[精选]《生产线平衡》.pptx
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1、部部 门:门:FIH FIH 資源效益提升中心資源效益提升中心日日 期:期:2023/04/20 v12023/04/20 v1課程課程:生產線平衡生產線平衡WLBG-IE DNAWLBG-IE DNA專班培訓專班培訓想想看想想看,生產線平衡不平衡?生產線平衡不平衡?課程大綱課程大綱第一篇第一篇.生產線平衡概述生產線平衡概述第二篇第二篇.線平衡改善步驟線平衡改善步驟第三篇第三篇.生產線平衡實戰技法生產線平衡實戰技法第四篇第四篇.生產線平衡約束問題生產線平衡約束問題第五篇第五篇.打破平衡打破平衡生生產產線線平平衡概衡概述述引引言言常常用用術術語語生產線平衡分析生產線平衡分析第一篇第一篇.生產線平
2、衡概述生產線平衡概述引言引言-裝配流水線起源裝配流水線起源手工作坊福特生產方式豐田生產方式生產資料私有化生產資料私有化無僱用關係無僱用關係(學徒學徒)1903年福特公司成立年福特公司成立1913年首次用流水線年首次用流水線少品種少品種大批量大批量起源起源20世紀世紀50年代年代提出提出Cell化理念化理念多品種多品種小批量小批量福特首創的裝配線是大規模少福特首創的裝配線是大規模少品種生產方式的代表品種生產方式的代表引言引言-裝配流水線起源裝配流水線起源流水線生產和工作區域作業模式均著重於工流水線生產和工作區域作業模式均著重於工序之間的時間配合,因它是影響整體生產序之間的時間配合,因它是影響整體
3、生產效率。效率。如生產線上的各個工序都能互相配合,我們如生產線上的各個工序都能互相配合,我們常稱之謂常稱之謂生產線平衡,而這生產線定能獲生產線平衡,而這生產線定能獲得一定的效益。得一定的效益。但如各工序間不能相互配合,產生許多但如各工序間不能相互配合,產生許多等待等待的時間,這情況我們則稱之謂生產線不平的時間,這情況我們則稱之謂生產線不平衡。衡。引言引言-裝配流水線起源裝配流水線起源引言引言-生產線平衡生產線平衡等待等待是一種非增值的動作,亦是是一種非增值的動作,亦是IE中主張儘中主張儘量防止的一種浪費。量防止的一種浪費。生產線平衡法就是將這生產線平衡法就是將這等待等待的時間盡可能縮的時間盡可
4、能縮短或排除,以期達到減少浪費繼而提高生短或排除,以期達到減少浪費繼而提高生產之效益。產之效益。引言引言-不平衡原因不平衡原因生產線之平衡與否生產線之平衡與否一般都是由以下因素造成一般都是由以下因素造成:員工之工作態度及熟練度員工之工作態度及熟練度工序之選訂操作工序之選訂操作方法方法物料之品質物料之品質工序之排列工序之排列引言引言-生產線平衡目的生產線平衡目的1)物流快速物流快速縮短生產週期縮短生產週期2)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3)消除生產瓶頸消除生產瓶頸提高作業效率提高作業效率4)提升工作士氣提升工作士氣改善作業秩序改善作業秩序5)穩定產品品質穩定產品品
5、質常用術語常用術語1.節拍節拍2.工站工站 瓶頸時間瓶頸時間3.單件標準時間單件標準時間4.生產線平衡生產線平衡5.平衡率平衡率6.UPPH常用術語常用術語-1.節拍節拍TAKT Time節拍節拍TT產距時間產距時間節拍確定了每一工位元必須完成工作的速率節拍確定了每一工位元必須完成工作的速率操作週期時間操作週期時間Cycle Time節拍是流水線的節拍是流水線的節奏節奏或或拍子拍子常用術語常用術語-1.節拍節拍節拍節拍:指生產線上連續出產兩件相同製品的時間間:指生產線上連續出產兩件相同製品的時間間隔。它決定了生產線的生產能力、生產速度和效率。隔。它決定了生產線的生產能力、生產速度和效率。計算公
6、式:計算公式:節拍時間節拍時間節拍時間節拍時間=淨運作時間淨運作時間淨運作時間淨運作時間 時段時段時段時段顧客需求顧客需求顧客需求顧客需求*時段必須要一致班時段必須要一致班日日周周常用術語常用術語-1.節拍節拍例例1.計算節拍:某製品流水線計畫年銷售量計算節拍:某製品流水線計畫年銷售量為為20000件件,另需生產備件另需生產備件1000件件,廢品率廢品率2%,兩班五天制工作兩班五天制工作,每班每班8小時小時,時間有效利時間有效利用係數用係數95%,求流水線的節拍求流水線的節拍.國慶國慶3天天/春節春節3天天/元旦元旦.端午端午.清明清明.五一五一.中秋各一天中秋各一天解解 T淨淨=250826
7、095%=228000分鐘分鐘Q=20000+1000/12%=21429 件件r=T淨淨/Q=228000/21429=10.6分分/件件常用術語常用術語-1.節拍節拍例例2.計算節拍計算節拍:A客戶要求客戶要求F公司的交期是公司的交期是:100天天不含法定假日不含法定假日;交貨量為交貨量為:1,000萬萬PCS;現現F公司有公司有10條條SMT生產線生產線預估良率為預估良率為 99%,稼動率為稼動率為85%每日作業時間是每日作業時間是24小時。小時。請問單線節拍至少為幾秒時請問單線節拍至少為幾秒時,才能夠准時交才能夠准時交貨貨?例例例例2.2.節拍的計算節拍的計算節拍的計算節拍的計算常用術
8、語常用術語-1.節拍節拍流程流程計算過程計算過程1計算單線需求計算單線需求理論日產能理論日產能計算單線實際計算單線實際需求日產能需求日產能計算單線節拍計算單線節拍23考慮良率及稼動率的影響考慮良率及稼動率的影響,其實際產能其實際產能=10,000/99%=10,101 PCS/日日*線線TAKT Time節拍節拍=3,600*24*85%/10,101=7.3 秒秒單線日產能單線日產能=10,000,000/100*10=10,000 PCS/日日*線線完成某工站內所有工作所需時間完成某工站內所有工作所需時間一個或多個作業員在同一個工作地共同完成相一個或多個作業員在同一個工作地共同完成相同產品
9、加工工藝中某一特定作業的操作組合同產品加工工藝中某一特定作業的操作組合。產線作業工時產線作業工時最長的工站的標准工時最長的工站的標准工時稱之為瓶頸稱之為瓶頸工時。它決定產線的產出速度。工時。它決定產線的產出速度。Cycle time常用術語常用術語-2.工站工站.瓶頸時間瓶頸時間常用術語常用術語-3.單件標準時間單件標準時間 一個作業員獨自完成一個產品所有加工作業一個作業員獨自完成一個產品所有加工作業所需的時間所需的時間.單位單位:小時小時T1T2T3T4T5時間時間工站工站S1S2S3S4S5瓶頸時間瓶頸時間010203040節拍時間節拍時間工人工人工人工人工人工人工人工人工人工人工人工人A
10、BCDEF 生產線平衡,又稱工序同期化,是通過技朮組織生產線平衡,又稱工序同期化,是通過技朮組織措施調整生產線的作業時間,使工站的措施調整生產線的作業時間,使工站的週期時間等週期時間等於生產線節拍於生產線節拍,或與節拍成整數倍關系。,或與節拍成整數倍關系。常用術語常用術語-4.生產線平衡生產線平衡ti 工站工站i的時間的時間S合計人數合計人數r瓶頸工時瓶頸工時含大含大型設備的產線型設備的產線 目標值在目標值在85%左右左右;無大型貴重設備的產線無大型貴重設備的產線 目標值在目標值在95%左右左右。常用術語常用術語-5.平衡率平衡率=各工站工時之和各工站工時之和瓶頸工站工時瓶頸工站工時*總人數總
11、人數*100%常用術語常用術語-6.UPPHUPPHUnit per person hour=每人每小時每人每小時生產的產品數生產的產品數假設生產同一產品假設生產同一產品,A線用線用60人,人,UPH為為420台,台,B線用線用66人,人,UPH為為450台,哪線效率高?台,哪線效率高?A線線:UPPH=420/6=7B線線:UPPH=450/66=6.82投入人數少的投入人數少的A線線,比投入人數多的比投入人數多的B線的效率要高線的效率要高生產線平衡分析生產線平衡分析12345合計合計112318851821635工站時間工站時間8597658配置人數配置人數工站編號工站編號10標標准准時時
12、間間秒秒8642Cycle time不平衡損不平衡損失時間失時間生產線平衡分析生產線平衡分析1 生產線平衡率生產線平衡率=合計工站時間合計工站時間/瓶頸工時瓶頸工時 x 總人數總人數=58/9x8=80.6%2 生產線不平衡損失率生產線不平衡損失率=1-生產線平衡率生產線平衡率=1-80.6%=19.4%生產線平衡分析生產線平衡分析3 不平衡損失工時不平衡損失工時=瓶頸工時瓶頸工時X合計人數合計人數合計工站時間合計工站時間=9X8-58=14例例:10個工站,每站個工站,每站1人。各工時明細依次人。各工時明細依次為為1s 2s.10s。求生產線平衡率。求生產線平衡率&不平衡損不平衡損失工時。失
13、工時。線線平平衡衡改改善善步步驟驟線線平平衡衡改改善善步步驟驟第一步第一步:平衡前的數據收集整理與分析平衡前的數據收集整理與分析第二步第二步:消除生產的浪費消除生產的浪費第三步第三步:利用方法研究進行改善利用方法研究進行改善第四步第四步:山積表山積表平衡平衡第五步第五步:建立新的生產流程建立新的生產流程第六第六步步:實施後的效果確認實施後的效果確認第七步第七步:改善後的總結報告改善後的總結報告第八步第八步:標準化推廣標準化推廣二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第一步第一步:平衡前的數據收集整理與分析平衡前的數據收集整理與分析瞭解產品生產流程瞭解產品生產流程瞭解產品生產流程瞭解產品生產流程收集生
14、產相關指標:收集生產相關指標:收集生產相關指標:收集生產相關指標:節拍節拍節拍節拍/標准工時標准工時標准工時標准工時/產能產能產能產能/瓶頸瓶頸瓶頸瓶頸/品質狀況等品質狀況等品質狀況等品質狀況等生產線分析生產線分析生產線分析生產線分析:平衡率分析平衡率分析平衡率分析平衡率分析/不平衡率分析不平衡率分析不平衡率分析不平衡率分析/損失分析損失分析損失分析損失分析二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第一步第一步:平衡前的數據收集整理與分析平衡前的數據收集整理與分析x製作製作製作製作改善前山積表改善前山積表改善前山積表改善前山積表山積表山積表:將各工站動作時間進行分解將各工站動作時間進行分解,以疊加式直
15、方圖表示,以疊加式直方圖表示 的一種研究作業時間結構的手法。的一種研究作業時間結構的手法。369秒秒S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14工站工站二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第二步:消除生產的浪費第二步:消除生產的浪費第二步:消除生產的浪費第二步:消除生產的浪費八大浪費消除八大浪費消除八大浪費消除八大浪費消除製作浪費改善前製作浪費改善前製作浪費改善前製作浪費改善前/後比較圖後比較圖後比較圖後比較圖八大浪費八大浪費動作浪費動作浪費不良修不良修正浪
16、費正浪費製造過製造過多多(過早過早)浪費浪費加工過加工過剩浪費剩浪費搬運搬運浪費浪費在庫量過在庫量過多浪費多浪費等待浪費等待浪費管理管理浪費浪費二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第三步:利用方法研究進行改善第三步:利用方法研究進行改善動作分析動作分析動作分析動作分析 動素分析動素分析動素分析動素分析/動作經濟原則動作經濟原則動作經濟原則動作經濟原則 流程分析流程分析流程分析流程分析 四大原則四大原則四大原則四大原則/五大內容五大內容五大內容五大內容/六大步驟六大步驟六大步驟六大步驟 操作分析操作分析操作分析操作分析 人機操作人機操作人機操作人機操作/聯合操作聯合操作聯合操作聯合操作/雙手操作雙
17、手操作雙手操作雙手操作 二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第四步第四步:山積表山積表平衡平衡 算出需求產出週期時間算出需求產出週期時間TT=可供時間可供時間*效率效率/需求量需求量設計一個好的設計一個好的TTTakt Time seconds30 120改善餘地小改善餘地小很難應付變動很難應付變動緊張緊張難以標準化難以標準化操作崗位輪換不容易操作崗位輪換不容易注意力分散注意力分散合適區域合適區域TT複雜度複雜度微笑曲線微笑曲線二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第四步第四步:山積表山積表平衡平衡假设假设TTT:將將TT設為上限設為上限,重排,重排時間時間工站工站S1S2S3S4S5平均時間平均時
18、間TTT二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第四步第四步:山積表山積表平衡平衡假设假设T略小於略小於TT:將將TT設為上限設為上限,消除瓶頸消除瓶頸時間時間工站工站S1S2S3S4S5平均時間平均時間TTT二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第四步第四步:山積表山積表平衡平衡假设假设T嚴重小於嚴重小於TT:將將TT設為上限設為上限,重排重排;錯誤的做法是錯誤的做法是:消除瓶頸消除瓶頸時間時間工站工站S1S2S3S4S5平均時間平均時間TTT二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第四步第四步:山積表山積表平衡平衡假设有工站的作業動作作了改善假设有工站的作業動作作了改善,應更新後再平衡應更新後再平衡時間時
19、間工站工站S1S1S2S2二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第五步:建立新的生產流程第五步:建立新的生產流程新生產線的評估新生產線的評估FLOW CHART/SOP標准化標准化條條件件設定設定第六第六步步:實施後的效果確認:實施後的效果確認改善後時間測量改善後時間測量改善後山積表製作改善後山積表製作二二.線平衡線平衡改改善步驟善步驟第七步:改善後的總結報告第七步:改善後的總結報告平衡率平衡率目標目標UPH 實際實際UPH UPPH損失分析損失分析品質分析品質分析成本改善成本改善第八步:標准化推廣第八步:標准化推廣相似機種相似機種 相似工站平行展開相似工站平行展開線線平平衡衡實戰技法實戰技法消除
20、瓶頸消除瓶頸分析分析&改善改善43sec,成為瓶頸成為瓶頸Target T/Tp改善前改善前平衡率為平衡率為63%,首先對瓶頸工站進行分析,首先對瓶頸工站進行分析/改善。改善。生產線平衡的核心生產線平衡的核心,就是就是消除瓶頸消除瓶頸!案例案例消除瓶頸消除瓶頸p改善後改善後:平衡率為平衡率為81%借助借助ECRS原則進行改善原則進行改善瓶頸工站工時降為瓶頸工站工時降為33S消除瓶頸後消除瓶頸後:消除瓶頸消除瓶頸改善前改善前改善後改善後=81.50%,UPH=101=62.87%,UPH=78UPH提升提升23Pcs/H提升提升18.63%消除瓶頸工站提升消除瓶頸工站提升UPH也對平衡率起到提升
21、作用也對平衡率起到提升作用,改變關鍵的局部效益可提升整體效率改變關鍵的局部效益可提升整體效率!改善成果改善成果消除瓶頸消除瓶頸熟練度不高熟練度不高努力度不夠努力度不夠健康狀況不佳健康狀況不佳工站不適合工站不適合新手作業新手作業心理狀態不佳心理狀態不佳操作不方便操作不方便不省力不省力故障率高故障率高操作不舒適操作不舒適設備產能與產設備產能與產線不匹配線不匹配保養狀況不佳保養狀況不佳噪音幹擾噪音幹擾灰塵污染灰塵污染溫度不適當溫度不適當人力缺乏人力缺乏自動化程度低自動化程度低照明不合要求照明不合要求產產生生瓶瓶頸頸機器機器人員人員方法未標准化方法未標准化工站排配不當工站排配不當操作方法不當操作方法不
22、當動作浪費動作浪費物料來件不良物料來件不良,需需作檢查或挑選作檢查或挑選物料擺放不當物料擺放不當來件包裝難拆來件包裝難拆物料供應脫節物料供應脫節無包裝容器或無包裝容器或容器不規範容器不規範物料物料環境環境方法方法消除瓶頸消除瓶頸-產生瓶頸原因產生瓶頸原因消除瓶頸消除瓶頸-常用手法常用手法1.工工站站重重排排法法2.動動作作經經濟濟原原則則,壓縮作業時間壓縮作業時間3.作業機械化作業機械化/自動化自動化4.提升作業員技能水準提升作業員技能水準5.增加作業人員增加作業人員1.工工站站重重排法排法+工站工站3投放腳架投放腳架+投放底座投放底座+工站工站4固定腳架固定腳架+裝鎖腳架裝鎖腳架工站工站3投
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