基于精益生產(chǎn)的生產(chǎn)線平衡研究

基于精益生產(chǎn)的生產(chǎn)線平衡研究

0生產(chǎn)線平衡率線條生產(chǎn)是當(dāng)前生產(chǎn)線采用的主要方法之一。在生產(chǎn)線生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品按照既定的工藝過程順序從每個工作站出發(fā)，并以一定的運(yùn)行速度完成每個工作流的操作任務(wù)。生產(chǎn)過程是一個連續(xù)的不斷重復(fù)的過程,具有高度的連續(xù)性。流水線生產(chǎn)是按照一定的節(jié)拍與負(fù)荷進(jìn)行生產(chǎn),平衡問題是影響流水線生產(chǎn)的一個重要因素。生產(chǎn)線平衡是一個多目標(biāo)的優(yōu)化問題,因此需要根據(jù)實際生產(chǎn)需要確定一個或多個指標(biāo)來評定生產(chǎn)線平衡的效率以及方案的優(yōu)劣。生產(chǎn)線平衡率BR(BalancingRate)是衡量生產(chǎn)線平衡的一個重要參數(shù),其公式如下:式中:Ti—第i工位的操作時間;k—工位的總數(shù);CT—流水線節(jié)拍(min/件);F—計劃期有效工作時間(min);Q—計劃期內(nèi)產(chǎn)品產(chǎn)量(件);F0—計劃期總工作時間(min);η—有效時間利用系數(shù)(有效時間利用率)。由公式可以看出,生產(chǎn)線各相關(guān)工序之間的作業(yè)量平均與否必然直接影響整個生產(chǎn)過程的整體效率。生產(chǎn)線在一定作業(yè)周期內(nèi)完成一個產(chǎn)品的時間(即生產(chǎn)線周期)是由生產(chǎn)線上作業(yè)時間最長的工序時間CT決定的,因為無論其他工序作業(yè)速度多快也只能在CT時間內(nèi)傳送產(chǎn)品,從而存在停工待料的現(xiàn)象,造成一定的工時損失。因此降低瓶頸工序的CT值使生產(chǎn)線各工序生產(chǎn)負(fù)荷均衡化是提高生產(chǎn)線平衡率的關(guān)鍵。1存在的問題及成因某車橋公司是以生產(chǎn)汽車后橋為主的汽車零部件企業(yè),現(xiàn)選取具有代表性的HF11811系列的后橋的裝配過程進(jìn)行研究,經(jīng)過工藝分析,后橋裝配工藝流程如圖1所示。由于該條生產(chǎn)線每天都有十幾個品種的產(chǎn)品需要裝配,根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場反饋的信息,裝配生產(chǎn)線主要存在以下幾個主要問題:(1)生產(chǎn)效率低,員工經(jīng)常加班;(2)裝配質(zhì)量不高,返工現(xiàn)象較多;(3)物料擺放不合理,裝配現(xiàn)場混亂;(4)裝配沒有固定規(guī)范,物料供給方式落后。以上問題的產(chǎn)生既有技術(shù)層面的原因,也有管理層面的原因,我們主要從技術(shù)層面入手加以研究。首先對裝配生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行測定,得出節(jié)拍數(shù)據(jù)如表1,從表中可以看出,最大工序作業(yè)周期CT(瓶頸工序),共有2個工序超過180s,其中工序號6的節(jié)拍193.08s為瓶頸節(jié)拍。2安裝生產(chǎn)線的節(jié)奏平衡措施2.1消除不增值的活動現(xiàn)場布局改善是從作業(yè)浪費(fèi)的角度對工序中的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,從而消除各種不增值的活動。以后橋裝配工序1為例,原來的后橋裝配工序1的操作流程如圖2所示,經(jīng)過浪費(fèi)分析后,改進(jìn)的操作流程如圖3所示,其中(1)(2)…(8)表示該作業(yè)工步的位置。2.2工序作業(yè)內(nèi)容調(diào)整情況工序作業(yè)內(nèi)容的調(diào)整是改善裝配生產(chǎn)線節(jié)拍平衡的有效措施之一,以工序1為例,若取消將加工完的橋殼移至物料架的作業(yè)內(nèi)容后,工序1的實際作業(yè)時間就會遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于生產(chǎn)節(jié)拍,這時就可以將緊接其后的工序2的部分作業(yè)內(nèi)容調(diào)整到工序1,使合并后的實際作業(yè)時間接近生產(chǎn)線節(jié)拍。實際上,在生產(chǎn)組織過程中,工序定額的制定與作業(yè)內(nèi)容的調(diào)整是交替進(jìn)行的,確定作業(yè)時間為調(diào)整工序作業(yè)內(nèi)容提供了依據(jù),而調(diào)整工序作業(yè)內(nèi)容又使各工位的定額趨于一致。裝配線經(jīng)過作業(yè)浪費(fèi)分析后,對部分浪費(fèi)的作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行刪除和修改,如工序1的節(jié)拍由原來的140.86s縮減為106.73s。為了提高人員利用率和勞動效率,使各道工序的節(jié)拍趨近于生產(chǎn)節(jié)拍180s,現(xiàn)對各道工序的作業(yè)內(nèi)容做了調(diào)整,如原由工序2的操作工到工位1取橋調(diào)整為由工序1的操作工送橋,此外,取消了工序2的員工進(jìn)行橋殼掃碼的工作,這大大縮短了該員工的行走路程,并減少了他的工作負(fù)擔(dān),這樣工序2的員工多出的空閑時間就可以負(fù)責(zé)部分工序3的作業(yè)內(nèi)容。經(jīng)過工序作業(yè)內(nèi)容的重新優(yōu)化組合,原工序1、2、3的作業(yè)內(nèi)容調(diào)整情況如表3所示。由表3可以看出,在工序1、2、3中,經(jīng)過作業(yè)內(nèi)容的調(diào)整,取消了工序1的將橋殼吊到工位架上,工序2的取橋殼及掃碼作業(yè),工序1、2、3的裝配作業(yè)時間由488.54s變?yōu)?63.24s,減少了125.30s,從而節(jié)約了裝配時間,提高了工作效率。2.3車橋裝配生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系的設(shè)計精益生產(chǎn)的一個最重要特點是標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè),標(biāo)準(zhǔn)化操作是處于生產(chǎn)管理和生產(chǎn)作業(yè)之間具有計劃、監(jiān)督、管理職能的行為。良好的管理往往基于良好的標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)化操作可以提高生產(chǎn)效率,減少失誤的重復(fù)發(fā)生。結(jié)合車橋產(chǎn)品的裝配工藝要求,對每種產(chǎn)品的每個裝配工序均編制了各自的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)書。如在工序內(nèi)容調(diào)整中,通過對工序1、2、3作業(yè)的重新組合,調(diào)整了三個工序的部分作業(yè)內(nèi)容。在生產(chǎn)作業(yè)中,一般一個工人負(fù)責(zé)一個工序,經(jīng)過對作業(yè)內(nèi)容的取消、合并(如表4所示),改善前分別由3個工人分別進(jìn)行三個工序的作業(yè)現(xiàn)改為了兩個工序,由兩個工人作業(yè),因此工序操作人員少了一名。3減少生產(chǎn)節(jié)拍在改善完成后,需要對改善的效果進(jìn)行檢驗和評價。裝配線改善前后的生產(chǎn)節(jié)拍如表5所示,節(jié)拍由原來的193.08s減少到173s,得到了明顯的改善。經(jīng)過改善,裝配生產(chǎn)線平衡率得到了提高,如圖4所示,裝配生產(chǎn)線的平衡率從88.5%提高到91%。4裝配生產(chǎn)線的作業(yè)活動,使生產(chǎn)作業(yè)動場平衡優(yōu)化,消除各不增值的浪費(fèi)運(yùn)用精益生產(chǎn)理論研究車橋公司