水線的節拍。的節拍。 解解 T效效 = 254826095% = 231648 分鐘分鐘Q = (20000+1000) / (12%) = 21429 件件r = T效效 / Q = 231648 / 21429 = 11(分分/件）件）年生產天數2.生產線平衡（工序同期化）生產線平衡（工序同期化）:通過通過技術組織措施技術

4、組織措施來調整生產線的工序來調整生產線的工序時間定額時間定額,使使工站工站的單件作業時間等于生產線的單件作業時間等于生產線節拍節拍,或者與節拍成整數倍關系。或者與節拍成整數倍關系。工站工站佈置原則佈置原則：保證各工序之間的先后順序；保證各工序之間的先后順序；組合的工序時間不能大于節拍；組合的工序時間不能大于節拍；各工作地的作業時間應盡量接近或等于節拍；各工作地的作業時間應盡量接近或等于節拍；使工使工站站數目盡量少。數目盡量少。3. 3. 平衡率平衡率例:各工站之和 : 486 秒 瓶頸工時*工站總數 = 10 54 = 540 秒 工時平衡率 : 486 540 100% = 90%工時平衡率

5、 : 各工站工時之和 (瓶頸工站工時工站總數) 100%各工站的工時相差越大各工站的工時相差越大,則平衡率越低則平衡率越低.%100rStrSi%100rStrSi%100rStrSi%100rStrSi4. 4.時間損失率時間損失率%100rStrSiS 工作地數目工作地數目r 節拍節拍ti 工序工序i的作業時間的作業時間例例：裝配線平衡：裝配線平衡 假設某裝配流水線的節拍為8分鐘，由13道小工序組成，單位產品的總裝配時間為44分鐘，各工序之間的裝配順序和每道工序的單件作業時間如下圖。試對該裝配線進行工作地布置以實現工序同期化。1124109118531376225 82 3 2 72431

6、23求解求解b求最小工作地數目：求最小工作地數目：Smin= T/r = 44/8=5.5=6b組織工作地：試算法組織工作地：試算法工作地工作地順序號順序號工序號工序號工序單件工序單件作業時間作業時間工作地單件工作地單件作作 業業 時時 間間工作地空閑工作地空閑時間時間1122578 7 = 123888 8 = 0345822488 8 = 0410778 7 = 1567932388 8 = 0611121312368 6 = 2最終結果：最終結果：1124109118531376225 82 3 2 7243123S1(7min)S2(8min)S3(8min)S4(7min)S5(8m

7、in)S6(6min).3%8864486rStrSi時間損失率緊前緊后順序排配請參照項目管理5. 5.生產力的概念生產力的概念生產力生產力 = = 每人每小時生產臺數每人每小時生產臺數假設生產同一產品,A線用60人,每小時產出420臺,生產力 = 7.B線用66人,每小時產出450臺,生產力 = 450/66 = 6.82.投入人數少的A線,比投入人數多的B線的生產力要高.表面看,B線的產能高于B線二二. . 生產線平衡生產線平衡實戰技法實戰技法瓶頸瓶頸: : 制程中耗時最長的工站制程中耗時最長的工站.T1T2T3T4T5時間工站S1S2S3S4S5瓶頸時間生產線平衡的核心生產線平衡的核心,

8、就是就是 - - 克服克服瓶頸瓶頸! !在流水線生產作業模式中,制約產能的就是瓶頸工站,一旦產生瓶頸,前工站的產品無法流下去,后工站無產品可做,就會造成短暫的停止,從而降低整條線的產能.瓶頸的制約瓶頸的制約瓶頸的認識瓶頸的認識一條生產線上可能存在多個瓶頸.瓶頸是永遠存在的,克服其中的一個,又會有另一個工站成為新的瓶頸.我們無法永遠地消除瓶頸,但我們可以盡可能地使各工站處於最接近均衡的狀態,從而達到產能和生產力的最大化.平衡技法平衡技法時間工站S1S2S3S4S5平均時間TCT時間工站S1 S2 S3S4S5平均時間TCT時間工站S1S2S3 S4S5平均時間TCTA.若TCT:將CT設為上限,

9、重排.B.若T略小於CT:將CT設為上限,消除瓶頸.C.若T嚴重小於CT:將CT設為上限,重排. 錯誤的做法是:消除瓶頸.T:平均時間. CT:節拍.瓶頸產生原因分析瓶頸產生原因分析人員方法材料機械其它熟練度不高努力度不夠健康狀況不佳工站不適合新手作業心理狀態不佳操作不方便不省力故障率高操作不舒適設備產能與產線不匹配保養狀況不佳物料來件不良,需作檢查或挑選物料擺放不當來件包裝難拆噪音幹擾方法未標準化工站排配不當灰塵污染溫度不適當物料供應脫節人力不足自動化程度低無包裝容器或容器不規范操作方法不當動作浪費照明不合要求改善方法改善方法改善 對象 改善 原則 質問 重點 改善作法 舉例 效益 優先次序

10、 判斷 1.取消 不能停止嗎? 停止的話會 變成怎樣? 檢查的省略 藉佈置變更 以省略搬運 2. 合並 兩個以上的 工程不能匯 集在一起嗎? 兩個以上的 工程同時或 同步作業 3. 重排 不能替換掉 這個工程嗎? 改變加工的 順序以提高 效率 1.不適當 2.浪費 3.不均勻 4. 簡化 不能變得更 簡單嗎? 將作業重新 審視 自動化 1.疲勞 減輕 2.品質 提昇 3.時間 縮短 4.經費 節省 1. 即刻可以做 的改善案 2. 稍微的準備 就可以做的改善案 3. 龐大的準備 才可以做的 改善案 5.同工:設備和人員同步作業,不可有停滯、空閑.生產線平衡實戰技法生產線平衡實戰技法: :1.1

11、.“ECRS”ECRS”改善改善手法手法. .(1)(1)取消（取消（EliminateEliminate）取消不必要的工序、動作、操作，這是不需要投資的一種改進，是改進的最高原則。(2)(2)合并（合并（CombineCombine）對于無法取消而又有必要的，看是否能夠合并，以達到省時簡化的目的。(3)(3)重排（重排（RearrangeRearrange）經過取消、合并后，可再根據“何人、何、何時”三個提問進行重排，使其能有最佳的順序、除去重復、辦事有序。(4)(4)簡化（簡化（SimpleSimple）經過取消、合并、重排后的必要工作，就可考慮能否采用最簡單的方法及設備，以節省人力、時間

12、及費用。“ECRS”ECRS”改善改善原則原則 取消取消(1)(1)取消（取消（EliminateEliminate）取消不必要的工序、動作、操作，這是不需要投資的一種改進，是改進的最高原則。4PCS拉釘前板處減少1PC拉釘改善案例改善案例: : Horizon M/B小支架取消1pc拉釘改善前: M/B小支架兩端均以2PCS拉釘固定,過於密集.向設計建議減少拉釘,最終將前板一側2PCS拉釘改為1PC拉釘.改善案例改善案例: :電氣元件測試取消改善案電氣元件測試取消改善案. .改善前改善前風扇測試喇叭測試改善后改善后在收集電子元件來件不良數據后,提出取消測試的建議,獲得品管部支持, 對大部分機

13、種取消測試,並督促供應商加強品質保証.改善前,組裝廠需對所有風扇、喇叭、燈線進行電氣測試,其不良率平均為7.9DPPM,且測試工站單站工時均較低,是產線不平衡的環節.燈線測試“ECRS”ECRS”改善改善原則原則 合並合並(2)(2)合并（合并（CombineCombine）對于無法取消而又有必要的，看是否能夠合并，以達到省時簡化的目的。改善前改善前: :一個治具測試燈線導通功能一個治具測試燈線導通功能, ,一個治具測試靜電一個治具測試靜電, ,二工站二工站作業作業, ,共需共需2 2人人. .改善后改善后: :將二治具改裝成一個治具將二治具改裝成一個治具, ,並增加延長線並增加延長線, ,方

14、便作業方便作業, ,只需一個工站一人作業只需一個工站一人作業. .改善案例改善案例: :燈燈線線測試改善測試改善. . 測試導通測試靜電治具合並,以開關轉換“ECRS”ECRS”改善改善原則原則 合並合並改善案例改善案例: :合並工站合並工站. . 改善前:節拍為8秒,SPS扎線一人,作業時間4秒,裝后板/投入排線一人(6秒).改善后:將投入排線(2秒)並入其它工站.再將SPS扎線與裝后板合並為1人作業(8秒).“ECRS”ECRS”改善改善原則原則 重排重排(3)(3)重排（重排（RearrangeRearrange）經過取消、合并后,可再根據“何人、何時、何地”三個提問進行重排,使其能有最

15、佳的組合.“ECRS”ECRS”改善改善原則原則 簡化簡化(4)(4)簡化（簡化（SimpleSimple）經過取消、合并、重排后的必要工作，就可考慮能否采用最簡單的方法及設備，以節省人力、時間及費用。改善前改善前: :每個每個SPSSPS套袋套袋, ,且每小箱封口且每小箱封口, ,需專人拆包裝需專人拆包裝. .改善后改善后: :取消單個取消單個SPSSPS套袋及小箱封套袋及小箱封口口, ,無需專人拆包裝無需專人拆包裝. .注:專人拆包裝,其工時比生產節拍低很多,因此二人作業較浪費,一人作業則會造成瓶頸.改善案例改善案例: : SPSSPS包裝改善包裝改善. .改善案例改善案例: :喇叭包裝改

16、善案喇叭包裝改善案. .改善前改善前改善后改善后紙箱刀卡包裝,且每個喇叭線打結,並套袋,需專人拆包裝.要求供應商改用吸塑包材,並取消打結.改善案例改善案例: :燈線包裝改善燈線包裝改善 改善前:將每格刀卡放2PCS.改善后:保持原包裝,每層箱放10捆.取消拆包裝,分裝之時間.生產線平衡實戰技法生產線平衡實戰技法2. 6M2. 6M分析改善法分析改善法. .(1). Man (1). Man (人員方面人員方面) :) :1-1. 瓶頸站應由效率較佳或訓練較久之人員擔任;1-2. 第一站工作及新手避免工作負荷過重;1-3. 勞動強度高、易疲勞的工站建立人員輪替制度;1-4. 鼓勵有經驗者的老手從

17、事瓶頸站的作業;1-5. 建立候補人員制度;1-6. 多能工訓練;(2). Machine (2). Machine (機器設備方面機器設備方面) :) :2-1.提高自動化/半自動化水平;2-2.采用高效專用的工藝裝備,減少輔助操作時間;2-3.改變切削用量以減少機器作業時間; - 別把鐵桿磨成針2-4.不切削空氣; (進刀到加工物的距離過長,或上下模距離太遠)2-5.盡量以足踏、夾具替代手的工作;2-5.人機同步作業.2-6.人機比合理配置.(3). Material (3). Material (材料方面材料方面) :) :3-1.確保物料供應的及時性、準確性.3-2.物料擺放位置、擺放

18、方式合理化.避免搬運距離過長、或需要彎腰、轉身拿取物料.3-3.同一工站不可使用易混淆的物料.3-4.物料包裝合理化,減少拆卸的時間.4-1. 作業內容相似者可合併;4-2. 作業鄰近者可合併;4-3. 避免在同一工作站使用太多工具;4-4. 動作合理化: 減少輔助動作:尋找、發現 、選擇 、思考、預定位 盡力取消無效動作:保持、延遲、放置、休息4. Method (4. Method (作業方法作業方法) :) :動作經濟四原則:減少動作數量、雙手同時作業、縮短動作的距離、 輕松作業動作的三不政策:不搖頭、不轉身、不插秧5-1.要有適當的照明、空調與通風設備。5-2.桌椅等要有適當的規格。5

19、-3.要有清潔、整潔的工作環境。5-4.要有適當的休息.5-5.要有適當的勞保措施.5. Mother Nature (5. Mother Nature (環境環境) :) :6-1.以警鈴、提示語等代替眼睛的判斷.6-2.以GO-NOGO治具作為量測手段.6. 6. Measurement ( (評量工具、儀器評量工具、儀器) :) :其它方面其它方面: :A.Quality: (A.Quality: (品質方面品質方面): ):穩定良好的材料品質可製造出好的產品.A-1.加強來料質量管控;A-2.改善制程品質;A-3.防呆化設計.B.B.管理方面管理方面 (Management)(Mana

20、gement): :B-1. 績效考核等激勵制度;B-2. 現場5S管理;B-3. 設備管理,降低故障率;B-4. 物流管理;B-5. 制程異常及時處理.三三. . 生產線平衡生產線平衡常見常見問題問題在實際生產線平衡中,并不是所有的作業都可以任意混配,經常會遇到生產線平衡中的約束問題,主要的常見約束有:位置約束(主要針對重量較大的產品)固定設備和工具約束清潔約束疲勞約束1.1.位置約束位置約束( (主要針對重量較大的產品主要針對重量較大的產品) )作業制品的位置主要包括作業制品的位置主要包括: :前部、后部、前部、后部、底部、頂部、左部、右部和內部。為了減底部、頂部、左部、右部和內部。為了減

21、少不必要的位置更換次數和時間，盡可能少不必要的位置更換次數和時間，盡可能將具有同樣位置約束的作業集中安排。將具有同樣位置約束的作業集中安排。2.2.固定設備或工具約束固定設備或工具約束主要是指在生產作業中，主要是指在生產作業中，有些有些作業需要作業需要一些專門的設備和工具才能完成，為了減一些專門的設備和工具才能完成，為了減少固定設備和工具的重少固定設備和工具的重復復設置盡可能將統設置盡可能將統一設備或工具的作業，在不違反作業順一設備或工具的作業，在不違反作業順序序原則的前提下，集中安排。原則的前提下，集中安排。3.3.清潔油污約束清潔油污約束有些作業需要操作工人以清潔的手進行有些作業需要操作工

22、人以清潔的手進行操作，如：精密儀器的裝配，而有些作業操作，如：精密儀器的裝配，而有些作業則難免接觸油污。在作業安排的過程中，則難免接觸油污。在作業安排的過程中，應盡可能將清潔作業安排在一起，有油污應盡可能將清潔作業安排在一起，有油污作業安排在一起。作業安排在一起。4.4.疲勞約束疲勞約束主要是指在生產作業中，有些作業時間主要是指在生產作業中，有些作業時間不長，但強度大、易于疲勞，為了使各個不長，但強度大、易于疲勞，為了使各個工位的疲勞強度相當，應避免兩個或兩工位的疲勞強度相當，應避免兩個或兩個個以上的疲勞作業安排在一個工位上。以上的疲勞作業安排在一個工位上。四四. 打破平衡打破平衡在在流程趨于相對完善和穩定流程趨于相對完善和穩定,人員熟練度提升之人員熟練度提升之后后,產能經過一段大幅爬坡的時期產能經過