生產(chǎn)線(Line),廣義生產(chǎn)線指產(chǎn)品生產(chǎn)過程所經(jīng)過的路線,即從原料進入生產(chǎn)現(xiàn)場開始,經(jīng)過加工、運輸、裝配、檢驗等一系列生產(chǎn)線活動所構成的路線;狹義生產(chǎn)線也指一段或幾段連接在一起的運動的機械化傳送帶和工序組合,俗稱流水線。
在生產(chǎn)管理中,節(jié)拍是精益生產(chǎn)的關鍵理念。節(jié)拍,簡稱生產(chǎn)節(jié)拍,也有的稱為線速,它是控制生產(chǎn)速度的指標。明確生產(chǎn)節(jié)拍,就可以指揮整個工廠的各道工序,保證各個工序按統(tǒng)一的速度生產(chǎn)加工出零件、半成品、成品,從而達到生產(chǎn)的平衡與同步化(JIT)。
節(jié)拍分為兩種,生產(chǎn)節(jié)拍和客戶節(jié)拍。生產(chǎn)節(jié)拍,就是在流水線上從上一個產(chǎn)品開始加工到下一個產(chǎn)品開始加工中間的時間間隔。
客戶節(jié)拍(T/T),是指在規(guī)定時間內(nèi)完成預定產(chǎn)量,各工序完成單位成品所需的作業(yè)時間。
稼動率,是指出除一些無效時間以后的生產(chǎn)線時間(稼動時間)與所占生產(chǎn)線工作時間的比率。
節(jié)拍 = (有效出勤時間 X 生產(chǎn)稼動率)/[生產(chǎn)計劃量 X(1+不良率)]
在組建生產(chǎn)線前,需要了解客戶的需求,即客戶節(jié)拍。理想狀態(tài)下,在實際生產(chǎn)時,根據(jù)JIT的要求為滿足客戶需求,將生產(chǎn)節(jié)拍設定為客戶節(jié)拍。
節(jié)拍設定:生產(chǎn)節(jié)拍 = 客戶節(jié)拍
周期時間(CT,Cycle Time)是指完成一項工作或一系列操作的循環(huán)時間,是兩個重復動作的時間間隔。節(jié)拍時間不等同于周期時間,周期時間可能小于、大于或等于節(jié)拍時間。周期時間分為人的周期時間(OCT,Operator Cycle Time ),設備的周期時間(MCT,Machine Cycle Time )。
工時分為加工工時和標準工時。加工工時,特指產(chǎn)品的加工時間,是生產(chǎn)線上所有制程有效加工時間的總和;標準工時是指具有平均熟練程度的操作者,在標準作業(yè)條件和環(huán)境下,以正常的作業(yè)速度和標準的操作方法,完成某一項作業(yè)所需要的總時間。
標準工時=實測作業(yè)時間×(1+評比系數(shù))×(1+寬放率)
=正常作業(yè)時間×(1+寬放率)
流水線線速(CV),也稱為傳送帶速度,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記,然后測定其時間,進而得出流水線傳送帶的實際速度,單位米/秒。
計算公式:CV = 間隔標記距離 / 所耗時間
假定測量的標記距離是2米,實測傳動所需時間為72秒,那么CV是多少?
CV = 2 / 72 = 0.0278(米/秒)
采用流水線作業(yè)的企業(yè),傳送帶的速度關系著作業(yè)效率、疲勞程度以及產(chǎn)量。所以,理想的傳送帶速度,是恰好能完成預定產(chǎn)量的同時又能減少員工的身心疲勞。
計算公式:CV0 = 產(chǎn)品設定間隔 / 生產(chǎn)線節(jié)拍
以箱預裝線為例,DF2-28預裝箱高度1.4米,工藝設定間隔為6塊板,生產(chǎn)線節(jié)拍設定為35秒,所以,
CV0 = (1.4 + 6 *0.1) / 35 = 0.0571(米/秒)
在“一個流”、均衡生產(chǎn)中,生產(chǎn)節(jié)拍(Taket Time)起著指導生產(chǎn)計劃、控制生產(chǎn)工序的加工時間,設定流水線線速,同時用于指導現(xiàn)場管理人員消除設備利用率低、生產(chǎn)線嚴重阻塞等現(xiàn)象,以提高生產(chǎn)效率的作用。
例:某條裝配線生產(chǎn)節(jié)拍為22s,每天兩班,每班工作時間9小時,每班10分鐘休息時間,請問每天排產(chǎn)上限是多少?
排產(chǎn)量 = 每天可用工作時間 / 生產(chǎn)節(jié)拍
= (9*2*60-10*2)*60 / 22 = 2891(PCS)
在設計流水線的時候,需要考慮流水線的長度,配套的設備和人員數(shù)量。
例:某條流水線的生產(chǎn)節(jié)拍設定為36s,產(chǎn)品的加工工時為1250s,后工序生產(chǎn)節(jié)拍為18s,請問需要配置多少條這樣的流水線才能滿足后工序生產(chǎn)?每條生產(chǎn)線需要配置多少人?
流水線數(shù)量 = 生產(chǎn)節(jié)拍 / 客戶節(jié)拍= 36 / 18 = 2(條)
定員 = 加工工時 / 生產(chǎn)節(jié)拍 = 1250 / 36 = 34.7 ≈ 35(人)
生產(chǎn)線平衡是現(xiàn)代生產(chǎn)管理的關鍵,主要依據(jù)就是生產(chǎn)線節(jié)拍。通過測量流水線各工序節(jié)拍,對比生產(chǎn)線節(jié)拍確定瓶頸工序,并運用精益生產(chǎn)的工具和方法進行改善,達到提高生產(chǎn)線平衡率、和生產(chǎn)線效率的目的。
單件流(one piece flow)生產(chǎn)方式是按產(chǎn)品類別布置的多制程生產(chǎn)方式,是精益生產(chǎn)中實現(xiàn)均衡生產(chǎn)的關鍵技術。
產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)單件流動,它是準時化生產(chǎn)的核心,是解決在制品積壓的秘方,是消除浪費的最好方法。
單件流從字面上理解,所具有的特點是:生產(chǎn)線上產(chǎn)品一件一件的流動,但它的特點遠不止這一點。
對產(chǎn)品工藝流程的分析是單件流生產(chǎn)的基礎也是價值流分析的關鍵。
德魯克先生說過:“生產(chǎn)管理不是將工具用在材料上,而是將邏輯用在工作上”。用簡潔的圖示方式,將產(chǎn)品工藝流程描述出來,作為生產(chǎn)線布置和調(diào)整的依據(jù)。
生產(chǎn)線應簡潔明了,無死角,無隱藏角落,標示明確。
生產(chǎn)的基本型態(tài)是不要讓生產(chǎn)物流停滯下來
①.買簡易的設備
指僅具有基本功能作用的機器,再根據(jù)生產(chǎn)要求逐步附加上一些必要的機能。
②.門當戶對的設備
設備的使用應當恰如其分,配合適當?shù)男枨螅徺I門當戶對的專用機器設備。
③.小型化的設備
生產(chǎn)的設備要小型化,產(chǎn)量需求增加時,能夠很適當?shù)刈芳由先?,才不會造成產(chǎn)能過剩的現(xiàn)象。
生產(chǎn)線應能使交期時間變得更快,即”細流而快”。理想的設備最好能做到一次僅能做一個,馬上流到下一制程,中間沒有停滯。
①.要小型化
②.設備要有輪子或容易搬運
③.設備的水電氣應設快速接頭、插座
④.物品在加工時的出入口要一致化,有自動彈出裝置更好
⑤.設備的管線要整齊并有柔性
①.設備的適用性要強只要改變某些部位,就能轉(zhuǎn)變成其他用途
②.設備切換速度要快產(chǎn)品變化,僅需更換部分機構或組件就可生產(chǎn)該產(chǎn)品
③.明確各生產(chǎn)區(qū)域
保持其彈性變更的能力,盡量不隔離成不同的房間
④.設備要有擴充產(chǎn)能的可能性
⑤.設備要能夠標準化
避免做調(diào)整或者是試作的工作
作業(yè)面縮短,不但可以減少作業(yè)者走動時間的浪費,也可以減少作業(yè)者的周期時間。
1.前制程的出口為后制程的入口
2.作業(yè)面的接近、高度與深度要使作業(yè)者盡量靠近作業(yè)點的位置,站立工作時的高度以肚臍的高度為準,深度以手腕前后動作的適當深度即可。
3.狹窄深長的設備
4.減少無附加價值的走動。
從現(xiàn)有的機器動作的品質(zhì)來改善提升,不但花費的投資少,同時又能很快地滿足市場需求的快速成長。
1.有高效動作的設備。
設備應能產(chǎn)生有附加價值的加工動作,無效的動作都應去掉。
2.有“連結”功能的設備動作。
前后相連的動作有一部份是在同一時間內(nèi)同時動作,它不但可使動作的品質(zhì)高,而且所花費的成本較低,周期時間也短,產(chǎn)能較高。
3.有移動功能的設備動作。
機械設備的動作必須多能化。
制程中應實現(xiàn)產(chǎn)品的單件流動,避免出現(xiàn)在制品堆積,使得產(chǎn)品品質(zhì)更有保障。
物流的道路通暢可使物料流動
時不受阻礙,同時在生產(chǎn)線變動時能更快速切換。
原物料、配件等盡量用可流動的周轉(zhuǎn)容器來搬運,可做到定容定量,方便流轉(zhuǎn)的作用。
生產(chǎn)線的布局不能讓物流交叉,避免混流。
生產(chǎn)線應設立輔助人員來完成非標準的動作,盡量減少生產(chǎn)線操作工因各種變異因素而
造成停線。
條件一:單件流動
—— 將浪費顯現(xiàn)化,消除批量不良
條件二:按工藝順序布置生產(chǎn)設備
—— 消除搬運的浪費
條件三:生產(chǎn)速度同步化
—— 消除在制品堆積與等待的浪費
條件四:多制程操作的作業(yè)
—— 可實現(xiàn)制程合并,少人化
條件五:操作工的多能化
—— 作業(yè)標準化,制程合并
條件六:走動作業(yè)
—— 多制程作業(yè),便于發(fā)現(xiàn)問題
條件七:機器設備的小型化
—— 易于生產(chǎn)線變更,節(jié)省空間,大型設備未必就是最好的
條件八:生產(chǎn)線最短距離的布置(U型化)
—— 消除走動的浪費、最經(jīng)濟的作業(yè)布置方式
步驟1:全員的意識建立
觀念上必須改變,要站在客戶的立場去堅持以單件流的生產(chǎn)方式作業(yè),尤其是管理人員。
步驟2:成立示范改善小組
不同部門的中堅管理人員成立示范改善小組嘗試,以便能徹底實施
步驟3:選定示范生產(chǎn)線/樣板線
應從最容易的地方著手作示范
步驟4:現(xiàn)況調(diào)整分析
選定示范線后,應先充分了解該產(chǎn)品的生產(chǎn)狀況(如生產(chǎn)流程圖,生產(chǎn)線布置方式,人員的配置及生產(chǎn)性,庫存時間人力空間及設備的稼動率)
步驟5:設定生產(chǎn)節(jié)拍
許多改善的出發(fā)點以生產(chǎn)節(jié)拍為依據(jù),生產(chǎn)節(jié)拍受生產(chǎn)時間及訂單量的變化而變化,與現(xiàn)場的設備、人員的生產(chǎn)能力是無關的。
步驟6:決定設備、人員的數(shù)量
根據(jù)生產(chǎn)節(jié)拍、各制程的加工時間和人力時間,計算出各個制程的設備需求數(shù)和作業(yè)人員的需求數(shù),設備不足,應分析稼動率,進一步改善以提高設備產(chǎn)能;而人員不足,則必須努力設法將零點幾個人的工作量予以改善,并消除掉--少人化
設備數(shù)量 = 設備加工周期 / 生產(chǎn)線節(jié)拍
作業(yè)人員數(shù)量 = 產(chǎn)品加工工時 / 生產(chǎn)線節(jié)拍
步驟7:布置單件流的生產(chǎn)線
要依制程加工順序,以逆時針拉動,設備盡量拉攏以減少人員走動及物品搬運的距離,設備小型化、滑輪化、導軌化、專用化,設備的工作點高度應抬高,以增加作業(yè)人員工作的靈活性。
步驟8:配置作業(yè)人員
依計算所得的作業(yè)人數(shù)及機器設備的布置,以“生產(chǎn)節(jié)拍”為目標,將各制程分配到每一個操作工,使得每一位操作工所分配到的制程人力時間的總和(人工工時)能與“生產(chǎn)節(jié)拍”完全一致,最好或越接近越好。操作工必須要有能操作多項制程的多能工,才能有效充分的利用人力時間。
步驟9:單件流動
流線化生產(chǎn)的方式其中一個目的就是,將以往不知道的潛在浪費暴露出來。生產(chǎn)線建立后,就能以加工一個,檢查一個,傳送一個到下一制程的方式生產(chǎn),即單件流動的真正意義。
步驟10:維持管理與改善
流線化生產(chǎn)線配置好之后,會有各種意想不到的問題,應盡量改善,對于人員的排斥,應苦口婆心予以溝通讓其接受。
步驟11:水平展開與無人化目標
樣板線驗證成功后,應在全工廠內(nèi)推廣,并朝著少人化、無人化的目標繼續(xù)前進。