cell單元式生產(chǎn)講義 133頁 ppt課件

Cellproduction 背景簡介 客戶導(dǎo)向 客戶驅(qū)動時代客戶需求的品種越來越多客戶需求的批量越來越少客戶要求的時間越來越短客戶要求的價格越來越低 我們需要一個柔性生產(chǎn)系統(tǒng) 應(yīng)對之策 為適應(yīng)多品種小批量的 而且交貨期短 客戶不斷壓價的市場環(huán)境我們必須 減少在制品庫存 縮短生產(chǎn)周期 生產(chǎn)提前期 PLT 降低成本 維持利潤率甚至提高利潤率或者增加有效產(chǎn)出 擴大利潤額我們?nèi)绾巫龅竭@些 單元生產(chǎn)概念是由大型流水線反向引申出來的 其提倡把復(fù)合式協(xié)作生產(chǎn)改為個體式自助生產(chǎn) 以適應(yīng)多品種小批量以及不定化市場需求 人工效率已經(jīng)不再是唯一的努力方向 縮短生產(chǎn)周期成了新的課題 案例 中方負(fù)責(zé)管理公司的生產(chǎn)很多訂單無法完成 美方負(fù)責(zé)財務(wù)和市場什么訂單都接 不然盈虧平衡都達不到 上海某工業(yè)集團以前是生產(chǎn)閥門的老牌國有企業(yè) 后來與美國公司合資 雙方各出資50 合資后不久競爭對手林立 訂單也越來越刁鉆 交期越來越短 生產(chǎn)情況說明 閥門生產(chǎn)主要經(jīng)過ABCD四個車間 生產(chǎn)批量100個 經(jīng)過A車間加工完后一起運到B車間加工依次類推直至到成品從采購原料到生產(chǎn)出成品總共需要12天大部分訂單要求6天交貨 案例 方案一 增加庫存成品庫存標(biāo)準(zhǔn)件庫存方案二 提高產(chǎn)能增加設(shè)備 人力投入內(nèi)部潛力挖掘 庫存意味著風(fēng)險庫存意味著資金大量占用投資收益率降低銷售未增加且要增加投入成本過高造成效益下降 當(dāng)務(wù)之急是壓縮庫存 中方經(jīng)理意見 美方經(jīng)理意見 企業(yè)盈利 降低成本 縮短交期 降低庫存 增加庫存 沖突 專家的建議 縮短交期的途徑 不僅限于增加庫存 縮短生產(chǎn)周期是另外一個途徑 生產(chǎn)與轉(zhuǎn)移批量工序間平衡能力 WIP WIP生產(chǎn)周期 交期 實施改善 改善過程中似曾相識的現(xiàn)象 跟單員的作用 改善過程 單元化布局多能工培訓(xùn)減少中間在制品 消滅批量周轉(zhuǎn) 改善結(jié)果 生產(chǎn)周期縮短58 33 WIP庫存減少82 11 人員生產(chǎn)效率提高32 39 財務(wù)狀況改善明顯 一 幾個重要概念 交貨期 從顧客發(fā)出定單到收到產(chǎn)品的時間從二十世紀(jì)90年代開始 交貨期也變成了一個活躍的競爭因素給傳統(tǒng)企業(yè)帶來一系列新問題 加急訂單 計劃變更 生產(chǎn)切換 生產(chǎn)周期 是指從原材料進入工廠到定單所要求之成品全部流出工廠的時間 它包含 等待時間搬運時間測試 檢驗時間加工時間 processtime 交貨期與生產(chǎn)周期 在制品庫存的關(guān)系 交貨期 采購周期 生產(chǎn)周期 產(chǎn)品在途時間在制品數(shù)量 等待時間 生產(chǎn)周期 交貨期什么因素影響在制品數(shù)量各工序能力不平衡批量加工 轉(zhuǎn)移方式布局 生產(chǎn)周期 生產(chǎn)周期 加工時間 檢查時間 搬運時間 停滯時間決定了我們從哪幾個方面作改善 使生產(chǎn)周期最小化 從上例可以看出 生產(chǎn)周期不僅僅有加工時間長短決定 還有等待 提前期 LeadTime 在生產(chǎn)和控制領(lǐng)域 我們統(tǒng)一用 提前期 來統(tǒng)一描述采購周期 生產(chǎn)周期等等時間概念 制造提前期PLT 也稱為生產(chǎn)提前期 生產(chǎn)周期 即從開工到完成為止的時間 周期時間 CycleTime 周期CT時間 通俗的講就是每隔多長時間產(chǎn)出1個產(chǎn)品 理解為節(jié)奏 可分為工序的CT 生產(chǎn)線的CT 區(qū)別于生產(chǎn)周期 它不是制造時間PT processtime 也不等于人工工時 可能需要多人合作完成1個產(chǎn)品 客戶需求節(jié)拍時間TT 指客戶多長時間需要一個產(chǎn)品 由客戶的需求數(shù)量和可用于生產(chǎn)的時間決定可用生產(chǎn)時間 交貨期 采購周期 驗收周期 交付運輸時間指導(dǎo)生產(chǎn)的依據(jù) 周期時間 CycleTime 工序的CT 指該工序多長時間產(chǎn)出1個產(chǎn)品 等待時間 加工時間PT 等待時間 加工時間PT 第二個產(chǎn)品 工序CT 工序的CT PT 等待時間 人的加工時間 設(shè)備加工時間 重疊時間 等待時間 生產(chǎn)線的CT 指整個生產(chǎn)線多長時間產(chǎn)出1個產(chǎn)品 它等于瓶頸工序的CT不是各工序的CT之和通常表述為生產(chǎn)節(jié)奏或生產(chǎn)節(jié)拍 速度的倒數(shù) 不是需求節(jié)拍TT 確定生產(chǎn)周期的方法 試流法試錯法流程分析法利特爾法則 確定測量流程 選擇物料 標(biāo)記物料 跟蹤記錄時間 計劃員不斷減少提前期天數(shù)直到被 猜對 為止 流程分析法 調(diào)查準(zhǔn)備生產(chǎn)流程的實際步驟周轉(zhuǎn)庫存標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量各步驟所用時間移動距離填寫分析表按照各作業(yè)特性分類填寫數(shù)據(jù)時間一項就是計算leadtime所需要的 利特爾法則 PLT或生產(chǎn)周期 存貨數(shù)量 生產(chǎn)節(jié)奏該法則明確指出縮短生產(chǎn)周期的方向 提高產(chǎn)能 減少在制品產(chǎn)能 生產(chǎn)節(jié)奏 不能大于客戶需求節(jié)拍 影響生產(chǎn)周期的因素 生產(chǎn)周期 存貨數(shù)量 生產(chǎn)節(jié)奏 加工時間 檢查時間 搬運時間 停滯等待時間 這些因素主要有 生產(chǎn) 轉(zhuǎn)移批量 在制品數(shù)量訂單優(yōu)先順序 目標(biāo)產(chǎn)品前有多少訂單 生產(chǎn)切換時間加工本身時間 能力已經(jīng)投入的任務(wù)數(shù)量1天工作時間的長短 快速大幅度壓縮生產(chǎn)周期 從利特爾法則 導(dǎo)出一個流概念 縮小轉(zhuǎn)移批量不存在技術(shù)上的障礙 批量的減少還能及時發(fā)現(xiàn)品質(zhì)問題 降低成本工廠要壓縮轉(zhuǎn)移批量 甚至達到單件流必須具備下列條件搬運距離短 甚至沒有造成WIP庫存的一大原因生產(chǎn)能力平衡前面的案例證實了能力不平衡必然產(chǎn)生WIP積壓 延長生產(chǎn)周期不可以產(chǎn)生混料問題由于減少了單次轉(zhuǎn)移量 在公共資源 加工工序 必然有各種產(chǎn)品 訂單的在制品 發(fā)生混料及錯料的機會自然增加 管理難度增加 所以必須克服不可增加生產(chǎn)進度控制的復(fù)雜性常規(guī)企業(yè)都以一個批次或一張生產(chǎn)任務(wù)單為控制單位 縮小轉(zhuǎn)移批量 會使同一批次 任務(wù)單的物料散落在各個工序 增加管理難度精益生產(chǎn)的核心模塊 單元生產(chǎn)可以達成上述條件 生產(chǎn)周期或LT的主要構(gòu)成要素和縮短途徑 等待時間的縮短 同步化生產(chǎn) 搬運Lot的最小化 單件流生產(chǎn)和移動 如確實無法避免搬運 SETUPTIME的縮短 機器的Layout 小Lot生產(chǎn) 多能工 生產(chǎn)LeadTime的縮短 搬運時間的縮短 加工時間的縮短 準(zhǔn)備時間的縮短 迅速的搬運手段 加工時間的縮短 作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化 LotSize的縮小 制定有順序的計劃來分散負(fù)荷 平準(zhǔn)化生產(chǎn)是指部品平均而準(zhǔn)確地從供應(yīng)商購入 平均而準(zhǔn)確地投入生產(chǎn)線 要注重多品種 少數(shù)量化 確保產(chǎn)出的完成品是數(shù)量比較平衡 品種比較齊全的 精益生產(chǎn)的核心模塊 單元生產(chǎn)可以達成上述條件 生產(chǎn)線的設(shè)置方法 當(dāng)前生產(chǎn)線的常見設(shè)置方法傳送帶流水線設(shè)置工位按照工藝順序排列傳送帶作為工序間的連接每個工人負(fù)責(zé)一段固定的工作按照設(shè)備類型布局 常見于機加工行業(yè)按照設(shè)備類型分為不同的車間車間之間存在大量的搬運作業(yè)每位作業(yè)員負(fù)責(zé)一臺固定的設(shè)備單元生產(chǎn)機器設(shè)備與工具按照工藝順序流水化布局員工是多能工 1人操作多個工序或全部工序工序間的在制品最少設(shè)備低速小型化 WHY 什么叫單元Cell生產(chǎn) CELL是細(xì)胞 單元的意思 意味著可以像細(xì)胞分裂或死亡一樣隨意增加或減少生產(chǎn)線以適應(yīng)需求量的變化將流水線的作業(yè)合并給較少的操作員做 每個人的作業(yè)都是部分或全部產(chǎn)品單元由工作臺組成 小而靈活每個人都是一個基本單元 其操作可以被拆分或合并 是多能工 CELL的思想是 同一部件盡量由一人完成減少傳遞與準(zhǔn)備動作隨意增加和減少幾條小生產(chǎn)線是單元生產(chǎn)的本意 專業(yè)化分工的利弊 專業(yè)化分工作業(yè) 能迅速提高新員工的熟練程度 作業(yè)效率得到提高 但工序間平衡越難做到 在制品積壓嚴(yán)重 市場環(huán)境的變化 時間就是金錢 專業(yè)化分工帶來的人工效率不再是唯一努力的方向 快速的響應(yīng)市場多變的需求成了新的競爭熱點既然過度分工是產(chǎn)生在制品的一個重要原因 那么讓一位作業(yè)員負(fù)責(zé)一個產(chǎn)品的加工生產(chǎn) 一人完結(jié)方式 豈不是在制品最少 生產(chǎn)周期最短嗎 單元生產(chǎn)從現(xiàn)場生產(chǎn)線設(shè)計層面來達到壓縮在制品的目的布局消除搬運 減少WIP 平衡工序能力 減少WIP 單元生產(chǎn)方式壓縮生產(chǎn)周期的同時 因放棄專業(yè)化分工而降低了生產(chǎn)效率了嗎 消除疑慮 我們通過一個示例來說明將一個大的流水線 放棄過度的專業(yè)化 拆分成小線的好處 單元生產(chǎn)如何通過減少庫存從而縮短生產(chǎn)周期 減少生產(chǎn)能力不平衡造成的在制品過多問題按功能 設(shè)備類型布局的生產(chǎn)方式 各部門為成本最小化驅(qū)動下各自發(fā)揮最大能力生產(chǎn) 而各部門的加工能力不可能一致大型流水線生產(chǎn)方式 分工細(xì) 專業(yè)化程度非常高 這就很難使各個步驟的能力達到平衡 如一個鎖緊操作 與一個焊接工作 如果分給2個人操作 那么鎖緊操作的生產(chǎn)能力就會過剩 單元生產(chǎn)方式 通過工程流程分析 可以靈活的實現(xiàn)各單元的能力平衡 6 pc 12 pc 3 pc 單元生產(chǎn)如何通過減少庫存從而縮短生產(chǎn)周期 消除工序間因為較遠(yuǎn)的距離而設(shè)置的庫存按設(shè)備類型布局的生產(chǎn)方式 如果強制實行單件流或小批量流動 勢必要增加人員進行頻繁運送單元生產(chǎn)從布局上避免了搬運 按照設(shè)備功能布局 單元生產(chǎn)如何通過減少庫存從而縮短生產(chǎn)周期 消除生產(chǎn)順序不一致而造成的混亂按設(shè)備類型布局的生產(chǎn)方式下 各加工車間按照自己的最優(yōu)化作業(yè)排序 這樣到組裝車間就會發(fā)現(xiàn)零件正雜亂無章的用向自己的車間 正要裝配的產(chǎn)品缺乏零件 暫時不裝配的產(chǎn)品其零件堆積 單元生產(chǎn)按照工藝要求布局 1個或幾個單元生產(chǎn)某個訂單 訂單與訂單間互不干擾可最大限度減少生產(chǎn)順序帶來的困擾 即使對于不可細(xì)分的公共資源 可以通過設(shè)立看板規(guī)則消除生產(chǎn)加工順序問題 單元生產(chǎn)的其他優(yōu)點 可減少切換次數(shù)在大批量流水生產(chǎn)方式下 當(dāng)產(chǎn)品由A B C時 必須重新編排產(chǎn)線舉例 一條大型生產(chǎn)流水線一個月正好能滿足A B C三個產(chǎn)品每月3000pcs的產(chǎn)出需求 1000個A產(chǎn)品上旬生產(chǎn) 1000個B產(chǎn)品中旬生產(chǎn) 1000個C產(chǎn)品下旬生產(chǎn) 切換 切換 切換 單元生產(chǎn)方式 預(yù)測型生產(chǎn)時 報廢損失風(fēng)險很大 流水線生產(chǎn)方式 單元生產(chǎn)的其他優(yōu)點 減少故障損失在大批量流水生產(chǎn)方式下 一旦某個生產(chǎn)工序出現(xiàn)嚴(yán)重故障 整條生產(chǎn)線都會受到影響 如果為了避免這種全面影響 只有加大在制品庫存 這也是流水線生產(chǎn)庫存來源之一 ProcessA ProcessB ProcessC 單元生產(chǎn)方式下 只會影響某個單元 損失小 單元生產(chǎn)的其他優(yōu)點 更靈活的應(yīng)對市場變化縮短了生產(chǎn)周期后 對市場變化的反映加快 加急訂單減少 對于預(yù)測型生產(chǎn)企業(yè) 生產(chǎn)周期短了以后 預(yù)測時間自然變短 預(yù)測精度提高生產(chǎn)能力變更靈活 F E G D H I J C B A 7 8 9 10 4 6 5 F E G D H I J C B A 1 1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 高速運轉(zhuǎn) 中速運轉(zhuǎn) 低速運轉(zhuǎn) 單元生產(chǎn)的其他優(yōu)點 減少了手取放的浪費流水作業(yè)的每個工位都有取放零件的操作分工越細(xì) 傳遞 取放所用的時間越多提高生產(chǎn)能力利用率生產(chǎn)能力利用率的一個重要指標(biāo) 生產(chǎn)能力平衡率減少生產(chǎn)場地取消傳送帶節(jié)省空間縮減工位間隙節(jié)省空間在制品少節(jié)省空間布局優(yōu)化節(jié)省空間 單元生產(chǎn)的類型 屋臺式單元生產(chǎn)線定義 指的是一位操作員擁有一條生產(chǎn)線 作業(yè)方法 典型的 一人完結(jié) 方式 每次只加工1個產(chǎn)品 物料流動1個流生產(chǎn)布局 U型布局 一個產(chǎn)品加工完成后 轉(zhuǎn)身就能回到起點 避免空手走動 1 2 3 4 5 6 成品 優(yōu)點 平衡率最高 100 缺點 員工技能全面 培訓(xùn)難度大要求機器設(shè)備數(shù)量充足 材料 單元生產(chǎn)的類型 逐兔式單元生產(chǎn)線定義 多人共有1條生產(chǎn)線 作業(yè)方法 一人完結(jié) 你追我趕物流 1個流布局 U型 1 2 3 4 5 6 材料 7 優(yōu)點 彌補了屋臺式對設(shè)備數(shù)量要求高的缺陷缺點 由于依舊為一人完結(jié)方式 依然要求員工技能全面 培訓(xùn)難度大出現(xiàn)了不平衡問題 單元生產(chǎn)的類型 分割式單元生產(chǎn)線定義 放棄了一人完結(jié)方式 依據(jù)員工技能合并作業(yè)作業(yè)方式 分工作業(yè) 互相協(xié)助物料流動 1個流生產(chǎn)布局 U型 優(yōu)點 彌補了屋臺式對設(shè)備數(shù)量要求高的缺陷員工技能要求相對要低缺點 平衡率相對較低 三種單元生產(chǎn)方式的共性 作業(yè)員巡回 站立作業(yè)在制品隨作業(yè)員移動為相互協(xié)助提供可能 提高分割式作業(yè)的平衡率逆時針流水化排布一定程度上達到巡回作業(yè)的強制性效果出入口同方向 且臨近 設(shè)備小型化 當(dāng)前已不再盲目追求大型高速自動化設(shè)備 設(shè)計單元生產(chǎn)線 一 把握現(xiàn)狀 P Q分析 P Q分析 Product Quantity 找出哪些產(chǎn)品對工廠至關(guān)重要 值得我們設(shè)置專用生產(chǎn)線 哪些產(chǎn)品我們可以設(shè)置通用生產(chǎn)線 把握現(xiàn)狀 產(chǎn)品分族 產(chǎn)品分族 小批量多品種環(huán)境下的應(yīng)用工具 在單一產(chǎn)品大批量生產(chǎn)環(huán)境下往往單獨設(shè)立專用生產(chǎn)線 T型車當(dāng)市場環(huán)境轉(zhuǎn)為小批量多品種 一些企業(yè)無法為每個產(chǎn)品都設(shè)立一條生產(chǎn)線 所以就形成了按照加工設(shè)備類型布局的生產(chǎn)方式 訂單投入后 誰都不知道何時能夠出來精益生產(chǎn)方式的起步階段正是決心重整流水化適應(yīng)小批量多品種的市場環(huán)境 鋸床 車床1 磨床 車床2 壓床 熱處理 鋸床 車床1 磨床 車床2 壓床 A族產(chǎn)品 B族產(chǎn)品 把握現(xiàn)狀 產(chǎn)品分族 產(chǎn)品分族的依據(jù) 關(guān)鍵的機器設(shè)備 把握現(xiàn)狀 確定標(biāo)準(zhǔn)工時 確定標(biāo)準(zhǔn)工時為每一單元分配工作負(fù)荷提供依據(jù) 首要用途 標(biāo)準(zhǔn)工時 在規(guī)定的作業(yè)條件下 用標(biāo)準(zhǔn)方法進行作業(yè)所必需的作業(yè)凈時間制定標(biāo)準(zhǔn)工時的步驟 1 獲取相關(guān)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 將作業(yè)員的完整作業(yè)分割成獨立的作業(yè)要素 時間觀測所研究的最小對象單位 分割作業(yè)要素的3項要求保持作業(yè)的連貫性和完整性易于觀測 不低于2 5秒?yún)^(qū)分手動作業(yè)和機器自動作業(yè) 規(guī)則要素與不規(guī)則要素2 依據(jù)作業(yè)要素編制時間觀測表 把握現(xiàn)狀 確定標(biāo)準(zhǔn)工時 制定標(biāo)準(zhǔn)工時的步驟 3 求取合理的觀測次數(shù) 要觀測的周期越長 次數(shù)越多 一般對某個工序進行預(yù)觀測 依據(jù)這一數(shù)值 確定觀測次數(shù) 該表為95 的置信度要求下的觀測事件與次數(shù)對照表 把握現(xiàn)狀 確定標(biāo)準(zhǔn)工時 制定標(biāo)準(zhǔn)工時的步驟 選定觀測對象 不能選取速度特別快或特別慢的操作員作為被測對象正式觀測并記錄 注意事項 不給被觀測者施加任何壓力 必要時可以不讓作業(yè)員知道自己被觀測 如果發(fā)現(xiàn)某作業(yè)員省去某個動作 則需要用 標(biāo)記出時間研究數(shù)據(jù)處理這一步的主要工作是剔除異常值計算標(biāo)準(zhǔn)差 將 3s外的數(shù)值作為異常值剔除剔除異常值之后 計算平均值 把握現(xiàn)狀 確定標(biāo)準(zhǔn)工時 制定標(biāo)準(zhǔn)工時的步驟 進行速度評定得出作業(yè)凈時間上述獲得的平均時間 依然不能作為所有人 所有環(huán)境下的標(biāo)準(zhǔn) 必須考慮如下4個因素 熟練程度 努力程度 工作環(huán)境 穩(wěn)定性 并賦予系數(shù)才能求得標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)凈時間 美國西屋公司四要素速度評定參數(shù)表 作業(yè)凈時間 測量平均值 1 系數(shù) 把握現(xiàn)狀 制作裝配表 制作裝配表裝配表中符號的意義 零件 操作作業(yè) 組裝作業(yè) 質(zhì)的檢查 量的檢查 組件 由零件構(gòu)成 把握現(xiàn)狀 制作裝配表 制作裝配表制作步驟取得作業(yè)凈時間 前述內(nèi)容 改善作業(yè) 通過5W1H手法對每個作業(yè)思考是否有改善余地制作作業(yè)要素順序表制作作業(yè)要素順序圖制作裝配表 把握現(xiàn)狀 制作裝配表 作業(yè)要素順序表 把握現(xiàn)狀 制作裝配表 例 作業(yè)要素順序圖 把握現(xiàn)狀 制作裝配表 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工時表和作業(yè)要素順序圖制作裝配表 裝配表提供五項信息制造流程全貌產(chǎn)品零件組成各工序如何作業(yè)各工序的標(biāo)準(zhǔn)工時各工序的先后順序 把握現(xiàn)狀 工程圖 工程圖是以簡潔的方式把整個產(chǎn)品的加工工藝匯聚在一份圖紙上 細(xì)小簡單的步驟可以合并在一起 把握現(xiàn)狀 工程圖 另一圖例 把握現(xiàn)狀 產(chǎn)能負(fù)荷分析 這一部分 主要是找出瓶頸 為生產(chǎn)安排做好前期數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工廠中有很多情況無法為每一個產(chǎn)品單獨配備一臺設(shè)備 并須共享制造資源 對這些設(shè)備 需要作出詳細(xì)的負(fù)荷分析 制作制造途程表 途程表包含了每個產(chǎn)品的制造流程所需要的制造資源 標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時間 產(chǎn)能負(fù)荷分析 二 標(biāo)準(zhǔn)WIP 標(biāo)準(zhǔn)WIP指的是在單元內(nèi)所需要的最少WIP 包括 生產(chǎn)必須的冷且 老化過程的WIP流水化不徹底造成的單元間WIP滿足質(zhì)量因素所需要的如干燥過程的WIP老化工序標(biāo)準(zhǔn)WIP的算法 老化工序WIP 老化工序生產(chǎn)周期 生產(chǎn)線節(jié)奏標(biāo)準(zhǔn)WIP數(shù)量 在老化時間內(nèi) 后工程需要消耗的數(shù)量 利特爾法則 生產(chǎn)周期 存貨數(shù)量 生產(chǎn)節(jié)奏 老化過程 指產(chǎn)品經(jīng)過某工序加工后不能立刻轉(zhuǎn)入下一工序 必須等待一段時間操作可以 如打膠水 需要經(jīng)過一段時間 待其性能穩(wěn)定 老化過程5分鐘 1個 分鐘 1個 分鐘 FIFO 標(biāo)準(zhǔn)WIP 控制關(guān)鍵路徑上的標(biāo)準(zhǔn)WIP單元生產(chǎn)采用1個流來壓縮生產(chǎn)周期 但在實踐中往往發(fā)現(xiàn)試圖控制所有工序都采用1個流作業(yè)是不現(xiàn)實的 對生產(chǎn)周期起決定作用的是關(guān)鍵路徑上的工序 哪條是關(guān)鍵路徑 三 生產(chǎn)線編程 生產(chǎn)線編程 是指在設(shè)計單元生產(chǎn)線時 設(shè)計每個單元的人員配置 設(shè)備配置 以及作業(yè)員在單元內(nèi)如何工作生產(chǎn)線編程一般分為兩種類型 裝配型單元生產(chǎn)線機加型單元生產(chǎn)線 生產(chǎn)線編程 裝配型 設(shè)計步驟 劃分工作單元 單元生產(chǎn)的基本原理是產(chǎn)品的所有工序全部連接在1個單元內(nèi)但不太容易實現(xiàn)所有工序連接在1個單元內(nèi) 原因 作業(yè)熟練度布局 工藝流程復(fù)雜 焊接 剪腳 焊接 焊接 插板 工程圖 導(dǎo)線 話筒 導(dǎo)線 套頭 焊接 花瓣形布局完整的工序被劃分為3個單元 生產(chǎn)線編程 裝配型 單元劃分的標(biāo)準(zhǔn) 流水化布局單元總工時不超過3 5分鐘劃分單元內(nèi)工作站工作站 一張工作臺上包含所有工序的操作總和 一張工作臺就是一個工作站 工作站工作量分配 各作業(yè)臺的工作量盡可能平均分配工作站工作負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn) CycleTime工站 TaktTime單元內(nèi)人員配備作業(yè)員人數(shù) 單元總工時 TaktTime裝配型生產(chǎn)時 CT 人員工時 生產(chǎn)線編程 裝配型 如果將其看作一個單元節(jié)拍時間 15秒工作單元內(nèi)安排多少作業(yè)員 時間單位 秒 生產(chǎn)線編程 裝配型 單元內(nèi)作業(yè)方式選擇 不用移動的 站立式 x需要移動的 巡回式 15 10 5 10 15 5 15 生產(chǎn)線編程 機加型 機加型單元生產(chǎn)線特點 主題是設(shè)備 在滿足客戶產(chǎn)能要求下實現(xiàn)1人多機 加工時間分為 手動時間 設(shè)備自動運行時間CT 手動時間 自動時間 重疊時間走動時間在設(shè)備自動時間內(nèi)流程設(shè)計的輔助工具 標(biāo)準(zhǔn)操作組合表利用組合表進行流程設(shè)計的步驟如下 計算節(jié)拍時間 確定需要人員確定標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)順序確定標(biāo)準(zhǔn)在制品 生產(chǎn)線編程 機加型 計算節(jié)拍時間 確定需要人員 按照客戶的需求確定節(jié)拍時間 TaktTime 可用時間 客戶需求數(shù)量客戶多長時間需要一個產(chǎn)品需要人員 人工加工時間 TT包含必要的走動時間依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè) 確定標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)順序在標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)組合表中畫出每設(shè)備的手動作業(yè)時間 自動加工時間 走動時間 計算每位作業(yè)員能夠看管的機器數(shù)量 確定標(biāo)準(zhǔn)操作順序員工的標(biāo)準(zhǔn)操作順序可以不同于加工工藝順序 這是單元生產(chǎn)的特點之一 但是 單元生產(chǎn)線的工站排列順序應(yīng)該與加工工藝順序一致它是在規(guī)定的節(jié)拍時間內(nèi)完成操作的活動順序一個組合作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)操作順序總時間 手動時間 走動時間 節(jié)拍時間同時 標(biāo)準(zhǔn)操作順序的重點在于 單個工站的手動時間 自動加工時間 節(jié)拍時間 生產(chǎn)線編程 機加型 模擬練習(xí) 假定 節(jié)拍時間 56秒各設(shè)備的操作時間參數(shù)和單元布置如左圖如何安排人員 多少人 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)操作順序 生產(chǎn)線編程 機加型 模擬練習(xí) 然后確定操作順序 生產(chǎn)線編程 機加型 模擬練習(xí) 結(jié)果 1 標(biāo)準(zhǔn)操作順序如圖 2人操作 Total人工工時 節(jié)拍 包含走動時間 結(jié)論 生產(chǎn)線編程 機加型 確定標(biāo)準(zhǔn)在制品數(shù)量 一臺機器上一個在制品數(shù)量 機器之間不必設(shè)置在制品 下述兩種情況需要設(shè)置在制品 工藝流程中存在老化工藝WIP 老化時間 節(jié)拍作業(yè)順序不同 如操作順序正好與工藝順序相反 則設(shè)備與設(shè)備之間需要有個在制品 單元生產(chǎn)線布局 整體布局原則 2個遵守 逆時針排布 出入口一致2個回避 孤島型布局 鳥籠型布局避免孤島型布局 單元于單元之間相互隔離 無法相互協(xié)助 單元生產(chǎn)線布局 避免鳥籠式布局 單元于單元之間相互協(xié)助困難 物流不順暢 單元生產(chǎn)線布局 花瓣形布局 A 有助于提高單元間的互相協(xié)助 從而提高生產(chǎn)線的平衡率 這里有3個在制品了 該去幫忙了 單元生產(chǎn)線布局 非 字形布局 與流水線結(jié)合方式 單元生產(chǎn)線布局 單元生產(chǎn)線與自動線的結(jié)合 如 自動的噴涂加老化工藝 物流方向 單元生產(chǎn)線布局 一筆畫布置 整體上呈一筆畫布置 單元生產(chǎn)線工站間的物料補充貨架 工站作業(yè)臺和物料補充貨架都有滑輪 可以實現(xiàn)單元生產(chǎn)線的快速拆分或重組 標(biāo)準(zhǔn)操作書 單元生產(chǎn)線編程的最后一部分是制作標(biāo)準(zhǔn)操作書在 操作書中 包含下列各項要素 節(jié)奏時間 用工標(biāo)準(zhǔn) 多種人員配置適應(yīng)多個節(jié)奏 體現(xiàn)柔性 操作順序標(biāo)準(zhǔn)WIP進行質(zhì)量檢驗的位置提醒作業(yè)人員注意安全的位置 3 4 2 5 1 MC MC MC MC MC 標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書應(yīng)張貼在作業(yè)員能夠看到的地方 多能工培訓(xùn) 交叉培訓(xùn)卡區(qū)分為 不同的制程 不同的設(shè)備 多能工培訓(xùn)之學(xué)習(xí)曲線 由于單元生產(chǎn)對員工的技能要求非常高 所以員工的技能培訓(xùn)工作就顯得尤為重要 管理者需要知道新產(chǎn)品生產(chǎn)周期何時能夠達到設(shè)計值戰(zhàn)時 美國康奈爾大學(xué)副校長T P Wright博士提出學(xué)習(xí)曲線理論是指 同一產(chǎn)品隨著生產(chǎn)重復(fù)次數(shù)的增加 其單位產(chǎn)品生產(chǎn)工時必然呈下降趨勢 且這種趨勢是有規(guī)律的 學(xué)習(xí)曲線表示了產(chǎn)品生產(chǎn)工時與累計產(chǎn)量之間的曲線 100 生產(chǎn)工時 50 累積產(chǎn)量 學(xué)習(xí)曲線 90 80 70 多能工培訓(xùn)之學(xué)習(xí)曲線 Yx axm Y 生產(chǎn)第x臺時所要用的工時a 生產(chǎn)第一臺時的工時m 學(xué)習(xí)系數(shù)c 生產(chǎn)產(chǎn)品的學(xué)習(xí)率如第一遍生產(chǎn)用時10分鐘 第二次重復(fù)生產(chǎn)用時8分鐘 那么我們說學(xué)習(xí)率為80 學(xué)習(xí)系數(shù)與學(xué)習(xí)率的關(guān)系 m lgc lg2 學(xué)習(xí)率越大 說明隨著累計產(chǎn)量增加 工時下降緩慢 學(xué)習(xí)率低 熟練程度提高就快 學(xué)習(xí)曲線在單元生產(chǎn)的運用 在單元生產(chǎn)中的運用 單元生產(chǎn)鼓勵給作業(yè)員分配較多的工作內(nèi)容 如果分配較多 需要很長時間才能達到標(biāo)準(zhǔn)工時 分配太少 生產(chǎn)線平衡率低 需要合理設(shè)置作業(yè)員工作內(nèi)容 也就是說管理者需要知道新操作員何時能夠達到設(shè)計能力 單元生產(chǎn)運作方法要點 機動作業(yè)員 解決單元間的平衡問題例 2條單元生產(chǎn)線 在加工工藝上是前后相聯(lián)的 生產(chǎn)節(jié)拍要求是30秒 A單元線的標(biāo)準(zhǔn)工時是100秒 B單元線的標(biāo)準(zhǔn)工時是110秒 計算 A單元線需要人工 100 30 3 3人B單元線需要人工 110 30 3 67人 如果單獨看每個單元 都需要用4個人 但從全局看 只需用 210 30 7個人 我們可以采用單元間相互協(xié)助的方法設(shè)置機動人員來實現(xiàn)7人工作 這里有3個在制品了 該去幫忙了 單元生產(chǎn)運作方法要點 彈性化的布置 流線的彈性 設(shè)備的彈性 作業(yè)人員的彈性 U 字型布置 逆時針方向 小型化設(shè)備 裝設(shè)推輪 多工序操作 能走動作業(yè) 能相互協(xié)助 單元生產(chǎn)運作方法要點 機加型單元的同步化生產(chǎn)單元生產(chǎn)會降低非瓶頸設(shè)備的利用率 必然的 非瓶頸設(shè)備的忙碌只會降低整體效率 在制品增加 生產(chǎn)周期延長非瓶頸意味著有高于需求節(jié)拍的產(chǎn)能 如果任其發(fā)揮100 的利用率一定時間后工序間的WIP 時間 1 CT非瓶頸 1 CT瓶頸 在裝配型單元線 可以通過人員的調(diào)配和增減實現(xiàn)生產(chǎn)能力的平衡在機加型產(chǎn)線 機器設(shè)備自身很難調(diào)節(jié)平衡 因此能夠調(diào)節(jié)的就是物流平衡 所有工序按照相同的節(jié)拍生產(chǎn) 同步化生產(chǎn) 而不考慮某一設(shè)備的利用率有多低 單元生產(chǎn)運作方法要點 績效指標(biāo) 設(shè)備利用率 實際運行 可運行時間 建議在瓶頸工序使用設(shè)備綜合效率OEE 可用水平 運行水平 質(zhì)量水平建議在瓶頸工序使用可動率 當(dāng)設(shè)備需要使用時 它可以使用的比率可動率 為客戶創(chuàng)造價值的時間 實際運行時間 客戶需求量 生產(chǎn)能力 實際運行時間 例 客戶需求每天60個產(chǎn)品 A設(shè)備生產(chǎn)能力每小時15個 實際運行了5小時完成上述需求數(shù)量 問 可動率是多少 可動率 60 15 5 80 可動率沒有達到100 說明出現(xiàn)了下列情況 設(shè)備故障 設(shè)備調(diào)整 性能損失 質(zhì)量問題 二 生產(chǎn)線平衡 生產(chǎn)線平衡 對生產(chǎn)線的各工序的作業(yè)時間進行平均化 調(diào)整各作業(yè)負(fù)荷 使差距很小 線平衡的計算 各工序時間總和 T1 T2 T3 T4 T5 單件標(biāo)準(zhǔn)時間 流程中各工站所有動作標(biāo)準(zhǔn)時間之和 標(biāo)準(zhǔn)時間StandardTime 關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)時間的概念及確定見本教材P39 42頁 生產(chǎn)線平衡分析的目的 提高作業(yè)員及設(shè)備工裝的工作效率 消除等待減少工序之間的預(yù)備時間減少工序間的在制品 實現(xiàn)單件流在平衡的生產(chǎn)線基礎(chǔ)上實現(xiàn)單元生產(chǎn) 提高應(yīng)變能力 實現(xiàn)柔性生產(chǎn)系統(tǒng) 如何降低CT時間 調(diào)整生產(chǎn)線平衡的4類手法 線平衡的手法 工具簡介 CT衡量山積表優(yōu)先圖 工序排程分析2損失分析作業(yè)分析 Mod法打破平衡 線平衡的途徑 流程改善 通過各工序的重新拆分 合并 重新組合等實現(xiàn)生產(chǎn)線平衡作業(yè)改善 通過分解各操作的動作要素 優(yōu)化 取消 某些作業(yè)要素 并重新組合 形成新的操作方法和步驟 達到平衡生產(chǎn)線的目的 比較適合流水線平衡改善 線平衡的手法 CT衡量 工具 秒表 鉛筆 時間記錄表 計算器 山積表方式 作業(yè)時間分析1 將缺乏規(guī)則性的作業(yè)事先劃分若干個獨立單位然后用秒表測量每個單位的作業(yè)時間 作業(yè)時間分析2 比較有規(guī)則的作業(yè)事先分成若干單位進行測量 簡易時間分析 先測得 多少時間里完成了多少產(chǎn)品 然后計算每一個大致的作業(yè)時間 膠片分析 線平衡的手法 CT衡量 CT測量流程 選定測試工站 時間測試 拆解動作 時間測量流程 選定工站 閱讀SOP和觀察作業(yè)員操作 了解該工站全部操作內(nèi)容 并詢問作業(yè)員加以確認(rèn) 將工站動作拆解成若干個單一操作內(nèi)容 并填入 分解動作時間的測量 測量次數(shù)見本教材P39 兩側(cè)人員一般站在作業(yè)員后面1米外 以能看清全部操作動作為準(zhǔn)則 測試中不能中斷作業(yè)員操作 和引起作業(yè)員緊張 作業(yè)內(nèi)容 線平衡的手法 CT衡量 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)員速度水平 努力程度 穩(wěn)定性等 不可修改數(shù)據(jù) 若有其他特殊情況 也應(yīng)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) 對兩側(cè)記錄的所有數(shù)據(jù)將進行分析 對比標(biāo)準(zhǔn)時間的差異程度 解決發(fā)現(xiàn)的問題 若分析發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)時間制定不當(dāng) 應(yīng)及時修改 必要時調(diào)整制程 時間測量流程 作業(yè)內(nèi)容 線平衡的手法 山積表 山積表的使用 山積表 將各動作的分解時間 以疊加式直方圖表現(xiàn)的一種研究作業(yè)時間結(jié)構(gòu)的方法 是作業(yè)改善的基礎(chǔ)樣式 線平衡的手法 山積表 識別需要改善的工站 線平衡的手法 損失分析 目的 計算分析生產(chǎn)中所發(fā)生的損失 并加以阻止 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)中異常及不良所造成的損失 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(biāo)準(zhǔn)時間 設(shè)定產(chǎn)能操作損失 設(shè)定產(chǎn)能 實際產(chǎn)量 單件標(biāo)準(zhǔn)時間 額外產(chǎn)出時間 不良品損失 計劃外的停機 線 工時 下例 產(chǎn)品A時間損失分析 線平衡的手法 損失分析 2 平衡損失計算 平衡損失 瓶頸時間 人數(shù) ST 設(shè)定產(chǎn)能 10 40 340 3600 9 3600 10 54小時3 操作損失計算 操作損失 設(shè)定產(chǎn)出 實際產(chǎn)出 ST 9 3600 10 3017 340 3600 21小時 1 基本數(shù)據(jù) 實際產(chǎn)量 3017臺 單件標(biāo)準(zhǔn)時間 340 秒 投入時間 9 小時 實測時間 377 秒 瓶頸時間 10 秒 工人數(shù) 40人 設(shè)定產(chǎn)量 9 3600 10 3240臺 線平衡 流程改善 六大步驟 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(biāo)準(zhǔn)化 線平衡 流程改善1 一般來說 工作研究的對象主要集中在系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 薄弱環(huán)節(jié) 或帶有普遍性的問題方面從實施角度 容易開展 見效的方面 線平衡 流程改善2 電視機投入及外觀檢查 1 2 取出廠編號標(biāo)簽并貼上 3 取塑料袋 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 取塑料袋 將遙控器套入 5 附件投入及外觀檢查 7 8 取塑膠袋 將附件套入 9 箱子成型 箱子投入及外觀檢查 10 11 將附件 遙控器放入電視機襯套 12 電視機連襯套裝箱 去干燥劑放入箱內(nèi) 13 封裝及貼廠標(biāo)簽 搬運到暫存區(qū) 暫存等待出貨 熟悉流程程序 線平衡 流程改善3 通過5WIH的方法系統(tǒng)的分析程序的組成是否合理和必要 附 5W1H方法原則表 線平衡 流程改善3 程序分析針對如下5個方面內(nèi)容 工藝流程分析 取消 合并 重排工序 減少浪費 搬運分析 考量重量 距離 方法 工具 路線 是否可以重新布局 檢驗分析 按產(chǎn)品要求設(shè)計合理站點和方法 儲存分析 使物料及時供應(yīng) 等待分析 減少和消除引起等待的因素 線平衡 流程改善4 任務(wù)緊前任務(wù) ANone BA CNone DA C 任務(wù)緊前任務(wù) ED FE GB HE G 哪一個工序決定了最大產(chǎn)出率 畫優(yōu)先圖 線平衡 流程改善4 假定 每日有效工作時間為7小時 線平衡 流程改善4 假定我們每天要裝配100臺風(fēng)扇 節(jié)拍時間應(yīng)是多少 需要多少工位 線平衡 流程改善4 生產(chǎn)線工站排程規(guī)則 主規(guī)則 以其后跟隨任務(wù)數(shù)目最多的次序安排工位 可以同時開始的不安排在同一工位附加規(guī)則 最長作業(yè)時間的任務(wù)先排 C 4 2 3 25 0 95Idle 0 95 D 4 2 1 2 3E 3 5 2 5F 2 5 1 1 5H 1 5 1 4 0 1Idle 0 1 A 4 2 2 2 2 B 2 2 1 1 2 G 1 2 1 2 Idle 0 2 工位3 后工序H 1 4 無法再減 TT 4 2 線平衡 流程改善4 工作站分配 建立新的流程方法模擬圖 A C B D E F G H 2 3 25 1 1 2 5 1 1 4 1 工作站1 工作站2 工作站3 線平衡 流程改善5 生產(chǎn)線平衡結(jié)果 裝配線的效率 平衡率 最大工位CT D E F H 4 1 實施并評價新的方法 標(biāo)準(zhǔn)化工作 線平衡 流程改善6 標(biāo)準(zhǔn)化工作 略 線平衡 作業(yè)改善 作業(yè)改善步驟 改善準(zhǔn)備工作作業(yè)條件改善方法研究山積表平衡建立新的仿真流程實施新的仿真流程改善總結(jié)報告和標(biāo)準(zhǔn)化 線平衡 作業(yè)改善 1 改善準(zhǔn)備工作選擇產(chǎn)品 了解流程時間測量掌握現(xiàn)況 設(shè)定產(chǎn)能 實際產(chǎn)能操作效率損失分析 質(zhì)量分析改善前山積表制作分析 所謂山積表就是將某條生產(chǎn)線的每個工站的標(biāo)準(zhǔn)工時分別測試出來 并在一張圖表上畫成柱狀圖 其中每個工站都應(yīng)該按照作業(yè)內(nèi)容分成若干個作業(yè)單元 并分別測試出每個作業(yè)單元的工時 單個工站的工時都是由多個作業(yè)單元的時間疊加而成的 線平衡 作業(yè)改善 2 作業(yè)條件改善 生產(chǎn)治具 夾具的改善生產(chǎn)現(xiàn)場的5S工作 快速消除顯而易見的浪費 排除改善干擾 線平衡 作業(yè)改善 3 方法研究 3 1操作分析人機操作聯(lián)合操作雙手操作 應(yīng)用生理學(xué) 心理學(xué) 工程技術(shù)的方法研究人與機器 人與環(huán)境之間的關(guān)系 以求設(shè)計一個最佳的人 機 環(huán)境系統(tǒng) 使生產(chǎn)效率得到改善與提高涉及產(chǎn)品的工效標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計人機分工及適應(yīng)人機信息交互安全工程與產(chǎn)業(yè)疲勞 人因工程 線平衡 作業(yè)改善 3 1操作分析 優(yōu)化人機操作 改善前 工作 銑平面圖號 B239 1產(chǎn)品 B239鑄件機器 4號立銑速度 80r min走刀量 380mm min制作 MIKE日期 2000 08 18 After改善后 空閑 線平衡 作業(yè)改善 動作經(jīng)濟原則 人機工學(xué) 整體的軀干動作盡可能減少或避免 彎腰 轉(zhuǎn)身等 取放時盡可能用重力代替人力取放高度應(yīng)適合操作習(xí)慣常用物品盡可能就近放置 并減少取放困難 按順序擺放所用工具和材料運動頻率穩(wěn)定 盡可能避免 之 字形運動和急劇變向握持 操作把手舒適 便于使用必要時考慮動力或升降裝置代替人力 3 2動作分析 線平衡 作業(yè)改善 動素分析 Mod法介紹它是預(yù)定時間標(biāo)準(zhǔn)法PTS的一種 它是一種工作衡量技術(shù) 利用預(yù)先為各種操作所制定的時間標(biāo)準(zhǔn)來確定進行各種操作所需要的時間 而不是通過直接觀察和測定來確定按下列程序進行 確定某作業(yè)的固定方法 將每一方法分解成基本要素動作 把預(yù)先確定的時間標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到各要素動作上 再求出時間值 把這些時間值進行匯總 線平衡 作業(yè)改善 PTS的特點在作業(yè)測定中 不需要對操作者的速度 努力程度等進行評價 就能預(yù)先客觀地確定作業(yè)地標(biāo)準(zhǔn)時間 可以詳細(xì)記述操作方法 并得到各項基本動作時間值 從而對操作進行合理的改進 可以不用秒表 在工作前就決定標(biāo)準(zhǔn)時間 并制定操作規(guī)程 當(dāng)作業(yè)方法變更時 必須修訂作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)時間 但所依據(jù)的預(yù)定動作時間標(biāo)準(zhǔn)不變 用PTS法平整流水線是最佳的方法 MODAPTS的特點 1 把手指的動彈作為一個單位 其他動作是以手指動作的整數(shù)倍來表示 2 把使用的身體部位用21個記號來分類 3 時間單位以MOD表示 1MOD 0 129秒 0 00215分 經(jīng)濟速度時 4 記號和時間值是一致的 5 是很容易使用的基本圖 6 因為是數(shù)字式的記號 也可以用漢字來表示 7 基本動作只有21種 8 動作符號與時間值融為一體 可以調(diào)整MOD值 9 易活用于作業(yè)改善活動 10 和最初時間值同樣的數(shù)字表示 11 動作分析及ST的算出簡單 MODAPTS基礎(chǔ) 1MOD 129sec 1MOD 00215min 1MOD 000036hr 1sec 7 75MOD1min 465MOD1hr 27933MOD1MOD 0 129s正常值 能量消耗最小動作1MOD 0 1s高效值 熟練工人的高水平動作時間值1MOD 0 1