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Cell与Line生产模式比较2008.Aug.20大规模的生产，流水线一直是现代工业生产的主要特征。大规模生产方式是以标准化、大批量生产来降低生产成本，提高生产效率的。大规模流水生产在生产技术以及生产管理史上具有极为重要的意义。社会进入了一个市场需求向多样化发展的新阶段，相应地要求工业生产向多品种、小批量的方向发展，单品种、大批量的流水生产方式的弱点就日渐明显了。为了顺应这样的时代要求，Cell生产方式便应运而生。Cell带来更高的生产柔性、更灵活的生产组织形式、以及更高生产效率。1.前言附件《Cell与Line生产模式比较》内容提纲1.前言2.流水线的特点及使用环境3.流水化作业的设计要点4.流水线作业的计划与管理5.Cell生产方式的特点及使用场合6.Cell的设计要点7.Cell作业计划与管理8.Cell及Line的比较选择要点附件：案例研究与比较2.Line的特点及使用环境2.1流水线的概念流水线是指加工对象按照一定的工艺过程和生产节拍，连续地从前道工序流到后道工序加工的生产作业方式。流水线的特点：•流水线上固定生产一种或少数几种产品（零件），工作地专业化程度高•流水线上每个工作地按照产品工艺过程（零件）顺序安排，产品按单向运输路线移动•工艺过程是封闭的，工作地按工艺顺序安排为索链形式，劳动对象在工序间作单向流动，自成系统，便于管理和控制•生产具有明显的节奏性，生产具有较高连续性•流水线上各工序之间的生产能力是平衡的，成比例的；2.Line的特点及使用环境2.2流水线的分类·分类标志对象移动方式对象数目对象轮换方式连续程度节奏化机械化程度流水线流水线固定流水线固定流水线移动流水线移动流水线单一对象流水线单一对象流水线多对象流水线多对象流水线不变流水线不变流水线可变流水线可变流水线成组流水线成组流水线连续流水线连续流水线间断流水线间断流水线强制节拍流水线强制节拍流水线自由节拍流水线自由节拍流水线粗略节拍流水线粗略节拍流水线自动生产线自动生产线机械化流水线机械化流水线手工流水线手工流水线混合流水线混合流水线分类标志对象移动方式对象数目对象轮换方式连续程度节奏化机械化程度流水线流水线固定流水线固定流水线移动流水线移动流水线单一对象流水线单一对象流水线多对象流水线多对象流水线不变流水线不变流水线可变流水线可变流水线成组流水线成组流水线连续流水线连续流水线间断流水线间断流水线强制节拍流水线强制节拍流水线自由节拍流水线自由节拍流水线粗略节拍流水线粗略节拍流水线自动生产线自动生产线机械化流水线机械化流水线手工流水线手工流水线混合流水线混合流水线分类标志对象移动方式对象数目对象轮换方式连续程度节奏化机械化程度流水线流水线固定流水线固定流水线移动流水线移动流水线单一对象流水线单一对象流水线多对象流水线多对象流水线不变流水线不变流水线可变流水线可变流水线成组流水线成组流水线连续流水线连续流水线间断流水线间断流水线强制节拍流水线强制节拍流水线自由节拍流水线自由节拍流水线粗略节拍流水线粗略节拍流水线自动生产线自动生产线机械化流水线机械化流水线手工流水线手工流水线混合流水线混合流水线分类标志对象移动方式对象数目对象轮换方式连续程度节奏化机械化程度流水线流水线固定流水线固定流水线移动流水线移动流水线单一对象流水线单一对象流水线多对象流水线多对象流水线不变流水线不变流水线可变流水线可变流水线成组流水线成组流水线连续流水线连续流水线间断流水线间断流水线强制节拍流水线强制节拍流水线自由节拍流水线自由节拍流水线粗略节拍流水线粗略节拍流水线自动生产线自动生产线机械化流水线机械化流水线手工流水线手工流水线混合流水线混合流水线2.Line的特点及使用环境2.3流水线的评价·流水线的优点•产品的生产过程较好地符合连续性、平行性、比例性以及均衡性要求•生产率较高，缩短生产周期，减少在制品的占用量和运输工作量•作业内容较单一，对作业员技能要求相对较低；•加速资金周转简化生产管理工作；•柔性差，工人工作单调、紧张、易疲劳，•不利于提高工人生产技术水平•需要一定量来支持流水化作业流水线的缺点：2.Line的特点及使用环境2.4流水线的生产组织条件序号流水化作业的条件1品种稳定；产品结构基本定型并标准化2原材料、协作件标准化，能保证及时供应；3机器设备处于完好状态；4产品检验能也在流水线上进行；5有一定的生产量支持流水线运作；华为PCBA符合程度√×√√×华为PCBA按流水线组织生产的符合度为60％要发挥流水作业的优势，需要满足必要的条件3.流水化作业的设计要点3.1流水生产线的技术设计•工艺路线、工艺规程的制定、操作指导书设计•专用设备的设计•设备改装设计•专用工夹具设计•运输传送装置设计•信号装置设计即硬件设计•设施布局设计3.流水化作业的设计要点3.2流水生产线的组织设计•流水线节拍和生产速度的确定•设备需要量和负荷的计算•工序同期化设计•工人配备•运输传送方式的设计•流水线平面布置的设计•流水线工作制度•生产服务工作组织和标准计划图表的制定3.流水化作业的设计要点3.2.1节拍设计•概念：流水线上连续产出两个或者两批制品的时间间隔•计算公式：r＝F÷(N÷Q),F=Fo×Kr:节拍，F:计划期有效工作时间，N:计划期产品产量，F0:制度工作时间，K:时间利用率,Q:批量。附件：思考题流水线节拍设计某产品生产工艺流程和标准时间如下图所述，要求老化与装配、测试和装在同一流水线上生产。假设良品率为95%,要求每天工作8小时，最少产出170台合格成品。请设计一条流水线，该流水线节奏时间是多少？装配(5分钟)测试(4分钟)老化(30分)包装(3.5分)3.流水化作业的设计要点3.2.2工序同期化主要主要措施：适当分解和合并工序，配置力量，采用高效率工具工作地顺序工序号工序时间工位时间WS11、2、66、2、210WS25、71、67WS33、95、510WS44、87、310WS510、115、49同期化指通过采取技术组织措施调整工序时间，使之尽可能与节拍相等或成整数倍关系的过程。4.流水线生产作业计划及实施管理4.1连续流水线标准工作指示图中间休息设置点420606焊接、热处理420606机械产品（周期短）440404机械产品（周期长）450303装配复杂产品460202装配简单产品工作时间(min)间断时间(min)间断次数8765中间休息4321工作小时流水线特点4.流水线生产作业计划及实施管理4.2在制品占用量（定额）•在制品：指从原材料投入生产到成品入库为止，处于生产过程各工艺阶段尚未完成的各种制品的总称•在制品定额：在一定时间、一定工艺阶段和生产环节、在一定生产组织条件下，为保证生产连续、均衡进行所规定的在制品数量标准•流水线内在制品的定额:①工艺在制品定额Z1/②工序间周转流动在制品定额Z2/③运输在制品定额Z3/④保险在制品定额Z4.•流水线间在制品定额:①周转在制品定额Z5/②运输在制品储备量Z6/③保险在制品定额Z7厂级生产作业计划的编制：企业生产管理部门编制年度、季度和月度厂生产作业计划。确定车间的生产任务和生产进度。确定车间生产任务的方法,如对象专业化车间、工艺专业化车间车间内部生产作业计划的编制：车间计划调度组和工段的计划人员编制工段月生产作业计划/工段旬生产作业计划/工段轮班计划/工作地轮班计划4.流水线生产作业计划及实施管理4.3生产作业计划的编制主：对象专业化车间：如部件、总测；工艺专业化车间：如SMT、涂覆、老化生产日程管理要点：•全面协调好生产过程七要素（人、设备工装、材料、工艺、资金、生产组织，信息），使不同作业计划的车间能连续地、同步地、均衡地进行生产；•有效地进行产品的投入控制、质量控制、产出控制，使生产活动过程良好的运行；包括日程计划/企业生产信息系统/日程管理的组织系统/物流组织系统/设备点检系统；现场管理：•包括实行标准作业、建立以生产线操作工人为主体的劳动组织、彻底消除无效劳动、目视管理、作业组织的改善、增强设备的自动检测能力、建立安全、文明生产保证体系；4.流水线生产作业计划及实施管理4.4生产实施管理单元化生产是精益思想的实践方式之一，是精益生产的重要组成部分。单元化即是将设备和厂房以特定的顺序安排，使材料和零件以最小的搬运完成部分或者全部生产过程.5.Cell生产方式特点及应用场合5.1单元化（Cell）生产的概念Cell的特点：•产品不固定、Cell工位专业化程度低，可以灵活转换生产其他产品；•工艺过程封闭，单元内工位可以按工艺顺序安排为流水形式，也可以一个工位独立完成所有工序。单元内可以有很短小的流水线。•生产没有明显的节奏性。可以间断，可以连续。•由于Cell可以独立完成产品，因而Cell之间的生产能力是不平衡的，相互之间没有牵制。大大提高了适应多品种小批量的能力。5.Cell生产方式特点及应用场合5.2单元化（Cell）模式分类独立作业岛•按成组技术的原理，根据零件的分类编号把零件划分为不同零件族，再把一组适合加工若干族零件的机床集中在一起。形成加工过程相对封闭的单元。U形线•生产线U形排列，把操作者的行走路线缩短到最短程度，设备一字摆开，工人从第一台设备到最后一台设备就需要走动很远的距离，它仍以生产节拍为周期，进行多机作业组合的单元。5.Cell生产方式特点及应用场合5.3单元化（Cell）生产的优点减少库存，降低成本因为操作工人较少，零部件随时供应。Cell的弹性较大可以随时改做其他产品，周期短、投资少。减少动作上的浪费传统流水线有大量的重复性工作，如抓取物料，装夹定位等。而Cell模式则大大减少。减少不良品率传统流水线大量重复同样的动作，单调疲倦；容易分神。而cell则可以避免这种单调。使人始终处于一种对新工作的注意之中。减少设备投入单元化作业强调尽可能使用简单的设备满足生产需求，因而减少大量的流水线设备投资。Cell不是彻底颠覆流水化作业，也不是传统的单件加工的重复。而是强调个性化和多变需求的一种适应变化，使得企业能够对很小的订单也能很快组织起高效的生产.5.4Cell生产的组织条件序号Cell生产的条件1品种多变；但结构定型并标准化2原材料、协作件标准化，能保证及时供应；3机器设备处于完好状态；4产品检验能也在单元内进行；5换线快捷6无固定的生产需求量且批量较小华为PCBA符合程度√×√√√√华为PCBA按流水线组织生产的符合度为83％要发挥Cell作业的优势，需要满足必要的条件5.Cell生产方式特点及应用场合6.Cell生产模式的设计要点6.1生产单元化的技术设计Cell生产方式不值得象传统流水线那样进行较为复杂得工具装备设计•工艺路线、工艺规程的制定、操作指导书设计；•简易专用工夹具设计•简易装载运输工具设计•设施布局设计•看板设计6.Cell生产模式的设计要点6.2生产单元化的组织设计•U型线节拍和生产速度的确定•简易仪器和设备需要量和负荷的计算•工序同期化设计•工人配备•Cell平面布置的设计•流水线工作制度•生产服务工作组织和标准计划图表的制定附件Cell布局案例7.Cell生产模式的计划与管理7.1Cell生产模式的计划（拉式生产计划）把生产计划下达到最后一道工序，最后一道工序对其上游工序提出所需物料的要求一直延续到采购部门月度市场营业部主生产计划其它部门Ｎ－1月•20日发布计划•Ｎ＋1月定单Ｘ±α•Ｎ＋2月定单Ｙ±β•在21日确定•Ｎ月计划•提供Ｎ＋1月计划（Ｘ±α）•提供Ｎ＋2月计划（Ｙ±β）•21日Ｎ月计划必须接受并执行•评估Ｎ＋1月、Ｎ＋2月的生产任务，自己部门能否承担•若Ｎ＋1月能力不足，必须在Ｎ月月底前解决•若Ｎ＋2月能力不足，结合Ｎ＋1月调整，待Ｎ＋1月21日后再详细讨论与对策Ｎ月•月20日发布计划•Ｎ＋2月定单Ｘ±α•Ｎ＋3月定单Ｙ±β•在Ｎ月21日确定•Ｎ＋1月生产计•Ｎ＋2月生产计划（Ｘ±α）•Ｎ＋3月计划（Ｙ±β）对应方法同上7.Cell生产模式的计划与管理7.2Cell生产模式的计划调整当前的市场变化是非常快的，企业应该采用拉动式的生产方