【正文】
? 在制品的出現(xiàn)是必然的,但是可以人為地控制在制品的數(shù)量。 ? 采用 U型布置,既便于實現(xiàn)靈活的作業(yè)組合和分割,中間不同的工位的操作者也可以方便地互相幫助,從而提高平衡率,降低庫存。 ? 一個完整的工藝流程,由幾位作業(yè)員分工完成,因此稱之為分割式單元生產(chǎn)線。要想再進一步叫低對員工的要求,還需要采用分割式單元生產(chǎn)線。 缺憾: ? 逐兔式單元生產(chǎn)線很好地彌補了屋臺式單元生產(chǎn)線對設(shè)備數(shù)量要求過高的缺陷。但擋路情況并不多,就好比滑冰比賽中一圈又一圈地滑冰。 119 作業(yè)方法:一人完結(jié) 互相追趕 生產(chǎn)布局: U型布局 123 4 5 67891011121314基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 優(yōu)點: ? 一個人獨占一條生產(chǎn)線可以不受任何阻礙地進行“一人完結(jié)”,那么,多人共用一條生產(chǎn)線呢?當(dāng)然只能是互相追趕了。這些人并不進行工序分割,并不是靜止不動的,而是仍然采用一人完結(jié)方式,進行你追我趕的作業(yè)。 ? 缺憾:平衡率高達 100%,意味著極高的生產(chǎn)效率,極低的庫存水平,那么,為什么屋臺式僅僅限于上述領(lǐng)域呢?其主要原因在于屋臺式有兩項極高的要求: – 機器設(shè)備數(shù)量充足 – 員工技能多樣 118 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 二、逐兔式單元生產(chǎn)線 Rabbit Chasing ? 逐兔式單元生產(chǎn)線,作業(yè)員仍然采用一人完結(jié)式作業(yè)方法,每個人從頭做到尾。 ? 已經(jīng)有很多日本公司采用屋臺式了。 ? 屋臺式單元生產(chǎn)線,作業(yè)員就是生產(chǎn)線的老板,自己負(fù)責(zé)全部生產(chǎn),這是典型的“一人完結(jié)”作業(yè)。這么小的車子,老板當(dāng)然只有一位。屋臺式命名來源于一種日本的小吃作坊。 零 機器號 裝配件 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12A 1 1 1 1 1 4 6 7 9B 1 1 1 1C 1 1 1D 1 1 1 1 1E 1 1 1F 1 1 1 1 3 11G 1 1 1 1H 1 1 1 A B C 原材料25 810 12基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 ? 采用 DCA法形成的單元下左所示, ? 注意機器 6和 12為瓶頸機器 ? 瓶頸機器置于兩單元交界處,如下右所示。當(dāng)存在瓶頸時, – 將瓶頸機器置于單元間的邊界處,以方便零件從一個單元搬到鄰近單元 – 重新考察需要由瓶頸機器加工的零件能否由其他設(shè)計或方法來代替 – 將零件外協(xié)加工 – 這些方法都不能解決,增加瓶頸機器的臺數(shù) 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 例 ? 左: A~H八種零件在 12臺機器的加工情況, ? 右: 12臺機器采用工藝原則布置,圖中只列出ABC三種零件的加工路線就已零亂不堪。查看是否有單元形成,每個零件的所有加工都在該單元內(nèi)進行。從矩陣的最左列開始,如果有可能形成由 1組成的集中塊,就將行向上移動,對后面各列重復(fù)上述過程。從矩陣的第一行開始,將第一行有 1值的各列移到矩陣左邊。如果行或列的總和相同,再以零件號或機器號遞減方式排列。將機器 零件矩陣每行、列的 1相加。 ? 介紹 Singh和 Rajamani提出的直接簇聚算法 DCA。 ? 制造單元可以通過多種方式形成,最常見的方法就是將生產(chǎn)同一零件族的機器、人員、物料、工具和物料搬運及存儲設(shè)備分組。 ? 制造單元的成功實現(xiàn)需要解決選擇、設(shè)計、運作和控制等方面的問題。 ? 單元布置中機器設(shè)備按工藝順序采用 U型排列,減少了移動的浪費,使得物料和零部件能以最小的移動和延遲順暢地完成生產(chǎn)過程。在生產(chǎn)節(jié)拍相對固定的情況下,要縮短生產(chǎn)周期,就需要降低存貨數(shù)量。 ? 看板方式來協(xié)調(diào)生產(chǎn)、物流及其信息系統(tǒng),有條不紊地進行搬運、倉儲、擺放和加工裝配。 ? LP的基本目的是在一個企業(yè)里同時獲得極高的生產(chǎn)率、極佳的產(chǎn)品質(zhì)量和很大的生產(chǎn)柔性。 ? 單元生產(chǎn)是對“精益生產(chǎn)”認(rèn)識不斷深化的產(chǎn)物,采用單元生產(chǎn)的企業(yè),在布置、人才培養(yǎng)、物料控制上發(fā)生了極大的改變。 23周轉(zhuǎn)箱操作者1操作者 鉚接臺料箱料箱工作臺工作臺料箱 料箱操作者周轉(zhuǎn)箱完成零件的周轉(zhuǎn)箱45夾具完成零件的周轉(zhuǎn)箱工作站 3工作站 4某流水線設(shè)計的部分示意圖 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 單元式布置 ? 單元式布置( Cellular layout)是單元生產(chǎn)的硬件要求之一。接著隊列中的第二個工件被轉(zhuǎn)向檔臂導(dǎo)向 4號操作者的工位。 ? 機械式轉(zhuǎn)向機的檔臂自動將一個工件從隊列中分離,送入 2號操作者的工位。 2 2S F I S全檢測試1 102 20S F I S測試S F I S203 80 P P3 8020S F I S測試S F I S2 201 10測試2 20S F I S目檢目檢測試S F I S1 10目檢2 20測試S F I S203 80 PS F I S2 20 P203 802 20SFISSFIS2 203 8020 P2 20S F I S P3 80202 20SFIS2 203 8020 P2 20S F I S P3 80202 203 8020 P2 20S F I S P3 80202 20S F I S2 20S F I SS F I SS F I SS F I S S F I S S F I S1 102 202 201 102 202 202 20S F I SS F I SS F I SS F I SS F I SP3 80203 801 102 20PP20P1 10總檢總檢總檢總檢S F I S2 202 201 102 202 201 10S F I S總檢總檢總檢總檢1 10P20PP2 201 103 80203 80PS F I S S F I S S F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I S2 20220物 料 暫 存 區(qū)S F I SS F I SS F I SS F I S S F I S S F I S1 102 202 201 102 202 202 20S F I SS F I SS F I SS F I SS F I SP3 80203 801 102 20PP20P1 10總檢總檢總檢總檢S F I S2 202 201 102 202 201 10S F I S總檢總檢總檢總檢1 10P20PP2 201 103 80203 80PS F I S S F I S S F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I S2 20220物 料 暫 存 區(qū)基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 ? 轉(zhuǎn)向檔臂分流的傳送帶設(shè)計大大簡化了物料搬運工作,并有助于流水線平衡 ? 中間是傳送帶,兩邊各布置有一個長工作臺。 2 2S F I S全檢amp。 2 2S F I S全檢amp。 2 2S F I S全檢amp。 2 2S F I S全檢amp。 )≈分鐘,則周期時間也取 ? 2)傳送帶速度 =Sc = Ls / C = / = /分 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 6 流水線設(shè)計示例 2202 20S F I SS F I SS F I SS F I SS F I SS F I S S F I S S F I SS F I SS F I SS F I SP3 80203 801 102 20PP20P1 10總檢總檢 總檢總檢S F I S1 102 202 201 102 202 20S F I S總檢總檢 總檢總檢1 10P20PP2 201 103 80203 80PS F I SS F I SS F I SS F I SS F I S2 202 202 201 102 202 201 10S F I SS F I SS F I SS F I S S F I S S F I S物 料 暫 存 區(qū)amp。 ? 試確定: 1)該流水線的節(jié)拍; 2)傳送帶速度。 ? 若工作站長度不一,取平均值,或傳送帶分段處理 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 例 ? 某流水線設(shè)計日產(chǎn)量為 800件,工作時間為 8小時制,其中午餐休息 45分鐘,上下午另外各休息 10分鐘 ? 已知傳送帶上共有 16個工作站,各工作站的平均間距為 。 ? 例如某產(chǎn)品裝配每個工作站需要 1200mm的長度,該產(chǎn)品的周期時間為 ,則傳送帶速度為 /分。這就要求工作站模塊設(shè)有集納產(chǎn)品的容器和離線工作的緩沖空間,工人或機器人就不必趕上主流動節(jié)拍。傳送帶要同時滿足周期時間長短不同的工作站的需要。除了可以采用傳送帶外,還可以用滑道、滾道、手推車、運輸箱等裝置 ? 粗略節(jié)拍流水線 :一般不采用自動化的物料搬運設(shè)備,可在搬運路線上設(shè)置一定的緩沖區(qū)。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 3 流水線物料搬運設(shè)備 ? 流水線最典型的物料搬運設(shè)備就是傳送帶 ? 強制節(jié)拍流水線 物料搬運設(shè)備 : – 分配式傳送帶:單件制品的加工時間有輕微的變化,以一定在制品量來保證流水線的流暢性。因此,為了消除浪費,應(yīng)讓這位員工多擁有一臺機器,在一臺機器加工的期間,給另一臺機器安裝、取下零部件。 局部自動化、信息化 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 102 ? 做好作業(yè)間的組合,實施能夠 互相支援的流動作業(yè)分配 ,才能達到 “ 少人化 ” 的目標(biāo)。 ? 在現(xiàn)場布置中一定要考慮流動,不要形成 孤島 。立體流水線通常適用于 小型且加工度較高的產(chǎn)品 ,如精密機械、電子和儀器儀表等。 ? 流水線的位置以及流水線之間的銜接,應(yīng)根據(jù)加工、部裝和總裝和系統(tǒng)圖所要求的順序安排,盡可能使零件加工的完結(jié)處,恰好是部件裝的開始處,而部件裝配的完結(jié)處正是該部件進入總裝的開始處,從而 使所有流水線的布置符合產(chǎn)品生產(chǎn)過程的總流向 。 ? 如果有兩個、四個同類工作站時,一般將它們分別列在在制品運輸路線的 兩側(cè) ;如果有三個同類工作站時,可考慮采用 三角形排列 。山字型常用于零件加工與部件裝配相結(jié)合的情況,環(huán)形布置多采用于工序循環(huán)的情況下。 ? 當(dāng) 工序 與 工作站 的 數(shù)量較多 而空間的 長度不夠大時,可采用雙列直線排列。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 98 流水線單列和雙列直線布置示意圖 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 99 ? 單列直線形流水線,多在 工序數(shù)少 、 每道工序的工作站也少 的條件下應(yīng)用。 ? 流水線的形狀直接反映流動模式。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 B)在相鄰邊 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 97 流水線的平面布置設(shè)計 ? 進行流水線平面布置設(shè)計時應(yīng)遵循以下原則: – 有利于工人操作方便; – 在制品運動路線最短; – 有利于流水線之間的自然銜接; – 有利于生產(chǎn)面積的充分利用。 ? 好的設(shè)施布置要認(rèn)真進行流動規(guī)劃,使之有效合理。 ? 實際設(shè)施布置的流動規(guī)劃常常是上述幾種模式的組合。 ? S形 則常用于 長 的 流水 裝配線布置,如汽車裝配線。它能 減少工人數(shù)量 ,還是一種有利于 JIT布置的物流模式,工人位于 U形的中心,因而可以互相看到彼此的進展且易于合作。 ? L形 適用于設(shè)施或建筑物不允許直線流動的情形。 ? 但同時工廠生產(chǎn)離不開職工,職工的活動也是一種流動,因此合理的物流流動模式也要考慮 人員的流動 情況。但總的來說, 水平模式是最基本的 。 ? 還有部裝線( feeder or subassembly lines)與總裝線的混合平衡問題也是離散型裝配工廠經(jīng)常碰到的問題; ? 以及綜合考慮流水線平衡與進線上料(如第三方物流直供上線、 JustInSequence上線)的流水線布置設(shè)計問題;多工藝路線的處理和拆裝線平衡( Disassembly line Balance, DLB)問題等等 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 ? 流動模式 ? 平面布置 ? 搬運設(shè)備 流水線設(shè)計 ? 傳送帶與工作站