Cell模式與Line模式比較

1、Cell與Line生產(chǎn)模式比較,質(zhì)量工藝/工業(yè)工程部 2008.Aug.20,可編輯ppt,2,大規(guī)模的生產(chǎn)，流水線一直是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要特征。大規(guī)模生產(chǎn)方式是以標準化、大批量生產(chǎn)來降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率的。大規(guī)模流水生產(chǎn)在生產(chǎn)技術以及生產(chǎn)管理史上具有極為重要的意義。 社會進入了一個市場需求向多樣化發(fā)展的新階段，相應地要求工業(yè)生產(chǎn)向多品種、小批量的方向發(fā)展，單品種、大批量的流水生產(chǎn)方式的弱點就日漸明顯了。為了順應這樣的時代要求，Cell生產(chǎn)方式便應運而生。 Cell帶來更高的生產(chǎn)柔性、更靈活的生產(chǎn)組織形式、以及更高生產(chǎn)效率。,1. 前言,附件,Cell與Line生產(chǎn)模式比較內(nèi)容提綱,前言

2、 流水線的特點及使用環(huán)境 流水化作業(yè)的設計要點 流水線作業(yè)的計劃與管理 Cell生產(chǎn)方式的特點及使用場合 Cell的設計要點 Cell作業(yè)計劃與管理 Cell及Line的比較選擇要點 附件：案例研究與比較,可編輯ppt,4,2. Line的特點及使用環(huán)境,2.1 流水線的概念,流水線 是指加工對象按照一定的工藝過程和生產(chǎn)節(jié)拍，連續(xù)地從前道工序流到后道工序加工的生產(chǎn)作業(yè)方式。,流水線的特點： 流水線上固定生產(chǎn)一種或少數(shù)幾種產(chǎn)品（零件），工作地專業(yè)化程度高 流水線上每個工作地 按照產(chǎn)品工藝過程（零件）順序安排，產(chǎn)品按單向運輸路線移動 工藝過程是封閉的，工作地按工藝順序安排為索鏈形式，勞動對象在工序

3、間作單向流動，自成系統(tǒng)，便于管理和控制 生產(chǎn)具有明顯的節(jié)奏性，生產(chǎn)具有較高連續(xù)性 流水線上各工序之間的生產(chǎn)能力是平衡的，成比例的；,可編輯ppt,5,2. Line的特點及使用環(huán)境,2.2 流水線的分類,可編輯ppt,6,2. Line的特點及使用環(huán)境,2.3 流水線的評價,流水線的優(yōu)點,產(chǎn)品的生產(chǎn)過程較好地符合連續(xù)性、平行性、比例性以及均衡性要求 生產(chǎn)率較高，縮短生產(chǎn)周期，減少在制品的占用量和運輸工作量 作業(yè)內(nèi)容較單一，對作業(yè)員技能要求相對較低； 加速資金周轉(zhuǎn)簡化生產(chǎn)管理工作；,柔性差，工人工作單調(diào)、緊張、易疲勞， 不利于提高工人生產(chǎn)技術水平 需要一定量來支持流水化作業(yè),流水線的缺點：,可編

4、輯ppt,7,2. Line的特點及使用環(huán)境,2.4 流水線的生產(chǎn)組織條件,華為PCBA按流水線組織生產(chǎn)的符合度為60,要發(fā)揮流水作業(yè)的優(yōu)勢，需要滿足必要的條件,可編輯ppt,8,3. 流水化作業(yè)的設計要點,3.1 流水生產(chǎn)線的技術設計,工藝路線、工藝規(guī)程的制定、操作指導書設計 專用設備的設計 設備改裝設計 專用工夾具設計 運輸傳送裝置設計 信號裝置設計即硬件設計 設施布局設計,可編輯ppt,9,3. 流水化作業(yè)的設計要點,3.2 流水生產(chǎn)線的組織設計,流水線節(jié)拍和生產(chǎn)速度的確定 設備需要量和負荷的計算 工序同期化設計 工人配備 運輸傳送方式的設計 流水線平面布置的設計 流水線工作制度 生產(chǎn)服

5、務工作組織和標準計劃圖表的制定,可編輯ppt,10,3. 流水化作業(yè)的設計要點,3.2.1 節(jié)拍設計,概念：流水線上連續(xù)產(chǎn)出兩個或者兩批制品的時間間隔 計算公式： rF(NQ), F=FoK r: 節(jié)拍，F(xiàn): 計劃期有效工作時間，N: 計劃期產(chǎn)品產(chǎn)量，F(xiàn)0 :制度工作時間 ，K: 時間利用率,Q:批量。,附件：思考題,流水線節(jié)拍設計,某產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程和標準時間如下圖所述，要求老化與裝配、測試和裝在同一流水線上生產(chǎn)。假設良品率為 95%, 要求每天工作8 小時，最少產(chǎn)出170臺合格成品。請設計一條流水線，該流水線節(jié)奏時間是多少？,可編輯ppt,12,3. 流水化作業(yè)的設計要點,3.2.2 工序

6、同期化,主要主要措施：適當分解和合并工序，配置力量，采用高效率工具,同期化 指通過采取技術組織措施調(diào)整工序時間，使之盡可能與節(jié)拍相等或成整數(shù)倍關系的過程。,可編輯ppt,13,4. 流水線生產(chǎn)作業(yè)計劃及實施管理,4.1 連續(xù)流水線標準工作指示圖,中間休息設置點,可編輯ppt,14,4. 流水線生產(chǎn)作業(yè)計劃及實施管理,4.2 在制品占用量（定額）,在制品：指從原材料投入生產(chǎn)到成品入庫為止，處于生產(chǎn)過程各工藝階段尚未完成的各種制品的總稱 在制品定額：在一定時間、一定工藝階段和生產(chǎn)環(huán)節(jié)、在一定生產(chǎn)組織條件下，為保證生產(chǎn)連續(xù)、均衡進行所規(guī)定的在制品數(shù) 量標準 流水線內(nèi)在制品的定額: 工藝在制品定額 Z

7、1 /工序間周轉(zhuǎn)流動在制品定額 Z2 / 運輸在制品定額Z3 / 保險在制品定額Z4. 流水線間在制品定額: 周轉(zhuǎn)在制品定額Z5 /運輸在制品儲備量Z6 / 保險在制品定額Z7,可編輯ppt,15,廠級生產(chǎn)作業(yè)計劃的編制：企業(yè)生產(chǎn)管理部門編制年度、季度和月度廠生產(chǎn)作業(yè)計劃。確定車間的生產(chǎn)任務和生產(chǎn)進度。確定車間生產(chǎn)任務的方法,如對象專業(yè)化車間、工藝專業(yè)化車間 車間內(nèi)部生產(chǎn)作業(yè)計劃的編制：車間計劃調(diào)度組和工段的計劃人員編制工段月生產(chǎn)作業(yè)計劃/工段旬生產(chǎn)作業(yè)計劃/工段輪班計劃/工作地輪班計劃,4. 流水線生產(chǎn)作業(yè)計劃及實施管理,4.3 生產(chǎn)作業(yè)計劃的編制,主：對象專業(yè)化車間：如部件、總測；工藝專業(yè)

8、化車間：如SMT、涂覆、老化,可編輯ppt,16,生產(chǎn)日程管理要點： 全面協(xié)調(diào)好生產(chǎn)過程七要素（人、設備工裝、材料、工藝、 資金、生產(chǎn)組織，信息），使不同作業(yè)計劃的車間能連續(xù)地、同步地、均衡地進行生產(chǎn)； 有效地進行產(chǎn)品的投入控制、質(zhì)量控制、產(chǎn)出控制，使生產(chǎn)活動過程良好的運行；包括日程計劃/企業(yè)生產(chǎn)信息系統(tǒng) /日程管理的組織系統(tǒng) /物流組織系統(tǒng) /設備點檢系統(tǒng)； 現(xiàn)場管理： 包括實行標準作業(yè)、建立以生產(chǎn)線操作工人為主體的勞動組織、徹底消除無效勞動、目視管理 、作業(yè)組織的改善、增強設備的自動檢測能力、建立安全、文明生產(chǎn)保證體系；,4. 流水線生產(chǎn)作業(yè)計劃及實施管理,4.4 生產(chǎn)實施管理,可編輯pp

9、t,17,單元化生產(chǎn) 是精益思想的實踐方式之一，是精益生產(chǎn)的重要組成部分。單元化即是將設備和廠房以特定的順序安排，使材料和零件以最小的搬運完成部分或者全部生產(chǎn)過程.,5. Cell生產(chǎn)方式特點及應用場合,5.1 單元化（Cell）生產(chǎn)的概念,Cell的特點： 產(chǎn)品不固定、Cell工位專業(yè)化程度低，可以靈活轉(zhuǎn)換生產(chǎn)其他產(chǎn)品； 工藝過程封閉，單元內(nèi)工位可以按工藝順序安排為流水形式，也可以一個工位獨立完成所有工序。單元內(nèi)可以有很短小的流水線。 生產(chǎn)沒有明顯的節(jié)奏性。可以間斷，可以連續(xù)。 由于Cell可以獨立完成產(chǎn)品，因而Cell之間的生產(chǎn)能力是不平衡的，相互之間沒有牽制。大大提高了適應多品種小批量的

10、能力。,可編輯ppt,18,5. Cell生產(chǎn)方式特點及應用場合,5.2 單元化（Cell）模式分類,獨立作業(yè)島 按成組技術的原理，根據(jù)零件的分類編號把零件劃分為不同零件族，再把一組適合加工若干族零件的機床集中在一起。形成加工過程相對封閉的單元。,U形線 生產(chǎn)線U形排列，把操作者的行走路線縮短到最短程度，設備一字擺開，工人從第一臺設備到最后一臺設備就需要走動很遠的距離，它仍以生產(chǎn)節(jié)拍為周期，進行多機作業(yè)組合的單元。,可編輯ppt,19,5. Cell生產(chǎn)方式特點及應用場合,5.3 單元化（Cell）生產(chǎn)的優(yōu)點,減少庫存，降低成本 因為操作工人較少，零部件隨時供應。 Cell的彈性較大 可以隨時

11、改做其他產(chǎn)品，周期短、投資少。 減少動作上的浪費 傳統(tǒng)流水線有大量的重復性工作，如抓取物料，裝夾定位等。而Cell模式則大大減少。 減少不良品率 傳統(tǒng)流水線大量重復同樣的動作，單調(diào)疲倦；容易分神。而cell則可以避免這種單調(diào)。使人始終處于一種對新工作的注意之中。 減少設備投入 單元化作業(yè)強調(diào)盡可能使用簡單的設備滿足生產(chǎn)需求，因而減少大量的流水線設備投資。,Cell不是徹底顛覆流水化作業(yè)，也不是傳統(tǒng)的單件加工的重復。而是強調(diào)個性化和多變需求的一種適應變化，使得企業(yè)能夠?qū)苄〉挠唵我材芎芸旖M織起高效的生產(chǎn).,可編輯ppt,20,5.4 Cell生產(chǎn)的組織條件,華為PCBA按流水線組織生產(chǎn)的符合度為

12、83,要發(fā)揮Cell作業(yè)的優(yōu)勢，需要滿足必要的條件,5. Cell生產(chǎn)方式特點及應用場合,可編輯ppt,21,6. Cell生產(chǎn)模式的設計要點,6.1 生產(chǎn)單元化的技術設計,Cell生產(chǎn)方式不值得象傳統(tǒng)流水線那樣進行較為復雜得工具裝備設計,工藝路線、工藝規(guī)程的制定、操作指導書設計； 簡易專用工夾具設計 簡易裝載運輸工具設計 設施布局設計 看板設計,可編輯ppt,22,6. Cell生產(chǎn)模式的設計要點,6.2 生產(chǎn)單元化的組織設計,U型線節(jié)拍和生產(chǎn)速度的確定 簡易儀器和設備需要量和負荷的計算 工序同期化設計 工人配備 Cell平面布置的設計 流水線工作制度 生產(chǎn)服務工作組織和標準計劃圖表的制定,

13、附件,Cell布局案例,可編輯ppt,24,7. Cell生產(chǎn)模式的計劃與管理,7.1 Cell生產(chǎn)模式的計劃（拉式生產(chǎn)計劃）,把生產(chǎn)計劃下達到最后一道工序， 最后一道工序?qū)ζ渖嫌喂ば蛱岢鏊栉锪系囊笠恢毖永m(xù)到采購部門,可編輯ppt,25,7. Cell生產(chǎn)模式的計劃與管理,7.2 Cell生產(chǎn)模式的計劃調(diào)整,當前的市場變化是非?？斓模髽I(yè)應該采用拉動式的生產(chǎn)方式，根據(jù)訂單的增減情況隨時對生產(chǎn)計劃做出修訂，從而適應市場的需求。如圖23所示，由于在5月2日接到客戶的通知，原來5月3日要出貨的產(chǎn)品暫時不要出貨。這時候企業(yè)就應該改變原訂的生產(chǎn)計劃，優(yōu)先生產(chǎn)5月4號需要出貨的產(chǎn)品。,可編輯ppt,2

14、6,7. Cell生產(chǎn)模式的計劃與管理,7.3 設置合理的庫存,在JIT生產(chǎn)方式下，企業(yè)可以根據(jù)自身的具體情況， 制定合理的庫存上限和下限，確保合理的最小庫存量。,在圖24中，有02個月的市場安全對應庫存、025個月的工廠在庫以及025個月的流通在庫，因此下限值為07個月。 如果上限值設定為03個月，那么倉庫里最多只能存儲一個月的貨，最少要存07個月的貨。由此可見，JIT雖然追求零庫存，但不一定要做到零庫存，完全可以根據(jù)企業(yè)情況設定最小庫存。,可編輯ppt,27,7. Cell生產(chǎn)模式的計劃與管理,生產(chǎn)日程管理要點： 全面協(xié)調(diào)好生產(chǎn)過程七要素（人、設備工裝、材料、工藝、 資金、生產(chǎn)組織，信息）

15、，使不同作業(yè)計劃的車間能連續(xù)地、同步地、均衡地進行生產(chǎn)； 有效地進行產(chǎn)品的投入控制、質(zhì)量控制、產(chǎn)出控制，使生產(chǎn)活動過程良好的運行；包括日程計劃/企業(yè)生產(chǎn)信息系統(tǒng) /日程管理的組織系統(tǒng) /物流組織系統(tǒng) /設備點檢系統(tǒng)； 現(xiàn)場管理： 包括實行標準作業(yè)、建立以生產(chǎn)線操作工人為主體的勞動組織、徹底消除無效勞動、目視管理 、作業(yè)組織的改善、增強設備的自動檢測能力、建立安全、文明生產(chǎn)保證體系；,7.4 Cell生產(chǎn)實施管理,可編輯ppt,28,8. Cell與Line的比較選擇,流水線的產(chǎn)生在于大批量的生產(chǎn)需求，Cell的產(chǎn)生在于多變的小批量的生產(chǎn)需求。Cell與Line各有優(yōu)長。 如不考慮其他因素，選擇

16、Cell與Line的生產(chǎn)方式，其核心的考量指標應該是最小批量。流水線上線運行必須有一個最小的批量才能維持合理的收益，否則生產(chǎn)成本會很大。 超過最小批量則LINE模式更合理；低過成本批量則Cell模式更合理。 換線時間要足夠短。換線時間長則損失大，不符合精益思想。,經(jīng)濟批量法是確定批量和生產(chǎn)間隔期時常用的一種以量定期方法。生產(chǎn)費用與批量之間存在著函數(shù)關系，批量主要通過兩方面因素影響生產(chǎn)費用：一是生產(chǎn)準備費用，這部分費用隨生產(chǎn)批次增減而變化；二是保管費用，即在制品在存儲保管期間所發(fā)生的費用，如倉庫管理費用、資金呆滯損失、存貨的損耗費用等。這些費用與批量大小和存儲時間長短有關。 對流水線而言，假設計

17、劃需求為D，生產(chǎn)批量為Qs，則(D/Qs)為生產(chǎn)次數(shù)。其準備成本主要由換線準備時間Ts確定和在此段時間內(nèi)受影響的人數(shù)（工位數(shù)W）。如果每小時費用為K1，則： F1K1TsWD/Qs 在制品保管費用主要由周期Tc(Qs/Cp) 和存量Qs/2決定（Cp為產(chǎn)能）。如果每件每小時保管費用為K2，那么， F2K2(D/Qs)(Qs/Cp) Qs/2 F(Q)= K1TsWD/Qs + K2(D/Qs)(Qs/Cp) Qs/2 對Q求導可以獲得，流水最小線運行批量：,附件,經(jīng)濟批量分析,某產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程和標準時間如下圖所述，要求老化與裝配、測試和裝在同一流水線上生產(chǎn)。假設良品率為 95%, 要求每天工

18、作8 小時，最少產(chǎn)出170臺合格成品。請設計一條流水線，該流水線節(jié)奏時間是多少？,需求產(chǎn)能170 95%178.9 180 PCS/Day 設：節(jié)奏時間T，老化批量Q，有如下關系式成立,(860TQ2)30Q = 180 和 (8X60-30-TQ)T =180,解方程得 Q=12.86 T=2.33 分鐘,附件,流水作業(yè)案例研究(1),如何選擇Q和T將會直接影響效率,附件,流水線案例研究(2),產(chǎn)量越大，流水線的效率越高。 工位分解越細，平衡率越高。效率越高。但需要較大的產(chǎn)量支持。 本案例較好的選擇應該是節(jié)奏2分鐘，批量15臺。,某產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程和標準時間如下圖所述，要求老化與裝配、測試和裝在同一流水線上生產(chǎn)。假設良品率為 95%, 要求每天