生产线平衡改善

1、生产线平衡改善生产线平衡改善 -生产线平衡与动作经济分析 改善 一、生产线平衡一、生产线平衡 1、木桶定律、木桶定律 何为木桶定律？何为木桶定律？ 1.木桶定律 一个木桶盛水多少，并不取决于桶壁 上最高的那块木板，而恰恰取决于桶 壁上最短的那块木板，这一规律我们 称之为“木桶定律”。 2.木桶定律的三个推论 A.只有桶壁上所有木板都足够高,木桶 才能盛满水。 B.所有木板高出最低木板的部分是没有 意义的,而且高出越多,浪费就越大。 C.提高木桶容量最有效的办法就是设法 加高最低木板的高度。 木桶定律与生产线平衡木桶定律与生产线平衡 生产线平衡与木桶定律的关系 1.“生产线平衡”与“木桶定律”非

2、常相似：生产线的最大产能 不是取决于作业速度最快的工位，而恰恰取决于作业速度最慢 的工位，最快与最慢的差距越大，产能损失就越大。 2.企业现场管理的整体水平并不取决于最优秀的车间单位而是取 决于最差的车间单位，同理，对一条生产线来言，其产量、效 率高低也是如此。 2、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念 u节拍（TT） u生产线平衡 u单元化生产（cell line） u生产线平衡率 u标准工时(CT) 2.1、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念(节拍节拍) 指在规定时间内完成指在规定时间内完成预定产量预定产量，各工序完成单位，各工序完成单位 成品所需的作业时间。它成品所需的作业

3、时间。它反映的是客户的需求。反映的是客户的需求。 节拍节拍 节拍节拍= = 有效工作时间有效工作时间 产出数量产出数量 例例: :每小每小时产时产出出400400台台, ,则节则节拍拍为为: : 1 1H H 3600 3600S S/ /H H 400 = 9 400 = 9秒秒/ /台台 如何如何确定节拍确定节拍? ? 1.1.依据产能依据产能需要需要 2.2.依据产线作业依据产线作业模式模式 例某制品流水线计划年销售量为某制品流水线计划年销售量为20000件，另件，另 需生产备件需生产备件2000件，废品率件，废品率2%，两班制工作，两班制工作， 每班每班8小时，时间有效利用系数小时，时

4、间有效利用系数95%，求流水线，求流水线 的节拍。的节拍。(年生产天数为：年生产天数为：254天天) 解解 T效 效 = 254 826095% = 231648 分钟分钟 Q = (20000+2000) / (12%) = 22449 件件 r = T效 效 / Q = 231648 / 22449 = 11(分 分/件）件） 年年生产生产天天数数 生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念(节拍节拍) 生产线平衡是指工程流动间或工序流动间负荷 之差距最小、流动顺畅、减少因时间差所造成 的等待或滯留現象。 2.2、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念(生产线平衡生产线平衡) ) 是为了

5、使构成生产线各道工序所需的时间处于平衡状态，作业 人员的作业时间尽可能的保持一致，从而消除各道工序间的时间 浪费，进而取得生产线平衡。 通过技术措施来调整生产线的工序时间定额,使工序的单件作业 时间等于生产线节拍,或者与节拍成整数倍关系。 生产线工序布局原则-流程与标准 化 保证各工序之间的先后顺序； 组合的工序时间不能大于节拍； 各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍； 使工站数目尽量少。 T1 T2 T3 T4 T5 时间时间 工站工站 S1S2S3S4S5 瓶瓶颈时间颈时间 平衡生产线的作用平衡生产线的作用 通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析、通过平衡生产线可以综合应用到程序

6、分析、动作分析、layout分析，搬动分析分析，搬动分析 、时间分析等全部、时间分析等全部IE手法，提高全员综合素质手法，提高全员综合素质 在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变能力在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变能力 减少单件产品的工时消耗，降低成本（等同于提高人均产量）减少单件产品的工时消耗，降低成本（等同于提高人均产量） 减少工序的在制品，真正实现减少工序的在制品，真正实现“一个流一个流”或或“单片流单片流” 提升整体生产线效率和降低生产现场的各种浪费提升整体生产线效率和降低生产现场的各种浪费 消除人员等待现象消除人员等待现象,提升员工士气提升员工士气 减少工序间的

7、在制品减少工序间的在制品, 减少现场场地的占用减少现场场地的占用 可以稳定和提升产品品质可以稳定和提升产品品质 生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念(生产线平衡生产线平衡) ) 它是生产流程设计与作业标准化中最重要的方 法。通过平衡生产，可以加深理解“一个流” 生产模式及熟悉“单元化生产”的编制方法。 入料入料出料出料 生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念(生产线平衡生产线平衡) ) 2.3、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念单元化生产(cell line) 单元化生产 是精益思想的实践方式之一，是精益生产的重要组 成部分。单元化即是将设备和厂房以特定的顺序安 排，使材料和零件

8、以最小的搬运完成部分或者全部 生产过程. Cell的特点： 产品不固定、Cell工位专业化程度低，可以灵活转换生产其他产品； 工艺过程封闭，单元内工位可以按工艺顺序安排为流水形式，也可以 一个工位独立完成所有工序。单元内可以有很短小的流水线。 生产没有明显的节奏性。可以间断，可以连续。 根据生产需求变化进行有弹性的生产线根据生产需求变化进行有弹性的生产线布置布置 1 1 IN P U T O U T P U T 图 解 1 1人方式 部件 产品 IN P U T O U T P U T 2 部件 产品 图 解 2 巡回方式 IN P U T O U T P U T 3 部件 产品 图 解 3

9、分割方式 1 1人方式人方式顺次方式顺次方式分割方式分割方式 优优 点点 LINE编成效率为 100% 可在作业中保证品质 缩短LEAD TIME 作业者成就感，满足度高 Cell 管理容易 容易对应生产量变动 对机械加工容易 需要Space时容易 LINE Balancing 容易 可促进作业者间协作 可养成最小单位的多能工 熟练需要时间比较短 缺缺 点点 每Cell都需要设备 需要多技能工人 作业者的移动距离增加 因作业速度慢的作业者其编 成效率降低 需要多技能工人 需要管理维持LINE编成及临 时作业(标准时间管理) LINE编成效率相对低 生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念单元化

10、生产(cell line) 2.4、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念（生产线平衡率）生产线平衡率） 节拍节拍 生产周期生产周期 最长工序时间（瓶颈岗位时间）决定了整个生产线的作业时间，即最长工序时间（瓶颈岗位时间）决定了整个生产线的作业时间，即 等于节拍等于节拍。 平衡率平衡率 = （各（各工序工序的作业时间）的作业时间） 瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间*人数人数 * 100% 产品产品标准工时标准工时= = 每个每个工位所用时间工位所用时间的总和的总和 生产线平衡损失生产线平衡损失 = 1 - 平衡率平衡率 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 2.5、生产线平

11、衡的常见概念、生产线平衡的常见概念（标准（标准工时）工时） 标准工时=正常工时+宽放工时=观测工时X（1+评价系数）+观测工时X宽放率 正常工时=观测工时X（1+评价系数） 宽放工时=观测工时X宽放率 观测工时=某工序的若干个观测时间的平均值 评价系数=熟练度+努力度+（-常采用熟练度与努力度） 产品标准工时=（工序1+工序2+工序n） 代表符号 修正数动作特点 超级A0.15 动作绝对顺畅,难以分清之间的分界 优B0.11 动作十分顺畅 良C0.06 动作顺畅,没有犹豫不诀 平均D0动作组合尚佳,犹豫不诀难以发现 较差E-0.05 很多犹豫不诀,动作有些笨拙 劣F-0.16 犹豫不诀很明显,

12、笨拙,有很多错误 代表 符号修正数 动作特点 超级 A0.13 最大可能的努力,不可能继续下去 优 B0.1 十分努力,不能保持超过几天 良 C0.05 能过持续长久的最佳动作 平均 D0 平稳地工作,似有多少未尽余力 较差 E-0.05 工作慢 劣 F-0.12 工作慢且明显地浪费时间 NO123456 宽放名称个人疲劳异常、姿态重量噪音倦怠 宽放范围3%-5%2%-6%0%-5%1%-2%0%-5%0%-5% 宽放率4%3%1%1%0%1% 熟练度：努力度： 宽放率： 标准工时标准工时是在标准工 作环境下，进行一道 加工所需的人工时间。 生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念（标准（标准

13、工时）工时） 通过通过，前前端端到达到达所需时间所需时间 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”。 3 3、线平衡率的计算、线平衡率的计算（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） 线平衡率的计算线平衡率的计算 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 时间最长工程时间最长工程* *人员数人员数 如上图表中

14、，生产线平衡率如上图表中，生产线平衡率= = 15051505 9090* *1919 * *100% = 88%100% = 88% * *100%100% 不平衡不平衡率率=1 =1 平衡率平衡率=1-88%=1-88% =12%=12% 对生产线来说，不平衡率越小越好，一般控制对生产线来说，不平衡率越小越好，一般控制5%-13%5%-13%之间，至少要之间，至少要 控制在控制在15%15%以下。以下。 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

15、 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 计算公式计算公式*100%平衡率= 90.8% (32+37+40) （40*3） 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

16、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 *100%平衡率= 49.5% (18+16+24+37+45+16) （45*7） 同样的产品，因工序组合及布局的不同导致平衡率的差异。同样的产品，因工序组合及布局的不同导致平衡率的差异。 平衡率较差时，需反思工序规划的合理性。平衡率较差时，需反思工序规划的合理性。 接下来，你要做什么？你准备怎么做？接下来，你要做什么？你准备怎么做？

17、 5 5、生产线平衡分析的步骤、生产线平衡分析的步骤 1、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 3、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 5、计算、计算平衡率平衡率 6、分析结果，制定改善方案、分析结果，制定改善方案 二、平衡改善原则与方法二、平衡改善原则与方法 常见分析方法常见分析方法 程序分析法（ECRS）： 整体性制造过程各作业运用剔除、合并、重排与简化使之合理化。 操作分析法： 是对某部分的作业分析操作者的作业方法，或与机器的关系达到 改善作业方法，降低工时消耗，提高设备利用率。 （常分为：人机操作分析、联合操作分

18、析、双手操作分析） 动作分析法： 对操作者细微身体动作进行分析，删除其无效动作，提高生产效 率。 首先考虑对瓶颈工序进行改善 改善耗时长的工程,缩短作业时间 改善耗时较短的工程 改善原则改善原则 1 1、程序分析法、程序分析法 1.11.1、程序分析的、程序分析的4 4原则：原则： ECRSECRS原则原则 1 1）EliminateEliminate排除排除 2 2）CombineCombine 组合组合 3 3）RearrangeRearrange重排重排 4 4）Simplify Simplify 简化简化 1 1、程序分析法、程序分析法 1.21.2、ECRSECRS法运用图示简介法运

19、用图示简介 作 业 时 间 工序12345 作业改善压缩 作 业 时 间 工序12345 分担转移 作 业 时 间 工序12345 加 人（作业分解） 作 业 时 间 工序12345 合并重排 作 业 时 间 工序12345 减人（分解消除） 作 业 时 间 工序12345 减人（作业改善压缩） 6 1.3、工序价值思考 工序符号内容作业内容分类 加工 作业 加工 作业 产生附加价值的工序及作业卖得掉卖得掉 检查 数量检查 虽然有必要，但需要进行改善的工序 及作业 卖不掉卖不掉 品质检查 搬运 移动 搬运移动 虽然现状无可奈何，但需要进行大幅 度改善的工序及作业 操作 停滞 等待 储藏滞留 不

20、产生附加价值的工序及作业损失损失 等待 1 1、程序分析法、程序分析法 1.4 5W2H分析法 类型类型5W2H5W2H说说 明明对对 策策 主题 做什么？要做的是什么？该项任务能取消吗？ 取消不必要的任务 目的 为什么做？ 为什么这项任务任务是必须的？澄清目的 位置 在何处做？ 在哪儿做这项工作？必须在那儿做吗？ 改变顺序或组合 顺序 何时做？ 什么时间是做这项工作的最佳时间？ 必须在那个时间做吗？ 人员 谁来做？ 谁来做这项工作？应该让别人做吗？ 为什么是我做这项工作？ 方法 怎么做？ 如何做这项工作？这是最好的方法吗？ 还有其他方法吗？ 简化任务 成本 花费多少？ 现在的花费是多少？改进

21、后将花费多少？选择一种改进方法 1 1、程序分析法、程序分析法 2 2、动作分析法、动作分析法 1 吉尔布雷斯动素表 2 动作经济改善原则与四大基本原则 2.1 吉尔布雷斯动素表 類別動素名稱文字符號形象符號定 義 1伸手 (Reach)R E接近或離開目的物之動作 2握取 (Grash)G為保持目的物之動作 3移物 (Move)M保持目的物由某位置移至另一位置之動作 4裝配 (Assemble)A為結合2個以上目的物之動作 5應用 (Use)U籍器具或設備改變目的物之動作 6拆卸 (Disassemble)D A為分解2個以上目的物之動作 7放手 (Release)R L放下目的之動作 8檢

22、驗 ( I )I將目的手與規定標準比較之動作 9尋找 (Search)S H為確定目的物位置之動作 10選擇 (Select)S T為選定欲抓起目的物之動作 11計劃 (Plan)P N為計劃作業方法而遲延之動作 12對準 (Position)P 為便利使用目的物而校正位置之動作 13預對 (Preposition)P P使用目的物後為避免對準動作而放置目的物之動作 14持住 (Hold)H保持目的物之狀態 15休息 (Rest)R T不含有用的動作而以休養為目的之動作 16遲延 (Unavoidable Delay)U D不含有用的動作而作業者本身所不能 控制者 17故延 (Avoidable Delay)A D不含有用的動作而作業者本身可以控制之遲延 2.2 有效动素与无效动素 1.有效动素: (1)实体性或生理性动素: (a)伸手 (b)移物 (c)握取 (d)放手 (e)预对 (2)目标性动素: (a)应用 (b)裝配 (c)拆卸 2.无效动素: (1)心智或半心智性动素: (a)寻找 (b)选择 (c)对准 (d)检验 (e)计划 (2)迟延性动素: (a)迟延 (b)故延 (c)休息 (d)持住 2.3 动作经济改善原则 动作经济原则共二十二项并动作经济原则共二十二项并归归納为下列三大类納为下列三大类 1.关于人体之运用: M(1)双手应