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1、生产线平衡生产线平衡改善改善-生产线平衡与动作经济分析改善一、生产线平衡一、生产线平衡1、木桶定律、木桶定律何为木桶定律？何为木桶定律？ 1.木桶定律一个木桶盛水多少，并不取决于桶壁上最高的那块木板，而恰恰取决于桶壁上最短的那块木板，这一规律我们称之为“木桶定律”。 2.木桶定律的三个推论 A.只有桶壁上所有木板都足够高,木桶才能盛满水。 B.所有木板高出最低木板的部分是没有意义的,而且高出越多,浪费就越大。 C.提高木桶容量最有效的办法就是设法加高最低木板的高度。木桶定律与生产线平衡木桶定律与生产线平衡生产线平衡与木桶定律的关系 1.“生产线平衡”与“木桶定律”非常相似：生产线的最大产能不是
2、取决于作业速度最快的工位，而恰恰取决于作业速度最慢的工位，最快与最慢的差距越大，产能损失就越大。 2.企业现场管理的整体水平并不取决于最优秀的车间单位而是取决于最差的车间单位，同理，对一条生产线来言，其产量、效率高低也是如此。2、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念u节拍（TT）u生产线平衡u单元化生产（cell line）u生产线平衡率u标准工时(CT)2.1、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念(节拍节拍)指在规定时间内完成指在规定时间内完成预定产量预定产量，各工序完成单位，各工序完成单位成品所需的作业时间。它成品所需的作业时间。它反映的是客户的需求。反映的是客户的需求。节拍节
3、拍节拍节拍= =有效工作时间有效工作时间产出数量产出数量例例: :每小每小时产时产出出400400台台, ,则节则节拍拍为为: : 1 1H H 3600 3600S S/ /H H 400 = 9 400 = 9秒秒/ /台台如何如何确定节拍确定节拍? ?1.1.依据产能依据产能需要需要2.2.依据产线作业依据产线作业模式模式例某制品流水线计划年销售量为某制品流水线计划年销售量为20000件，另件，另需生产备件需生产备件2000件，废品率件，废品率2%，两班制工作，两班制工作，每班每班8小时，时间有效利用系数小时，时间有效利用系数95%，求流水线，求流水线的节拍。的节拍。(年生产天数为：年生
4、产天数为：254天天) 解解 T效效 = 254826095% = 231648 分钟分钟Q = (20000+2000) / (12%) = 22449 件件r = T效效 / Q = 231648 / 22449 = 11(分分/件）件）年年生产生产天天数数生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念(节拍节拍)生产线平衡是指工程流动间或工序流动间负荷之差距最小、流动顺畅、减少因时间差所造成的等待或滯留現象。2.2、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念(生产线平衡生产线平衡) ) 是为了使构成生产线各道工序所需的时间处于平衡状态，作业人员的作业时间尽可能的保持一致，从而消除各道工序间的时
5、间浪费，进而取得生产线平衡。通过技术措施来调整生产线的工序时间定额,使工序的单件作业时间等于生产线节拍,或者与节拍成整数倍关系。生产线工序布局原则-流程与标准化保证各工序之间的先后顺序；组合的工序时间不能大于节拍；各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍；使工站数目尽量少。T1T2T3T4T5时间时间工站工站S1S2S3S4S5瓶瓶颈时间颈时间平衡生产线的作用平衡生产线的作用通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析、通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析、layout分析，搬动分析分析，搬动分析、时间分析等全部、时间分析等全部IE手法，提高全员综合素质手法，提高全员综合素质在平衡的
6、生产线基础上实现单元生产，提高生产应变能力在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变能力减少单件产品的工时消耗，降低成本（等同于提高人均产量）减少单件产品的工时消耗，降低成本（等同于提高人均产量）减少工序的在制品，真正实现减少工序的在制品，真正实现“一个流一个流”或或“单片流单片流”提升整体生产线效率和降低生产现场的各种浪费提升整体生产线效率和降低生产现场的各种浪费消除人员等待现象消除人员等待现象,提升员工士气提升员工士气减少工序间的在制品减少工序间的在制品, 减少现场场地的占用减少现场场地的占用可以稳定和提升产品品质可以稳定和提升产品品质生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念(生产线平
7、衡生产线平衡) )它是生产流程设计与作业标准化中最重要的方法。通过平衡生产，可以加深理解“一个流”生产模式及熟悉“单元化生产”的编制方法。入料入料出料出料生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念(生产线平衡生产线平衡) )2.3、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念单元化生产(cell line)单元化生产 是精益思想的实践方式之一，是精益生产的重要组成部分。单元化即是将设备和厂房以特定的顺序安排，使材料和零件以最小的搬运完成部分或者全部生产过程.Cell的特点：产品不固定、Cell工位专业化程度低，可以灵活转换生产其他产品；工艺过程封闭，单元内工位可以按工艺顺序安排为流水形式，也可以一
8、个工位独立完成所有工序。单元内可以有很短小的流水线。生产没有明显的节奏性。可以间断，可以连续。根据生产需求变化进行有弹性的生产线根据生产需求变化进行有弹性的生产线布置布置 1 1 IN P U TO U T P U T图 解 1 1人方式部件产品 IN P U TO U T P U T 2 部件产品图 解 2 巡回方式IN P U TO U T P U T 3 部件产品图 解 3 分割方式1 1人方式人方式顺次方式顺次方式分割方式分割方式优优点点 LINE编成效率为 100% 可在作业中保证品质 缩短LEAD TIME 作业者成就感，满足度高 Cell 管理容易 容易对应生产量变动 对机械加工
9、容易 需要Space时容易 LINE Balancing 容易 可促进作业者间协作 可养成最小单位的多能工 熟练需要时间比较短缺缺点点 每Cell都需要设备 需要多技能工人 作业者的移动距离增加 因作业速度慢的作业者其编 成效率降低 需要多技能工人 需要管理维持LINE编成及临 时作业(标准时间管理) LINE编成效率相对低生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念单元化生产(cell line)2.4、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念（生产线平衡率）生产线平衡率）节拍节拍 生产周期生产周期 最长工序时间（瓶颈岗位时间）决定了整个生产线的作业时间，即最长工序时间（瓶颈岗位时间）决定了整
10、个生产线的作业时间，即等于节拍等于节拍。平衡率平衡率 =（各（各工序工序的作业时间）的作业时间）瓶颈岗位时间瓶颈岗位时间*人数人数* 100% 产品产品标准工时标准工时= = 每个每个工位所用时间工位所用时间的总和的总和 生产线平衡损失生产线平衡损失 = 1 - 平衡率平衡率一般要求生产线平衡率达到一般要求生产线平衡率达到85%以上以上2.5、生产线平衡的常见概念、生产线平衡的常见概念（标准（标准工时）工时）标准工时=正常工时+宽放工时=观测工时X（1+评价系数）+观测工时X宽放率 正常工时=观测工时X（1+评价系数） 宽放工时=观测工时X宽放率 观测工时=某工序的若干个观测时间的平均值评价系
11、数=熟练度+努力度+（-常采用熟练度与努力度）产品标准工时=（工序1+工序2+工序n）代表符号 修正数动作特点超级A0.15 动作绝对顺畅,难以分清之间的分界优B0.11 动作十分顺畅良C0.06 动作顺畅,没有犹豫不诀平均D0动作组合尚佳,犹豫不诀难以发现较差E-0.05 很多犹豫不诀,动作有些笨拙劣F-0.16 犹豫不诀很明显,笨拙,有很多错误代表符号修正数动作特点超级A0.13最大可能的努力,不可能继续下去优B0.1十分努力,不能保持超过几天良C0.05能过持续长久的最佳动作平均D0平稳地工作,似有多少未尽余力较差E-0.05工作慢劣F-0.12工作慢且明显地浪费时间NO123456宽放
12、名称个人疲劳异常、姿态重量噪音倦怠宽放范围3%-5%2%-6%0%-5%1%-2%0%-5%0%-5%宽放率4%3%1%1%0%1%熟练度：努力度：宽放率：标准工时标准工时是在标准工作环境下，进行一道加工所需的人工时间。生产线平衡的常见概念生产线平衡的常见概念（标准（标准工时）工时） 通过通过，前前端端到达到达所需时间所需时间 标准时间是指，“一个熟练工用规定的作业方法以标准速度进行作业时所需的作业时间”。 在熟练度、合理性、工作热情及其他所有方面都相同的“标准作业员”以标准的作业方法及一般的努力程度进行作业，次日不会感到疲劳的“作业时间”。3 3、线平衡率的计算、线平衡率的计算（工时测定分析
13、）工时测定分析）( (蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间）蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间）线平衡率的计算线平衡率的计算生产线平衡率生产线平衡率(%)=(%)=各工程净时间总计各工程净时间总计时间最长工程时间最长工程* *人员数人员数如上图表中，生产线平衡率如上图表中，生产线平衡率= =150515059090* *1919* *100% = 88%100% = 88%* *100%100%不平衡不平衡率率=1 =1 平衡率平衡率=1-88%=1-88% =12%=12% 对生产线来说，不平衡率越小越好，一般控制对生产线来说，不平衡率越小越好，一般控制5%-13%5%-13%之间，至少要
14、控之间，至少要控制在制在15%15%以下。以下。工 位序 号岗 位名 称作 业 内 容动 作 时 间(秒 ）标 准 工 时（ 秒 ）人 员配 置打 变 压 器10打 电 源 线7打 室 内 外 线5贴 条 码 和 断 电标 贴5包 装5插 线32外 观 检 验5插 线20功 能 检 验16拆 线4打 线13213740电 装 3人 柔 性 线 (KFR-32G/DY-JN(E3)1132功 能检插 线计算公式计算公式*100%平衡率= 90.8%(32+37+40) （40*3） 工位序号岗位名称作业内容动作时间( 秒）标准工时（秒）人员配置打变压器8打室内外线1 0打电源线打室内外线P C
15、B 外观1 5插室温管温7打胶水2插变压器线7插线3 0插线2 0功能检验1 6拆线5贴断电标贴4外观检验8贴条码2包装61 6电装7 人柔性线( K F R - 3 2 G / D Y - J N ( E 3 ) )651111 81 62 42131打线2插室温管温3 74 51 61打线1外观检插线功能检24*100%平衡率= 49.5%(18+16+24+37+45+16) （45*7） 同样的产品，因工序组合及布局的不同导致平衡率的差异。同样的产品，因工序组合及布局的不同导致平衡率的差异。平衡率较差时，需反思工序规划的合理性。平衡率较差时，需反思工序规划的合理性。接下来，你要做什么？
16、你准备怎么做？接下来，你要做什么？你准备怎么做？5 5、生产线平衡分析的步骤、生产线平衡分析的步骤1、确定对象与范围、确定对象与范围2、用作业分析把握现状、用作业分析把握现状3、测定各工程的净时间、测定各工程的净时间4、制作速度图表、制作速度图表5、计算、计算平衡率平衡率6、分析结果，制定改善方案、分析结果，制定改善方案二、平衡改善原则与方法二、平衡改善原则与方法常见分析方法常见分析方法程序分析法（ECRS）： 整体性制造过程各作业运用剔除、合并、重排与简化使之合理化。操作分析法： 是对某部分的作业分析操作者的作业方法，或与机器的关系达到改善作业方法，降低工时消耗，提高设备利用率。 （常分为：
17、人机操作分析、联合操作分析、双手操作分析）动作分析法： 对操作者细微身体动作进行分析，删除其无效动作，提高生产效率。首先考虑对瓶颈工序进行改善改善耗时长的工程,缩短作业时间改善耗时较短的工程改善原则改善原则1 1、程序分析法、程序分析法1.11.1、程序分析的、程序分析的4 4原则：原则：ECRSECRS原则原则 1 1）EliminateEliminate排除排除 2 2）CombineCombine 组合组合 3 3）RearrangeRearrange重排重排 4 4）Simplify Simplify 简化简化1 1、程序分析法、程序分析法1.21.2、ECRSECRS法运用图示简介法
18、运用图示简介作业时间工序12345作业改善压缩作业时间工序12345分担转移作业时间工序12345 加 人（作业分解）作业时间工序12345合并重排作业时间工序12345减人（分解消除）作业时间工序12345减人（作业改善压缩）61.3、工序价值思考工序符号内容作业内容分类加工作业加工作业产生附加价值的工序及作业卖得掉卖得掉检查数量检查虽然有必要，但需要进行改善的工序及作业卖不掉卖不掉品质检查搬运移动搬运移动虽然现状无可奈何，但需要进行大幅度改善的工序及作业操作停滞等待储藏滞留不产生附加价值的工序及作业损失损失等待1 1、程序分析法、程序分析法1.4 5W2H分析法类型类型5W2H5W2H说说
19、 明明对对 策策主题 做什么？要做的是什么？该项任务能取消吗？取消不必要的任务目的 为什么做？ 为什么这项任务任务是必须的？澄清目的位置 在何处做？ 在哪儿做这项工作？必须在那儿做吗？改变顺序或组合顺序 何时做？什么时间是做这项工作的最佳时间？必须在那个时间做吗？人员 谁来做？谁来做这项工作？应该让别人做吗？为什么是我做这项工作？方法 怎么做？如何做这项工作？这是最好的方法吗？还有其他方法吗？简化任务成本 花费多少？ 现在的花费是多少？改进后将花费多少？选择一种改进方法1 1、程序分析法、程序分析法2 2、动作分析法、动作分析法1 吉尔布雷斯动素表2 动作经济改善原则与四大基本原则2.1 吉尔
20、布雷斯动素表類別動素名稱文字符號形象符號定 義1伸手 (Reach)R E接近或離開目的物之動作2握取 (Grash)G為保持目的物之動作3移物 (Move)M保持目的物由某位置移至另一位置之動作4裝配 (Assemble)A為結合2個以上目的物之動作5應用 (Use)U籍器具或設備改變目的物之動作6拆卸 (Disassemble)D A為分解2個以上目的物之動作7放手 (Release)R L放下目的之動作8檢驗 ( I )I將目的手與規定標準比較之動作9尋找 (Search)S H為確定目的物位置之動作10選擇 (Select)S T為選定欲抓起目的物之動作11計劃 (Plan)P N為計
21、劃作業方法而遲延之動作12對準 (Position)P 為便利使用目的物而校正位置之動作13預對 (Preposition)P P使用目的物後為避免對準動作而放置目的物之動作14持住 (Hold)H保持目的物之狀態15休息 (Rest)R T不含有用的動作而以休養為目的之動作16遲延 (Unavoidable Delay)U D不含有用的動作而作業者本身所不能 控制者17故延 (Avoidable Delay)A D不含有用的動作而作業者本身可以控制之遲延2.2 有效动素与无效动素1.有效动素: (1)实体性或生理性动素: (a)伸手 (b)移物 (c)握取 (d)放手 (e)预对 (2)目标
22、性动素: (a)应用 (b)裝配 (c)拆卸2.无效动素: (1)心智或半心智性动素: (a)寻找 (b)选择 (c)对准 (d)检验 (e)计划 (2)迟延性动素: (a)迟延 (b)故延 (c)休息 (d)持住2.3 动作经济改善原则 动作经济原则共二十二项并动作经济原则共二十二项并归归納为下列三大类納为下列三大类1.关于人体之运用: M(1)双手应同时开始并同时完成其动作。 M(2)除規定时间外,双手不应同时空闲。 M(3)双臂之动作应对称,方向并同时作业。 M(4)手之动作应用最低等級而能得到滿意結果者为妥。 M(5)物体之动作量应尽可能利用之,但如需肌力制止时,则应將其减至最小度。M
23、(6)连续之曲线运动,较含有方向突变之直线运动为佳。 M(7)弹道式之运动,较受限制之运动轻快确定。M(8)动作应尽可能使用轻松自然之节奏，因节奏能使动作流利及自发。 2.3 动作经济改善原则 2.2.关于操作場所布置关于操作場所布置: : M(9)工具物料应放于固定处。 M(10)工具物料及裝置应布置于工作者之前面近处。 M(11)零件物料之供給,应利用其重量堕至工作者手邊。 M(12)堕送方法应尽可能利用之。M(13)工具物料应依照最佳之工作順序排列。 M(14)应有适当之照明设备,使视觉滿意舒适。 M(15)工作台及椅之高度,应使工作者坐立适宜。 M(16)工作椅式樣及高度,应可使工作者
24、保持良好的姿勢。 2.3 动作经济改善原则 3.3.关于工具设备关于工具设备: : M(17)尽量解除手之工作,而以夾具或足踏工具代替之。 M(18)可能时,应將两种工具合并为之。M(19)工具物料应尽可能预放在工作位置。M(20)手指分別工作时,其各个负荷按照其本能,予以分配。M(21)手柄之设计,应尽可能使与手之接触面积增大。M(22)机器上杠杆,十字杠及手轮之位置,应能使工作者极少变动其姿勢,且能利用机械之最大能力。2.4 动作经济改善基本原则四四大大基本基本原則原則：）同时使用双手同时使用双手）减少动作次数减少动作次数）缩短移动缩短移动距离距离 ）使动作使动作变得舒适变得舒适2.4 动作经济改善基本原则The EndThank you