【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 節(jié)拍不一致出現(xiàn)瓶頸的現(xiàn)象。為了解決以上問(wèn)題就必須對(duì)各工序的作業(yè)時(shí)間平均化，同時(shí)對(duì)作業(yè)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以使生產(chǎn)線能順暢活動(dòng)。因此，需要對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行平衡。要進(jìn)行流水線平衡，應(yīng)在一定的改善原則的基礎(chǔ)上首先解決好四個(gè)基本問(wèn)題，然后再進(jìn)行平衡設(shè)計(jì)。（1）應(yīng)解決的四個(gè)基本問(wèn)題1）確定流水生產(chǎn)線上的基本作業(yè)并制定相應(yīng)的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。一條流水線由若干個(gè)工位組成，一個(gè)工位由若干個(gè)作業(yè)組成，一個(gè)作業(yè)由若干個(gè)動(dòng)作組成，一個(gè)動(dòng)作由若干個(gè)動(dòng)素組成。對(duì)原有作業(yè)內(nèi)容，應(yīng)用方法研究對(duì)整條流水線努力加以改善，使流水線上的工序和操作趨于合理。同時(shí)，采用作業(yè)測(cè)定方法確定流水線上所需各工序基本作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，使流水線達(dá)到最優(yōu)化。2）確定完成基本作業(yè)的先后次序，并繪制基本作業(yè)順序圖。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、零部件的相互位置與各種空間限制，確定完成基本作業(yè)的先后次序，并繪制基本作業(yè)順序圖。基本作業(yè)順序圖是一種網(wǎng)絡(luò)圖，是產(chǎn)品本身對(duì)裝配生產(chǎn)的基本要求。在流水線平衡設(shè)計(jì)過(guò)程中，無(wú)論對(duì)基本作業(yè)進(jìn)行何種組合，都不能破壞該圖所規(guī)定的作業(yè)順序。3）確定流水生產(chǎn)線的循環(huán)時(shí)間（節(jié)拍）。在確定了流水線上所需各工序基本作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的基礎(chǔ)上，根據(jù)產(chǎn)量要求確定流水生產(chǎn)線的循環(huán)時(shí)間（節(jié)拍）。4）將基本作業(yè)按一定的準(zhǔn)則分配到各工位。在工藝與技術(shù)的約束下，按流水線的節(jié)拍要求，為每個(gè)工位分配作業(yè)任務(wù)，使它們的負(fù)荷盡可能地充分而均衡，使各工位的操作時(shí)間不超過(guò)循環(huán)時(shí)間，并且基本保持一致（平衡），以使每個(gè)工作地在節(jié)拍內(nèi)處于繁忙狀態(tài)，完成最多的操作量，減少工時(shí)損失，從而使各工作地的閑置時(shí)間最少，實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)[2]。（2）生產(chǎn)線工藝平衡的改善原則和方法 平衡率改善的基本原則是通過(guò)調(diào)整工序的作業(yè)內(nèi)容來(lái)使各工序作業(yè)時(shí)間接近或減少這一偏差。實(shí)施時(shí)可遵循以下原則和方法：1）首先應(yīng)考慮對(duì)瓶頸工序進(jìn)行作業(yè)改善，作業(yè)改善的方法，可參照程序分析的改善方法及動(dòng)作分析、工裝自動(dòng)化等IE方法與手段。2）將瓶頸工序的作業(yè)內(nèi)容分擔(dān)給其它工序。3）增加或減少各作業(yè)員，只要平衡率提高了，人均產(chǎn)量就等于提高了，單位產(chǎn)品成本也隨之下降。4）合并相關(guān)工序，重新排布生產(chǎn)工序，相對(duì)來(lái)講在作業(yè)內(nèi)容較多的情況下容易拉平衡。 5）分解作業(yè)時(shí)間較短的工序，把該工序安排到其它工序當(dāng)中去[10]。（3）單品種流水線平衡方法實(shí)現(xiàn)流水生產(chǎn)，首先必須制定標(biāo)準(zhǔn)的工作程序和標(biāo)準(zhǔn)的操作方法，即進(jìn)行方法研究，使流水線上的工序和操作趨于合理，然后采用一定的作業(yè)測(cè)定方法確定流水線上所需各工序的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行流水生產(chǎn)線的平衡。主要內(nèi)容是確定流水生產(chǎn)地節(jié)拍，然后按節(jié)拍確定工作地?cái)?shù)目并向工作地分配工序任務(wù)。生產(chǎn)線平衡要解決的問(wèn)題就是將所有工序任務(wù)分派到各個(gè)工作地，以使每個(gè)工作地在節(jié)拍內(nèi)處于繁忙狀態(tài)，完成最多的操作量，從而使各工作地的閑置時(shí)間最少，實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)。1） 確定流水生產(chǎn)的節(jié)拍節(jié)拍是指流水線上前后出產(chǎn)兩個(gè)相同制品的時(shí)間間隔。當(dāng)流水線的運(yùn)輸批量等于1的情況下，節(jié)拍按下式計(jì)算： C=Fe/N （）式中：C——流水線節(jié)拍； Fe——計(jì)劃期有效工作時(shí)間；N——計(jì)劃期應(yīng)完成的產(chǎn)量。若按批運(yùn)輸時(shí)，則流水線節(jié)拍為C批=CQ （）式中：Q——運(yùn)輸批量。節(jié)拍確定后，下一步是考慮如何合理組織流水線上工作地的任務(wù)分工。這種分工將形成流水線的工作地?cái)?shù)。2） 計(jì)算最少工作地?cái)?shù)工作地也叫工作站，它們分別承擔(dān)制品過(guò)程中至少一個(gè)或多個(gè)無(wú)法再分解的作業(yè)元素。工作站中需完成的作業(yè)元素及其工時(shí)定額，分別稱為站工作含量及站工作含量時(shí)間。流水線中所有站工作含量時(shí)間的綜合為總工作含量時(shí)間，亦即制造單位制品所需全部作業(yè)元素加工時(shí)間的總和，以W表示。W=∑t j ()式中：t j——工序j的加工時(shí)間。工作地?cái)?shù)越少，工作地上的負(fù)荷越飽滿，流水線的利用效率或負(fù)荷率也就越高。在給定了節(jié)拍時(shí)間后，最少工作地?cái)?shù)S min應(yīng)為S min=[W／C] （）式中：[ ]表示大于或等于W／C的最小整數(shù)。 流水線的最小工作地?cái)?shù)可以作為衡量流水線利用程度的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，用來(lái)檢查工作地任務(wù)分工組織的合理性。 3） 流水線平衡最少工作地?cái)?shù)只是一種理想情況。在生產(chǎn)中，有許多因素限制著作業(yè)元素的分配，使工作地不能達(dá)到滿負(fù)荷，即各站工作含量時(shí)間不能與節(jié)拍時(shí)間完全相等或接近相等?；镜募s束是任何工作地的含量時(shí)間不能大于節(jié)拍。若一項(xiàng)作業(yè)元素的作業(yè)時(shí)間大于節(jié)拍，必須將它們分成兩個(gè)或多個(gè)工作地平行進(jìn)行。于是，應(yīng)在工藝與技術(shù)的約束下，按流水線的節(jié)拍要求，為每個(gè)工作地分配作業(yè)任務(wù)，使它們的負(fù)荷盡可能地充分而均衡，這就是流水線平衡。對(duì)于裝配流水線主要采取分解與合并工序，合理調(diào)配人力等辦法進(jìn)行流水線平衡。也可采用高效率的工具，改進(jìn)裝配工藝方法等措施減少裝配工時(shí)，但最常用的是前者，即生產(chǎn)組織措施。裝配流水線平衡的方法很多，下面介紹一種簡(jiǎn)便而又能取得滿意效果的方法——階位法。階位法的原理是按作業(yè)元素的階位高低作為理想工作地分配的優(yōu)先順序。作業(yè)元素的階位是指該作業(yè)元素與所有后續(xù)作業(yè)元素時(shí)間的總計(jì)。階位法的工作步驟如下：① 作圖表示裝配工藝過(guò)程中各作業(yè)元素的先后關(guān)系，并表明每項(xiàng)作業(yè)元素的時(shí)間。② 從作業(yè)元素先后關(guān)系圖中找出每項(xiàng)作業(yè)元素的后續(xù)作業(yè)元素，計(jì)算它們的時(shí)間總和，即每項(xiàng)作業(yè)元素的階位值。③按階位值的大小，由大到小，將作業(yè)元素排隊(duì)，制成作業(yè)元素階位表。④從階位值最高的作業(yè)元素開始，向工作地分配作業(yè)要素。每分配一項(xiàng)作業(yè)元素，計(jì)算一次在節(jié)拍時(shí)間內(nèi)的剩余時(shí)間。若剩余時(shí)間足夠安排另一項(xiàng)作業(yè)元素，從階位表中找出階位值次高的作業(yè)元素分給該工作地。但需注意不違反工藝順序和技術(shù)約束。若剩余時(shí)間不夠安排其他作業(yè)元素，就向下一個(gè)工作地分配，直到全部作業(yè)要素都被安排到工作地為止。當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)作業(yè)元素具有相同的階位時(shí)，可選用后續(xù)工序數(shù)或作業(yè)元素時(shí)間作為輔助規(guī)則，后續(xù)工序數(shù)多的或作業(yè)元素時(shí)間長(zhǎng)的作業(yè)元素優(yōu)先分配。4）流水線平衡的評(píng)價(jià)與再平衡用下面的公式計(jì)算流水線負(fù)荷率，以評(píng)價(jià)流水線平衡后的效率：E=W/SC （）式中：E——流水線負(fù)荷率；S——采取平衡措施后的流水線工作地?cái)?shù)?？傊魉a(chǎn)線平衡問(wèn)題的解決是一個(gè)系統(tǒng)問(wèn)題，因此論文在論述生產(chǎn)線平衡時(shí)，雖采用相對(duì)獨(dú)立的方法，但在應(yīng)用實(shí)踐中必須從系統(tǒng)的角度出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧地使用工業(yè)工程的各種手法對(duì)生產(chǎn)線平衡進(jìn)行研究，充分發(fā)揮出多種單一手段與方法所不具有的聯(lián)合功效。20山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 DANZE裝配線的生產(chǎn)現(xiàn)狀及工作研究3 DANZE裝配線的生產(chǎn)現(xiàn)狀及工作研究青島成霖科技工業(yè)有限公司位于青島西海岸出口加工區(qū)內(nèi)，占地面積13萬(wàn)多平方米，，該園區(qū)可分為鋅制品廠、銅制品廠、裝配廠和辦公樓等功能區(qū)。出貨廣場(chǎng)一樓 半成品倉(cāng)區(qū)二樓 注塑區(qū) PVD CNC機(jī)加區(qū)三樓 裝配區(qū)一樓 電鍍區(qū)二樓 包材倉(cāng)庫(kù)區(qū)鍛造拋光區(qū)（一樓）鋼管拋光（二樓）鍛造機(jī)加區(qū)（一樓）鋼管機(jī)加（二樓）鍛造區(qū)（一樓）一樓 原料區(qū) 模具區(qū)拋光區(qū)（一樓）機(jī)加區(qū)（一樓）造型區(qū)（一樓）砂芯區(qū)（一樓）鋅壓拋光區(qū)（二樓）鋅壓鑄機(jī)加區(qū)（一樓）鋅壓鑄區(qū)（一樓）拋光區(qū)（一樓）機(jī)加區(qū)（一樓）重鑄區(qū)（一樓） 青島成霖功能區(qū)分布圖成霖集團(tuán)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的工藝設(shè)備，添增國(guó)產(chǎn)配套設(shè)備，使之形成年產(chǎn)高檔水龍頭、精品衛(wèi)浴配件零組件各800萬(wàn)套的能力，包括面盆、浴缸等配套使用的等近千個(gè)品種零組件的加工及裝配作業(yè)，主要生產(chǎn)工序?yàn)椋褐罔T、鍛造、鋅壓鑄、銅管、銅棒、注塑、表面處理(電鍍/PVD/烤漆/噴漆/電泳)、裝配等，主要裝置：重鑄、鍛造、鋅壓鑄、銅管、銅棒、注塑、表面處理(電鍍/PVD/烤漆/噴漆/電泳)、裝配等工藝裝置。 核心工藝流程圖此外，高檔水龍頭生產(chǎn)工藝流程為：鋅材 壓鑄 去毛邊機(jī)加工 拋光 表面處理 裝配銅材 鍛造或重力鑄造 機(jī)加 拋光 焊接 表面處理 裝配精品衛(wèi)浴配件生產(chǎn)工藝流程為：銅材（鋅） 鍛造或重力鑄造（壓鑄） 去毛邊機(jī)加工 拋光 表面處理 裝配成霖集團(tuán)除了為客戶提供品牌代工制造外，擁有GOBO、DANZE、GERBER、FUSION四大自有品牌并提供相應(yīng)制造支持，產(chǎn)品銷至北美市場(chǎng)。 此次畢業(yè)實(shí)習(xí)主要在裝配車間，研究DANZE水龍頭裝配線的生產(chǎn)線平衡問(wèn)題，并予以改進(jìn)和評(píng)價(jià)。裝配車間擁有多條流水線，負(fù)責(zé)組裝不同品牌和型號(hào)的衛(wèi)浴產(chǎn)品及其配件。其中，DANZE品牌水龍頭裝配線位于其中裝配組裝區(qū)的灰色區(qū)域。①②⑩③ ⑤ ⑥ ⑨④⑦⑧注：① —— 零散件區(qū) ② —— 零散件區(qū)③ —— 前置區(qū) ④ —— 物料區(qū)⑤ —— 裝配組裝區(qū) ⑥ —— 激光打字區(qū)⑦ —— 現(xiàn)場(chǎng)辦公區(qū) ⑧ —— 前置⑨ —— 設(shè)計(jì)暫存區(qū) ⑩ —— 辦公區(qū)域 成霖倉(cāng)儲(chǔ)及裝配車間平面布置圖DANZE水龍頭裝配線是手工裝配流水線，采用雙列式布置方式安排工作站，每個(gè)工作站有一個(gè)裝配工，完成規(guī)定的一部分裝配任務(wù)。流水線傳動(dòng)裝置——傳送帶是以一定速度移動(dòng)的，工人均為站立操作。各工位上的作業(yè)時(shí)間應(yīng)滿足一定的節(jié)拍要求，作業(yè)分配量按工位同期化，即要求工位能力均衡，作業(yè)時(shí)間均衡；產(chǎn)品按一定的速度移動(dòng)，線上全體員工同時(shí)作業(yè)；產(chǎn)品按合理化直線路徑向完成方向移動(dòng)[6]。多品種裝配線一個(gè)計(jì)劃期內(nèi)，在同一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)品種規(guī)格不同的產(chǎn)品。但裝配線上的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝相似，規(guī)格和型號(hào)相同，生產(chǎn)過(guò)程中，不同產(chǎn)品之間的轉(zhuǎn)換基本上不需調(diào)整生產(chǎn)線，所以本文的研究具有典型性。通過(guò)實(shí)地考察，DANZE裝配線上工作人員均為年輕員工，技術(shù)比較嫻熟，但規(guī)范性不足，需進(jìn)行進(jìn)一步的培訓(xùn)和鍛煉。每天工作時(shí)間分為三部分，每個(gè)人的工作地點(diǎn)和工作任務(wù)一般情況下不變，在產(chǎn)品型號(hào)、工藝等方面有較大變化時(shí)，少數(shù)裝配工的工作有所變動(dòng)。經(jīng)過(guò)測(cè)量記錄。 裝配線工作臺(tái)及工作人員基本數(shù)據(jù)流水線速度工作臺(tái)高度（水平）傳送帶寬度操作臺(tái)寬度（左右對(duì)稱）組長(zhǎng)1名男工人3名線外工人2名女工人6名工作時(shí)間8：00——11：1512：15——17：0018：00——22：00注：每個(gè)工作時(shí)間段有10分鐘休息時(shí)間，生產(chǎn)線開動(dòng)時(shí)任何人不得隨意離線。為了便于分析研究，研究者按照裝配順序進(jìn)行跟蹤和觀測(cè)，逐道工序調(diào)查記錄工位布置、工序的安排和時(shí)間、工具配備、物流方式等。由于工序和工位的數(shù)量較多而空間的長(zhǎng)度不夠大，可看出DANZE裝配生產(chǎn)線采用典型的雙列式布置。1685374921——作業(yè)前準(zhǔn)備 2——試氣測(cè)試 3——試水測(cè)試 4——試扭力測(cè)試 5——恒溫測(cè)試 6——上標(biāo)示板、螺絲、螺帽、固定板7——折盒及底座、擦拭、產(chǎn)品入盒 8——折上座入盒9——檢查、放說(shuō)明書、封盒注：點(diǎn)劃線處為擋板，平行四邊形處為橋臺(tái)，箭頭所指方向?yàn)橹破返牧鲃?dòng)方向 改進(jìn)前的DANZE裝配線雙列式布置示意圖DANZE水龍頭裝配線分析是根據(jù)工藝要求和生產(chǎn)實(shí)際，將現(xiàn)有流水線上的各道工序進(jìn)行分析，確定合理的工序內(nèi)容及順序，然后依據(jù)一定的作業(yè)分配規(guī)則，將所有基本的作業(yè)單元分派到各個(gè)工位，以使每個(gè)工位在節(jié)拍內(nèi)都處于繁忙狀態(tài)，完成最多的操作量，使各個(gè)工作站的閑置時(shí)間最少。 DANZE裝配線操作內(nèi)容及說(shuō)明工位作業(yè)名稱操作的具體內(nèi)容和工藝說(shuō)明1作業(yè)前準(zhǔn)備取栓仔組至固定塊，關(guān)鍵要定位準(zhǔn)確取心軸置于于栓仔組內(nèi)取套筒置于心軸上螺絲打緊，用工具進(jìn)行固定完成放置于流水線上，止于擋板處2試氣抓取本體夾緊于試氣夾具中出水口裝上塞頭打開心軸 沉入水中30s，局部無(wú)氣泡冒出，說(shuō)明本體良好不漏氣浮出水面卸下塞頭將心軸再次沉入水中測(cè)試30s，出水口處無(wú)氣泡冒出，說(shuō)明心軸良好浮出水面卸下本體運(yùn)至橋臺(tái)3試水本體夾緊于試水夾具里開進(jìn)水開關(guān)，觀察水流情況，試水壓是否符合要求開關(guān)35次試水龍頭把手，檢查心軸止水功能是否良好，心軸打開時(shí)，出水口出水流暢，關(guān)閉時(shí)出水口無(wú)水流漏出或滲出，為良好，否則為不良分水切換35次，檢查分水良好工位作業(yè)名稱操作的具體內(nèi)容和工藝說(shuō)明3試水分水閥關(guān)閉，檢驗(yàn)是否滲漏，出水口無(wú)水滲出為良好卸下移至流水線4試扭力開扭力測(cè)試臺(tái)氣閥，夾緊工件開進(jìn)水閥，打開把手 開自動(dòng)測(cè)試開關(guān)，檢驗(yàn)扭力，試水臺(tái)紅燈亮為不良品，亮綠燈則為良好關(guān)閉自動(dòng)測(cè)試開關(guān)打開夾具取本體運(yùn)至橋臺(tái)上5恒溫測(cè)試開恒溫測(cè)試臺(tái)氣閥，夾緊工件開進(jìn)水閥，打開把手開自動(dòng)測(cè)試開關(guān)進(jìn)行恒溫檢驗(yàn)，試水臺(tái)亮紅