生产线平衡与效率

生产线平衡生产线平衡與效率與效率制程三部制程三部王永良王永良生產線平衡生產線平衡與效率與效率現行非常普遍的流水生產作業模式和工作區現行非常普遍的流水生產作業模式和工作區域作業模式均著重于工序之間的時間配合域作業模式均著重于工序之間的時間配合﹐﹐因它是影響整體生產效率的主要因素之一因它是影響整體生產效率的主要因素之一;;如生產線上的各個工序都能互相配合無間如生產線上的各個工序都能互相配合無間﹐﹐我們稱之謂生產線平衡我們稱之謂生產線平衡﹐﹐而這而這样的样的生產線定生產線定能獲得一定的效益能獲得一定的效益;;但如各工序間不能相互配合但如各工序間不能相互配合﹐﹐擁有不少等候擁有不少等候的時間的時間﹐﹐這情況我們則稱之謂生產線不平衡。這情況我們則稱之謂生產線不平衡。引言引言生產線平衡生產線平衡（（LineBalancingLineBalancing））：：nn是对生产的全部工序进行平均化，调整是对生产的全部工序进行平均化，调整作业负荷，以使各作业时间尽可能相近作业负荷，以使各作业时间尽可能相近的技术手段与方法的技术手段与方法nn促成一个流生产及促成一个流生产及““cellproductioncellproduction””定义定义生產線平衡生產線平衡與效率與效率影响因素：影响因素：11））工序之選訂操作方法工序之選訂操作方法22））工序之排列方法工序之排列方法33））員工之工作態度員工之工作態度44））員工對操作的熟練程度員工對操作的熟練程度55））物料之質量物料之質量6)6)產品之良率產品之良率生產線平衡生產線平衡與效率與效率n标准工时：—概念：合格适当、良好训练的操作者，在标准状态下，对一特定的工作，以正常的速度操作所需的时间。生產線平衡生產線平衡與效率與效率作業時間的量測作業時間的量測::n标准工时的测定方法：周期长的作业周期长的作业,,新作新作业业少少差差主观主观误差大误差大不需要时间不需要时间经验估计法经验估计法相同作业要素多的作相同作业要素多的作业业少少很很高高难于取得数据难于取得数据不需要时间不需要时间标准资料法标准资料法实实绩绩法法短周期作业短周期作业中中很很高高需要训练需要训练客观可信客观可信,,无无需评比需评比,,容易容易消除不必要动消除不必要动作作,,可在生产可在生产之前设定之前设定PTSPTS法法合合成成法法周期长的作业周期长的作业,,非周非周期性作业期性作业,,小组作业小组作业少少一一般般依赖评比依赖评比不能预先确定不能预先确定简单简单,,任何人任何人都可以做都可以做工作样本法工作样本法周期性作业周期性作业少少高高依赖评比依赖评比不能预先确定不能预先确定简单简单,,任何人任何人都可以做都可以做秒表观测法秒表观测法直直接接法法适用范围适用范围耗耗时时精精度度缺点缺点优点优点方法方法生產線平衡生產線平衡與效率與效率秒表观测法測定步骤：1.选择研究的作业2.选择操作者3.收集和记录资料4.将作业划分为单元5.测时6.计算正常时间7.确定宽放时间8.计算标准时间明确目的选择“合格工人”将资料填入记录表格的表头或首页明确划分目的、单元类型及划分原则测时方法有：归零法；累积测时法；周程测时法；连续测时法正常时间=观测时间*评比系数明确宽放时间种类标准时间=观测时间*评比系数+宽放时间=正常时间×（1+宽放率）n划分操作单元:—在不影响精确观测记录前提下，每一操作单元的操作时间越短越好—单元与单元之间的界限要分清，使每个单元得以准确测定—应明确划分不变单元与可变单元—规则单元与间歇性单元和外来单元要划分清楚—材料搬运时间要与其它单元分开生產線平衡生產線平衡與效率與效率n测时:—选用测时方法—测时记录—剔除异常值—决定观测次数—计算观测时间生產線平衡生產線平衡與效率與效率n评比与宽放:—所谓评比,就是时间研究人员将所观测到的操作者的操作速度，与自已所认为的理想速度（正常速度）作一想象的比较.—宽放Ø私事宽放Ø疲劳宽放Ø程序宽放Ø特别宽放Ø政策宽放生產線平衡生產線平衡與效率與效率评比方法评比：即是作业测定人员将所观测到的操作者评比：即是作业测定人员将所观测到的操作者的操作速度，与自己理想中的理想速度（正常的操作速度，与自己理想中的理想速度（正常速度）作一想象的比较。速度）作一想象的比较。评比实际是一种判断或评价技术，其目的在于评比实际是一种判断或评价技术，其目的在于把实际操作时间，调整到把实际操作时间，调整到““合格适当合格适当””的操作者的操作者的的““正常速度正常速度””上来。上来。根据评比定义可知，作业测定人员必须能在自根据评比定义可知，作业测定人员必须能在自己头脑中建立一个理想的速度，然后再根据这己头脑中建立一个理想的速度，然后再根据这个理想速度去评比操作者动作的快慢个理想速度去评比操作者动作的快慢。。生產線平衡生產線平衡與效率與效率评比6.46.4敏捷敏捷，动作干净利落、实际；很象平均合格之工人；确，动作干净利落、实际；很象平均合格之工人；确实可达到必要的质量标准及精度实可达到必要的质量标准及精度1331334.84.8稳定稳定，审慎，从容不迫，似非按件计酬，操作虽似乎缓，审慎，从容不迫，似非按件计酬，操作虽似乎缓慢，但经观察并无故意浪费行为慢，但经观察并无故意浪费行为1001009.69.6非常快非常快，需要特别努力及集中注意，但似乎不能保持长，需要特别努力及集中注意，但似乎不能保持长久；久；““美妙而精巧的操作美妙而精巧的操作””，只有少数杰出工人可以做到，只有少数杰出工人可以做到2002008.08.0甚快甚快；操作者表现高度的自信与把握，动作敏捷、协调，；操作者表现高度的自信与把握，动作敏捷、协调，远远超过一般训练有素的工人远远超过一般训练有素的工人1671673.23.2甚慢甚慢；笨拙、摸索之动作；操作者似在半睡状态，对操；笨拙、摸索之动作；操作者似在半睡状态，对操纵无兴趣纵无兴趣6767相当行走相当行走速度速度km/hkm/h操纵水平操纵水平评比评比正常正常=100=100生產線平衡生產線平衡與效率與效率n标准时间:观测时间观测时间评比因素评比因素私事私事放宽放宽疲劳疲劳放宽放宽程序程序放宽放宽特别特别放宽放宽政策政策放宽放宽正常时间正常时间标准时间标准时间标准时间标准时间==观测时间观测时间××评比因素评比因素×（×（1+1+放宽率）放宽率）生產線平衡生產線平衡與效率與效率½½一般加工或裝配線對新手的熟練度標准如一般加工或裝配線對新手的熟練度標准如下下﹕﹕作業年資作業年資熟練度熟練度11個月個月50%50%22個月個月70%70%33個月個月90%90%44個月或以上個月或以上100%100%生產線平衡生產線平衡與效率與效率等待是一種非增值的動作等待是一種非增值的動作﹐﹐亦是亦是製造業製造業中中主張盡量避免的一種浪費。主張盡量避免的一種浪費。生產線平衡法就是將這等待的時間盡可能生產線平衡法就是將這等待的時間盡可能縮短或排除縮短或排除﹐﹐以期達到減少浪費繼而提高以期達到減少浪費繼而提高生產之效益。生產之效益。生產線平衡生產線平衡與效率與效率生產線平衡生產線平衡--目的目的11））物流快速物流快速﹐﹐縮短生周期縮短生周期22））減少或消除物料或半成品周轉場所減少或消除物料或半成品周轉場所33））消除生產瓶頸消除生產瓶頸﹐﹐提高作業效率提高作業效率44））提升工作士氣提升工作士氣﹐﹐改善作業秩序改善作業秩序55））穩定產品質量穩定產品質量生產線平衡生產線平衡與效率與效率計算節拍時間計算節拍時間：：節拍時間節拍時間==淨運作時間淨運作時間//時段時段顧客需求顧客需求//時段時段***時段必須要一致(班﹑日﹑周…)生產線平衡生產線平衡與效率與效率計算節拍時間例子計算節拍時間例子--齒輪組裝齒輪組裝節拍時間=可用時間顧客需求480分鐘20分鐘(故障)30分鐘(小組會議)30分鐘(清掃保養)400分鐘(每日可用時間)顧客需求=1000件/天4001000==0.4分鐘生產線平衡生產線平衡與效率與效率010203040節拍時間周期時間工人工人工人工人工人工人節拍時間與周期時間節拍時間與周期時間生產線平衡生產線平衡與效率與效率生產線平衡表生產線平衡表12345合計11231885976351人851821658標准時間配置人數工序編號10標准時間(秒)不平衡損失時間8642生產線平衡生產線平衡與效率與效率1)1)不平衡損失不平衡損失=(=(最高工序標准時間最高工序標准時間XX合計人數合計人數))––合計工序時間合計工序時間=(9X8)=(9X8)--5858=14=142)2)生產線平衡率生產線平衡率==合計工序時間合計工序時間/(/(最高工序標准時間最高工序標准時間XX合計人數合計人數))=58/(9x8)=58/(9x8)=80.6%=80.6%3)3)生產線不平衡損失率生產線不平衡損失率=1=1--生產線平衡率生產線平衡率=1=1--80.6%80.6%=19.4%=19.4%生產線平衡生產線平衡與效率與效率1.1.不平衡的檢討與改善不平衡的檢討與改善A)A)如何減低耗時最長的工序如何減低耗時最長的工序((第一瓶頸第一瓶頸))的作業時間的作業時間i)i)作業分割作業分割將此作業的一部分分割出來移至工時較短的作業工序。將此作業的一部分分割出來移至工時較短的作業工序。ii)ii)利用或改良工具利用或改良工具﹑﹑機器將手工改為工具機器將手工改為工具﹐﹐或半自動或全自動機器或半自動或全自動機器﹐﹐或在原有工具或在原有工具﹑﹑夾具做改善夾具做改善﹐﹐自可提升產量自可提升產量﹐﹐縮短作業工時。縮短作業工時。iii)iii)提高作業者的技能提高作業者的技能運用工作教導運用工作教導﹐﹐提升作業者的技能提升作業者的技能iv)iv)調換作業者調換作業者調換效率較高或熟練作業人員調換效率較高或熟練作業人員V)V)增加作業者增加作業者上面的几項都做了上面的几項都做了﹐﹐還未達到理想還未達到理想﹐﹐可能就得考慮加此一工序人可能就得考慮加此一工序人手了。手了。研究與改善研究與改善生產線平衡生產線平衡與效率與效率工具设备工具设备使用原則使用原則::1)1)须长久持住之工作物，尽量使用夹具须长久持住之工作物，尽量使用夹具2)2)简易并须用力之操作，使用足踏工具简易并须用力之操作，使用足踏工具3)3)装配用之材料零件应使用容器安装装配用之材料零件应使用容器安装4)4)工具设备之设计应力求减少动作次数，并利用机械之最工具设备之设计应力求减少动作次数，并利用机械之最大能力大能力5)5)设法将两种以上之工具合并之设法将两种以上之工具合并之6)6)利用物体之动力使其自动堕至装配区域或制成品箱内利用物体之动力使其自动堕至装配区域或制成品箱内7)7)动作路径已成一定规则时，设法使用工具动作路径已成一定规则时，设法使用工具使用重力工具使用重力工具生產線平衡生產線平衡與效率與效率1.1.不平衡的檢討與改善不平衡的檢討與改善B)B)從作業方法改善從作業方法改善i)i)運用改善四要法運用改善四要法(ECRS)(ECRS)進行作業方法改善。進行作業方法改善。““剔除剔除””(Eliminate)(Eliminate)不必要的動作不必要的動作““合并合并””(Combine)(Combine)微少的動作微少的動作““重排重排””(Rearrange)(Rearrange)作業工序或動作作業工序或動作““簡化簡化””(Simplify)(Simplify)復雜的效率動作復雜的效率動作ii)ii)對于有妨礙的布置或環境進行改善對于有妨礙的布置或環境進行改善研究與改善研究與改善生產線平衡生產線平衡與效率與效率1)1)剔除所有可能的作业、步骤或动作（包括身体、足、剔除所有可能的作业、步骤或动作（包括身体、足、手臂或眼）手臂或眼）2)2)剔除工作中的不规律性，使动作成为自发性，并使各剔除工作中的不规律性，使动作成为自发性，并使各种物品放置于固定地点。种物品放置于固定地点。3)3)剔除以手作为持物工具的工作。剔除以手作为持物工具的工作。4)4)剔除不方便或不正常的动作