生產(chǎn)線平衡改善培訓(xùn)教材課件

工作研究綜合應(yīng)用:生產(chǎn)線平衡改善三、生產(chǎn)線平衡改善的實施一、生產(chǎn)線平衡概述二、生產(chǎn)線平衡的關(guān)鍵術(shù)語四、斷路器組裝生產(chǎn)線改善案例五、復(fù)習(xí)與思考工作研究綜合應(yīng)用:生產(chǎn)線平衡改善三、生產(chǎn)線平衡改善的實施一、一、生產(chǎn)線平衡（LineBalancing）概述1903年，亨利·福特創(chuàng)建了世界上第一條汽車裝配流水線。流水線生產(chǎn)方式采取工序分工作業(yè)，作業(yè)難度簡化，作業(yè)熟練程度容易提高，因此生產(chǎn)效率大大提高，生產(chǎn)成本極大地降低。但是，工序細(xì)分得到的各工序的作業(yè)時間在理論上，現(xiàn)實中都不能完全相同，而工序間作業(yè)時間不一致導(dǎo)致的“瓶頸”現(xiàn)象，將降低生產(chǎn)效率，造成生產(chǎn)時間損失?！吧a(chǎn)線平衡”是對生產(chǎn)線的全部工序進(jìn)行負(fù)荷分析，通過調(diào)整工序間的作業(yè)負(fù)荷分配，使各工序的作業(yè)時間盡可能平均，達(dá)到能力平衡，最終提高生產(chǎn)線的整體效率。這種改善工序間能力平衡的方法又稱為瓶頸改善。LineBalancing(LB),istheproblemofassigningoperationstoworkstationsalonganassemblyline,insuchawaythattheassignmentbeoptimalinsomesense.

生產(chǎn)線平衡的目標(biāo)一、生產(chǎn)線平衡（LineBalancing）概述1903年生產(chǎn)線不平衡造成中間在庫，降低整體效率項目工序1工序2工序3工序4能力100件/H125件/H80件/H100件/H達(dá)成率100%125%80%80%能力需求：100件/H生產(chǎn)線不平衡造成中間在庫，降低整體效率項目工序1工序線不平衡，造成生產(chǎn)時間損失，形成浪費工序1瓶頸（Bottleneck）10810710118作業(yè)工時（分）12623456789損失時間作業(yè)時間線不平衡，造成生產(chǎn)時間損失，形成浪費工序1瓶頸（Bottle生產(chǎn)線平衡的目標(biāo)

☆提高人員與設(shè)備工裝的生產(chǎn)效率

☆減少產(chǎn)品的工時消耗，降低成本☆減少工序的在制品，降低在線庫存量☆實現(xiàn)單元化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)系統(tǒng)的彈性☆減少空間占用，提高空間利用率高效率地使用人員、機器、物料等生產(chǎn)資源促成“一個流生產(chǎn)”及“cellproduction”生產(chǎn)線平衡的目標(biāo)☆提高人員與設(shè)備工裝的生產(chǎn)效率高效率地使二、生產(chǎn)線平衡的關(guān)鍵術(shù)語工序與工位節(jié)拍（CycleTime）、瓶頸與空閑時間生產(chǎn)線平衡率與平衡損失率二、生產(chǎn)線平衡的關(guān)鍵術(shù)語工序與工位節(jié)拍、瓶頸與空閑時間“節(jié)拍”（CycleTime）是指連續(xù)完成相同的兩個產(chǎn)品之間的間隔時間。換句話說，即指完成一個產(chǎn)品所需的平均時間。流水線中生產(chǎn)節(jié)拍最慢的環(huán)節(jié)叫做“瓶頸”(Bottleneck)，瓶頸工序時間Pitch

time即為“節(jié)拍”或“周程時間”?？臻e時間是指工作時間內(nèi)沒有執(zhí)行有效工作任務(wù)的那段時間，可以指設(shè)備或人的時間。ＡＢ①Ａ通過①，Ｂ前端到達(dá)①所需時間節(jié)拍、瓶頸與空閑時間“節(jié)拍”（CycleTime）是指連工序121瓶頸（Bottleneck）10810710118作業(yè)工時節(jié)拍時間（CycleTime）12623456789損失時間（空閑時間）作業(yè)時間工序121瓶頸（Bottleneck）10810710118生產(chǎn)線平衡狀態(tài)評價指標(biāo)生產(chǎn)線平衡率平衡損失率=1-平衡率生產(chǎn)不平衡的損失時間：CycleTime是關(guān)于設(shè)備加工時間的，是指設(shè)備完成一個產(chǎn)品的加工工序所需要的周期時間。TactTime是關(guān)于生產(chǎn)線上人的操作工序周期時間的，是指生產(chǎn)線中每個工序的平均周期時間，也就是生產(chǎn)線每隔多長時間產(chǎn)出一個產(chǎn)品的間隔時間。生產(chǎn)線平衡狀態(tài)評價指標(biāo)生產(chǎn)線平衡率平衡損失率=1-平衡率平衡損失率=1-線平衡率=23.45%生產(chǎn)線平衡率計算實例作29業(yè)25時20間10秒工序123455人數(shù)111115作業(yè)時間2018292519111損失時間作業(yè)時間Cycletime循環(huán)時間CT=29s生產(chǎn)線平衡率=————————×100%=76.55%各工序時間總和工位數(shù)×循環(huán)時間生產(chǎn)不平衡的損失時間？平衡損失率=1-線平衡率=23.45%生產(chǎn)線平衡一般情況下，當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率處于：50%一60%之間：進(jìn)行的是一種根本沒有任何科學(xué)管理意識的粗放式生產(chǎn)；60%一70%之間：存在人為去平衡生產(chǎn)線的因素，但并沒有解決一些深層次問題；70%一85%之間：對生產(chǎn)線的管控基本上是在科學(xué)管理的原則下進(jìn)行的；大于85%：可以認(rèn)為生產(chǎn)線基本上實現(xiàn)了“一個流”生產(chǎn)。一般來說，平衡損失率在5%以內(nèi)是可以接受的，否則就要進(jìn)行改善。生產(chǎn)線平衡率100%表示：工站之間無等待，前后產(chǎn)能一致；工站節(jié)拍相同，動作量相同(動作量是指工站中各種必要動素的時間總量)；平衡損失時間為零；設(shè)計效率最大化。一般情況下，當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率處于：50%一60%之間：進(jìn)行的三、生產(chǎn)線平衡改善的實施

1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)

2、運用秒表測時確定生產(chǎn)線各工位工時

3、分析生產(chǎn)線平衡現(xiàn)狀

4、提出生產(chǎn)線改善方案

5、實施改善方案

6、評價改善效果三、生產(chǎn)線平衡改善的實施1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)根據(jù)生產(chǎn)需求確定的生產(chǎn)線產(chǎn)量定額生產(chǎn)線布局（占地面積、工序/工位間距離等）生產(chǎn)線員工人數(shù)生產(chǎn)線庫存位置點與數(shù)量生產(chǎn)線質(zhì)量控制點某制鞋企業(yè)組裝線數(shù)據(jù)收集實例1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)根據(jù)生產(chǎn)需求確定的生產(chǎn)線產(chǎn)量定額某制鞋126453718米2.42.43.0782.42.42.72.7某制鞋企業(yè)組裝線基本數(shù)據(jù)126453718米2.42.43.0782.42.42.2、秒表測時確定生產(chǎn)線各工位工時準(zhǔn)備工具:①秒表；②觀測板、鉛筆；③時間記錄表、計算器；工序（工位）工時測定步驟：①作業(yè)分解，劃分作業(yè)單元；②確定觀測次數(shù)；③正式測時；④剔除異常值并計算各單元實際操作時間；⑤計算正常時間；⑥確定寬放時間；⑦確定標(biāo)準(zhǔn)時間。2、秒表測時確定生產(chǎn)線各工位工時準(zhǔn)備工具:①秒表；②觀測板、3、生產(chǎn)線平衡現(xiàn)狀分析生產(chǎn)節(jié)拍（CycleTime）實際產(chǎn)量生產(chǎn)線平衡率生產(chǎn)線平衡損失率山積圖生產(chǎn)損失時間3、生產(chǎn)線平衡現(xiàn)狀分析生產(chǎn)節(jié)拍（CycleTime）山積圖:將各分解動作時間，以迭加式直方圖表現(xiàn)的一種研究作業(yè)時間結(jié)構(gòu)的手法。山積圖:將各分解動作時間，以迭加式直方圖表現(xiàn)的一種研究作業(yè)時4、生產(chǎn)線改善方案提出作業(yè)方法改善作業(yè)拆解分割改進(jìn)工具夾具提高設(shè)備效率提高作業(yè)技能調(diào)整作業(yè)人員增加作業(yè)人員瓶頸改善合并微小動作取消不必要動作重排作業(yè)工序簡化復(fù)雜動作4、生產(chǎn)線改善方案提出作業(yè)方作業(yè)改進(jìn)提高提高調(diào)整增加瓶頸合并分擔(dān)轉(zhuǎn)移作業(yè)改善增加人員1人→2人拆解去除重新分配改善合并生產(chǎn)線瓶頸改善方法示意圖生產(chǎn)線平衡與瓶頸改善應(yīng)在各工段之間進(jìn)行，這樣才能真正提高生產(chǎn)能力平衡，最大限度地降低中間在庫、提高效率。分擔(dān)轉(zhuǎn)移作業(yè)改善增加人員1人→2人拆解去除重新分配改善合并生作業(yè)方法改善：ECRS原則展開C合并S簡化R重排E取消RCSE[半朵玫瑰]除去不要的動作內(nèi)容（E）盡可能合并微小的動作（C）將作業(yè)內(nèi)容以好的順序重組（R）將重組作業(yè)簡單化（S）作業(yè)方法改善：ECRS原則展開C合并S簡化R5、改善方案實施（1）獲得領(lǐng)導(dǎo)支持；（2）進(jìn)行員工培訓(xùn)；（3）征求到安全、品質(zhì)、產(chǎn)量、價格的相關(guān)部門的認(rèn)可；（4）按照新方案實施。5、改善方案實施（1）獲得領(lǐng)導(dǎo)支持；6、改善效果評價生產(chǎn)線平衡率生產(chǎn)節(jié)拍（瓶頸標(biāo)準(zhǔn)工時）生產(chǎn)線人員配置產(chǎn)能生產(chǎn)線占用面積6、改善效果評價生產(chǎn)線平衡率四、短路器組裝線平衡改善實例2009年2月統(tǒng)計數(shù)據(jù)：溫州有電器企業(yè)2000多家，從業(yè)人員20多萬，生產(chǎn)100多個系列6000多個品種以及2萬多種規(guī)格的電器產(chǎn)品，低壓電器產(chǎn)品占全國總量的60%。面對金融危機、勞動法實施、土地價格飛漲等因素影響，大多數(shù)的中小民營電器企業(yè)因利潤空間急劇縮小，面臨前所未有的生存挑戰(zhàn)。調(diào)研某民營電器公司的斷路器組裝車間，發(fā)現(xiàn)裝配線上存在明顯的在制品堆積，操作工人有的緊張忙碌，有的不時等待，而且經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)品交貨不及時、產(chǎn)量不能滿足生產(chǎn)要求等問題。因此選擇斷路器生產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)行組裝線平衡改善。四、短路器組裝線平衡改善實例2009年2月統(tǒng)計數(shù)據(jù)：溫州有電斷路器裝配線改善案例1、選題：生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀2、生產(chǎn)線各工位工時測定3、現(xiàn)狀分析4、改善方案提出與實施5、改善效果斷路器裝配線改善案例1、選題：生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀1、生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀選擇了占斷路器生產(chǎn)車間80%產(chǎn)量的塑料外殼式斷路器生產(chǎn)線作為研究對象。該生產(chǎn)線全長20米，共有員工10人，其中負(fù)責(zé)斷路器整體裝配的6人，檢驗的1人，其余3人負(fù)責(zé)最后的封裝打包。生產(chǎn)線核定產(chǎn)量為每天（8小時工作制）500～600個之間，員工統(tǒng)一以計件形式結(jié)算工資。因此，如何提高生產(chǎn)率以增加工資是管理人員和員工都迫切想解決的問題。調(diào)研得到的裝配線平面布局示意圖如圖1所示。1、生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀選擇了占斷路器生產(chǎn)車間80%產(chǎn)量的塑料外殼斷路器裝配線布局示意圖圖1斷路器裝配線布局示意圖⑩←⑨←⑧←⑦←⑥←⑤←④←③←②←①←底座貼標(biāo)簽等杠桿組裝等負(fù)責(zé)最后的貼牌封裝，運輸平板安裝主體等安裝組裝主體安裝牽引桿等檢驗20米斷路器裝配線布局示意圖圖1斷路器裝配線布局示意圖2、生產(chǎn)線各工位工時測定將各個工位的作業(yè)分解成可測量的作業(yè)單元，對作業(yè)單元按照連續(xù)秒表測時的方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)工時測定。測時步驟：首先對裝配線7個主要工位（暫未考慮工位⑧、⑨和⑩的貼牌封裝，運輸環(huán)節(jié)）的作業(yè)試觀測10次。然后根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，運用d2值法計算每個作業(yè)單元的觀測次數(shù)，取最大作業(yè)單元的觀測次數(shù)進(jìn)行觀測。再次運用三倍標(biāo)準(zhǔn)差法剔除觀測數(shù)據(jù)中的異常值，得到各作業(yè)單元的平均值。最后考慮評比和寬放，按照ST=平均作業(yè)時間*評比系數(shù)*（1+寬放率）計算得到各個工位的總工時，如表1所示。根據(jù)企業(yè)實際情況，確定評比系數(shù)為8%，寬放率為10%。2、生產(chǎn)線各工位工時測定將各個工位的作業(yè)分解成可測量的作業(yè)單表1生產(chǎn)線各工位測定單元與作業(yè)時間測定表表1生產(chǎn)線各工位測定單元與作業(yè)時間測定表3、現(xiàn)狀分析根據(jù)表1的數(shù)據(jù)，計算裝配線的平衡率為：根據(jù)平衡率，可計算得到：平衡損失率=1-平衡率=1-68.4%=31.6%，大于30%。生產(chǎn)不平衡的損失時間：每日產(chǎn)量為：，小于企業(yè)核定產(chǎn)量的最小值500。3、現(xiàn)狀分析根據(jù)表1的數(shù)據(jù)，計算裝配線的平衡率為：根據(jù)平衡率圖3斷路器裝配線作業(yè)工時山積圖（改善前）單位:S(秒）圖3斷路器裝配線作業(yè)工時山積圖（改善前）單位:S(秒）4、改善方案與實施①在滿足裝配線各工位作業(yè)順序約束條件下，重排各工位的作業(yè)內(nèi)容，實現(xiàn)各工位作業(yè)工時的基本一致，消除瓶頸，如可考慮將工位5的作業(yè)內(nèi)容分擔(dān)一些給工位3或者工位6；②對瓶頸工位進(jìn)行作業(yè)方法改善，提高作業(yè)效率，縮短工時；③結(jié)合作業(yè)方法改善與工序重排，提高生產(chǎn)線平衡率。根據(jù)圖3的山積圖，提出作業(yè)方法改善的重點為工時較長的5號、2號與4號三個工位。4、改善方案與實施①在滿足裝配線各工位作業(yè)順序約束條件下，改善方案一：工位4與工位5作業(yè)改善改善要點：動作要素分析與動作經(jīng)濟原則，從物料擺放，工位器具與工裝夾具改善三個方面入手進(jìn)行改善。改善方法：5W1H提問技術(shù)與ECRS改善技術(shù)。由原來的47.69降低到38.45由原來的61.52降低到48.35改善方案一：工位4與工位5作業(yè)改善改善要點：動作要素分析與動改善方案一：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-80.4%=19.6%生產(chǎn)不平衡損失時間為：由69.13%提高到80.4%改善方案一：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-80.4%=1改善方案二：工序重排（1）將2號工位的連桿組裝作業(yè)單元調(diào)整到1號工位。（2）將4′號工位的第一個作業(yè)安裝主體與隔層1重新分配給3號工位。（3）將5′號工位的平板安裝以及安裝行體作業(yè)單元重新分配給4′號工位。改善方案二：工序重排（1）將2號工位的連桿組裝作業(yè)單元調(diào)整到改善方案二：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-85%=15%生產(chǎn)不平衡損失時間為：改善永無止境！沒有最好的，只有更好的！改善方案二：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-85%=15%5、改善效果指標(biāo)改善前改善后變化（%）生產(chǎn)節(jié)拍61.5245.74縮短34.5生產(chǎn)線平衡率（%）68.485提高16.6產(chǎn)量468630提高34.6生產(chǎn)時間損失135.947.92降低64.75、改善效果指標(biāo)改善前改善后變化（%）生產(chǎn)節(jié)拍61.5245復(fù)習(xí)與思考為什么要進(jìn)行生產(chǎn)線平衡？假設(shè)你剛剛進(jìn)入溫州某制鞋企業(yè)，作為一名IE工程師，你的任務(wù)發(fā)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)中存在的問題，并進(jìn)行改善。你通過觀察發(fā)現(xiàn)某產(chǎn)品的裝配生產(chǎn)線有些工序存在較多的在制品，而有些工序工人則經(jīng)常處于空閑狀態(tài)，你將如何去解決這些問題？復(fù)習(xí)與思考為什么要進(jìn)行生產(chǎn)線平衡？案例分析——生產(chǎn)線平衡設(shè)計某企業(yè)的生產(chǎn)車間接到任務(wù)，要生產(chǎn)一組產(chǎn)品，需要經(jīng)過銑、鉆、磨、裝配和打包等六道工序，每周生產(chǎn)3200件，所有這些產(chǎn)品的加工過程相似，需要的工人相同。該企業(yè)每周工作5天，每天工作8小時。生產(chǎn)指定產(chǎn)品每道工序的單位加工時間：工序加工時間（秒）工序加工時間（秒）銑（M）80裝配線180鉆（D）30裝配線2180磨（P)60包裝30目前該生產(chǎn)單元按工藝專業(yè)化布置。因為加工次序和優(yōu)先級別不同，使生產(chǎn)很難達(dá)到應(yīng)有的熟練程度，生產(chǎn)拖拖沓沓，有時還需推遲交貨時間，要么經(jīng)常加班加點才能完成任務(wù)。生產(chǎn)成本高，顧客意見大?，F(xiàn)對其進(jìn)行精益化改造，經(jīng)調(diào)查：①銑、鉆、磨床尚有剩余生產(chǎn)能力，因此在不影響其它生產(chǎn)條件下，可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。②所有裝配線和包裝依靠手工完成，只需提供工作臺和工具。案例分析——生產(chǎn)線平衡設(shè)計某企業(yè)的生產(chǎn)車間接到任務(wù)，要生產(chǎn)一步驟1：計算單件產(chǎn)品生產(chǎn)時間（TactTime）步驟2：計算符合單件產(chǎn)品生產(chǎn)時間每小時的生產(chǎn)量步驟3：計算每道工序的每小時的生產(chǎn)能力，以及每道工序所需工作臺的數(shù)目包裝工序取一個工作臺，尚有生產(chǎn)能力剩余步驟1：計算單件產(chǎn)品生產(chǎn)時間（TactTime）步驟2：計裝配線2取4個工作臺裝配線1取2個工作臺，尚有生產(chǎn)能力剩余銑、鉆、磨：工序工時有長有短，必須進(jìn)行平衡?？紤]設(shè)置一個微型加工單元，把銑、鉆、磨有機地結(jié)合起來，并且只要一個工人完成這三項操作。完成這三道工序所需時間為170秒，每小時可完成21.2單位的產(chǎn)品。取4個工作臺，尚有生產(chǎn)能力剩余裝配線2取4個工作臺裝配線1取2個工作臺，尚有生產(chǎn)能力剩余銑規(guī)劃精益生產(chǎn)單元的布置：實際設(shè)計生產(chǎn)精益生產(chǎn)單元時，可以考慮設(shè)置兩個銑、鉆、磨加工區(qū)，每個加工區(qū)由兩個工作臺組成，每個工作臺配備一個工人。上圖是嚴(yán)格按照TactTime為45秒，每小時生產(chǎn)80單位而設(shè)計的生產(chǎn)單元。包裝、裝配線1、銑/鉆/磨等都有一定生產(chǎn)剩余，所以瓶頸是裝配線2。如果要加大生產(chǎn)量，可把裝配線2的工作適量的分配給包裝、裝配線1，或提高生產(chǎn)率，降低裝配線2的生產(chǎn)時間來解決。規(guī)劃精益生產(chǎn)單元的布置：實際設(shè)計生產(chǎn)精益生產(chǎn)單元時，可以考慮激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的名言格言220、每一個成功者都有一個開始。勇于開始，才能找到成功的路。221、世界會向那些有目標(biāo)和遠(yuǎn)見的人讓路（馮兩努——香港著名推銷商）

222、絆腳石乃是進(jìn)身之階。223、銷售世界上第一號的產(chǎn)品——不是汽車，而是自己。在你成功地把自己推銷給別人之前，你必須百分之百的把自己推銷給自己。224、即使爬到最高的山上，一次也只能腳踏實地地邁一步。225、積極思考造成積極人生，消極思考造成消極人生。226、人之所以有一張嘴，而有兩只耳朵，原因是聽的要比說的多一倍。227、別想一下造出大海，必須先由小河川開始。228、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦關(guān)終歸楚；苦心人，天不負(fù)；臥薪嘗膽，三千越甲可吞吳。

229、以誠感人者，人亦誠而應(yīng)。

230、積極的人在每一次憂患中都看到一個機會，而消極的人則在每個機會都看到某種憂患。231、出門走好路，出口說好話，出手做好事。232、旁觀者的姓名永遠(yuǎn)爬不到比賽的計分板上。

233、怠惰是貧窮的制造廠。234、莫找借口失敗，只找理由成功。（不為失敗找理由，要為成功找方法）235、如果我們想要更多的玫瑰花，就必須種植更多的玫瑰樹。236、偉人之所以偉大，是因為他與別人共處逆境時，別人失去了信心，他卻下決心實現(xiàn)自己的目標(biāo)。237、世上沒有絕望的處境，只有對處境絕望的人。238、回避現(xiàn)實的人，未來將更不理想。239、當(dāng)你感到悲哀痛苦時，最好是去學(xué)些什么東西。學(xué)習(xí)會使你永遠(yuǎn)立于不敗之地。240、偉人所達(dá)到并保持著的高處，并不是一飛就到的，而是他們在同伴們都睡著的時候，一步步艱辛地向上爬241、世界上那些最容易的事情中，拖延時間最不費力。242、堅韌是成功的一大要素，只要在門上敲得夠久、夠大聲，終會把人喚醒的。

243、人之所以能，是相信能。244、沒有口水與汗水，就沒有成功的淚水。245、一個有信念者所開發(fā)出的力量，大于99個只有興趣者。

246、環(huán)境不會改變，解決之道在于改變自己。247、兩粒種子，一片森林。248、每一發(fā)奮努力的背后，必有加倍的賞賜。249、如果你希望成功，以恒心為良友，以經(jīng)驗為參謀，以小心為兄弟，以希望為哨兵。250、大多數(shù)人想要改造這個世界，但卻罕有人想改造自己。激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的名言格言42工作研究綜合應(yīng)用:生產(chǎn)線平衡改善三、生產(chǎn)線平衡改善的實施一、生產(chǎn)線平衡概述二、生產(chǎn)線平衡的關(guān)鍵術(shù)語四、斷路器組裝生產(chǎn)線改善案例五、復(fù)習(xí)與思考工作研究綜合應(yīng)用:生產(chǎn)線平衡改善三、生產(chǎn)線平衡改善的實施一、一、生產(chǎn)線平衡（LineBalancing）概述1903年，亨利·福特創(chuàng)建了世界上第一條汽車裝配流水線。流水線生產(chǎn)方式采取工序分工作業(yè)，作業(yè)難度簡化，作業(yè)熟練程度容易提高，因此生產(chǎn)效率大大提高，生產(chǎn)成本極大地降低。但是，工序細(xì)分得到的各工序的作業(yè)時間在理論上，現(xiàn)實中都不能完全相同，而工序間作業(yè)時間不一致導(dǎo)致的“瓶頸”現(xiàn)象，將降低生產(chǎn)效率，造成生產(chǎn)時間損失。“生產(chǎn)線平衡”是對生產(chǎn)線的全部工序進(jìn)行負(fù)荷分析，通過調(diào)整工序間的作業(yè)負(fù)荷分配，使各工序的作業(yè)時間盡可能平均，達(dá)到能力平衡，最終提高生產(chǎn)線的整體效率。這種改善工序間能力平衡的方法又稱為瓶頸改善。LineBalancing(LB),istheproblemofassigningoperationstoworkstationsalonganassemblyline,insuchawaythattheassignmentbeoptimalinsomesense.

生產(chǎn)線平衡的目標(biāo)一、生產(chǎn)線平衡（LineBalancing）概述1903年生產(chǎn)線不平衡造成中間在庫，降低整體效率項目工序1工序2工序3工序4能力100件/H125件/H80件/H100件/H達(dá)成率100%125%80%80%能力需求：100件/H生產(chǎn)線不平衡造成中間在庫，降低整體效率項目工序1工序線不平衡，造成生產(chǎn)時間損失，形成浪費工序1瓶頸（Bottleneck）10810710118作業(yè)工時（分）12623456789損失時間作業(yè)時間線不平衡，造成生產(chǎn)時間損失，形成浪費工序1瓶頸（Bottle生產(chǎn)線平衡的目標(biāo)

☆提高人員與設(shè)備工裝的生產(chǎn)效率

☆減少產(chǎn)品的工時消耗，降低成本☆減少工序的在制品，降低在線庫存量☆實現(xiàn)單元化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)系統(tǒng)的彈性☆減少空間占用，提高空間利用率高效率地使用人員、機器、物料等生產(chǎn)資源促成“一個流生產(chǎn)”及“cellproduction”生產(chǎn)線平衡的目標(biāo)☆提高人員與設(shè)備工裝的生產(chǎn)效率高效率地使二、生產(chǎn)線平衡的關(guān)鍵術(shù)語工序與工位節(jié)拍（CycleTime）、瓶頸與空閑時間生產(chǎn)線平衡率與平衡損失率二、生產(chǎn)線平衡的關(guān)鍵術(shù)語工序與工位節(jié)拍、瓶頸與空閑時間“節(jié)拍”（CycleTime）是指連續(xù)完成相同的兩個產(chǎn)品之間的間隔時間。換句話說，即指完成一個產(chǎn)品所需的平均時間。流水線中生產(chǎn)節(jié)拍最慢的環(huán)節(jié)叫做“瓶頸”(Bottleneck)，瓶頸工序時間Pitch

time即為“節(jié)拍”或“周程時間”?？臻e時間是指工作時間內(nèi)沒有執(zhí)行有效工作任務(wù)的那段時間，可以指設(shè)備或人的時間。ＡＢ①Ａ通過①，Ｂ前端到達(dá)①所需時間節(jié)拍、瓶頸與空閑時間“節(jié)拍”（CycleTime）是指連工序121瓶頸（Bottleneck）10810710118作業(yè)工時節(jié)拍時間（CycleTime）12623456789損失時間（空閑時間）作業(yè)時間工序121瓶頸（Bottleneck）10810710118生產(chǎn)線平衡狀態(tài)評價指標(biāo)生產(chǎn)線平衡率平衡損失率=1-平衡率生產(chǎn)不平衡的損失時間：CycleTime是關(guān)于設(shè)備加工時間的，是指設(shè)備完成一個產(chǎn)品的加工工序所需要的周期時間。TactTime是關(guān)于生產(chǎn)線上人的操作工序周期時間的，是指生產(chǎn)線中每個工序的平均周期時間，也就是生產(chǎn)線每隔多長時間產(chǎn)出一個產(chǎn)品的間隔時間。生產(chǎn)線平衡狀態(tài)評價指標(biāo)生產(chǎn)線平衡率平衡損失率=1-平衡率平衡損失率=1-線平衡率=23.45%生產(chǎn)線平衡率計算實例作29業(yè)25時20間10秒工序123455人數(shù)111115作業(yè)時間2018292519111損失時間作業(yè)時間Cycletime循環(huán)時間CT=29s生產(chǎn)線平衡率=————————×100%=76.55%各工序時間總和工位數(shù)×循環(huán)時間生產(chǎn)不平衡的損失時間？平衡損失率=1-線平衡率=23.45%生產(chǎn)線平衡一般情況下，當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率處于：50%一60%之間：進(jìn)行的是一種根本沒有任何科學(xué)管理意識的粗放式生產(chǎn)；60%一70%之間：存在人為去平衡生產(chǎn)線的因素，但并沒有解決一些深層次問題；70%一85%之間：對生產(chǎn)線的管控基本上是在科學(xué)管理的原則下進(jìn)行的；大于85%：可以認(rèn)為生產(chǎn)線基本上實現(xiàn)了“一個流”生產(chǎn)。一般來說，平衡損失率在5%以內(nèi)是可以接受的，否則就要進(jìn)行改善。生產(chǎn)線平衡率100%表示：工站之間無等待，前后產(chǎn)能一致；工站節(jié)拍相同，動作量相同(動作量是指工站中各種必要動素的時間總量)；平衡損失時間為零；設(shè)計效率最大化。一般情況下，當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率處于：50%一60%之間：進(jìn)行的三、生產(chǎn)線平衡改善的實施

1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)

2、運用秒表測時確定生產(chǎn)線各工位工時

3、分析生產(chǎn)線平衡現(xiàn)狀

4、提出生產(chǎn)線改善方案

5、實施改善方案

6、評價改善效果三、生產(chǎn)線平衡改善的實施1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)根據(jù)生產(chǎn)需求確定的生產(chǎn)線產(chǎn)量定額生產(chǎn)線布局（占地面積、工序/工位間距離等）生產(chǎn)線員工人數(shù)生產(chǎn)線庫存位置點與數(shù)量生產(chǎn)線質(zhì)量控制點某制鞋企業(yè)組裝線數(shù)據(jù)收集實例1、收集生產(chǎn)線基本數(shù)據(jù)根據(jù)生產(chǎn)需求確定的生產(chǎn)線產(chǎn)量定額某制鞋126453718米2.42.43.0782.42.42.72.7某制鞋企業(yè)組裝線基本數(shù)據(jù)126453718米2.42.43.0782.42.42.2、秒表測時確定生產(chǎn)線各工位工時準(zhǔn)備工具:①秒表；②觀測板、鉛筆；③時間記錄表、計算器；工序（工位）工時測定步驟：①作業(yè)分解，劃分作業(yè)單元；②確定觀測次數(shù)；③正式測時；④剔除異常值并計算各單元實際操作時間；⑤計算正常時間；⑥確定寬放時間；⑦確定標(biāo)準(zhǔn)時間。2、秒表測時確定生產(chǎn)線各工位工時準(zhǔn)備工具:①秒表；②觀測板、3、生產(chǎn)線平衡現(xiàn)狀分析生產(chǎn)節(jié)拍（CycleTime）實際產(chǎn)量生產(chǎn)線平衡率生產(chǎn)線平衡損失率山積圖生產(chǎn)損失時間3、生產(chǎn)線平衡現(xiàn)狀分析生產(chǎn)節(jié)拍（CycleTime）山積圖:將各分解動作時間，以迭加式直方圖表現(xiàn)的一種研究作業(yè)時間結(jié)構(gòu)的手法。山積圖:將各分解動作時間，以迭加式直方圖表現(xiàn)的一種研究作業(yè)時4、生產(chǎn)線改善方案提出作業(yè)方法改善作業(yè)拆解分割改進(jìn)工具夾具提高設(shè)備效率提高作業(yè)技能調(diào)整作業(yè)人員增加作業(yè)人員瓶頸改善合并微小動作取消不必要動作重排作業(yè)工序簡化復(fù)雜動作4、生產(chǎn)線改善方案提出作業(yè)方作業(yè)改進(jìn)提高提高調(diào)整增加瓶頸合并分擔(dān)轉(zhuǎn)移作業(yè)改善增加人員1人→2人拆解去除重新分配改善合并生產(chǎn)線瓶頸改善方法示意圖生產(chǎn)線平衡與瓶頸改善應(yīng)在各工段之間進(jìn)行，這樣才能真正提高生產(chǎn)能力平衡，最大限度地降低中間在庫、提高效率。分擔(dān)轉(zhuǎn)移作業(yè)改善增加人員1人→2人拆解去除重新分配改善合并生作業(yè)方法改善：ECRS原則展開C合并S簡化R重排E取消RCSE[半朵玫瑰]除去不要的動作內(nèi)容（E）盡可能合并微小的動作（C）將作業(yè)內(nèi)容以好的順序重組（R）將重組作業(yè)簡單化（S）作業(yè)方法改善：ECRS原則展開C合并S簡化R5、改善方案實施（1）獲得領(lǐng)導(dǎo)支持；（2）進(jìn)行員工培訓(xùn)；（3）征求到安全、品質(zhì)、產(chǎn)量、價格的相關(guān)部門的認(rèn)可；（4）按照新方案實施。5、改善方案實施（1）獲得領(lǐng)導(dǎo)支持；6、改善效果評價生產(chǎn)線平衡率生產(chǎn)節(jié)拍（瓶頸標(biāo)準(zhǔn)工時）生產(chǎn)線人員配置產(chǎn)能生產(chǎn)線占用面積6、改善效果評價生產(chǎn)線平衡率四、短路器組裝線平衡改善實例2009年2月統(tǒng)計數(shù)據(jù)：溫州有電器企業(yè)2000多家，從業(yè)人員20多萬，生產(chǎn)100多個系列6000多個品種以及2萬多種規(guī)格的電器產(chǎn)品，低壓電器產(chǎn)品占全國總量的60%。面對金融危機、勞動法實施、土地價格飛漲等因素影響，大多數(shù)的中小民營電器企業(yè)因利潤空間急劇縮小，面臨前所未有的生存挑戰(zhàn)。調(diào)研某民營電器公司的斷路器組裝車間，發(fā)現(xiàn)裝配線上存在明顯的在制品堆積，操作工人有的緊張忙碌，有的不時等待，而且經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)品交貨不及時、產(chǎn)量不能滿足生產(chǎn)要求等問題。因此選擇斷路器生產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)行組裝線平衡改善。四、短路器組裝線平衡改善實例2009年2月統(tǒng)計數(shù)據(jù)：溫州有電斷路器裝配線改善案例1、選題：生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀2、生產(chǎn)線各工位工時測定3、現(xiàn)狀分析4、改善方案提出與實施5、改善效果斷路器裝配線改善案例1、選題：生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀1、生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀選擇了占斷路器生產(chǎn)車間80%產(chǎn)量的塑料外殼式斷路器生產(chǎn)線作為研究對象。該生產(chǎn)線全長20米，共有員工10人，其中負(fù)責(zé)斷路器整體裝配的6人，檢驗的1人，其余3人負(fù)責(zé)最后的封裝打包。生產(chǎn)線核定產(chǎn)量為每天（8小時工作制）500～600個之間，員工統(tǒng)一以計件形式結(jié)算工資。因此，如何提高生產(chǎn)率以增加工資是管理人員和員工都迫切想解決的問題。調(diào)研得到的裝配線平面布局示意圖如圖1所示。1、生產(chǎn)線運作現(xiàn)狀選擇了占斷路器生產(chǎn)車間80%產(chǎn)量的塑料外殼斷路器裝配線布局示意圖圖1斷路器裝配線布局示意圖⑩←⑨←⑧←⑦←⑥←⑤←④←③←②←①←底座貼標(biāo)簽等杠桿組裝等負(fù)責(zé)最后的貼牌封裝，運輸平板安裝主體等安裝組裝主體安裝牽引桿等檢驗20米斷路器裝配線布局示意圖圖1斷路器裝配線布局示意圖2、生產(chǎn)線各工位工時測定將各個工位的作業(yè)分解成可測量的作業(yè)單元，對作業(yè)單元按照連續(xù)秒表測時的方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)工時測定。測時步驟：首先對裝配線7個主要工位（暫未考慮工位⑧、⑨和⑩的貼牌封裝，運輸環(huán)節(jié)）的作業(yè)試觀測10次。然后根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，運用d2值法計算每個作業(yè)單元的觀測次數(shù)，取最大作業(yè)單元的觀測次數(shù)進(jìn)行觀測。再次運用三倍標(biāo)準(zhǔn)差法剔除觀測數(shù)據(jù)中的異常值，得到各作業(yè)單元的平均值。最后考慮評比和寬放，按照ST=平均作業(yè)時間*評比系數(shù)*（1+寬放率）計算得到各個工位的總工時，如表1所示。根據(jù)企業(yè)實際情況，確定評比系數(shù)為8%，寬放率為10%。2、生產(chǎn)線各工位工時測定將各個工位的作業(yè)分解成可測量的作業(yè)單表1生產(chǎn)線各工位測定單元與作業(yè)時間測定表表1生產(chǎn)線各工位測定單元與作業(yè)時間測定表3、現(xiàn)狀分析根據(jù)表1的數(shù)據(jù)，計算裝配線的平衡率為：根據(jù)平衡率，可計算得到：平衡損失率=1-平衡率=1-68.4%=31.6%，大于30%。生產(chǎn)不平衡的損失時間：每日產(chǎn)量為：，小于企業(yè)核定產(chǎn)量的最小值500。3、現(xiàn)狀分析根據(jù)表1的數(shù)據(jù)，計算裝配線的平衡率為：根據(jù)平衡率圖3斷路器裝配線作業(yè)工時山積圖（改善前）單位:S(秒）圖3斷路器裝配線作業(yè)工時山積圖（改善前）單位:S(秒）4、改善方案與實施①在滿足裝配線各工位作業(yè)順序約束條件下，重排各工位的作業(yè)內(nèi)容，實現(xiàn)各工位作業(yè)工時的基本一致，消除瓶頸，如可考慮將工位5的作業(yè)內(nèi)容分擔(dān)一些給工位3或者工位6；②對瓶頸工位進(jìn)行作業(yè)方法改善，提高作業(yè)效率，縮短工時；③結(jié)合作業(yè)方法改善與工序重排，提高生產(chǎn)線平衡率。根據(jù)圖3的山積圖，提出作業(yè)方法改善的重點為工時較長的5號、2號與4號三個工位。4、改善方案與實施①在滿足裝配線各工位作業(yè)順序約束條件下，改善方案一：工位4與工位5作業(yè)改善改善要點：動作要素分析與動作經(jīng)濟原則，從物料擺放，工位器具與工裝夾具改善三個方面入手進(jìn)行改善。改善方法：5W1H提問技術(shù)與ECRS改善技術(shù)。由原來的47.69降低到38.45由原來的61.52降低到48.35改善方案一：工位4與工位5作業(yè)改善改善要點：動作要素分析與動改善方案一：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-80.4%=19.6%生產(chǎn)不平衡損失時間為：由69.13%提高到80.4%改善方案一：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-80.4%=1改善方案二：工序重排（1）將2號工位的連桿組裝作業(yè)單元調(diào)整到1號工位。（2）將4′號工位的第一個作業(yè)安裝主體與隔層1重新分配給3號工位。（3）將5′號工位的平板安裝以及安裝行體作業(yè)單元重新分配給4′號工位。改善方案二：工序重排（1）將2號工位的連桿組裝作業(yè)單元調(diào)整到改善方案二：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-85%=15%生產(chǎn)不平衡損失時間為：改善永無止境！沒有最好的，只有更好的！改善方案二：效果生產(chǎn)不平衡率=1-平衡率=1-85%=15%5、改善效果指標(biāo)改善前改善后變化（%）生產(chǎn)節(jié)拍61.5245.74縮短34.5生產(chǎn)線平衡率（%）68.485提高16.6產(chǎn)量468630提高34.6生產(chǎn)時間損失135.947.92降低64.75、改善效果指標(biāo)改善前改善后變化（%）生產(chǎn)節(jié)拍61.5245復(fù)習(xí)與思考為什么要進(jìn)行生產(chǎn)線平衡？假設(shè)你剛剛進(jìn)入溫州某制鞋企業(yè)，作為一名IE工程師，你的任務(wù)發(fā)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)中存在的問題，并進(jìn)行改善。你通過觀察發(fā)現(xiàn)某產(chǎn)品的裝配生產(chǎn)線有些工序存在較多的在制品，而有些工序工人則經(jīng)常處于空閑狀態(tài)，你將如何去解決這些問題？復(fù)習(xí)與思考為什么要進(jìn)行生產(chǎn)線平衡？案例分析——生產(chǎn)線平衡設(shè)計某企業(yè)的生產(chǎn)車間接到任務(wù)，要生產(chǎn)一組產(chǎn)品，需要經(jīng)過銑、鉆、磨、裝配和打包等六道工序，每周生產(chǎn)3200件，所有這些產(chǎn)品的加工過程相似，需要的工人相同。該企業(yè)每周工作5天，每天工作8小時。生產(chǎn)指定產(chǎn)品每道工序的單位加工時間：工序加工時間（秒）工序加工時間（秒）銑（M）80裝配線180鉆（D）30裝配線2180磨（P)60包裝30目前該生產(chǎn)單元按工藝專業(yè)化布置。因為加工次序和優(yōu)先級別不同，使生產(chǎn)很難達(dá)到應(yīng)有的熟練程度，生產(chǎn)拖拖沓沓，有時還需推遲交貨時間，要么經(jīng)常加班加點才能完成任務(wù)。生產(chǎn)成本高，顧客意見大。現(xiàn)對其進(jìn)行精益化改造，經(jīng)調(diào)查：①銑、鉆、磨床尚有剩余生產(chǎn)能力，因此在不影響其它生產(chǎn)條件下，可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。②所