流程化生产教学课件PPT.ppt

精益求精，止于至善！,第五章 流程化生产,三、设备布置和设计,一、流程化生产概述,二、一个流生产,四、少人化,五、缩短作业切换时间,一、流程化生产概述,机群式布置 批量生产的浪费：在制品多、生产周期长、质量问题多（“乱流方式”产生质量问题）、搬运多,传统批量生产,产品布置 采用流水线方式生产产品，尽量使工序间的在制品数量接近甚至等于零，消除各道工序内部、各道工序之间的物流停滞，改善混乱的流程，实现流动生产,流程化生产,批量生产方式与一个流生产方式,批量的生产方式,一个流生产方式 （本田后视镜的三角座 ）,共有a、b、c、d四道工序，每道工序的加工时间都为1min/件，批量分别为5件与1件的生产周期分别 如下所示。,流程化-消除车间之间的停滞,流程化,在制品多 生产周期长 质量问题多 搬运多,二、 一个流生产,1、一个流生产方式 2、一个流生产方式实施技术 3、实例分析：p85-94案例,1、一个流生产方式,按产品布置的多制程生产方式，产品在生产过程中实现单件流动，是准时化生产的核心，是消除浪费、降低在制品的最好方法。 特点: 按产品布置的生产线 多制程的生产方式（作业员一人多岗） 固定的、单一的物流 采用稳定性好的小型设备 产品单件流动,一个人操作数个不同制程的机器 （单一产品制造）,产品生产周期短 在制品（wip）存量少 占用生产面积小 容易暴露问题点 容易适应市场与计划的变更 有利于保证产品品质 有利于安全生产 不需要高性能的、大型化的设备,“一个流生产”的优点:,2、一个流生产方式的实施技术,单件流动 按加工工艺顺序布置设备 生产同步化 作业员的多能工化 站立式走动作业 设备合理布置和设计,一个流生产的8个条件,（1）单件流动,（2）按工艺流程布置设备,（3）生产速度同步化,（4）多工序操作,（5）员工多能化,（6）站立式走动作业,（7）设备小型化,（8）生产线u形化,一个流生产的8个条件,1,2,3,4,以一人一台的“手送”方式为主的单件流动生产线,做一个、传送一个、检查一个，将制品经过各加工工序而做成完成品。 单件流动是将浪费“显现化”的思想与技术，在原有状况的基础上以单件流动方式试做，将批量生产时发现不了的浪费显示出来，以此作为改善及建立流线化生产的起点。,（1）单件流动,一个流生产的8个条件,机群式布置生产：100件/批，1批移动1次 单件流动生产：1件移动1次，100件移动100次 与集群式布置生产比较搬运浪费增加了100倍！,解决办法：,将各工序设备紧密排列，消除搬运浪费,例,（2）按工艺流程布置设备,要能看得出: 制造过多的浪费；步行距离的浪费；手动作业的浪费 要明确:生产步调；在制品数量的明确化；作业者的动作必须保持顺畅。 生产线应简洁明了，无死角，无隐藏的角落，标示明确。,按加工顺序布置设备，形成生产线,一个流生产的8个条件,生产速度不同步的后果： 中间在库 待工待料 生产不顺畅 整体效率低 生产周期长,（3）生产速度同步化,节拍时间生产的指挥棒,不过量生产，不建立库存是jit的基本目标。 根据市场需求量确定，各生产线按照节拍时间组织生产，就能避免过量生产及由此造成的种种浪费。,各个工序的生产严格按照生产节拍进行生产，不让生产物流停滞下来。 加以考虑项目:中间库存品的位置；堆置方法；搬运路径 主要原则: 先进先出（fifo）；快速流动；前后关连生产线尽量靠拢过来。,生产速度同步化,一个流生产的8个条件,一人一台的“手送”方式为主的单件流动生产,依产品类别设计垂直式布置，人员按多工序操作要求安排，实现少人化作业。,将工序分得过细，人员需求大，生产量变动时人员必须增减，人员调配难度大，很难实现少人化作业。,多工序操作为主的单件流动生产,（4）多工序操作,多工序操作与多机台操作,作业顺序 操作者的动作顺序,7,8,6,9,材料,成品,作业顺序： 从材料到成品的变化过程 工件的传送 机械上料、下料 操作者的动作顺序,作业顺序并非物流顺序，必须符合生产线运行的规律，避免因操作者不遵守作业顺序而造成事故，如：误把未加工完毕的工件传入后工序而导致机械损坏或停线等。,作业顺序 设定作业顺序应考虑的因素, 工作量的均衡性 工作量再分配的可行性 双手使用方式 双脚站立位置,设定作业顺序可以避免员工作业的随意性。 合理地设定作业顺序能使操作者安全地、有效地、自信地按照标准进行生产，从而保证质量和生产效率。,标准在制品 设置原则,7,8,6,9,材料,成品,作业顺序与加工物流同向时：工序间不需要在制品。,作业顺序与加工物流逆向时：工序间需要1个在制品。,为了使生产活动能够重复地持续下去，必须在生产线内保持有一定的在制品。 有时为了质量检查或下工序加工条件的需要，也必须设定一定数量的在制品。如：降温或干燥之后进行下工序加工等。,非标准作业处理 线外“水蜘蛛”负责,标准作业,非标准作业,线上操作者负责,线外“水蜘蛛”负责,对“水蜘蛛”来说 是标准作业,全体标准作业,生产安定化,“水蜘蛛”,将生产岗位的非标准作业内容抽出来，作为“水蜘蛛”的标准作业内容，以每次供应一套均衡物料的方式保证生产线的持续作业。 实行“水蜘蛛”供料的主要目的，是要让生产线管理者通过供料与产距时间的差距，发现生产线运行过程中的问题点，以便迅速改善。 所以，“水蜘蛛”作业的目的不仅仅是搬运的合理化。,“水蜘蛛”作业的效果, 动作质量提高 作业时间缩短 生产速度稳定 生产持续进行 便于员工多能化 成套供应避免错装漏装 把握生产进度 把握实际产距时间,“水蜘蛛”作业 实施步骤,设置供料台,设计检料车,确定人员,在生产线旁设置供料台，物料从台车上移至供料台应方便容易，便于操作者拿取。,设计成手推式、可自由转向，一部台车放置一套物料，“水蜘蛛”一面推车一面读取检料单。,“水蜘蛛”必须动作迅速，头脑清醒灵活，掌握生产线的瞬间变化并能采取对应措施。一般由一线骨干或后续一线干部担任。,多工序操作与单工序操作比较,u型布置,消除 离岛作业,专用型 小型设备,安全的 作业环境,一个流 生产,设备 离人化,走动作业,多能工 培养,将人的工作与设备的工作分离，设备运转时人能离开,走动操作不同的工序,一人具备多个岗位的操作技能,多工序 操作,一个流生产的8个条件,多能工就是一个操作者能够负责两个以上的工序作业。 彻底将设备操作和作业方法标准化，使任一位作业者都能简单操作多台设备，消除特殊作业和例外作业，减少对作业者技能的过度依赖。 员工作业多能化可以实现少人化作业，减少人员调配的困难，有利于提高整体效率。,（5）员工多能化,多能工 培养要点,作业简单,适当指导,标准作业,工序操作简单易掌握，包括更换和调整。,重点培养作业顺序和内容，一看就明白的作业标准书。,一人具备多个岗位的操作技能。,整体推广,制定计划,改进设备,培养多能工意识，举办竞赛、表扬先进。,多能工技能统计，多能工培养计划。,达到易操作、离人化、只需工件取放作业。,绝对安全,即使操作者有疏忽也不会造成伤害。,备注：计划学习，基本掌握，完全掌握，精通,培训每名员工至少学会三种操作 员工在每一操作周期中可以操作不同的设备 这些轻微的变化最终会使我们的生产方式发生重大的改变,多能工 实施要点,培训小组,现状调查,设定目标,以基层改善活动方式，组建多功能推进小组。,按不同工序调查技能掌握状况。,善用多能工技能训练计划表，揭示目标。,安排训练,定期检查,实施训练，管理进度，必要时加班训练。,定期检查、总结，针对性改善，必要时表扬先进，强化多能化意识。,一个流生产的8个条件,人因工程学最优的工作姿态是坐和站的交替。 员工作业姿态符合多工序操作的要求：一边走动，一边进行加工动作，即“走动作业”。,（6）站立式走动作业,一个流生产的8个条件,大型设备适合处理大量工作，但容易积压在制品，使生产流动不畅。 多品种小批量的市场需求要求生产细流快速，以提高弹性应对变化。所以，设备小型化是必然趋势，只要质量稳定、故障率低易维护，不必单纯追求高速度。,（7）设备小型化,一个流生产的8个条件,1,2,3,4,i o 一致原则,1,2,3,4,空手浪费,input,output,input,output,生产投入点与完成品取出点尽可能靠近，以避免作业返程造成的时间和体力浪费。 io一致原则同样适用于设备布置，亦可节省空间占用。,（8）生产线u形化,改善前,空间减半实例,a 零件检验,c 组装,待出货区,e,b 零件加工,办 公 室,d,d,f,装箱,e,f,修整,休息角,培训室,改善后,空间减半实例,3、应用案例,案例一：某汽车零配件厂一个流改善实例 案例二：某设备制造公司一个流改善案例 案例三：一个流改善案例红旗桥车长齿016合装车间后壳线改善 案例四：一个流案例长齿热前机加车间016差速器壳体线整流,案例一：某汽车零配件厂一个流改善实例,集群式布置，如图5-14所示 组装段生产线瓶颈节拍：5.4s 组装线每人每小时产出：167件 在制品：60件,改善前,一个流生产：u型布置（制造单元） 单件加工时间：14.3s 每人每小时产出：251件 在制品：0件,改善后,图5-17 改善前后个人日产量对比图,图5-14 某汽车配件厂机群式布置方式,选择示范生产线：实施流程化时，先选“组装段”作为改善示范生产线。,41,图5-15 实施一个流生产前的组装段生产线,瓶颈节拍：5.4s 每人每小时产出：167件 在制品：60件,案例一：某汽车零配件厂一个流改善实例,组装生产线一个流改善 改善前：托盘存放在制品，工作效率低 改善后：一个流生产，工作效率高；制定作业标准 效果如图5-17所示 整体流程化，按产品原则布置 1）将单品检查与组装流程化，生产提前期缩短为2.7天 2）把成型作业、单品检查、组装作业、成品检验等各工序流程化，使生产提前期由2.7天缩短为1.4天 具体参见图5-19，效果见图5-20。,实施一个流生产：由一名操作工完成所有工序，布置成u形线,增加了相关工装夹具，产品加工时间明显缩短，平均每个加工时间为14.3s 平均每人每小时产出251个,43,多能工,效率提升多少？,实施一个流生产：加强对员工的作业训练，制定标准作业，产量稳步提升,44,整体的流程化：对工厂全局布置进行调整，改为按产品原则进行布置。,45,46,改善前,1.0日,1.0日,1.0日,1.0日,1.0日,1.0日,l/t 6.0日,0.5日,1.0日,1.0日,0.1日,0.1日,l/t 2.7日,1.0日,各0.1日,一个流1,一个流2,l/t 1.4日,分步流程化，缩短生产周期（l/t，lead time，生产提前期）,减少了4.4天,流程化：增强了应对市场变化的能力，同时产品不良率明显降低，品质得到显著提升。,47,案例二：某设备制造公司一个流改善案例,基本情况与问题分析 占地面积 在制品数量 产能 操作工人 物流,收集数据,现状分析,方案确定,项目评审,制程导入,图5-22 改善总流程图,改善方案： 表5-2 工位标准工时和人员编制 图5-23 一个流后的布局图 改善效果：图5-24 工位时间柱状图,案例二：某设备制造公司一个流改善案例,平衡率= 工位时间之和/（瓶颈时间*工位数） 或者 =单件标准时间/（瓶颈时间*工位数） 平衡损失=1-生产线平衡率 平衡损失时间=(瓶颈工时-工位工时),案例三：一个流改善案例红旗桥车长齿016合装车间后壳线改善,改善前：集群式布置，在制品堆积，零件重叠堆放，易发生碰撞，容易出现不良品，出现不良品是很难及时解决；生产线共6人，人多负荷不满。 改善后：一个流生产，很容易发现不良品，也很容易确保产品质量，生产线共3人，一个流生产，实现了2人多机。,案例四：一个流案例长齿热前机加车间016差速器壳体线整流,改善前（图5-27）存在大量问题：工艺流程不顺畅；大量在制品到处滞留；操作者工作负荷不满（图5-28）。 制定改善方案：一个流生产（图5-29）。 改善效果：布局；标准在制品；人员负荷。,三、设备布置与设计,1、流线生产的布置要点 2、u形生产线布置 3、一笔画的整体工厂布置 4、设备合理选择与设计,生产布局,layout,合理的生产布局能够保证物料顺畅流动，减少无价值的搬运动作，提高现场的管理透明度和生产效率。,无价值的搬运动作有： 搬运 倒退让路 排除路障 堆码、清点、整理、寻找 停顿与返回,jit之现场物流改善,单件流动 物流道路通畅，物品不落地 可流动的周转容器：原物料、配件等尽量用可流动的周转容器来搬运，可做到定容定量，方便流转的作用 不能交叉的物流：生产线的布局不能让物流交叉，避免混流 辅助人员（水蜘蛛）保证物流：生产线应设立辅助人员来完成非标准的动作，尽量减少生产线作业员因各种变异因素而造成停线 零配件的放置应符合动作经济原则,流水线布置的物流原则,2,3,4,5,input,output,1,6,2,3,4,5,input,output,1,6,需求1000件/天时 3人作业,需求600件/天时 2人作业,有弹性的生产线布置,布置的“三不” 原则, 多数设备不永久固定布置：即设备要便于移动，适应需求变化的调整； 设备不依附其它设施布置：即避免设备一定要依附其它设备才能运转； 设备不单独隔离布置：如果设备、生产线单独隔离，就不能与整个生产流程衔接，影响生产的流畅性。,保证标准作业,避免物流浪费,考虑信息流动,少人化生产,确保全数检查,便于设备维护,确保作业安全,整体布置协调,1、流水线生产的布置要点,标准 作业,保证标准作业 避免：制造过多的浪费 步行距离的浪费 手动作业的浪费, 作业顺序一致化 逆时针方向操作 进行适当的作业组合 明确作业循环时间 明确在制品数量,.,物流 顺畅, 一头一尾存货， 中间均衡快速流动 考虑线与线之间的 库存放置、搬运方法 和搬运路径 前后生产线尽量靠拢,.,避免物流浪费 先进先出，快速流动,物流,物留,顺畅流动 没有停滞,中间停滞 隐藏问题,信息 流畅,考虑信息流动 生产指示明确 便于信息传递, 后补式/前后式生产指示 生产实绩显现化 便于批量区分 警示灯及线体控制,.,少人 化, u形布置方式 逆时针摆放 设备间无阻隔 人与设备分工： 人装料、卸料 设备加工 启动按钮安装方式适当,.,少人化生产 人多人少都能生产,质量 保证,确保全数检查 防止不良发生 杜绝不良流出, 作业人员自主检查 避免生产与检查相分离 设备防错功能 良好的照明 现场5s,.,便于 维护, 足够的维护空间 优先保证常维护点空间 不常动部分移开维护,.,便于设备维护 先进先出，快速流动,安全 性,确保作业安全 避免：制造过多的浪费， 步行距离的浪费， 手动作业的浪费, 加工点远离双手可达区域 作业时容易步行 去除踏台、突出物 启动按钮的保护盖、距离、位置 防止误启动 蒸气、油污、粉屑防护 现场照明、换气、温湿度,.,整体 协调, 整体物流 动力供应 线间仓库间搬运 预备扩充空间,.,整体布置协调 整体效率最高,2、u形生产线布置,u形布置就是依逆时针方向按照加工顺序来排列生产线，使得生产流程的入口和出口尽可能靠近。类似于字母“u”称之为u形生产线，有凹型、圆型、l型、c型、m型等变化形式。,u形线是有弹性生产线布置,u型布局的优点,能够按照需求量变化增减作业人员，员工是多能工（p96图5-34） 进出料一人担当，便于控制生产线节奏、控制生产的标准数量 便于相互协作，提高整条生产线的效率 步行距离最短，每位作业员操作的工序成圆形，每一道工序与后一道工序相临 u形线按逆时针布置，以方便作业员在生产线内移动部件时使用右手做各项活动,在实际生产中，可根据生产场地、设备以及资源的可利用情况，将生产线设计成c型、 l型、 s型、 m型或v型等结构。,u型生产线不同产量下人员操作工序的安排,工厂整体布置 一笔画,从提高整体效率的目的出发，将前后关联的生产线集中布置。,3、一笔画的工厂布置,不要将个别的生产线布置在封闭的区域内，工厂布置的基本做法是打破各个隔离的生产线的界限，进行集中布置。,整体上呈一笔画布置,将长屋型改为大通铺式,采用u字型生产线,由水平布置改为垂直布置,step1,step2,step3,step4,工厂整体布置 一笔画,step1 由机群式布置改为流程式布置,a,b,c,a,b,c,a,b,c,a,b,c,a,b,c,a,a,a,a,a,b,b,c,c,c,机群式布置 （离岛式、鸟笼式 “粗流而慢”）,流程式布置 （“细流而快”， 满足多样少量）,step2 采用u形生产线,14,13,12,11,10,7,1,2,3,4,8,5,6,9,材料,成品,（1）以u字型，依逆时针方向按工艺流程排列生产。 （2）入口和出口由同一作业者负责，能够以产距时间按标准数量进行生产及管理，也便于补充生产。 （3）便于作业者相互协作，异常时能停线，及时暴露问题并改善之。 （4）步行最短，可单件流动，人员可增可减。,step3 将长屋型（单独隔离生产线）改为大通铺式（生产线集中布置）,大 通 铺 式 布 置,大通铺式生产线,大通铺式 布置,（1）减少各生产线的在制品数量，以减少堆积空间。 （2）物料供应采用逐组逐套的方式，避免物料过多造成空间狭小、作业者行动不便。,大通铺式布置能有效利用空间，便于线与线之间相互协作，根据各生产线产距时间调整作业分配和人员安排，达到少人化目的。 同时，大通铺式布置容易暴露整体上的问题，促进问题解决，从而提高整体效率。,step4 整体上呈一笔画布置,一 笔 画 布 置,一笔画的整体工厂布置,4、设备合理设计与选择,设备小型化 设备流动化 设备柔性化 设备作业切换快 设备自働化 设备入口与出口一致 设备的操作界面有利于人体操作(窄面原则） 设备的无附加价值动作或行程尽量少, 易被差遣原则 实用原则 流动原则 能屈能伸原则 弹性原则 窄面原则 三不原则 成长带原则,流水线设备设计与调整,易被差遣原则,手工化,动力化,机械化,自动化,高速度 高产量 多功能 泛用化,大型化 固定化 高价化,智能化,人使用设备,设备帮助人,人辅助设备,人管理设备,人适应设备,弹性化 灵活化,多样少量 短交货期 低成本,设备配合人,小型化,流动化,有弹性,变换快,设备发展史,小型化,流动化,有弹性,变换快,质量稳定,运转稳定,高速度,高产量,稳定,速度适中,设备随需求增减组合 人员物料顺畅流动,通过局部切换 适应不同加工对象 适应不同加工要求,只需更换模具刀具等 可满足各种不同产品 快速切换节省时间 实现多样少量混流生产,2、实用原则,买基本功能设备,买专用设备,不买有功能浪费的设备 附加功能可根据实际需要逐步附加,满足适当的需求即可 不买泛用化设备,小批量生产 细流而快,理想的设备能确保整个生产工序环环相扣，整个生产线畅通无阻，无中间停滞和多余在制品。,3、流动原则,不,落地 生根,不,寄人 篱下,不,离群 索居,管线不象长青藤,设备要象快餐车,出口入口要一致,管路线路既要避免硬得无弹性， 也需要整理免得象长青藤。,带轮设备机动性高， 可将大设备单元化，便于拆装和移动。,一端进另一端出 造成作业困难和空间浪费， 对不良反应迟钝、难追查。 i/o一致效率高。,4、能屈能伸原则,推陈出新,产品创新 技术创新 管理创新,产品具有生命周期，产品创新是事关企业发展的大事。 为适时推出新产品，缩短生产准备时间、缩短生产周期至关重要。采用弹性、可转用设备十分必要。,能屈能伸 原则,拒绝“武士道”精神,“包子换馅”,泛用机专用化,设备设计（购置）时须考虑市场和产品的变化，避免产品“死”而设备“徇情”现象。,设备的基本结构一样，通过换模来满足不同产品的生产需要。,将具备基本功能的泛用设备配上专用模具、刀具等达到专用目的。,5、弹性原则,基本功能 设备,功能 扩充,功能 分区,随时 开张,能力 扩充,更换界面卡 基板或机构,总装区、分装线 零件区、成品区,准备时间最短化 随开随用随关随停,预留扩能空间 局部变换即可,6、窄面原则,i,o,i,o,前工序出口 即为 后工序入口,避免搬运及走动浪费，一般其外径（长宽）不超过产品长和宽或是作业者肩宽加50cm。,操作者作业时占用的地方要尽量小，不但可以减少操作时走动的浪费，而且可以缩短作业循环时间。,作业面的 高度和深度,作业动作要幅度小动作快，要避免有肩膀前后晃动、手肘上下晃动等大幅度动作。 要使作业者能尽量靠近作业点，站立时的工作高度以肚脐高度为准，深度以双手能触及到的范围为准。,1,2,1,2,横长纵短 横短纵长,横短纵长的设备联结之后作业点很集中，可减少走动浪费，缩短周期时间，增加生产能力，减少作业人员。,减少 无价值走动,作业路径应避免直线式、采用逆时针回转方式，使作业者边走边做；工件传送采用滑槽或滚轮式，启动按钮能边走边触摸，这样就能减少没有附加价值的空手走动动作。,3,3,不做切削空气动作,不做木偶动作,不做立定动作,按下启动按钮即能加工，减少空转动作，如车床切削、冲床冲压。,木偶动作： 前一个动作结束， 后一个动作才开始。 非木偶动作： 前一个动作进行中， 后一个动作即开始。,机器人也是“人”，务求多能化，所以脚要能移动，不能固步自封。,三不 原则,7、“三不”原则,8、成长带原则,传统输送带作业,传统输送带的4种浪费： 取放动作浪费 在制品取放至少浪费25秒时间。 等待浪费 前后工序作业节奏不同造成作业等待。 在制品过多浪费 工序间缓冲库存隐藏了等待问题。 空间浪费 缓冲库存的存放设施、存放空间浪费。,成长型输送带作业,划分节距线一般为8090cm，用来确认进度。,边送边做 在输送带上完成装配工作，消除搬运浪费。,依产距时间 设定速度 产距时间缩短时，增加工作站、工作人员和提高输送带速度。,设立“接棒区” 流入“接棒区”的制品由下工序协助完成。,设立停线按钮 事故发生时停线，以相互协作、排除异常。,改善前,入料,出料,生产线长：10.5m 作业人员：6人 生产能力：900件/日,例1,10.5m,某厂电路板插件线提高生产效率实例,（1）去掉输送带 以塑料托盘支撑印刷电路板，在工作桌面上手推传送； （2）区分标准作业和非标准作业 标准作业由在线作业者承担 变异大、难预期的非标准作业由线外“水蜘蛛”承担； （3）改变物料盒及其摆放位置 采用斜槽式供料盒 全部摆放在作业者正前方，由“水蜘蛛”负责补充物料。,改善着眼点,1人供料,3m,斜槽式供料盒,改善后,改善效果,改善前,例2,某铸造厂缩短交货期实例,a 初检,b 修整,d 组装,c 钻孔,铸件,改善着眼点,（1）以流线化生产思想为指导， 根据目标和现状分析，考虑线平衡，建立4条生产线； （2）将工序及其设备按顺序集中摆放， 采用单件流动方式，减少在制品数量； （3）放弃一人一工序的单能工配置方式， 采用多能工配置方式， 以产距时间为基础决定人员配置。,改善后,a,b,d,c,铸件,b,d,a,b,b,c,休息角,改善成果,四、少人化,含义：不降低生产效率的前提下，根据必要生产数量，对作业人员进行弹性调整，使作业人员满负荷工作，以节省人员的管理方法，称为“少人化”。 目标：根据生产数量的变化增减人员；进一步把改善与效果相联系，使人员处于没有等待的作业状态，以实现准时化。 实施少人化优点：降低成本、提高劳动生产率。,少人化内涵,传统生产： 自动化省力化节省作业时间少人化 精益生产： 自働化省人化少人化,少人化的体系,为了实现少人化，必须满足以下的3个前提条件： 采用一个流生产方式，不固定的工具、设备、人员，对设备合理地布置和设计； 要有具备能操作多种工序能力的训练有素的作业人员，也就是多能工； 要经常审核、修改作业标准和作业标准组合。 少人化体系（如图5-45）包括三个方面的内容：省人化；缩放各作业人员的作业范围；能进行工作中的相互配合（图5-46）。,少人化的体系,少人化方法：设备移动、产品移动与人员移动,1、同一节拍的连接方式,原理：使同一节拍的两条生产线相连，重新分配作业人员工作范围，从而追求少一人工。 具体方法：组合u形生产线，把几条加工不同零部件的u形生产线合并成一条生产线。使用这种连接方式连接的设备布置时，如果遵循标准作业组合的顺序，就可以根据生产量的变化，整体统一分配每个作业人员适当的任务，而达到少人化的目的。 p109，图5-48；p110，图5-49、图5-50与图5-51。,实例1：同一节拍的组合u型线连接方式,实例1：同一节拍的组合u型线连接方式,必要人工9.1人工 节拍60s,实例2：同一节拍的组合u型线连接方式,组合u形线而成：6种不同零部件a、b、c、d、e、f,实例2：同一节拍的组合u型线连接方式,实例2：同一节拍的组合u型线连接方式（需求减少）,循环时间：1.2min/个 作业人数：6人,：作业人员步行路线 ：作业人员,2、多品种混流方式,多品种混流方式是指多条专用生产线间的通用化和混流化，追求1整数人工数。 方法一：专用生产线进行通用化。这种方法是对多条专用生产线进行通用化，多种产品在同一通用生产线上进行混流化生产，以达到省人化。图5-52。 方法二：通用生产线间的负荷调整。 图5-53。,案例1：多品种混流方式（专用生产线通用化）,案例2：通用生产线间的负荷调整,3、不同节拍下的集合方式,因为生产线的节拍不同，工作对象不可以转移； 按整数人工进行配置，在线外安排支援者，以满足生产。 图5-54。,案例3：不同节拍下人员移动少人化方式,五、缩短作业切换时间,1、快速换模简介 2、作业切换的四种形态 3、快速切换的阶段 4、快速切换的实施步骤 5、快速切换的实施法则,1、快速换模简介,新乡重夫(shigeo shingo,1909-1990) :1969年在丰田公司，以1000顿的压床由4小时的换线（模）时间，历经6个月改善降低到1.5小时；再经3个月的改善，换线（模）时间再降至3分钟。 smed(single minute exchange of dies)“单一作业切换”或“快速换模” (quick die change),有效地运用smed对换模进行改善，一般可以节省50%的换模时间。,公司,机器类型,原切换时间,smed切换,toyota 丰田,yamaha 雅玛哈,mazda 马自达,hitachi 日立,1000吨 冲压机,加工线,环型齿轮 切割机,铸模机,4小时,9.3小时,6小时,1.25小时,3分钟,9分钟,10分钟,3分钟,1、快速换模简介,新乡重夫，日本工程师，工业工程（ie）领域世界著名的品质管理专家，著名的丰田生产体系创始人之一。他指出，“零损坏”就是品质要求的最高极限，被尊称为“纠错之父”。,“ 很多公司建立了一套完善的提高工人技能水平的政策和方针，但很少有公司执行降低换模本身所需要的技能水平的策略。”,新乡重夫 （ shigeo shingo ）,1、快速换模简介,1、快速换模简介（作业切换时间示例）,传统切换,10分钟之内,1分钟内完成切换,n*10分钟,1、快速切换简介（切换的发展阶段）,单一作业切换,快速换模（single minute exchange of dies，smed）,瞬间切换,2、生产切换时间与形态,换模时间 是指介于一个生产作业（production run）的最后一件合格品和下一个生产作业的首件合格品之间的时间。 由4部分组成：准备时间，换模操作时间，调整时间，整理时间。,材料/产品切换 （材料、零部件等）,生产准备 （整理、条件确认等）,夹/模具切换 （模具、刀具、工装夹具等）,标准变更 （技术标准、工艺程序等）,2、生产切换时间与形态,机械加工厂和注塑厂,具有数控系统的机床、化学装置、测试仪器，一旦产品变更，就必须调整工作标准，如加工参数等,切换产品加工时，所使用的材料或零部件等就必须跟着更换 生产线：同时切换或顺序切换,制造开始前所必须要做的准备工作，如图样审阅、工作指派等,3、快速切换的实施步骤,作业切换类型分为两大类：内部作业和外部作业。 内部作业（线内作业）：必须在设备停止运转情况下才能进行的作业，包括模具、刀具、夹具和导轨等的拆装、更换和调整、试车生产等。内部作业决定了作业切换时间。 外部作业（线外作业）：在机器运行的时候也能进行的操作，可在停机前或停机后进行切换的作业，包括工具和材料的准备、夹具和模具准备、工作区域的整理和清洁等。外部作业时间不影响作业切换时间。,3、快速换模的实施步骤,内部和外部作业没有区分开,现状,区分内部及外部作业,阶段 1,将内部作业转化为外部作业,阶段 2,优化各作业,阶段 3,内部 外部 内部 外部 内部,外部,内部,外部,外部,内部,内部,1.检查表 2.功能检查 3.改进部件 和工具的运输,1.预先准备操 作条件 2.功能标准化 3.部件集成化,1.改进部件及 工具的储存和 管理,1.平行操作 2.功能性夹具 3.调整的消除 4.机械化,换模行为的类型,类型一：收集、准备和归还工具、夹具等（占切换过程的30%）； 类型二：在机器上移除前道模具，装上下个要用的模具（占切换过程的5%）； 类型三：测量、校准、调整（占切换过程的15%）； 类型四：进行试车生产、调整、直到零件合格（占切换过程的50%），这也是减少切换时间最明显的一步。 因此，快速换模的核心思想是要把内部作业尽量转化为外部作业，内部作业时间尽量压缩。,准备和清理工作 30%,测量、设置和较正 15%,拆装模具 5%,试产和调整 50%,着眼点：减少切换时生产线停顿的时间停线时间越短越好。,4、快速切换的实施,作业分离,内,外,变 作业为 作业,内,外,缩短外作业,缩短内作业,必须在设备停止生产的情况下 才能做切换动作的作业 （也称线内作业）,内作业,设备毋须停止生产 可在事前或事后做切换动作的作业 （也称线外作业）,外作业,具体、详细地区分内作业和外作业，并依此在不同的时间予以安排，可以将停线时间缩短为仅内作业所需要的时间这样可以大幅度缩短切换时间。,作业分离,内,外,前外换模,准备工具,准备模具,准备物料,后外换模,预处理等,换模作业,调整试产,内换模,拆卸旧模具,加工参数调整,首件加工及检验,安装新模具,前产品生 产结束,后产品生 产开始,现场清理,模具维护,模具入库,备件计划,内部作业时间和外部作业时间区分的smed快速换模流程,内作业,外作业,将 转化为,设法将内作业转化为外作业，这样就直接减少了停线时间。,例： 模具安装后的行程调整（内作业） 模具安装前的标准高度设定（外作业）,内作业,内作业,缩短内作业时间：内作业动作简单化。,外作业,外作业,缩短外作业时间：外作业的动作简单化。 注意：对缩短切换时间没有直接帮助，能节省工时，有利于做好内切换。,平行作业,手可动脚勿动,使用道具不用工具,尽量不用螺栓,不要取下螺栓,标准不要变动,事前充分准备,快速 切换 7 法则,5、快速切换的实施法则,平行作业,两人以上共同从事切换作业。 从事平行作业时，两人之间的配合动作必须演练纯熟，尤其要大声呼应、逐步确认，以策安全。,手可动脚勿动,主要以双手完成切换动作，务必减少双脚移动或走动的机会。 将切换必需的工具、模具、辅助材料等充分有序地准备好，放在伸手可及之处，这样可以减少移动和寻找时间。,换汽车轮胎典型时间 5-10分钟,f1换轮胎典型时间 5-10秒（5.1秒）,搬动模具,smed 是通过工业工程的方法，将模具的产品换模时间、生产启动时间或调