生产线平衡完整版本

生产线平衡IE项目组：郭忠课时：60分钟课程大纲一、题目产生背景二、生产线平衡方法论三、改善组织建立四、预计收益一、题目产生背景1、生产线平衡的产生从福特生产方式开始，多数生产采用流水连续作业方式。生产线进行了细化分工，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.作业细分化后，各工序（工站）作业时间实际上不能完全相同，这种工序间不均衡，就会导致作业等待与在制品堆积。2、生产线平衡的定义生产线平衡又称工序同期化，即对生产的全部工序调整作业负荷。通过技朮与组织措施，调整生产线的人员作业时间，使生产线人员作业周期趋于相等。①.设计新产品制程时②.工作站重新排配时③.实际线平衡低于目标要求时④.产能提升时⑤.管理者要求线体改善时3、做生产线平衡的时机生产线平衡是生产流程设计与作业标准化重要的方法与技术手段。1.常用术语2.生产线平衡的方法3.生产线平衡的约束4.生产线平衡的改善步骤5.实施过程中的注意事项二、方法论二、方法论--常用术语-节拍6节拍：指生产线连续出产两件相同制品的时间间隔。它决定了生产线的生产能力、生产速度和效率。计算公式：节拍时间=净运作时间(时段)顾客需求(时段)*时段必须要一致(班﹑日﹑周…)二、方法论--常用术语-工站.瓶颈时间7完成某工站内所有工作所需时间。工站周期时间瓶颈时间一个或多个作业员在同一个工作地共同完成相同产品加工工艺中某一特定作业的操作组合。产线作业工时最长的工站的标准工时称之为瓶颈工时，它决定产线的产出速度。(Cycletime)二、方法论--常用术语-单件标准时间8

一个作业员独自完成一个产品所有加工作业所需的时间.(单位:小时)T1T2T3T4T5时间工站S1S2S3S4S5瓶颈时间

生产线平衡，又称工序同期化，是通过技朮组织措施调整生产线的作业时间，使工站的周期时间等于生产线节拍或者节拍的整数倍.二、方法论--常用术语-生产线平衡010203040节拍时间工人工人工人工人工人工人ABCDEF1.产能平衡计算方法：（产线产能评估使用）

以工序产出为着眼点，以产出节拍计算平衡率，属于工序产能平衡方法。计算公式如下：2.人员效率计算方法（作业效率评估使用）：

以人的作业为着眼点，以人员作业周期时间计算平衡率，属于人员效率评估的计算方法。计算公式如下：二、方法论--常用术语-平衡率工站1工站2工站3工站4工站5工站6CT8s9s10s6s8s9s人数1人1人1人2人1人1人情形一:单工站一人一机备注：

工站4共有两台设备，两人均为独立作业，作业内容相同，单机工时12S；即此工站12S产出两件产品，两种计算方式如下：产出1件1件1件2件1件1件L/B1=(8+9+10+6+8+9)/(10*6)=50/60=83.3%L/B2=(8+9+10+12+8+9)/(10*7)=56/70=80%？哪种更适合二、方法论--常用术语-平衡率工站1工站2工站3工站4工站5工站6CT8s9s10s12s8s9s人数1人1人1人2人1人1人情形二：单工站多人一机备注：

工站4只有一台设备，两人联合作业，即此工站12S产出一件产品，计算方式如下：产出1件1件1件1件1件1件L/B1=(8+9+10+12+8+9)/(12*6)=56/72=77.8%L/B2=(8+9+10+12+8+9)/(12*7)=56/84=66.67%？哪种更适合二、方法论--常用术语-平衡率工站1工站2工站3工站4工站5工站6CT10s10s10s10s10s10s人数1人1人1人1人1人情形三:多工站一人多机备注：

工站3和工站4各有一台设备，由一人独立作业完成，且各工站10S产出一件产品，两种计算方式如下：产出1件1件1件1件1件1件L/B1=(10*6)/(10*6)=60/60=100%L/B2=(10*6)/(10*5)=60/50=120%×二、方法论--常用术语-平衡率√工站1工站2工站3工站4工站5工站6CT10s10s10s10s10s10s人数1人1人1人1人1人情形四:单工站多人一机备注：

工站4只有一台设备，由两人协同作业完成，10S产出一件产品，两种计算方式如下：产出1件1件1件1件1件1件L/B1=(10*6)/(10*6)=60/60=100%L/B2=(10*6)/(10*7)=60/70=86%2人√×二、方法论--常用术语-平衡率结论：

1.多人一机、一人多机建议使用LB1(工序平衡);2.一人一机建议使用LB2(人员效率)。二、方法论--常用术语-UPPHUPPH（Unitpersonperhour）=每人每小时生产的产品数。假设生产同一产品，A线用60人，UPH为420台，B线用66人，UPH为450台，哪线效率高？15A线:UPPH=420/60=7B线:UPPH=450/66=6.82投入人数少的A线,比投入人数多的B线的效率要高1﹑改善线平衡的策略二、方法论--生产线平衡的方法

算出需求产出周期时间(节拍---TT)

若T≥TT:将TT设为上限,改善方向：重排时间工站S1S2S3S4S5平均时间TTT二、方法论--生产线平衡的方法

若T略小于TT:将TT设为上限；改善方向：消除瓶颈时间工站S1S2S3S4S5平均时间TTT二、方法论--生产线平衡的方法

若T严重小于TT:将TT设为上限；改善方向：重排错误的做法是:消除瓶颈时间工站S1S2S3S4S5平均时间TTT二、方法论--生产线平衡的方法

若有动作做了改善,应更新后再平衡时间工站S1S1’S2S2’2﹑改善线平衡的方向分割作业,把时间长的工序一部分作业内容分配到作业短的工序中去进行作业改善,缩短作业时间设计工装,夹具作业机械化提高机器的生产效率替换技能水平高的作业员增加作业人员二、方法论--生产线平衡的方法(1)分担转移法分担转移的改善方法如图所示；在没有平衡改善前，工序1是整个作业过程的瓶颈工序，工序1制约了整个生产，可以将工序1的一部分转移到工序2中。这样，整个作业的瓶颈工序变成了工序5，但相对于原来的工序1来说，瓶颈口就相应地变宽了。二、方法论--生产线平衡的方法3﹑改善线平衡的具体方法(2)作业改善压缩法如图所示，按照作业流程改善的方法，对生产线进行改造：增加工装模具、变更设计或添加作业人员。这样改善的结果使得整道瓶颈工序压缩降低，整个作业时间也随之相应地缩短，生产效益自然也就相应地提高了。二、方法论--生产线平衡的方法(3)加人法有时瓶颈产生的原因是工作量太大，操作人员确实不够用；此时，可以直接增加操作人员，由多人分摊原来的工作量，这样就可以直接消除原有的瓶颈。如图所示，往工序2处增加了一名操作人员，增加了平衡率，瓶颈降低为工序5；对工序5也可作类似地改善。二、方法论--生产线平衡的方法(4)拆解去除法当作业过程中的某道工序的工作时间特别少时，可以干脆将这道工序拆解后，重新分配到其它工序中去，这样就能有效地提高生产线的平衡率。如图所示，将工序2拆解，重新分别地分配到工序1、3、4和5中去完成。二、方法论--生产线平衡的方法(5)重排法(运用数学建模﹐山积表﹐动作分析等)可以将其它工序的一部分作业分别分配到作业时间较少的工序之中，或者对工序重新优化组合﹐从而大大提高了整体的平衡率。如图所示，将作业时间较长的工序1和4的部分作业分别分配到作业时间较短的工序2中，从而大大提升整条生产线的平衡率。二、方法论--生产线平衡的方法(6)改善后合并法当用前面几种方法改善工序流程后，再重新思考新的工序之间是否还存在着合并的空间。将可以合并的工序尽最大可能地合并和简化，这样，整条生产线的瓶颈自然也相应地越来越少，使得平衡率和效率也能有效地得到持续的提升。二、方法论--生产线平衡的方法在实际生产线平衡中,并不是所有的作业都可以任意混配,经常会遇到生产线平衡中的约束问题,主要的常见约束有:位置约束(主要针对重量较大的产品)固定设备和工具约束清洁约束疲劳约束二、方法论--生产线平衡的约束(1)位置约束(主要针对重量较大的产品)

作业制品的位置主要包括:前部、后部、底部、顶部、左部、右部和内部。为了减少不必要的位置更换次数和时间，尽可能将具有同样位置约束的作业集中安排。二、方法论--生产线平衡的约束(2)固定设备或工具约束

主要是指在生产作业中，有些作业需要一些专门的设备和工具才能完成，为了减少固定设备和工具的重复设置，尽可能将统一设备或工具的作业，在不违反作业顺序原则的前提下集中安排。

(3)清洁－油污约束

有些作业需要操作工人以清洁的手进行操作，如：精密仪器的装配，而有些作业则难免接触油污。在作业安排的过程中，应尽可能将清洁作业安排在一起，有油污作业安排在一起。二、方法论--生产线平衡的约束(4)疲劳约束

主要是指在生产作业中，有些作业时间不长，但强度大、易于疲劳，为了使各个工位的疲劳强度相当，应避免两个或两个以上的疲劳作业安排在一个工位上。二、方法论--线平衡改善步骤第一步:平衡前的数据收集整理与分析第二步:消除生产的浪费第三步:利用方法研究进行改善第四步:山积表平衡第五步:建立新的生产流程第六步:实施后的效果确认第七步:改善后的总结报告第八步:标准化推广第一步:平衡前的数据收集整理与分析

了解产品生产流程

收集生产相关指标：节拍/标准工时/产能/瓶颈/质量状况等；

生产线分析:平衡率分析/不平衡率分析/损失分析；第一步:平衡前的数据收集整理与分析制作改善前山积表(山积表:将各工站动作时间进行分解，以迭加式直方图表示的一种研究作业时间结构的手法。)369秒

S1

S2S3S4

S5S6S7S8S9S10S11S12

S13

S14工站第二步：消除生产的浪费八大浪费消除制作浪费改善前/后比较图八大浪费动作浪费不良修正浪费制造过多(过早)浪费加工过剩浪费搬运浪费在库量过多浪费等待浪费管理浪费第三步：利用方法研究进行改善流程分析[四大原则/五大内容/六大步骤]操作分析[人机操作/联合操作/双手操作]动作分析[动素分析/动作经济原则]第四步:山积表平衡算出需求产出周期时间[TT=可供时间*效率/需求量]若T≥TT：将TT设为上限，进行重排。时间工站S1S2S3S4S5平均时间TTT第四步:山积表平衡若T略小于TT:将TT设为上限,消除瓶颈。时间工站S1S2S3S4S5平均时间TTT第四步:山积表平衡若T严重小于TT:将TT设为上限,进行重排;错误的做法是:消除瓶颈。时间工站S1S2S3S4S5平均时间TTT第四步:山积表平衡

若有工站的作业动作作了改善,应更新后再平衡。时间工站S1S1’S2S2’第五步：建立新的生产流程新生产线的评估FLOWCHART/SOP标准化条件设定第六步：实施后的效果确认改善后时间测量改善后山积表制作第七步：改善后的总结报告平衡率目标UPH﹑实际UPH﹑UPPH损失分析质量分析成本改善第八步：标准化推广相似机种﹑相似工站平行展开1.工时测量是在正常生产情况下进行的(各工站无消极怠工现象)；2.对每个工站进行动作分解时尽量详细；3.计算平衡率时辅助流程的人力及工时要考虑在内.二、方法论--生产线平衡的注意事项三、Schedule--组织建立与职责厂长生产课长品管课长OOBA组/线长IPQC顾问制工/IE课长生产力推动小组三、Schedule--组织建立与职责角色职掌厂长标杆线的选取﹐改善进度掌控﹐资源调配顾问项目的规划﹐技术指导﹐改善进度掌控生产力推动小组会议主持召开﹐改善进度推进﹐资料收集﹐报告整理生产课长掌控每日的线平衡率/产能提升状况﹐每日交接班会议的主持召开及生产达成状况总结品管课长不良项目的预防及改善﹐每日交接班会议良率达成状况总结及注意事项倡导制工/IE课长协助顾问规划及改善﹐每次改善后更新sopOOBA反馈不良率及重点不良项目IPQC随线管控生产质量组/线长学习如何合理安排人力及工站合理排配﹐后续对没有顾问指导能独立作业Schedule---里程