【文章內(nèi)容簡介】 節(jié)拍不一致出現(xiàn)瓶頸的現(xiàn)象。為了解決以上問題就必須對各工序的作業(yè)時間平均化，同時對作業(yè)進行標準化，以使生產(chǎn)線能順暢活動。因此，需要對生產(chǎn)工藝進行平衡。要進行流水線平衡，應在一定的改善原則的基礎上首先解決好四個基本問題，然后再進行平衡設計。（1）應解決的四個基本問題1）確定流水生產(chǎn)線上的基本作業(yè)并制定相應的作業(yè)標準。一條流水線由若干個工位組成，一個工位由若干個作業(yè)組成，一個作業(yè)由若干個動作組成，一個動作由若干個動素組成。對原有作業(yè)內(nèi)容，應用方法研究對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，采用作業(yè)測定方法確定流水線上所需各工序基本作業(yè)的標準時間，使流水線達到最優(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)品結構、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?；咀鳂I(yè)順序圖是一種網(wǎng)絡圖，是產(chǎn)品本身對裝配生產(chǎn)的基本要求。在流水線平衡設計過程中，無論對基本作業(yè)進行何種組合，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)時間（節(jié)拍）。在確定了流水線上所需各工序基本作業(yè)的標準時間的基礎上，根據(jù)產(chǎn)量要求確定流水生產(chǎn)線的循環(huán)時間（節(jié)拍）。4）將基本作業(yè)按一定的準則分配到各工位。在工藝與技術的約束下，按流水線的節(jié)拍要求，為每個工位分配作業(yè)任務，使它們的負荷盡可能地充分而均衡，使各工位的操作時間不超過循環(huán)時間，并且基本保持一致（平衡），以使每個工作地在節(jié)拍內(nèi)處于繁忙狀態(tài)，完成最多的操作量，減少工時損失，從而使各工作地的閑置時間最少，實現(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調(diào)整工序的作業(yè)內(nèi)容來使各工序作業(yè)時間接近或減少這一偏差。實施時可遵循以下原則和方法：1）首先應考慮對瓶頸工序進行作業(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作分析、工裝自動化等IE方法與手段。2）將瓶頸工序的作業(yè)內(nèi)容分擔給其它工序。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）合并相關工序，重新排布生產(chǎn)工序，相對來講在作業(yè)內(nèi)容較多的情況下容易拉平衡。 5）分解作業(yè)時間較短的工序，把該工序安排到其它工序當中去[10]。（3）單品種流水線平衡方法實現(xiàn)流水生產(chǎn)，首先必須制定標準的工作程序和標準的操作方法，即進行方法研究，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)測定方法確定流水線上所需各工序的標準時間。在此基礎上進行流水生產(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)拍確定工作地數(shù)目并向工作地分配工序任務。生產(chǎn)線平衡要解決的問題就是將所有工序任務分派到各個工作地，以使每個工作地在節(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間最少，實現(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)兩個相同制品的時間間隔。當流水線的運輸批量等于1的情況下，節(jié)拍按下式計算： C=Fe/N （）式中：C——流水線節(jié)拍； Fe——計劃期有效工作時間；N——計劃期應完成的產(chǎn)量。若按批運輸時，則流水線節(jié)拍為C批=CQ （）式中：Q——運輸批量。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分工。這種分工將形成流水線的工作地數(shù)。2） 計算最少工作地數(shù)工作地也叫工作站，它們分別承擔制品過程中至少一個或多個無法再分解的作業(yè)元素。工作站中需完成的作業(yè)元素及其工時定額，分別稱為站工作含量及站工作含量時間。流水線中所有站工作含量時間的綜合為總工作含量時間，亦即制造單位制品所需全部作業(yè)元素加工時間的總和，以W表示。W=∑t j ()式中：t j——工序j的加工時間。工作地數(shù)越少，工作地上的負荷越飽滿，流水線的利用效率或負荷率也就越高。在給定了節(jié)拍時間后，最少工作地數(shù)S min應為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數(shù)可以作為衡量流水線利用程度的一個標準，用來檢查工作地任務分工組織的合理性。 3） 流水線平衡最少工作地數(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，使工作地不能達到滿負荷，即各站工作含量時間不能與節(jié)拍時間完全相等或接近相等。基本的約束是任何工作地的含量時間不能大于節(jié)拍。若一項作業(yè)元素的作業(yè)時間大于節(jié)拍，必須將它們分成兩個或多個工作地平行進行。于是，應在工藝與技術的約束下，按流水線的節(jié)拍要求，為每個工作地分配作業(yè)任務，使它們的負荷盡可能地充分而均衡，這就是流水線平衡。對于裝配流水線主要采取分解與合并工序，合理調(diào)配人力等辦法進行流水線平衡。也可采用高效率的工具，改進裝配工藝方法等措施減少裝配工時，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)元素時間的總計。階位法的工作步驟如下：① 作圖表示裝配工藝過程中各作業(yè)元素的先后關系，并表明每項作業(yè)元素的時間。② 從作業(yè)元素先后關系圖中找出每項作業(yè)元素的后續(xù)作業(yè)元素，計算它們的時間總和，即每項作業(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，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。每分配一項作業(yè)元素，計算一次在節(jié)拍時間內(nèi)的剩余時間。若剩余時間足夠安排另一項作業(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約束。若剩余時間不夠安排其他作業(yè)元素，就向下一個工作地分配，直到全部作業(yè)要素都被安排到工作地為止。當兩個或多個作業(yè)元素具有相同的階位時，可選用后續(xù)工序數(shù)或作業(yè)元素時間作為輔助規(guī)則，后續(xù)工序數(shù)多的或作業(yè)元素時間長的作業(yè)元素優(yōu)先分配。4）流水線平衡的評價與再平衡用下面的公式計算流水線負荷率，以評價流水線平衡后的效率：E=W/SC （）式中：E——流水線負荷率；S——采取平衡措施后的流水線工作地數(shù)?？傊魉a(chǎn)線平衡問題的解決是一個系統(tǒng)問題，因此論文在論述生產(chǎn)線平衡時，雖采用相對獨立的方法，但在應用實踐中必須從系統(tǒng)的角度出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧地使用工業(yè)工程的各種手法對生產(chǎn)線平衡進行研究，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山東科技大學學士學位論文 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)。出貨廣場一樓 半成品倉區(qū)二樓 注塑區(qū) PVD CNC機加區(qū)三樓 裝配區(qū)一樓 電鍍區(qū)二樓 包材倉庫區(qū)鍛造拋光區(qū)（一樓）鋼管拋光（二樓）鍛造機加區(qū)（一樓）鋼管機加（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）鋅壓鑄機加區(qū)（一樓）鋅壓鑄區(qū)（一樓）拋光區(qū)（一樓）機加區(qū)（一樓）重鑄區(qū)（一樓） 青島成霖功能區(qū)分布圖成霖集團引進國外先進的工藝設備，添增國產(chǎn)配套設備，使之形成年產(chǎn)高檔水龍頭、精品衛(wèi)浴配件零組件各800萬套的能力，包括面盆、浴缸等配套使用的等近千個品種零組件的加工及裝配作業(yè)，主要生產(chǎn)工序為：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，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 去毛邊機加工 拋光 表面處理 裝配銅材 鍛造或重力鑄造 機加 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） 去毛邊機加工 拋光 表面處理 裝配成霖集團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制造支持，產(chǎn)品銷至北美市場。 此次畢業(yè)實習主要在裝配車間，研究DANZE水龍頭裝配線的生產(chǎn)線平衡問題，并予以改進和評價。裝配車間擁有多條流水線，負責組裝不同品牌和型號的衛(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)場辦公區(qū) ⑧ —— 前置⑨ —— 設計暫存區(qū) ⑩ —— 辦公區(qū)域 成霖倉儲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，每個工作站有一個裝配工，完成規(guī)定的一部分裝配任務。流水線傳動裝置——傳送帶是以一定速度移動的，工人均為站立操作。各工位上的作業(yè)時間應滿足一定的節(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)時間均衡；產(chǎn)品按一定的速度移動，線上全體員工同時作業(yè)；產(chǎn)品按合理化直線路徑向完成方向移動[6]。多品種裝配線一個計劃期內(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)品結構和工藝相似，規(guī)格和型號相同，生產(chǎn)過程中，不同產(chǎn)品之間的轉換基本上不需調(diào)整生產(chǎn)線，所以本文的研究具有典型性。通過實地考察，DANZE裝配線上工作人員均為年輕員工，技術比較嫻熟，但規(guī)范性不足，需進行進一步的培訓和鍛煉。每天工作時間分為三部分，每個人的工作地點和工作任務一般情況下不變，在產(chǎn)品型號、工藝等方面有較大變化時，少數(shù)裝配工的工作有所變動。經(jīng)過測量記錄。 裝配線工作臺及工作人員基本數(shù)據(jù)流水線速度工作臺高度（水平）傳送帶寬度操作臺寬度（左右對稱）組長1名男工人3名線外工人2名女工人6名工作時間8：00——11：1512：15——17：0018：00——22：00注：每個工作時間段有10分鐘休息時間，生產(chǎn)線開動時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行跟蹤和觀測，逐道工序調(diào)查記錄工位布置、工序的安排和時間、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)前準備 2——試氣測試 3——試水測試 4——試扭力測試 5——恒溫測試 6——上標示板、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、放說明書、封盒注：點劃線處為擋板，平行四邊形處為橋臺，箭頭所指方向為制品的流動方向 改進前的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)實際，將現(xiàn)有流水線上的各道工序進行分析，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)單元分派到各個工位，以使每個工位在節(jié)拍內(nèi)都處于繁忙狀態(tài)，完成最多的操作量，使各個工作站的閑置時間最少。 DANZE裝配線操作內(nèi)容及說明工位作業(yè)名稱操作的具體內(nèi)容和工藝說明1作業(yè)前準備取栓仔組至固定塊，關鍵要定位準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，局部無氣泡冒出，說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試30s，出水口處無氣泡冒出，說明心軸良好浮出水面卸下本體運至橋臺3試水本體夾緊于試水夾具里開進水開關，觀察水流情況，試水壓是否符合要求開關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，出水口出水流暢，關閉時出水口無水流漏出或滲出，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)容和工藝說明3試水分水閥關閉，檢驗是否滲漏，出水口無水滲出為良好卸下移至流水線4試扭力開扭力測試臺氣閥，夾緊工件開進水閥，打開把手 開自動測試開關，檢驗扭力，試水臺紅燈亮為不良品，亮綠燈則為良好關閉自動測試開關打開夾具取本體運至橋臺上5恒溫測試開恒溫測試臺氣閥，夾緊工件開進水閥，打開把手開自動測試開關進行恒溫檢驗，試水臺亮紅