IE工程能力訓練教材之生產(chǎn)線平衡

1、IEIE工程能力訓練教材之生產(chǎn)線平衡工程能力訓練教材之生產(chǎn)線平衡2006-4-142n課程大綱課程大綱: :1.相關的概念2.平衡的手法3.平衡的步驟4.流程化作業(yè)5.案例分享2006-4-143產(chǎn)出的速度取決于時間最長的工站,稱之瓶頸 相關的概念瓶頸在哪里?了解加工的過程2006-4-144單件標準時間 = T1+T2+T3+T4+T5(流程中各工站所有動作標準時間之和)T1T2T3T4T5時間工站S1S2S3S4S5瓶頸時間 相關的概念概念1: 平衡率 用於衡量流程中各工站節(jié)拍符合度的一個綜合比值 單件標準時間 平衡率= -100% 瓶頸時間工位數(shù)2006-4-145概念2:可供工時 可供

2、工時=可供時間 *人數(shù)-借出工時 可供時間:上班時間內(nèi),為某產(chǎn)品生產(chǎn)而投入的所有時間 例:A線有20個直接作業(yè)人員,某天14:00開始換線生產(chǎn)B產(chǎn)品,到17:00生產(chǎn)結束,那麼,投入到B產(chǎn)品的可供時間為:20人*3H=60H 相關的概念概念3:投入工時 投入工時=可供工時-計劃停線工時 稼動率=投入工時/可供工時 *100% 計劃停線工時=計劃停線時間*人數(shù) 計劃停線時間=無計劃時間+換線時間+判停時間 上例中,假設換線時間是15分鍾,則計劃停線工時為20人*15min=300min=5H,則投入工時和稼動率為60H-5H=55H 稼動率=55H/60H=92%2006-4-146概念4:設定

3、產(chǎn)能 設定產(chǎn)能(H) =3600(S)/瓶頸時間(S) 設定產(chǎn)能(班)=投入時間/瓶頸時間(S)思考:1)為什么設定產(chǎn)能(班) =投入工時/總工時 總工時=瓶頸時間*作業(yè)人數(shù) 2)總工時 VS 單件標準時間 相關的概念概念5:實際產(chǎn)量 實際產(chǎn)量是可供時間內(nèi)所產(chǎn)出的良品數(shù) 1)人均產(chǎn)能=實際產(chǎn)量/投入時間/人數(shù) 2)單機臺產(chǎn)能=實際產(chǎn)量/投入時間/機臺數(shù)2006-4-147概念6:平衡損失 平衡損失=(總工時-單件標準時間)*設定產(chǎn)能T1T2T3T4T5時間工站S1S2S3S4S5等待時間單個產(chǎn)品平衡損失 =等待時間之和 相關的概念概念7:平衡率100%代表 1. 工站之間無等待,前后產(chǎn)能一致

4、2.工站節(jié)拍相同動作量相同(動作量是指工站中各種必要動素的時間總量) 3.平衡損失時間為零 4.設計效率最大化 5.前后流程的設計可以更完善(如下圖)2006-4-148(交叉流程)(直通流程 1 )(直通流程 2 ) 相關的概念概念8:高效率1. 通常認為高效率就是:快速,簡單&大規(guī)模2. 我們認為沒有浪費的時候才是高效率的操作效率=實際產(chǎn)量/設定產(chǎn)能*100%整體工廠效率(OPE)=平衡率*稼動率*操作效率2006-4-149概念9:改善I. 同樣的投入更大的輸出;II. 不增值(無效)增值(有效)?不增值?等待不良庫存移動 相關的概念例1: 減少移動與庫存提高效率例2: 減少無效

5、動作提高效率2006-4-1410概念10:多能工2006-4-1411 平衡的手法平衡的手法1工時測量1山積表1程序改善1損失分析1作業(yè)條件改善1打破平衡11 工時測量工時測量(秒表秒表)n工具: 秒表 觀測板、鉛筆 時間記錄表、計算器 山積表n方式: 一般測時法 連續(xù)測時法2006-4-1412選定測試工站時間測試拆解動作時間測量流程時間測量流程選定工站,閱讀SOP和觀察作業(yè)員操作,了解該工站的全部操作內(nèi)容;並詢問作業(yè)員加以確認;將工站動作拆解成假設幹個單一的操作內(nèi)容,並填入 分解動作時間量測,一般每個動作測量5次為宜; 量測人員應站在作業(yè)員斜后面1米以外,以能看清楚全部操作動作為準則;

6、測試中不能打擾作業(yè)員的正常操作,和引起作業(yè)員的緊張;作業(yè)內(nèi)容作業(yè)內(nèi)容2006-4-1413數(shù)據(jù)與信息記錄數(shù)據(jù)整理和計算資料分析與處理 測試中判斷作業(yè)員的速度水平,並作如實記錄,不可修改量測數(shù)據(jù); 假設有其他特殊情況,也應加以實錄; 測試完畢,對數(shù)據(jù)進行整理和計算,補充測量有懷疑或錯漏的數(shù)據(jù); 計算可信度95%所需的樣本數(shù)量,補測差異樣本數(shù)量 對量測記錄之所有資料進行分析,對比ST的差異程度,解決發(fā)現(xiàn)的問題; 假設分析發(fā)現(xiàn)標準時間制定不當,應及時修改,必要時調(diào)整制程.時間測量流程時間測量流程作業(yè)內(nèi)容作業(yè)內(nèi)容2006-4-1414工時測量的作用n獲取各工站的實際操作時間為山積表制作時間平衡作準備n

7、通過時間觀測分析作業(yè)價值發(fā)現(xiàn)問題和改善空間n形成標準比較實際差異找出問題n(將會在后續(xù)的培訓中詳細介紹)測時樣本大小計算測時樣本大小計算2006-4-14151 山積表山積表的使用山積表的使用: 圖表生成方法n山積表:將各分解動作時間,以疊加式直方圖表現(xiàn)的一種研究作業(yè)時間結構的手法.n樣式:n使用工站時間制作山積表產(chǎn)品xxx工時山積表263.50.523.51.8150.51122.56.5141.51131.522221.5421.5240.51.5231234130.5212021.501201.31002.51121010001.500.50001.55000.5000246810S1S

8、2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16工站秒M5M4M3M2M12006-4-1416n程序分析使用的圖表: 工藝程序圖 / 流程程序圖/ 路線圖n程序分析符號n-表示操作n-表示搬運/運輸n-表示檢驗n-表示暫存或等待n-表示受控的貯存1. -派生符號,由上面的符號合成.1 程序改善2006-4-1417例: 流程程序圖電視機投入及外觀檢查12取出廠編號標簽並貼上3取塑膠袋,將電視機套入4取襯套, 套入電視機遙控器投入及外觀檢查6取塑膠袋,將遙控器套入5附件投入及外觀檢查78取塑膠袋,將附件套入9箱子成型箱子投入及外觀檢查1011將附件/遙控器放入電視機襯套

9、12電視機連襯套裝箱,取干燥劑放入箱內(nèi)13封裝及貼出廠標簽搬運到暫存區(qū)暫存等待出貨2006-4-1418n程序分析技巧n通過5W1H系統(tǒng)地分析程序的組成是否合理和必要n“ECRS四大原則: n 取消(Eliminate); “完成了什么?是否必要?為什么?n 合並(Combine); “誰完成?何時完成?哪里?如何?n 重排(Rearrange); 取消合並重排n 簡化(Simplify); 確認必要簡單方法/設備生產(chǎn).n五大內(nèi)容:n 工藝流程分析取消/合並/重排工序,減少浪費n 搬運分析考量重量、距離、方法、工具、路線n 檢驗分析按產(chǎn)品要求設計合理站點和方法n 貯存分析使物料及時供應n 等待

10、分析減少和消除引起等待的因素1 程序改善2006-4-1419n六大步驟:n 選擇確定研究對象 記錄用程序圖/路線圖等記錄工作 分析用5W1H、ECRS分析改進 建立建立新方法的模擬圖 實施按模擬圖實施新方法 維持將有效的方法標準化1 程序改善2006-4-1420目的:計算分析生產(chǎn)中的所發(fā)生的損失,並加以停止.損失的種類: 平衡損失(流程排位所造成的損失) 操作損失(生產(chǎn)中異常及不良造成的損失) 稼動損失(計劃停線損失) 總損失=稼動損失+平衡損失+操作損失 平衡損失 =(瓶頸作業(yè)人數(shù)-單件標準時間)設定產(chǎn)能操作損失 =(設定產(chǎn)能-實際產(chǎn)量)單件標準時間-額外產(chǎn)出工時 =不良品損失+計劃外停

11、線(機)工時 (下例:產(chǎn)品A線時間損失分析)1 損失分析2006-4-1421例 2.2 產(chǎn)品A線時間損失分析1. 根本數(shù)據(jù):實際產(chǎn)量實際產(chǎn)量30173017臺臺單件標準時間單件標準時間340秒秒投入時間投入時間9 小時小時實測時間實測時間377秒秒瓶頸時間瓶頸時間10秒秒工人數(shù)工人數(shù)4040人人設定產(chǎn)量設定產(chǎn)量32403240臺臺2. 2. 平衡損失計算: 平衡損失=(瓶頸時間人數(shù)-ST)設定產(chǎn)能 =(10*40-340)/3600*3240=54人.時3. 3. 操作損失計算: 操作損失= (設定產(chǎn)能-實際產(chǎn)量)*ST =( 9*3600/10-3017)*ST=21人.時2006-4-1

12、422治具加工說明: 在產(chǎn)線上完成一個動作 裝入治具完成另一個動作治具加工說明: 在治具上完成兩個動作1 作業(yè)條件改善 :治工具改善1 打破平衡平衡率98%動作分析減少不增值動作平衡率70%打破平衡打開了可平衡局面2006-4-1423 平衡的步驟nSteps 1: 改善工作準備 選擇產(chǎn)品了解流程 時間測量時間記錄表,測時工具 掌握現(xiàn)況 設定產(chǎn)能 實際產(chǎn)能 人均產(chǎn)能(單機臺產(chǎn)能) 操作效率 OPE 損失分析 品質分析 改善前山積表nSteps 2: 消除生產(chǎn)浪費 七大浪費消除 不良品浪費/動作浪費/過程浪費/過量浪費/庫存浪費/移動浪費/不平衡浪費 制作浪費改善前/后比較圖, 報告中經(jīng)驗分享2

13、006-4-1424nSteps 3: 方法研究改善 程序分析 四大原則/五大內(nèi)容/六大步驟 操作分析 人機操作/聯(lián)合操作/雙手操作 動作分析 動素分析/動作經(jīng)濟原則 平衡的步驟2006-4-1425nSteps 4: 山積表平衡n 算出需求產(chǎn)出周期時間CT=可供時間*OPE/需求量增加可供時間n 假設TCT:將CT設為上限,重排 平衡的步驟時間工站S1S2S3S4S5平均時間TCT還有什么方法 假設T略小於CT:將CT設為上限,消除瓶頸時間CT工站2006-4-1426 假設有動作作了改善,應更新后再平衡 平衡的步驟時間工站S1S1S2S2時間工站S1S2S3S4S5平均時間TCT 假設T嚴

14、重小於CT: 將CT設為上限,重排 錯誤的做法是:消除瓶頸2006-4-1427nSteps 4: 山積表平衡 聯(lián)合操作的工站時間(S1-1S1-2) 平衡的步驟時間工站S1-1 S1-2t4t1S1-2t2t3S1-1S1-2S1-1S1標準時間為t2+t3; S1工站時間為t4當S1-1不需等S1-2就能開始, S1工站時間為 S1-2的時間2006-4-1428nSteps 4: 山積表平衡 聯(lián)合操作的工站時間(S1-1S1-2) 平衡的步驟時間工站S1-1 S1-2t4t1S1-2t2t3S1-1S1標準時間為t2+t3; S1工站時間為t42006-4-1429nSteps 4: 山

15、積表平衡 聯(lián)合操作的工站時間(S1-1S1-2) 平衡的步驟S1標準時間為t2+t3; S1工站時間為t4時間工站S1-1 S1-2t4t1S1-2t2t3S1-1S1-2S1-1當S1-1不需等S1-2就能開始, S1工站時間為 T3+S1-1提前開始的時間(t4-t3)S1工站時間=?2006-4-1430nSteps 5: 建立新的模擬流程 新的FLOW CHART/ SOP (SWR發(fā)行)Steps 6: 實施新的模擬流程 改善后時間測量 改善后山積表制作 平衡的步驟n Steps 7: 改善總結報告:n 平衡率n 設定產(chǎn)能實際產(chǎn)能人均產(chǎn)能(單機產(chǎn)能)n 損失分析 n 品質分析n 本錢改善率n Steps 8: 標準化2006-4-1431 流程化作業(yè)1. 平衡率目標:與大設備相連85% 其他 95%2. 平衡改善小組的職