生产线平衡设计

中原工学院工业工程毕业设计 I 毕业设计 论文 题目名称 豫美仑制衣厂缝制车间生产线平衡研 究 院系名称 机电学院 班 级 工业工程 学 号 学生姓名 指导教师 2011 年 05 月 中原工学院工业工程毕业设计 II 论文编号 2 豫美仑制衣厂生产线平衡研究 Study on the Production Lines Balance of Yumeilun Garment Factory 院系名称 机电学院 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 2011 年 06 月 中原工学院工业工程毕业设计 III 摘要 工业工程是在人们致力于改善生产系统 提高工作效率和生产率 降低成 本的过程中产生的一门学问 它把技术和管理有机地结合起来 研究如何把生 产要素组成生产力水平更高和运行更有效的直接途径 特别是应用工作研究 可以用较少投资或不增加投资即可对现行生产系统进行不断改进 达到提高生 产力的目的 生产线平衡是对生产线的全部工序进行负荷分析 通过调整工序间的负荷 分配使之达到能力平衡 最终提高生产线的整体效率 线平衡分析及瓶颈改善 的主要目的是提高人员及设备的生产效率 减少产品的工时消耗 降低成本 减少在制品 降低在库 实现单元化生产 提高生产系统的弹性 中国是世界 上最大的纺织品服装生产国和出口国 但是很多服装公司没有自己的品牌 没 有自己渠道 没有仓储物流 没有研发等等 而只是替人加工 因此 生产加 工对于中国的纺织品服装行业就显得尤其重要 本文从瓶颈工序 物流和作业 方法等几方面对制衣厂生产线平衡进行研究 分析了生产线的现状及存在的问 题 运用秒表时间研究确定了标准时间 并对制定的标准时间进行评价 寻找 工时利用存在的问题 从而找出造成工时浪费的原因所在 采取措施加以消除 或减少 最后达到提高生产线平衡率的目的 关键词 关键词 工业工程 生产线平衡 瓶颈 物流 作业方法 中原工学院工业工程毕业设计 IV AbstractAbstract Industrial engineering produced in a subject which is working to improve production system in people improve work efficiency and productivity lower the cost of time it Combined technology with management organically and study how to put the production components productivity level higher and running more effective direct approach especially that work research can improve the existing production system using less investment or no increase investment achieve the purpose of improving productivity Production line balancing is to analysis all the process of production and reaches the aim of distribution capacity balance adjusting process load analysis eventually improve the overall efficiency of production line Line balance analysis and bottleneck imp rove s main purpose is to improve the efficiency of the production of personnel and equipment Reduce product man hour consumption lower the cost Reduced in products Reduce in inventory realize production to improve production system flexibility China is the world s largest producer and exporter of textile garments but many clothing company have no brand not their channels no storage and logistics and no research and development and so on but produce for others Therefore the production processing is especially important for China s textile and apparel industry this paper is studying production line balancing in a few respects such as bottleneck process logistics and Operation method study the present conditions and existing problems of the production line balance using a stopwatch time research has identified a standard time and to evaluate the standard time formulated looking for formula used existing problems so as to find out the reason why waste caused by working hours and take measures to eliminate or reduce the waste of working hours Finally achieve the purpose of improving production line balancing rate Key words Industrial engineering production line balance bottleneck logistics Operation method 中原工学院工业工程毕业设计 V 目录 1 1 绪论绪论 1 1 1 1 课题研究的背景 1 1 2 课题研究的目的 2 1 3 本文主要内容 3 2 2 生产线平衡研究的理论基础生产线平衡研究的理论基础 4 4 2 1 生产线平衡 4 2 1 1 生产线平衡概述 4 2 1 2 生产线不平衡现象及其产生原因分析 5 2 1 3 生产线工艺平衡的改善原则方法 7 2 1 4 生产线平衡的意义 7 2 1 5 生产线平衡的计算 7 2 2 工作研究 9 2 2 1 方法研究 10 2 2 2 秒表时间研究 12 2 3 瓶颈管理 14 2 3 1 瓶颈管理的定义 14 2 3 2 Toc 的管理原则 15 2 3 3 解决瓶颈问题的常用方法 15 2 3 4 解决瓶颈问题的步骤 16 2 4 物流分析 17 2 4 1 物流是企业科学管理的基础 17 2 4 2 物流管理现状 17 3 3 服装流水线的组织与管理服装流水线的组织与管理 2020 3 1 流水线 20 3 1 1 流水线的产生 20 3 1 2 流水线概述 20 3 1 3 流水线的组织原则 21 3 1 4 流水生产的优缺点 22 中原工学院工业工程毕业设计 VI 3 2 缝制加工方式 22 3 2 1 整件制作 22 3 2 2 粗分工序加工 23 3 2 3 细分工序加工 23 3 3 缝制生产系统 24 3 3 1 集中捆扎式生产系统 24 3 3 2 渐进扎束式生产 25 3 3 3 线型生产系统 25 3 3 4 灵活生产系统 26 4 4 豫美仑生产线平衡研究豫美仑生产线平衡研究 2929 4 1 本公司的生产流程介绍 29 4 2 缝制车间平面布置图 33 4 3 现有生产线平衡率 34 4 4 生产线平衡率的提高 36 4 4 1 对工序 10 缝裤腰的改善 36 4 4 2 对工序 4 合内裆缝的改善 38 4 4 3 对物流的改善 39 4 5 改善结果 41 5 5 结结 论论 4545 参参 考考 文文 献献 4747 致致 谢谢 4848 中原工学院工业工程本科毕业设计 1 1 绪论 1 1 课题研究的背景 中国是世界上最大的纺织品服装生产国和出口国 纺织服装业是中国出口创汇 的支柱性产业 我国在化纤丝绸 服装等劳动密集型的传统领域最具竞争力 而 在新型纤维和面料 纺织机 械 染整 工业用纺织品等领域 与发达闲家差 距明显 国内有些大规模的服装公司 实际上是典型的 服装加工型公司 其生产能力对较强 主要面向国内外品牌服装企业 为用户贴牌代加工生产 具 备一定的生产规模和技术优势 但是此类公司设计能力和营销能力相对较弱 对 生产管理和成本核算相对重视低 难以承受较大的市场波动 同时 由于设计能力 不足 也限制了类企业的市场发展战略 拥有自己品牌的服装及相关公司 这类公司均拥有自己的品牌 销售规模 较 大 以品牌营销和 门店网络建设作为业务发展重点 经过多年努力 很多公司获 得良 好品牌认知度和市场影响力 市场份额显著提高 同时 传统服装企业多元 化经营趋势明显 很多中上游公司进行多元化业务发展 主要发展方向包括房地产 金融投资 新能源等 部分公司已经实现主业转型 一定程度上体现出部分服装企 业对其主业务发展的信心并不十分充足 服装加工及出口公司受全球经济影响 2008 年末到 2009 年普遍面临订单缩 减 盈利下滑甚至亏损的局面 但与此同时部分优势企业可保持订单充足 满负荷 生产 市场份额显著提升 品牌服装类公司具备综合优势 各项指标总体上好于上 游制造型企业 进行多元化的品牌服装公司总体来看盈利能力并没有专注于服装行 业的公 司强 多元化的不确定性在一定程度上使得公司整体的盈利能力有所下降 随着近年来国内消费升级 品牌服装消费需求增长较快 很多服装品牌公司抓 住时机 积极进行品牌推广和营销网络建设 销售规模迅速扩大 建立起较为明显 的行业竞争优势 服装制造行业整体集中度低 产能过剩 竞争激烈 大多数企业没有自主品牌 长期进行低利润 出口加工或贴牌生产 销售规模较大 但利润很低 一些上市公 司已经连续多年亏损 部分已经实现主业转型 也有部分精细化经营竞争性强的公 司保持良好销售和利润水平 整体来看 品牌服装类公司在资产规模 销售收入和 净利润等指标方面均高于加工出口类企业 部分公司具备生产和自主品牌营销纵向 2 整合产业链 发展空间较大 面对全球制衣模式转型的趋势下 高素质 多款式 少批量的营运模式反映了 要迎合市场需求的大趋势 因此 衣服由制造到市场发售的时间越来越短 与时间 竞赛已成为制衣业的新趋势 面对着海外客户不断上升的需求 公司一方面要在短 时间内完成生产 另一方面又要确保产品一贯的优良质素 其沉重的营运压力犹然 而生 面对外围激烈竞争 要使公司站稳阵脚必需要想客所想 站在顾客立场 提 供快 廉 美的成衣产品 但同时 也要清楚自家的原料库存量 产能等因素 成 衣制造行业的供应链走向 是要让管理层能第一时间清楚了解公司订单 生产 库 存情况 减低生产及货运日程安排出错的机会 让外判供应链和公司内部同步协调 制衣业的业务 合作伙伴 客户已跨越全球不同地域 要对整个供应链的上下游作 全盘计划并不容易 要为顾客提供从样式设计 生产到交付的全套制衣服务的一站 式协作服务 是满足客户于每一个供应链环节上的需要 使客户能控制成衣的物料 品质 甚至营运的成本 近年来中国服装制衣行业取得了很大的发展 但是行业发展中也存在一些问题 和国外相比仍有很大的差距 中国制造业由于缺乏核心技术 贴牌生产仍然是 中 国制造 普遍的生存模式 很多高端产品表面上市中国生产 其实核心技术都来自 国外 为此 十二五 明确指出必须坚持发挥市场基础性作用与政府引导推动相 结合 科技创新与实现产业化相结合 深化体制改革 以企业为主体 推进产学研 结合 让高端制造业成为国民经济的先导产业和支柱产业 制造业的升级和转型 对于服装制衣行业有着深远影响和重大意义 用工业工程的眼光来看 提高生产力的活动关窗在生产的各个环节和整个系统 的始终 可以说与生产系统平行地存在着一个生产率管理与控制系统 在新的竞争 环境下 生产力的改进和管理不仅需要分析 评价 控制所用的技术 方法 而且 更应该注重对系统的自组织混沌性和复杂性的思考 以及研究企业组织制造及行为 的现代企业理论等一系列的创新的方法和手段 进而围绕技术效率 资源配置效率 及非资源配置效率三层结构 以过程为导向 用创新方法来提高生产率 1 2 课题研究的目的 在实际生产中往往会遇到这样的问题 在刚刚投入正式生产的时候 所有工位 的工作都是较为平衡的 但是经过一段时间之后 有些工位的操作时间明显多于其 它工位的操作时间 生产线产生了不平衡的现象 如果工作量分配不均的话 那么 高负荷者会因无暇调配时间 而影响产品质量 而低负荷者则因工作量不足 增加 无效时间 这样就会造成人力资源的浪费 企业效率的下降 3 本文通过对豫美仑制衣有限公司缝制车间生产线平衡及改善 达到改善作业方 法和秩序 消除工位瓶颈 提高作业效率 加快物流速度 减少生产周期的目的 同时达到稳定产品质量 提升员工的工作士气 1 3 本文主要内容 本文结合生产线平衡和工业工程的理论 综合应用工作研究 瓶颈管理和 ECRS 等手法对豫美仑缝制车间生产线进行平衡分析与改善 并给出改善方案的预 计结果 本文结合理论先对生产线平衡的研究方法 生产线平衡的改善原则和步骤 生产效率及工作研究等加以介绍 而后对服装行业流水线的组织与管理 服装行业 的加工方式和生产系统进行研究 最后针对豫美仑制衣厂缝制车间生产线的平衡进 行研究 研究从以下几个方面进行 首先对现有生产线的平衡进行计算 评价 从 而发现了生产线存在由于各工序作业时间不均衡造成的间歇性等待 有些站点存在 动作浪费的现象 影响了生产效率 生产线有明显的时间瓶颈现象等问题 然后对 发现的问题从工作方法 瓶颈工序管理改善 物流浪费 等待浪费等方面进行改善 从而提出改善方案 计算改善后的平衡率 最终达到提高生产线平衡率的目的 4 2 生产线平衡研究的理论基础 2 1 生产线平衡 2 1 1 生产线平衡概述 生产线平衡是依照流水线作业的工程顺序 以生产目标算出周期时间 将作业 分割或者结合 使各个工序的负荷均匀 以提高生产效率的方法 一个产品 少则两三个工程 多则几十个 而每个工程又是由多个作业要素所 组成 在生产工场里 制造部门依物料的加工流程分为一组 二组 三组 而每组 内又由许多的个别工序所组成 所以又把它联结成一条条的生产线 流程的 节拍 Cycle time 是指连续完成相同的两个产品 或两次服务 或两批产品 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 节 拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间 如果产品必 须是成批制作的 则节拍指两批产品之间的间隔时间 在流程设计中 如果预先给 定了一个流程每天 或其它单位时间段 必须的产出 首先需要考虑的是流程的节 拍 而通常把一个流程中生产节拍最慢的环节叫做 瓶颈 流程中存在的瓶颈 不仅限制了一个流程的产出速度 而且影响了其它环节生产能力的发挥 更广义地 讲 所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素 例如 在有些情况下 可能利 用的人力不足 原材料不能及时到位 某环节设备发生故障 信息流阻滞等 都有 可能成为瓶颈 正如 瓶颈 的字面含义 一个瓶子瓶口大小决定着液体从中流出 的速度 生产运作流程中的瓶颈则制约着整个流程的产出速度 瓶颈还有可能 漂 移 取决于在特定时间段内生产的产品或使用的人力和设备 因此在流程设计中 和日后的日常生产运作中都需要引起足够的重视 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 当一个流程中各个工序的节拍不一致时 瓶颈工序以外的其它工序 就会产生空闲时间 这就需要对生产工艺进行平衡 制造业的生产线多半是在进 行了细分之后的多工序流水化连续作业生产线 此时由于分工作业 简化了作业难 度 使作业熟练度容易提高 从而提高了作业效率 然而经过了这样的作业细分化 之后 各工序的作业时间在理论上 现实上都不能完全相同 这就势必存在工序间 节拍不一致出现瓶颈的现象 除了造成的无谓的工时损失外 还造成大量的工序堆 积即存滞品发生 严重的还会造成生产的中止 为了解决以上问题就必须对各工序 5 的作业时间平均化 同时对作业进行标准化 以使生产线能顺畅活动 生产线工艺平衡 即是对生产的全部工序进行平均化 调整各作业负荷 以使各作业时间尽可能相近 是生产流程设计与作业标准化必须考虑的最重要的问 题 生产线工艺平衡的目的是通过平衡生产线使用现场更加容易理解 一个流 的 必要性及 小单元生产 的编制方法 它是一切新理论新方法的基础 一条均衡性很高的生产线所追求的目标包括 减少物质 能源 时间和资金的占用与浪费 降低生产成本 降低员工的疲劳度 减少遭受损伤和工伤的概率 利用有限的资源求得最高的产出 提高生产效率 没有 一个良好的运行方法 就不可能达到以上目标 也就是说均衡生产需要一个良好方法 一个好方法反过来也能带来好的均衡性 2 1 2 生产线不平衡现象及其产生原因分析 在实际生产中往往会遇到这样的问题 在刚刚投入正式生产的时候 所有工位 的工作都是较为平衡的 但是经过一段时间之后 有些工位的操作时间明显多于其 它工位的操作时间 生产线产生了不平衡的现象 生产线不平衡现象概括起来有七 种 1 线上半成品距离不一致 2 线上没有半成品或稀稀拉拉 3 有些工作站堆积许多半成品 4 维修不良多 5 有的人应接不暇 有的人则很轻松 那么究竟原因何在呢 在装配生产线中 造成不平衡现象的原因很多 归结起 来可以分为以下几个方面 1 产品规格的改变 由于产品规格需要根据客户的要求随时进行调整 产品设计的变化必将使得产 品的生产工艺有所调整 这种调整有时是改变了工艺顺序 有时会增加或删去一些 工序 因而对生产线平衡的影响是很大的 但是在实际生产中 往往工序的安排不 可能在短时间内进行合理的安排 最常见的情况是新的任务分配下来之后 生产线 只是在原来工序分派方案的基础上只作有限的调整便开始生产 因此生产线不平衡 的问题就暴露出来了 2 操作工对工作的熟练程度的变化 我们知道操作工对自己从事的操作有一个从不熟悉到熟练的学习过程 而 每个人由于能力的差异 学习的效率并不一样 这就是所谓的学习曲线和工作 6 熟练度的概念 在生产线刚开始运作的时候所有的操作指导书所制定的工时标准都 是较为科学的按其所分派的工序进行生产 生产线也是较为平衡的 但是 经过一 段时间以后 由于一些操作工渐渐熟悉了自己的工作 能够较熟练的进行操作 使 得他这个工位的操作时间相对减少了 而另一些工位可能由于操作工序相对复杂 或者操作工被换成新手 或是其它的原因造成操作时间仍居高不下 这时 如果不 做适时地调整 生产线也容易产生不平衡的现象 3 现场布置 Layout 的改变 我们知道操作工在进行操作的时候 其操作时间由两部分时间组成 一是所谓 创造价值的时间 即生产性时间或称增值时间 二是不创造价值的时间 如等待时 间 走动时间等等 我们把这种时间称之为不增值时间或非生产性时间 不增值时 间是操作中必不可少的时间 就像物流作业一样 但是由于它不增加产品的价值 所以我们应当尽可能的减少它占工位操作时间的比例 工作现场的布置对于不增值 时间的影响是很大的 如料盘的放置位置 工治具的放置位置等等都会对操作工的 走动路线 操作动作造成影响 如果在不经意间现场的布置被改变了 则自然会影 响工位的操作时间 使得该工位的周程时间发生变化 而这种变化的原因却很难被 人察觉 所以由于这种原因造成的不平衡现象往往不引起人们的注意 4 原料设备工装及操作工对生产线平衡的影响 在实际生产中很多情况都会导致生产线不能顺畅的运行 从而造成暂时性 不平衡现象发生 就原料这一环节而言 原料的供应延时 原料的质量缺陷等 都会造成工位操作的迟延和等待 甚至造成停线 就设备环节而言 因为设备 工 艺装备 夹具等的故障损坏而造成的额外的修理时间也会影响生产线的平衡 就人员因素而言 发生安全事故 操作失误造成产品缺陷 零部件错装或者在 8h 工作时间内 长时间紧张工作使部分操作工操作速度波动等等很多非正常原因 都会导致生产线的临时性不平衡 以上这些原因都会造成操作时间增加 甚至不得 不使生产线停滞 因而也是造成生产线不平衡因素 以上我们总结了引起生产线不平衡的种种原因 这些原因在很多情况下会对线 平衡起到关键性的作用 所以作为生产管理者必须对其加以重视 并寻求相应对策 2 1 3 生产线工艺平衡的改善原则方法 1 首先应考虑对瓶颈工序进行作业改善 作业改善的方法 可参照程序分 析的改善方法及动作分析 工装自动化等IE方法与手段 2 将瓶颈工序的作业内容分担给其它工序 7 3 增加各作业员 只要平衡率提高了 人均产量就等于提高了 单位产品 成本也随之下降 4 合并相关工序 重新排布生产工序 相对来讲在作业内容较多的情况下 容易拉平衡 5 分解作业时间较短的工序 把该工序安排到其它工序当中去 2 1 4 生产线平衡的意义 1 提高作业员及设备工装的工作效率 2 单件产品的工时消耗 降低成本 等同于提高人均产量 3 减少工序的在制品 4 在平衡的生产线基础上实现单元生产 提高生产应变能力 对应市场变 化 实现柔性生产系统 5 通过平衡生产线可以综合应用到程序分析 动作分析 规划分析 搬运 分析 时间分析等全部IE手法 提高全员综合素质 2 1 5 生产线平衡的计算 要衡量工艺总平衡状态的好坏 我们必须设定一个定量值来表示 即生产线平 衡率或平衡损失率 以百分率表示 首先 要明确一点 虽然各工序的工序时间 长短不同 决定生产线的作业周期的工序时间只有一个 即最长工序时间Pitch time 也就是说Pitch time等于节拍 cycle time 另外一种计算方法同样可以 得到cycle time 即由每小时平均产量 求得一个产品的CT Q 每小时产量 生产线的平衡通常通过速度图 如图 3 1 来表现 纵轴是工程作业时间的 刻度 横轴等间隔记录了各工程名 观察速度图表 很容易看到生产线平衡是好还 是坏 也能明确工程的问题所在 以下对下图作简要介绍 1 在工程名的下面纪录作业人员 净时间和其它事项 2 在纵轴上刻上时间 3 各工程的净时间用柱形图表示 4 确认净时间最长的工程 在它相对应的时间刻度处画一条直线 5 用虚线记录效率时间 所谓效率时间 就是表示生产线的速度 例如 一天的实际劳动时间是8h 480m 4800DM 准备和收拾事件时20m 2000DM 其中 1m 100DM 一天的必要产量是1300个 那么效率时间是 P 一天的实际劳动时间 准备和收拾时间 一天必要的生产量 8 4800 200 1300 3504DM 生产线的平衡率可按着下式计算 平衡率 各工序时间总和 工位数 CT 100 ti 工位数 CT 100 平衡损失率 1 平衡率 由下图的例子计算可知 时间最长的工程的作业时间为35DM 人员数为12人 各工程净时间总计324DM 因此 生产线的平衡率 324DM 35 DM 12 100 77 1 生产线的平衡率 324DM 35 DM 12 100 77 1 图 3 1 产线速度图 因此 由图可以看出 如果工作量分配不均的话 那么高负荷者会因无暇调配 时间 而影响产品质量 而低负荷者则因工作量不足 增加无效时间 这样就会造 9 成人力资源的浪费 企业效率的下降 可见 生产线平衡及改善对于企业提高综合 竞争力有着十分重要的意义 一般说来 生产线的平衡和改善能够改善作业方法和 秩序 消除工位瓶颈 提高作业效率 加快物流速度 减少生产周期 同时 它还 能稳定产品质量 提升员工的工作士气 2 2 工作研究 工作研究是工业工程体系中最重要的基础技术 其研究对象是作业系统 工作 研究的内容包括方法研究与作业测定两大技术 2 2 1 方法研究 方法研究在于寻求经济有效的工作方法 就是对现有的或拟议的工作方法进行 系统记录和严格的考察 作为开发和应用更容易 更有效的工作方法 以及降低成本 的一种手段 按照从粗到精 从宏观到微观 由概括到具体的体系 方法研究主要 包括程序分析 作业分析 和动作分析 1 程序分析 完成任何工作所需经过的路线和手续即为程序 程序分析主要以整个生产过程 为研究对象 研究分析一个完整的工艺流程 看是否有多余或重复作业 工序是否合 理 搬运是否太多 等待是否太长 进一步来改善工作程序和工作方法 高平衡率的 生产线离不开良好的作业程序 程序分析是对生产过程的宏观分析 不是针对某个生产岗位 生产环节 二是 以整个生产系统为分析对象 对生产过程全面 系统而概略的分析 程序分析的目的是改善生产过程中不经济 不合理 不科学的作业方法 作业 内容以及现场布置 设计出科学 先进 合理的作业方法 作业程序以及现场布置 达到提高生产效率的目的 程序分析是供需管理 搬运管理 布局管理 作业编制 等获取基础资料的必要手段 10 程序分析 工艺程序分 析 流程程序分 析 布置和径路 分析 管理事物分 析 产品 材料 的工艺程序 分析 产品 材料 的流程程序 分析 作业人员的 流程程序分 析 生产设备的 流程程序分 析 作业人员的 程序分析 程序分析分类程序分析分类 程序分析常用符号程序分析常用符号 符号名称表示的意义例如 加工指原材料 零件或 半成品按照生产目 的承受物理 化学 形态 颜色等的变 化 车削 磨削 炼钢 搅拌 打字等都属 于加工 检查对原材料 零件 半成品 成品的特 性和数量进行测量 或者说将某目的物 与标准舞进行对比 并判断是否合格的 过程 对照图样检查产品 的额加工尺寸 查 看一起盘 检查设 备的正常运转情况 搬运表示工人 物料或 设备从一处向另一 处在物理位置上的 移动过程 物料的运输 操作 工人的移动 等待或暂存指在生产过程中出 现的不必要的时间 耽误 等待被加工 被运 输 被检查等属于 等待 11 储存为了控制目的而保 存货物的活动 物料在某种授权下 存入仓库 2 作业分析 所谓作业分析就是通过对以人为主工序的详细研究 使作业者 作业对象 作 业工具三者科学地结合 合理地布置和安排 达到工序结构合理 减轻劳动强度 减 少作业时间消耗之要求 以提高产品品质和产量为目的而进行的分析 通常 合理的 人机结合 能为高平衡率的生产线提供最直接的单元保障 如果人机结合不合理 不 科学 那么这种作业就是一种粗放型高消耗的作业 就没有人员之间 机器之间 人 机之间的相互协调与配合 更谈不上合理 这时不免会出现人等人 人等机 机等人 和机等机等一系列严重影响生产线平衡的 等待性 浪费 也就是说 人机相互之间 高效合理的配合 不仅能够大大减少作业等待 更重要的是能够提高生产线的平衡率 进 而提升作业效率 合并微小动合并微小动 作作 简化复杂动简化复杂动 作作 重排作业工重排作业工 序序 取消不必要取消不必要 动作动作 作业方作业方 法改善法改善 3 动作分析 动作分析是在程序决定后 研究并减少甚至消除人体各种动作的浪费 以寻求省 力 省时 安全和最经济的动作 其实质是研究分析人在进行各种操作时的细微动 作 消除无效动作 使操作简便有效 提高工作效率 动作分析能在其它方法无效时 给生产线的平衡提供一把秘密武器 它从最基本 的 动素 入手 寻求改进空间 以提升生产线的平衡能力 当然 它与工业工程其它 方法综合运用 会使企业收到更好的效果 12 2 2 2 秒表时间研究 作业测定是确定各项作业科学合理的工时定额 主要包括秒表测时 工作抽样 预订动作时间标准法和标准资料法 由于本课题重点用到了秒表时间研究 因此下 面重点介绍秒表时间研究 1 秒表时间研究的定义 秒表时间研究是在一段时间内运用秒表或电子计时器对操作者的作业执行情况 进行直接 连续地观测 把工作时间和有关工作的其他参数 以及与标准概念相比 较的对纸箱情况的估计等数据 一起记录下来 并解释组织所制定的宽放政策 来 确定操作者完成某项工作所需的标准时间的方法 秒表时间研究以生产过程中的工序为研究对象 在一段时间内 按照预定的观 测次数利用秒表连续不断地观测操作者的作业 然后以此为依据计算该作业的标准 时间 重复作业是指具有重读循环型式的作业 重复循环期间持续的时间 大大超 过抽样或观察所需要的时间 2 时间研究的步骤 1 获取充分的资料 这些资料包括与时间研究有关的基础信息资料 操作方 法资料 产品或材料的资料 设备资料 操作者的资料 有关作业换进高的资料等 2 作业分解 划分操作单元 作业分解是指为便于观测和分析而将某一作 业加以细分成若干个操作单元 秒表测时是以操作单元为单位进行观测记录的 并 非去操作的总时间 所有个别单元的时间纸盒等于整个操作时间 3 确定观测次数 秒表时间研究是一个抽样观测的过程 为了得到科学的市 价标准 需要有足够的样本容量 样本愈大 得到的结果愈准确 但样本量过大 时间和精力大量耗费 也会是不必要的 依次科学地确定观测次数尤为重要 一般 地说 作业比较稳定 观测人员训练有素 经验丰富 被观测对象较多 可以观测 次数少一些 否则观测次数就要多些 4 测时 测时是指时间研究人员采用计时工具对操作人员的操作及所需时间 进行实际观测与记录的过程 进行测定时 研究人员应将观测位置选择在操作人员 的侧后方 以既能清楚地观测操作 便于记录时间 又不干扰操作这者工作为原则 测时的方法有 连续测时法 归零测时法 累计测时法和周程测时法 5 提出异常值并计算各单元实际操作时间 6 计算正常时间 正常时间是指以正常的速度完成一项作业或操作单元所需 的时间 13 正常时间 观测时间 评定系数 7 确定宽放时间 正常时间并没有考虑操作者个人需要和各种不可避免的延 迟因素所耽误的时间 而实际生产过程中 操作者可能因为操作者疲劳 需要休息 等原因需要停止工作 如果以正常时间作为标准时间 则会是操作者从早工作到晚 而不能有任何的停顿或休息 所以在制定标准时间以前 必须找出操作时所学的停 顿或休息 加入正常时间 这才符合实际的需要 也更能使操作者稳定的维持正常 的操作 这种经进一步进行修正的时间称为 宽放时间 宽放时间有私事宽放 疲劳宽放 延迟宽放和政策宽放四种 宽放时间的设定步骤 从宽放率表中查出适当的疲劳宽放率 使用瞬间观测法求出其它的宽放时间 将所有的宽放率加在一起即为总宽放率 一般宽放在20 30 之间是正常的尺度 宽放率 宽放时间 正常时间 100 8 确定标准时间 标准时间包括正常时间和宽放时间两部分 标准时间 宽放时间 正常时间 1 宽放率 2 3 瓶颈管理 2 3 1 瓶颈管理的定义 TOC的是约束理论的英文 Theory of constraint 的简称 俗称 瓶颈管理 也就是 约束理论 限制的定义 任一组织皆有目标 而妨碍组织达到目标最 高绩效的事情谓之限制 TOC是一套管理理念与管理工具的集合 它把企业在实现其目标过程中现存的 或潜伏的制约因素称为 瓶颈 或 约束 通过逐个识别和消除这些 瓶颈 使得企业的改进方向与改进策略明确化 从而达到帮助企业更有效地实现其目标的 目的 任何系统至少存在着一个限制 否则它就可能有无限的产出 因此要提高一个 系统 任何企业或组织均可视为一个系统 的产出 必须要打破系统的限制 任何 系统可以想象成由一连串的作业或环所构成 环环相扣 这个系统的强度就取决于 其最弱的一环 而不是其最强的一环 相同的道理 我们也可以将我们的企业或机 构视为一条链条 每一个部门是这个链条其中的一环 如果我们想达成预期的目标 我们必须要从最弱的一环 也就是从瓶颈 或限制 的一环下手 才可得到显著的 14 改善 换句话说 如果这个限制决定一个企业或组织达成目标的速率 我们必须从 克服限制着手 才可以更快速的步伐在短时间内显著地提升系统的产出 假如客户不再任意改变其心意 员工不会任意缺席 制程是稳定的 机器永 不会故障 供应商可随叫随到且准时交料 品质是世界一流 所需的资料可随时获 得并且内容及时可靠 您能决定任何认为需要的政策或措施 则 管理生产将是一 件简单 轻松且愉快的事 但是实际状况是 无法如期交货 太多 救火式 加班 原订的生产计划往往无法贯彻执行 生产的优先顺序改变过于频繁 对客户需求反 应过慢 物料和零件经常短缺 订单要不断催促 生产周期过长 库存过高 占用 了大量现金 未能有效利用产能和库存来应付市场 原料供应和生产线上的波动 在企业的整个经营业务流程中 任何一个环节只要它阻碍了企业去更大程度地 增加产销率或减少库存和运作费用 那么它就是一个约束或瓶颈 2 3 2 Toc 的管理原则 1 不要平衡生产能力而要平衡物流 2 平衡生产能力可以提高其利用率但可能导致部分在制品的积压 3 平衡物流则使各个工序与瓶颈资源同步以使生产周期最短 在制品最少 4 非瓶颈资源的利用水平不是由自身潜在力所决定 而是由系统中的其他 约束来决定 5 瓶颈资源制约着系统的产出能力 而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作费用增加 6 瓶颈损失1小时等于整个系统损失1小时 7 瓶颈资源必须保持100 的利用率以最大化产出 增大瓶颈资源物流的方法 1 减少调整准备时间和频率 瓶颈资源上的批量应尽可能大 2 实行午餐和工修连续工作制 减少状态调整所需的时间损失 3 在瓶颈资源前设置质量检查环节 保证投入瓶颈资源的工作100 为合格 品 4 设置缓冲环节 使瓶颈资源不受非瓶颈资源生产率波动的影响 5 非瓶颈上节约1小时无益于系统产销率的增加 6 瓶颈决定了系统的产销率和库存 7 企业的产销率由资源瓶颈和市场瓶颈所控制 8 理想的库存水平应能维持瓶颈上物流的连续和稳定 过多的库存是浪费 15 2 3 3 解决瓶颈问题的常用方法 改进工具改进工具 夹具夹具 作业拆解作业拆解 分割分割 增加作业增加作业 人员人员 调整作业调整作业 人员人员 提高作业提高作业 技能技能 提高设备提高设备 效率效率 瓶颈改善瓶颈改善 减少或消除瓶颈工序的停工时间 按出货计划安排使用瓶颈 可以不通过瓶颈处理就能合格的零部件不要使用瓶颈 零件到达瓶颈之前进行质检 经过瓶颈处理的零件 在后续工序做好控制 确保不会成为不合格品 业务外包或增加瓶颈产能 2 3 4 解决瓶颈问题的步骤 16 第三阶段 新方法按第三阶段 新方法按 ECRS 原则展开原则展开 第四阶段第四阶段 新方法的实施新方法的实施 第一阶段 作业分解第一阶段 作业分解 全部操作项目明细化全部操作项目明细化 第二阶段 对每个项目明细化进行自问第二阶段 对每个项目明细化进行自问 5WIH 法法 2 4 物流分析 2 4 1 物流是企业科学管理的基础 现代制造企业存在物资 资金 人力 信息四种资源的流动 由于人们长期受 到传统管理理念的影响 重视创造剩余价值的第一利润源泉与提高生产效率 降 低产品成本的第二利润源泉 而忽视了第三利润源泉 物流的管理与控制 在物资 资金 人力 信息四种资源中 物流是其它三种资源的基础 社会财富 是物 品在被加工过程中生产创造出来的 只有物品的不断流动才能够使人力 资金 信息资源发挥作用 在激烈竞争的市场经济中 产品实现了飞跃变成了商品 产 品才能得到消费者的承认 生产循环得以运转 否则 物流中断从而使其它三个资 源被迫停止 所以物流决定着其他三个资源流的运动 同样 反过来其它三个资源 流对物流也产生影响 四个资源在同一体中相互依存 相互依赖 但物流是起主导 作用的资源流 是其它三个资源流的基础 是决定性的因素 是企业科学管理的基 础 然而由于组织内的资金 人力 信息资源对物流的反作用 使人们错误认为 人力 资金 信息流比物流更重要 从而导致人们重视人 财 物 设备 材料 的管理 轻视物品流动的管理 因此进行组织或个人的业绩评价时 只注重考核经 济效益与工作 产品质量标准 忽略了物品流动的指标管理 注重考核静态指标而 忽视了动态指标 注重了过程的结果 忽视了过程的控制 与现代管理的理念注重 组织业务流程的改进与设计相悖 17 2 4 2 物流管理现状 物流不仅是流通的一个子系统 而且非常重要的是它是生产的一个子系统 现 在的一个重大误区 就是人们只关注与商流共生的物流 特别关注我国社会流通费 用的比重比美国高出十个百分点 因而具有巨大潜力的一方面 大量的资源 大 量的精力向该领域集中 而根本忽视现代物流对生产发展的重大作用 社会经济领域中物流活动无处不在 许多有自身特点的领域都有自己特征的物 流活动 虽然各自物流特点不同 但基本要素是共同的 由于物流对象不同 物流 目的不同 物流范围 范畴不同 形成了不同类型的物流 生产制造企业物流系统 包括四个部分 采购物流系统 生产物流系统 销售物流系统 废品回收物流系统 由于采购物流系统与销售物流系统与流通市场接触紧密 各个管理的环节都在不 断进行改革 在不同程度上融入市场经济管理理念 如采购系统的物品比价系统 MRP系统 J l T系统等 然而企业生产物流是属于企业内部管理范畴 形成内部独 立王国 再加上企业的传统管理理念的束缚 对物流过程形成的信息不能完全加以 认识利用从而影响企业管理水平的提高 物流顺畅流动没有停滞物流顺畅流动没有停滞 物流中间停滞隐藏问题物流中间停滞隐藏问题 生产物流按生产操作对象的不同可以分为 原材科 零部件物流 企业内部所 需要的原材科 零部件从生产企业内的供应仓库或者上游企业直接供应到生产线 的物流活动 或者是不同车间之间 工序之间 工位之间的物流活动 半成品物流 生产过程中的半成品从上一道工序 或车间 到下一道工序 车间 的物流活动 18 产成品物流 生产出的成品或最终产品 从生产线到产成品仓库或者直接到下 游企业的物流活动 回收物流 生产过程中的废弃物丢弃或再生产所发生的物流活动 因为半成品物流局限于某一企业内部 它的范围小 随机因素较少 一般情况 下企业生产均衡稳定 物流的规律性较可控性较好 半成品物流通常只是单纯的物 质实体的流转 其最大特点是物流与生产过程同步 受生产约束 企业物流不能够 实现所有权的转移与空间距离的问题 只能解决时间距离问题 企业不间断地生产 每天都要消耗原材料 而材料却只能批量购入 以满足生产或消费的不同时期需要 这就是整个生产过程所创造的时间效果 在企业内部生产领域 由于生产的特殊性 没有出现生物流与加工制造明显的分离趋势 因此 在生产领域物流功能的独立性 不强 它和生产活动穿插交织 互为一体 始终没能成为一个单独物流系统 而能 够独立运作的物流活动 主要是储存活动 而仓储活动往往发生在生产过程的起始 点或终结大型联台生产企业如 化工 冶金 建村 在分厂与分厂之间 车间 与车间之间也可以看到独立的运输活动存在 但是其他物流活动 例如加工过程中 物料的反复搬运 就很难区分哪些是生产过程中的加工活动 哪些是纯粹的物流活 动 尤其是连续生产过程就更加难以区分 物流活动往往是在运动中实现并且使生 产 物流一体化 这可能就是生产物流没有得到普遍重视和认同的主要原因 19 3 服装流水线的组织与管理 服装工业是以流水线作业的形式来完成的 生产流水线的管理使计算是属于生 产管理范畴 生产流水线的组织是否合理 与服装生产的效益有着相当密切的关系 3 1 流水线 3 1 1 流水线的产生 流水生产方式在1913年产生于美国福特汽车公司 最初用于汽车装配 使生产 效率大大提高 随着流水生产组织技术的不断改进 完善和运用到零件的机械加工 过程 福特汽车公司的生产效率远远超过其它工厂 使福特的汽车价格在10 年间 从2000 美元以上逐步降到263 美元 使汽车进入了普通百姓家庭 这种规范化设 计 大批量生产的模式很快为各大汽车制造厂所采用 并逐步发展成为汽车生产的 规模经济原则 某种车型只有达到一定的规模批量 其生产才有经济性产品 才有 市场竞争力 3 1 2 流水线概述 现代大工业生产中 流水式生产线越来越多 越来越扮演着重要角色 何谓流 水线呢 流水线是一种生产方式 是劳动对象按一定的时 节拍 序 工艺规程 通过各个工作地完成工序作业的连续而重复的生产过程 这种生产方式把对象专业 化的空间组织形式及平行移动的时间组织形式结合为一体 使时空组织先进 合理 有效 完善 说到流水线就得解释一下什么是节拍 节拍是指流水线上相邻两件相同制品 零件 部件 出产的时间间隔 作为流水线最重要的设计参数 表明流水线生产 速度的快慢或生产率的高低 而什么是流水生产呢 流水生产是劳动对象按事先设 计的工艺过程依次顺序地经过各个工位 工作地 并按统一的生产节奏 速度 完成每道工序的加工作业的一种生产组织方式 它是一种连续的不断重复的生产过 程 流水生产是一种生产效率较高的生产组织形式 它适合于少品种的大量大批生 产类型 采用流水生产组织形式 能有效地提高企业的经济效益 流水生产又叫流 水作业 流水线 是对象专业化组织形式的进一步发展 目前 我国的轻纺 机械 化工 日用化学 服装 食品等一些工业部门都有流水生产的组织形式 特别是那 些市场需求量很大 需要大量生产的单一品种的企业 如汽车 拖拉机 手表 自 20 行车 电视机 洗衣机等 组织流水生产就更为有利 但是 在设计或运作流水生产线的过程中 常常会遇到下列问题 1 流水生产线的节拍是如何确定的 2 当节拍 生产周期 确定后 如何才能使线上的工位数最少 或者当线 上工位数确定后 如何使实际生产周期最短 3 怎样才能使流水生产线达到平衡 4 如何评价一条流水生产线的优劣 作为流水式生产的一种 装配生产线越来越多 越来越扮演着重要角色 所谓 装配 Assembly 按字面理解就是 将多个零 部 件配或装在一起 以形成产 品 以流水线的形式组织装配便形成装配线 装配线的基本概念是指采取某种物 料搬运装置 例如传送带 将待装零部件通过一些相对固定的装配作业站 工位 进行流水装配作业 最后使其成为产品 装配线是一种按产品原则组织生产的高效 生产方式 特别适用于大批量生产模式 它具有一般流水生产的特点 3 1 3 流水线的组织原则 无论是哪一种流水作业形式 目的都是为了提高生产效率 确保产品的质量 为此在组织生产流水线时 必须遵循以下原则 1 顺向流程 按程序作业 避免倒流水或交叉传递 2 就近组合 减少传递时间 流水线的主流与支流组合部位要靠近