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美的生产线平衡案例分析


现场IE改善案例分析 现场IE改善案例分析 IE
-------生产线平衡分析改善案例

内容安排

一、线平衡定义 二、生产线平衡分析方法 三、B值、F值的定义与计算 值 值的定义与计算 四、线平衡案例分析

一、线平衡定义

生产线平衡定义
什么是生产线平衡
生产线平衡是指构成生产线各道工序所需的 时间处于平衡状态, 时间处于平衡状态,作业人员的作业时间尽 可能的保持一致, 可能的保持一致,从而消除各道工序间的时 间浪费,进而取得生产线平衡。 间浪费,进而取得生产线平衡。

生产线平衡定义
对生产的全部工序进行均衡, 对生产的全部工序进行均衡,调整作业 负荷和工作方式, 负荷和工作方式,消除工序不平衡和工 时浪费,实现“一个流” 时浪费,实现“一个流”。
出料 入料

平衡生产线的意义
通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、 通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析 分析, 手法, 、layout分析,搬动分析、时间分析等全部 手法,提 分析 搬动分析、时间分析等全部IE手法 高全员综合素质 在平衡的生产线基础上实现单元生产, 在平衡的生产线基础上实现单元生产,提高生产应变 能力, 能力,对应市场变化实现柔性生产系统 减少单件产品的工时消耗,降低成本( 减少单件产品的工时消耗,降低成本(等同于提高人 均产量) 均产量) 减少工序的在制品,真正实现“一个流” 减少工序的在制品,真正实现“一个流” 提高作业及设备工装的工作效率

生产线平衡计算
? 节拍 – 生产周期 最长工序时间(瓶颈岗位时间) 最长工序时间(瓶颈岗位时间)决定了整个生产线的 作业时间, 作业时间,即等于节拍 平衡率 ∑(各工序的作业时间) (各工序的作业时间) * 100% 平衡率= 平衡率 瓶颈岗位时间*人数 瓶颈岗位时间 人数
? 产品标准工时= 每个工位所用时间的总和 产品标准工时=

? 生产线平衡损失 = 1 - 平衡率 一般要求生产线平衡率达到85%以上 以上 一般要求生产线平衡率达到

何谓标准工时
标准时间是指,“一个熟练工用规定的 作业方法以标准速度进行作业时所需的作业 时间”。 在熟练度、合理性、工作热情及其他所 有方面都相同的“标准作业员”以标准的作 业方法及一般的努力程度进行作业,次日不 会感到疲劳的“作业时间”。

二、生产线平衡分析方法

1、识别瓶颈岗位 、

2、作业岗位工时测定 、

B ① A

A通过①,B前端到达①所需时间 通过①,B前 到达①

3、建立山积表 建立山 建立
将各分解动作时间,以叠加式直方图表現的一种 将各分解动作时间 以叠加式直方图表現的一种 式直方 研究作业时间结果的手法。 研究作业时间结果的手法。
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0



XXX产品山积图
0 1.5 1.5 0 1 2 4 6 3.5 2
S1 S2 S3

0 1.5 0.5

1.5 2 3 1 0.5
S4

0.5 1.3 0 1 3 2
S5 S6

1.5 0 1 3 2 0 4 3 2 1.8
S7

M5
0 1 0 2 1 1 0.5 1.5 1 4 1 2 2 0.5 1 2 1.5 6.5 2.5 4 1
工站

0 1 2.5 2 5

0 2

0 1 2

M4 M3 M2 M1

2 1.5 3.5

2

1

5 2 0.5
S9

1
S8

S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16

蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间) 4、工时测定分析(蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间) 蓝色为作业的时间红色为失去平衡的时间
90 80 70 作 60 业 50 时 40 间 30 20 10 0 工序名 人员 净时间 净时间(1人) 1 2 3 4 5 6 1 2 2 2 2 1 80 140 180 180 170 80 80 70 90 90 85 80 7 8 9 10 1 2 2 1 75 170 180 75 75 85 90 75 11 12 合计 1 2 19 65 110 1505 65 55 940

5、生产线平衡的计算
各工程净时间总计 生产线平衡率(%)= 时间最长工程 人员数 *100% 生产线平衡率 时间最长工程*人员数 如上图表中,生产线平衡率= 如上图表中,生产线平衡率 1505 90*19 平衡率( ) 平衡率 不平衡率( ) 不平衡率(%)= 100% —平衡率(%) *100% = 88%

对生产线来说,不平衡率越小越好, 对生产线来说,不平衡率越小越好,一般控 之间, 以下。 制5%-13%之间,至少要控制在 之间 至少要控制在15%以下。 以下

案例: 案例:工时测定和线平衡计算
请大家观看电子分厂电装3人柔性线视频 1、一边看一边测试,最后计算平衡率 2、计算一下线小时理论产量 3、提出提升线平衡的思路方法
评分标准 1、2、3、4名分别 100、80、60、40分 计算公式错不得分 计算公式对,结果错,扣10分

3人线视频

实例计算
电装3人柔性线(KFR-32G/DY-JN(E3)) 工位 岗位 动作时间 标准工时 人员 作业内容 序号 名称 (秒) (秒) 配置 打变压器 10 7 打电源线 1 打线 贴条码和断电 32 1 5 打室内外线 5 标贴 5 包装 插线 32 2 插线 37 1 外观检验 5 插线 20 功能 3 40 1 功能检验 16 检 拆线 4

计算公式

平衡率=

(32+37+40) (40*3) *100% = 90.8%

电装7 电装7人线标准工时
工 位 序 号 1 2 电 装 7人 柔 性 线 (KFR-32G/DY-JN(E3)) 岗 位 作 业 动 作 时 间 标 准 工 时 人 员 配 名 称 内 容 (秒 ) ( 秒 ) 置 打 线 1 打 线 2 插 室 温 管 温 插 线 打 变 压 器 打 电 源 线 打 室 内 外 线 PCB外 观 打 胶 水 插 线 插 线 5 功 能 检 功 能 检 验 拆 线 外 观 检 验 贴 条 码 包 装 15 24 1 2 37 1 30 20 16 5 8 2 6 16 1 45 2 3 插 室 温 管 温 7 插 变 压 器 线 7 8 打 室 内 外 线1 0 16 18 16 1 1

4

贴 断 电 标 贴 4 6 外 观 检

请 计 算 平 衡 率

6、生产线平衡分析的方法
1、确定对象与范围 、 2、用作业分析把握现状 、 3、测定各工程的净时间 、 4、制作速度图表 、 5、计算平衡 、 6、分析结果,制定改善方案 、分析结果,

7、改善瓶颈岗位 、

1)改善的 改善的4 (1)改善的4大原則 1)减少动作次数 2)同时使用双手 3)缩短移动距离 4)使动作变得轻松

IE动作改善的 原则: 动作改善的4 (2) IE动作改善的4原则: ECRS原则 ECRS原则 1、Eliminate 、 2、Combine 、 3、Rearrange 、 4、Simplify 、 ——取消 取消 ——合并 合并 ——重排 重排 ——简化 简化

(3)ECRS法运用图示简介 (3)ECRS法运用图示简介
作 业 时 间
工序 1 2 3 4 5

作 业 时 间
工序 1 2 3 4 5

作 业 时 间
工序 1 2 3 4 5 6

作业改善压缩

分担转移

加 人(作业分解)

作 业 时 间
工序 1 2 3 4 5

作 业 时 间
工序 1 2 3 4 5

作 业 时 间
工序 1 2 3 4 5

合并重排

减人(分解消除)

减人(作业改善压缩)

生产线平衡生产线平衡-例1﹕缩短生产节拍
提升生产速度﹐维持人手不变
工 作

缩短生产节拍
将工序2里一部 分可抽调的时间 转至工序3里﹐ 以缩减整体的生 产节拍

工序 1

2

3

4

5

提升生产速度﹐维持人手不变
缩短生产节拍 工 作
改 改 善 前 善 将工序2里一 部分可抽调的 时间转至工序 3里﹐以缩减 整体的生产节 拍

工序 1

2

3

4

5

生产线平衡生产线平衡-例2﹕减少人手(1人) 减少人手(1人 人手(1
减少人员,维持生产数度不变
减少人手(1) 工 作 時 間
將工序3里的工作时 间分配至工序2﹑4及 5之內﹐从而工序3里 的人手可调配其它生 产线去 可行性﹕須工序2﹐4 及5內均有足夠时间 接受额外工作。

工序 1

2

3

4

5

减少人员,维持生产数度不变
减少人手(1) 工 作 時 間
將工序3里的工作时 间分配至工序2﹑4 及5之內﹐从而工序 3里的人手可调配其 它生产线去 可行性﹕須工序 2﹐4及5內均有足夠 时间接受额外工作。

工序 1

2

3

4

5

生产线平衡-例3﹕减少人手(2人)
降低线体速度,减少生产产量
减少人手(2) 工 作 時 間
因生产需求量降低而 可降低线体速度 将工序3﹑4的工作时 间分配至工序 1﹑2﹑5里﹐从而工 序3﹑4工作岗位的人 手可调配至其它生产 线去。

工序 1

2

3

4

5

降低线体速度,减少生产产量
减少人手(2) 工 作 時 間
拍 时 间 节 加 增 因生产需求量降低而 可降低线体速度 将工序3﹑4的工作时 间分配至工序 1﹑2﹑5里﹐从而工 序3﹑4工作岗位的人 手可调配至其它生产 线去。

工序 1

2

3

4

5

4种增值的工作 (4) 4种增值的工作
站在客户的立场上,有四种增值的工作

1、使物料变形 2、组装 3、改变性能 4、部分包装
物料从进厂到出厂, 的时间是增值的! 物料从进厂到出厂,只有不到 10% 的时间是增值的!

工序 加工 作业 检查 搬运 移动 停滞 待待

符 号

内容 加工 作业 数量检查 品质检查 搬运·移 动 操作 储藏·滞 留 等待

作业内容 ■产生附加价值的工序及作 业 ■虽然有必要,但需要进行 改善的工序及作业

分类 卖得掉






■虽然现状无可奈何,但需 卖不掉 要进行大幅度改善的工序及 作业 ■不产生附加价值的工序及 作业 损失



现在大家思考一下…… 现在大家思考一下……

我们的生产线上 有多少岗位是不增值的

扑克牌游戏规则
1、每个分厂安排4个人(厂长、工艺、作业长、班长) 2、小组内部自己安排4个人的工作 3、要求是将52张扑克牌按同一花色、从大到小的排成一排 4、时间最少的小组获胜 5、开始和结束计时以固定的人员手敲击桌子为准 6、游戏开始由工作人员将牌洗好 评分标准 1、2、3、4名分别 100、80、60、40分 错一张牌,扣10分

开始各小组先内部演练一遍

扑克牌游戏结果展示(标准) 扑克牌游戏结果展示(标准)

三、B值、F值的定义和计算

B值(缓冲)定义 缓冲)
B值是用来表示某生产线的未完成量的状态的指标。

B值 =

生产线过程中未完工产品(WIP)数量总和 该生产线作业人数

■B值的最优值为“1”。 值的最优值为“

一个流生产
One world、 one dream 、 One piece 、one flow
one piece flow 是指单件的进行生产, 即工人每次 只加工一件产品或组件,理想状态下,任何操作 工位间和工位内的多余的WIP为零。

B值=1 值

一 物 流

物流
顺畅流动 没有停滞

物留
中间停滞 隐藏问题

“一个流”的益处 一个流”
1. 内建品质管理; 内建品质管理; 2. 创造真正的灵活弹性; 创造真正的灵活弹性; 3. 创造更高的生产力; 创造更高的生产力; 4. 腾出更多厂房空间; 腾出更多厂房空间; 5. 改善安全性; 改善安全性; 6. 改善员工士气; 改善员工士气; 7. 降低存货成本。 降低存货成本。

B值计算(1) 值计算(1)
传送带 产品(9个)

作业员5人(加工点5个) 此生产线B值 = 9 / 5 = 1.6 此生产线B 产线

B值计算(2) 值计算(
传送带

产品

作业员4人

传送带上有16个产品 工作台上有16个产品

此生产线B 此生产线B值 = 32 / 4 = 8

F值(流动值)定义 流动值)
F值是用来表示某生产车间的前置时间状况的指标。 某生产车间的实际加工时间 该车间的的理论(设定)加工时间

F值=

■F值的最优值为“1”。 值的最优值为“

F值计算
(例) 理 加工时间 论 准备时间 实测时间 F值

(时间)

A工序 B工序 C工序 计 2 4 2 11 1 1 1 10 30 15 55 3.3 6 5 5

四、线平衡经典案例分享

大家思考一下: 大家思考一下:
调快线体速度,可以增加产量? 调慢线体速度,可以增加产量?

为什么? 为什么?

跳绳游戏规则
1、人员安排 、 各分厂选5名人员参与(从工艺及班组长代表中选出) 2人摇绳,3人跳绳(至少一名女性参与跳绳); 2、120秒内完成跳绳 、 秒内完成跳绳 a) 三人依次进入 b) 三人同时跳(记分阶段) c) 到时间停止跳 3、评分标准: 、评分标准: a) 120秒内跳多少次记多少分 b) 中断一次扣5分 c) 可以得负分

生产线平衡的改善实例
电子电装7人柔性线,改善前各工位的作业时间如下所示:
工 位 序 号 1 2 电 装 7人 柔 性 线 (KFR-32G/DY-JN(E3)) 岗 位 作 业 动 作 时 间 标 准 工 时 人 员 配 名 称 内 容 (秒 ) ( 秒 ) 置 打 线 1 打 线 2 插 室 温 管 温 插 线 打 变 压 器 打 电 源 线 打 室 内 外 线 PCB外 观 打 胶 水 插 线 插 线 5 功 能 检 功 能 检 验 拆 线 外 观 检 验 贴 条 码 包 装 15 24 1 2 37 1 30 20 16 5 8 2 6 16 1 45 2 3 插 室 温 管 温 7 插 变 压 器 线 7 8 打 室 内 外 线1 0 16 18 16 1 1

4

贴 断 电 标 贴 4 6 外 观 检

生产线平衡的改善实例
电子电装7人柔性线,改善前各工位的作业时间如下所示:

50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
1 2 温 线 线 线 管 插 检 打 打 能 包 装

动作6 动作 6 动作5 动作 5 动作4 动作 4 动作3 动作 3 动作2 动作 2 动作1 动作 1









改善前分析
生产线各工位的分析如下:
打线1 18 1 电装7人柔性线岗位时间(秒) 插室温管 打线2 插线 温 16 24 37 1 1 1 功能检 45 2 外观检 14 1

岗位 工位时间 作业人数

改善前生产线平衡率=(18+16+24+37+45+16)/(37*7)*100% = 60.2% 改善前生产线各工位平衡图:

节拍=37秒
7人 线 各 工 位 时 间
40 35 30 25 20 15 10 5 0 打 线 1 打 线 2 插 线 插 线 功 能 检 外 观 检

改善前分析
电装7人柔性线(KFR-32G/DY-JN(E3)) 工位 岗位 动作时间 标准工时 人员 作业内容 序号 名称 (秒) (秒) 配置 1 2 打线 打线 打变压器 打室内外线 打电源线 打室内外线 PCB外观 3 插线 插室温管温 打胶水 4 插线 插变压器线 插线 插线 5 功能 功能检验 检 拆线 贴断电标贴 6 外观检验 外观 检 贴条码 包装 15 7 2 7 30 20 16 5 4 6 2 6 14 1 45 2 37 1 24 1 8 10 16 18 16 1 1

主要问题点:
1、各工序之间不平衡、 导致堆积 2、工序的杂事多(非 附加价值作业) 3、各工位分工不合理

主要改善方法: 1、作业重新布局 2、采用ECRS法 3、动作经济原则 4、微动作分析的运用 4

改善前后的对比
改善前
电装7人柔性线(KFR-32G/DY-JN(E3)) 工位 岗位 动作时间 标准工时 人员 作业内容 序号 名称 (秒) (秒) 配置 1 2 打线 打线 打变压器 打室内外线 打电源线 打室内外线 PCB外观 3 插线 插室温管温 打胶水 4 插线 插变压器线 插线 插线 5 功能 功能检验 检 拆线 贴断电标贴 6 外观检验 外观 检 贴条码 包装 15 7 2 7 30 20 16 5 4 6 2 6 14 1 45 2 37 1 24 1 8 10 16 18 16 1 1

改善后

电装3人柔性线(KFR-32G/DY-JN(E3)) 工位 岗位 动作时间 标准工时 人员 作业内容 序号 名称 (秒) (秒) 配置 打变压器 10 7 打电源线 1 打线 贴条码和断电 32 1 5 打室内外线 5 标贴 5 包装 插线 32 2 插线 37 1 外观检验 5 插线 20 功能 3 40 1 功能检验 16 检 拆线 4

生产线各工位平衡图对比
7人 线 各 工 位 时 间

节拍=37秒

改 善 前

40 35 30 25 20 15 10 5 0 打 线 1 打 线 2 插 线 插 线 功 能 检 外 观 检

3人 线 各 工 位 工 时

改 善 后

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 打线 插线 功能检

节拍=46秒

生产线改善前后各管理指标比较
线平衡率(改善前后对比)
100.00% 80.00% 60.20% 90.80%

1、生产线平衡率方面

60.00% 40.00% 20.00% 0.00%

生产线平衡效 率提高了52%

7人线

3人线

作业人数( 改善前后对比) 作业人数 ( 改善前后对比 )
8 7 6 5 4 3 2 1 0 7人线 3人线

2、工人人数方面

工人人数由原 来的7人减少至 于3人

人均小时产量( 人均小时产量 ( 改善前后对比 )
22.50 22.00 21.50 21.00

22.20

生产效率提升 了12.1%

3、生产效率方面

20.50 20.00 19.50 19.00 18.50

19.80

7人线

3人线

全员参与的思想准备
? ? ? ? ? ? ? ? 给予和获取信息 接受非寻常的工作方法和解决方案 对目前的方法提出疑问 不允许找借口 马上改正错误 问五个“为什么”,发掘出问题的真正原因 每个人意见都是有价值的 不追求完美,一个60%的解决方案,比一个几乎 无法实现的100%完美的解决方案好

谢谢大家!


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