流水線組織設(shè)計第六章線平衡技術(shù)第六章線平衡技術(shù)一、線平衡分析的基本步驟選擇改善對象（1）首先是要選擇做效率提升改善產(chǎn)品型號如利用P-Q圖進行分析，或用ABC法進行選擇幾個所要改善的產(chǎn)品型號產(chǎn)品的生產(chǎn)效率記錄，初步估計其改善的效果有多大，然后再確定該產(chǎn)品（2）選擇所要改善的線體線體的選擇留意兩個方面，一是要線體的人員必須要安定；二是要線體的組長要有主動主動改善的思想，而且執(zhí)行力要強，選擇這一條是相當(dāng)重要的，這必須要在平常工作中，長期視察，以及與產(chǎn)線組長溝通方可得到的，這也是改善中很關(guān)鍵的一個選擇線平衡分析——統(tǒng)計分析線平衡分析也分為三個步驟：（1）線平衡統(tǒng)計統(tǒng)計過程是進行現(xiàn)場工時測量，每個工位時間測量至少10組數(shù)據(jù)。假如多數(shù)是設(shè)備作業(yè)，這個時候就要對設(shè)備進行時間測量。并記錄下實際的產(chǎn)量。（2）線平衡分析依據(jù)線平衡分析的方法進行。留意找尋瓶頸工位剛好間，得到線平衡率是多少，這個將作為改善的原始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以做改善過程中的對比用（3）改善目標(biāo)評估與確認(rèn)依據(jù)線平衡分析的數(shù)據(jù)，以及對各工位時間的駕馭程度，初步估計須要提升的目標(biāo)。依據(jù)目標(biāo)與實際的差距進行再次分析各個工位時間，找尋正瓶頸與負(fù)瓶頸的現(xiàn)況（正瓶頸是超過平均時間最高的工位，負(fù)瓶頸是低于平均時間最多的工位，負(fù)瓶頸主要是奢侈過多），同時還要兼顧二次瓶頸與多次瓶頸。分析時找出各個解決的方法，比如，那些工位可以運用工裝，那些工位須要引入自動化，那些工位的部件可以線外完成，并確定這些改善方法是否可以實現(xiàn)，如此以后再用ECRS進行工位調(diào)整或線體調(diào)整。改善方案的制定與實施依據(jù)以上分析出的改善方法制定改善方案，主要是支配一些任務(wù)，比如：工裝、自動化設(shè)備、場地調(diào)整、人員支配的工作任務(wù)由誰負(fù)責(zé)，什么時候完成，如何完成等等內(nèi)容，以此督促其他部門人員完成協(xié)作工作。當(dāng)全部的制定的任務(wù)都完成的時候，就在產(chǎn)線上進行新的實施過程。效果跟蹤效果跟蹤須要生產(chǎn)保證明施線體的產(chǎn)品型號與人員不行隨意變動。持續(xù)時間20天到1個月，每天進行線平衡統(tǒng)計。前一兩天每工位測量時間可在5-8組數(shù)據(jù)，后面的可每天測量3組數(shù)據(jù)即可，同時記錄下每次測量時候的實際產(chǎn)能。計算出每天測量的線平衡率，將這些數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)畫出趨勢圖出來，以確定改善進展?fàn)顩r。改善總結(jié)盡量用圖表進行總結(jié)二、瓶頸分析瓶頸：是指實際生產(chǎn)實力小于生產(chǎn)負(fù)荷的一切資源，它是系統(tǒng)內(nèi)部制約產(chǎn)銷率的約束因素，是制造過程中流量最小的地方。實踐表明大部分工廠只有為數(shù)極少的瓶頸作業(yè)。假如沒有瓶頸，則意味著存在剩余生產(chǎn)實力，這時應(yīng)當(dāng)變更系統(tǒng)暴露出系統(tǒng)瓶頸。次瓶頸資源(Capacity-constrained

resource，CCR)是指利用率已接近實際生產(chǎn)實力，并且假如作業(yè)支配制定的不太好就可能成為瓶頸資源。例如，一般作業(yè)車間的CCR可能接受好幾個地方的工作任務(wù)，假如這些工作任務(wù)沒有支配好，就會使工作任務(wù)之間的間歇時間超過CCR的空閑時間，從而使CCR成為瓶頸。在加工批量發(fā)生變更，或者某個上游作業(yè)由于某種緣由不能進行，并且沒有足夠的任務(wù)供應(yīng)CCR時，就會出現(xiàn)這種狀況。非瓶頸：是指實際生產(chǎn)實力大于生產(chǎn)負(fù)荷的一切資源。因此，非瓶頸資源不應(yīng)當(dāng)連綿起伏的工作，因為它的生產(chǎn)實力超過需求量，非瓶頸包含空閑時間。瓶頸分析的方法找尋企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的瓶頸有兩種方法：工序負(fù)荷比較表是運用有關(guān)工廠的特地學(xué)問，考察系統(tǒng)的運行，并與管理人員和工人交談。工序負(fù)荷比較表可以通過考察每道工序上的負(fù)荷來獲得。在進行工序負(fù)荷比較的時候，我們假設(shè)數(shù)據(jù)是比較精確的。例：產(chǎn)品沿著M1流到M5，工序負(fù)荷比較的初步計算如下：M1生產(chǎn)實力的130%；

M2生產(chǎn)實力的120%；M3生產(chǎn)實力的105%M4生產(chǎn)實力的95%

M5生產(chǎn)實力的85%

非瓶頸非瓶頸瓶頸瓶頸瓶頸瓶頸上一個小時的損失是整個系統(tǒng)的一個小時的損失，而非瓶頸資源節(jié)約的一個小時無益于增加系統(tǒng)產(chǎn)銷率；非瓶頸資源的充分利用不僅不能提高產(chǎn)銷率，而且會使庫存和運營費用增加；追求物流的平衡，而不是生產(chǎn)實力的平衡。即使企業(yè)的生產(chǎn)實力充分利用了，但是產(chǎn)品并非都能恰好符合當(dāng)時市場的需求，必定有一部分要積壓。生產(chǎn)實力的平衡實際是做不到的。因為波動是確定的，市場每時每刻都在變更；生產(chǎn)實力的穩(wěn)定只是相對的。所以必需接受市場波動這個現(xiàn)實，并在這種前提下追求物流平衡。所謂物流平衡就是使各個工序都與瓶頸機床同步，以求生產(chǎn)周期最短、在制品最少；充分利用資源不意味著就能獲得最大的產(chǎn)出。(1)通過設(shè)置機動的多能工來彌補不平衡,這一點應(yīng)當(dāng)適用大部分線體,但對線體形態(tài)和大小有一些要求

(2)通過線體內(nèi)部人員間的互助來彌補不平衡,如建立窄的U型線;如在單元模式內(nèi)運用逐兔式;還可以在傳送帶式的流水線工位間設(shè)立接力區(qū)來互助;但這些都對線體的TAKTTIME有確定要求,假如過短的話會有問題

而且這些方法都須要增加確定數(shù)量的在制作為緩沖

(3)建立小的單元,一個人做完全部工序,這種方法對產(chǎn)地和設(shè)備及人員技能都有要求生產(chǎn)實力不平衡問題企業(yè)各工序的生產(chǎn)實力平衡,并保持與市場需求相匹配,是我們組織生產(chǎn)的終極目標(biāo)但反過來考慮,狀況又會怎樣?例:一條由幾個工作站組成的簡潔的加工流水線,該流水線的節(jié)拍一經(jīng)設(shè)定生產(chǎn)人員就要想方設(shè)法使各工作站的生產(chǎn)實力一樣要達到這一目標(biāo)就要調(diào)整運用的機器設(shè)備、工作量、上崗工人的技能與類型、運用的工具以及加工時間平衡各工序的生產(chǎn)實力未必是件好事！這種平衡只是在波動很小的狀況下才有可能實現(xiàn)但當(dāng)上游工作站的加工時間延長時，下游工作站就會出現(xiàn)空閑時間當(dāng)上游工作站加工時間變短時，工作站之間就會產(chǎn)生庫存制造的基本類型（1）瓶頸供應(yīng)非瓶頸設(shè)X只有200單位產(chǎn)品的生產(chǎn)實力，Y的生產(chǎn)實力為267單位，X為瓶頸系統(tǒng)中沒有多余的產(chǎn)品積累，產(chǎn)品全部流入市場（2）非瓶頸供應(yīng)瓶頸設(shè)X只有200單位產(chǎn)品的生產(chǎn)實力，Y的生產(chǎn)實力為267單位，X為瓶頸只能讓Y生產(chǎn)200單位產(chǎn)品（利用其75%的生產(chǎn)實力），否則Y與X之間會積壓在制品（3）瓶頸與非瓶頸的產(chǎn)品裝配成成品設(shè)X只有200單位產(chǎn)品的生產(chǎn)實力，Y的生產(chǎn)實力為267單位，X為瓶頸只能讓Y生產(chǎn)200單位產(chǎn)品（利用其75%的生產(chǎn)實力），否則會積累剩余零部件（4）瓶頸與非瓶頸獨立向市場供應(yīng)產(chǎn)品設(shè)X只有200單位產(chǎn)品的生產(chǎn)實力，Y的生產(chǎn)實力為267單位，X為瓶頸若Y生產(chǎn)出超過市場須要的產(chǎn)品就會導(dǎo)致成品庫存的出現(xiàn)關(guān)鍵點問題每個生產(chǎn)系統(tǒng)都須要一些限制點來限制系統(tǒng)中的產(chǎn)品流淌。假如系統(tǒng)中存在瓶頸，那么瓶頸就是最好的限制點假如系統(tǒng)中沒有瓶頸，那么次瓶頸資源為關(guān)鍵點途徑：在瓶頸前面設(shè)置緩沖庫存確保瓶頸連續(xù)工作，這是因為瓶頸的產(chǎn)出確定了系統(tǒng)的產(chǎn)出；將D的已加工信息傳遞給上游作業(yè)A，以便A按需生產(chǎn)，避開庫存的增加二、多品種可變流水線平衡問題分析影響可變流水線平衡問題分析作業(yè)指導(dǎo)書（MOI）對流水線平衡的影響試產(chǎn)時：因MOI的試運行或制定的不合理穩(wěn)定時：在高速作業(yè)過程中即使是一個微小的MOI問題，也會引起流水線的不平衡排線對流水線平衡的影響在高速作業(yè)過程中，由于作業(yè)員的實力有別、嫻熟程度的差異，人員支配不當(dāng)或位置支配不當(dāng)，都會造成個別工位工時較緊員工責(zé)任心對流水線平衡的影響操作員在8h工作時間內(nèi)，會因某些生理要求而離位，這時必需由流淌員來頂位，因流淌員不能熟悉每個工位的操作，作業(yè)速度趕不上節(jié)拍，出現(xiàn)流水線不平衡操作員無故請假或在沒有預(yù)先通知的狀況下辭工，由其它操作員頂位，跟不上節(jié)拍，造成流水線不平衡在8h工作時間內(nèi)，長時間驚惶工作使部分操作員操作波動，流水線出現(xiàn)不平衡材料員供料不剛好或少料、短裝、借料、混料，也會造成流水線不平衡不良品的出現(xiàn)，須要在個別工位重工，出現(xiàn)積累，流水線亦出現(xiàn)不衡多品種可變流水線平衡問題的改善時間探討探討各工位的時間接受測時法、工作抽樣、模特法等進行時間測定計算公式：不平衡損失=（瓶頸工時*合計人數(shù)）-各工序時間合計生產(chǎn)線平衡=各工序時間合計/（瓶頸工時*合計人數(shù)）生產(chǎn)線不平衡損失率=1-生產(chǎn)線平衡率充溢度=各工序時間合計/（節(jié)拍*合計人數(shù)）*100%產(chǎn)能=每天工作時間/瓶頸工時*（1+寬放率）站別配置人員(人)測試時間(s)站別配置人員(人)測試時間(s)12345678910111212-A111111111111119.0618.5513.578.8312.7017.1718.3817.8517.715.4819.2616.3916.61131415161718A18B192021222324合計11111111111112717.5318.8618.7419.7518.5115.0315.4713.4115.9021.9919.4921.8715.59465.56不平衡損失=（21.99*27）-465.56=128.17生產(chǎn)線平衡率=(465.56/21.99*27)*100%=78.41生產(chǎn)線不平衡率=1-78.41%=21.59充溢度=(456.56/20*27)*100%=86.21%產(chǎn)能=15*3600/21.99*(1+0.1)=2232站別配置人員(人)測試時間(s)站別配置人員(人)測試時間(s)12345678910111212-A111111111111119.0618.5513.578.8312.7017.1718.3817.8517.715.4819.2616.3916.61131415161718A18B192021222324合計11111111111112717.5318.8618.7419.7518.5115.0315.4713.4115.9021.9919.4921.8715.59465.56不平衡時間的改善1）作業(yè)分割：作業(yè)4是不平衡的主要工位經(jīng)分析可將工位4的“穿風(fēng)扇線”分割至工位5完成，將4中的“將inlet組合品放入inlet孔內(nèi)“分割至工位3完成，這時3，4，5工位由3人變?yōu)?人，削減了工位和人員配置，降低了生產(chǎn)線不平衡損失率不平衡時間的改善2）作業(yè)合并：工位12、12-A兩工位經(jīng)分析可合并，而且合并后對質(zhì)量無影響。工位12的作業(yè)時間16.39s，12-A的作業(yè)時間為16.61s，合并后經(jīng)測定作業(yè)時間為17.84s，而且合并后節(jié)約1個人力，不平衡率降低不平衡時間的改善3）削減耗時最長的作業(yè)時間：工位21和23，時間都超過節(jié)拍，可實行相應(yīng)措施改造或更換測試設(shè)備，使時間降低至節(jié)拍以內(nèi)。不平衡時間的改善4）提高作業(yè)者的技能：運用工作訓(xùn)導(dǎo)、培訓(xùn)，使作業(yè)者在較短時間內(nèi)熟悉本工位的工作，提高作業(yè)者的技能不平衡時間的改善5）調(diào)換作業(yè)者：通過時間探討，能使排線更加合理。調(diào)換效率較高或熟悉作業(yè)人員于耗時較高工位，以平衡流水線。站別配置人員(人)測試時間(s)站別配置人員(人)測試時間(s)12345678910111212-A111111111111119.0618.5513.578.8312.7017.1718.3817.8517.715.4819.2616.3916.61131415161718A18B192021222324合計11111111111112717.5318.8618.7419.7518.5115.0315.4713.4115.9021.9919.4921.8715.59465.56作業(yè)指導(dǎo)書的改善通過分析和工序劃分，作業(yè)流程，作業(yè)人員及完成的作業(yè)內(nèi)容都已發(fā)生相應(yīng)的變更，應(yīng)剛好修改作業(yè)指導(dǎo)書。對一些難度大的作業(yè)，調(diào)整加工依次，可降低其加工難度，如個別元器件極難插入，在工藝條件允許的前提下可將該元器件與前工位或后工位的裝配依次調(diào)換，從而達到既減少阻隔、易于插入，又對其它工位無影響的效果站別配置人員(人)測試時間(s)站別配置人員(人)測試時間(s)12345678910111211111111111118.3918.1817.8716.7317.1718.3817.8517.715.4818.5917.8417.53131415161718A18B1920212223合計1111111111112518.2717.9417.6818.5115.0315.4713.4115.9019.7519.4918.9115.59436.57不平衡損失：57.18s不平衡損失率：11.6%充溢度：91.9%產(chǎn)能：2485例二：C3數(shù)碼相機的生產(chǎn)線主要是以裝配為主，實際生產(chǎn)C3數(shù)碼相機的生產(chǎn)線由20道工序，其中包括第13道的半成品檢驗。現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的生產(chǎn)效率較低，生產(chǎn)平衡率低，不利于提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，主要存在：（1）生產(chǎn)拖延，作業(yè)時間差大，由表一可以看出；（2）生產(chǎn)的不良品多，廢品再作業(yè)多；（3）工具、治具不良；（4）作業(yè)員沒有時間觀念，應(yīng)投入工序沒有剛好投入；（5）作業(yè)員外出時間、走動時間過長，且會出現(xiàn)頻繁取料、看短信、閑聊等現(xiàn)象，致使作業(yè)中斷；（6）塑料件常斷料，供料不剛好；（7）作業(yè)過程沒有依據(jù)作業(yè)指導(dǎo)書進行操作。總工時=1415.09S平均工時=70.75S瓶頸工時=103.25S通過測定的時間，計算出該生產(chǎn)線的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)能為35臺/小時，理論上該線應(yīng)達到該值，但由于生產(chǎn)過程中出現(xiàn)料件供應(yīng)不剛好、作業(yè)員外出時間過長、作業(yè)動作不規(guī)范、返工率高等現(xiàn)象，使得實際生產(chǎn)產(chǎn)量無法達到35臺/小時，產(chǎn)量不穩(wěn)定

改進方案依據(jù)上述分析的C3生產(chǎn)線現(xiàn)存問題，在遵循工藝要求的前提下，對該生產(chǎn)線進行了改善，具體步驟如下：（1）平衡生產(chǎn)線首先是要把瓶頸工序的作業(yè)時間縮短，該生產(chǎn)線的瓶頸工序是第七道，通過分析，本道工序可進行移動的作業(yè)單元有：①加重鉛貼雙面膠②將紅黑2P排線1.5×90×1.5（馬達）分別焊接在馬達兩極相應(yīng)位置上將加重鉛貼雙面膠的動作移至第十二道工序，將紅黑2P排線1.5×90×1.5（馬達）分別焊接在馬達兩極相應(yīng)位置上的移至第六道工序，工序的作業(yè)時間從103.25S縮短為74.90S，使瓶頸工序的作業(yè)時間大大降低；（2）其次道工序：將主模組裝入主體，再將后蓋扣壓簧裝入主體相應(yīng)處，鎖2M固定理線移至第三道工序；將5P排線、2P排線、紅黑電源線焊于主模組移至第三道工序。（3）將原第三道工序重排，全部移至第四道工序；（4）將原第四道工序的作業(yè)單元移至其次道工序；（5）原第六道工序的作業(yè)單元：將電池接觸片長針（2）、電池錐簧（1）分別焊于鋰電PCB5相應(yīng)位置移至第十六道工序；（6）原第八道工序作業(yè)單元：伸縮PCB加工（附錫、焊電容1個）移至第十七道工序；（7）將功能輪蓋板蓋于成品相機相應(yīng)位置這一單元從其次十道工序移至第十八道工序；（8）生產(chǎn)線產(chǎn)品的檢驗有些檢驗步驟存在重復(fù)，因此對成品QC步驟進行簡化，簡化后的成品QC應(yīng)要達到質(zhì)量檢驗要求,QC的具體簡化表格如下:取功能輪蓋蓋于成品相機、外觀擦拭（外移到第18道工序）；檢測外觀（粗略檢測）（移至第19道工序）改善后：經(jīng)過平衡后的生產(chǎn)線，產(chǎn)能提高了9pcs/H.20人，平衡率從68.5%提高到87.2%，整個生產(chǎn)線的效率快速提高，生產(chǎn)線的平衡性得到改善改善后C3數(shù)碼相機生產(chǎn)狀況：總工時=1429.66S平均工時=71.48S瓶頸工時=81.97S通過上述方案的改善，理論上使C3數(shù)碼相機裝配生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率得到提高，產(chǎn)量提高至44pcs/H.20人，同時生產(chǎn)線平衡率上升至87.2%。但在實際過程中，生產(chǎn)線產(chǎn)量的提高幅度并不能達到方案得到的結(jié)果，緣由是多方面的，包括作業(yè)員的嫻熟度、原材料投入的剛好與否、料件異樣等因素。但是，由于通過了方案的改進，生產(chǎn)線的整體生產(chǎn)狀況得到很明顯的改善，產(chǎn)量上升到41pcs/H.20，整個生產(chǎn)線沒有出現(xiàn)料件積累過多的現(xiàn)象，生產(chǎn)趨于平衡。三、裝配線的時間平衡合理劃分工序,使每一工作地綜合工時不超過節(jié)拍,不違反工序間的先后依次,還要使工作地數(shù)量盡可能少1.所需資料—裝配作業(yè)依次圖、出產(chǎn)節(jié)拍2.平衡目標(biāo)與原理：以適當(dāng)?shù)姆绞綄⒀b配線上若干個相鄰工序合并成一個大工序（又稱工作地），并使這些大工序的接近或等于裝配線的節(jié)拍。步驟：①確定裝配流水線節(jié)拍。流水線節(jié)拍是指流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同制品的時間間隔，設(shè)r為節(jié)拍，則②計算裝配線上須要的最少工作地數(shù)Smin，設(shè)ti為工序i的工作時間。③組織工作地。按以下條件向工作地支配小工序：Ⅰ保證各個工序之間的先后依次，Ⅱ每個工作地支配到的小工序作業(yè)時間之和（Tei），不能大于節(jié)拍。Ⅲ各工作地的作業(yè)時間應(yīng)盡量接近或等于節(jié)拍（Te趨近r）。Ⅳ應(yīng)使工作地數(shù)目S盡量少。④計算工作地時間損失系數(shù)Εl，平滑系數(shù)SI。例：節(jié)拍10分、作業(yè)個數(shù)11個、作業(yè)依次見圖⑴求各工序的作業(yè)組合方案①組合條件：ti≤r；滿足裝配依次。②理論最小工序數(shù)Smin=[T/r]，T=∑tτ③列出可作為第一工序的各作業(yè)組合方案方案1-1（1、2、5）t11=9分方案1-2（1、2、6）t12=10分Sk11=1+[（46-9）/10]=5Sk12=1+[（46-10）/10]=5Sk11=Sk12，t12＞t11∴取方案1-2。1543267810