某工厂遥控器和控制器装配车间生产流程优化设计.doc

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1、目录1 绪论11.3 研究方法32 理论基础42.1 IE基础理论43 公司简介124 遥控器和控制器生产流程优化方案实施205 改善效果评价33结 论35致 谢37参 考 文 献381 绪论进入21世纪，在国际市场和信息技术迅猛发展的推动下，各类组织都在努力通过加强管理和创新来提高自身的竞争力。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和消除生产流程中的问题越来越受到重视，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

2、对装配生产线的研究，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流程优化中的作用。首先，本文叙述了生产与运营管理理论及影响生产流程平衡的要素，同时根据工业工程基础理论定义了改善生产流程中的问题。对于本文所讨论的生产线的多种工序，通过分析现状，找出了问题所在：工时量测不合理；有明显的瓶颈工序存在；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，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，且精减了部分工序，节省了人力，设备成本，并使生产能力得到

3、了提高。应用IE技术，通过精益生产实施、精益工作站设计、标准工时建立和全面的生产流程优化以提高生产。1.1 研究的目的和意义现国内外正经历着新的产业革命精益生产，重新定义企业价值，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。对于流水生产线而言，节拍时间是衡量生产线的生产能力，各个生产工位的作业时间不可能完全一样才造成各个工位的生产节拍不同，即产生作业负荷不均衡的结果。实现均衡生产，有利于保证设

4、备，人力的负荷平衡，从而能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，以保证产品质量和安全生产；均衡地进行生产还有利于节约物资消耗，减少在制品，加速流动资金的周转，从而降低生产成本；并通过运用各种科学的改善技术，提高了全员的综合素质1。销售额的快速增长，再加上空调行业固有的季节性波动，使奥克斯原有的生产能力越来越制约公司长期发展。因此，一方面要求公司快速提高生产能力，另一方面也要求对各生产系统进行更严格的生产管理，无论从产品质量、成本、交货期等各方面均提出更苛刻的条件。与国外先进电子厂相比，除了装配设施、工业基础、配套供应等外部条件不同外，本质上还表现在我国电子零件装配工

5、艺流程与国外先进工艺流程的差异。要进一步提高装配能力，提高生产效率，传统的装配模式已经成为束缚，必须有一个飞跃和突破，这就是尽快建立现代装配模式，对现有的流程进行优化、改善。本课题对该企业产品的生产流程中存在的问题进行改善，以达到减少浪费，降低企业的成本，扩大企业的销售额，提高工人的工作能力，提高企业利润的目的，最终增加企业市场的竞争力。12 研究的主要问题奥克斯空调电子分厂遥控器与控制器装配车间自动化程度高，但存在大量瓶颈工序，制约着车间的产能。本文运用生产与运营管理理论，对奥克斯电子分厂遥控器和控制器装配车间生产流程优化问题进行剖析。1.2.1 生产线设备布置问题长距离的物料搬运或重复的搬

6、运需要耗费大量的人力和物力。物流线路的不合理直接导致了后续工序的停工和前一工序的积压。对企业设备布局进行分析，找出在生产过程中所遇到的各种问题，进行综合的分析，确定合理的设备布局，消除不增值的搬运活动，减少搬运次数，缩短搬运距离可极大的提高作业能力。包括如何调整各工位布置，如何缩短在制品运输距离，如何提高装配线柔性等。1.2.2 作业方法和作业测定问题 寻找不合理的地方，消除、合并、重排、简化操作方法和动作，为流程改善提供依据。对员工的操作进行分析，力求避免无效的动作发生，经济的使用人力，减少不必要的操作，降低不必要的疲劳。1.2.3 瓶颈工序产能问题 怎样优化瓶颈工序的产能，如何对特殊工序进

7、行分解、改善。可以提高整体作业能力。1.2.4 准时生产问题 怎样消除浪费，降低库存，提高生产效率。以解决车间内生产能力不平衡、柔性差、操作方法不标准、存在浪费、存在瓶颈工序等问题。1.3 研究方法在生产线设备布置方面，减少对固定资产闲置的浪费，并提高瓶颈工位的产能。在作业研究方面，通过5W1H（Why,What,Who,Where,When,How）作业研究方法，应用取消合并重排简化（Elimination,Combination,Rearrangement,Simplification）的生产线革新技术，对关键瓶颈工位采取取消、合并、重排等优化措施。另外，通过对各工位工时定额的重新核定，消

8、除准时生产中浪费、降低企业成本等。在产能瓶颈问题的分析中，对几个产能不足的瓶颈工位，设定目标。同时，应用生产线平衡方法，对各瓶颈工位的突出问题逐一剖析，找出造成瓶颈的根源，有针对性的提出改善建议。2 理论基础2.1 IE基础理论工业工程(Industrial Engineering，简称IE)思想最早是由科学管理之父泰勒在20世纪初提出的，它是以人，物料，设备或设施，能源和信息组成的集成系统为主要研究对象，综合应用工程技术，管理科学和社会科学等知识，使其达到降低成本，提高质量和效益的目的，同时为科学管理提高决策依据5。它是将人，机，料，法及环境等生产系统要素进行优化配置，对工业等生产过程进行系

9、统规划与设计，评价与创新，从而提高工业生产效率和社会经济效益的专门化的综上所述技术，且内容日益广泛。新时期的IE是一个以制造为中心，基于现代科学技术，特别是信息，网络和计算机应用的综合技术。它是利用人因学，社会科学，自然科学，管理科学，行为学，组织学和伦理学的观念以及高度发达的通讯与效能技术和方法交互渗透去实现基目标。其特征是实践性，工程性，社会性，创新性6。以工业工程为主的生产线平衡技术分方法研究和作业测定两类，该技术的优点是使企业在不增加投资或减少投入的情况下，对生产过程的作业程序，作业方法，物料配置，空间布局及作业环境等方面的改善，达到平衡生产线并进而提高生产力，提高经济效益的目的。2.

10、1.1方法研究分类程序分析：整体性制造过程各作业运用剔除，合并，重排与简化使之合理化。操作分析：是对某部分的作业分析操作者的作业方法，或与机器的关系达到改善作业方法，降低工时消耗，提高设备利用率。动作分析：对操作者细微身体动作进行分析，删除其无效动作，提高生产效率。程序分析、操作分析和动作分析分别按从宏观到微观、从粗略到具体的步骤介绍生产线平衡的实施要点和实务，可为生产线的改进提供指导7。2.1.2程序分析的四大原则：删减(Eliminate)，合并(Combine)，重组(Rearrange)，简化(Simplify)，简称ECRS，用于对生产过程进行优化。使用较少的人数及较短的时间，一面谋

11、求作业负荷均等，一面使作业人员能舒服地完成作业，如表2.1所示。表2.1 程序分析四原则序号改善原则目的事例1排除Eliminate排除浪费排除不必要的作业合理布置，减少搬运。取消不必要的外观检查。2组合Combine配合作业同时进行合并作业把几个印章合并一起盖。一边加工一边检查。使用同一种设备的工作，集中在一起。3重排Rearrange改变次序改用其它方法改用别的东西把检查工程移到前面。用台车搬运代替徒手搬运。更换材料。4简化Simplify连接更合理使之更简单去除多余动作改变布置，使动作边境更顺畅。使机器操作更简单。使零件标准化，减少材料种类。对于生产线上手工装配作业比较密集的区域，可以根

12、据实际情况，采用”一人完结方式”，使该区域各工位作业量达到均衡。例如设计适当的器具，或是进行工位合理地调配，使得所有作业内容可以合并在一个工位进行。很显然，这样一来，每个工位的作业量都相同，消除了由于不平衡造成的浪费，以便人力精减。2.1.3动作分析十大原则a)双手的动作应同时而对称。b)人体的动作应尽量应用最低等级而能得到满意结果为妥。c)尽可能利用物体的动能；曲线运动较方向突变的直线运动为准；弹道式运动较受控制的运动轻快；动作尽可能有轻松的节奏。d)工具、物料应置于固定处所及工作者前面近处，并依最佳的工作顺序排列。e)零件、物料应尽量利用其重量堕送至工作者前面近处。f)应有适当的照明设备，

13、工作台及坐椅式样及高度应使工作者保持良好的姿势及坐立适宜。g)尽量解除手的工作，而以夹具或足踏工具代替。h)可能时，应将两种或两种以上工具合并为一。i)手指分别工作时，各指负荷应按其本能给予分配；手柄的设计，应尽可能增大与手的接触面；机器上的杠杆、手轮的位置，尽可能使工作者少变动其姿势。j)工具及物料尽可能预放在工作位置。以上共十个原则,皆是根据工业工程理论及实践经验进行的总结,对于实际生产具有很好的改善意义。2.1.4作业测定(也称为时间研究)时间研究定义：决定一位合格适当而有良好训练人员，在标准状态下，对一特定的工作，以正常速度操作所需时间之方法。作业测定的目的：制定标准时间,改善作业系统

14、,制定最佳作业系统。对工作时间的研究,用于安排生产工艺流程,适当的科学方法,可使工业工程人员快速且准确地把握生产工时,并进行适当的工序分布,以适应企业生产的需求。时间研究实施步骤：测时方法/评比/宽放。秒表测时法有连续测时法与归零法两种。实际操作时操作者可能偏离正常速度，因此应根据实际操作过程考虑操作人员的评比。确定作业评比系数常依靠有经验的监工对操作者的表现作出评价。一般将操作速度分为：很慢,较慢,正常,较快,很快5种等级,相应的得分为：0.80；0.90；1.00；1.10；1.20,则相应的评比系数为：1.25；1.11；1.00；0.91；0.83。正常时间观测时间*评比系数 式(2.

15、1)在连续观测过程中，操作者偶而会发生一些干扰性的中断使操作时间增加；标准工时应将干扰或中断所影响之时间，给予宽放加入正常时间。宽放时间是作业者个人自然需要,疲劳和合理的延迟所需时间,它可以作为绝对量直接加在经过修正的作业时间上,也可以采用系数的形式,乘以作业时间然后附在其上。宽放率（%）（宽放时间/正常时间）100%标准时间正常时间1+宽放率观测时间1+评比1+宽放率 式(2.2)2.2 流水生产线平衡理论术语名词定义:工位:为了完成某一产品的各道工序,在装配线指定一个工作位置,工人在其中进行操作,这个位置即称为工位。作业元素:将操作划分为一个一个操作单元,这些操作单元一般不能再分。总作业时

16、间:从产品整个装配流程来说,装配一个产品需要的时间,即装配一个产品所有作业工序的作业时间总和。先后顺序约束:作业元素之间加工的先后顺序。在装配线的作业分配中,当且仅当一个作业元素的所有前作业元素被分配完毕,这个作业元素才能被分配9。节拍:是流水线生产最重要的工作参数。节拍指流水线上连续生产两个相同在制品的间隔时间,它表明流水线生产速度的快慢或生产率的高低10。运用生产节拍的概念,将作业划分为数个工作站,每一个工作站要完成的工作由多个作业基本单元组成,使每个工作站在节拍内都处于繁忙状态,以完成规定的操作量,从而使各工作站的闲置时间最少,作业达到平衡,效率较高11。生产线各站作业的不平衡,会造成无

17、谓的损失外,还会造成大量半成品的堆积,严重时甚至会造成装配线的中止。要使产线能够顺畅高效率地运作,就必须使各站的负荷均衡化,即尽量使分配到各站作业总时间相等,避免或尽量减少等待时间。生产线的平衡状况反映了生产组织是否合理,这与产品的产量,质量及成本皆有很大关系。生产线节拍的公式定义如下生产线节拍=每天的生产时间/每天的计划产量目前,对于装配线平衡的研究主要分为以下3个方面：(1)给定装配线的最小节拍,求最小工作站数,通常在装配线的设计与安装阶段进行；(2)给定装配线的工作工序数,使装配线的节拍最小,对已存在的生产线进行调整优化；(3)在装配线的工作站数和节拍得到优化确定的条件下,均衡工作站上的

18、负荷,给工作人员一种公平感12。2.2.1生产线平衡定义又称工序同期化,是对于一定生产节拍下的装配线,所需工序的工作地与作业人员数量最少的方案。生产线平衡是衡量生产线工序水平的重要指标之一,生产平衡率越高,则产线发挥的效能越大。生产线平衡率=各工序时间总和/(CT*工序数)*100% 式(2.3)CT：生产线工序中最大标准工时,即生产线节拍根据定义可以看出,生产线平衡需满足以下两个条件：a)生产线节拍工序时间b)(生产线节拍-工序时间)最小2.2.2生产线平衡原则:a)调整作业元素组成各工序的作业时间不超过生产线节拍,又不违反工序先后顺序,并使工序数目尽可能减少。b)各工序损失时间尽可能少,且

19、较均匀,使装配时间损失率最小。2.2.3线平衡的效果评价装配线平衡效果主要是以平衡延迟(Balance Delay)指标(用Bd)来评价,又称时间损失系数(用L来表示),平衡延迟是一件在制品在流水线上的总空闲时间与它自始至终留在装配线上的总时间之百分比值。如下列公式(1)：Bd=(NC-t总)/(NC)100% 式(2.4)式中,N工位数,C理论节拍,t总总工作时间13.对于Bd的值,有以下三个区间的评定结论,如表2.2所示，表2.2 装配线平衡效果优劣的评判标准平衡延迟结果评判结果(装配线)Bd10%优10%Bd20%良Bd20%差由上,平衡率为=1-Bd, 式(2.5) 代入(1),则为=

20、t总/(NC)100% 式(2.6)2.2.4影响生产线平衡的要素a)工序的作业内容工序的作业内容是按照工艺的要求定义,在指定的工作工序需完成的工作内容。任务的多少会直接影响到完成作业的时间。b)操作者的技术水平不同作业人员因为知识背景,经验积累及个人身体状况的差异,即使是相同的工序内容,操作技能会有不同,从而会使测试时间产生差异。c)工序设备的生产能力设备在一定时间内装配产品数量的能力及设备本身的开工率,即代表了其生产能力。同样的工序内容,由不同型号的设备来完成,可能会存在数量及品质的差异；而在流水线作业条件下,由于设备不良,在处理不当的情况下,有可能使整条流水线都停产。除了以上三点,其它如

21、物流的安排,原料的品质,设计的因素也会影响线平衡。2.3 学习曲线理论学习曲线(Learning Curve)是1936年美国康乃尔大学赖特(TPWright)博士在飞机制造过程中，通过对大量有关资料、案例的观察、分析、研究，首先发现并提出来的。学习曲线又称为进步曲线，经验曲线，改善曲线，是一种动态的生产函数，表示的是因工人熟练程度的提高而减少工作时间，从而降低单位生产成本的现象。这种投入要素以及相关成本的递减就称为学习效应。学习曲线的数学表达式通常为：y=axb 式(2.7)式中x产品累积产量y第x件产品的工时（成本）a第1件产品的工时（成本）b学习曲线的指数，b0其中b=lgc/lg2，c

22、为学习率,也称为经验曲线百分率。表示产量加倍时,单位产品工时下降的幅度。通常以学习率表示学习曲线，如学习率为80%的学习曲线称为80%的学习曲线,即当产量扩为原来的两倍时,工时可缩为原来的80%。学习率小，说明随累积产量增加，工时（成本）下降迅速；学习率大，则相反。在学习因素起作用的场合，当生产批次增加，单位产品平均直接人工小时将趋于下降，初期下降趋势极为明显，但当生产增加到一定批次，人工生产率不再提高，单位产品平均直接人工小时下降趋于平缓。这在制定工时定额和编制人力作业计划成本时有重要的应用价值。因为在实际生产中,部分工艺是以设备来进行的,设备在使用过程中的时间往往较为固定,不会随着产量的增

23、加而有明显浮动,故在应用此理论时需将此类作业工序分成人员操作与设备运作两部分来分析。2.4 JIT生产方式JIT是英文Just-in-time的缩写,中文译为准时化生产制,又称无库存生产方式、零库存或者超级市场生产方式。JIT是使制造业达到优秀的一种哲理，其基本点是有计划地消除所有浪费，持续不断地提高生产率。这贯穿于生产最终产品所需求的所有活动之中。它包括了从工程设计到发货的整个过程以及从原材料到成品进行转变的各个阶段，自始至终强调零库存，即只在需要时才有必要的库存；以零缺陷为目标改善产品质量；通过减少准备时间、队列长度和批量缩短提前期，改进操作过程，并且以最小成本来实现这些目标。从广义来说，

24、JIT可应用于各种类型的制造业。车间任务型、流程式以及大批量重复生产型的企业均可应用。2.4.1 均衡化生产生产均衡化是实现JIT生产方式的前提条件。均衡化生产就是对生产线的全部工序进行平均化，调整作业负荷，以使作业时间尽可能相近的技术手段和方法。均衡化生产的核心即是消除工序不平衡，消除浪费，实现“一个流”的生产。用看板管理控制生产过程，生产的均衡化是最重要的前提条件。后工序在必要时刻从前工序领取必要数量的必要零部件。在这样的生产规则之下，如果后工序取料时，在时间上、数量上和种类上经常毫无规律地变动，就会使得前工序无所适从，从而不得不准备足够的库存、设备和人力，以应付取料数量变动的峰值，显然这

25、会造成人力、物力和设备的闲置和浪费。2.4.2 标准化作业标准化作业是实现均衡化生产的一个重要前提。根据标准作业时间，生产现场的管理人员就能够确定在各生产单元内生产一个单位制品或完成产量指标所需要的作业人数，并合理配备全车间及的作业人员。根据标准化作业的要求，所有作业人员都必须在标准作业时间之内完成单位制品所需要的全部加工作业，并以此为基础，对作业人员进行训练和对工序进行改善，对绩效进行考核。2.4.3 看板管理看板管理则是实现准时化生产的一种手段。看板管理，是对生产过程中各工序生产活动进行控制的信息系统。经常被使用的看板主要有两种：取料看板和生产看板。取料看板标明了后退工序应领取的物料的数量

26、等信息，生产看板则显示着前道工序应生产的物品的数量等信息。JIT生产方式以逆向“拉动式”方式控制着整个生产过程即从生产终点的总装配线开始，依次由后退工序从前进工序“在必要的时刻领取必要数量的必要零部件”，而前道工序则“在必要的时刻生产必要数量的必要零部件”，以补充被后道工序取走的零部件。这样，看板就在生产过程中的各工序之间周转，从而将与取料和生产的时间、数量、品种等有关的信息从生产过程的下游传递到了上游，并将相对独立的工序个体联结为一个有机的整体。2.5 保证质量要求观测异常值分析：美国机械工程协会（SAM）对异常值定义为：“某一单元的秒表读数，由于一些外来因素的影响而超出正常范围的数值”。时

27、间观测值内参杂有非机遇性原因异常值时，必须摒弃该异常值；评判异常值最适当之方法是借用质量管理的x-控制图。设对某一操作单元观测n次，所得时间为：x1,x2,x3.xn,则:平均值X,X=（x1x2x3.xn）/n = xi /n 式(2.8)标准差,= (xi-X)2 /(n-1) , 式(2.9)其中,（i=1n）以表示,正常值为X3内的数值,超过则为异常值。剔除了异常值后，每一操作单元所有时间值的算术平均数，即为该单元的平均操作时间。可以用x-控制图的分析手法来评估所量测的工时,确认生产制程中出现的异常，并经行分析。 质量控制中心值 X=xi/n， 质量控制上限 UCL=X+3， 质量控制

28、下限 LCL=X-3,超出控制上限及控制下限的值为异常的数据，需对此进行单独的分析。有点子逸出控制界限之现象此种称之为”不稳定型”如以下图2.1所示。UCLCLLCL图2.1异常管控图3 公司简介3.1 集团简介奥克斯集团经历了20余年的历程，取得了跨越1000倍的发展，现拥有总资产80亿元、员工3万名，涉足电力、家电、能源、通讯四大制造业以及房产、医疗、物流三大投资项目，并已形成3平方公里的生产基地，其中宁波三大制造基地、南昌制造基地、深圳制造基地、上海制造基地等国内六大生产基地，同时正在全球拟建四大生产基地。集团坚持做大做强制造业的产业发展方向，目前已成为在全球电力计量设备和中国家电行业具

29、有较高市场地位、通讯行业具有较强竞争力和广阔发展前景的大型企业集团。奥克斯集团的年产能，达到电能表2500万只、变压器320万千伏安、冰箱20万台（OEM）、手机500万部（2007年）、空调700万台（2008 年）。其中电能表产能居全球第一，并连续8年产能居全球第一，市场占有率达30%以上；奥克斯空调是中国空调行业的前四强，2006年度销量突破480万台。3.2 企业文化企业宗旨：以人为本，诚信立业企业使命：我们努力工作，为人类提供创新、完美的商品和服务 我们培养有职业精神的优秀人才企业愿景：将奥克斯产品卖到世界各个角落，让奥克斯成为世界知名品牌 核心价值观：精确、高效、务实、简单核心理念

30、：一切按经济价值规律办事 一切按有理服从原则办事 一个以提高效率为中心的企业风格3.3 产业布局 家电产业：1994年进入空调制造业，随之相继研制出商用空调、冰箱、小家电等产品，全面进入家电产业。2002年进入手机制造业，随之相继研制出GSM、CDMA等产品全面进入移动通讯产业。2002年5月进入移动通讯产业，是国内新兴的移动通讯终端设备的专业制造商。能源产业：2003年进入电池制造，随之相继研制出环保能源、新型材料能源等产品，全面进入能源产业。项目投资：在做好家电、电力、通讯、能源产业的同时，随之进入医疗、房产、物流等项目投资领域。明州医院 / 置业公司。中央空调：奥克斯中央空调作为奥克斯集

31、团的重要产业之一，以“全程关爱，亲情服务”为核心服务理念，经过近三年来的运作，奥克斯中央空调已初步奠定了在中央空调领域的地位，同时，奥克斯中央空调的品牌知名度也逐步得到了提升。 3.4 奥克斯空调电子分厂简介奥克斯空调电子分厂始建于1996年，厂房占地面积11340，员工2700余人。分厂拥有先进的全自动生产检测设备和优秀的基层技术及管理团队。产品线完整覆盖常规分体机、电脑板、变频空调控制器、遥控器，LED及LCD显示面板模组，触摸屏模组，各类冰箱、洗衣机和小家电控制板，汽车电脑板等多系列电子产品。配备了全自动印刷机、进口高速自动贴片机（三星及JUKI品牌）、全自动回流焊、进口Ai自动插件机（

32、松下品牌）、全自动波峰焊、ICT自动检测、自动功能检测、老化房等完整的控制器生产检测设备及配套设施。各种型号的电子套件年产量可达400万套，工序自动化程度大于70%，处于空调电子行业领先地位，分厂所生产电控产品随奥克斯品牌而异。奥克斯OEM的其他著名品牌电器还远销国际五大洲上百个国家和地区，符合欧盟环保要求（ROHS）。分厂所使用的关键电子器件主要用国际一线品牌和SIEMENS，ON，ST，Motorola，NEC，FAIRCHILD等，优良的选料和先进的自动化设备及专业的检验技术人员造就了高品质的产品。整个装配流水线则采用流水线组装，测试及包装的生产工艺。其生产过程的竞争力将一定程度上决定着

33、本厂后续成长的空间。自实际生产中观察，目前生产中还存在生产效率低，设备利用率不高等问题点。改善其生产现状，可提高本厂竞争力，为后续争取更多的订单作好准备。3.5 遥控器和控制器装配线生产现状分析3.5.1 生产线简介 遥控器和控制器的生产流程和装配线如图3.1和3.2 领料零件线下预加工机插手插插件检验波峰焊后焊ICT测试测试检验后焊单板刷漆装配功能测试外观检验抽样老化包装成品检验下线入库图3.1控制器工艺流程领料零件线下预加工丝印贴片回流焊SMT检验后焊单板测试后焊检验装配装配检验老化复检包装成品检验下线入库图3.2遥控器工艺流程M机型是该厂生产的具有代表性的机种,分SMT(表面粘贴技术)及

34、组装测试两种制做程序。其产品的特点是精致,小巧但构造复杂,且测试项目繁多。单个产品主要组成部份为:印刷电路板,排线,按键金属弹片,电池,外壳,导光柱,开关,标签;在完成单个产品的组装后,需进行功能测试。这是典型的流水生产方式,其基本特征如下：a)线上只固定产一种产品,生产过程是连续重复进行的,最大限度减少了在制品的等候时间和设备的加工间歇。b)工作中心的专业化程度很高,在流水线上,各个工作站是按照产品工艺过程的顺序排列的,在制品按单向运输路线移动,每个工作站只固定完成一种或少数几种作业。c)按照规定的节拍进行生产,所谓节拍,就是流水线上相继出产两件相同产品之间的时间间隔。d)流水线上各工序的生

35、产能力是平衡的,成比例的,即各道工序的工作站(设备)数量与各道工序单件作业时间的比例相同。e)工艺过程是封闭的,在流水生产条件下,生产过程的连续性,平行性,比例性,节奏性都很高。f)手工作业,半自动,自动作业方式并存。手工作业是操作完全由手工完成；半自动作业是指工序中一部分作业内容由手工完成,一部分作业内容由设备完成,但流水线也存在一些不利的方面,如由于设备高度专用化,对产品的变化缺少适应性一旦流水线上的某台设备发生故障,就可能导致整条线停工,系统的可靠性较差；还有,从社会心理角度来看,流水线上的操作工人长时间重复简单而单调的操作,容易感到疲劳,对工作缺少满足感。所以如何充分发挥流水线的优越性

36、和克服其缺陷,将是提升生产效率,增强管理效果需面对的主要问题。3.5.2 生产流程中存在的主要问题应市场需求,刚开始生产即架设了十条组装测试线。随着生产的进行,其成本的降低就逐渐成为工厂改善的重点,缩短工时,提高生产线平衡率,提升产量,精减人力是我们的目标。运用方法研究中的程序分析,作业分析及动作分析的理论及作业测定方式对此装配线体进行了详细的调查研究,发现有以下问题：a.组装及包装线的工序节拍不平衡M机型产品进入产量阶段后,经过几个月的边生产,边调整,尽管大多数工序的节拍已非常接近,但仍有一些工序的节拍与产线节拍相差较大,当每班产量不高时,这样的矛盾可能还不明显,随着产量的增加,此问题越来越

37、突显出来,有些工序无法完成产量计划,有的工序生产能力相对富余,由于工序节拍不均衡,尤其是存在瓶颈工序,使得整体产能无法获得进一步提升，必需使整条生产线用延长工作时间或是周末加班的方式来弥补产能的不足。收集已有生产线各工序的工时统计资料,如表3.1，其中,有的工序在作业中一次可对两个部分进行加工,故产出单位指的是单个作业人员在一次加工过程中可产出的数量;评比及宽放率是采用公司的内部标准定义,分别为1.0及1.08;标准工时则是通过计算得出:标准工时=量测工时平均值*评比系数*宽放率/(人力*产出单位) 式（3.1）表3.1 原有组装&装配各工序的工时统计工序顺序组装&包装工序人力产出测量工时平均

38、值评比系数宽放率标准工时1零部件线下预加工116100.001.001.086.752机插115.61.001.085.63手插2111.191.001.086.044波峰焊7 137.451.00 1.085.785后焊5128.751.001.086.226后焊单板3116.361.001.085.897刷漆2111.201.001.086.058装配5 128.79 1.001.086.229老化115.611.001.086.0610下线入库3116.361.001.085.8911零件线下预加工1161001.001.086.7512丝印2223.121.001.086.2413贴片

39、218.801.001.084.4014回流焊3114.031.001.085.0515装配5128.791.001.086.2216老化3117.191.001.086.1917包装5128.371.001.086.13表3.2改善前测试段工序的工时统计表工序顺序测试工序工序数量(台)作业人数宽放后工时(秒)一人机数(台)标准工时(秒)1166232.266.45222212.2226.11332210.9815.49443336.6626.11555594.3536.29以上工序的工时皆是截止2010年3月份所量值。确认组装段生产节拍与线平衡率,对现有资料进行分析,根据公式2.4,Bd=(

40、NC-t总)/(NC)100%式中,N工位数,C理论节拍,t总总工作时间,理论节拍,即产线节拍为最长工序的工时,故C=6.75秒；因为每个工位只有一个作业人员,故总工位数即可当作作业人员总数,故N=70人；t总=(ti第i工序的人数)加总,故t总=415.77秒。故Bd=(706.75-415.77)/(706.75)100%=13.64%则可求得出平衡率=1-Bd,=86.36%按装配线平衡效果优劣的评判标准,此结果应属于良,但仍然有改善的空间。各工序的工序与最大工时工序(即瓶颈)相比,差次不齐,有较明显的落差。其中,工时最长的工序为裁板工位,故为整个组装包装段的瓶颈工序。产线的节拍即为该工

41、序的工时,C=6.75秒,根据瓶颈工序的工时,并以一天正常生产8小时来算,可得出班产能=60秒/分60分/小时8小时/6.75秒=4266台b.工时量测方式不是最佳化在进行工时测量过程中,发现IE工程人员在确认生产线各工位人员作业工时中,采用固定次数的测量并取平均值,并未将人员实际操作中出现的偶发或是异常测量值做分析,这样,只通过固定的评比及宽放率所获得的标准工时会与真实的状况有差异。c.生产线工时调整时机未定义对于人员实际的作业,随着产量的增加,作业速度提升,生产各工序的工时会下降,故应适时进行人员作业时间的量测。实际生产中,IE部门的人员只在生产线管理人员反映人员作业有空闲,或是实际观测到

42、人员作业节拍明显不合拍时才考虑进行工时的重新确认并进行调整。对产线工时评估不及时,会造成生产效率无法提升,企业生产资源的很大浪费,甚至会影响到订单的争取。d.人员工作情绪不高因为我们采用的是流水线的生产方式,其专业化程度很高,工序分工内容较细,故每个工位的作业内容比较单一,作业人员长期从事相同单调的作业,心里易产生厌倦,从而导致产能无法进一步提高,甚至生产良率都会因人员情绪而受到影响。对上述问题点进行综合分析,工序节拍的不平衡是影响产量的关键,它直接约束产量的提高,而其它问题的解决,可提升人均产量,减少人员数量,降低人力成本,并可促进产品良率的改善。4 遥控器和控制器生产流程优化方案实施4.1

43、 工序节拍平衡改善的步骤按照生产线平衡理论并结合M机型实际生产状况,确定改善步骤如下：第一步确定现在生产线节拍收集已有生产线工时资料,并按照作业测定理论要求,重新测试并确定各工序的作业时间。第二步调整工序作业内容缩短瓶颈工序与其它工序的节拍差异,重新分配各工作工序的工作内容,对于不合理的部分进行调整,使各工序的工作量均衡。第三步对测试段的人机数量进行分析量测并对现有人机分配方式进行分析,制订人机数量。第四步其它调整措施根据工厂运作的实际情况,采取必要的措施,提高作业人员的工作积极性,以间接地提升产量及品质。4.2确定组装及包装段各工序工序的工时4.2.1学习曲线分析随着产能的增加,产线人员的技

44、术越来越熟练,而完成各工序工作的实际时间缩短了,部分工序的人员会有较多的空闲时间。如不及时调整，不仅会造成人员工作时间的浪费，也会影响到其它工序人员的工作情绪。而产线的工时需随着产量的增加不断变化。统计M机型机种自投产至09年2月份的的产量资料如表4.1。根据业务单位需要，之后几个月的生产数量如表4.2.表4.1 2008年10月至2009年1月产量统计表月份M机型总投入台数（台）累积投入台数2008/10406K406K2008/112081K2487K2008/121907K4394K2009/011304K5698K2009/02566K6264K表4.2 2009年3月至2009年5月产量统计表月份M机型总投入台数（台）累积投入台数2009/031018K7283K2009/041109K8391K2009/051048K9439K根据学习曲线理论,y=axb（一般以学习比例为