Cell生产(整理版)

2020/7/6课前准备带着问题进入课程为什么要推行Cell？Cell有什么好处?哪些料号必须转为Cell模式？所有的都可以吗？如何将普通生产线转化为cell？需要什么步骤？Cell制程应该怎么安排？Cell线的机台有什么要求？Cell线的员工有什么要求？我能做什么？2020/7/6‹#›课程大纲Cell生产概述Cell化生产建立步骤Cell工作中的管理Cell生产注意事项一﹑Cell生产概述所谓“单元生产方式”(CellManufacturing),是一种小批量生产制造的最佳方案，它通过使用较小型的制造设备、工具，以特定的顺序安排由一个或者少数几个作业人员通过单件流让材料和零件能够以最小的搬运或延误完成单元内所有工序的一种新型生产模式。Cell在英文中意思为“细胞”“单元”细胞是人体内最小的能完成完整功能的组成部分1.Cell的概念一﹑Cell生产概述Cell一般以U字形或者C字形进行布局（见下图），这种形状使得流程的起讫点靠近，减少了操作者从一个加工周期到下个加工周期之间需要走动的距离，便于取放料。单件流指的是指按照顾客需要的速率生产顾客需求的产品，又称一件流（OnePieceFlow）。与它相反的是量产。我要10个单件流批量生产×102.单件流的概念一﹑Cell生产概述批量生产的缺点延长了顾客订单的交期•需要劳动力、能源和场地去存放以及搬运产品•增加了产品被损坏或者破坏的可能性单件流的优点•允许公司以最少的延误将多种产品交到用户手中•减少了搬运和存储所需要的资源•降低了产品被损坏或者失效的可能性3.单件流的优点一﹑Cell生产概述4﹑CELL生产产生的经济效益和优缺点经过调查结果显示，超过60％的公司反映单元生产帮助公司减少了20％－40％的操作人员。其中位列前三的采用单元生产的优点为：1）减少员工工时投入，缩短生产提前期；2）增加适应产品混合变动或产量变动的柔性，减少在制品库存；3）减少维修工人和监管人员数。位列前三的缺点为：1）对订单突变响应困难；2)增加了培训时间；3）在单元内部监控工作速度存在困难。总之，单元生产方式是一种全新的生产方式，已经被很多制造型企业尝试采用。它使更快地响应环境变化、为生产提供更高的柔性成为可能，但作为一种新型生产系统，它也存在着一些诸如培训以及激励员工的问题。一﹑Cell生产概述4.1.增加了灵活多变性传送带线产品换线时存在时间、效率的损失Time时间单元式生产产品在3条Cell线进行生产，切换损失减少.生产与销售同步，缩短交货时间产量的变动产品多样性传送带线一人决定产线速度增加生产线比较困难由工人数量决定产量和线体布局由线的数量决定产量和线型布局的多样化传送带线车间布局的更改比较困难可以根据产品的特性、工人的熟练程度、及产量采用各种各样的Cell线型，车间的布局显得良好多变。一﹑Cell生产概述2020/7/6‹#›•A,B,C三种产品，各需要生产4小时，由一条12人的线进行生产，换线需要30分钟，3种产品做完交货需要多久？•Answer:3*4+2*0.5=13小时•若改为Cell线生产，由3条4人的Cell线生产，4个人做完A,B,C产品各需要12小时，同时生产3种产品，需要多久？•Answer：12小时。同步制造节省了换线时间•再思考：4个人做完A产品需要12小时吗？如何再降低？随堂问题cell线为什么能缩短交货时间生产力提高工作台工作时间时间损失改一个人就可提升生产力设备增加时间培训长，设备投资增加4.2.节省了人力、空间传送带线单元式生产一﹑Cell生产概述2020/7/6‹#›•某产品，需要3道工序A,B,C完成.工站ABC时间（秒）67856789ABC问：做出10个成品需要多久？Answer：3*8*10=240秒再问：如果用3个人都做完3个工站？也就是以一人多任务的方式完成，需要多久?Answer：（6+7+8）*10=210秒随堂问题为什么Cell线能节省时间？如果一天做10K产品，节省多少时间？50分钟减少了生产过程中的产品滞留和库存减少取放动作损失质量信息的快速反馈可及时处理明确质量意识和责任,被动转主动。装配检查包装库存生产过程中的产品滞留搬运产品工序之间存在停滞损失工序内动作损失质量信息的反馈比较慢质量责任人不明确(全员质量意识不高)装配检查包装Assy装配检查包装Assy4.3.缩短了生产周期、减少了库存、提高了质量传送带线单元式生产一﹑Cell生产概述普通线转为Cell生产形式的三个基本原则.1.弄清当前的状况.•产品混合状况决定料号•生产信息划分产品族及决定生产节拍•当前流程分析现有流程2.转化成一个基本制程lay-out.3.持续改善制程1﹑三个基本原则二﹑Cell建立步骤适合Cell的料号特征–需求弹性高–产品体积小–产品重量轻–加工方式简单–加工机台少分析产品弹性-（PQ分析法)–将产品种类按照需求量高低从左到右排列在横轴–纵轴为产品数量–体现数量与种类关系的柏拉图2﹑决定料号二﹑Cell建立步骤80%的生产需求数量由20%的料号生产。剩下80%的料号属于小批量料号(上图方框内）312.4232.5226.0168.0160.0103.084.077.663.045.042.026.514.014.010.010.010.010.010.02.01.00.00.00.00.00.00.050.0100.0150.0200.0250.0300.0350.01CX41101-AA1CX41101-AT1CX41102-FM1CX41202-ZR1CX43202-DK-C1CX43102-JM1CX43202-BD1CX43101-AP1CX42201-MS1CX412AC11CX41201-BL1CX43201-C1CX41201-CH1CX441G1-ZC1CX432BR-TC-C1CX411011CX412011CX41201-C1CX43203-TC1CX41202-CA1CX41202-CT1CX411AB11CX422111CX431Q11CX432011CX43201-EZ0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%120.0%forecast比例2﹑决定料号—PQ分析法二﹑Cell建立步骤产品族外形相似、制程相近的产品划分在一个cell内，以减少换线的损失，称为划分产品族划分产品族的方法•目视法-直接观察产品制程来选择群组，当产品数量较少时采用，主要依靠经验进行产品分组；•产品分类编码法-当产品数量庞大时采用，将产品的特性、生产流程等信息转变为唯一描述产品的编码信息，由数据库统一管理.•生产流程分析法-当产品数量较大时采用，该法基于对当前生产流程进行分类，对于产品生产流程基本稳定的情况非常有效.二﹑Cell建立步骤3﹑分产品家族生产节拍(takttime)•按照客户需求的速度来安排生产产品，所设定的一个产品的生产时间为生产节拍•生产节拍=生产总时间/客户需求量•例：•一个星期后（6天后）要给某重要客户交货50000PCS，假设装配每天生产8小时，一天两个班。求生产节拍？•Answer：•生产总时间=6*2*8*3600=345600（秒）•生产节拍=345600/50000=6.9(秒）•即：6.9秒作一个产品正好满足客户需求思考：如果16.9秒、4.9秒做一个产品和6.9有什么区别？二﹑Cell建立步骤4﹑计算节拍5﹑Cell制程的四要素：人、机、料、法人•要考虑到实施这个CELL的最有效的人数,以及为了实现一人多机,他们所需要进行哪些专门训练.•人数=标工/生产节拍机•必须提高仪器,设备以及各个工作站的灵活性及其对各类不同产品的可适用性﹒需考虑自动化装备的事项,如:仪器的不可移动性,仪器底座的局限性,配套的设施等。料•引取广告牌，外围投料，不良信息准确反馈等。法•按照制程平衡原理排配合理的流程，设计LAYOUT二﹑Cell建立步骤二﹑Cell建立步骤6﹑工作地与物流分析6.1﹑布置原则﹕孤岛型布局鸟笼型布局出入口（I/O)一致•减少从出口到入口的走动浪费，工序分配灵活；•供料&收料在同一方向，物流距离与时间最短；•起始作业与最终作业尽量接近，统一作业者负责起始与最终工程，可确保工程节奏。避免孤岛型布单元与单元间相互隔离，无法互相协作。避免鸟笼型布局物流不顺畅，单元间相互协助几乎不可能。二﹑Cell建立步骤花瓣型布局U型布局内U型布局采用花瓣式布局（如图）复杂的产品，可由多个单元主城花瓣形状，如图，有助于提高单元间的相互协助。单元线体间距单元线体内侧的距离宜在150cm以下，以便作业者横越U型单元工程的两侧。尽可能缩短工站间的距离，便于作业者相互协助。工程内的多个工站（设备），将其工站(设备）布置成U型，以减少步行（如图）。公共设施（水、电、空气…）布置由天花板上方供给公共设施，以便容易调整设备布置。需清理作业者可有效移动的路径上的障碍。尽可能消除可堆放工程内库存的空间。二﹑Cell建立步骤6.2﹑两种典型生产线介绍﹕1、直线流水线式适用于宽阔的操作区域，工站间用输送带传送产品，作业人员进行简单重复单一工作，或可兼做相临近的几种工站。优点：1、人员作业分配较细，对人员的技能要求较低，易于培养训练；2、作业周期时间短，产能高，适合于大量产品的生产；3、可使用专用设备和机械化、自动化搬运方法。缺点：1、作业位置固定，人员之间工作协作困难；2、取放动作过多，平衡损失；3、生产弹性较差；4、设备发生故障将引起整个生产线中段，时间损失；5、物流迂回，搬运时间长。二﹑Cell建立步骤2、U型Cell线式适用于多品种少量生产，因应需求变化可弹性排配产线与人力；多数工序必须集中于一处，而场地又收到限制，生产线的起点与终点必须在同一通道旁。优点：1、可节省设施所需的面积；2、内部人员移动作业，协助性强；3、从外围供料不影响作业者操作，供料便利；4、物料的出入口在同一侧，减少搬运人员的搬运距离；5、产线生产能力富于弹性。缺点：1、人员需为多能工，人员技能要求较高；2、需要较高的生产控制水准以平衡个单元间的生产流程。二﹑Cell建立步骤6.3﹑生产排位&布局自动化作业区物的流动人工作业区域（作业者在此工作）要将人工以作业者为主的工作尽可能集中在一起，以便可弹性的分配作业要素；设备尽可能的侧面开口，让工作物在设备之间的移动最短；将自动化作业与以作业者为主的作业流程分开，如下图：注意：编入单元工程的自动作业必须非常可靠，如果可靠度不高，且难以改善的话，最好将此自动作业与单元工程分开，并且使用拉式回路来管制其生产。二﹑Cell建立步骤6.3﹑生产排位&布局保持的作业高度与采用高度一致；避免提高、放下、往前、向后的移动工作物；尽可能地利用重力帮助作业者将工作物定位或移动；工具尽量接近使用位置，并调整至可立即使用的特定方向；使用专用工具，而非需要调整的工具，并设法将两支或多支工具整合；确保安全符合人体工学。6.4﹑物流路线分析二﹑Cell建立步骤物流人员以固定频率（如1次/小时），依标准的路径去补充零件，并取走完成产品；在零件使用的地方不可以超出水位库存；当物流人员不能依计划配送时，单元工程或生产线给与警示，以催促管理者区跟催异常的物的流动；当零件的体积太大或数量太多，无法将所有的种类的零件都放在作业者手边时，需增加配送频率，或根据通过基准节拍工程的顺序培训排好顺序的零件，例如根据每一个作业的[间隔]依序配送好顺序的零件；使用看板来管制零件的补充，物流人员定时补充的物料，只能补充实际上被使用掉的部分；零件箱的大小要依作业者的方便或制成品包装数量的倍数，而非依照物流人员或供给侧的方便来设计；不要让作业者中断作业去取得或补充他自己所需的零件。二﹑Cell建立步骤6.4﹑物流路线分析零件应使用小的容器有单元工程的外侧补充，而且要尽可能利用滑驾或滑槽，利用重力作用滑到作业者的使用位置，用以下设计：当拿出上方的空箱时，装满零件的