生产线布局(超详细)全解

2020/5/181生产线布局2020/5/182精益生产五项基本原则•价值(VALUE):决定于客户是否愿意为了它而付钱。•价值流(VALUESTREAM):从产品设计到客户服务的所有活动的描述和鉴别，都需要消除非增值活动。•流畅(FLOW):消除所有工序的阻滞使价值流“流畅”而没有中断。•拉动(PULL):通过客户的需求来达到产品和工序能够畅通的流动的一种能力。•尽善尽美(PERFECTION):通过持续改善的应用，来提倡“第一次就做好”的一种能力。2020/5/183大规模生产方式1.采用推动生产方式2.车间布局是按功能区划分；3.相同类型的机器摆放在一块；4.大批量的生产；5.机器适合于大批量生产；6.工序中间容易堆积库存；7.未实现作业标准化；8.工人一般只会一种操作；9.没有或只有个体的作业改善活动精益生产方式1.采用了看板管理，拉动生产方式2.车间布局U型布局；3.不同类型的机器摆放在一块；4.实现了单件流的生产；5.机器小型化；6.工序中间很少甚至没有库存；7.实现了作业标准化；8.对工人实行了多技能培训；9.具有完善的作业改善活动制度大规模生产和精益生产方式的区别2020/5/184看谁摘的果子最多！6σ=？2020/5/1856σ标准缺陷减少5倍缺陷减少11倍缺陷减少26倍缺陷减少68倍σPPM等于多少？2308,537366,80746,210523363.4PPM2020/5/186一、生产产生的不良引起的浪费任何产品的不良都是浪费的一个主要来源。鉴别七大浪费2020/5/187产生更严重的成本连锁反应……正常成本更多的返工成本更多的救火成本日常管销/制造成本救火、防火、多余监督、过度控制、多余检验、投诉处理、退货维修、商誉损失、顾客流失等效应连锁扩大成本！重工、返修、报废成本更多的防火成本“一人错误百人忙”的成本暴增曲线2020/5/188二、运输中的浪费具有代表性的是，有些项目总是无工作性质地移动，时间花费了在路途中，这是浪费。鉴别七大浪费2020/5/189库存代表着某些项目正等待某些事情的发生，这里的浪费表现在：和保存着这些项目来等待有关联的成本，对这些项目无增值而导致时间的损失。安全库存是为了保证生产部门的正常运作和弥补不良品的损失而存在的，但是安全库存不能够超出它们的正常需要。三、来自库存的浪费鉴别七大浪费2020/5/1810不合格品率高库机器故障率高调整时间太长存水设备能力不平衡缺勤率高备件供应不及时平采购周期太长技术服务工人技能差后勤服务差不及时图17-1库存水平高掩盖的管理问题多2020/5/1811公司有时会生产比他们可能卖出去的更多的产品，因为他们想要建立库存，作为一个安全保证措施来防止可能出错而造成的后果，或者因为他们想要保证他们的设备和设施的运转。无论什么原因，没有直接的需求就生产的产品都是浪费。如果有些项目的需求没有了，那这时，这些项目将不得不被放弃或者降价处理。其间，它们储存在仓库里，造成成本的增加和库存的浪费。四、来自生产过剩的浪费鉴别七大浪费2020/5/1812时间等待的浪费是很容易被鉴别的，它有很多的表现形态，包括有：•为定单而等待•为批准而等待•为零部件而等待•为物料而等待•为前面过程中叙述的项目而等待•为设备的维修而等待五、来自时间等待的浪费鉴别七大浪费2020/5/1813工作本身产生的浪费，当机器不正常运作而使操作人员需要花额外时间，或当操作人员出于习惯或花了过多的时间使清洁工作超过了规格的要求。多余的检查也是过程浪费的另一个表现形式。六、来自工序不当的浪费鉴别七大浪费2020/5/1814人们在工作设置中经常将工作中的动作搞混乱，实际做的动作和工作要求的动作往往是不同的。作为一个确定的目的，工作是要作为一组精确的动作来考虑的，哪些是增值的，那些是不增值的。一个人在每天的恒定的工作中（例如一个很忙的人）可能实际上只是很少一部分是增值工作。工作中的不需要的动作被认为是浪费的，不增值的。七、不需要的动作的浪费鉴别七大浪费2020/5/1815生产布局前的准备工作产能评估生产线顺流库存周转评估2020/5/1816生产线布局类别定位原则布局工艺原则布局产品原则布局成组技术（单元式）布局2020/5/1817定位原则布局定义：•将原材料和设备按照使用次序和移动的难易程度在产品的四周进行生产起源•19世纪初亨利福特的汽车装配线2020/5/1818定位原则布局使用范围：•批量小•体积大布局特点•以产品为中心•不考虑物流成本和复杂程度2020/5/1819工艺原则布局定义：•将相似的设备或功能集中放在一起的布局方式•也称车间布局，如车床车间使用范围•生产设备密集型•设备专业性•自动化程度高•资本密集型•产品重量轻2020/5/1820工艺原则布局案例：玩具厂有8个车间，采用物料集中搬运方式，每次只能搬运一个周转箱，车间之间运输成本为1元，每隔一个车间增加1元1收发部3铸造5小型玩具转配线7喷漆2塑模与冲压4缝纫6大型玩具转配线8机械装配线2020/5/1821工艺原则布局123456781755003020020250100759080901788125991802050250180187347103712345678车间之间的流动表次数2020/5/1822玩具厂各车间年物流成本示意图2020/5/1823工艺原则布局问：•金额如何计算出来的？•组合布局方法或排列有多少种？•如何排列的才是有效的？2020/5/1824工艺原则布局成本矩阵——方案一，总成本合计3474123456781755006040060750100150180240270178812519836020505001801873471037123456782020/5/1825工艺原则布局布局第一个方案5小型玩具转配线8机械装配线1收发部6大型玩具转配线3铸造2塑模与冲压4缝纫7喷漆2020/5/1826工艺原则布局成本矩阵——方案二，总成本合计337612345678175500602006075020015090240270178812519836020502501801877482067123456782020/5/1827工艺原则布局影响工艺原则布局的因素：•管理者思想•工艺之间关联环境要求，如隔壁车间的环境污染造成车间的环境洁净度•物流复杂性•设施条件•等等2020/5/1828工艺原则布局系统布局设计（SLP）可是往返次数与权重表部门23456面积要求1接待室2A5O200E0U10O1002射线室7E300I0U8D1003外科100I0U402004检查室0U15O5005实验室3O1006护士站1002020/5/1829工艺原则布局权重代码密切程度线代号A绝对必要E特别重要I重要O普通的U不重要的X不予考虑的2020/5/1830工艺原则布局医院相关图1352462020/5/1831工艺原则布局医院总体合理布局图1465232020/5/1832工艺原则布局布局方法设部门或工艺有n个布局方案=n！2020/5/1833例：最初按工艺原则的布置121234567891011ABC原材料2020/5/1834零部件移动路线矩阵机器部件123456789101112AxxxxxBxxxCxxxDxxxxxExxxFxxxGxxxxHxxx2020/5/1835调整的零部件移动路线矩阵机器部件124810369571112AxxxxxDxxxxxFxxxCxxxGxxxxBxxxHxxxExxx2020/5/1836按成组技术布置的方案121234567891011ABC原材料单元1单元2单元32020/5/1837产品原则布局定义：•根据产品制造的步骤来安排设备或工作过程的方式•产品的加工（生产）过程的路径是直线型•也称装配线布局特点：•物料的直线运动•连续的重复性生产•标准化、专业化生产•原材料、半成品、成品一致性高2020/5/1838产品原则布局适用范围•大批量、同质性生产•产品需求足够稳定•流水作业2020/5/1839产品原则布局生产平衡规划•作业工序和生产线节拍趋于一致，使流动速度最快步骤：1.用流程表明确作业先后关系2.工作站（工序）周期——生产节拍Ct=每天的工作时间/每天的产量3.求出工作站理论值Nt=T/CtNt——工作站理论值，T——完成作业所需的时间总量就生产而言Ct越大越好？还是越小越好？就生产而言Nt是怎样的数值较好？2020/5/1840一个典型的工作日是包括两个班次的，每一个班会有9.5个工作小时。那么，这个工作日每一班就有9.5*60=570分钟，也就是说，每个工作天是1140分钟。如果按照工作单，每天应该生产160K个产品，那么：每天有效时间每天须生产数=1140分钟=0.007分钟/产品160K个产品换句话说，每分钟生产140单位的产品。节拍时间节拍时间=2020/5/1841产品原则布局4.进行作业活动分配（作业活动分配到各工作站）5.向工作站分配作业（作业活动在工作站内分配）6.评估装配线平衡后的效率E=T/(Na×Ct）E——装配线平衡效率T——完成作业所需的时间总量Na——实际工作站数Ct——生产节拍7.如果不理想，重复第4步骤就生产而言E是怎样的数值较好？2020/5/1842产品原则布局案例一玩具厂的玩具车在流水线上作业，每天需生产500辆，每天生产时间为420分钟，生产步骤及时间如左表：作业时间（S）描述作业前提条件A45安装后轮支架，拧紧四个螺母——B11插入后轴AC9拧紧后轴支架螺栓BD50安装前轴，拧紧四个螺母——E15拧紧前轴螺栓DF12安装1号后车轮，拧紧轮轴盖CG12安装2号后车轮，拧紧轮轴盖CH12安装1号前车轮，拧紧轮轴盖EL12安装2号前车轮，拧紧轮轴盖EJ8安装前轴车把手，拧紧螺丝F，G，H，LK9上紧全部螺丝总计1952020/5/1843产品原则布局解题第一步：画出流程图ADBECIHFGJK2020/5/1844产品原则布局第二步：计算工作站周期（节拍）Ct=每天的工作时间/每天的产量=60秒×420分钟/500辆=25200/500=50.4秒/辆第三步：计算理论工作站数Nt=T/Ct=195秒/50.4秒=3.87≈4站2020/5/1845产品原则布局第四步：选择作业分配工作（以后续作业数量多少安排作业）作业后续作业数量A6B/D5C/E4F/G/H/I2J1K02020/5/1846产品原则布局第五步对工作站安排作业，工作站周期：50.4秒工作站作业时间（S）剩余时间可安排的紧后作业紧后作业最多的作业时间最长的作业工作站1A455.4无工作站2D500.4无工作站3B1139.4C、EC，EEE1524.4C、H、ICC915.4F、G、H、IF,G,H,IF,G,H,IF123.4无工作站4G1238.4H、IH,IH,IH1226.4II1214.4JJ86.4无工作站5K941.4无2020/5/1847产品原则布局工作站分布（以后续作业数量多少安排作业）5个工作站）工作站1工作站2工作站3ADBECIHFGJK工作站4工作站52020/5/1848产品原则布局第六步：计算平衡效率=T/(Na×Ct）=195/(5×50.4）=77%第六步：评估通过计算，不平衡或空闲时间达23%，最多空闲时间有41.4秒，评估结果不可接受。2020/5/1849产品原则布局布局第二方案（作业时间最长原则）作业作业时间D50A45E15F,H,I,G12B11C,K9J82020/5/1850产品原则布局依据作业时间最长原则进行平衡分配工作站作业时间（S）剩余时间可安排后作业时间最长的作业工作站1A455.4无工作站2D500.4无工作站3E1535.4H,IH,IH1223.4I,J,B,CII1211.4B,JBB110.4无工作站4C941.4F,G,JF,GF1229.4G,JGG1217.4JJJ89