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1、生 产 线平 衡,(Line balance),引例,木桶理论,目 录,产线平衡的相关概念生产线平衡的实施案例分享,生产方式演变史,手工作坊,福特生产方式,丰田生产方式,1生产线平衡的相关概念,1.1流水线1.2工站及周期时间(Cycle time)1.3瓶颈时间及节拍(Tack time)1.4单件标准时间1.5生产线平衡1.6平衡率,平衡损失及其计算,1.1流水线基本特征固定生产一种或少数几种产品工作中心专业化程度高按节拍生产生产能力保持平衡工艺过程是封闭的,1生产线平衡的相关概念,1.2工站及周期时间,工站:一个或多个作业员在一个工作地共同完成产品加工工艺中某一特定作业的操作组合.周期时
2、间(Cycle time):完成某工站内所有工作所需时间.,1生产线平衡的相关概念,CycleTime 每工站中1个循环的作业所需的标准工时(如图中所示T1,T2,T3,T4,T5),T1,T2,T3,T4,T5,时间,工站,S1,S2,S3,S4,S5,1.2工站及周期时间,1生产线平衡的相关概念,1.3瓶颈时间,瓶颈工时生产线作业工时最长的工站的标准工时称之为瓶颈工时,1生产线平衡的相关概念,瓶颈时间,Tack Time,Tack Time产线各工站单循环最大充许作业时间(Tack time=瓶颈工时),1.3节拍时间,1生产线平衡的相关概念,TackTime即节拍,它决定了生产线的生产能
3、力生产速度和效率.其计算公式:,节拍r=,计划期内有效工作时间,计划期内计划产量,时间/件,1.3节拍时间,1生产线平衡的相关概念,例节拍计算,某制品流水线计划年销售量为500000件另 需生产备件10000件良率98%两班制工作每班8小时每周6天工作时间时间有效利用系数95%求流水线的节拍。,T有效=365/7*6*8*2*60*0.95=285325分钟,Q=(500000+10000)/0.98=520408件,r=T/Q=285325/520408=0.55分钟/件=33秒/件,1生产线平衡的相关概念,单件标准时间:完成一个产品所有加工作业所需的时间(单位:小时人),1.4单件标准时间
4、,单件标准时间=T1+T2+T3+T4+T5(流程中各工站所有动作标准时间之和),1生产线平衡的相关概念,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工序时间定额使工站的单件作业时间等于生产线节拍或与节拍成整数倍关系。,1.5生产线平衡,1生产线平衡的相关概念,产线平衡的好处物流加速缩短生产周期消除瓶颈提升生产效率减少或消除物料及WIP减少库存占用地改善作业秩序稳定产品质量,1.5生产线平衡,1生产线平衡的相关概念,平衡率生产线各工程工作分割的均衡度,用于衡量流程中各工站节拍符合度的一个综合比值,1.6平衡率平衡损失及其计算,平衡率=,瓶颈工站时间*工站总数,所有工站时间之和,100
5、%,1生产线平衡的相关概念,例:某产线有6个工站,各工站时间分别 为20秒,24秒,18秒,22秒,20秒,21秒,试计算该产线的平衡率?,平衡率:=(20+24+18+22+20+21)/(24*6)*100%=125/144*100%=86.8%,1.6平衡率平衡损失及其计算,1生产线平衡的相关概念,平衡损失是因为产线间不平衡造成各工站间的等待而造成的损失.,平衡损失=瓶颈时间*工站数-单件标准时间,1.6平衡率平衡损失及其计算,1生产线平衡的相关概念,例:某产线有6个工站,各工站时间分别为20秒,24秒,18秒,22秒,20秒,21秒,试计算该产线的平衡损失?,平衡损失:=(24*6)-
6、(20+24+18+22+20+21)=144-125=19秒,例平衡损失计算,1生产线平衡的相关概念,2生产线平衡的实施,流程认知确认工序作业内容工时测量及记录数据汇总发掘问题点(找出瓶颈工站与工时)建立改善案打破平衡循环改善效果确认跟踪,2.1生产线平衡的实施,选定测试工站,时间测试,拆解动作,选定工站,阅读SOP和观察作业员操作,了解该工站的全部操作内容;并询问作业员加以确认;,将工站动作拆解成若干个单一的操作内容,并填入,分解动作时间量测,一般每个动作测量5次为宜;量测人员应站在作业员斜后面1米以外,以能看清楚全部操作动作为准则;测试中不能打扰作业员的正常操作,和引起作业员的紧张;,流
7、程,作业内容,2.1.1流程认知与确认工序作业内容,2生产线平衡的实施,2.1.2工时测量,1)工具:马表 观测板、铅笔 时间记录表、计算器 山积表,山积表:将各分解动作时间,以迭加式直方图表现的一种研究作业时间结构的手法.,2生产线平衡的实施,净时间量测,B,按 键归零,A,A,开始,停止,按 键,按 键,A,A,开始,停止,按 键,按 键,无需计算的时间,a,(a),(a+b),(0),(a),A,B,2)测时方式,2生产线平衡的实施,2.1.3时间记录表,9.23,2生产线平衡的实施,2.1.4工时测量的作用,获取各工站的实际操作时间为山积表制作时间平衡作准备通过时间观测分析作业价值发现
8、问题和改善空间形成标准比较实际差异找出问题.,2生产线平衡的实施,5W1H提问技术ECRS四大原则动作经济原则动作分析时间研究,2.2作业方法改善技朮,2生产线平衡的实施,作业分割增加作业者提高作业者技能或调换高技能作业者利用或改良工艺装备提高效率改善材料（包括设计方法的改善）,2.3减少瓶颈工站作业时间方法,2生产线平衡的实施,T1,T2,T3,T4,时间,工站,S1,S2,S3,S4,瓶颈时间,2.3.1作业分割,2生产线平衡的实施,2.3.2增加作业者,T1,T2,T3,T4,时间,工站,S1,S2,S3,S4,瓶颈时间,2生产线平衡的实施,山积表,时间,工站,取消,合并,重排,简化,2
9、.3.3提高作业者技能-或调换高技能作业者,1.优化工站物料 工具摆放2.改善操作员的 操作方法3.提高操作员动作 效率,2生产线平衡的实施,5.2,S2,S3,8.1,9.2,前,3.6,S2,S3,7.7,8.0,后,5.2,8.1,9.2,前,主板架治具改善,2.3.4利用或改良工艺装备-提高效率,2生产线平衡的实施,T1,T2,T3,T4,时间,工站,S1,S2,S3,S4,在机壳贴标贴时间,2.3.5改善材料-包括设计方法的改善,在机壳上形成文字取消标贴,2生产线平衡的实施,山积表,时间,工站,取消,合并,重排,简化,2.3.6线平衡改善模式(山积表),2生产线平衡的实施,4.3,S
10、10,S11,7.8,前,2.0,S10,S11,7.9,后,4.3,7.8,9.4,9.4,电源包装改善,7.1,瓶颈工站,平衡率:86%,前,平衡率提高,2生产线平衡的实施,平衡率:86%94%,瓶颈工站,平衡率:86%,平衡率提高,2生产线平衡的实施,理想平衡率,平衡率100%代表1.工站之间无等待,前后产能一致2.工站节拍相同动作量相同(动作量是指工站中各种必要动素的时间总量)3.平衡损失时间为零4.设计效率最大化5.前后流程的设计可以更完善,3.平衡的步骤,Steps1:改善工作准备Steps2:消除生产浪费Steps3:方法研究改善Steps4:山积表平衡Steps5:建立新的仿真
11、流程Steps6:实施新的仿真流程Steps7:改善总结报告Steps8:标准化,Steps1:改善工作准备 选择产品了解流程 时间测量时间记录表,测时工具 掌握现况 设定产能 实际产能 人均产能(单机台产能)操作效率OPE 损失分析 质量分析 改善前山积表,3.平衡的步骤,Steps2:消除生产浪费 七大浪费消除 不良品浪费/动作浪费/过程浪费/过量浪費/库存浪费/移动浪费/不平衡浪费 制作浪费改善前/后比较图,报告中经验分享,3.平衡的步骤,Steps3:方法研究改善 程序分析 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,3.平衡
12、的步骤,Steps 4:山积表平衡 算出需求产出周期时间CT=可供时间*OPE/需求量 若TCT:将CT设为上限,重排,时间,工站,S1,S2,S3,S4,S5,平均时间T,CT,增加可供时间,3.平衡的步骤,Steps4:山积表平衡 若T略小于CT:将CT设为上限,消除瓶颈,时间,工站,S1,S2,S3,S4,S5,平均时间T,CT,3.平衡的步骤,Steps4:山积表平衡 若T严重小于CT:将CT设为上限,重排 错误的做法是:消除瓶颈,时间,工站,S1,S2,S3,S4,S5,平均时间T,CT,3.平衡的步骤,Steps4:山积表平衡 若有动作作了改善,应更新后再平衡,时间,工站,S1,S
13、1,S2,S2,3.平衡的步骤,Steps4:山积表平衡 联合操作的工站时间(S1-1S1-2),时间,工站,S1-1,S1-2,t4,t1,S1-2,t2,t3,S1-1,S1-2,S1-1,S1标准时间為t2+t3;S1工站时间为t4,当S1-1不需等S1-2就能开始,S1工站时间為S1-2的时间,3.平衡的步骤,Steps4:山积表平衡 联合操作的工站时间(S1-1S1-2),时间,工站,S1-1,S1-2,t4,t1,S1-2,t2,t3,S1-1,S1标准时间為t2+t3;S1工站时间为t4,3.平衡的步骤,Steps4:山积表平衡 联合操作的工站时间(S1-1S1-2),时间,工站
14、,S1-1,S1-2,t4,t1,S1-2,t2,t3,S1-1,当S1-1不需等S1-2就能开始,S1工站时间為t3+S1-1提前开始的时间(t4-t3),S1工站时间=?,?,3.平衡的步骤,Steps 5:建立新的仿真流程 新的FLOW CHART/SOPSteps 6:实施新的仿真流程 改善后时间测量 改善后山积表制作,3.平衡的步骤,Steps 7:改善总结报告:平衡率 设定产能实际产能人均产能(单机产能)损失分析 质量分析 成本改善率Steps 8:标准化,3.平衡的步骤,平衡率目标:与大设备相连85%其他95%平衡改善小组的职责:生产单位:协助生产单位拟定及推动改善方案.制工单位:改善前/后之工时测量,山积表制作分析及改善方案之实施,跟踪方案效果评估及各种相关文件修订及系统窗体发行 品管单位:负责改善前/后产品质量评估 工务单位:主导及其它改善事项协助设备改善 IE经管企划:改善前后产线效益评估及跟进.,3.平衡的步骤,THE END!,
