【正文】 從投入到生產(chǎn)連續(xù)地從一道工序轉(zhuǎn)入下一道工序不斷地進(jìn)行加工，中間沒(méi)有停放等待時(shí)間。指由于各道工序的勞動(dòng)量不等或不成倍比關(guān)系，生產(chǎn)能力不平衡。 2) 自由節(jié)拍流水線是由操作者自行保持節(jié)拍，要求各工序必須按節(jié)拍進(jìn)行生產(chǎn)，但每件制品的加工時(shí)間，則由工人自己掌握，一般在各工作中心之間都設(shè)有安全在制品以調(diào)節(jié)生產(chǎn)的節(jié)奏。是采用專門的運(yùn)輸設(shè)備，如重力滑道、懸掛輸送裝置或是采用傳送帶。這種傳送帶并不把制品從傳送帶上取下來(lái)，而是工人按規(guī)定的地段站在傳送 帶的旁邊，當(dāng)制品運(yùn)來(lái)時(shí)，工人應(yīng)在傳送帶上進(jìn)行加工。 流水線的分類如圖 所示。 裝配線的平衡問(wèn)題 裝配線平衡問(wèn)題，又稱為工序同期化，就是對(duì)于特定的產(chǎn)品，給定流水線節(jié)拍，求出使裝配線所需的工作中心數(shù)量或工人數(shù)量最少的配置方案。 裝配線平衡的基本方法 是將整個(gè)作業(yè)任務(wù)細(xì)分為許多小工序（或稱作業(yè)元素），然后以適當(dāng)?shù)姆绞剑瑢⑾噜彽男」ば蚝喜⒊纱蠊ば?，并使這些大工序的單件作業(yè)時(shí)間接近于節(jié)拍或節(jié)拍的倍數(shù)。在手工方式為主的裝配流水線上，通常工作中心是一個(gè)工人所占據(jù)的空單。 ti： 第 i 項(xiàng)作業(yè)元素的作業(yè)時(shí)間，每項(xiàng)作業(yè)元素只分派給一個(gè)工作中心。確定節(jié)拍的依據(jù)是計(jì)劃期的產(chǎn)量和有效工作時(shí)間，計(jì)算公式如下： C = 計(jì) 劃 期 的 有 效 工 作 時(shí) 間計(jì) 劃 期 的 產(chǎn) 品 產(chǎn) 量 （ 27） 計(jì)劃期的有效工作時(shí)間是指制度規(guī)定時(shí)間減去必要的停歇時(shí)間，如維護(hù)設(shè)備、更換工具、工人休息等時(shí)間。 組織工作中心。 3）各工作地的單件作業(yè)時(shí) 間應(yīng)盡量相等或接近節(jié)拍。流水線的負(fù)荷系數(shù)越大，表明流水線的生產(chǎn)效率越高。 【 例 】 三輪童車裝配線的平衡過(guò)程 [3] 啟明公司開(kāi)發(fā)出一種款式新穎的三輪童車，試銷結(jié)果表明深受顧客歡迎。三輪童節(jié)的裝配圖如 圖 213 所示。表中 對(duì)每道工序都編了號(hào)，并同時(shí)給出了各道工序的工作時(shí)間和總裝配時(shí)間。公司實(shí)行單班制，每日一班，每班有效工作時(shí)間為 7 小時(shí)或 420 分鐘，則可以計(jì)算出日產(chǎn)量為 1 260 輛 （ 420 / ）。例如，左后輪的裝配次序應(yīng)當(dāng)是選裝內(nèi)墊圈，再依次安裝輪子、外墊圈、鎖緊插銷、裝輪轂蓋。這種方法首先按各道工序的前道工序數(shù)量從少到多的順序重新排列各道工序，結(jié)果見(jiàn)表 212。需要注意的是，在選取下一個(gè)有最少前道工序數(shù)的工序時(shí)，必須遵守選后順序圖的規(guī)定。按最少前道工序原則得到的三輪童車裝配線平衡結(jié)果表明，此裝配線需要 15 個(gè)工作中心（見(jiàn)表 211）。 表 211 三輪童車的裝配作業(yè)表 工序編號(hào) * 說(shuō)明 作業(yè)時(shí)間（秒） 1 起點(diǎn) 0 左車輪 2 在左車軸上安裝內(nèi)墊圈 10 3 將左車輪安裝在左車軸上 18 4 在左車軸上安裝外墊圈 10 5 插入和固定鎖定銷 15 6 插入和固定輪轂蓋 17 右車輪 7 在右車軸上安裝內(nèi)墊圈 10 8 將右車輪安裝在右車軸上 18 9 在右車軸上安裝外墊圈 10 10 插入和固定鎖定銷 15 11 插入和固定輪轂蓋 17 12 虛工序 0 前輪裝配 13 將前輪叉插入車架 18 14 在前叉上安裝套管 11 15 將車把插入前叉套管中 15 16 擰緊前叉套管的定位螺絲 18 17 安裝左手柄 12 18 安裝大右手柄 12 安裝車座 19 將車座插入車加 9 20 擰緊車座定位螺絲 18 21 終點(diǎn) 0 總裝配時(shí)間 253 * 工序 1， 12， 21 的引入是為了方便計(jì)算機(jī)處理 圖 214 三輪童車裝配作業(yè)先后順序圖 2 3 4 5 6 13 14 15 16 1718211217 8 9 10 11 19 20右輪 車座左輪 前叉 / 車把 傳統(tǒng)裝配線的改進(jìn) 單一對(duì)象裝配線，由于品種單一不變，故生產(chǎn)效率很高，但是也存在一些嚴(yán)重缺陷。 2） 采用小組和工作隊(duì)的方式在裝配線上工作，增加工人們?cè)诠ぷ髦械纳鐣?huì)交往。如果某個(gè)工作中心出了故障，只會(huì)局部受到影響?？梢酝ㄟ^(guò)增加平行的流水作業(yè)組的方式，擴(kuò)大生產(chǎn)能力，而當(dāng)市場(chǎng)需求減少時(shí)，可以通過(guò)暫停某個(gè)流水作業(yè)組的方式縮減生產(chǎn)能力。 5）對(duì)生產(chǎn)結(jié)果的責(zé)任更明確，而且還可以引入競(jìng)賽機(jī)制來(lái)提 高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提高質(zhì)量和降低成本。各作業(yè)組之間的每一空間，可以停放三輛小車，這就成了裝配作業(yè)組的緩沖庫(kù)存。 總之，流水線是一種高效率、低成本的生產(chǎn)方式，但要使其優(yōu)越性充分發(fā)揮出來(lái)，不僅要在流水線的組織和設(shè)計(jì)中考慮技術(shù)因素，還要充分考慮社會(huì)心理因素。 在豐 田生產(chǎn)方式中，常常談到，不要造出一些“孤立的小島”。只有在人與人之間造成互相支援協(xié)作的環(huán)境，“少人化”才能夠真正實(shí)現(xiàn)。 如何用少量的人員生產(chǎn)出更多 的產(chǎn)品？ 首先要考慮改進(jìn)作業(yè)，其次再考慮改進(jìn)設(shè)備。 N(1α ) F:計(jì)劃總工作時(shí)間 β :工具準(zhǔn)備 /工人休息占總共時(shí)的百分比 N:計(jì)劃期內(nèi)產(chǎn)量 β :容許廢品率 2） 流水線某工序設(shè)備數(shù)量 Si 計(jì)算 Si = Ti247。 5%作為控制標(biāo)準(zhǔn) . 平衡率超過(guò) 90%將是很優(yōu)秀的流水線 . 。 Fi) b: 后備工人百分比 Pi: 某工位人數(shù) , g: 班數(shù) , Fi: 某道工序每人看管設(shè)備數(shù) 4） 傳送速度 υ =L /r L:工位距離 ●流水線的平面布局 ， 流水線能力評(píng)估 1） 流水線產(chǎn)出能力計(jì)算 Cp: Cp= (Tw∑ T I )247。如果，最初就從設(shè)備改進(jìn)入手，那么，成本不能降低而只能增加。 這樣的“省力化”是絕對(duì)不能搞的。然而，一個(gè)人單獨(dú)干的話，就不能和其他的同事們緊密配合。是要把過(guò)去十個(gè)人干的活，讓八個(gè)人來(lái)干，從而可以省出二個(gè)人來(lái)。從而提高了工 人的工作滿足感，提高了生產(chǎn)率，大大減少了工人的流動(dòng)率。該廠是第一個(gè)在最后組裝階段不用固定速度裝配線的汽車廠。 4）容易開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。消除了單行配置帶來(lái)的工人乏味和疲勞。 圖 218 流水線平行配置示意圖 第 1 種改進(jìn)措施對(duì)資本密集型裝配線是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)檫@要增加大量投資；但對(duì)人力密集型的裝配線則是一 個(gè)很值得考慮的選擇。對(duì)于前一個(gè)缺陷，解決的辦法是采用混合流水線，實(shí)行混流生產(chǎn)。當(dāng)工序和工作中心的數(shù)量更多時(shí)，可采用 U 型 及 S 型布置。按最少前道工序原則制定的三輪童車裝配線平衡方案，如表 213 所示。于是，再轉(zhuǎn)向組織第 2 個(gè)工作中心。 接下 來(lái)是決定如何向各個(gè)工作中心分派工序。在將工序分派給各個(gè)工作中心之前，要特別注意的是必須先搞清工序的先后順序，圖 214 給出了三輪童車裝配作業(yè)的先后順序圖。此外，節(jié)拍還不應(yīng)超過(guò)總裝配時(shí)間，故節(jié)拍的取值范圍為： 12345678910A 11S5A4A3A2A2S車架右輪左輪前輪擋泥板前叉套管和定位螺絲前輪分裝將后輪裝在車架上將前輪裝在車架上將車把裝在套管中車把橡膠手柄車座 將車座裝在車架上完工檢驗(yàn) max [ ti ] ≤ C ≤∑ ti （ 211） 將表 211 中的數(shù)據(jù)代入式（ 211），得到： 18 ≤ C ≤ 253 2） 計(jì)算最少工作中心數(shù)。裝好的童車經(jīng)最后檢驗(yàn)通過(guò)，就下了裝配線。現(xiàn)需要這 條裝配線進(jìn)行組織和設(shè)計(jì)，裝配線平衡過(guò)程如下。裝配線負(fù)荷系數(shù)可按下式計(jì)算： ? ? ? tiN C （ 29） 式中， ti—— 第 i 工作中心的（總）作業(yè)時(shí)間 ? ：裝配線負(fù) 荷系數(shù) (平衡率）； C：裝配線節(jié)拍； N：裝配線平衡后實(shí)際采用的工作中心數(shù)。 常用的工序分派方法有啟發(fā)式方法和分枝定界法，前者適于手工計(jì)算，但通常只能求得一個(gè)滿意解；后者的計(jì)算量比較大，必須借助計(jì)算機(jī)，但可以得到最優(yōu)解。所謂平衡要求，最指向每一個(gè)工作中心分配小工序時(shí)必須滿足下列條件： 1） 保護(hù)各工序之間的先后順序關(guān)系。例如，某產(chǎn)品裝配線計(jì)劃日產(chǎn)量為 150 件，采用現(xiàn)金班制生產(chǎn)，每班規(guī)定有 21 分鐘停歇時(shí)間，計(jì)劃不合格 品率為 2%，節(jié)拍應(yīng)為： C = 8 ? 2 ? 6 0 ? （ 2 1 ? 2 ）1 5 0 ? （ 1 ? 2 % ） ? 6 （ 分 ） 計(jì)算裝配線上需要的最少工作中心數(shù) Nmin。 步驟 確定裝配線的節(jié)拍。我們這里假定一個(gè)工作中心一個(gè)工人，除非特別說(shuō)明。 ★ 下面是一些在敘述裝配線平衡問(wèn)題時(shí)常用的符號(hào)及其定義。這兩種表述方式都是要使 各工作中心的單件作業(yè)時(shí)間盡可能等于節(jié)拍或節(jié)拍的倍數(shù)，從而使每個(gè)工作中心或工人的作業(yè)空閑時(shí)間最少。而單一對(duì)象移動(dòng)裝配線又是這種流水線中最簡(jiǎn)單的型式。 手工流水線、機(jī)械化流水線和自動(dòng)化流水線 按流水線的機(jī)械化程度還可以分為：手工流水線、機(jī)械化流水線和自動(dòng)化流水線。是將需要加工的制品送到設(shè)在傳送帶一側(cè)或兩側(cè)的各個(gè)工作中心上，工人從傳送帶上取下制品，在工作中心上進(jìn)行加工，加工完畢后又把制品放到傳送帶上，由傳送帶將制品送到下一個(gè)工作中心去繼續(xù)加工。是由流水線上的操作工人直接用手，或是由輔助工人利用普通的運(yùn)輸器具將制品傳送給下道工序。生產(chǎn)過(guò)程 是不完全連續(xù)的。它一般適用于大量生產(chǎn)，是一種完善的流水線形式。日本豐田汽車公司創(chuàng)造的準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)方式（ JIT）就是一種混合流水線生產(chǎn)方式。是指生產(chǎn)兩 種或兩種以上的產(chǎn)品（或零件），又可進(jìn)一步分為：（ 1）可變流水線，是固定成批輪番地生產(chǎn)幾種產(chǎn)品，這些產(chǎn)品雖然品種不同，但在結(jié)構(gòu)上、工藝上最近似的，在變換生產(chǎn)對(duì)象時(shí)，一般要相應(yīng)地調(diào)整設(shè)備和工藝裝備。 單一對(duì)象流水線和多對(duì)象流水線 按流水線上生產(chǎn)對(duì)象的數(shù)目可以分為： 1） 單一對(duì)象流水線。 是指生產(chǎn)對(duì)象固定，工人攜帶工具沿著順序排列的生產(chǎn)對(duì)象移動(dòng)，經(jīng)過(guò)循環(huán)過(guò)錯(cuò)成一批產(chǎn)品的加工或裝配。但流水生產(chǎn)也存 在一些不利的方面，