生产线平衡分析

生产线平衡分析１生产线平衡的含义自从福特在汽车生产中发明了流动作业以后，流动作业方法因为具有对作业人员要求不高，容易批量生产等优点，被众多的企业所采用。不过流动作业中上下工序之间存在供应关系，一旦各工序的作业时间相差太大，就会造成某些用时短的工序不时出现等待的现象，其间的效率损失相当可观。当工序之间的作业时间差距很小，生产中等待的时间很少，这时生产效率最高，我们称之为生产线平衡。当然，生产线不可能自动达到平衡的状态，要通过生产线平衡分析，以期达到以下目的：①缩短每一工序的作业时间，提高单位时间的产量。②减少工程之间的预备时间。③消除生产线中的瓶颈、阻滞、不均等现象，改善生产线平衡。①改善制造方法，使它适合于新的流动作业。２生产线平衡的表示法生产线的平衡，通常用生产流动作业表的方法来表达，如回１２、1０和１２、11所示。图中纵轴代表时间，横轴则按生产流动的顺序将各工序依次列出，以折线或往形图的力式将工序时间标出。由于现代的流动生产以机械输送带流动为主，机械输送的速度也应与生产速度相适应，一般以输送带移动一个标准工序距离的时间来表示输送带的速度，称为节拍时间。（TACTTIMEORCYCLETIME），以ＴＣ表示。节拍时间、生产计划及工序作业时间应相适应，这也是生产线平衡的一部分。３生产线平衡分析的步骤①测量各工序的实际作业时间。②制作流动作业表。．按照作业时间的范围，在纵轴上设定合适的时间刻度。．在横轴依序填上工序名称、人数、作业时间、平均作业时间。．在纵轴上以柱形图或折线图标出平均作业时间。③在耗时最长的作业时间上画一条横的虚线，把该虚线与各柱形图顶端之间的空白部分以阴影斜线填充。④计算生产不平衡损失时间生产不平衡损失时间为最长时间与各工序时间之差的累积，也就是图中的阴影部分。Ｔ（loss）=∑（Tmax一Ｔi．）⑤计算生产平衡效率及损失率（以图１２、１２为例）生产平衡效率=各工序作业时间合计/（最长作业时间×总人数）＝３２４ＤＭ／（３５Ｄ×１２）＝７７、１％生产不平衡损失率=1一生产平衡效率=1一７７、１％＝２２、９％⑥分析和改进生产平衡的改善，就是使各工序作业时间更为平均化的过程。当生产平衡效率达不到预期的目标时，就必须对工序作业分配进行调整，使之更趋平衡。⑴作业改善的基本原则．排除不必要的动作．合并微小的动作．简化复杂的动作．重组动作或工序（２）对于耗时较长的工序，可以采取以下措施：．分割作业，移一部分到耗时较短的工序．利用工具或机械，改善作业缩短工时．提高机械效率．增加作业人员．提高作业人员效率或技能（３）对于耗时较短的作业，可以采取以下措施：．分割作业，填充到其他耗时短的工序，取消本工序．从耗时长的工序移一部分作业过来．把几个耗时短的工序合并在一起改善生产平衡时还应该注意与几个方面的因素相结合。首先应注意与生产计划相结合。如果订单已经低于生产能力时，增加人员以提高生产平衡率是没有意义的。这时，应该考虑在完成生产计划的前提下，改善生产平衡以减少人员编制。其次，要注意与机器最佳操作速度相结合。流程中某些使用机器进行加工或检查的工序，其时间可能无法变得更快，其他工序的时间虽然调整平衡了，但本工序的作业时间远大于平均作业时间时，平衡损失率仍然会很高。这时作业时间的调整应以本工序为基准，使平均作业时间等于或略大于本工序的作业时间。⑦标准化并绘制新的平衡图平衡改善完成后，应将改变的内容作成作业标准书，将新的工序作业安排方案确定下来。而且，应该作出新的平衡图，作为生产安排和确定新的标准时间的依据。②等间隔的观测时刻决定方法等间隔的观测时刻可以使观测时刻的确定较为简便。但如果作业周期很一致，观测的结果就会变得很不可靠。因此该方法要慎重使用。使用时应注意，每天的起始观测时间不要一样，观测间隔不要与作业周期一祥。同样以具体事例说明观测的确定过程。事例背景：观测期间为５天，每天观测20次、每天的作息时间为８时0分至17时０分，其间12时0分至13时0分为休息时间。确定观测时刻的步骤如下：（1）从乱数表选择任意乱数乱数表如表13、7所示。从表中任选一个数字如19（第３列与31行的交叉点）。（2）以19为起点向后读取乱数１９，４４，８５，８６，６５，７３，６９。７３，７５，４１，……（3）将超过50的乱数减去50１９，４４，３５，３６，１５，２３，１９，２３，２５，４１……（4）确定每天的起始观测时间由于每天上班开始的一段时间都处于生产准备阶段，观测时间希望能在这个时间段内开始，则如果这段时间一般不超过30分钟时把（3）中的乱数超过30的数值去除掉得到１９，１５，２３，１９，２３，２５……从左向右选取５个数字，加上开始上班的时间８点钟就得到了每天的起始观测时间：８：１９，８：１５，８：２３８：１９，８：２３。（5）决定观测时间间隔每天作业时间为480分钟，一天观测20次，则观测时间间隔应小于24分钟，为了计算方便，以20分钟作为观测时间间隔。（6）订出观测时刻表根据以上结果，可以简单地计算出观测时刻表（如表13、8）９观测准备将观测用纸、秒表、笔记用品等准备齐全。其中，观测用纸的一般格式如表13、9所示，一般应包含作业名称、作业人员姓名、机械设备的名称或编号、分析者姓名、调查时间、观测时刻、观测项目等。具体可以根据实情进行调整。瞬间观测用纸（表13、9）表题月日时分~时分工厂调查对象观测者观测NONO观测计状况123456789101112131415合计（记事）：10、实施观测一切准备就绪之后，就可以实施观测了。观测时，还应注意以下事项：①观测时如果作业人员不在现场，先记下不在场的记号，事后应向当事人了解情况。②观测时应事先知会现场主管，以获得积极的配合。③观测时如发现实现未计划到的项目，应将具体情况记录下来，如有必要可以对作业状态重新进行分类④观测时就已经发现的问题，应及时与现场主管沟通，不一定要等所有的观测结果出来再做分析。11、观测结果整理观测结果的整理应该采取“日事日清”的做法，在当天整理完毕，以免一些记录内容，因时过境迁而印象模糊。表13、10是对某电气制品装配工程观测的结果。观测项目包括主要作业、准备作业、宽放和非作业，作业人员有8名。如表所示，8点34分时有两人在插零件，两人在进行电焊，一人在装零件，一人在处理零件，一人在进行准备作业，一人处于等待状态。针对表13、10的观测结果应进行以下整理：①合计各观测时刻的次数，检查是否有遗漏，因为有8名作业人员，正常的台计数应该为８②计算每一观测项目的合计数字。比如在主作业方面有33次的零件插人；17次电焊，锁螺丝９次等，合计是123次。③计算不同观测项目的比率。电焊17次，总观测数为160次，因此电焊的比率为17÷160=10、6%。④把每天的观测结果整理到作业分析统计表（表13、11）上。表13、11是进行５天该观测的结果。统计发现，主作业占80、6％，准备作业占6、5％，宽放占10、9％，非作业占2％，其中非作业和宽放合计占了12、9％，可以作为改善的对象。12观测结果分析观测结果整理完成之后可以针对以下几个方面进行分析，寻求改善对象。①非作业状态所占的比率怎样？②作业状态是否稳定，有没有波动？③机械设备运转率如何？④作业负荷是否平均？⑤间接人员是否过多？四、工作采样实例背景：某公司的机加工车间生产的速度一直无法满足计划的需求，造成后续生产线等待的现象很多，公司内很多人对机加工车间的管理颇有指摘，机加工车间的管理人员却认为这是因为机器不够造成的，为了找到问题的真正原因，决定应用工作采样法进行调查。1、观测目的调查机器运转状态，了解机加工能力不足的真正原因。2、观测对象和观测范围对５台冲压机进行观测，分别编号为Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ａ4、Ａ53、观测项目对机器运转状态进行调查以后，决定设置观测项目如下表：观测项目分类（表13.12）大分类小分类代码作业常速运转W低于正常速度L非作业保养M故障维修R闲置I准备P4、观测数的确定因为是调查问题的观测，参考表13.3，把观测数定为500。5、观测频度和观测期间把观测期间定为5天，每天观测20次，因为有５台机器，观测数正好是500。6、观测人员为了使观测结果更具公正性，由生产计划员进行观测。7、观测路径略8、观测时到决定采取随机观测的方式确定的结果与表13.7一样。9、观测准备瞬间观测表则表13.13所示。机加工运转观测表（表13.13）主题：机器运转观测年月日工程名：机加工观测人：王小川NO.观测时刻观测对象A1A2A3A4A518：1928：3938：5949：1959：3969：59710：19810：39910：591011：191111：391211：591313：191413：391513：591614：191714：391814：591915：192015：3910.观测结果及整理经过观测整理得到表13.14的结果。机加工分析统计表（表13.14）观测主题机加工运装观测观测人王小川观测期间6.22至6.26工程名机加工时间项目作业非作业合计WLMRIP星期一552003814100星期二601815610100星期三661406410100星期四591205816100星期五621407611100合计302781263261500比率%60.415.60.25.26.412.2100从表中的结果可以发现：①机器的运转率仅为76％，其中低于正常速度的运转还占了15.6％。②作业准备导致的非作业很多，占12.2％，可以考虑安排专人帮助进行作业准备，提高运转率。③机器闲置占了6.4％，车间管理或计划安排存在一定的问题。④机器故障每天都时有发生，占了5.2％，而机器的保养却很少，机器管理也存在不合理之处，需要进行改善。第四章：时间分析第十四章稼动分析一、谁是时间之贼生活中，我们经常发现，两个资质、学历、年龄、工作条件都十分接近的人，在一段时间以后，事业的成就，生活的品质都有明显的差异，到底是什么造成了结果的差异呢？有些人更在简短的一生中完成了许当令人咋舌的事情，比如法国作家大仲马在一生中写了300多卷各类文学作品，其中有100多部小说，而一般的作家一生只要完成一部小说便可扬名立万，完成三五部小说便可算多产作家了。其实，只要对他们每天的生活细节进行长时间的跟踪，就可以了解其中的差异了。有的人在睡觉、电视频道切换、空想、拖延中度过了太多的时间，有人则把每天所要做的事安排的有条不紊，再以最有效的方法完成每件事情，充分利用一切可以利用的时间，久而久之，结果自然有很大的差异。在生产的现场类似的情况也随处可见。一些原来预计可以按时完成的工作；总是不明不白地发生延误；一些现场管理者忙忙碌碌，却发现产量总是落后于计划；别的工厂三天可以完成的订单我们要一个礼拜才能完成。又是什么造成了这些差异呢？答案还是时间运用。那么又是谁偷走了我们的时间呢？把每天的生产过程用录像机录下来我们就可以看到以下的一些场景：上班铃响后要经过十几分钟的准备（领材料、开动机器、等烙铁热起来、人员就位等），生产才能开始；现场管理者经常忙忙碌碌，觉得时间不够用，可工作的效果却不尽如人意，抓住时间之贼，才能提高稼动效率。生产开始到第一件产品出来又要等上一段时间；生产过程中，不断出现品质问题、机器故障、材料来不及等意外；好不容易生产正常了，某位作业人员上洗手间又造成了生产线的停止；某种型号的产品生产完毕，要切换成另一种产品，又要忙碌上一阵子才能走上正轨；工艺安排不合理，造成生产平衡损失很大；生产线上有几位员工离职或请假，补充进来的新人作业很不熟练，造成整条生产线的产量下降；临近下班或休息时生产线总是提前几分钟停下来：某一批产品被品管判定不合格，又要花上一段时间进行返修了；因为某个大人物要来，工厂参观组织员工进行大扫除；公司最近有一些政策变动，要召集大家开会进行宣传；……。凡此种种不一而足。你应该也颇有同感吧！生产的时间就这样在一件件不创造价值的事情上消磨掉了。试想一下，难道你在购买产品时，会因为某件产品被多搬了一百米或者被返修过而愿意多花一分钱吗?二