生产线平衡改善(5-19).ppt

基础工业工程 1，2，3 工作研究综合应用:生产线平衡改善 一、生产线平衡（Line Balancing）概述 1903年，亨利·福特创建了世界上第一条汽车装配流水线。 流水线生产方式采取工序分工作业，作业难度简化，作业熟练程度容易提高，因此生产效率大大提高，生产成本极大地降低。 但是，工序细分得到的各工序的作业时间在理论上，现实中都不能完全相同，而工序间作业时间不一致导致的“瓶颈”现象，将降低生产效率，造成生产时间损失。 生产线不平衡造成中间在库，降低整体效率 线不平衡，造成生产时间损失，形成浪费 生产线平衡的目标 ☆ 提高人员与设备工装的生产效率 ☆ 减少产品的工时消耗，降低成本 ☆ 减少工序的在制品，降低在线库存量 ☆ 实现单元化生产，提高生产系统的弹性 ☆ 减少空间占用，提高空间利用率 二、生产线平衡的关键术语 工序与工位 节拍（Cycle Time）、瓶颈与空闲时间 生产线平衡率与平衡损失率 节拍、瓶颈与空闲时间 “节拍 ”（Cycle Time）是指连续完成相同的两个产品之间的间隔时间。换句话说，即指完成一个产品所需的平均时间。 流水线中生产节拍最慢的环节叫做“瓶颈”(Bottleneck)，瓶颈工序时间Pitch?time即为“节拍 ”或“周程时间” 。 空闲时间是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。 生产线平衡状态评价指标 生产线平衡率计算实例 三、生产线平衡改善的实施 1、收集生产线基本数据 2、运用秒表测时确定生产线各工位工时 3、分析生产线平衡现状 4、提出生产线改善方案 5、实施改善方案 6、评价改善效果 1、收集生产线基本数据 根据生产需求确定的生产线产量定额 生产线布局（占地面积、工序/工位间距离等） 生产线员工人数 生产线库存位置点与数量 生产线质量控制点 某制鞋企业组装线基本数据 2、秒表测时确定生产线各工位工时 准备工具:①秒表；②观测板、铅笔；③时间记录表、计算器； 工序（工位）工时测定步骤：①作业分解，划分作业单元；②确定观测次数；③正式测时；④剔除异常值并计算各单元实际操作时间；⑤计算正常时间；⑥确定宽放时间；⑦确定标准时间。 3、生产线平衡现状分析 生产节拍（Cycle Time） 实际产量 生产线平衡率 生产线平衡损失率 山积图 生产损失时间 山积图:将各分解动作时间，以迭加式直方图表现的一种研究作业时间结构的手法。 4、生产线改善方案提出 作业方法改善：ECRS原则展开 除去不要的动作内容（E） 尽可能合并微小的动作（C） 将作业内容以好的顺序重组（R） 将重组作业简单化（S） 5、改善方案实施 （1）获得领导支持； （2）进行员工培训； （3）征求到安全、品质、产量、价格的相关部门的认可； （4）按照新方案实施。 6、改善效果评价 生产线平衡率 生产节拍（瓶颈标准工时） 生产线人员配置 产能 生产线占用面积 四、短路器组装线平衡改善实例 2009年2月统计数据：温州有电器企业2000多家，从业人员20多万，生产100多个系列6000多个品种以及2万多种规格的电器产品，低压电器产品占全国总量的60%。 面对金融危机、劳动法实施、土地价格飞涨等因素影响，大多数的中小民营电器企业因利润空间急剧缩小，面临前所未有的生存挑战。 调研某民营电器公司的断路器组装车间，发现装配线上存在明显的在制品堆积，操作工人有的紧张忙碌，有的不时等待，而且经常出现产品交货不及时、产量不能满足生产要求等问题。因此选择断路器生产企业的进行组装线平衡改善。 断路器装配线改善案例 1、选题：生产线运作现状 2、生产线各工位工时测定 3、现状分析 4、改善方案提出与实施 5、改善效果 1、生产线运作现状 断路器装配线布局示意图 2、生产线各工位工时测定 将各个工位的作业分解成可测量的作业单元，对作业单元按照连续秒表测时的方法进行标准工时测定。 测时步骤：首先对装配线7个主要工位（暂未考虑工位⑧、⑨和⑩的贴牌封装，运输环节）的作业试观测10次。然后根据观测数据，运用d2值法计算每个作业单元的观测次数，取最大作业单元的观测次数进行观测。再次运用三倍标准差法剔除观测数据中的异常值，得到各作业单元的平均值。最后考虑评比和宽放，按照ST=平均作业时间*评比系数*（1+宽放率）计算得到各个工位的总工时，如表1所示。 根据企业实际情况，确定评比系数为8%，宽放率为10%。 表1 生产线各工位测定单元与作业时间测定表 3、现状分析 根据表1的数据，计算装配线的平衡率为： 图3 断路器装配线作业工时山积图（改善前） 单位:S(秒） 4、改善方案与实施 ①在满足装配线各工位作业顺序约束条件下，重排各工位的作业内容，实现各工位作业工时的基本一致，消除