流程化生產(chǎn)待整理

精益生產(chǎn)LeanProduction2第五章流程化生產(chǎn)第五章目錄1、流程化生產(chǎn)概述2、一個流生產(chǎn)3、設備布置和設計4、少人化5、縮短作業(yè)切換時間第一節(jié)流程化生產(chǎn)概述4第一節(jié)流程化生產(chǎn)概述精益生產(chǎn)方式的核心思想之一就是要盡量使工序間在制品數(shù)量接近甚至等于零。也就是說，前工序加工一結束就立即轉到下一個工序進行加工，建立一種無間斷的流程，此種流程化生產(chǎn)是實現(xiàn)精益生產(chǎn)的一個基本原理。5傳統(tǒng)大批量生產(chǎn)的浪費1、在制品多；2、生產(chǎn)周期長；3、質量問題多；4、搬運多。61、在制品多因工序需要有換模輔助時間，批量生產(chǎn)可以使分攤到每一件的輔助時間比較少，因此在大量制造一種產(chǎn)品時生產(chǎn)效率很高。但在制造不同的混合產(chǎn)品時會產(chǎn)生大量在制品或庫存。72、生產(chǎn)周期長生產(chǎn)周期就是產(chǎn)品從開始生產(chǎn)到完成加工的時間。由于在大批量生產(chǎn)中，按批量組織生產(chǎn)，即一批中第一個生產(chǎn)出來的產(chǎn)品，要待整個批量產(chǎn)品加工完成后，才能流到下道工序進行加工，從而導致生產(chǎn)周期長。8生產(chǎn)周期（舉例）在下圖中：共有A、B、C、D四道工序，每道工序的加工時間都為1min/件，批量為5件，則每20min生產(chǎn)出第一批零件（5件）。具體各件完成時間：第一件產(chǎn)品從t=0時刻開始，t=16時刻完成，經(jīng)過生產(chǎn)線的時間是16min；第二件產(chǎn)品t=17時刻完成。以此類推，第五件產(chǎn)品要待t=20時刻完成。而每件在四臺設備上加工總時間為4min。不難發(fā)現(xiàn)，延遲的時間都浪費在批量等待上。9批量生產(chǎn)的物料移動ADCBADCBADCBADCBADCB0min5min10min15min20min生產(chǎn)周期長的弊端生產(chǎn)周期長除了直接影響交貨期，不能及時對市場需求作出反應外，還會引起其他形式的浪費。如：在制品增加、等待的浪費、搬運的浪費等。113、質量問題多在大批量生產(chǎn)方式中，尤其是機械加工行業(yè)，設備多采取機群式布置，即依設備的功能集中布置在一起。由于批量生產(chǎn)是以一個批量為單位，由前一工序流向下一工序，只要下一工序某臺設備有空的話，就可以安排生產(chǎn)。因此，每一批都有可能在每一臺機器進行加工，造成物流路線不唯一。12亂流方式如下圖所示。這種“不唯一”的流動方式稱為“亂流方式”。工序越多，則亂流的程度也越高。一旦有不合格品發(fā)生時，由于亂流的緣故，則難以進行追溯是那臺設備或那個人員制造的。13亂流方式AAA分布亂流abcdefghijklmnop4、搬運多在傳統(tǒng)的機械加工行業(yè)中，機器設備采用機群式布置方式，為了完成產(chǎn)品的加工，需要對生產(chǎn)過程中的半成品在各工序之間進行搬運，這就使工序間搬運的浪費。并且伴隨的物流和信息流也產(chǎn)生了斷點。如下圖所示。15搬運浪費現(xiàn)象16搬運浪費現(xiàn)象為了減少這種浪費，工廠普遍采取集中生產(chǎn)集中搬運的方法，來減少搬運的次數(shù)。這樣不僅產(chǎn)品的加工周期變長，同時在制品和生產(chǎn)所需的空間也增大了。17搬運浪費現(xiàn)象流程化生產(chǎn)上述4種浪費，都是因為采用機群式批量生產(chǎn)方式所造成的。而精益生產(chǎn)則大為不同，它根據(jù)產(chǎn)品的類別將機器設備依工序加工順序依次排列，即按產(chǎn)品原則進行布置，每個工序被緊密地銜接在一起，可以形成一個不間斷的流程，也就是流程化生產(chǎn)。19流程化生產(chǎn)流程化生產(chǎn)強調生產(chǎn)應該是一個迅速流動的過程，當顧客下訂單時，便會指示流程取得完成顧客訂單所需要的原材料，而且只提供這個訂單所需要的原材料。接著，這些原材料將立即被輸送到工廠，在工廠內(nèi)物料無間斷地流經(jīng)各個工序，期間的等候時間減至最少，流程距離最短，迅速而順暢的流程能減少總生產(chǎn)時間。20流程化生產(chǎn)流程化生產(chǎn)使得零部件的運動就像是水流過一根管子一樣順暢而無間隔。流程化生產(chǎn)要改變按工序單位進行生產(chǎn)的傳統(tǒng)思想，采用流水線方式來生產(chǎn)產(chǎn)品，把生產(chǎn)流程看作是“河流”，消除各道工序內(nèi)部、各道工序之間的物料停滯，改善混亂的流程。21一個流生產(chǎn)為了做到流程化生產(chǎn)，應盡量縮小產(chǎn)品加工批量，使所有相關流程彼此更靠近，使材料和信息在各流程之間的輸送更加順暢。理想的狀態(tài)是加工一件，移動一件，即一個流生產(chǎn)。22一個流生產(chǎn)流程化生產(chǎn)對計劃提出新的要求，要求車間要與主生產(chǎn)計劃同步，不留庫存，不要入庫、保管、出庫的過程。除主生產(chǎn)計劃外，其他車間不要調度員，管理扁平化，消除中間層。如下圖所示。23消除車間之間的停滯B車間在制品A車間在制品主流水線子流水線流程化傳統(tǒng)方式生產(chǎn)一個流生產(chǎn)第二節(jié)一個流生產(chǎn)25一個流生產(chǎn)的概念一個流生產(chǎn)又稱一件流生產(chǎn)，是指將作業(yè)場地、人員、設備合理配置，按照一定的作業(yè)順序，零件一個一個地依次經(jīng)過各工序設備進行加工、移動。做一個、傳送一個、檢查一個，每個工序只有一個在制品或成品，從生產(chǎn)開始到完成之前，沒有在制品周轉的作業(yè)。26一個流生產(chǎn)的特征一個流生產(chǎn)的特征：⑴做一個、傳送一個、檢查一個，而不是一批一批地加工、移動；⑵作業(yè)人員跟著在制品走動，進行多工序操作。工廠內(nèi)各個生產(chǎn)線之間也是采取一個流進行同步生產(chǎn)，這樣整個工廠就像是用一條“看不見的傳送帶”把各個工序、生產(chǎn)線銜接起來，形成了整個工廠一體化的“一個流生產(chǎn)”。27二、一個流生產(chǎn)的優(yōu)點⑴最短生產(chǎn)周期；⑵發(fā)現(xiàn)問題及時，質量成本低；⑶搬運最小化，創(chuàng)造安全的生產(chǎn)條件；⑷減少存貨和在制品。281、最短生產(chǎn)周期在一個流生產(chǎn)方式中，每次只加工1件，與批量生產(chǎn)方式相比，減少了批量等待的時間，因此生產(chǎn)周期也大為縮短。如下圖所示。采用了一個流生產(chǎn)方式，第一件產(chǎn)品只需要4min就可以加工完成，而且全部加工完成只需要8min，比批量生產(chǎn)方式縮短了12min。29一個流生產(chǎn)縮短生產(chǎn)周期ADCBADCBADCB0min4min8min縮短生產(chǎn)周期生產(chǎn)周期的縮短有可能把原有的緊急訂單變?yōu)槌Ｒ?guī)訂單，便于生產(chǎn)組織。同時資金周轉加快，獲利能力提高。312、質量成本低高質量是精益生產(chǎn)所追求的一個重要目標，它依托的就是一個流的作業(yè)原理。在一個流生產(chǎn)中，每一個作業(yè)員都是質量監(jiān)控者，不讓問題進入到下一個工序。若未能發(fā)現(xiàn)某件產(chǎn)品存在的瑕疵，而讓其流入到下一個工序時，則下一工序操作員會非常迅速地檢測到此問題，并立即反饋診斷，予以糾正。32一個流的質量改進AAAAAA批量生產(chǎn)一個流生產(chǎn)易出質量問題在制品有滯留在制品無滯留產(chǎn)品質量提高一個流的質量改進與大批量生產(chǎn)方式的“亂流方式”相比，在一個流生產(chǎn)中，每個產(chǎn)品都是很清楚地在一條生產(chǎn)線上流動，稱為“整流方式”。這樣即使出現(xiàn)異常，也能及時發(fā)現(xiàn)，并能追溯到發(fā)生異常的工位。如下圖所示。34整流方式ADCBADCBADCBADCBabcdefghijklmnop3、搬運最小化對于生產(chǎn)型企業(yè)來說，工傷意外以及其他安全事故是一個必須認真面對的問題。采用一個流生產(chǎn)后，在廠房內(nèi)搬運作業(yè)顯著減少，使用起重機、行車等搬運設備也會減少，不但減少了搬運量，而且使生產(chǎn)過程更加安全了。364、減少存貨和在制品精益生產(chǎn)認為庫存是“萬惡之源”，因此，精益生產(chǎn)以實現(xiàn)“零庫存”作為努力的目標。采用一個流生產(chǎn)，每個工序最多只有一個在制品或成品，因此在制品數(shù)量大幅度降低。37三、實施技術1、實行單件流動；2、按加工順序布置設備；3、生產(chǎn)同步化；4、員工的多能工化；5、站立式走動作業(yè)；6、設備合理布置和設計。381、實行單件流動一個流生產(chǎn)的條件，首先是單件流動，就是僅做一個、傳送一個、檢查一個，將制品經(jīng)過一個個的加工工序而做成成品。作為一個流改善的起點，單件流動并不是要立即改變生產(chǎn)線的布置方式，而是可在原有的設備以及布置方式下，按照單件流動的方式試做。這樣就能將由于批量生產(chǎn)而隱藏在搬運、設備大型化上的浪費顯現(xiàn)出來，以此作為改善及建立一個流的起點。392、按加工順序布置設備徹底進行單件流動生產(chǎn)后，搬運上的浪費就顯現(xiàn)出來。在機群式布置方式中，原來以100件為一個批量在各個工序之間搬運的工作，現(xiàn)在由于采用單件流動的生產(chǎn)方式，每做完一個就必須搬運到下一個工序，所以搬運的浪費就增加了100倍。下圖為機群式布置方式。40按“工藝原則”布置41AAAAABBCCC按加工順序布置設備為此，要將這些機器設備靠近，依照產(chǎn)品加工需使用到的設備及其加工順序排列布置，即按照“產(chǎn)品原則”布置。如下圖所示。42按“產(chǎn)品原則”布置43ABCABCABCABCABC3、生產(chǎn)同步化按照加工順序布置好設備后，產(chǎn)品經(jīng)過不同的工序設備而流動下去，如果各個工序的生產(chǎn)速度不一致，就會在各個工序形成在制品的堆積，這種現(xiàn)象稱為“濁流現(xiàn)象”。為了保證產(chǎn)品的流暢性，消除濁流現(xiàn)象，必須將各個工序的生產(chǎn)速度嚴格按照生產(chǎn)節(jié)拍進行生產(chǎn)，即所謂的生產(chǎn)同步化。生產(chǎn)同步化也就是要追求整體效率，而不是個別效率。4445按節(jié)拍生產(chǎn)4、員工的多能工化一個流生產(chǎn)方式應盡可能朝操作多工序的作業(yè)方式來安排，這種操作方式與操作同一功能機器設備的“多機臺作業(yè)”是不同的。能操作多工序的作業(yè)員稱為多能工。在一個流生產(chǎn)中，作業(yè)員的多能工化是極為重要的，只有實現(xiàn)了多能工化，才能達到少人化。46多工序操作47多機臺操作1234ABCD產(chǎn)品工序001002003004多工序操作5、站立式走動作業(yè)實施一個流生產(chǎn)，作業(yè)員的姿態(tài)必須符合一人多工序的作業(yè)方式的要求。這就要求作業(yè)員一面走動、一面進行加工動作，即所謂“走動作業(yè)”方式。而非僅是站在原地不動的“站立作業(yè)”方式。48“站”與“坐”如果在站與坐之間做一選擇，多數(shù)人傾向于坐。然而通過對在同一操作臺坐著工作的裝配工人數(shù)年觀察發(fā)現(xiàn)，坐著工作的短期舒適并不能轉換成長時期的健康。為了按照一定的順序操作或管理多臺設備，作業(yè)員必須是站著工作而非坐著工作，而且站著工作也會使得作業(yè)員在設備出現(xiàn)故障時能夠快速地作出反應。4950站立作用6、設備合理布置和設計在一個流生產(chǎn)中，如果是采用多工序操作，將原材料經(jīng)過一次次的加工而制成成品，作業(yè)人員必須沿著加工順序走動下去。如果設備按照直線型進行排布，由一端投入生產(chǎn)，再由另一端生產(chǎn)出來，那么作業(yè)人員就會有空手走回原點的動作浪費和時間浪費。如下圖所示。51空手浪費空手走回原點的動作浪費和時間浪費空手浪費53空手走回原點的動作浪費和時間浪費U型線為此，必須將生產(chǎn)的投入(Input)即材料的放置點與完成品的取出點(Output)的位置盡可能靠近，這叫做“IO一致”的原則。為了達到“IO一致”的原則，生產(chǎn)線應該合理布置，一般排成像英文字母的U字或C字型，一般稱為“U型線”。54設備的設計和選用設備的設計和選用也應符合一個流生產(chǎn)的要求。當進行大批量生產(chǎn)時，大型設備或許仍是合適的，可是什么都能做的泛用型大設備，常積壓了一大堆的在制品，使生產(chǎn)的流動不順暢。機器設備應具有小型化、速度快、質量穩(wěn)定、故障率低等特點。55注意事項以上介紹了實施一個流生產(chǎn)的6大要點，需要注意的是，將傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式改變?yōu)橐粋€流生產(chǎn)方式只是實施流程化改善的起點，由于機器設備按產(chǎn)品原則方式布置，一旦機器設備出現(xiàn)故障或者產(chǎn)出次品，整條生產(chǎn)線必然跟著全部停下來，因此一個流的成功實施離不開其他的精益工具和方法，如：TPM、自働化、標準作業(yè)等。這些內(nèi)容將在后續(xù)章節(jié)講述。56四、應用案例（一）某汽車零配件廠實施“一個流”之前設備采用的是機群式布置，生產(chǎn)布置主要有成型區(qū)、單件檢查區(qū)、組裝區(qū)、成品檢查區(qū)、出貨區(qū)等區(qū)域。詳見下圖。57某汽車配件廠機群式布置方式成型機成型機成型機成型機選擇示范生產(chǎn)線在實施流程化時，先選“組裝段”作為改善示范生產(chǎn)線。下圖為實施一個流生產(chǎn)前的組裝段生產(chǎn)線。59實施一個流生產(chǎn)前的組裝段生產(chǎn)線彈簧插入滑塊插入墊圈插入組裝完成檢查一托盤半成品一托盤半成品一托盤半成品插板插入一托盤半成品一托盤成品組裝段生產(chǎn)線的基本情況下表為組裝段生產(chǎn)線的基本情況：有彈簧插入、滑塊插入、墊圈插入、插板插入四道工序。各工序的作業(yè)時間不一樣，瓶頸節(jié)拍（占用時間最長的生產(chǎn)節(jié)拍）為5.4s，共4位操作工，平均每人每小時產(chǎn)出167件。6162組裝段生產(chǎn)線工序工序名稱作業(yè)時間（S）操作工人（人）半成品數(shù)（個）吊具（個）更換吊具（個）彈簧插入3.51608154滑塊插入5.4160墊圈插入4.5160插板插入4.3160270組裝段生產(chǎn)線的基本情況工序間的半成品和等待現(xiàn)象比較多，工序間半成品按托盤計算，平均每托盤半成品為60件。63實施一個流生產(chǎn)采取實施一個流的改善，由一名操作工完成所有工序，布置成U形線。實施一個流生產(chǎn)后，雖然增加了相關工裝夾具，但產(chǎn)品加工時間明顯縮短，平均每個加工時間為14.3s，平均每人每小時產(chǎn)出251個。如下圖所示。64組裝段生產(chǎn)線U型布置彈簧插入滑塊插入墊圈插入插板插入組裝完成檢查14.3s251個/（人.h）多能工實施一個流生產(chǎn)在推行一個流生產(chǎn)時，通過加強對員工的作業(yè)訓練，制定標準作業(yè)，產(chǎn)量穩(wěn)步提升。下圖為改善前后個人日產(chǎn)量對比圖。66整體的流程化組裝段實施一個流生產(chǎn)后，進一步做整體的流程化。原布置為機群式布置，各工序之間有暫存處，有出入庫時間，時間間隔較長，因此要對工廠布置進行調整，改為按產(chǎn)品原則進行布置。如下圖所示。68整體的流程化布置方式成型機出貨組裝單件檢成品檢成型機出貨組裝單件檢成品檢成型機出貨組裝單件檢成品檢成型機出貨組裝單件檢成品檢下圖為分步流程化分步流程化70成型單件檢查組裝成品檢查出貨檢查入庫改善前1.01日1.01日1.01日1.01日1.01日1.01日L/T6.0日成型單件檢查組裝出貨檢查入庫0.5日1.0日1.0日0.1日0.1日L/T2.7日成型單件檢查組裝出貨檢查入庫1.0日各0.1日一個流1一個流2L/T1.4日L/T，Leadtime交貨期（制作時間）分步流程化⑴把單件檢查與組裝作業(yè)流程化，生產(chǎn)提前期由以前的6天縮短為2.7天。把組裝作業(yè)成功實施一個流后，再把成形作業(yè)完成后直接進行組裝，去除單件檢查入庫過程，同時成品檢驗與出貨檢查合并，生產(chǎn)提前期由以前的6天縮短為2.7天。71分步流程化⑵把成形作業(yè)、單件檢查、組裝作業(yè)、成品檢驗等各工序流程化，使得生產(chǎn)提前期由2.7天縮短為1.4天。實施生產(chǎn)流程化，成形作業(yè)完成后直接進行單件檢查、組裝作業(yè)、成品檢查，去除了各暫存處，使得生產(chǎn)提前期縮短為1.4日。72分步流程化提前期的縮短，增強了應對市場變化的能力，同時產(chǎn)品不良率明顯降低，品質得到顯著提升。下圖為改善前后某產(chǎn)品的不良率對比。73改善前后產(chǎn)品不良數(shù)對比74第三節(jié)設備布置和設計75一、設備合理布置設備的布置一般有兩種方式：⑴、按機群式布置；⑵、按產(chǎn)品原則布置。76按機群式布置按機群式布置是最簡單的設備布置，適合于傳統(tǒng)的批量生產(chǎn)。一個作業(yè)員操作一種類型的設備，作業(yè)員容易熟悉作業(yè)，可以一人一機操作，當作業(yè)人員有較多等待時，可以考慮一人多機操作，即一人操作兩臺以上的相同設備，這稱為“一人多機臺”操作。77按產(chǎn)品原則布置按“產(chǎn)品原則”布置，即設備按產(chǎn)品加工工藝順序進行布置，這是適合精益生產(chǎn)的布置方式。可以一人一機操作，當作業(yè)人員有較多等待時，可以考慮一人多機操作，即操作相近的不同工序的設備，這稱為“一人多工序”操作。78精益生產(chǎn)的基本出發(fā)點精益生產(chǎn)的基本出發(fā)點，是針對多樣少量的市場需求，并以最低的成本及時生產(chǎn)來滿足客戶的需求。精益生產(chǎn)特別強調，在生產(chǎn)的基本觀念上必須擯棄傳統(tǒng)的固定觀念，要以有彈性的生產(chǎn)形態(tài)來適應市場上的變化。791、彈性生產(chǎn)形態(tài)所謂彈性，主要是指人員配置的彈性化以及生產(chǎn)的品種及數(shù)量的彈性化。合適的設備布置是實現(xiàn)流程化生產(chǎn)的基礎。設備布置要實現(xiàn)物流、人流和信息流順暢，減少作業(yè)人員走動距離，方便一人多工序操作，同時要適應產(chǎn)量變化，以便人員作業(yè)再分配，實現(xiàn)彈性作業(yè)人員制、實現(xiàn)少人化。80彈性生產(chǎn)布置為了使人員及生產(chǎn)彈性化，必須將傳統(tǒng)的定員定量生產(chǎn)線布置方式改變成非定員非定量的布置方式。有彈性的生產(chǎn)線布置，可以實現(xiàn)非定員制的彈性生產(chǎn)。例如，如下生產(chǎn)線：當需求量較高時（1000件/天），安排3人作業(yè)，當需求量較低時（600件/天），安排2人作業(yè)。如下圖所示。81有彈性的生產(chǎn)線布置312456OI出口入口需求量高人員多312456OI出口入口需求量低人員少三不原則要做到生產(chǎn)彈性化，應注意布置的“三不”原則：⑴多數(shù)設備不永久固定布置，即設備要便于移動，適應需求變化的調整；⑵設備不依附其它設施布置，即避免設備一定要依附其它設備才能運轉；⑶設備不單獨隔離布置，如果設備、生產(chǎn)線單獨隔離，就不能與整個生產(chǎn)流程銜接，影響生產(chǎn)的流暢性。832、U型生產(chǎn)線布置U型布置就是依逆時針方向按照加工順序來排列生產(chǎn)線，使得生產(chǎn)流程的出口和入口盡可能靠近，因類似英文字母U，所以稱之為U型生產(chǎn)線。它有凹形、圓形、M型等變化形式。U生產(chǎn)線是有彈性生產(chǎn)線布置。84典型U型線851231213144567891011材料成品U型線特征U型線的特征⑴能夠按需求量變化增減作業(yè)人員，但要求員工多能工化。當產(chǎn)量增加時，作業(yè)人員增加；當產(chǎn)量減少時，作業(yè)人員減少。作業(yè)人員要能操作多種工序（多種設備、多能工化）。87舉例生產(chǎn)線的布置每日產(chǎn)能為500~3000臺，人員配置為1~6人，當訂單增加時，流水線節(jié)拍加快，增加人員；當訂單減少時，節(jié)拍減慢，作業(yè)人員減少。下表和下圖描述了這種現(xiàn)象。88U形生產(chǎn)線產(chǎn)量與人員配置表89作業(yè)安排客戶需求/件產(chǎn)品總周期/s每日可用時間/s生產(chǎn)節(jié)拍/s操作人員配置/人A5006030000601B10006030000302C15006030000203需求量為500件時90123456789123456789成品原料需求量為1000件時123456789123456789成品原料需求量為1500件時123456789123456789成品原料U型線的特征⑵在U形線中，入口（第一道工序）與出口（最后一道工序）由同一個操作員來操作，便于控制生產(chǎn)線節(jié)奏，控制生產(chǎn)的標準數(shù)量。進料與出貨都有一名員工操作，便于質量檢驗與控制。⑶便于相互協(xié)作，易于提高整條生產(chǎn)線的效率。93U型線的特征⑷步行距離最短，每位作業(yè)員操作的多工序形成圓形，每一道工序與最后一道工序相鄰。⑸U形線按照逆時針布置，以方便作業(yè)員在生產(chǎn)線內(nèi)移動部件時使用右手做各項活動。94U型線的變化在實際生產(chǎn)中，可根據(jù)生產(chǎn)場地、設備以及資源的可利用情況，將生產(chǎn)線設計成C形、L形、S形、M形、V形等結構。需要注意的是：為了使U形布置能夠有效實施，前提條件是員工的多能工化。為此，對員工的作業(yè)訓練以及標準化作業(yè)是非常重要的。953、一筆畫的整體工廠布置一筆畫的布置也即實現(xiàn)工廠整體流程化。工廠流程像一筆畫下去一樣，連續(xù)不斷。對一個工廠來說，生產(chǎn)線一般不會只有一條，并且具有前后流程上的關聯(lián)，所以整體工廠生產(chǎn)線該如何布置也不容忽視。工廠的布置要考慮整體流程化，即朝向一筆畫的方向努力，不要將個別的生產(chǎn)線布置在個別的房間里。96一筆畫的整體工廠布置工廠布置的基本做法是打破各個隔離的生產(chǎn)線的界限，進行集中布置。具體步驟如下：⑴將機群式布置改為流程式布置；⑵采用U形生產(chǎn)線；⑶將長屋形變成大通鋪形；⑷整體上呈一筆畫布置。97⑴將機群式布置改為流程式布置將原來依據(jù)不同工藝形成的“離島式”或“鳥籠式”的水平布置生產(chǎn)線，改為以不同產(chǎn)品的加工順序所需要的機器設備的垂直布置。同時，盡可能設立更多的生產(chǎn)線，每一條生產(chǎn)線的產(chǎn)量雖然較少，但是每一個產(chǎn)品在每一條生產(chǎn)線上都能很快地加工完，使得流程時間縮短，此即“細流而快”的原理，也更能滿足多樣少量、交貨期短的市場需求。98“細流而快”與“粗流而慢”與“細流而快”相反，“粗流而慢”就不符合精益生產(chǎn)的原則。如果生產(chǎn)線少的話，每一條線的量就多了，流速就慢下來，就是“粗流而慢”了。這種情況就無法滿足市場的需求，同時也容易隱藏問題。99⑵采用U形生產(chǎn)線流程式的布置只是強調將設備依據(jù)制程加工順序布置，其方式有許多種，一般都以一字排開的方式布置，這些布置缺乏對U形生產(chǎn)線布置的認識。為了實現(xiàn)彈性生產(chǎn)，應盡量采用U形生產(chǎn)線。100⑶將長屋形變成大通鋪形為了有效利用空間，及時發(fā)現(xiàn)問題，便于互相合作，必須將長屋形生產(chǎn)線（即單獨隔離生產(chǎn)線）改為大通鋪式生產(chǎn)線（生產(chǎn)線集中布置）。下圖為大通鋪式生產(chǎn)線。101大通鋪式生產(chǎn)線123456789成品原料123456789123456789成品原料大通鋪式生產(chǎn)線為了將生產(chǎn)線“大通鋪化”，將必須減少各個生產(chǎn)線的在制品數(shù)量，減少堆積的空間，這樣才能在一個有限的空間內(nèi)容納更多的生產(chǎn)線。物料的供應方式也要改成一組或一套的方式，采用逐組逐套的供料方式，以避免由于物料過多供應造成空間狹小、作業(yè)人員行動不便的不良后果。103大通鋪式生產(chǎn)線把幾條加工不同零部件的U形生產(chǎn)線合并成一條生產(chǎn)線，稱為組合U型生產(chǎn)線。這樣不僅能依據(jù)各個生產(chǎn)線的產(chǎn)距時間作適當?shù)淖鳂I(yè)分配，又可將各個生產(chǎn)線需要的零頭人員數(shù)，再整合成一個人員的作業(yè)量，而達到少人化的目的。104⑷整體上呈一筆畫布置在形成大通鋪化之后，就可以朝整體流程化努力。整個工廠內(nèi)僅有1人有零頭數(shù)作業(yè)，各個不同產(chǎn)距時間的生產(chǎn)線將連成一體，形成一個總體的U形生產(chǎn)線，整個工廠將形成一筆畫的布置。如下圖所示。105一筆畫的整體工廠布置123456789123456789成品原料123456789123456789成品原料123587946123587946原料成品二、設備不合理布置為了便于實施流程化生產(chǎn)，在設備布置時要避免“鳥籠型”、“孤島型”和“直線型”這幾種不合理的設備布置方式。1、鳥籠型布置一般呈三角形或四角形布局，作業(yè)人員可以操作多臺同類設備，每個作用人員的步行路線也較短，但人員被設備包圍。這種布置不利于物流和人流順暢，并且不便調整作業(yè)人員操作臺數(shù)，柔性較差。如下圖所示。108鳥籠形布置鉆床鉆床鉆床123三角形布置車床車床車床車床1234四角形布置2、孤島型布置操作人員可以操作多臺不同類設備，即一人多工序操作。這種布置以多能工的存在為前提，產(chǎn)品也能夠在各設備之間順暢、連續(xù)地流轉，每個作業(yè)人員的步行時間也較短。但是單元與單元之間會被相互隔離，當產(chǎn)量變化時不便調整作業(yè)員操作臺數(shù)，作業(yè)人員進行作業(yè)再分配也比較困難，作業(yè)員之間也不便相互幫助，很難做到少人化、柔性較差。這種布置同樣不利于物流和人流順暢。如下圖所示。110孤島型布置111CGHBADFE12345123入口出口入口出口3、直線型布置把不同類型的設備按工序依次排列成直線型。在這種情況下，作業(yè)人員在設備與設備之間走動距離遠（返回距離長）。如下圖所示。112直線形布置***車床鉆床銑床***步行步行步行步行步行三、設備合理設計在大批量生產(chǎn)方式下，機器設備的設計多是采用高速度、高產(chǎn)量、多功能的所謂大型專用設備。這種以設備為本的設計理念，經(jīng)常使得作業(yè)人員必須遷就設備，必須適應設備的要求。114三、設備合理設計在精益生產(chǎn)中，為了滿足品種少批量、交貨期短、市場多變的生產(chǎn)要求，實施流程化生產(chǎn)，生產(chǎn)線按產(chǎn)品原則進行布置。設備的設計和選用也應適應流程化生產(chǎn)的要求，而采用小型化、柔性好、容易搬動的設備，使設備配合人的需要。115設備設計或選用原則1、設備小型化；2、設備流動化；3、設備柔性化；4、設備作業(yè)切換快；5、設備自動化；6、設備入口與出口一致；7、設備的操作界面有利于人體操作；8、設備無附加價值動作或行程盡量減少。1、設備小型化小型設備具有如下特點：可以節(jié)省空間；設備之間距離靠近，可以減少作業(yè)人員走動的距離，也會減少在制品擺放的空間。小型化設備增強了設備的可移動性，當流程變化或試驗新的產(chǎn)品時，把它們移動到另外的地方更容易。設備小型化，價錢也就更便宜，這樣可以進一步擴大生產(chǎn)線，同時由于小型設備的穩(wěn)定性高，可以減少維修的等待時間。117小型設備的穩(wěn)定性穩(wěn)定性主要包括兩個要點：一是指質量的穩(wěn)定，生產(chǎn)出的每一個成品的質量應基本相同；二是指運轉的穩(wěn)定，也就是故障少，尤其是要消除一些造成瞬間停機的小毛病。一般而言，速度快、產(chǎn)能高的設備，都不容易達到這兩點。因此，要達到此兩點就必須使設備的速度不要過快、產(chǎn)能不要太高。1182、設備流動化在生產(chǎn)現(xiàn)場會發(fā)現(xiàn)有許多設備由各種各樣的螺栓固定在一個地點上，有的甚至用混凝土固定在地面上，尤其是一些大型的設備更是如此。其根本原因是仍受傳統(tǒng)觀念的束縛，認為設備越大、效率越高，而未考慮到大型設備不容易挪動的不便。119設備流動化生產(chǎn)設備如果無辦法移動的話，也就沒有彈性可言，自然就失去了改進布置的可能性以及應對市場變化的能力。因此，設備的流動化重點就是要做到小型化。小型設備便于移動，生產(chǎn)線上的小型設備也能隨著市場需求量的變動而隨時增減、組合變動。120設備流動化有些工廠的水、電、氣等線路通過預埋在地下管線引到地面某一位置，也造成設備的安裝位置受到限制，無法任意變動。要消除這種限制，首先要擯棄中央式的設施，而改用能隨設備一起移動的個別分離式的設施。此外，設備管線的接頭也要像家庭中的電器一樣，只要將插頭拔下即可搬到別的地方，又可插上電源后立即使用。1213、設備柔性化設備的柔性化是指當被加工對象或加工數(shù)量變化時，設備不用更換，仍可滿足加工要求。產(chǎn)品有一定的壽命周期，品種規(guī)格也很多，因此，使設備滿足不同產(chǎn)品的加工需求就成為設備設計的關鍵。當產(chǎn)品變化時，只要改變設備的附屬機構就可以滿足要求。另外，在產(chǎn)能上要保留適當?shù)挠嗟匾詰獙?shù)量的增減。122設備柔性化的5個要求⑴、“包子”形的設備；⑵、通用設備的專用化；⑶、設備容易起動；⑷、可以擴充生產(chǎn)能力；⑸、使用柔性的輔助設備。123⑴、“包子”形的設備“包子”種類繁多，但其外表大同小異，只需改變里面的餡料，就可以做成不同的口味，來滿足不同人的需要。設備也可以設計成這個樣子，基本結構都一樣，產(chǎn)品一有變化，僅需更換某一部分機構或部件，就可以為生產(chǎn)新產(chǎn)品所用。124“包子”形的模具也可以用這種觀念來設計模具。模具的外形相同，“模穴”部分不同，在需要時，只需要更換模穴之后，就可以滿足不同的需要。而且因為每套模具的外形都一樣，因此換模時間也減少。125⑵、通用設備的專用化傳統(tǒng)的通用設備是指一部機器可以做各式各樣的工作，這種設備在功能上來說是不錯的，但是價格昂貴。如果只為了充分利用這種昂貴的設備，就容易走向批量生產(chǎn)，進而影響流程化的實施。126⑵、通用設備的專用化精益生產(chǎn)強調的利用泛用機將一些具備基本功能的機器設備配上專用模具、刀具等，而使之達到專用化的目的。當產(chǎn)品更換時，僅需將模具、刀具等專用部分更換下來，再換上新產(chǎn)品所需的專用模具、刀具等，即可成為新產(chǎn)品的專用機。這種僅有基本功能的通用式專用機，價格相對便宜，每條生產(chǎn)線上就可以多配置一些，使得生產(chǎn)線能以單件流動的理想方式進行，從而滿足多樣少量、交付快、成本低的目標。127⑶、設備容易起動生產(chǎn)設備要容易啟動，當需要生產(chǎn)的時候，僅需打開開關既能生產(chǎn)。當不需要的時候，能夠立即關掉。128⑷、可以擴充生產(chǎn)能力要使設備的產(chǎn)能可以真正地適應市場的需求，在設計設備或設備選型時，就應考慮到將來有進一步擴充生產(chǎn)的能力。因此產(chǎn)能要留有余地，這樣才能適應市場需求的變化。129⑸、使用柔性的輔助設備對于裝配線、工作臺、貨架等生產(chǎn)設施可采用柔性設備。采用模塊化系統(tǒng)。1304、設備作業(yè)切換快產(chǎn)品種類很多時，不可能為每一種產(chǎn)品都購買一臺專用的機器設備。在許多情況下，一臺機器設備只需要更換模具、刀具就可以應付不同類別產(chǎn)品的生產(chǎn)。所以，設備的刀具、模具應便于更換，并采用快速換模方法，以減少生產(chǎn)停頓的時間。1315、設備“自働化”在精益生產(chǎn)中使用的設備的一個顯著特點是“自働化”。自働化意味著給予設備更多的“智力”，使其具有自動判斷異常狀況的機能，這樣人就不需要經(jīng)常監(jiān)控設備以發(fā)現(xiàn)問題，也就有更多的時間用在有附加值的工作或者改進中。1326、設備入口與出口一致傳統(tǒng)設備物料的出入口通常設計成由一端入、另一端出，這樣的設備容易造成人員和空間使用的浪費，對不合格品的來源反應遲鈍和不易追查。設備的入口與出口應當設計成在同一個位置上或盡量靠近，稱IO一致。為了便于物料在各個工序之間流動，上道工序的出口應和下道工序的入口連接起來，以避免搬運和走動的浪費。133加熱爐入口與出口一致進出進/出進出隧道式加熱爐上下工序分離愣式加熱爐只能后進先出帶返回滑道的隧道式加熱爐既能保證先進先出，又能使上下工序連續(xù)7、有利于操作為了減少浪費，作業(yè)的動作要避免右肩膀前后晃動、手肘上下晃動等幅度過大的動作。傳統(tǒng)的設備常設計成橫長縱短的形式，如果這種類型的設備布置成流水線，就會使作業(yè)人員在做多工序操作時，走路距離太長，形成浪費，并使生產(chǎn)的周期變長。因此機器設備應當設計成橫短縱長的形式，這樣操作點會比較集中，可以減少走動的浪費，并縮短周期時間，進而能增加生產(chǎn)能力，減少作業(yè)人員。135設備的操作界面設計橫長縱短的形式橫短縱長的形式8、減少無附加值的動作或行程在設備設計或調整時應盡量減少設備各部件（或運動機構）的輔助動作或行程。此外，在設備的動作中，有一些前后相連的順序性動作，也稱為“連動式”動作。例如：安全門打開之后才能開始做模具打開的動作，模具打開之后才能接著做卸料的動作。這種動作無意間就造成等待的浪費并導致加工周期長。因此，設備的動作過程最好設計成具有“聯(lián)結”的功能，即前一個動作在進行的途中就能帶動下一個動作的開始，即前后相連的動作有一部分是在同一時期內(nèi)重合進行的。137第四節(jié)少人化138一、少人化的含義工廠在人員配置上一般采用定員制，即對于某組設備，即使生產(chǎn)量減少了，也仍然需要相同數(shù)量的作業(yè)人員操作這些設備進行正常生產(chǎn)。但是在多品種、小批量、短交貨期的買方市場中，生產(chǎn)量的變化是很頻繁的，因此，無論是生產(chǎn)量的增加或減少，根據(jù)生產(chǎn)量的變化而合理地調配人力都是十分重要的。139少人化的含義精益生產(chǎn)就是基于這種思想，打破以往的定員制，當生產(chǎn)量減少時可以減少人員，當生產(chǎn)量增加時增加人員。這種在不降低生產(chǎn)效率的前提下，根據(jù)必要生產(chǎn)數(shù)量，對作業(yè)人員進行彈性調整，使作業(yè)人員滿負荷工作，以節(jié)省人員的管理方法，稱為“少人化”。140少人化的目標⑴根據(jù)生產(chǎn)數(shù)量的變化增減人員；⑵進一步把改善與績效相聯(lián)系，使人員處于沒有等待的作業(yè)狀態(tài)，以實現(xiàn)準時化。141少人化的優(yōu)點1、降低成本；2、提高勞動生產(chǎn)率。1421、降低成本在如今的買方市場中，產(chǎn)品的價格是由市場決定的，工廠自身并不能左右它。為了獲取利潤，管理人員面臨的提高勞動生產(chǎn)率、降低人事成本的壓力比以往任何時候都要大。143降低人事費用的兩條途徑⑴一是直接消減員工的工資、獎金與福利；⑵另一條是用更少的人去完成市場需求量，即少人化制造。顯然，后者是比較好的選擇。由于用更少的人完成了市場需求的生產(chǎn)量，節(jié)省了人員工資、獎金與福利的支出，而且節(jié)省部分的金額所占人事費用總額的比例相當大，降低成本的效果非常顯著。1442、提高勞動生產(chǎn)率勞動生產(chǎn)率就是指每個工人平均一天的生產(chǎn)量，即總生產(chǎn)量除以總人數(shù)。即使生產(chǎn)量沒有發(fā)生變化，通過作業(yè)改善來減少作業(yè)人員，也可以提高勞動生產(chǎn)率，從而降低成本。145二、少人化的發(fā)展歷史在自働化發(fā)展過程中，傳統(tǒng)生產(chǎn)和精益生產(chǎn)追求的目標不同。146手工作業(yè)機械加工自動加工少力化自動化省人化少人化傳統(tǒng)生產(chǎn)精益生產(chǎn)⑴對于傳統(tǒng)生產(chǎn)對于傳統(tǒng)生產(chǎn)，是一種普遍意義上的自動化，即通過自動化達到省力化，節(jié)省作業(yè)時間。這里省力化只是強調了減少人的體力，但是大多數(shù)情況下人數(shù)仍然沒有減少，有時甚至會有所增加（怪事）。147傳統(tǒng)生產(chǎn)（舉例）鉆床原先要手動進給鉆孔，現(xiàn)在改為機器自動進給鉆孔，作業(yè)人員僅需上下料。這就減少了人的體力，但是作業(yè)員仍然沒有被省掉。148⑵對于精益生產(chǎn)對于精益生產(chǎn)，是進一步追求自働化。這種自働化不需人工監(jiān)視作業(yè)，發(fā)生異常自動停止，這樣可以進行一人多機操作，以減少人員。對于精益生產(chǎn)例如上述鉆床有自動化功能后，可以改為一個人操作兩臺機器，利用第一臺機器自動加工的時間為第二臺機器上下料。這樣就可以減少一個人。實質上，這種自働化可以通過半人工半自動化的方式進行作業(yè)，達到減少人員的目的。150對于精益生產(chǎn)自働化進一步向省人化發(fā)展，一個工人操作機器的臺數(shù)由作業(yè)標準決定，標準作業(yè)改善可以進一步節(jié)省人員。在改善過程中，努力以一個人整數(shù)（減少0.5人等于沒有減少人）為單位減少人員，實現(xiàn)少人化。有關標準作業(yè)，詳見第八章。151少人化為了適應需求的變化，使作業(yè)現(xiàn)場的作業(yè)人員人數(shù)具有靈活性，當產(chǎn)量有變動時，在不降低效率的情況下，產(chǎn)量減少人員也能減少，這就是少人化。驚喜！！152省人化和少人化的區(qū)別省人化就是指十個人做的工作減少到八個人來做，即節(jié)省兩個人；而少人化則是根據(jù)產(chǎn)量而定，不固定人數(shù)，當產(chǎn)量減少時，人員也可以減少。153三、少人化的體系為了實現(xiàn)少人化，必須滿足以下3個前提條件：⑴采用一個流生產(chǎn)方式，不固定的設備、工具、人員，對設備合理地布置和設計；⑵要有具備能操作多種工序能力的訓練有素的作業(yè)人員，也就是多能工。⑶要經(jīng)常審核、修改作業(yè)標準和作業(yè)標準組合。154少人化的體系“少人化”為了適應需求的變化，彈性改變各工序的作業(yè)人員人數(shù)能進行工作中的相互配合人員、設備、產(chǎn)品通過相互組合做到滿負荷運轉擴大或縮小各工作人員的作業(yè)范圍連接U字型生產(chǎn)線的設備布置多能工工作崗位輪換制“省人化”減少工序的作業(yè)人員數(shù)量修訂標準作業(yè)組合票工序的改善作業(yè)改善設備改善自働化少人化的體系少人化的體系包括：⑴省人化；⑵縮放各作業(yè)人員的作業(yè)范圍；⑶能進行工作中相互配合。156⑴省人化作業(yè)的改善就是決定作業(yè)規(guī)則、重新分配作業(yè)量、標明物品的放置場所等。而設備的改善往往要引進裝置，使裝備自動化。具體實施的時候必須從作業(yè)改善開始，其后再進行設備改善。具體原因在于：157先改善作業(yè)的理由⑴因設備改善需要投入較大，如果用作業(yè)改善能做到，那么就沒有必要進行設備的改善。⑵設備改善風險大，作業(yè)的變更如果有必要的話還能夠恢復過來，但是設備的變更就很難恢復過來。⑶設備改善如果在作業(yè)改善之前進行，失敗的可能性非常大。在還沒有形成作業(yè)的程序化、標準化的地方，如果安裝不靈活的機器，設備的改善很容易失敗。如果采用一臺需要人看管的自動化機器，也就不能降低工時數(shù)了。后改善設備的理由省人化改善時一定要計算人工數(shù)。為了真正地減少人數(shù)，在對設備進行改善時應進行自動化的改造，以使“人的工作”與“機器的工作”分離開來，這樣作業(yè)人員在機器運作時就能夠離開機器設備，達到省人化的目的。1591（人工）-0.9（人工）=0.1（人工）0.1=1？⑵縮放作業(yè)人員的作業(yè)范圍縮放作業(yè)人員的作業(yè)范圍就是根據(jù)不同的市場需求量來合理安排作業(yè)人員的工作范圍，達到少人化的目的。當市場需求量減少時，可以擴大作業(yè)人員人的工作范圍（增加操作的工序），從而降低作業(yè)人數(shù)；當市場需求量增加時，則可以縮小作業(yè)人員的工作范圍（減少操作的工序），增加作業(yè)員人數(shù)。詳見U形生產(chǎn)線布置圖。160⑶能進行工作中的相互配合如果生產(chǎn)線上的人員、設備、產(chǎn)品可以通過相互組合或配合做到滿負荷運轉，即能進行工作中的相互配合，則可以通過對生產(chǎn)線的重組和調整來消除零頭人工數(shù)，達到少人化的目的。161能進行工作中的相互配合多能工培育計劃訓練預定表培育循環(huán)機能評價表順序換線同時換線內(nèi)部作業(yè)對應表循環(huán)時間制造周期縮短夾具、模具與制品對應表小批量領取節(jié)拍顯示器1、工位生產(chǎn)線的相連2、安排混流生產(chǎn)3、調整人員，掌握全部工序需要的設備、人員等4、2與3組合連接方式混流方式集合方式混流.集合方式改變作業(yè)組合制造可移動設備擁有多工位、多功能工化細分要素作業(yè)換線方法組合方法換線改善種類減少混流技術提高設備通用化工裝通用化統(tǒng)一加工制品基準確保生產(chǎn)率顯示小批量生產(chǎn)速度可確定節(jié)拍整流后混流四、少人化方法少人化方法有：⑴設備移動；⑵產(chǎn)品移動；⑶人員移動。163實現(xiàn)少人化的三種方法164追求滿負荷設備移動人員移動產(chǎn)品移動同一節(jié)拍的連接方式不同節(jié)拍的集合方式多品種的混流方式1、同一節(jié)拍的連接方式⑴原理改變生產(chǎn)線布置，使同一節(jié)拍的兩條生產(chǎn)線相連，重新分配作業(yè)人員工作范圍，從而追求一人工。165同一節(jié)拍的連接方式（舉例）166需要4.5人工節(jié)拍60s需要4.6人工節(jié)拍60s理論需要：9.1人工實際需要：10人工A產(chǎn)品加工線A產(chǎn)品組裝線統(tǒng)一節(jié)拍的連接方式（舉例）167理論需要：9.1人工實際需要：9人工并加班A產(chǎn)品加工、組裝線加工工程組裝工程必要人工9.1人工節(jié)拍60S統(tǒng)一節(jié)拍的連接方式（舉例）如上圖所示：A產(chǎn)品的加工線與A產(chǎn)品組裝線節(jié)拍均為60s，二者獨立。加工廠生產(chǎn)線理論計算需要4.5人工，實際需要配置5名人員；組裝線理論計算需要4.6人工，實際需要配置5名人員。這兩條生產(chǎn)線合計理論需要9.1人，實際配置了10人，存在0.9人的等待。168連接方式（改進）這兩條生產(chǎn)線節(jié)拍相同，通過布置調整，可把這兩條生產(chǎn)線相連接，重新安排員工工作。因理論上需要9.1人工，則可配置9名員工，對于尾數(shù)較小的0.1人工可采用短時的加班解決，這樣可以節(jié)省一個人。1692、組合U型生產(chǎn)線按同一節(jié)拍的連接方式原理可應用與組合U形生產(chǎn)線。組合U形生產(chǎn)線就是把幾條加工不同零部件的U形生產(chǎn)線合并成一條組合生產(chǎn)線。使用這種連接起來的設備時，如果遵循標準作業(yè)組合的順序，就可以根據(jù)生產(chǎn)量的變化，整體統(tǒng)一分配每個作業(yè)人員適當?shù)娜蝿?，而達到少人化的目的。170組合U型生產(chǎn)線（舉例）如下圖所示為U形生產(chǎn)線，它由6條U形線組合而成，分別生產(chǎn)6種不同的加工零部件A、B、C、D、E、F。171組合U型生產(chǎn)線（舉例）123418765981410111216171315A176543289B123498756D12387654C5432176E85176432F910——設備組合U形生產(chǎn)線（8人）市場需求正常時（滿負荷作業(yè)）。根據(jù)市場需求量確定其組合生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍是1min，需要8名操作人員來完成。其作業(yè)分配和作業(yè)順序見下圖。173作業(yè)人數(shù)8人的作業(yè)分配123418765981410111216171315A17654328912349875612387654543217685176432910——設備循環(huán)時間：1min/個作業(yè)人數(shù)：8人→：作業(yè)人員步行路線：作業(yè)人員組合U形生產(chǎn)線（6人）當市場需求減少時，生產(chǎn)節(jié)拍增加為1.2min，這時可以對組合工序的全部作業(yè)進行重新分配，使每個作業(yè)人員增加操作工序數(shù)，人員減少到6名。這樣就可以節(jié)省2名作業(yè)員，達到了少人化的目的。其作業(yè)分配和作業(yè)順序見下圖。175作業(yè)人數(shù)6人的作業(yè)分配123418765981410111216171315A17654328912349875612387654543217685176432910——設備循環(huán)時間：1min/個作業(yè)人數(shù)：6人→：作業(yè)人員步行路線：作業(yè)人員組合U形生產(chǎn)線由此可見，U形組合生產(chǎn)線可以實現(xiàn)作業(yè)人員的柔性安排，另外還可以解決人員“零頭數(shù)”的問題。在生產(chǎn)線上要完成規(guī)定作業(yè)需要的理論人工數(shù)多數(shù)情況下不為整數(shù)，其小數(shù)部分為零頭數(shù)。如理論人工數(shù)8.4人工，則零頭數(shù)為0.4。在有多條生產(chǎn)線組成的組合U形生產(chǎn)線中，這個零頭數(shù)可以被多條生產(chǎn)線逐步消化，最終將零頭數(shù)降到最小，直至為零。2、多品種混流方式多品種混流方式是指多條專用生產(chǎn)線間的通用化和混流化，追求1整數(shù)人工數(shù)。178方法一：專用生產(chǎn)線通用化這種方法是對多條專用生產(chǎn)線進行通用化，多種產(chǎn)品在同一通用生產(chǎn)線上進行混流生產(chǎn)，以達到省人化的目的。179專用生產(chǎn)線通用化如下圖所示。3條專用生產(chǎn)線分別用于加工A、B、C三種產(chǎn)品，實際節(jié)拍（T/T）分別為60s、100s、60s。理論人數(shù)分別需要1.6人工、2.5人工、0.6人工，實際分別需要2人、3人1人。3條線合計，理論需要的總人工為4.7人工，實際配置6人，浪費了1.3人工。180專用生產(chǎn)線通用化改進！這時如果對B生產(chǎn)線進行通用化改造，將A、C合理編排，使閑置的設備活用和空間活用相聯(lián)系起來，就會使5人生產(chǎn)成為可能。如下圖所示。181多品種混流方式T/T60s1.6人工T/T100s2.5人工T/T60s0.6人工A專用線B專用線C專用線理論：4.7人實際：6人T/T27s2.5人工X通用線理論：4.7人實際：5人通用線混流生產(chǎn)b)專用線生產(chǎn)a)方法二：通用生產(chǎn)線間的負荷調整如下圖所示。在下圖的通用生產(chǎn)線之間進行負荷的調整。X、Y、Z三條通用生產(chǎn)線的理論人工分別為4.7人工、2.4人工、3.5人工，實際需要配置5人工、3人工、4人工。理論上需要10.6人工，實際配置12人工，造成1.4人工的浪費。183通用生產(chǎn)線間的負荷調整如果從X生產(chǎn)線向Y生產(chǎn)線轉移0.5人工的工作量，從Z生產(chǎn)線向Y生產(chǎn)線專業(yè)0.3人工的工作量，這時理論人工分別為4.2人工、3.2人工、3.2人工。因為需要人工的尾數(shù)均為0.2人工，尾數(shù)較小，可以通過短時加班解決。這時實際需要配置人員可分別為4人、3人、3人。在加班范圍內(nèi)可以滿足生產(chǎn)，節(jié)省了2名員工。184生產(chǎn)線負荷調整理論：10.6人實際：12人T/T27s4.7人工X通用線T/T90s2.4人工Y通用線T/T70s3.5人工Z通用線部品C0.5人工部品K0.3人工理論：10.6人實際：10人適當加班T/T27s4.2人工X通用線T/T90s3.2人工Y通用線T/T70s3.2人工Z通用線負荷調整前負荷調整后3、不同節(jié)拍下的集合方式如下圖所示。因為各條生產(chǎn)線的節(jié)拍不同，工作對象不可以轉移，因此，相對于的9.6人工，需配置12人，造成等待的浪費。如果按整數(shù)人工進行配置，在線外安排2名支援者，就可以滿足生產(chǎn)，節(jié)省3人，達到少人化的目的。186生產(chǎn)線負荷調整理論：9.6人實際：12人2.4人工A生產(chǎn)線1.5人工B生產(chǎn)線1.4人工C生產(chǎn)線2.2人工D生產(chǎn)線1.4人工E生產(chǎn)線0.7人工F生產(chǎn)線理論：9.6人實際：9人適當加班線內(nèi)：7人線外：2人2.4人工A生產(chǎn)線1.5人工B生產(chǎn)線1.4人工C生產(chǎn)線2.2人工D生產(chǎn)線1.4人工E生產(chǎn)線0.7人工F生產(chǎn)線(0.4)(0.5)(0.4)(0.2)(0.4)(0.7)無線外支援有線外支援第五節(jié)縮短作業(yè)切換時間188一、概述作業(yè)切換時間指從前一種產(chǎn)品加工結束轉換到能生產(chǎn)出后一種產(chǎn)品的合格品時所需要的時間。在生產(chǎn)現(xiàn)場，從一種產(chǎn)品切換到另一種產(chǎn)品通常都要做許多切換工作。例如：進行換模、換刀、更換物料和調試等作業(yè)切換輔助工作，此時往往要使生產(chǎn)活動停頓下來。189作業(yè)切換時間生產(chǎn)線上加工的品種越多、生產(chǎn)批量越小，則切換的次數(shù)也越多。每次切換耗費的時間，對工廠而言是一種損失。為了減少這種損失，傳統(tǒng)的做法就增加生產(chǎn)批量和減少產(chǎn)品種類以達到減少切換次數(shù)的目的。這種做法僅考慮到減少切換本身的成本，卻忽視了工廠的整體效益。這往往會引起：制造過多或過早、等待、庫存、搬運、生產(chǎn)周期過長等問題。190作業(yè)切換時間精益生產(chǎn)的要求：精益生產(chǎn)的做法是：減少作業(yè)切換時間，減少生產(chǎn)批量。尤其在目前多品種、少批量、高質量、短交貨期的新競爭時代，縮短切換時間可以明顯縮小批量規(guī)模，以適應市場的需求。191作業(yè)切換時間（舉例）需要加工A、B、C三種產(chǎn)品，每種產(chǎn)品的每個加工時間都是1min，每種產(chǎn)品的批量規(guī)模是600個，更換零件加工時的一次作業(yè)切換時間是1h，則分攤到單個產(chǎn)品切換時間為0.1min。于是，加工完成這批的3種產(chǎn)品，需要總生產(chǎn)時間為33h。如下圖所示。192作業(yè)切換時間（舉例）如果把產(chǎn)品A、B、C的批量規(guī)模縮小到1/10，即6min，則分攤到單個產(chǎn)品切換時間還是0.1min。于是，加工完成這批的3種產(chǎn)品（一個循環(huán)），只需要總生產(chǎn)時間3h18min。要完成A、B、C各600個需進行10個循環(huán)切換完成，共33h。如下圖所示。193作業(yè)切換時間（舉例）作業(yè)轉換時間1h作業(yè)轉換時間1h作業(yè)轉換時間1h加工時間10h加工時間10h加工時間10h總時間33h（產(chǎn)品A、B、C進行3此循環(huán)加工）轉換6min作業(yè)1h轉換6min作業(yè)1h轉換6min作業(yè)1h33h產(chǎn)品A、B、C進行10次循環(huán)加工，共33小時ABC…….作業(yè)切換時間批量規(guī)模減小，若能相應地縮短作業(yè)切換時間，則加工完成這個批量3種產(chǎn)品的時間大大縮短。如果作業(yè)切換時間縮短到1/N，在保持分攤到單個產(chǎn)品切換時間不變的情況下，批量規(guī)模就可以縮小到1/N，即作業(yè)切換時間與批量規(guī)模成正比。195縮短作業(yè)切換時間的改善在推行改接作業(yè)切換的過程中，很多企業(yè)不僅僅把縮短作業(yè)切換時間當作一種技術來應用，而且把它看作一種改變工廠全體員工態(tài)度的方法。再豐田公司，縮短作業(yè)切換時間不僅僅通過IE工程師，而且還通過QC小組和ZD（零缺陷）小組的現(xiàn)場員工的小團隊活動來推動快速切換，這樣在縮短切換時間的同時，也大大增加了員工的士氣。196二、生產(chǎn)切換類型1、換模作業(yè)；2、更換標準作業(yè)；3、換線作業(yè)；4、準備作業(yè)。1971、換模作業(yè)這種類型的切換作業(yè)一般是指模具、刀具、工裝夾具等的切換。這種情況在機械加工廠和注塑廠比較常見。1982、更換標準作業(yè)具有數(shù)控系統(tǒng)的機床、化學裝置、測試儀器工作時，一旦產(chǎn)品變更，就必須重新設定條件更換相應的工作標準。例如：調整加工參數(shù)、工作溫度、測試程序等。在整個切換的過程中，調整是最耗費時間的，也是較難克服的部分。1993、換線作業(yè)在加工或組裝生產(chǎn)線上，當切換產(chǎn)品加工時，所使用的材料或零部件等就必須跟著更換，這種切換作業(yè)一般稱為換線作業(yè)。換線作業(yè)有兩種方法：⑴同時換線；⑵順序換線。200⑴同時換線生產(chǎn)線上正在加工的最后一個產(chǎn)品加工完成、整條生產(chǎn)線停下來，各工序同時進行換線。這是傳統(tǒng)的換線作業(yè)，若有很多工位的生產(chǎn)線，采用這種換法造成的停線時間就會很長，有效工作時間的損失也就會相應地增大。201⑵順序換線生產(chǎn)線上正在加工的某類最后一個產(chǎn)品每做完一個工位，就馬上對該工位進行切換，依次對各個工位切換完成。如果采用順序換線的做法，那么不管裝配線有多少工位，換線時間僅為一個工位的切換時間。2024、準備作業(yè)準備作業(yè)是指在制造開始前所必須要做的準備工作。如機械加工前的圖樣審閱、工作指派、工作后的清潔整理等。203生產(chǎn)切換類型（總結）以上四種切換作業(yè)均會造成生產(chǎn)停頓的浪費。傳統(tǒng)上只著重于對第一種類型的切換作業(yè)，即換模作業(yè)切換動作的改善，而忽視了其他三種類型的改善。其實后三種類型的改善不但很容易做到，而且節(jié)省的切換時間也很可觀。204三、快速切換發(fā)展階段1、傳統(tǒng)切換；2、第一作業(yè)切換；3、瞬間切換。2051、傳統(tǒng)切換切換工作往往不被人們重視，切換作業(yè)沒有標準，工人僅憑習慣和經(jīng)驗進行工作。傳統(tǒng)切換時間也較長，通常需要數(shù)十分鐘到數(shù)小時，甚至一天或幾天。管理者也沒有把切換作業(yè)列入改善工作范圍之內(nèi)。2062、單一作業(yè)切換單一作業(yè)切換是指在10min之內(nèi)完成作業(yè)切換。單一作業(yè)切換應用在換模上稱為快速換模（SingleMinuteExchangeofDies，SMED）因換模時間可以用一位數(shù)的分鐘表示，所以也稱為單分換模。切換時間要從目前的數(shù)十分鐘或數(shù)小時縮短到個位分鐘，不可能一蹴而就，所以可以先將原來數(shù)十分鐘或數(shù)小時降為原來的一半，再朝著單一作業(yè)切換努力。2073、瞬間切換瞬間切換是指在1min之內(nèi)完成作業(yè)切換，也就是“快餐式”作業(yè)切換?，F(xiàn)在許多世界一流的生產(chǎn)企業(yè)已進入到瞬間切換階段。208四、快速換模實施步驟1、作業(yè)切換類型按照切換的作業(yè)類型不同，可以將切換過程分為兩類：⑴、內(nèi)部作業(yè)；⑵、外部作業(yè)。209

⑴內(nèi)部作業(yè)內(nèi)部作業(yè)是操作時機器必須停止運轉才能進行的作業(yè)，它包括：模具、刀具、家具和導軌等的拆裝、更換和調整、試車生產(chǎn)等。內(nèi)部作業(yè)時間決定了作業(yè)切換時間。210⑵外部作業(yè)外部作業(yè)是指在機器運行的時候也能進行的操作，可在停機前或停機后進行切換的作業(yè)，它包括：工具和材料的準備、夾具與模具準備、工作區(qū)域的整理與清潔等。外部作業(yè)時間不影響作業(yè)切換時間。根據(jù)統(tǒng)計，目前可以將換模行為的類型分為以下四類。211換模類型①收集、準備和歸還工具、夾具等（占用切換時間的30%）；②在機器上移除前道模具，裝上下個要用的模具（占用切換時間的5%）；③測量、校準、調整（占切換時間的15%）；④進行試車生產(chǎn)、調整，直到零件合格（占切換時間的50%）。這也是減少切換時間最明顯的一步。212換模類型在工廠中由于沒有正確地區(qū)分這些操作行為，導致了很多的切換過程都是在內(nèi)部作業(yè)時間內(nèi)完成的，也就是說在機器停止中進行操作，這樣大大增加作業(yè)切換時間。因此快速換模的核心思想就是要把內(nèi)部作業(yè)盡量轉化為外部作業(yè)，內(nèi)部作業(yè)時間盡量壓縮。2132、實施步驟①、區(qū)分內(nèi)部作業(yè)和外部作業(yè)；②、內(nèi)部