生產(chǎn)線平衡產(chǎn)量計(jì)算方法分析

1、生產(chǎn)線平衡產(chǎn)量計(jì)算方法分析 企業(yè)管理咨詢 生產(chǎn)線平衡分析 和瓶頸改善LINE BALANCING 注意事項(xiàng) 培訓(xùn)時間請各位將 調(diào)為振動或關(guān)機(jī)如需接 請?jiān)谂嘤?xùn)室外接聽 培訓(xùn)時間不可大聲喧嘩 培訓(xùn)結(jié)束時桌椅請歸原位 歡迎就培訓(xùn)內(nèi)容提出疑問 第一節(jié)木桶定律與生產(chǎn)線平衡 一何為木桶定律 1木桶定律 一個木桶盛水多少并不取決于桶壁上 最高的那塊木板而恰恰取決于桶壁上最短的那塊木板 這一規(guī)律我們稱之為木桶定律 2木桶定律的三個推論 A只有桶壁上所有木板都足夠高木桶才能盛滿水 B所有木板高出最低木板的部分是沒有意義的而且高出越多浪費(fèi)就越大 C提高木桶容量最有效的辦法就是設(shè)法加高最低木板的高度 二生產(chǎn)線平衡與

2、木桶定律的關(guān)系 生產(chǎn)線平衡與木桶定律非常相似生產(chǎn)線的最大產(chǎn)能不是取決于作業(yè)速度最快的工位而恰恰取決于作業(yè)速度最慢的工位最快與最慢的差距越大產(chǎn)能損失就越大 制造現(xiàn)場各個車間或小組之間彼此的管理水平產(chǎn)能等往往是不等的企業(yè)現(xiàn)場管理的整體水平并不取決于最優(yōu)秀的車間單位而是取決于最差的車間單位同理對一條生產(chǎn)線來言其產(chǎn)量效率高低也是如此 三生產(chǎn)線平衡的定義及意義 1為何生產(chǎn)線平衡 生產(chǎn)線平衡是對生產(chǎn)的全部工序進(jìn)行平均化均衡化調(diào)整各工序或工位的作業(yè)負(fù)荷或工作量使各工序的作業(yè)時間盡可能相近或相等最終消除各種等待浪費(fèi)現(xiàn)象達(dá)到生產(chǎn)效率最大化它是生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化中最重要的方法通過平衡生產(chǎn)可以加深理解一個流生

3、產(chǎn)模式及熟悉單元生產(chǎn)的編制方法它是一切新理論與新方法的基礎(chǔ) 第二節(jié)生產(chǎn)線平衡分析與改善 一平衡分析用語 1節(jié)拍 PITCH TIME 節(jié)拍是指在規(guī)定時間內(nèi)完成預(yù)定產(chǎn)量各工序完成單位成品所需的作業(yè)時間其計(jì)算公式 節(jié)拍有效出勤時間生產(chǎn)計(jì)劃量X不良率 例每月的工作天數(shù)為20天正常工作時間每班次為480分鐘該企業(yè)實(shí)行每天2班制如果該企業(yè)的月生產(chǎn)計(jì)劃量為19200個不良率為0請問該企業(yè)的生產(chǎn)節(jié)拍是多少 答節(jié)拍時間 有效出勤時間生產(chǎn)計(jì)劃量X1不良率 480X2X2019200X10 60秒個 2傳送帶速度CV 傳送帶速度是指流水線的皮帶傳遞速度一般情況下采用一定的距離作好標(biāo)記然后測定其時間進(jìn)而得出流水線傳

4、送帶的實(shí)際速度計(jì)算公式CV 間隔標(biāo)記距離所耗時間采用流水線作業(yè)的企業(yè)傳送帶的速度與作業(yè)效率疲勞程度以及能否完成產(chǎn)量有密切的關(guān)系理想的傳送帶速度是恰好能完成預(yù)定產(chǎn)量的同時又能減少作業(yè)員的身心疲勞理想的傳送帶速度的計(jì)算公式CV 間隔標(biāo)記距離節(jié)拍時間因此在現(xiàn)場生產(chǎn)管理過程中只要把流水線的皮帶速度調(diào)成理想的傳送帶速度即可 3瓶頸工時指生產(chǎn)線所有工序中所用人均工時最長的工序通常指一道工序有時也指幾道工序 3總瓶頸站工時指瓶頸站工時乘以生產(chǎn)線作業(yè)人數(shù)的總和 4周程時間是指單個產(chǎn)品從前到后所有工序所費(fèi)時間的總和 5平衡率其計(jì)算公式 生產(chǎn)線各工序時間總和 瓶頸工時X人員數(shù) 6平衡損失其計(jì)算公式 1-平衡率 7

5、平衡損失時間其計(jì)算公式 瓶頸工時-工位工時 8稼動損失時間其計(jì)算公式 節(jié)拍-瓶頸時間 X總?cè)藬?shù) 9稼動損失率其計(jì)算公式 稼動損失時間 節(jié)拍X總?cè)藬?shù) X100平衡損失時間與稼動損失時間是兩個不同的概念平衡損失時間是瓶頸工時與各工位工時時間差的總和而稼動損失時間是工序生產(chǎn)節(jié)拍與瓶頸工時時間差的總和它們之間的關(guān)系如下圖所示 10瓶頸的Bottle Neck 定義阻礙企業(yè)流程更大程度增加有效產(chǎn)出或減少庫存和費(fèi)用的環(huán)節(jié)謂之瓶頸瓶頸可能是有形的也可能是無形的 生產(chǎn)系統(tǒng)的目標(biāo)是平衡物流而不是平衡生產(chǎn)能力 非瓶頸資源的充分利用不僅不能提高有效產(chǎn)出而且還會使庫存和搬運(yùn)增加 瓶頸環(huán)節(jié)損失1小時相當(dāng)于整個系統(tǒng)損失1

6、小時而且是 無法補(bǔ)救的 非瓶頸環(huán)節(jié)上節(jié)約1小時毫無實(shí)際意義 瓶頸制約了生產(chǎn)系統(tǒng)的有效產(chǎn)出和庫存 11瓶頸的常見表現(xiàn) 整體進(jìn)度緩慢生產(chǎn)效率下降 出現(xiàn)產(chǎn)品零部件不能配套的現(xiàn)象 一些工序加班趕貨而另一些則很輕松 一些工序的半成品堆積過多而另一些則很少 個別工序在等材料設(shè)備其他工序進(jìn)展正常 個別生產(chǎn)線流動停止出現(xiàn)在制品滯留時間過長情況 12瓶頸效應(yīng) A工序的先后關(guān)系會影響后續(xù)工序進(jìn)度 B工序間的平行關(guān)系則會影響產(chǎn)品配套 1平衡改善法則-ECRS法則 2-1 平衡改善的基本原則和方法 通過調(diào)整作業(yè)工序的作業(yè)內(nèi)容來使作業(yè)時間相近或減少這一偏差 A首先考慮對瓶頸工序進(jìn)行改善作業(yè)改善方法可參照程序分析動作分析

7、工裝自動化等工程方法和手段 B將瓶頸工序的作業(yè)內(nèi)容分割給其它工序 C合并相關(guān)工序重新排布生產(chǎn)線 D分解作業(yè)時間較短的工序把它安排到其它工序中去 E增加作業(yè)員只要平衡率提高了人均產(chǎn)量就提高了單位成本也隨之下降 2-2 平衡改善的基本原則和方法 改善耗時長的工程縮短作業(yè)時間 A分割作業(yè)把一部分作業(yè)分配到耗時較短的工程 B改善作業(yè)縮短作業(yè)時間 如活用工具等 C使作業(yè)機(jī)械化提高機(jī)械的效能 D并行作業(yè)增加作業(yè)人數(shù) E更換技術(shù)水準(zhǔn)更高動作更快的作業(yè)人員 改善耗時較短的工程 A分割作業(yè)將其分配到其他耗時也短的工程從而省略原工程 B從耗時長的工程接過一部分作業(yè)內(nèi)容 C把耗時較短的工程結(jié)合起來 D把需要兩個人工

8、程改成一個人就能應(yīng)付的工程 3平衡改善過程中應(yīng)注意事項(xiàng) A需要同樣工具和機(jī)器的作業(yè)要素可分配在同一專用設(shè)備工序內(nèi) B作業(yè)要素相同或前后相近的應(yīng)盡量分配在同一工序 C不相容的作業(yè)盡量不分在同一工序 D必要時可對關(guān)鍵作業(yè)增加操作人數(shù)或改用更有效的工具設(shè)備以縮短其作業(yè)時間提高平衡率 E生產(chǎn)線補(bǔ)進(jìn)新手時因新手對工作不熟悉在配置上需特別注意否則會造成嚴(yán)重的不平衡致使產(chǎn)量大幅下降 F采用ECRS法則進(jìn)行改善時的優(yōu)先順序?yàn)槿∠槐匾膭幼骰蚬ば虻谝贿x擇合并微小動作次選重排作業(yè)工序或動作第三選擇簡化復(fù)雜動作或工序最后選擇 三平衡改善的實(shí)施步驟 第一步明確改善目的和對象 是否因?yàn)樯a(chǎn)量變動增產(chǎn)或減產(chǎn)而進(jìn)行的改善

9、 是否為了提高生產(chǎn)率減少作業(yè)人員 改善對象是一條生產(chǎn)線某段工序還是整個流程 第二步了解分析生產(chǎn)現(xiàn)狀及相關(guān)人員的工作狀況 如各工位或工序的良品率有多高人員出勤狀況產(chǎn)品加工的難易度品質(zhì)事故的發(fā)生點(diǎn)等 第三步了解產(chǎn)品工藝流程并分解各工程的作業(yè)要素根據(jù)工程分析圖了解加工作業(yè)內(nèi)容依據(jù)作業(yè)拆分原則拆分各工程的作業(yè)要素 第四步對各作業(yè)要素進(jìn)行時間觀測 第五步對觀測記錄的結(jié)果進(jìn)行處理得出各作業(yè)要素的標(biāo)準(zhǔn)時間在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時應(yīng)注意如下兩點(diǎn) 剔除異常值排除各種影響作業(yè)的因素最后制定出各作業(yè)要素的標(biāo)準(zhǔn)時間 把各種浪費(fèi)現(xiàn)象記入并提出相關(guān)的改善方法以便改善實(shí)施 第六步繪出生產(chǎn)線平衡圖 第七步計(jì)算目前的平衡率稼動損失率等

10、 第八步提出改善目標(biāo)及實(shí)施方案 第九步依據(jù)平衡改善法則動作經(jīng)濟(jì)原則等方法實(shí)施改善 第十步改善結(jié)果的分析總結(jié)和評價 生產(chǎn)線平衡步驟 計(jì)算產(chǎn)距時間Takt time 畫優(yōu)先圖 制作工藝流程圖 決定周期時間CT Takt time 確定理論工位數(shù) 排程 計(jì)算效率 Takt Time Demand Rate 需求速度 電風(fēng)扇裝配由下列任務(wù)組成 生產(chǎn)線平衡 畫優(yōu)先圖Precedence Diagram 問題 哪一個工序決定了最大產(chǎn)出率 問題 假定我們每天115H要生產(chǎn)KQ34-4產(chǎn)品7000個周期時間應(yīng)是多少 問題 理論上的最少工位數(shù)是多少 生產(chǎn)線平衡排程規(guī)則 主規(guī)則 以其后跟隨任務(wù)數(shù)目最多的秩序安排工

11、位 附加規(guī)則 最長作業(yè)時間的任務(wù)先排 工作站分配 裝配線的效率 提升平衡率的工位互助結(jié)構(gòu) 作業(yè)站 作業(yè)員 互助狀況 流水線平面布置模式 布置原則運(yùn)輸路線最短 平面布置形式 直線型 山字型 直角型 環(huán)型 蛇型 U型 工作地排列形式 單列 雙列 單站與連線 流水線 作業(yè)之工時計(jì)算 單站作業(yè) 總工時 ABCD 各站工時加總 連線作業(yè) 總工時 AD 4 瓶頸站工時 站數(shù) 或總工時 產(chǎn)品周程時間平衡率 單站與連線 流水線 作業(yè)之工時計(jì)算 單站作業(yè) 總工時 ABCD 各站工時加總 連線作業(yè) 總工時 AD 4 瓶頸站工時 站數(shù) 或總工時 產(chǎn)品周程時間平衡率 連續(xù)作業(yè)工作站平衡率 單站作業(yè)工時計(jì)算 連線 流水

12、線 作業(yè)工時計(jì)算 提升平衡率的工位互助結(jié)構(gòu) 作業(yè)站 作業(yè)員 互助狀況 Answer 實(shí)際人員配置需12人比理想多2人平衡率水平901 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 工位 1 工位2 工位 3 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1 E 2 05 F 1 1 G 1 1 H 0 14 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 工位 1 工位 2 工位 3 A 42-2 22 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1 E 2 05 F

13、 1 1 G 1 1 H 0 14 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 A 42-2 22 B 22-1 12 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1 E 2 05 F 1 1 G 1 1 H 0 14 工位 1 工位 2 工位 3 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 A 42-2 22 B 22-1 12 G 12-1 02 Idle 02 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1 E 2 05 F 1 1 G 1 1 H 0

14、14 工位 1 工位 2 工位 3 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 C 42-325 095 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1 E 2 05 F 1 1 G 1 1 H 0 14 A 42-2 22 B 22-1 12 G 12-1 02 工位 1 工位2 工位 3 Idle 02 Idle 095 D 42-12 3 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 C 42-325 095 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1

15、 E 2 05 F 1 1 G 1 1 H 0 14 A 42-2 22 B 22-1 12 G 12-1 02 工位 1 工位2 工位 3 Idle 02 Idle 095 D 42-12 3 E 3-05 25 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 C 42-325 095 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1 E 2 05 F 1 1 G 1 1 H 0 14 A 42-2 22 B 22-1 12 G 12-1 02 工位 1 工位2 工位 3 Idle 02 Idle 095 D 42-12 3 E

16、3-05 25 F 25-1 15 A C B D E F G H 2 325 1 12 05 1 14 1 C 42-325 095 任務(wù) 后續(xù)任務(wù) 時間 Mins A 6 2 C 4 325 D 3 12 B 2 1 E 2 05 F 1 1 G 1 1 H 0 14 A 42-2 22 B 22-1 12 G 12-1 02 工位 1 工位2 工位 3 Idle 02 Idle 095 D 42-12 3 E 3-05 25 F 25-1 15 H 15-14 01 Idle 01 A C B D E F G H 2 325 1 12 5 1 14 1 工作站1 工作站2 工作站3 改善

17、前-工作臺上 改善后-皮帶拉上 物流 物留 順暢流動 沒有停滯 中間停滯 隱藏問題 流水線的 物流 和物留 傳統(tǒng)輸送帶作業(yè) 傳統(tǒng)輸送帶的4種浪費(fèi) 取放動作浪費(fèi) 在制品取放至少浪費(fèi)25秒時間 等待浪費(fèi) 前后工序作業(yè)節(jié)奏不同造成作業(yè)等待 在制品過多浪費(fèi) 工序間緩沖庫存隱藏了等待問題 空間浪費(fèi) 緩沖庫存的存放設(shè)施存放空間浪費(fèi) 傳統(tǒng)輸送帶和成長型輸送帶 成長型輸送帶作業(yè) 劃分節(jié)距線一般為8090cm用來確認(rèn)進(jìn)度 邊送邊做 在輸送帶上完成裝配工作消除搬運(yùn)浪費(fèi) 依產(chǎn)距時間 設(shè)定速度 產(chǎn)距時間縮短時增加工作站工作人員和提高輸送帶速度 設(shè)立接棒區(qū) 流入接棒區(qū)的制品由下工序協(xié)助完成 設(shè)立停線按鈕 事故發(fā)生時停線

18、以相互協(xié)作排除異常 傳統(tǒng)輸送帶和成長型輸送帶 工 廠 常 見 的 等待浪費(fèi) 搬運(yùn)浪費(fèi) 不良浪費(fèi) 動作浪費(fèi) 加工浪費(fèi) 庫存浪費(fèi) 制造過多過早浪費(fèi) 8 大 浪 費(fèi) 缺貨損失 企業(yè)每生產(chǎn)一件產(chǎn)品就在制造一份浪費(fèi)伴隨企業(yè)運(yùn)營中各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)不被察覺或不被重視的浪費(fèi)日本企業(yè)管理界將之形象地比喻為地下工廠 地下工廠 生產(chǎn)線不平衡造成中間在庫降低整體效率 0 0 125獎金 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量獎金 獎 金 效 率 達(dá)成率 能 力 項(xiàng) 目 個別效率低 個別效率低 個別效率高 個別效率合格 80 80 125 100 100件H 80件H 125件H 100件H 工位4 工位3 工位2 工位1 能力需求100件H 例 A B

19、 位置 C 1 I II III IV 不在 或更遠(yuǎn) 1 2 5 4 3 6 2 1 2 1 2 1 2 3 4 3 4 3 5 5 4 6 根據(jù)生產(chǎn)需求變化進(jìn)行有彈性的生產(chǎn)線布置 2 3 4 5 Input Output 1 6 2 3 4 5 Input Output 1 6 需求1000件天時 3人作業(yè) 需求600件天時 2人作業(yè) 考慮彈性生產(chǎn)線布置時追求的目標(biāo) 1及時發(fā)現(xiàn)浪費(fèi) 2靈活調(diào)整生產(chǎn)量 3考慮相關(guān)部門的浪費(fèi) 品質(zhì)方面 優(yōu)先使用不會產(chǎn)生次品 或者有異常時能自動停止 的設(shè)備并設(shè)置質(zhì)控環(huán)節(jié) 產(chǎn)量方面 使用彈性高 易增減產(chǎn)量的設(shè)備 優(yōu)先采用單線流動小型設(shè)備 成本方面 按照產(chǎn)距時間配置人

20、員 非定員制生產(chǎn) 使用最少空間生產(chǎn) A B C D A B C D A B C D A B C D A 35 B50 C30 D45 瓶頸 Bottle neck 50 平衡率 35503045 504 80 目標(biāo)為1 平衡率日產(chǎn)量 每人每日工作時間瓶頸站工時 1060分60秒50秒 720個 稼動損失時間與平衡損失時間的區(qū)別 節(jié)拍 33 瓶頸時間 292 此部 分是 稼動 損失 時間 此部 分是 平衡 損失 時間 是指瓶子頸部流量的大小限制了倒水時的水 13瓶頸的不良影響 簡化Simplify 重排Rearrange 合并Comebine 取消Eliminate 名稱 經(jīng)過取消合并重排后的必

21、要工序應(yīng)考慮能否采用最簡單的方法或設(shè)備替代以節(jié)省人力和時間 S 經(jīng)過取消合并后可再根據(jù)何人何時何處三個提問后進(jìn)行重排 R 對于無法取消又是必要的看是否可以合并以達(dá)到省時簡化的目的 C 對于不合理多余的動作或工序給予取消 E 說明 符號 以上ECRS法則具體可通過下列圖片來說明生產(chǎn)中如何運(yùn)用改善 二平衡改善法則及注意事項(xiàng) 作 業(yè) 改 善 5 4 3 2 1 工序 作 業(yè) 時 間 3 2 工序 作 業(yè) 時 間 作業(yè)改善壓縮 分割轉(zhuǎn)移 并行作業(yè)增加人員 拆解去除 2人 作業(yè) 1人 作業(yè) 5 4 3 2 1 工序 作 業(yè) 時 間 5 4 3 2 1 工序 作 業(yè) 時 間 5 4 3 2 1 工序 作 業(yè) 時 間 5 4 3 2 1 工序 作 業(yè) 時 間 作業(yè)改善后合并 重排 案例分析 Takt Time 工作時間 生產(chǎn)量 目標(biāo)按需求生產(chǎn) 產(chǎn)距時間TAKT TIME 545 合計(jì) 09 2 壓塔簧 10 08 115 分塔簧裝塔簧 09 07 5 裝蓋板 0