总装车间工艺规划中 生产能力提升的探讨

总装车间工艺规划中生产能力提升的探讨工艺规划面临的挑战生产率提高的思考•生产缓冲优化•车体分配中心工艺规划面临的挑战汽车产品日益呈现多样化、个性化特点。如何在规划阶段通过合理工艺布局及设备选型等手段，实现柔性、高效、低能耗的目标,是当今工艺人员面临的一个重要课题。目前，工艺规划不仅仅停留在达到生产纲领的这个目标，而是更多的在成本、质量、交货期等因素之间寻找平衡。如何寻找这个平衡点？综合开动率正是体现这些因素的一个综合性指标。高效生产系统在满足产能需求的前提下，能最大程度的降低人员投入，压缩OTD的时间,从而最大程度的满足客户的期望值。生产率提高的思考如何提高生产率问题的研讨关系到各个方面的内容,贯穿了工艺规划,生产线建设,生产启动准备等全生命周期过程，是个很复杂的命题。作为以工艺规划及设备总承包为主业的中汽公司,在我们以往的项目实践中也积累了一定的经验，供各位专家参考。我们从诸多影响生产率的因素中，挑选了以下两个议题进行深层的探讨:1.生产缓冲的优化2.车体分配中心的设置生产缓冲的优化•什么是缓冲•缓冲的作用•缓冲在总装车间的应用•缓冲在总装车间的一些研究•具体的应用实例•缓冲缓冲是指在生产系统中一些特定的存放“在制品”的地方.生产系统中缓冲的主要作用:1.生产系统中的Buffer能有效在各工序之间的进行缓冲，从而减少系统刚性，最大程度的提高产能。2.Buffer还承担一些特定目标的功能。例如，生产排序、生产系统的特殊排产要求等等。缓冲在总装车间的应用：•在主要工序（内饰、底盘、终内饰等等）之间均布置Buffer，以起到缓冲生产平衡的作用。•在主要工序内部，按照重要工序之间需要布置小缓冲的原则进行生产线的布置。一般连续工位布置20个左右为适宜。•按照主线生产优先原则，辅线供给的末端布置缓冲，适当的保证一定的“在制品”数量，确保主线生产效率的提高。•Buffer形式多种多样，一般以贯穿生产系统的输送线为载体，可通过规划阶段平面图布置得优化缓冲数量。缓冲在总装车间的一些研究：•Buffer数量不是越多越好，过多的Buffer会造成生产系统的堵塞，过多的Buffer数量在特定的情况下只会导致成本的上升，而不会提升系统整体效率提升的目的。•Buffer本质上是要消除“效率浪费”。Buffer在起到优化生产瓶颈的同时，也造成了“在制品”的库存，在某种程度是一种隐性的浪费，从某种角度上讲Buffer应尽可能的少。Buffer数量在新厂规划应成精益生产的一个重要指标进行设定，并在生产系统的布局中体现。•总而言之，Buffer的合理选择应以平衡成本及所能实现的功能为依据。缓冲在总装车间的一些研究•Buffer数量的确定可分为定性和定量两种，分别用于生产系统规划的不同阶段。•定性的方式主要通过Benchmark及以往生产系统的日常数据中估算得到。一般用于生产系统的规划前期研究。•随着规划的深入，生产系统的仿真模拟将被用于分析系统的瓶颈，合理的布置Buffer数量，以实现生产系统产能最大化的目标。XXXX全球样板工厂我公司参与的XXX全球样板工厂的平面布置中很好的体现了Buffer的存在意义。各工序及工序内部重要工序内容之间均布置有合理数量的Buffer。在规划初期，Buffer的数量及分布作为重要的精益生产指标在新厂规划中得以体现，并通过系统仿真模拟进行进一步的优化。内饰2内饰1预内饰Buffer底盘3底盘4终装1终装2终装3缓冲在提高生产率方面的研究事例•通过平面图优化缓冲数量来提高生产率。•固定工艺路线下，满足不同设备开动率的合理缓冲数。•复杂生产系统中吊具载体数量的确定事例1：通过平面图优化缓冲数量来提高生产率的研究•研究目的:以前述的内饰1线与内饰2线之间缓冲数量与开动率的关系为研究目标.•方法:通过平面图优化增减缓冲的数量,通过数字模拟软件的模拟进行结果评判。以内饰1线与内饰2线之间的缓冲数量为事例分析缓冲数量为0,4,8的条件下,通过数字模拟软件模拟内饰2线线尾的设备开动率。输入输出Buffer数量与产能关系无缓冲情况下的最大生产率缓冲为4的情况下的最大生产率缓冲为8的情况下的最大生产率Skillet数量年产能数据：无缓冲JPH为52；缓冲为4时，JPH为52.3；缓冲为8时，JPH为52.5.结论：•伴随Buffer数量的增加，系统对应的最优板撬数也需要增加，同时系统产能的最大值也增加。事例1：通过平面图优化缓冲数量来提高生产率的研究事例2：固定工艺路线下，满足不同设备开动率的合理缓冲数•研究目的:以前述的底盘1线与底盘2线的平面布置为前提，分析开动率与系统最优化数量之将的关系为研究目标。•方法:通过设置不同的系统开动率指标，通过数字模拟软件的模拟得出系统最优化缓冲的数量。以底盘1线与底盘2线之间的缓冲数量为事例分别以系统开动率指标为85%-98%状况下，分析系统最优化数量。输入输出Chassis1Chassis2输入输出Chassis1-Chassis2bufferUptime98%Uptime95%Uptime90%Uptime85%不同开动率下buffer数量的最优值结论：开动率高时，buffer数量可以减少，随着开动率的降低buffer数量需要增加。现实中可根据单条线生产率的要求反解出系统载体的数量，从而最大程度的减少在线载体数量，从而降低项目投入。（例如底盘升降吊具的数量选择）开动率98%时的最优化吊具数开动率95%时的最优化吊具数开动率90%时的最优化吊具数开动率85%时的最优化吊具数事例2：固定工艺路线下，满足不同设备开动率的合理缓冲数事例3：复杂生产系统中吊具载体数量的确定•研究目的:以生产系统达到开动率为目标，针对系统进行仿真模拟，对系统中合理的载体数量进行规划，确保最终的生产系统满足规划要求的产能要求。事例3：复杂生产系统中吊具载体数量的确定•研究方法:按照实际的车间平面布置图为依据，建立数字化模型，输入必要的参数进行模拟，得出输出结果。事例3：复杂生产系统中吊具载荷数量的确定Skillet的空中转线缓冲区底盘线之间的转线缓冲区项目事例车体分配中心设置•什么是车体分配中心•车身分配中心存在意义•车体分配中心规模大小的研究•具体的应用实例XXXX全球样板工厂车身分配中心存在意义1．涂装车间和总装车间生产班制不匹配涂装车间一次性设备投资巨大，为节省投资、提高设备利用率，生产班制定为三班生产。而总装车间人员密集型生产的特点决定了，总装车间生产班制一般采用两班制。2．涂装车间和总装车间生产纲领不匹配总装车间的生产纲领就是企业的生产能力，而涂装车间由于废品率的原因，其生产纲领往往大于总装车间。此外，涂装的备件也需要一定的储存空间。3.涂装车间和总装车间生产缓冲由于停机率的不同，停机的概率等原因。为了避免刚性生产系统造成的系统效率下降，在涂装车间与总装车间之间布置的缓存对提高整个制造系统的生产效率的作用是不容忽视的。车身分配中心存在意义4.生产调度的需要-物料准备按现代生产组织原则，生产系统柔性化下物料按生产计划实时供给的需求越发明显。从生产计划的下达、物料的准备以及物料运送到指定的位置，都是需要时间的。而在这个时间段内车身需要完成储存。5.生产调度的需要-排序涂装车间由于其生产特点，其生产是成批轮番式生产，生产出的产品为同色系的车身，与车型无关。总装车间的生产特点决定了劳动量搭配是总装车间的工序需求。两个车间之间生产特点的要求需要在涂装之后进行一次排序，从而满足总装车间的生产要求。Q：如何确定车身分配中心的规模？A:影响车体分配中心规模的因素很多。需要将车体分配中心所需完成的所有功能作为输入，利用数字仿真软件进行优化分析，从而最终的得出最优化库位数据。一般的数据输入要求如下：1)车型信息/车型配置信息等。2)ASRS库位存放的逻辑3)库位的平面布置图信息4)生产线的一些基本信息，例如：TheGrossJPHLineSpeedsofBody,PaintandGA.最大允许的停机时间，MTBF,MTTR数据及生产班次等信息XXXX项目ASRS系统库位分析数据车体分配中心的事例Skid多道储存线高速堆垛车身储存库谢谢！！