生产线平衡分析与改善
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。
本论:
1 生产线平衡的概述
1.1 生产线平衡定义
生产线平衡是对生产的全部工序进行平均化、均衡化，调整各工序或工位的作业负荷或工作量，使各工序的作业时间尽可能相近或相等，最终消除各种等待浪费现象，达到生产效率最大化。它是生产流程设计与作业标准化中最重要的方法。
1.2 木桶定律与生产线平衡
1.2.1木桶定律
一个木桶盛水多少，并不取决于桶壁上最高的那块木板，而恰恰取决于桶壁上最短的那块木板，这一规律我们称之为“木桶定律”。
图1(木桶定律图)
1.2.2 木桶定律的三个推论
A.只有桶壁上所有木板都足够高,木桶才能盛满水
B.所有木板高出最低木板的部分是没有意义的,而且高出越多,浪费就越大
C.提高木桶容量最有效的办法就是设法加高最低木板的高度
1.2.3 生产线平衡与木桶定律的关系
“生产线平衡”与“木桶定律”非常相似：生产线的最大产能不是取决于作业速度最快的工位，而恰恰取决于作业速度最慢的工位，最快与最慢的差距越大，产能损失就越大。制造现场，各个车间或小组之间，彼此的管理水平、产能等往往是不等的，企业现场管理的整体水平并不取决于最优秀的车间单位
而是取决于最差的车间单位，同理，对一条生产线来言，其产量、效率高低也是如此。
1.3 生产线不平衡的影响与瓶颈工序
1.3.1 生产线不平衡造成中间在库，降低整体效率
图
1.1
项目工位1 工位2 工位3 工位4 能力100件/H 125件/H 80件/H 100件/H 达成率100% 125% 80% 80%
效率个别效率合格个别效率
高个别效率
低
个别效率
低
表1
1.3.2 瓶颈工序
1.3.
2.1瓶颈的定义：阻碍企业流程更大程度增加有效产出或减少库存和费用的环节谓之瓶颈，瓶颈可能是有形的,也可能是无形的。
1.3.
2.2瓶颈效应：是指瓶子颈部流量的大小限制了倒水时的水流
图1.2
生产系统的目标是平衡生产能力同时平衡物流,非瓶颈”资源的充分利用不仅不能提高有效产出,而且还会使库存和搬运增加；瓶颈环节损失1小时,相当于整个系统损失1小时,而且是无法补救的；非瓶颈环节上节约1小时,毫无实际意义；瓶颈制约了生产系统的有效产出和库存。
图1.3
1.3 瓶颈的不良影响
工序的先后关系,会影响后续工序进度：一些工序的半成品堆积过多（如B）,而另一些则很少(如D、E)；整体进度缓慢，生产效率下降(瓶颈工序C未完成作业影响D、E的进度)
图1.4
工序间的平行关系，则会影响产品配套：出现产品零部件不能配套的现象；一些工序加班赶货,而另一些则很轻松；个别工序在等材料、设备,其他工序进展正常；个别生产线流动停止,出现在制品滞留时间过长情况。
图1.5
1.4提高生产线平衡效率的意义
提高生产线平衡效率的意义在于缩短每一制品装配时间,增加单位时间的生产量；降低生产成本减少工序间的在制品；减少现场场地的占用减少工程之间的预备时间,缩短生产周期；消除人员等待现象,提升员工士气；改变传统小批量作业模式，使其达到一个流生产；可以稳定和提升产品品质；提升整体生产线效率和降低生产现场的各种浪费。
2 生产线平衡的分析
2.1 平衡分析用语
节拍：节拍是指在规定时间内完成预定产量，各工序完成单位成品所需的作业时间。其计算公式：
节拍＝有效出勤时间／[生产计划量X（１+不良率）] (式1)
例：每月的工作天数为20天，正常工作时间每班次为480分钟，该企业实行每天2班制，如果该企业的月生产计划量为19200个，不良率为0%，请问该企业的生产节拍是多少？
答：节拍时间=有效出勤时间/[生产计划量X（1+不良率）]
=480X2X20/[19200X（1+0%）]=60秒/个
2.瓶颈工时:指生产线所有工序中所用人均工时最长的工序，通常指一道工序，有时也指几道工序。
3.平衡率:计算公式=生产线各工序时间总和/(瓶颈工时*人员数) ，一般制造生产线的效率不应低于0.75，以手工为主装配线应在0.85 ~ 0.9 以上。
2.2生产线平衡分析原则与步骤
2.2.1分析原则（1）——5W1H原则
表2.1
2.3分析的步骤
2.3.1秒表法工时分析步骤：
①明确分析目的，确定观测工序；
②选定合适的操作者（被观测者）；
③观测准备（秒表、板、表格、用具等）；
④记录必要事项；
⑤ 把作业分解成单元作业并记录在表格上；
⑥ 确定观测次数；
表2.2 ⑦ 实施观测；
站在易观察作业内容的位置上不打扰作业者；合适的观察方向和距离；一
般在作业者斜后方或前方2m 左右最适宜眼、秒表和作业位置在一条直线上交替
观察秒表和操作
⑧观测完毕即时整理观测结果
算出每次测量的单元作业的纯工时（纯作业时间）；算出单元作业纯工时的
平均值；算出每次测量的一个循环需要的时间
异常值判断基准：一般把偏离相邻值、小于25%或大于30%以上的纯工时值
判定为异常值（红色字体为异常值）。5 8 9 9 9 10 11
12 12 19
⑨ 研究观测结果，制定改进方案。
2.3.2 计算装配线上需要的理论上的最小工序数
最小工序数≥∑t i /CT(∑t i =各作业时间之和)
假设节拍是1.0分钟，各作业时间之和是2.5分钟，那么为最少所需要的
工序数为：N min =[
2.5/1.0]=3（个）
2.3.3结合工时测定表绘制作业顺序图找出瓶颈
瓶颈
瓶颈 图2.1
表2.3
2.3.4通过平衡率判断生产线平衡情况
结合表2.3和图2.1计算出该生产线平衡率=生产线各工序时间总和/(瓶颈
工时*人员数)= 66/[(11+12)*9]=0.32；根据平衡法则：一般制造生产线的效率
不应低于0.75，以手工为主装配线应在0.85 ~ 0.9 以上，可得出该生产线不
平衡。
3 生产线平衡改善的方法与原则
3.1平衡改善的排程规则
主规则: 以其后跟随任务数目最多的秩序安排工位。附加规则: 最长作业
时间的任务先排
3.2 作业工位内容分配条件
作业工位内容分配条件：保证各工序之间的先后顺序；每个工作地分配到
的基本作业时间之和，不能大于节拍；各工位的作业时间之和应尽量相等或接
近节拍；应使工位数目尽量少。
3.3 启发式分配作业的排程规则
F
3 C,D G
7 F H
11 E I
3 G,H 总时间 66
排程规则：作业分配按作业先后顺序图由左到右进行
①确定当前有资格被分配的作业 (约束)
(a) 该作业的所有先行作业都已被分配
(b) 该作业时间不超过该工位的剩余时间（剩余时间：等于节拍减去工位上总的作业时间）
②如果没有有资格被分配的作业，转向下个工作地的分配
③如果出现两个或两个以上有资格被分配的作业，可采用不同的规则加以选择，如：
（a）先分配后续作业最多的作业
（b）先分配加工时间最长的作业
（c）先分配位置权数最大的作业
（d）任意选择其中的一个作业先分配
3.4 消除瓶颈
1）作业分割——将此作业的一部分分割出来移至工时较短的作业工序。
2）利用或改良工具﹑机器——将手工改为工具；或半自动或全自动机器；或在原有工具；夹具做改善；自可提升产量﹐缩短作业工时。
3）提高作业者的技能——运用工作教导，提升作业者的技能
4）调换作业者——调换效率较高或熟练作业人
5）增加作业者——上面几项都做了﹐还未达到理想﹐可能就得考虑增加工序人手了。
3.5 5M方法减少耗时最长工序作业时间
5M：人员，机器设备，物料，作业方法，环境
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.
物料(Material):确保物料供应及时准确;物料摆放合理取用;物料包装合
理减少拆卸作业.
作业方法(Method):避免在同一工站使用太多工具;动作要合理化，尽量减
少辅助动作:寻找.发现.选择.思考.预定位,取消无效动作:保持.延迟.放置.休息;遵循动作经济四原则:减少动作数量.双手同时作业.缩短动作的距离.轻松作业.
作业环境(Mother Nature):保持整洁、清洁的作业环境;有适当的操作安全措施;适当的照明、空调和通风设备;桌椅和静电设备有适当的规格
3.6 作业方法的改善
ECRS 原则：取消不必要的动作;
合并微小的动作; 重排作业工序或动作;简化复杂的动作
图
3.7 平衡改善方法图解
取消（Eliminate ） 重排(Rearrange) a) 何人、何处、简化(Simplify) a) 必要工合并(Combine)
图3.2作业改善压缩图3.3作业分割转移
图3.4并行作业，增加人员图3.5拆解去除
图3.6作业改善后合并图3.7 重排
结论：
生产线平衡的核心就是----克服瓶颈!解除瓶颈生产工序：这是生产线平衡改善最简单的一招，但也是最厉害的一招，在汽车制造行业有句“名言”是“把简单的招式练到极至就是绝招”。有一句格言：“瓶颈工序决定最大产能”。众所周知，均衡是生产进度的重要保证，在100个环节中，只要存在一个环节效率低下，那么99个环节的努力都可能解决不了进度落后的问题。因此，抓住瓶颈工序的生产节拍,不断予以改善，是提升效率最重要的法宝。生产线平衡改善是多方面的，但在生产线平衡过程中应注意：
A.需要同样工具和机器的作业要素可分配在同一专用设备工序内
B.作业要素相同或前后相近的应尽量分配在同一工序
C.不相容的作业尽量不分在同一工序
D.必要时可对关键作业,增加操作人数或改用更有效的工具/设备以缩短其作业时间,提高平衡率
E.生产线补进新手时,因新手对工作不熟悉,在配置上需特别注意,否则会造成严
F.采用ECRS法则进行改善时的优先顺序为:“取消”不必要的动作或工序（第一选择）；“合并”微小动作（次选）；“重排”作业工序或动作（第三选择）；“简化”复杂动作或工序（最后选择）
参考文献
[1]徐学军：现代工业工程，广州：华南理工大
学出版社，2000
[2]无：精益生产之线平衡模式，百度文库
[3]无：IE管理之作业测定与效率管理，百度文库
[4]无：班组长管理技能提升教程，广汽菲亚特班组长培训资料
致谢
感谢我的导师刘智婷老师，在我的论文撰写过程对我孜孜不倦的指导，她细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪；感谢我的室友们，从遥远的家来到这个陌生的城市里，是你们和我共同维系着彼此之间兄弟般的情谊，维系着寝室那份家的融洽。三年了，仿佛就在昨天。我们在一起的日子，我会铭记一生。
在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同事、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！
生产线平衡的改善—”线”的改善 一、善于平衡的叙述: 1.管理是平衡的艺术; 2.生产部主管(经理)负责的是各车间之间的平衡; 3.生产车间主管(主任)负责的是各班组长之间的平衡; 4.生产组长(带线干部)负责的是各工序之间的平衡. 分级管理,在任何组织中都是最重要的管理实践! 二、生产线平衡的四个度量指标 1.平衡率=总标准工时÷(排线人数×瓶颈工时); 2.损失率=1-平衡率; 3.每线每小时产能=每小时秒数÷瓶颈工时秒数; 4.每人每小时产能=每线每小时产能÷排线人数. 建立量度指标是任何管理改善的基础! 三、生产线平衡四项指标演算(自然状态下) 平衡率=320÷12×60=44.44% 损失率=1-44.44%=55.56% 每线每小时产能=3600÷60=60(PCS/每线每小时) 每人每小时产能=60÷12=5(PCS/每人每小时) 四、生产线平衡四项指标演算(大线)
平衡率=320÷21×18=84.65% 损失率=1-84.65%=15.35% 每线每小时产能=3600÷18=200(PCS/每线每小时) 每人每小时产能=200÷21=9.5(PCS/每人每小时) 五、生产线平衡四项指标演算(小线) 平衡率=320÷5×74=86.48% 损失率=1-86.48%=13.52% 每线每小时产能=3600÷74=48.65(PCS/每线每小时) 每人每小时产能=48.65÷5=9.73(PCS/每人每小时) 六、产品订单与产线契合程度论证分析(1)
1.订单数量及瓶颈工时分布工时: 订单数量级分析,找出最具有代表意义的瓶颈工时是多少? 2.设定合理的假设条件做为计算基础: 4H换线一次?还是8H换线一次? 瓶颈工时以多少作为计算依据? 3.模拟分析与计算长/中/短线的最适当订单量: 长.中.短线的产能区间划分? 4.根据订单分布情况,计算所需的三种生产线数量: 长线多少条?中线多少条?短线多少条? 5.选择代表款产品进行长/中/短线预排: 只有经过实际预排才能论证长.中.短的可行性? 6.论证假设条件与模拟分析的正确性: 假设的论证条件与模拟分析的结果吻合吗? 7.生产线状态与订单形态配备论证结论: 方案可行性验状分析.
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。
生产线平衡法 一个产品，少则二三个制程，多则几十个，而每个工程内是由多个作业要素所组成，我们常见在生产工厂里，制造部门依物料的加工流程分为一、二、三车间，而每个车间又由许多个别工序所组成，所以又把它连合成一条条的生产线。 我们这里所谈的生产线平衡，广义的来说也应该含盖部门与部门之间，车间与车间之间，拉与拉之间等等的平衡。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离最小，流动顺畅，减少因时间差所造成之等待或滞留现象。 ●平衡的目的 1.物流快速，减少生产周期； 2.减少或消除物料或半成品周转场所； 3.消除工程瓶颈，提高作业效率； 4.稳定产品品质； 5.提升工作士气，改善作业秩序。 ●生产线平衡的表示法 生产线平衡，一般使用生产流动平衡（即IE排拉流中的生产效率均衡），纵轴表示时间，横向则依工程顺序表示，并划出其标准时间，划法可使用曲线图或柱状图（如下图所示）。 ●现状生产线平衡分析 1.对生产线各工程顺序（作业单位）订定，并填入生产流动平衡表内。 2.测算各工序实质作业时间以DM（Decimal Minute）为单位记入平衡表内。 3.清点各工序作业人数，并记入人员栏内。 4.1人实质作业时间/人数=分配时间，记入时间栏。 5.此分配时间划出柱状图或曲线图。 6.在分配的实质时间最高的这一工序顶点横向划一条点线。 7.计算不平衡损失 不平衡损失业=（最高的DM*合计人数）-（各工序时间的合计） 如上图=（21*19）-320=79 8.生产线平衡率 生产线平衡率=各工序实质时间（1人）合计/（最高的DM*合计人数）=320/（21*19）=80.2%。 9.生产线不平衡损失率=1-生产线平衡率=1-80.2%=19.8%。
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 Balancing 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”
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
生产线平衡率的计算例子： 工位标准时间人数 1. 1 2. 1 3. 2 4. 1 5. 1 C/T:Cycle Time 一个作业中开始动作至下一个开始动作实施的总时间 Neck Time: 瓶颈工位时间，即最长的 CT 平衡率(LOB:Line Of Balance)=整个工程所需时间/ ( Neck Time*总人数) 一、若第 3 个工位是由两个人联合操作完成的，那是 二、平衡率 =++++/(6*=66% 三、CT(tact time or cycle time) 即节拍时间 = 四、标准产量 =3600/=215(PCS/H/LINE) 五、人均产量 =215/6=H 六、若第 3 个工位是由两个人并行操作完成的，那是 七、平衡率 =++++/(6*=81% 八、CT(tact time or cycle time) 即节拍时间 = 九、标准产量 =3600/=265(PCS/H/LINE) 十、人均产量 =265/6=44PCS/H 线平衡分析，这一基本技能与工作，工作与学习过的IE 朋友来讲都不会陌生，线平衡分析能做，但是大家又是如何利用线平衡分析来做改善的呢 线平衡分析是 IE 基础中的一项技能与工作，但这项工作只能反映现场一个状况而已，并不能在现场得到一个改善结果。线平衡分析，是效率提升改善的一个环节，那么也只能是改善环节中的统计与分析阶段。线平衡改善也就是效率提升工作，按照如下步骤制定工作进程表进行(一定要做好工作进程表) ： 一、选择改善对象 效率提升改善选择对象要有两个： 1、首先是要选择做效率提升改善产品型号，先利用P-Q图进行分析，用 ABC法进行选择几 个所要改善的产品型号备用。另外还要看看过去该产品的生产效率记录，初步估计其改善的效果有多大，然后再确定该产品。 2、选择所要改善的线体，线体的选择注重两个方面，一是要线体的人员必须要安定；二是要线体的组 长要有积极主动改善的思想，而且执行力要强，选择这一条是相当重要的，这必须要在平常工作中，长期观察，以及与产线组长沟通方可得到的，这也是改善中很关键的一个选择。 二、线平衡分析——统计分析阶段 线平衡分析也分为三个步骤： 1、线平衡统计：统计过程无非就是进行现场工时测量，没个工位时间测量至少10 组数据。 如果多数是设备作业，这个时候就要对设备进行时间测量。并记录下实际的产量。 2、线平衡分析：按照线平衡分析的方法进行。注意寻找瓶颈工位及时间，得到线平衡率是多少，这个 将作为改善的原始基础数据，以做改善过程中的对比用。 3、改善目标评估与确认：根据线平衡分析的数据，以及对各工位时间的掌握程度，初步估计需要提升
生产线平衡的定义 2005-11-22 10:42:43 阅读：292 次 文章来源：转载作者：秩名上传者：一剑 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； 5、通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析、规划（Layout）分析、搬运分析、时间分析等全部IE手法，提高全员综合素质。 三、工艺平衡率的计算
生产线平衡的定义
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）；
生产线平衡分析 一、生产线平衡的定义 流动的作业中上下工序之间，存在供应关系，一旦工序作业时间相差太大，就会造成某些用时短的工序，出现等待的现象，其中工时损失相当客观，当工序之间的作业时间差距很少，生产中等待的时间很少，生产效率达到最高时，我们称为生产线平衡率。 二、生产线平衡分析的目的 1.短短生产一个产品的组装时间<增加单位时间的生产量> 2.提高生产线的工作效率<包括作业人员，设备> 3.减少工作间的准备工作 4.提高生产线的平衡 5.对新的流程作业方式改善制造方法 三、生产线平衡分析方法 生产线平衡分析是对改善流程作业的最适用的方法，在改善之前必须对工序进行分析。 1.先确认分析对象，生产线和对象工程的范围。 2.实施对象生产线的工程分析把握现状。 3.实施各工程的时间分析<如设定标准时间就灵活运用> 4.制作速度图表 5.计算生产线平衡率。 四.改善生产线平衡的方法
1.对作业长的工序进行改善，其改善方法有： #分割作业，把一部分作业分配到作业短的工序中去。 #进行作业改善，缩短作业时间 #作业机械化 #提高机械化的能力 #增加作业员或替换技能水平更高的作业员 2.对作业时间短的工序进行改善 @分割那部份的作业，将其分配到其他时间短的工序中去，省略那一工序。 @可从作业长时间的工序中抽一部分工作过来。 @可以与其他作业时间之工序相结合。 @分配至两个以上的工序，尽量让一个人去作。 五．生产线平衡率的计算 1.平衡率的计算方法： 生產平衡率=各工程淨時間的總和∕時間最長的工程作業時間×100% 2.不平衡的计算方法
不平衡率=100%﹣平衡率(%) 如:生产一个产品的总时间为136秒，人力为19人，时间最长的工序为10秒，那他的生产平衡率为： 生产平衡率=136S/(10S×19人)×100%=71.6% 不平衡率=100%-71.6%=28.4%
生产线平衡分析与改善
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。
定义： 生产线平衡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。目的是消除作业间不平衡的效率损失以及生产过剩。 生产线平衡是一门很大的学问，生产线平衡直接关系到生产线的正常使用。生产线平衡指南主要包括生产线平衡的相关定义、生产线平衡的意义、工艺平衡率的计算、生产线平衡的改善原则方法。 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。
生产线平衡分析和瓶颈改善 课程背景： 在当今的市场已由传统工业时代的规模转型互网联时代的“小批量、多品种”模式下，您是否有“生产成本涨，流程库存高，客户反应慢”之困惑?把握服务速度和运营效率平衡的茫然与误区?流程优化的瓶颈?项目实施的阻力? 管理数据收集不准与不及时的困扰?…… IE工业工程作为精益生产全员参与的IE持续改善之基础，包含一套严密逻辑的工作方法论(IE七大手法)、表单，将其运用到极致就是精益生产。实践证明，运用IE对每一个流程、每一个工序、每一个动作、每一个生产线、每一台设备、每一位员工进行研究和分析，实现作业最优化，对解决三大困惑有立竿见影之效果。 生产线平衡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。目的是消除作业间不平衡的效率损失以及生产过剩。生产线平衡是一门很大的学问，生产线平衡直接关系到生产线的正常使用。生产线平衡指南主要包括生产线平衡的相关定义、生产线平衡的意义、工艺平衡率的计算、生产线平衡的改善原则和方法。 课程目标： 本课程旨在帮助学员： 掌握现代IE方法研究的生产线平衡和布局改进，衡量和平衡生产线，设计和选择较优的布局，并通过游戏模拟演习，理解和掌握此改进技术。 课程收益： 1、了解现场IE工业工程基本知识，建立系统全局观 2、掌握IE改善手法的运用，达到实战技能提升 3、发现浪费的方法并分析浪费成因，包括流程分析、动作分析、时间研究、生产线平衡、标准工时统计、布局改善与搬运分析 4、提高改善过程中人际关系的处理与资源的合理调配，维持改善成效防止反弹的措施 培训对象： 制造型企业厂长, 生产/工程/质量/物料部门等中层经理、工业工程师和其他骨干员工 课程内容： 第一章生产线和生产线平衡简介 一、生产线简介 ——定义 ——流水线生产的特点
生产线平衡分析的重要方法-ECRS 法 E – Eliminate 取消 C - Combine 合并 R - Rearrange 重排 S - Simplify 简化 1. Eliminate 取消 在经过“完成了什么？”、“是否必要”及“为什么”等问题的提问，而不能有满意答案者，都是不必要的，应该将其消除。取消是改善的最佳效果，如取消不必要的工序、操作、动作，这是不需投资的一种改进，是改进的最高原则。 1）取消所有不必要的闲置环节。 2）取消必须使用肌肉力量的操纵，以动力工具去取代； 3）取消一切可能被取消的操作或动作； 4）取消工作中不规律性的环节，使动作自然，有利于自动化； 5）取消以手代替工具持物的工作； 6）取消不灵活或反常的动作； 7）取消必须使用肌肉力量维持作业姿势的动作； 8）取消必须助动的作业； 9）取消危险的工作； 2. Combine 合并 对于无法取消而又必要者，看是否能和拼，以达到省时简化的目的。如何拼一些工序或动作，或将由多人于不同地点从事的不同操作。改为由一人或一台设备完成。 1）合并动作； 2）合并工具； 3）合并控制； 4）合并突然改变方向的短程小动作，使之成为连续的曲线运动； 3. Rearrange 重排 经过取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三提问进行重排，使其能有最佳的顺序、除去重复、办事有序 1）将作业合理排序； 2）平均分配工作于作业组成员； 3）平均分配双手的工作，使双手同时地、对称地动作； 4. Simplify 简化 经过取消、合并、重排后的必要工作，就可考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时间和费用。