生产线平衡分析.pdf

现场现场现场现场IEIEIEIE改善案例分析改善案例分析改善案例分析改善案例分析 -生产线平衡分析改善案例 内内内内 容容容容 安安安安 排排排排 一一一一、线平衡定义线平衡定义线平衡定义线平衡定义 二二二二、生产线平衡分析方法生产线平衡分析方法生产线平衡分析方法生产线平衡分析方法 三三三三、B值值值值、F值的定义与计值的定义与计值的定义与计值的定义与计 算算算算 四四四四、线平衡案例分析线平衡案例分析线平衡案例分析线平衡案例分析 一一一一、线平衡定义线平衡定义线平衡定义线平衡定义 生产线平衡定义生产线平衡定义生产线平衡定义生产线平衡定义 ?生产线平衡是指构成生产线各道工序所需生产线平衡是指构成生产线各道工序所需生产线平衡是指构成生产线各道工序所需生产线平衡是指构成生产线各道工序所需 的时间处于平衡状态的时间处于平衡状态的时间处于平衡状态的时间处于平衡状态，作业人员的作业时作业人员的作业时作业人员的作业时作业人员的作业时 间尽可能的保持一致间尽可能的保持一致间尽可能的保持一致间尽可能的保持一致，从而消除各道工序从而消除各道工序从而消除各道工序从而消除各道工序 间的时间浪费间的时间浪费间的时间浪费间的时间浪费，进而取得生产线平衡进而取得生产线平衡进而取得生产线平衡进而取得生产线平衡。 什么是生产线平衡什么是生产线平衡什么是生产线平衡什么是生产线平衡 生产线平衡定义生产线平衡定义生产线平衡定义生产线平衡定义 入料入料入料入料出料出料出料出料 ?对生产的全部工序进行均衡对生产的全部工序进行均衡对生产的全部工序进行均衡对生产的全部工序进行均衡，调整作业调整作业调整作业调整作业 负荷和工作方式负荷和工作方式负荷和工作方式负荷和工作方式，消除工序不平衡和工消除工序不平衡和工消除工序不平衡和工消除工序不平衡和工 时浪费时浪费时浪费时浪费，实现实现实现实现“一个流一个流一个流一个流”。 通过平衡生产线可以综合应用到程序分析通过平衡生产线可以综合应用到程序分析通过平衡生产线可以综合应用到程序分析通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析动作分析动作分析动作分析 、layout分析分析分析分析，搬动分析搬动分析搬动分析搬动分析、时间分析等全部时间分析等全部时间分析等全部时间分析等全部IE手法手法手法手法，提提提提 高全员综合素质高全员综合素质高全员综合素质高全员综合素质 在平衡的生产线基础上实现单元生产在平衡的生产线基础上实现单元生产在平衡的生产线基础上实现单元生产在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变提高生产应变提高生产应变提高生产应变 能力能力能力能力，对应市场变化实现柔性生产系统对应市场变化实现柔性生产系统对应市场变化实现柔性生产系统对应市场变化实现柔性生产系统 减少单件产品的工时消耗减少单件产品的工时消耗减少单件产品的工时消耗减少单件产品的工时消耗，降低成本降低成本降低成本降低成本（等同于提高人等同于提高人等同于提高人等同于提高人 均产量均产量均产量均产量） 减少工序的在制品减少工序的在制品减少工序的在制品减少工序的在制品，真正实现真正实现真正实现真正实现“一个流一个流一个流一个流” 提高作业及设备工装的工作效率提高作业及设备工装的工作效率提高作业及设备工装的工作效率提高作业及设备工装的工作效率 平衡生产线的意义平衡生产线的意义平衡生产线的意义平衡生产线的意义 生产线平衡计算生产线平衡计算生产线平衡计算生产线平衡计算 ?节拍节拍节拍节拍生产周期生产周期生产周期生产周期 最长工序时间最长工序时间最长工序时间最长工序时间（瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间）决定了整个生产线的决定了整个生产线的决定了整个生产线的决定了整个生产线的 作业时间作业时间作业时间作业时间，即等于节拍即等于节拍即等于节拍即等于节拍 一般要求生产线平衡率达到一般要求生产线平衡率达到一般要求生产线平衡率达到一般要求生产线平衡率达到85%以上以上以上以上 产品标准工时产品标准工时产品标准工时产品标准工时= = = = 每个工位所用时间的总和每个工位所用时间的总和每个工位所用时间的总和每个工位所用时间的总和 生产线平衡损失生产线平衡损失生产线平衡损失生产线平衡损失= 1 -平衡率平衡率平衡率平衡率 平衡率平衡率平衡率平衡率= （各工序的作业时间各工序的作业时间各工序的作业时间各工序的作业时间） 瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间*人数人数人数人数 * 100% 平衡率平衡率平衡率平衡率 何谓标准工时何谓标准工时何谓标准工时何谓标准工时 标准时间是指，“一个熟练工用规定的 作业方法以标准速度进行作业时所需的作业 时间”。 在熟练度、合理性、工作热情及其他所 有方面都相同的“标准作业员”以标准的作 业方法及一般的努力程度进行作业，次日不 会感到疲劳的“作业时间”。 二二二二、生产线平衡分析方法生产线平衡分析方法生产线平衡分析方法生产线平衡分析方法 1、识别瓶颈岗位识别瓶颈岗位识别瓶颈岗位识别瓶颈岗位 2、作业岗位工时测定作业岗位工时测定作业岗位工时测定作业岗位工时测定 通过通过通过通过，前前前前端端端端到达到达到达到达所需时间所需时间所需时间所需时间 3、建立建立建立建立山山山山积积积积表表表表 将各分解动作时间将各分解动作时间将各分解动作时间将各分解动作时间,以以以以叠加叠加叠加叠加式直方式直方式直方式直方图图图图表現的一表現的一表現的一表現的一种种种种 研究作业时间结果的手法研究作业时间结果的手法研究作业时间结果的手法研究作业时间结果的手法。 XXX产品山积图 2 6 3.5 0.5 2 3.5 1.8 1 5 0.5 11 2 2.5 6.5 1 4 1.5 1 1 3 1.5 2 2 2 2 1.5 42 1.5 2 4 0.5 1.5 2 3 1 2 3 4 1 3 0.5 2 1 2 0 2 1.5 0 1 2 0 1.3 1 0 0 2.5 1 1 2 1 0 1 0 0 0 1.5 0 0.5 0 0 0 1.5 5 0 0 0.5 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 S1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11 S12S13S14S15S16 工站 秒 M5 M4 M3 M2 M1 123456789101112 122221122112 80140 180 180 1708075170 1807565110 807090908580758590756555净时间(1人) 0 90 80 70 60 50 40 30 20 工序名 人员 净时间 10 作 业 时 间 940 合计 19 1505 4 4 4 4、工时测定分析工时测定分析工时测定分析工时测定分析(蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间） 生产线平衡率生产线平衡率生产线平衡率生产线平衡率(%)= 各工程净时间总计各工程净时间总计各工程净时间总计各工程净时间总计 时间最长工程时间最长工程时间最长工程时间最长工程*人员数人员数人员数人员数 如上图表中如上图表中如上图表中如上图表中，生产线平衡率生产线平衡率生产线平衡率生产线平衡率= 1505 90*19 *100% = 88% 5 5 5 5、生产线平衡的计算生产线平衡的计算生产线平衡的计算生产线平衡的计算 *100% 不平衡率不平衡率不平衡率不平衡率（%）= 100% 平衡率平衡率平衡率平衡率（%） 对生产线来说对生产线来说对生产线来说对生产线来说，不平衡率越小越好不平衡率越小越好不平衡率越小越好不平衡率越小越好，一般控一般控一般控一般控 制制制制5%-13%之间之间之间之间，至少要控制在至少要控制在至少要控制在至少要控制在15%以下以下以下以下。 请大家观看电子分厂电装3人柔性线视频 1、一边看一边测试，最后计算平衡率 2、计算一下线小时理论产量 3、提出提升线平衡的思路方法 案例案例案例案例：工时测定和线平衡计算工时测定和线平衡计算工时测定和线平衡计算工时测定和线平衡计算案例案例案例案例：工时测定和线平衡计算工时测定和线平衡计算工时测定和线平衡计算工时测定和线平衡计算 3 3 3 3人线视频人线视频人线视频人线视频 评分标准 1、2、3、4名分别100、80、60、40分 计算公式错不得分 计算公式对，结果错，扣10分 工位 序号 岗位 名称 作业内容 动作时间 (秒） 标准工时 （秒） 人员 配置 打变压器10 打电源线7 打室内外线5 贴条码和断电 标贴5 包装5 插线32 外观检验5 插线20 功能检验16 拆线4 打线1321 37 40 电装3人柔性线(KFR-32G/DY-JN(E3) 1 1 3 2 功能 检 插线 (32+37+40) (40*3) *100% 平衡率= 计算公式计算公式计算公式计算公式 实例计算实例计算实例计算实例计算实例计算实例计算实例计算实例计算 = 90.8% 工位 序号 岗位 名称 作业 内容 动作时间 ( 秒） 标准工时 （秒） 人员配 置 打变压器 8 打室内外线 1 0 打电源线 打室内外线 P C B 外观1 5 插室温管温7 打胶水2 插变压器线7 插线3 0 插线2 0 功能检验1 6 拆线5 贴断电标贴4 外观检验8 贴条码2 包装6 1 6 电装7 人柔性线( K F R - 3 2 G / D Y - J N ( E 3 ) ) 6 5 1 1 1 1 8 1 6 2 4 21 31 打线2 插室 温管 温 3 7 4 5 1 6 1打线1 外观 检 插线 功能 检 2 4 电装电装电装电装电装电装电装电装7 7人线标准工时人线标准工时人线标准工时人线标准工时人线标准工时人线标准工时人线标准工时人线标准工时 请请请请请请请请 计计计计计计计计 算算算算算算算算 平平平平平平平平 衡衡衡衡衡衡衡衡 率率率率率率率率 6 6 6 6、生产线平衡分析的方法生产线平衡分析的方法生产线平衡分析的方法生产线平衡分析的方法 1、确定对象与范围确定对象与范围确定对象与范围确定对象与范围 2、用作业分析把握现状用作业分析把握现状用作业分析把握现状用作业分析把握现状 3、测定各工程的净时间测定各工程的净时间测定各工程的净时间测定各工程的净时间 4、制作速度图表制作速度图表制作速度图表制作速度图表 5、计算平衡计算平衡计算平衡计算平衡 6、分析结果分析结果分析结果分析结果，制定改善方案制定改善方案制定改善方案制定改善方案 7、改善瓶颈岗位改善瓶颈岗位改善瓶颈岗位改善瓶颈岗位 ( ( ( (1)1)1)1)改善的改善的改善的改善的4 4 4 4大原則大原則大原則大原則 ）减少动作次数减少动作次数减少动作次数减少动作次数 ）同时使用双手同时使用双手同时使用双手同时使用双手 ）缩短移动距离缩短移动距离缩短移动距离缩短移动距离 ）使动作变得轻松使动作变得轻松使动作变得轻松使动作变得轻松 ECRSECRSECRSECRS原则原则原则原则 1、Eliminate 取消取消取消取消 2、Combine合并合并合并合并 3、Rearrange重排重排重排重排 4、Simplify简化简化简化简化 (2)(2)(2)(2) IEIEIEIE动作改善的动作改善的动作改善的动作改善的4 4 4 4原则原则原则原则： 作 业 时 间 工序 1234 5 作业改善压缩 作 业 时 间 工序 1234 5 分担转移 作 业 时 间 工序 1234 5 加 人（作业分解） 作 业 时 间 工序 1234 5 合并重排 作 业 时 间 工序 1234 5 减人（分解消除） 作 业 时 间 工序 1234 5 减人（作业改善压缩） 6 (3)ECRS(3)ECRS(3)ECRS(3)ECRS法运用图示简介法运用图示简介法运用图示简介法运用图示简介 生产线平衡生产线平衡生产线平衡生产线平衡- - - -例例例例1 1 1 1缩短生产节拍缩短生产节拍缩短生产节拍缩短生产节拍 提升生产速度维持人手不变 缩短生产节拍 将工序2里一部 分可抽调的时间 转至工序3里 以缩减整体的生 产节拍 12345 工序 工作时间 提升生产速度维持人手不变 缩短生产节拍 将工序2里一 部分可抽调的 时间转至工序 3里以缩减 整体的生产节 拍 12345 工序 工作时间 改善前 改善后 生产线平衡生产线平衡生产线平衡生产线平衡- - - -例例例例2 2 2 2减少减少减少减少人手人手人手人手(1(1(1(1人人人人) ) ) ) 减少人员，维持生产数度不变 减少人手(1) 將工序3里的工作时 间分配至工序24及 5之內从而工序3里 的人手可调配其它生 产线去 可行性須工序24 及5內均有足夠时间 接受额外工作。 12345 工序 工作時間 12345 工序 工作時間 ?(1) ?工序3?工? ?工序2?4 ?5?工序 3? ? ?工序 2?4?5? ?工? 减少人员，维持生产数度不变 生产线平衡-例3减少人手(2人) 降低线体速度，减少生产产量 减少人手(2) 因生产需求量降低而 可降低线体速度 将工序34的工作时 间分配至工序 125里从而工 序34工作岗位的人 手可调配至其它生产 线去。 12345 工序 工作時間 12345 工序 工作時間 增加节拍时间 降低线体速度，减少生产产量 减少人手(2) 因生产需求量降低而 可降低线体速度 将工序34的工作时 间分配至工序 125里从而工 序34工作岗位的人 手可调配至其它生产 线去。 站在客户的立场上，有四种增值的工作 1 1 1 1、使物料变形使物料变形使物料变形使物料变形 2 2 2 2、组装组装组装组装 3 3 3 3、改变性能改变性能改变性能改变性能 4 4 4 4、部分包装部分包装部分包装部分包装 物料从进厂到出厂物料从进厂到出厂物料从进厂到出厂物料从进厂到出厂，只有不到只有不到只有不到只有不到物料从进厂到出厂物料从进厂到出厂物料从进厂到出厂物料从进厂到出厂，只有不到只有不到只有不到只有不到10% 10% 的时间是增值的的时间是增值的的时间是增值的的时间是增值的！的时间是增值的的时间是增值的的时间是增值的的时间是增值的！ (4) 4(4) 4(4) 4(4) 4种增值的工作种增值的工作种增值的工作种增值的工作 虽然现状无可奈何，但需要进行大幅 度改善的工序及作业 符号 损失损失损失损失 卖不掉卖不掉卖不掉卖不掉 卖得掉卖得掉卖得掉卖得掉 分类 等待 操作 品质检查 搬运移动 搬运 移动 不产生附加价值的工序及作业 储藏滞留 停滞 待待 虽然有必要，但需要进行改善的工序 及作业 数量检查 检查 产生附加价值的工序及作业 加工 作业 加工 作业 作业内容内容工序 现在大家思考一下现在大家思考一下现在大家思考一下现在大家思考一下现在大家思考一下现在大家思考一下现在大家思考一下现在大家思考一下 我们的生产线上我们的生产线上我们的生产线上我们的生产线上我们的生产线上我们的生产线上我们的生产线上我们的生产线上 有多少岗位是不增值的有多少岗位是不增值的有多少岗位是不增值的有多少岗位是不增值的有多少岗位是不增值的有多少岗位是不增值的有多少岗位是不增值的有多少岗位是不增值的 扑克牌游戏规则扑克牌游戏规则扑克牌游戏规则扑克牌游戏规则 1、每个分厂安排4个人（厂长、工艺、作业长、班长） 2、小组内部自己安排4个人的工作 3、要求是将52张扑克牌按同一花色、从大到小的排成一排 4、时间最少的小组获胜 5、开始和结束计时以固定的人员手敲击桌子为准 6、游戏开始由工作人员将牌洗好 评分标准评分标准评分标准评分标准 1、2、3、4名分别100、80、60、40分 错一张牌，扣10分 开始各小组先内部演练一遍开始各小组先内部演练一遍开始各小组先内部演练一遍开始各小组先内部演练一遍 扑克牌游戏结果展示扑克牌游戏结果展示扑克牌游戏结果展示扑克牌游戏结果展示（标准标准标准标准） 三三三三、B B B B值值值值、F F F F值的定义和计算值的定义和计算值的定义和计算值的定义和计算 B B B B值值值值（缓冲缓冲缓冲缓冲）定义定义定义定义 B值= 生产线过程中未完工产品（WIP）数量总和 该生产线作业人数 B B B B值的最优值为值的最优值为值的最优值为值的最优值为“”。 B值是用来表示某生产线的未完成量的状态的指标。 One world、 one dream One piece 、one flow B值值值值 =1 one piece flow 是指单件的进行生产， 即工人每次 只加工一件产品或组件，理想状态下，任何操作 工位间和工位内的多余的WIP为零。 一个流生产一个流生产一个流生产一个流生产 物流物流物流物流 物留物留物留物留 顺畅流动顺畅流动顺畅流动顺畅流动 没有停滞没有停滞没有停滞没有停滞 中间停滞中间停滞中间停滞中间停滞 隐藏问题隐藏问题隐藏问题隐藏问题 一一一一 物物物物 流流流流 “一个流一个流一个流一个流”的益处的益处的益处的益处 1. 内建品质管理内建品质管理内建品质管理内建品质管理； 2. 创造真正的灵活弹性创造真正的灵活弹性创造真正的灵活弹性创造真正的灵活弹性； 3. 创造更高的生产力创造更高的生产力创造更高的生产力创造更高的生产力； 4. 腾出更多厂房空间腾出更多厂房空间腾出更多厂房空间腾出更多厂房空间； 5. 改善安全性改善安全性改善安全性改善安全性； 6. 改善员工士气改善员工士气改善员工士气改善员工士气； 7. 降低存货成本降低存货成本降低存货成本降低存货成本。 作业员作业员作业员作业员5 5 5 5人人人人（加工点加工点加工点加工点5 5 5 5个个个个） 传送带传送带传送带传送带产品产品产品产品（9 9 9 9个个个个） B B B B值计算值计算值计算值计算(1)(1)(1)(1) 此生此生此生此生产线产线产线产线B B B B值值值值 = 9 / 5 = 1.6= 9 / 5 = 1.6= 9 / 5 = 1.6= 9 / 5 = 1.6 此生产线此生产线此生产线此生产线B B B B值值值值 = 32 / 4 = 8= 32 / 4 = 8= 32 / 4 = 8= 32 / 4 = 8 传送带传送带传送带传送带 作业员作业员作业员作业员4 4 4 4人人人人 产品产品产品产品 传送带上有传送带上有传送带上有传送带上有16161616个产品个产品个产品个产品 工作台上有工作台上有工作台上有工作台上有16161616个产品个产品个产品个产品 B B B B值计算值计算值计算值计算（2)2)2)2) F F F F值值值值（流动值流动值流动值流动值）定义定义定义定义 F F F F值的最优值为值的最优值为值的最优值为值的最优值为“”。 F值= 某生产车间的实际加工时间 该车间的的理论（设定）加工时间 F值是用来表示某生产车间的前置时间状况的指标。 （时间） 5563.3值 准备时间 加工时间 55153010实测时间 111 11 242 理 论 计C工序B工序A工序（例） F F F F值计算值计算值计算值计算 四四四四、线平衡经典案例分享线平衡经典案例分享线平衡经典案例分享线平衡经典案例分享 调快线体速度，可以增加产量？ 调慢线体速度，可以增加产量？ 为什么为什么为什么为什么？ 大家思考一下大家思考一下大家思考一下大家思考一下： 跳绳游戏规则跳绳游戏规则跳绳游戏规则跳绳游戏规则 1、人员安排人员安排人员安排人员安排 各分厂选5名人员参与（从工艺及班组长代表中选出） 2人摇绳，3人跳绳（至少一名女性参与跳绳）； 2、120秒内完成跳绳秒内完成跳绳秒内完成跳绳秒内完成跳绳 a) 三人依次进入 b) 三人同时跳（记分阶段） c) 到时间停止跳 3、评分标准评分标准评分标准评分标准： a) 120秒内跳多少次记多少分 b) 中断一次扣5分 c) 可以得负分 生产线平衡的改善实例生产线平衡的改善实例生产线平衡的改善实例生产线平衡的改善实例 工 位 序 号 岗 位 名 称 作 业 内 容 动 作 时 间 ( 秒 ） 标 准 工 时 （ 秒 ） 人 员 配 置 打 变 压 器 8 打 室 内 外 线1 0 打 电 源 线 打 室 内 外 线 P C B 外 观1 5 插 室 温 管 温 7 打 胶 水2 插 变 压 器 线 7 插 线3 0 插 线2 0 功 能 检 验1 6 拆 线5 贴 断 电 标 贴 4 外 观 检 验8 贴 条 码2 包 装6 1 6 电 装 7 人 柔 性 线 ( K F R - 3 2 G / D Y - J N ( E 3 ) ) 6 5 1 1 1 1 8 1 6 2 4 21 31 打 线 2 插 室 温 管 温 3 7 4 5 1 6 1打 线 1 外 观 检 插 线 功 能 检 2 4 电子电装7人柔性线，改善前各工位的作业时间如下所示： 0 0 0 0 5 5 5 5 10101010 15151515 20202020 25252525 30303030 35353535 40404040 45454545 50505050 打线打线打线打线1 1 1 1 打线打线打线打线2 2 2 2 插室温管温插室温管温插室温管温插室温管温 插线插线插线插线 功能检功能检功能检功能检 包装包装包装包装 动作动作动作动作6 6 6 6 动作动作动作动作5 5 5 5 动作动作动作动作4 4 4 4 动作动作动作动作3 3 3 3 动作动作动作动作2 2 2 2 动作动作动作动作1 1 1 1 生产线平衡的改善实例生产线平衡的改善实例生产线平衡的改善实例生产线平衡的改善实例 电子电装7人柔性线，改善前各工位的作业时间如下所示： 7 人 线 各 工 位 时 间 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 打 线 1打 线 2插 线插 线功 能 检外 观 检 改善前分析改善前分析改善前分析改善前分析 生产线各工位的分析如下： 改善前生产线平衡率=（18+16+24+37+45+16）/（37*7）*100% = 60.2% 改善前生产线各工位平衡图: 节拍=37秒 岗位 打线1打线2 插室温管 温 插线功能检外观检 工位时间181624374514 作业人数111121 电装7人柔性线岗位时间（秒） 主要问题点: 1、各工序之间不平衡、 导致堆积 2、工序的杂事多（非 附加价值作业） 3、各工位分工不合理 主要问题点: 1、各工序之间不平衡、 导致堆积 2、工序的杂事多（非 附加价值作业） 3、各工位分工不合理 主要改善方法： 1、作业重新布局 2、采用ECRS法 3、动作经济原则 4、微动作分析的运用 主要改善方法： 1、作业重新布局 2、采用ECRS法 3、动作经济原则 4、微动作分析的运用 改善前分析改善前分析改善前分析改善前分析 工位 序号 岗位 名称 作业内容 动作时间 (秒） 标准工时 （秒） 人员 配置 打变压器 8 打室内外线 10 打电源线 打室内外线 PCB外观15 插室温管温7 打胶水2 插变压器线7 插线30 插线20 功能检验16 拆线5 贴断电标贴4 外观检验6 贴条码2 包装6 14 电装7人柔性线(KFR-32G/DY-JN(E3) 6 5 1 1 1 18 16 24 21 31 打线 插线 37 45 16 1打线 外观 检 插线 功能 检 2 4 改善前后的对比改善前后的对比改善前后的对比改善前后的对比 改善前 改善后 工位 序号 岗位 名称 作业内容 动作时间 (秒） 标准工时 （秒） 人员 配置 打变压器 8 打室内外线 10 打电源线 打室内外线 PCB外观15 插室温管温7 打胶水2