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【优制咨询精益好文】生产线平衡改善

2023-09-26      
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  将工序分解,分配给多人,依照工艺顺序作业完成的生产线,称为流水线。流水线是1914年美国福特公司为提高生产效率将组装作业分解成多人进行,装配一个汽车底盘时间从12.5H缩短为93min,工作变得简单,产出量增大,劳动生产率提高了8倍,给汽车制造业及其他行业带来了一场彻底的革命。随着流水线技术的进一步发展,生产线存在的不足之处也逐渐显现,生产线经常出现停工待料、忙闲不均等现象,即生产线不平衡。生产线不平衡是制约企业发展的最大隐患,会造成工作量不均衡,员工等待,半成品堆积,而且间接影响产品质量。



  改善流水线必须先了解流水线的制约因素,关键就是识别流水线的瓶颈工序。瓶颈是流水线生产力的最大制约点。如同木桶原理,木桶的最短板相当于瓶颈工序,瓶颈工序决定了生产线的产出量。


平衡生产线的作用

  1. 提高人员和设备的利用率,消除各种不必要的等待;
  2. 减少在制品数量;
  3. 减少单间产品的工时消耗,降低成本,提高人均产量;
  4. 稳定和提升产品品质。


生产线平衡改善的步骤

  生产线平衡是指构成生产线各道工序所需的时间处于平衡状态,作业人员的作业时间尽可能保持一致,从而消除各道工序的时间浪费,进而取得生产线平衡。


  生产线平衡率=各工序工时总和/(瓶颈工时×合计人数或工位数)


  生产线平衡改善一般有下面5个步骤:


  1. 现状调查:工艺流程调查、工时测量、测量各工位操作周期时间,计算初始平衡率,计算需求节拍。
  2. 改善分析:利用5W1H、ERCS原则结合动作经济原则优化作业方法。
  3. 方案实施:制作新的工艺顺序,导入新的方案并验证,解决实施过程中的问题。
  4. 效果验证:测量改善后各工位作业时间,计算改善后的平衡率。
  5. 标准化:将有效方法形成SOP


生产线平衡改善的主要手段

  1. 作业分割分担转移法:将瓶颈工序的任务分配到其他工位或工序,削峰填谷。按照向前满载的原则,重排作业顺序。
  2. 改善压缩法:有些任务无法进行重新分配,或由于时间太长无法分割,此时主要的改善方向是利用或改良工具,开发工装夹具,优化操作,改善操作方法减少作业时间,提高生产线平衡率。
  3. 增加作业者:有时瓶颈工位工作量大,操作人员忙不过来,可以考虑增加人员,由多人分摊原来的工作量,消除原有的瓶颈。但需要注意的是,生产线不平衡时加人不应是首要策略,如只采取增加人的策略可能会造成人均产量降低。
  4. 拆解移动法:当作业过程中的某道工位的工作时间特别少时,可以考虑将此工位拆解 ,重新分配到其他工位中去,这样可有效提高生产线平衡率。
  5. 改善后合并法:改善工位流程后,考虑新的工位之间是否还有合并的可能性,将可以合并的工位尽可能合并和简化。
  6. 调换作业者:合适岗位安排合适的员工,比如负荷率高的工位安排手脚麻利的员工。同时考虑提高作业者技能,建立多能工培训,导入标准的教育训练方法。


  生产线平衡改善也可以考虑从材料、零件包括零件设计等方面来检查是否有缩短工时的方法,也就是从设计从层面思考改善,而有些时候从源头改善的效果是最好的。


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