第四章 线平衡调整的实践研究
４．１ 生产过程中的浪费
生产过程中存在很多浪费
而这些因素直接影响生产线节拍或操作时间
必须大胆揭露浪费并找出真正原因
美国管理家Ｅ．Ｊ．Ｈａｙ根据价值工程的原理指出
绝对最少的物料都是浪费
才能增加产品的价值加工零件
油漆但很多常见的生产方式并不能增加产品的价值点数质量检验等所用的资源超过了
的界限根据以上论述
这是各种浪费中最坏的一种增加了损失的机会由于库存过久易造成生锈或搬运时的碰伤等不良现象在仓库
半成品和成品的种类及数量要掌握清楚
库存过多若造成停线待料的损失和浪费就更严重了
制造过量的浪费造成在制品积压势必产生半成品堆积和搬运
本应停工等待并追究原因如此一来
由此衍生的第２次浪费则更惊人
停工等待的浪费例如每台冲床在换模时需要熟练的专职换模师傅安装往往要耗费３０分钟
在此时间内这是对有效劳动力的浪费
搬运及点数的浪费点数等都造成浪费若工厂规划布局不当
在机械加工作业中切削速度不同
不及时变换切削速度以致浪费较多的加工时间因工件高度不同在加工低工件时这都造成一定的浪费
动作的浪费如锁螺丝左手从工作桌左上角５０ｃｍ处取出螺丝如此一天３０００次左手动作距离５０ Ｘ ３０００ ＝ １５００００ （ｃｍ）一个月则为４５ｋｍ
没有事先的规划任由操作工发挥
不偷懒哪些是浪费在一般加工作业中仅有５％是有附加价值的动作而无谓动作的浪费竟占９５％
不合格品的浪费修理品退货等都是重大恶性的浪费而不良率为２％
再加上因不良而采取的修理加班和客户抱怨的商誉损失
可能将近整个工厂利润的一半
检查工作的浪费也是浪费
采购活动中的浪费运输途中损失
联营厂转移过来的浪费
再经过本厂的加工制造仍为不良品造成浪费［９］
我们基于上述生产
过程中浪费的分析
１ 人－－人员素质的提高
人员素质是流水线平衡不可忽视的一个方面思想素质教育能提高员工的劳动积极性同时对操作工普及ＩＥ基本
业务知识是非常必要的剔除重排
充分发挥现场操作人员的主动性不断地发现问题
自觉维护变被动适应为主动改善
［１］
从根本上改变工作环境和管理环境
加强对员工的教育和培训
教学和维护工作由现场工人进行
能最快发现设备不正常情况
所以对他们进行教育培训如果问题严重
但这时查清原因与设备设计人员的协同工作也同样重要
２ 机－－线上工艺设备实际位置的分配和确定
总装配线上工艺设备的先后顺序确定后
左右位置的分配
还应根据物流的合理性左右操作工时的均衡
左右工艺设备疏密的相近等因素来相对决定
还应同时考虑厂房的原有格局和结构 特别要注意的是以期减少工艺投资这一点在多品种装配线上进行工艺设计时显得尤其重要若遇到调整与工艺流程发生矛盾的情况下
与设备位置调控后的实际相适应（工艺流程调整更改后
３ 料－－装配线零件集配上线的形式
所谓集配上线按一定的装配批量中的使用量和排列规则集中分配于一种储运工位器具中送到装配线上
使操作者在自检和互检中能及时发现漏装井可立即纠正还可节约４０％的辅助工时（步行工时
当装配的后桥品种改变时
只是对供货箱供货发生改变实现高柔性的１：１混流生产方式［１６］
工艺布局与人员安排的关系
工艺布局按照工位划分符合装配线作业的生产
节拍人员的安排应服从于工艺布局
因他愿意或不愿意又调整工艺布局使工艺
布局因人因车型而产生变化
工艺布局调整的前提条件
工艺布局调整只能在现有的生产条件下进行也不能扩大
厂房面积．必须结合现生产线的构成情况进行风动工具接口
具的位置既不能移动在制品存放地也只能局部调整不能一个部位简单了而另一个部位复杂了
分部位分步进行
分工位分步进行调整
操作者很快就能适应
应结合实际加以改进但调整完后就会显示出调整的成效［１７］
一般由车间环境从装配角度看
如图４－２
但由于扭转作业
导致局部疲劳
形状 有形状特殊的零件 操作困难 零件数量 大
易出现装配错误
操作性能 安全性能
可靠性
自动化机械多 采用机械手
１ 操作复杂
２ 需有机械手操作资格 ３ 要有维护技
能与知识
噪声 使用气动工具
９０分贝以上
生产方式
随机
生产计划难与人对应
缺少精神方面的从
容感
表４－１根据不同的环境要素归纳了汽车装配过程中作业环境的特征与关键问题就零件的重量而言
但是由于
操作中常有扭转动作
加之零件种类多很容易出现装配精度
误差
反复进行某种简单重复动作本身就容易出现疲劳感
操作者可以在此环境中自在的行动
就是说
不会有肉体与精神方面的过度疲劳感
要达此目的
还要同时考虑鉴别与管理这两个方面的工作
为了提高自动化率
生产线的自动化率最高已达８０％
要从人机
工程学的观点出发
此外
需要将选配工件的鉴别工作和管理工作改造
成为用计算机控制的生产管理系统以消除操作者的
精神压力［１８］
可以说是在汽车装配线上运用工作
研究的成果
表４－２ 气动枪改进（仪表盘工段３０３Ｌ／Ｒ工位）
改进前
而且容易产生安全隐患
将开口扳手和气动枪合二为一，并吊挂起来以方便操作
改进前 改进后
图
片
表４－３ 安装夹具改进（仪表盘工段３０４Ｌ工位）
改进前十分费力
制作简易工装
改进后：使用时顺手省力
表４－４ 尾门把手安装工艺改进（内饰一０１２Ｌ
S-CAR和GL8尾门把手分别在012L和014L工位安装
改进
将两种相似零件合并到一个工位安装
方法
并为其他工位的线平衡创造了条件
仪表盘工段３０３Ｒ工位
仪表盘横梁吊具的吊臂回转半径大，而且回转惯量大，当操作工将工件释放后吊臂将自由摆动， 其高度接近人体头部，对操作工安全构成严重威胁
改进
方法
改进后： 此装置实用，简洁，构思巧妙，成本低廉，彻底消除了吊臂的安全隐患
表４－６ 保险杠包装形式的改进
改进前
在线拆包装时费时费力
而且很容易划伤保险杠
设计了一个半自动化的专用保险杠料架以取代原有料箱
操作工无需在线拆包装
大量节省了工时
而且保险杠不容易被划伤
发动机工段
８０１Ｌ
工位
副车架分装工位员工在使用动力工具进行操作时，手容易被夹在工具枪与副车架之间
改进
方法
改进后： 自从安装了上述保护装置后再无受伤情况发生
图
片
改进前 改进后
表４－８ 料架改进
改进前
改进
方法
以使之布局合理，减少无效走动时间
图
片
表４－９ 防错改进
改进前
容易错装
1 加装防错卡子2将检测程序与生产暗灯连接
改进后： 发生错装的概率降低至零
表４－１０ 防错改进
改进前
拉索支架
螺钉数量多极易漏装
在该工位加装扭矩选择器操作工按顺序取套筒紧固螺钉
生产线和电动枪停止
图
片
表４－１１ 工作场地布置的改善
改进前
致使工具与零件杂乱放置寻找选择
增加了操作时间
定置定位管理
按操作中的使用顺序为每个工具规定一个位置
要求其在每次使用之后都将工具放回原位
降低劳动强度
图
片
表４－１２ 随行料架改进
改进前
改进
方法
以减少无效走动时间
图 片
生产线平衡分析与改善
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生产线平衡分析与改善 作者：汽运0903班罗武林 410100 【摘要】：自1994 年《汽车工业产业政策》发布并执行以来，中国汽车工业有了长足发展，企业生产规模、汽车产销量、产品品种、技术水平、市场集中度均有显著进步。进入21世纪，国内外环境发生了深刻变化，中国汽车工业既有良好的发展机遇，又面临着严峻挑战，同时一些深层次的矛盾和问题也逐渐暴露出来。在产品对象专业化的布置下，生产线设备或工位之间的相对位置几乎没有其他选择，均按产品的加工顺序或装配顺序排列，产品顺次从一个工位流向另一个，直至生产线的最后一个，即被完成。通常在每个工位至少有一个工人，重复地完成若干种作业，不同的工位之间很少有库存．产品一件件地流向下一个工位。在这种布置之下生产线的产出速度等于作业速度最慢的工作地的产出速度。因此，每个制造工厂都希望生产线的每个工位的工作任务都大致相等，减少或消除忙闲不均的现象，达到以低成本、高节拍生产出优良品质产品的目的。但对于生产线而言要想达到以上目标，就必须优先解决生产线不平衡问题。 【关键词】：生产线、平衡、瓶颈、分析、改善 绪论： 生产线平衡是实现精益生产的一个重要方面。生产平衡注重系统的整体效率而非系统个别环节的效率。生产的不平衡只能造成浪费。对于制造企业而言，生产线平衡是高效生产的核心。制造工厂想要解决生产线不平衡问题，首先，需要对生产线生产工时进行测定，计算出生产节拍，最少工位数，根据可靠数据绘制出作业顺序图，找出瓶颈工序位置，得出平衡率来判断生产线的平衡程度。然后，在生产线平衡排程规则中，从5M入手对制造过程的作业工序进行调整，作业方法进行改善，以达到分到各工位的作业时间大致相等，使得生产线上的闲置时间最少，提高工人和设备的利用率，生产线上各活动同步进行从而实现工人和设备的最大利用，工作流十分流畅的目标。
生产线平衡的计算及改 善方法 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
生产线平衡的计算及改善方法 一、“节拍”、“瓶颈”、“空闲时间”、“工艺平衡”的定义 流程的“节拍”（Cycle time）是指连续完成相同的两个产品之间的间隔时间。换句话说，即指完成一个产品所需的平均时间。节拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。如果产品必须是成批制作的，则节拍指两批产品之间的间隔时间。在流程设计中，如果预先给定了一个流程每天（或其它单位时间段）必须的产出，首先需要考虑的是流程的节拍。 而通常把一个流程中生产节拍最慢的环节叫做“瓶颈“（Bottleneck）。流程中存在的瓶颈不仅限制了一个流程的产出速度，而且影响了其它环节生产能力的发挥。更广义地讲，所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素。例如，在有些情况下，可能利用的人力不足、原材料不能及时到位、某环节设备发生故障、信息流阻滞等，都有可能成为瓶颈。正如“瓶颈”的字面含义，一个瓶子瓶口大小决定着液体从中流出的速度，生产运作流程中的瓶颈则制约着整个流程的产出速度。瓶颈还有可能“漂移”，取决于在特定时间段内生产的产品或使用的人力和设备。因此在流程设计中和日后的日常生产运作中都需要引起足够的重视。 空闲时间是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。当一个流程中各个工序的节拍不一致时，瓶颈工序以外的其它工序就会产生空闲时间。
这就需要对生产工艺进行平衡。制造业的生产线多半是在进行了细分之后的多工序流水化连续作业生产线，此时由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度容易提高，从而提高了作业效率。然而经过了这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上，现实上都不能完全相同，这就势必存在工序间节拍不一致出现瓶颈的现象。除了造成的无谓的工时损失外，还造成大量的工序堆积即存滞品发生，严重的还会造成生产的中止。为了解决以上问题就必须对各工序的作业时间平均化，同时对作业进行标准化，以使生产线能顺畅活动。 “生产线工艺平衡”即是对生产的全部工序进行平均化，调整各作业负荷，以使各作业时间尽可能相近。是生产流程设计与作业标准化必须考虑的最重要的问题。生产线工艺平衡的目的是通过平衡生产线使用现场更加容易理解“一个流”的必要性及“小单元生产”（Cell production）的编制方法，它是一切新理论新方法的基础。 四、生产线工艺平衡的改善原则方法 1、首先应考虑对瓶颈工序进行作业改善，作业改善的方法，可参照程序分析的改善方法及动作分析、工装自动化等IE方法与手段； 2、将瓶颈工序的作业内容分担给其它工序； 3、增加各作业员，只要平衡率提高了，人均产量就等于提高了，单位产品成本也随之下降； 4、合并相关工序，重新排布生产工序，相对来讲在作业内容较多的情况下容易拉平衡； 6、分解作业时间较短的工序，把该工序安排到其它工序当中去。
目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 1 绪论 (3) 1.1论文选题的背景及意义 (3) 1.2国内外研究现状 (3) 1.3研究思路及主要内容 (4) 2 生产线平衡的基本原理 (5) 2.1生产线平衡的目的和原则 (5) 2.2生产线平衡要满足的约束条件 (5) 2.3影响生产线平衡的主要因素 (5) 2.3.1标准作业指导书的制定对生产线平衡的影响 (5) 2.3.2 排线对生产线平衡的影响 (6) 2.3.3员工责任心对生产线平衡的影响 (6) 2.4生产线平衡问题的方法研究 (6) 2.4.1程序分析 (6) 2.4.2 操作分析 (7) 2.4.3动作分析 (9) 3 F公司整车流水线的情况概述 (10) 3.1F公司概况 (10) 3.2F公司装配生产线平衡的情况概述 (10) 3.2.1F公司电动车生产流程现状 (10) 3.2.2F公司电动车生产中存在的关键问题 (11) 4 F公司整车流水线平衡的解决方案 (12) 4.1F公司整车流水线平衡整改方案 (12)
4.2整车线与吊挂方案对比 (14) 5 结论 (16) 致谢............................................................................................ 错误!未定义书签。参考文献. (17)
摘要 在流水线生产模式下，如何提高生产线的整体效率，减少工序间的在制品，决定着企业设备、人员的利用率，并限制着生产线生产能力的提高。目前，生产线平衡问题已被认为是生产流程设计及作业标准化过程中关键的一环。制造业的生产多半是在进行细分化之后的多工序流水化连续作业生产线，此时由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度提高了，从而提高了作业效率。然而，经过了这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上、实践上都不能完全相同，这就势必存在工序间作业负荷不均衡的现象。 F公司在装配生产线中就经常遇到这种问题，作业负荷不平衡给F公司造成无谓的工时损失，还造成大量的工序堆积，严重时会造成生产线的中止。在市场需求越来越大的今天，F公司研究改善生产线就迫在眉睫。实现均衡生产不仅有利于保证设备、人力的负荷平衡，从而提高设备和工时的利用率，同时还有利于建立正常的生产秩序和管理秩序，保证产品质量和安全生产；均衡生产还有利于节约物资消耗，减少在制品数量，加速流动资金周转，从而降低生产成本。在均衡生产的基础上实现“单元生产(cell production)”，也提高了企业生产应变能力，对应市场变化实现柔性生产系统；通过平衡生产线，可以综合运用程序分析、操作分析、动作分析、Lay out 分析、时间分析等传统工业工程手法，能提高全员的综合素质。总之，现代生产企业在大力提倡现代工业工程应用时，不要忽视基础工业工程方法在企业中所起的事半功倍的作用。 关键词：生产线平衡作业效率现代工业工程作业细分
I 装配生产线平衡的研究 摘要 随着快速多变的市场需求及企业的发展,在流水线生产的模式下,如何提高生产线的整体效率,减少工序间的在制品,以及追求同步化生产越来越受到重视,企业生产中通常用平衡率这一量化的指标来评价一条流水线平衡性的高低.它在某种程度上决定着企业设备的利用率,并限制着生产线生产能力的提高。 论文通过对装配生产线平衡的研究,结合自身企业产品的特点,对现有生产进行了改善,说明了现有工业工程技术在生产线平衡改善中的作用。首先,本文叙述了生产线平衡理论及评价方式,及影响线平衡的要素,同时根据工业工程基础理论定义了改善生产线平衡的方式。对于本文所讨论的机种N 机型,针对其线平衡率不高的问题,通过分析现状,找出了问题所在：工时量测不合理；有明显的瓶颈站位存在；人机利用率较差；作业工序安排不当。然后根据生产线平衡的步骤及方法,运用了统计分析的x-σ管制方法,及学习曲线的理论,重新确定了工时；并按照工序节拍均衡的原则,通过对工业工程理论中ECRS及人机操作分析方法的运用,调整了工序内容,使各工序节拍趋于一致,且精减了部分站位,节省了人力,设备成本,并使生产能力得到了提高。 论文的运用方法： 1.结合统计制程管中的x-σ管制方法,来对工时量测进行计算。 2.运用学习曲线,结合实际生产状况,适时进行工时改善,降低生产线工时,提高了人均产出。 3.运用人机操作分析法,调整测试站位的工时及人机分配。 关键词：生产线平衡,工序节拍,人机操作分析,x-σ管制,学习曲线
RESEARCH ON THE ASSEMBLY PRODUCTION LINE BALANCE ABSTRACT To meet the variable requirement of the market,it becomes more andmore important to improve the efficiency of production line,decrease thestorage of half-goods and attain equalization for the pipelines.It is an popularindex for the company to make the assessment on a pipeline,and it is alsoaffect the line capability. Through studying on the theory of the assembly line balance andcombining the the characteristic of the the real production line,we find it ishelpful to practice the industry engineering technology.First,this paper hasrecounted the theory of the pipeline balance and of how to make evaluationfor it.Then by the theory,the paper defined the detail methods to improve theline balance.For the model of N which is one of the most important productsin our company,we found some problems on the pipeline by analyzing thesituation：unreasonable measurement for cycle time；obvious neckstation；low efficiency for the use of man-machine；improper arrangementfor the operation. By steps and methods of assembly line balance,the paper practice thestatistic method of x-σcontrol and the study-curve,so new man-hour wasmade.Then following ECRS(Eliminate,Combine,Rearrange,Simplify) principle of IE and man-machine the method,we adjusted operation contentand make the operation cycle reach unanimity.During the improvement,wealso made the cost down for some stations,operators,machines and increasedthe production capacity of line greatly. Theory practice in the paper： 1.To measure the man-hour with x-σmethod. 2.Through study-curve,improve the man-hour. 3.To use man-machine method and adjust the allocation ofoperator and machine. KEY WORDS：production line balance,operation cycle,man-machine operation analysis,x-σcontrol,study-curve
?设计生产线有什么因素要注意? 1)人数? 2)产量? 3)排期?
1)生产线平衡 在生产过程当中,为什么生产线平衡具有特殊的重要性??能保持生产在稳定的工作流量在生产线上 ?减低物资处理时间及制作成本. ?更有效善用工作时间,良好工作平衡能尽量减少半制成品(WIP). ?改善工作环境. ?提供有效的控制生产排程. ?减少员工流失,工作人员有足够时间完成手上工作,减少工作空闲(IDLE)时间及减少工作起量问题,因而能实行有效的奖励制度以减少人员流失.
2) 因生产线不平衡而导致瓶颈情况及低效率情况,可以采用的解 决办法. A) 分割工作. B) 分担工作. C) 转用高效率人员或全能工 D) 重新设计生产线及生产流程次序. E) 采用加班方法.
3) 生产线平衡要点 有效的生产线计划包括 A) 衣服制作常识 B) 如何分配生产工作(分科技能) C) 了解生产部门的产能,包括使用的机械及员工能力.
4) 设计一条平衡的生产线步骤; A) 计算所需工作人员. B) 设计分科工序. C) 建立初步平衡(静态)的生产人员分配. D) 根据初步平衡的基础,重做改善分配及工序以达致最佳配 置.(参考员工的能力表现,改良工序的工作法,采用简单的工作方法,采用简单的工作方法及设计一些工具帮助生产的品质及效率) E) 生产过程的动态生产平衡.
5) 基本事项 A).分科方法--分割 --合并 --简化 --考虑生产交期 --考虑生产效率 B)生产过程中的平衡控制. 1) 保持各工序间的生产平衡. 2) 寻找出瓶劲工序,及时解决. 3) 定时作出生产检查. 4) 每天检查出席人数及在需要时作出调整.
毕业论文 题目：生产线平衡方法的研究与应用 英文并列题目Practice and Research on Line B alanci ng 学院：机电工程学院专业：工业工程
摘要 生产线平衡是企业实现“一个流”的生产前提，实现生产线平衡不仅有效地减少在制品数，降低企业成本还能提高企业生产效率，保证产品质量与稳定性。 首先，对前人所研究的生产线平衡问题的解决方法进行归纳分类；接着在了解某鞋业厂所面临的困境后，选择其中两条生产线（一条针车线、一条成型线）进行线平衡研究。在启发式思想的指导下，应用工业工程管理方法中的工艺流程分析和作业测定技术获取现时平衡情况及瓶颈工位，并对瓶颈工位进行“ECRS”分析，对工位进行分解重组，从而减少生产线节拍时间、提高生产线平衡率。 最后，为了保证线平衡改善效果、实现持续改善活动，还从品质、物料搬运、干部职责等角度出发，在“6S”管理、相似原理、精益生产的思想指导下对鞋业的生产车间进行了重新布置。 关键词：生产线平衡鞋业生产线工业工程“ECRS”
更多论文https://www.doczj.com/doc/3f17027130.html,/fanteral Abstract Production line balancing is the premise of enterprise realizing “One Piece Flow”. Production line balancing not only can reduce the number of “work in process”, reduce the private costs , but also raise the production efficiency, assure the the quality and reliability of production. Firstly, summarize and classify the research and solution on production line balance questions. Secondly, after understanding the diffcult position which x shoe industry factory faces, choice two production line(one is needle line,the other is moulding line) to research the balance. With the help of heuristec method, the process analysis and the work study are used to determine the balance situation of production line and the bottleneck location. Analysing the bottleneck location with the “ECRS” theory, analyzing and combining it in order to reduce the production cycle time and raise the production balance ratios. Finally, to assure the improvement effect, and unfold going on improvement activities, arranged the production workshop with the help of “6S” management, principal of similitude, lean production and so on at the angle of production quality, material transporting, cadre responsibility. Keywords: Production Line Balancing Shoe Industry Production Line Industrial Engineering “ECRS”
生产线平衡的定义 一、“节拍”、“瓶颈”、“空闲时间”、“工艺平衡”的定义 流程的“节拍”（Cycle time）是指连续完成相同的两个产品（或两次服务，或两批产品）之间的间隔时间。换句话说，即指完成一个产品所需的平均时间。节拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。如果产品必须是成批制作的，则节拍指两批产品之间的间隔时间。在流程设计中，如果预先给定了一个流程每天（或其它单位时间段）必须的产出，首先需要考虑的是流程的节拍。 而通常把一个流程中生产节拍最慢的环节叫做“瓶颈“（Bottleneck）。流程中存在的瓶颈不仅限制了一个流程的产出速度，而且影响了其它环节生产能力的发挥。更广义地讲，所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素。例如，在有些情况下，可能利用的人力不足、原材料不能及时到位、某环节设备发生故障、信息流阻滞等，都有可能成为瓶颈。正如“瓶颈”的字面含义，一个瓶子瓶口大小决定着液体从中流出的速度，生产运作流程中的瓶颈则制约着整个流程的产出速度。瓶颈还有可能“漂移”，取决于在特定时间段内生产的产品或使用的人力和设备。因此在流程设计中和日后的日常生产运作中都需要引起足够的重视。 与节拍和瓶颈相关联的另一个概念是流程中的“空闲时间”（idle time）。空闲时间是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。当一个流程中各个工序的节拍不一致时，瓶颈工序以外的其它工序就会产生空闲时间。 这就需要对生产工艺进行平衡。制造业的生产线多半是在进行了细分之后的多工序流水化连续作业生产线，此时由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度容易提高，从而提高了作业效率。然而经过了这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上，现实上都不能完全相同，这就势必存在工序间节拍不一致出现瓶颈的现象。除了造成的无谓的工时损失外，还造成大量的工序堆积即存滞品发生，严重的还会造成生产的中止。为了解决以上问题就必须对各工序的作业时间平均化，同时对作业进行标准化，以使生产线能顺畅活动。 “生产线工艺平衡”即是对生产的全部工序进行平均化，调整各作业负荷，以使各作业时间尽可能相近。是生产流程设计与作业标准化必须考虑的最重要的问题。生产线工艺平衡的目的是通过平衡生产线使用现场更加容易理解“一个流”的必要性及“小单元生产”（Cell production）的编制方法，它是一切新理论新方法的基础。 二、平衡生产线的意义 通过平衡生产线可以达到以下几个目的： 1、提高作业员及设备工装的工作效率； 2、减少单件产品的工时消耗，降低成本（等同于提高人均产量）； 3、减少工序的在制品，真正实现“一个流”； 4、在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变能力，对应市场变化，实现柔性生产系统；
利用生产线平衡提升生产效率 生产线是组装现场最常见的设备布置，若每一个作业者皆在一定的时间，熟练而紧凑地完成自己应作的制程，产品也依需求量不断的产出，这是每位现场管理者，对生产线最期望的要求。 但实际上，许多生产线作业者作业杂乱无章，每一位作业者工作分配不均匀，有人产出不及，有人却滞停等待上工程。相对的，也造成大量在制品累积在生产线各个工作站上，让光明的现场变成狭小而阴暗的半成品暂存区。 由此可见，生产线作业分配的好坏，对现场的生产效率、环境5S、管理成本影响非常大。倘若要解决效率问题、环境5S问题，从生产线内作业分配着手，往往可以发挥20/80效益，这种对生产线内作业分配的技术，在工业工程学于现场管理的术语称为“生产线平衡”（LINE OF BALANCE），在部分日本公司另称“作业编成。” 发挥效能、提升效率 许多生产线管理者，常常为生产量又创新高而沾沾自喜，然而单位时间产量屡屡创新高的同时，又有多少人深思所付出的代价？也许在效率提升的同时，更多的浪费，在不知不觉中侵蚀了利润。 因为生产线中作业分配的不平均，会产生许多的浪费： 1.等待的浪费 作业分配不均，造成工作站于工作站之间等待，作业员酒会有闲置时间（IDLE TIME）的出现 2.在制品的浪费 有些工作站作业分配负荷轻，相对单位时间产量大，然而其他工作站因作业分配不合理，负荷较重，所以单位时间产量较小，因而无法消化负荷轻、产量大的工作站之源源不断的在制品。是故，在制品大量堆积于负荷的工作站旁。 3.作业员士气低落 “不患寡，而患不均”不公平往往是人心涣散、离心离德的主因。不合理的作业分配使得有些作业者挥汗如牛，忙的透不过气来，而部分作业员却轻松愉快胜任，人心焉能不怨？ 此时无言的抗议就会出现，有样学样的怠惰也会蔓延开来，到最后负荷重的作业员可以保留实力，轻松的作业员更是无所事事，大家都在作表面功夫，而利润江河日下。 许多人对效率的衡量仅止于量的增加，却未见上述浪费，造成的成本增加，效能的追求在于，以最小的资源投入，获得最大的产出。不过，有时也会牺牲对量的追求。在生产线作业分配中，如何“发挥效能、提升效率”，善用生产线平衡的技术，以改善整体生产线的效能及效率。 何谓生产线平衡
工站布置原則： 保证各工序之间的先后顺序； 组合的工序时间不能大于节拍； 各工作地的作业时间应尽量接近或等于节拍； 使工站数目尽量少。 三﹑生产线平衡的分析改善 分析改善步骤﹕ 1.各工站顺序(作业单位)填入生产流动平衡表內. 2.量测各工序作业时间记入表內. 3.清点各工序人数记入表內. 4.根据分配时间划出柱狀图或曲线图. 5.在最高时间点的工序顶点橫向划一条线. 6.计算平衡率. t 各工站工时之和÷(S 瓶颈工站工时×R 工站总数)×100% 确定生产线平衡改善方向 1、5M 方法的改善： 5M ：人员，机器设备，物料，作业方法，环境) 减少耗时最长工序作业时间的方法有： 人员(Man):调换作业者;增加作业者;多能工训练；新手避免工作负荷过重，利用作业员熟练程度的差异性，平衡作业流程. 机器设备(Machine):利用或改良工具、机器;人机比合理配置;人机同步作业;提高自动半自动化水平;人机工程分析，提高机械效率. 2、作业方法的改善 %100??-?=∑r S t r S i ε100??-?=∑ r S t r S i ε%100??-?=∑r S t r S i ε100??-?=∑r S t r S i ε
四、改善(IE)七大手法 手法名称简称 (1)防止呆子法(Fool-Proof) 防呆法 (2)动作改善法(动作经济原则) 动改法 (3)流程程序法流程法 (4)5X5WIH(5X5何法) 五五法 (5)人机配合法(多动作法) 人机法 (6)双手操作法双手法 (7)工作抽查法抽查法 IE活动的对象 1.工艺 5.设备 2.作业 6.工装 3.搬运 7.材料 4.生产布局 8.管理程序 现场浪费现象按人、机、物三方面进行概述 人：用人过多，有人不干活，有活没人干，停工等待，员工操作节奏不致，操作动作不标准，无效劳动多，效率低。 机：机器，设备利用率不高。 物：物料消耗高，物料摆放不合理，物流规划不完善。 生产线平衡，广义的来说也应该是涵盖组与组之间的平衡。而所谓的生产线平衡就是指工程流动间或工序流动间负荷之差距最小，流动顺畅，减少因时间差所造成之等待或滞留现象。 1.平衡的目的 ●物流快速，减少生产周期。 ●减少或消除物料或半成品周转场所。 ●消除工程“瓶颈”，提高作业效率。 ●稳定产品品质。 ●提升工作士气，改善作业秩序。 2.生产线平衡表示法 生产线平衡，一般使用生产流动平衡表来表示，纵轴表示渐渐，横轴表示工程顺序，并标出其标准时间，画法可使用曲线图或柱状图。 3.现状生产线平衡分析的主要相关要素 （1）工程名：指本工程的名称或代号； （2）标准时间：指作业指导书上所要求的作业时间； （3）实测时间：指作业者完成操作的实际时间； （4）节拍：根据生产计划量所得出的一个工程所需时间； （5）不平衡率：是指生产线各工程工作分割的不均衡度。 4.分析现状生产线不平衡的步骤 （1）作成统计表。 （2）分别测定和统计各工程的标准时间和实测时间，记录到表格内（以1工程=1人记入，当1工程有2人以上时，则将所得时间除以相应人数）。 （3）根据公式计算出不平衡率，并记入表格中。 （4）绘出图表。 （5）根据图表进行分析，注意以下分析要点： ●有无超出节拍的工程？有几个？初步掌握超出的理由。
命运如同手中的掌纹，无论多曲折，终掌握在自己手中。 湖北文理学院 毕业设计(论文)开题报告 2013年2月26 日
随着全球经济以及科学技术的迅速发展，国内国际企业竞争的加剧，产品更新换代速度的加快以及人们对产品多样化需求的增加，使得制造业从大批量生产方式向多品种、小批量、个性化的生产方式发展。同时制造已经由个人行为和孤立机器完成的简单过程演变成必须由众多制造要素组成的制造系统来完成。计算机集成制造、敏捷制造、JIT制造、柔性自动化制造等先进制造模式的不断涌现为企业制造业的发展带来了新的挑战和机遇。 尽管我国现已成为制造大国，但还不是制造强国，我国制造业与发达国家还有阶段性的差距，据相关调查结果显示，我国制造业总体规模不到世界的5%，仅相当于美国的1/5，日本的1/4。二战后，市场需求模式发生重大变化，制造模式、制造技术随之发生变化。现国内外正经历着新的产业革命一精益生产，重新定义了企业价值，消除一切不必要的浪费。在实际加工生产中，浪费主要表现在：不必要的工序；原料或半成品或成品盲目地搬运；因上道工序的不及时，下一道工序只能等待等。这些会造成无谓的工时损失，生产线平衡即是衡量生产线工序水平的重要指标之一，也能反映出企业综合管理水平的高低。 生产线平衡能很好地解决上述问题，并同时解决现时制造业存在的制造系统、制造模式、制造技术问题。生产线平衡方法是现场IE（Industrial Engineering，工业工程）的一种管理方法，它足通过各工序的作业时间、人员、机器合理地分配，从而使生产效率有很大的提高。生产线平衡是解决企业资源优化配置的一个有效手段，生产线的平衡问题一直是生产过程中长期关注的问题，对企业生产秩序的正常运转起着至关重要的作用。生产线的平衡问题是一个发现问题、分析问题、改善问题的过程。通过改善，从而使生产线在更高的水平上达到新的平衡，并在新的环境条件下发现新的瓶颈、不断改进，不断完善。这样才能提高企业生产效率、这是所有企业真正追求的目标，也是工业工程的宗旨所在。 生产线平衡（Line balancing）即是对生产的全部工序进行平均化，调整作业负荷，以使各作业时间尽可能相近的技术手段与方法。是生产流程设计及作业标准化中最重要的方法。制造业的生产线多半是在进行了细分化之后的多任务序流水化作业生产线，此时由于分工作业，使作业熟练程度提高，从绪论硕｝：学位论文而提高了作业效率。生产现场的改善与革新永远围绕着质量、效率，原料消耗（成本）这几方面进行的，而效率改善的核心即是消除工序不平衡，消除工时浪费，实现“一个流”。
装配线平衡问题研究 摘要：装配线是当今装备制造业广泛采取的一种制造系统。装配线的设计与管理中的一个很重要的问题就是装配线的平衡，因为装配线的平衡与否直接影响到制造系统的生产效率。装配线平衡的目标就是尽量使各工位的作业时间相等，以避免由于工时相差太大而造成某些工位工时不足、某些工位工时流失的现象，以减少总的闲置时间，提高整条装配线的效率。 关键词：装配线平衡、标准工时、生产效率 正文：道路机械事业部使用的压路机装配线，采用的是单板链形式，这种装配线形式具有运行平缓，传动平稳、可靠性高等特点，此装配线共划分21个装配工位，用来装配各种机型的单钢轮压路机。如何更有效率的使用此装配线是我们需要关注和思考的，本文从最基础的因素开始阐述如何提升装配线的效率。 首先，让我们来认识一下生产效率的含义，简单来说就是在一定的时间内（例如：每一小时）用几个人制造出了几个合格的产品，他等于产出量与投入量的比值。生产效率又分为真效率与假效率，所谓真效率就是用最少的人员和最少的时间以最快的速度和最优的品质生产出仅需的产品，与此相对的假效率就是固定的人员以加班加点为代价生产出过剩的产品，导致过多的库存量。当然我们这里讲的是如何提高真效率。 其次，我们需要了解一个在生产效率计算中出现频率较高的一个专有名词—标准工时，标准工时就是在一定的技术和生产组织条件下制定出来的完成单件产品或某工序应消耗的时间。它是安排生产计划，进行成本核算的重要依据，在新设计或扩建工厂（或车间）时，又是计算设备和人员数量的依据。标准时间共分为4个部分，分别是基本时间T1、辅助时间T2、工作地点服务时间T3、休息和自热需要时间T4，因此总时间=T1+T2+T3+T4,这里的T3和T4基本是个固定值，所以如果想缩短时间，就要从基本时间和辅助时间进行考虑，对于装配车间，可以通过制造工装缩短基本时间，同时也可以通过优化行车布局和设备布局来缩短辅助时间。这样在优化完毕的前提下进行工序的时间测量，将测量数据进行统计。 然后，根据装配顺序进行工序内容的划分，划分的原则是先划分需要消耗较长时间的工序，然后在划分时间较短的工序，这样大的工序划分完，在根据时间和装配顺序的原则在对时间消耗比较少的工序进行分配，分配的原则是保持每个工位的总时间基本保持一致，这样就可以消除装配线存在的等待及生产繁重程
生产线平衡的计算及改善方法 一、“节拍”、“瓶颈”、“空闲时间”、“工艺平衡”的定义 流程的“节拍”（Cycle time）是指连续完成相同的两个产品之间的间隔时间。换句话说，即指完成一个产品所需的平均时间。节拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。如果产品必须是成批制作的，则节拍指两批产品之间的间隔时间。在流程设计中，如果预先给定了一个流程每天（或其它单位时间段）必须的产出，首先需要考虑的是流程的节拍。 而通常把一个流程中生产节拍最慢的环节叫做“瓶颈“（Bottleneck）。流程中存在的瓶颈不仅限制了一个流程的产出速度，而且影响了其它环节生产能力的发挥。更广义地讲，所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素。例如，在有些情况下，可能利用的人力不足、原材料不能及时到位、某环节设备发生故障、信息流阻滞等，都有可能成为瓶颈。正如“瓶颈”的字面含义，一个瓶子瓶口大小决定着液体从中流出的速度，生产运作流程中的瓶颈则制约着整个流程的产出速度。瓶颈还有可能“漂移”，取决于在特定时间段内生产的产品或使用的人力和设备。因此在流程设计中和日后的日常生产运作中都需要引起足够的重视。 空闲时间是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。当一个流程中各个工序的节拍不一致时，瓶颈工序以外的其它工序就会产生空闲时间。
这就需要对生产工艺进行平衡。制造业的生产线多半是在进行了细分之后的多工序流水化连续作业生产线，此时由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度容易提高，从而提高了作业效率。然而经过了这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上，现实上都不能完全相同，这就势必存在工序间节拍不一致出现瓶颈的现象。除了造成的无谓的工时损失外，还造成大量的工序堆积即存滞品发生，严重的还会造成生产的中止。为了解决以上问题就必须对各工序的作业时间平均化，同时对作业进行标准化，以使生产线能顺畅活动。 “生产线工艺平衡”即是对生产的全部工序进行平均化，调整各作业负荷，以使各作业时间尽可能相近。是生产流程设计与作业标准化必须考虑的最重要的问题。生产线工艺平衡的目的是通过平衡生产线使用现场更加容易理解“一个流”的必要性及“小单元生产”（Cell production）的编制方法，它是一切新理论新方法的基础。 四、生产线工艺平衡的改善原则方法 1、首先应考虑对瓶颈工序进行作业改善，作业改善的方法，可参照程序分析的改善方法及动作分析、工装自动化等IE方法与手段； 2、将瓶颈工序的作业内容分担给其它工序； 3、增加各作业员，只要平衡率提高了，人均产量就等于提高了，单位产品成本也随之下降； 4、合并相关工序，重新排布生产工序，相对来讲在作业内容较多的
第25卷第1期森 林 工 程Vol 25No 12009年1月 FORES T E NGINEERING Jan.,2009 液晶显示器装配生产线平衡优化研究 王 晶,葛安华 * (东北林业大学,哈尔滨 150040) 摘 要:装配线是广泛存在的一种制造系统,装配线的平衡与否直接影响到制造系统的生产率。在生产线平衡原理及改善方法的基础上,以工作测定为依据,分析某液晶显示器装配线的工作能力及平衡状况,对生产线进行瓶颈分析和平衡改善,并对改进前后方案进行对比分析,以达到降低瓶颈工位工作时间、提升流水线生产效率、提高产能的目的。 关键词:装配线;瓶颈分析;工作测定;平衡 中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1001-005X (2009)01-0028-05 Balancing Improvem ent Study on A ssembly Line of Liquid Crystal D isplay Wang Jing,Ge Anhua (Northeast Forestry Universi ty,Harbin 150400) Abstract :Assembly line is a manufacturing system that is widely used.The balance rate of assembly line has great effect on the productivi ty of the system.Based on the production line balancing pri nciple and improvement method,the work capability and balancing status of the assembly line of Liq uid Crystal Display were analyzed according to work measurement.In addi tion,bottle neck analysis and balancing i mprovement were conducted on assembly line.Through comparative analysis on pre and post schemes,working time of bottleneck work station was reduced,production efficiency of flow li ne was increased,and productivity was enhanced. Key words :assembly line;bottleneck analysis;work measurement;balancing 收稿日期:2008-09-21 基金项目:国家科技支撑计划项目(2006BAD11A15-05) 第一作者简介:王 晶(1983-),女,黑龙江哈尔滨人,硕士研究生。研究方向:工业工程。 *通讯作者:葛安华(1961-),男,山东潮县人,硕士,教授。研究方向:工业工程和机械设计。 1 引 言 装配线平衡问题自1955年Salveson 首次提出以来,许多研究人员对此展开了大量的研究,并在不同程度上取得了可喜的成果。装配是产品成型的最 后环节,也是制约产量的重要因素,在制造中占有重要的地位。采用流水生产线方式的企业,流水生产线平衡成为一个重要的生产管理问题。因为,只有当生产线平衡,也就是生产线各工序的生产节拍达到一致,才能最大限度地减少由于生产线各工序节拍不均衡造成的劳动力和设备能力的浪费,使生产线保持一种均衡、连续的流动状态,从而获得所 希望的产出[1] 。本文运用基础工业工程的方法,对于某液晶显示器的装配生产线进行了持续平衡改善研究,实现了预期的流水线平衡目标。本文的改善方法在同类的企业中也有启迪和借鉴意义。 2 对液晶显示器装配线的现状分析 液晶显示器(Liquid Crystal Display )主要由LCD 显示模块、信号控制电路及电源供电电路、外壳3部分来组成,分别由不同的生产线来加工制造。本文主要研究用于生产 HP W1907 型液晶显示器产品的手工装配生产线。其流水线主要由主机板加工、Panel 加工、前段组立、包装段、组装、后段组装等段别组成。图1为该型号液晶显示器的生产线布置图,本流水线共有39个工位,操作人数39人,生产节拍为15 1s 。 要实现 一个流 生产,就要求各加工工序的加工能力相近似,因此对各加工工序的作业时间(W orking Time:W T )进行分析就显得尤为重要。同时,为满足制造量的要求,还需进一步计算加工1个单位的必要时间(Taking Time:TT),从而发现不符合制造加工要求的瓶颈工序,为后续的改善活动奠定基础[2] 。 2 1 作业时间测定 作业元素时间是用秒表从实际装配过程中反复测得的,测试对象是长期从事装配该工作站的熟练工人,工作强度中等,经过多次测试再取平均值。经过评比和宽放,最终得到各工位的实际作业时
制造企业生产线平衡的方法研究 专业：工业工程 班级：11级 姓名：宋俊达
目录 引言3 1 某生产线平衡中存在的问题及原因分析5 1.1 缺乏对作业进行方法研究 5 1.2 忽视了人的因素 5 1.3 时间研究方法应用存在的问题 6 1.4 模特法应用存在的问题 6 1.5 宽放种类及宽放率确定有误 7 1.6 企业领导使用标准时间数据态度不坚决 8 2.生产线平衡的基本原理9 2.1 生产线平衡的定义 9 2.2 生产线平衡要满足的约束 9 2.3 生产线平衡的目的 9 2.4 提高生产线平衡率的原则及效果 10 2.5 影响生产线平衡的主要因素 11 3. 生产线平衡的手段与基本方法14 3.1 基础工业工程的方法研究和作业测定 14 3.2 “5S”管理活动 19 3.3 目视管理手段 21 3.4 生产线平衡的FOG方法 23 3.5 生产线平衡的最大候选原则 25 3.6 生产线平衡的分级位置权法 30
4.某生产线平衡的改善32 4.1 作业测定方法的改善 32 4.2 改善标准作业指导书 37 4.3 现场生产线平衡的改善实例 37 结论43 致谢44 参考文献45
摘要 随着全球制造业的快速发展，市场由卖方市场转入买方市场，如何提高生产线的产量和整体效率，越来越受到企业的重视。实现均衡生产，有利于保证设备、人力的负荷平衡，从而能提高设备和工时的利用率，节约资源，同时还有利于保证产品质量，降低生产成本。本文首先阐述了生产线平衡的重要性，然后交代国内外研究现状，再介绍生产线平衡的三大内方法：最优化方法、启发式方法和工业工程方法。明确了工业工程便于实施、价格低、实用性强、尤其适合小型生产线的特点，以某公司为例，用工业工程方法对生产线平衡予以改进，工业工程方法包括方法研究与作业测定两大块，本文没有过多考虑作业测定，而是直接使用标准时间，重点在于方法研究中的作业分析，采用了“5W1H”技术，并使用鱼骨图分析问题的所在，利用ECRS原则处理问题，改善生产线现状，在此基础上，结合PDCA循环帮助实现精益生产。最后比较三个参数：时间损失率、生产线平衡率、平滑系数来说明改进的效果。在文章最后提出了后期的改善建议。 关键字： 工业工程方法；生产线平衡；ECRS；5W1H；PDCA