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1、流水线组织设计第六章线平衡技术第六章线平衡技术一、线平衡分析的根本步骤选择改善对象1首先是要选择做效率提升改善产品型号如利用P-Q图进展分析，或用ABC法进展选择几个所要改善的产品型号产品的消费效率记录，初步估计其改善的效果有多大，然后再确定该产品2选择所要改善的线体线体的选择注重两个方面，一是要线体的人员必需求安定；二是要线体的组长要有积极自动改善的思想，而且执行力要强，选择这一条是相当重要的，这必需求在平常任务中，长期察看，以及与产线组长沟通方可得到的，这也是改善中很关键的一个选择n线平衡分析统计分析n线平衡分析也分为三个步骤：n1线平衡统计n统计过程是进展现场工时丈量，每个工位时间丈量至
2、少10组数据。假设多数是设备作业，这个时候就要对设备进展时间丈量。并记录下实践的产量。n2线平衡分析n按照线平衡分析的方法进展。留意寻觅瓶颈工位及时间，得到线平衡率是多少，这个将作为改善的原始根底数据，以做改善过程中的对比用3改善目的评价与确认根据线平衡分析的数据，以及对各工位时间的掌握程度，初步估计需求提升的目的。根据目的与实践的差距进展再次分析各个工位时间，寻觅正瓶颈与负瓶颈的现况正瓶颈是超越平均时间最高的工位，负瓶颈是低于平均时间最多的工位，负瓶颈主要是浪费过多，同时还要兼顾二次瓶颈与多次瓶颈。分析时找出各个处理的方法，比如，那些工位可以运用工装，那些工位需求引入自动化，那些工位的部件可
3、以线外完成，并确定这些改善方法能否可以实现，如此以后再用ECRS进展工位调整或线体调整。n改善方案的制定与实施n根据以上分析出的改善方法制定改善方案，主要是分配一些义务，比如：工装、自动化设备、场地调整、人员安排的任务义务由谁担任，什么时候完成，如何完成等等内容，以此督促其他部门人员完成配合任务。当一切的制定的义务都完成的时候，就在产线上进展新的实施过程。n效果跟踪n效果跟踪需求消费保证明施线体的产品型号与人员不可随意变动。继续时间20天到1个月，每天进展线平衡统计。前一两天每工位丈量时间可在5-8组数据，后面的可每天丈量3组数据即可，同时记录下每次丈量时候的实践产能。计算出每天丈量的线平衡率
4、，将这些数据与根底数据画出趋势图出来，以确定改善进展情况。n改善总结n尽量用图表进展总结二、瓶颈分析二、瓶颈分析 瓶颈：是指实践消费才干小于消费负荷瓶颈：是指实践消费才干小于消费负荷的一切资源，它是系统内部制约产销率的的一切资源，它是系统内部制约产销率的约束要素，是制造过程中流量最小的地方。约束要素，是制造过程中流量最小的地方。实际阐明大部分工厂只需为数极少的瓶颈实际阐明大部分工厂只需为数极少的瓶颈作业。假设没有瓶颈，那么意味着存在剩作业。假设没有瓶颈，那么意味着存在剩余消费才干，这时应该改动系统暴显露系余消费才干，这时应该改动系统暴显露系统瓶颈。统瓶颈。 次瓶颈资源(Capacity-con
5、strainedresource，CCR)是指利用率已接近实践消费才干，并且假设作业方案制定的不太好就能够成为瓶颈资源。例如，普通作业车间的CCR能够接受好几个地方的任务义务，假设这些任务义务没有安排好，就会使任务义务之间的间歇时间超越CCR的空闲时间，从而使CCR成为瓶颈。在加工批量发生变化，或者某个上游作业由于某种缘由不能进展，并且没有足够的义务供应CCR时，就会出现这种情况。非瓶颈：是指实践消费才干大于消费负荷的一切资源。因此，非瓶颈资源不应该延续不断的任务，由于它的消费才干超越需求量，非瓶颈包含空闲时间。n瓶颈分析的方法n寻觅企业消费系统中的瓶颈有两种方法：n工序负荷比较表n是运用有关
6、工厂的专门知识，调查系统的运转，并与管理人员和工人交谈。n工序负荷比较表可以经过调查每道工序上的负荷来获得。在进展工序负荷比较的时候，我们假设数据是比较准确的。例：产品沿着M1流到M5，工序负荷比较的初步计算如下：M1消费才干的130%；M2消费才干的120%；M3消费才干的105%M4消费才干的95%M5消费才干的85%非瓶颈非瓶颈瓶颈瓶颈瓶颈瓶颈上一个小时的损失是整个系统的一个小时的损失，而非瓶颈资源节省的一个小时无益于添加系统产销率；非瓶颈资源的充分利用不仅不能提高产销率，而且会使库存和运营费用添加；追求物流的平衡，而不是消费才干的平衡。即使企业的消费才干充分利用了，但是产品并非都能恰好
7、符合当时市场的需求，必然有一部分要积压。消费才干的平衡实践是做不到的。由于动摇是绝对的，市场每时每刻都在变化；消费才干的稳定只是相对的。所以必需接受市场动摇这个现实，并在这种前提下追求物流平衡。所谓物流平衡就是使各个工序都与瓶颈机床同步，以求消费周期最短、在制品最少；充分利用资源不意味着就能获得最大的产出。(1)经过设置机动的多能工来弥补不平衡,这一点应该适用大部分线体,但对线体外形和大小有一些要求(2)经过线体内部人员间的互助来弥补不平衡,如建立窄的U型线;如在单元方式内运用逐兔式;还可以在传送带式的流水线工位间设立接力区来互助;但这些都对线体的TAKTTIME有一定要求,假设过短的话会有问
8、题而且这些方法都需求添加一定数量的在制造为缓冲(3)建立小的单元,一个人做完一切工序,这种方法对产地和设备及人员技艺都有要求消费才干不平衡问题企业各工序的消费才干平衡,并坚持与市场需求相匹配,是我们组织消费的终极目的但反过来思索,情况又会怎样?例:一条由几个任务站组成的简单的加工流水线,该流水线的节拍一经设定消费人员就要想方设法使各任务站的消费才干一致要到达这一目的就要调整运用的机器设备、任务量、上岗工人的技艺与类型、运用的工具以及加工时间平衡各工序的消费才干未必是件好事！这种平衡只是在动摇很小的情况下才有能够实现但当上游任务站的加工时间延伸时，下游任务站就会出现空闲时间当上游任务站加工时间变
9、短时，任务站之间就会产生库存制造的根本类型1瓶颈供应非瓶颈设X只需200单位产品的消费才干，Y的消费才干为267单位，X为瓶颈系统中没有多余的产品积累，产品全部流入市场2非瓶颈供应瓶颈设X只需200单位产品的消费才干，Y的消费才干为267单位，X为瓶颈只能让Y消费200单位产品利用其75%的消费才干，否那么Y与X之间会积压在制品3瓶颈与非瓶颈的产品装配成废品设X只需200单位产品的消费才干，Y的消费才干为267单位，X为瓶颈只能让Y消费200单位产品利用其75%的消费才干，否那么会积累剩余零部件4瓶颈与非瓶颈独立向市场提供产品设X只需200单位产品的消费才干，Y的消费才干为267单位，X为瓶颈
10、假设Y消费出超越市场需求的产品就会导致废品库存的出现关键点问题每个消费系统都需求一些控制点来控制系统中的产品流动。假设系统中存在瓶颈，那么瓶颈就是最好的控制点假设系统中没有瓶颈，那么次瓶颈资源为关键点途径：在瓶颈前面设置缓冲库存确保瓶颈延续任务，这是由于瓶颈的产出决议了系统的产出；将D的已加工信息传送给上游作业A，以便A按需消费，防止库存的添加二、多种类可变流水线平衡问题分析影响可变流水线平衡问题分析作业指点书MOI对流水线平衡的影响试产时：因MOI的试运转或制定的不合理稳定时：在高速作业过程中即使是一个微小的MOI问题，也会引起流水线的不平衡排线对流水线平衡的影响在高速作业过程中，由于作业员
11、的才干有别、熟练程度的差别，人员安排不当或位置安排不当，都会呵斥个别工位工时较紧n员工责任心对流水线平衡的影响n操作员在8h任务时间内，会因某些生理要求而离位，这时必需由流发动来顶位，因流发动不能熟习每个工位的操作，作业速度赶不上节拍，出现流水线不平衡n操作员无故请假或在没有预先通知的情况下辞工，由其它操作员顶位，跟不上节拍，呵斥流水线不平衡n在8h任务时间内，长时间紧张任务使部分操作员操作动摇，流水线出现不平衡n资料员供料不及时或少料、短装、借料、混料，也会呵斥流水线不平衡n不良品的出现，需求在个别工位重工，出现堆积，流水线亦出现不衡多种类可变流水线平衡问题的改善时间研讨研讨各工位的时间采用
12、测时法、任务抽样、模特法等进展时间测定计算公式：不平衡损失=瓶颈工时*合计人数-各工序时间合计消费线平衡=各工序时间合计/瓶颈工时*合计人数消费线不平衡损失率=1-消费线平衡率充实度=各工序时间合计/节拍*合计人数*100%产能=每天任务时间/瓶颈工时*1+宽放率站别配置人员(人)测试时间(s)站别配置人员(人)测试时间(s)12345678910111212-A111111111111119.0618.5513.578.8312.7017.1718.3817.8517.715.4819.2616.3916.61131415161718A18B192021222324合计11111111111
13、112717.5318.8618.7419.7518.5115.0315.4713.4115.9021.9919.4921.8715.59465.56不平衡损失=21.99*27-465.56=128.17消费线平衡率=(465.56/21.99*27)*100%=78.41消费线不平衡率=1-78.41%=21.59充实度=(456.56/20*27)*100%=86.21%产能=15*3600/21.99*(1+0.1)=2232站别配置人员(人)测试时间(s)站别配置人员(人)测试时间(s)12345678910111212-A111111111111119.0618.5513.578.
14、8312.7017.1718.3817.8517.715.4819.2616.3916.61131415161718A18B192021222324合计11111111111112717.5318.8618.7419.7518.5115.0315.4713.4115.9021.9919.4921.8715.59465.56不平衡时间的改善1作业分割：作业4是不平衡的主要工位经分析可将工位4的“穿风扇线分割至工位5完成，将4中的“将inlet组合品放入inlet孔内“分割至工位3完成，这时3，4，5工位由3人变为2人，减少了工位和人员配置，降低了消费线不平衡损失率不平衡时间的改善2作业合并：工位
15、12、12-A两工位经分析可合并，而且合并后对质量无影响。工位12的作业时间16.39s，12-A的作业时间为16.61s，合并后经测定作业时间为17.84s，而且合并后节约1个人力，不平衡率降低不平衡时间的改善3减少耗时最长的作业时间：工位21和23，时间都超越节拍，可采取相应措施改造或改换测试设备，使时间降低至节拍以内。不平衡时间的改善4提高作业者的技艺：运用任务训导、培训，使作业者在较短时间内熟习本工位的任务，提高作业者的技艺不平衡时间的改善5互换作业者：经过时间研讨，能使排线更加合理。互换效率较高或熟习作业人员于耗时较高工位，以平衡流水线。站别配置人员(人)测试时间(s)站别配置人员(
16、人)测试时间(s)12345678910111212-A111111111111119.0618.5513.578.8312.7017.1718.3817.8517.715.4819.2616.3916.61131415161718A18B192021222324合计11111111111112717.5318.8618.7419.7518.5115.0315.4713.4115.9021.9919.4921.8715.59465.56作业指点书的改善 经过分析和工序划分，作业流程，作业人员及完成的作业内容都已发生相应的改动，应及时修正作业指点书。对一些难度大的作业，调整加工顺序，可降低其加工
17、难度，如个别元器件极难插入，在工艺条件允许的前提下可将该元器件与前工位或后工位的装配顺序互换，从而到达既减少阻隔、易于插入，又对其它工位无影响的效果站别配置人员(人)测试时间(s)站别配置人员(人)测试时间(s)12345678910111211111111111118.3918.1817.8716.7317.1718.3817.8517.715.4818.5917.8417.53131415161718A18B1920212223合计1111111111112518.2717.9417.6818.5115.0315.4713.4115.9019.7519.4918.9115.59436.57
18、不平衡损失：不平衡损失：57.18s不平衡损失率：不平衡损失率：11.6%充实度：充实度：91.9%产能：产能：2485例二：C3数码相机的消费线主要是以装配为主，实践消费C3数码相机的消费线由20道工序，其中包括第13道的半废品检验。现消费现场的消费效率较低，消费平衡率低，不利于提高产品的产量和质量，主要存在：1消费拖延，作业时间差大，由表一可以看出；2消费的不良品多，废品再作业多；3工具、治具不良；4作业员没有时间观念，应投入工序没有及时投入；5作业员外出时间、走动时间过长，且会出现频繁取料、看短信、聊天等景象，致使作业中断；6塑料件常断料，供料不及时；7作业过程没有按照作业指点书进展操作
19、。总工时=1415.09S平均工时=70.75S瓶颈工时=103.25S经过测定的时间，计算出该消费线的规范产能为35台/小时，实际上该线应到达该值，但由于消费过程中出现料件供应不及时、作业员外出时间过长、作业动作不规范、返工率高等景象，使得实践消费产量无法到达35台/小时，产量不稳定改良方案根据上述分析的C3消费线现存问题，在遵照工艺要求的前提下，对该消费线进展了改善，详细步骤如下：1平衡消费线首先是要把瓶颈工序的作业时间缩短，该消费线的瓶颈工序是第七道，经过分析，本道工序可进展挪动的作业单元有：加重铅贴双面胶将红黑2P排线1.5901.5马达分别焊接在马达两极相应位置上将加重铅贴双面胶的动
20、作移至第十二道工序，将红黑2P排线1.5901.5马达分别焊接在马达两极相应位置上的移至第六道工序，工序的作业时间从103.25S缩短为74.90S，使瓶颈工序的作业时间大大降低；2第二道工序：将主模组装入主体，再将后盖扣压簧装入主体相应处，锁2M固定理线移至第三道工序；将5P排线、2P排线、红黑电源线焊于主模组移至第三道工序。3将原第三道工序重排，全部移至第四道工序；4将原第四道工序的作业单元移至第二道工序；5原第六道工序的作业单元：将电池接触片长针2、电池锥簧1分别焊于锂电PCB5相应位置移至第十六道工序；6原第八道工序作业单元：伸缩PCB加工附锡、焊电容1个移至第十七道工序；7将功能轮盖
21、板盖于废品相机相应位置这一单元从第二十道工序移至第十八道工序；8消费线产品的检验有些检验步骤存在反复，因此对废品QC步骤进展简化，简化后的废品QC应要到达质量检验要求,QC的详细简化表格如下:取功能轮盖盖于废品相机、外观擦拭外移到第18道工序；检测外观粗略检测移至第19道工序改善后：经过平衡后的消费线，产能提高了9pcs/H.20人，平衡率从68.5%提高到87.2%，整个消费线的效率迅速提高，消费线的平衡性得到改善改善后C3数码相机消费情况：总工时=1429.66S平均工时=71.48S瓶颈工时=81.97S经过上述方案的改善，实际上使C3数码相机装配消费线的消费效率得到提高，产量提高至44
22、pcs/H.20人，同时消费线平衡率上升至87.2%。但在实践过程中，消费线产量的提高幅度并不能到达方案得到的结果，缘由是多方面的，包括作业员的熟练度、原资料投入的及时与否、料件异常等要素。但是，由于经过了方案的改良，消费线的整体消费情况得到很明显的改善，产量上升到41pcs/H.20，整个消费线没有出现料件堆积过多的景象，消费趋于平衡。三、装配线的时间平衡三、装配线的时间平衡 合理划分工序合理划分工序,使每一任务地综合工时不超越使每一任务地综合工时不超越节拍节拍,不违反工序间的先后顺序不违反工序间的先后顺序,还要使任务地数还要使任务地数量尽能够少量尽能够少 1. 所需资料所需资料装配作业顺序
23、图、出产节拍装配作业顺序图、出产节拍 2. 平衡目的与原理：平衡目的与原理： 以适当的方式将装配线上假设干个相邻工序以适当的方式将装配线上假设干个相邻工序合并成一个大工序又称任务地，并使这些大合并成一个大工序又称任务地，并使这些大工序的接近或等于装配线的节拍。工序的接近或等于装配线的节拍。步骤：步骤： 确定装配流水线节拍。确定装配流水线节拍。 流水线节拍是指流水线上延续出产两件一样制品的时流水线节拍是指流水线上延续出产两件一样制品的时间间隔，设间间隔，设r为节拍，那么为节拍，那么 计算装配线上需求的最少任务地数计算装配线上需求的最少任务地数Smin，设，设ti为工序为工序i的任的任务时间。务时
24、间。 组织任务地。按以下条件向任务地分配小工序：组织任务地。按以下条件向任务地分配小工序： 保证各个工序之间的先后顺序，保证各个工序之间的先后顺序， 每个任务地分配到的小工序作业时间之和每个任务地分配到的小工序作业时间之和Tei，不能大于节拍。不能大于节拍。 各任务地的作业时间应尽量接近或等于节拍各任务地的作业时间应尽量接近或等于节拍Te趋近趋近r。 应使任务地数目应使任务地数目S尽量少。尽量少。 计算任务地时间损失系数计算任务地时间损失系数l，平滑系数，平滑系数SI。例：节拍例：节拍10分、作业个数分、作业个数11个、作业顺序见图个、作业顺序见图 求各工序的作业组合方案求各工序的作业组合方案
25、 组合条件：组合条件：tir ；满足装配顺序。；满足装配顺序。 实际最小工序数实际最小工序数Smin = T/r，T= t 列出可作为第一工序的各作业组合方案列出可作为第一工序的各作业组合方案 方案方案1-11、2、5 t 11 =9分分 方案方案1-2 1、2、6 t 12 =10分分 S k11 =1+46-9/10=5 S k12 =1+46-10/10=5 S k11 = S k12 ， t 12 t 11 取方案取方案1-2。154326781091171652362554单位：分钟单位：分钟154326781091171652362554单位：分钟单位：分钟全部工序全部工序73、8
26、1079、10114、55、743、94、810、111、2、51、2、63、59565585105758665106765510596661064 启明公司开发出一种款式新颖的三轮童车，试销结果启明公司开发出一种款式新颖的三轮童车，试销结果阐明深受顾客欢迎。公司决议建立一条装配流水线，大批阐明深受顾客欢迎。公司决议建立一条装配流水线，大批量消费这种三轮童车，面向全国销售。三轮童车装配线的量消费这种三轮童车，面向全国销售。三轮童车装配线的节拍为节拍为20s/件，工序总任务时间为件，工序总任务时间为253s。现需求对这条装。现需求对这条装配线进展组织设计，装配线平衡过程如下。配线进展组织设计，装
27、配线平衡过程如下。 三轮童车装配道路如图三轮童车装配道路如图1所示。三轮童车装配作业先后所示。三轮童车装配作业先后顺序图所示。顺序图所示。A1S1A2S2A3A4A512345678910车架车架右轮左轮前轮挡泥板前叉套管和定位落丝车把橡胶手柄车座将后轮装在车架上将前轮装在车架上将车把套在套管中将车座装在车架上完工检验童车装配工艺表示图123456121314151617217891011192018010181015171018101517018111518120121891、12、21的引入是为了方便计算机处置图2三轮童车装配作业先后顺序计算最小任务地数：计算最小任务地数：组织任务地。根据装配作业顺序图，用试算法进展任务地重新划分。共组织任务地。根据装配作业顺序图，用试算法进展任务地重新划分。共划分出划分出15个任务地。个任务地。计算装配线的时间损失系数和平滑系数。计算装配线的时间损失系数和平滑系数。12345612131415161721789101119201801018101517101810151701811151812012189三轮童车装配线任务地重新布置方案
