生產(chǎn)線平衡和計算課件

精益生產(chǎn)線定

義l

精益生產(chǎn)線重點是解決生產(chǎn)線平衡問題（工序同期化）。通過技術(shù)組織措施來調(diào)整生產(chǎn)線工序時間定額，使工作地單件作業(yè)時間等于生產(chǎn)線節(jié)拍。l

生產(chǎn)線產(chǎn)出速度等于作業(yè)速度最慢的工作地產(chǎn)出速度,

因此，希望每一工作地的工作任務(wù)大致都相等，減少或消除忙閑不均現(xiàn)象，這就是生產(chǎn)線平衡問題（又稱工序同期化）l

生產(chǎn)線平衡目的：消除工序間在制品，實現(xiàn)零件的“一個一個流動”的關(guān)鍵所在。瓶頸時間瓶T2T1T4T3T5S1S2S3S4S5工站l生產(chǎn)線作業(yè)工時最長的工站的工時稱之為瓶頸。l產(chǎn)出的速度取決于時間最長的工站節(jié)

拍l

節(jié)拍指生產(chǎn)線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同制品的時間間隔。它決定了生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)速度和效率。工作時間產(chǎn)距時間：TaktTime=銷售量目標(biāo)：按需求組織生產(chǎn)！生產(chǎn)線平衡率平衡率是衡量流程中各工站節(jié)拍符合度的一個綜合比值單件標(biāo)準(zhǔn)時間總和平衡率=

----------------------×100%瓶頸時間×工站數(shù)l

平衡率的目標(biāo)：與大設(shè)備相連≧85%

其它≧

95%平衡率100%意義1、工站之間無等待,前后產(chǎn)能一致2、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)3、平衡損失時間為零4、設(shè)計效率最大化5、前后流程的設(shè)計可以更完善生產(chǎn)線平衡改善1、縮短瓶頸時間，提高產(chǎn)能1人2人作業(yè)時間作業(yè)時間作業(yè)時間工序

1

2

3

4

5工序

1

2

3

4

5工序

1

2

3

4

51、分割作業(yè)2、縮短時間3、增加人員生產(chǎn)線平衡改善2、減少人員1人2人作作業(yè)時間作業(yè)時間業(yè)時間工序

1

2

3

4

5工序

1

2

3

4

5工序

1

2

3

4

51、分割作業(yè)省略工序2、合并作業(yè)省略工序3、減人生產(chǎn)線平衡排程步驟1.

計算產(chǎn)距時間（Takt

time）2.

畫優(yōu)先圖3.

決定周期時間（CT=Takt

time）4.

確定理論工位數(shù)5.

排程6.

計算平衡率生產(chǎn)線平衡案例l電風(fēng)扇裝配由下列任務(wù)組成：任務(wù)

時間(Mins)任務(wù)描述緊前務(wù)ABCDE21裝配外框安裝開關(guān)無A無3.25

裝配馬達(dá)架1.2

將馬達(dá)架裝入外框0.5

安裝扇葉A,CDFGH11安裝格柵安裝電纜EBF,G1.4

測試1、確定TT假定我們每天要裝配100臺風(fēng)扇。周期時間應(yīng)是多少？2、畫優(yōu)先圖2111.4HABGCDEF13.251.2.53、確定CT察看哪一個工序決定了最大產(chǎn)出率？2111.4HABGCDEF13.251.2.5任務(wù)C決定了生產(chǎn)線的CT，也就決定了最大產(chǎn)出率4、確定理論最少工位數(shù)理論上的最少工位數(shù)是多少？5、排程l主規(guī)則:

緊后工序數(shù)目最多的工作優(yōu)先安排。l附加規(guī)則:

緊后工序數(shù)目相同情況下，作業(yè)時間最長的任務(wù)先排6、產(chǎn)線平衡率計算案

例某生共有11道作工序，有工序作如下：工序號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11作

7.61

12.14

4.14

3.37

14.58

22.4

11.13

12.81

11.0

11.23

3.71(秒)根據(jù)以上作業(yè)時間，畫出以下時間曲線：從時間曲線可以明顯看出，各工序的能力很不均衡，作業(yè)時間最短的只有3.37秒（第四工序），而最長的達(dá)22.4秒（第六工序），是最短工序的6倍多，也就是說6工序干一件活的時間，4工序可以干6件。這樣必然導(dǎo)致工序間在制品積壓，設(shè)備和人員等待，工時利用率和生產(chǎn)效率低。作業(yè)時間最長的工序，也就是平常說的瓶頸工序，如上述裝配線的瓶頸工序就是第6工序。瓶頸工序（第6工序）的作業(yè)時間，決定了整條裝配線的生產(chǎn)能力。分

析上述生產(chǎn)線由于各工序作業(yè)時間相差很大，導(dǎo)致在制品大量存在，特別是第1工序和第2工序之間、第4工序和第5工序之間、以及第5工序和第6工序之間，在制品的堆放比較嚴(yán)重，因此，該線無法實現(xiàn)同步化生產(chǎn)作業(yè)。生產(chǎn)線平衡，是實現(xiàn)同步化生產(chǎn)作業(yè)前提條件。在生產(chǎn)線不平衡的情況下，是不可能實現(xiàn)同步化生產(chǎn)作業(yè)的。這是因為各工序的作業(yè)時間不均衡，引起的操作的次數(shù)、動作、甚至速度都不一樣，因而在同一單位時間內(nèi)，完成同樣的產(chǎn)量所需要的時間也就大不一樣。上述生產(chǎn)線，假如以每天600件，我們計算一下各工序花費作業(yè)時間：工

序

1234567891011分76.1

121.4

41.4

33.7

145.8

224

111.3

128.1

110.5

112.3

37.1各個工序完成600件任所需要很大，最需要224分，而最短只需要33.7分。第4工序一天就生了190.3分空和等待，工作不到等待18％。又如第6工序作業(yè)時間是22.4秒，第7工序是11.13秒，也就是說每生產(chǎn)1件，第7工序就會產(chǎn)生11.27秒等候時間損失，即一半時間是處在等候加工。仍然按照每天600件計算，第7工序等候時間就達(dá)到112.7分鐘，綜合考察整個生產(chǎn)線，一天發(fā)生等候時間將有5個小時之多，無法做到同步化生產(chǎn)，這不僅僅是在單位時間內(nèi)沒有創(chuàng)造任何價值，更重要是每個工序按一人計算，就損失了11個人工資費用以及影響交貨，不能快速響應(yīng)市場，甚至失去市場。改進(jìn)方法：運用工業(yè)工程（IE）中的八個字：“排除”、“組合”、“替換”、“簡化”?！芭懦?/p>

→消除一些不必要作業(yè)及搬運動作；“組合”

→兩個或兩個以上工序或工位組合成一個，或重新劃分工序，以平衡各工序工作量；“替換”

→用另一種方法或工藝代替，如工具、及搬運手段的替代；“簡化”

→將作業(yè)動作簡化，或?qū)⒛彻ば蛞徊糠肿鳂I(yè)內(nèi)容分解出去。對瓶頸工序，采取下列措施，以縮短作業(yè)時間：⑴

部分獨立作業(yè)內(nèi)容，分解給時間較短工序；⑵

消除不必要操作和動作，如彎腰、折騰等；⑶

改進(jìn)集裝器具；⑷

增加必要設(shè)備及必須人員。對作業(yè)時間最短工序，則從下列方面考慮：⑴把此工序內(nèi)容全部進(jìn)行分解給其他工序，不要這道工序；⑵或合并同類項，組成一個新工序；⑶或從其他工序移植部分作業(yè)內(nèi)容，增加該工序工作量。世界上最大的浪費，莫過于動作的浪費?！獱柌祭姿龟P(guān)注你這雙手移作1MOD

=

0.129Sec=

0.00215分1Sec

=

7.75MOD1min

=

465MOD15cm5cm30cm45cmM52.5cmM1M2M3M4MODAP需要注意力的動作G3

(注意

)G0P0G1P2

(注意

)P5

(注意

)不

需

要注

意

力的

動

作T作S基本Yes獨(

)L1E2

(獨)D3(獨)A4其他W52-6KgNoC4

(獨)R2F3B17S30作經(jīng)過調(diào)整后生產(chǎn)線，把原來11道工序改變?yōu)?道工序，同時規(guī)范了生產(chǎn)線布局、確定了集裝器具數(shù)量、物料擺放要求等。改善后各工序作業(yè)時間如下：工

序12345678作13.63（秒）15.09

14.01

15.75

12.81

11.05

11.23

3.71生產(chǎn)線平衡后，各工序能力得以基本均衡，除第8工序外，各工序作業(yè)時間均在11秒至15.75秒之間，為實現(xiàn)同步化生產(chǎn)提供了可靠保證。而第8工序是最后一道下線工序，盡管作業(yè)時間很低，但對其他工序并不產(chǎn)生任何影響。生產(chǎn)線平均效率達(dá)到了77.2％，比原來提高了30.9％。與此同時，由于各工序作業(yè)時間基本接近，工序間在制品大大降低，有效地保證了零件在工序間的“一個一個流動”。因能力不平衡造成等候時間損失大為減少，由原來5小時減少到2小時；生產(chǎn)線人數(shù)已減少一人；生產(chǎn)能力提高，體現(xiàn)在生產(chǎn)效率比原來提高了11.1％。生產(chǎn)線平衡把握9條原則1、重要的是平衡物流，不是平衡能力。（不要絕對平衡節(jié)拍和設(shè)備能力）2、非瓶頸資源的利用率是由系統(tǒng)其它約束條件決定的，而不是由其本身能力決定的。3、讓一項資源充分開動運轉(zhuǎn)起來與使該項資源帶來效益不是同一涵義。4、在瓶頸資源上損失一小時，是整個系統(tǒng)損失一小時。5、想方設(shè)法提高非瓶頸資源生產(chǎn)率是徒勞的、無益的。6、產(chǎn)銷量和庫存量是由瓶頸資源決定的，即瓶頸控制了庫存和產(chǎn)銷率。7、根據(jù)不同目的分別確定合理加工批量和傳送批量。8、在瓶頸工序前應(yīng)設(shè)置緩沖環(huán)節(jié)，以避免瓶頸資源受前面工序生產(chǎn)率波動的影響。9、只有考慮到系統(tǒng)所有約束條件后才能決定零件計劃進(jìn)度優(yōu)先級。八個優(yōu)先派工法（作業(yè)順序）①

優(yōu)先選擇加工時間最短工序。②

優(yōu)先選擇最早進(jìn)入可排工序集合工件。③

優(yōu)先選擇完工期限緊工件。④

優(yōu)先選擇余下加工時間最長工件。⑤

優(yōu)先選擇余下加工時間最短工件。⑥

優(yōu)先選擇余下工序數(shù)最多工件。⑦

優(yōu)先選擇臨界比最小工件。臨界比為工件允許停留時間與工件余下加工時間之比。⑧

隨機地挑一個工件蛇形管園筒立式燃煤載體爐生產(chǎn)線鉆孔鉆孔滾

筒下料蛇形管5工作站預(yù)留生產(chǎn)線4工作