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IE生产线平衡资料


IE工程能力訓練教材(五)

2006-4-14

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?課程大綱:
?1.相關的概念
?2.平衡的手法

?3.平衡的步驟
?4.流程化作業

?5.案例分享

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?

相關的概念

產出的速度取決于時間 最長的工站,稱之瓶頸 ?瓶頸在哪里?

?了解加工的過程

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?

相關的概念

概念1: 平衡率
用於衡量流程中各工站節拍符合度的一個綜合 比值﹔ 單件標準時間 平衡率= ----------------------?100% 瓶頸時間?工位數 時 間

T 1 S 1

T 2

瓶頸時間
T 3 S 3 T 4 S 4 T 5 S 5 工 站

S 2

單件標准時間 = T1+T2+T3+T4+T5

(流程中各工站所有動作標准時間之和)
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?

相關的概念

概念2:可供工時 可供工時=可供時間 *人數-借出工時 可供時間:上班時間內,為某產品生產而投入的所有時間
例:A線有20個直接作業人員,某天14:00開始換線生產B產品,到17:00生 產結束,那麼,投入到B產品的可供時間為:

20人*3H=60H 概念3:投入工時

投入工時=可供工時-計劃停線工時
稼動率=投入工時/可供工時 *100%

計劃停線工時=計劃停線時間*人數 計劃停線時間=無計劃時間+換線時間+判停時間
上例中,若換線時間是15分鍾,則計劃停線工時為20人 *15min=300min=5H,則投入工時和稼動率為 60H-5H=55H 稼動率=55H/60H=92%
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?

相關的概念

概念4:設定產能 設定產能(H) =3600(S)/瓶頸時間(S) 設定產能(班)=投入時間/瓶頸時間(S) 思考:1)為什么設定產能(班) =投入工時/總工時 總工時=瓶頸時間*作業人數 2)總工時 VS 單件標準時間 概念5:實際產量

實際產量是可供時間內所產出的良品數
1)人均產能=實際產量/投入時間/人數 2)單機台產能=實際產量/投入時間/機台數
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?

相關的概念
時 間
T 1 S 1 T 2 S 2 T 3 S 3 T 4 S 4 T 5 S 5

概念6:平衡損失 平衡損失=(總工時-單件標準時間)*設定產能

等待時間
單個產品平衡損失 =等待時間之和 工 站

概念7:平衡率100%代表﹕ 1. 工站之間無等待,前后產能一致﹔ 2.工站節拍相同﹐動作量相同(動作量是指工站中各種必要動素 的時間總量) 3.平衡損失時間為零 4.設計效率最大化 5.前后流程的設計可以更完善(如下圖)
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?

相關的概念

(交叉流程)

(直通流程 1 )

(直通流程 2 )

概念8:高效率 1. 通常認為高效率就是:快速,簡單&大規模 2. 我們認為沒有浪費的時候才是高效率的

操作效率=實際產量/設定產能*100% 整體工廠效率(OPE)=平衡率*稼動率*操作效率
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? 相關的概念 概念9:改善
I. 同樣的投入更大的輸出;

II. 不增值(無效)?增值(有效)

?不增值?
等待 不良

庫存 移動
……
例1: 減少移動與庫存提高效率

例2: 減少無效動作提高效率
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概念10:多能工

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?
? ? ? ? ? ?

平衡的手法
工時測量
山積表 程序改善 損失分析 作業條件改善 打破平衡

?

工時測量(秒表)

工具: ? 秒表 ? 觀測板、鉛筆 ? 時間記錄表、計算器 ? 山積表 ?方式: ? 一般測時法 ? 連續測時法
?
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時間測量流程
選定測詴工站

作業內容
選定工站,閱讀SOP和觀察作業員操作,了 解該工站的全部操作內容;並詢問作業員 加以確認; 將工站動作拆解成若幹個單一的操作內 容,並填入<<時間記錄表>> ? 分解動作時間量測,一般每個動作測量5 次為宜; ? 量測人員應站在作業員斜后面1米以外, 以能看清楚全部操作動作為准則; ? 測詴中不能打擾作業員的正常操作,和 引起作業員的緊張;

拆解動作

時間測詴

時間測量流程
數據與信息記錄

作業內容
? 測詴中判斷作業員的速度水平,並作如 實記錄,不可修改量測數據; ? 若有其他特殊情況,也應加以實錄; ? 測詴完畢,對數據進行整理和計算,補充 測量有懷疑或錯漏的數據; ? 計算可信度95%所需的樣本數量,補測 差異樣本數量 ? 對量測記錄之所有資料進行分析,對比 ST的差異程度,解決發現的問題; ? 若分析發現標準時間制定不當,應及時 修改,必要時調整制程.

數據整理和計算

資料分析與處理

工時測量的作用﹕ ? 獲取各工站的實際操作時間﹐為山積表制作﹐時間平 衡作准備﹔ ? 通過時間觀測﹐分析作業價值﹐發現問題和改善空 間﹔ ? 形成標准﹐比較實際差異﹐找出問題﹔ ? ……(將會在后續的培訓中詳細介紹)

測時樣本大小計算

?

山積表

山積表的使用: [圖表生成方法]
?

山積表:將各分解動作時間,以疊加式直方圖表現的一 種研究作業時間結構的手法.
10 8 6 4 2 2 0 S1 S2 S3 0 1.5 0.5 4 6 3.5 0 1.5 1.5 0 1 2 1 3 1 0.5 S4 1.5 2 0 1 3 2 S5 0.5 1.3 2 1.5 2 3.5 1.8 S6 S7 0 1 3 0 1 2 4 3 2 1 S8 S9 5 2 0.5 1 0.5 1.5 1 4 1 1.5 2.5 5 0 1 2 0.5 1 2 1.5 2.5 6.5 4 1 工站 0 2 0 1 2

?



樣式:

產品xxx工時山積表 M5 M4 M3 M2 M1

0

0 2 1 2 2

S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16

?

使用工站時間制作山積表
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?

程序改善
?

程序分析使用的圖表: 工藝程序圖 / 流程程序圖/ 路線圖 程序分析符號 ?--表示操作 ?--表示搬運/運輸 ?--表示檢驗 ?--表示暫存或等待 ?--表示受控的貯存 ? ? --派生符號,由上面的符號合成.

? 1. 2. 3. 4. 5. 6.

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例: 流程程序圖
1 2 3
電視機投入及外觀檢查 取出廠編號標簽並貼上 取塑膠袋,將電視機套入

8

取塑膠袋,將附件套入

9

箱子成型

10 箱子投入及外觀檢查

4
5

取襯套, 套入電視機
遙控器投入及外觀檢查 取塑膠袋,將遙控器套入 附件投入及外觀檢查

11 將附件/遙控器放入電視
機襯套 12 電視機連襯套裝箱,取干 燥劑放入箱內 13 封裝及貼出廠標簽 搬運到暫存區 暫存等待出貨

6
7

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?

程序改善
? 1. 2.

1.

程序分析技巧 通過5W1H系統地分析程序的組成是否合理和必要 “ECRS”四大原則: ? 取消(Eliminate); “完成了什么?是否必要?為什么?” ? 合並(Combine); “誰完成?何時完成?哪里?如何?” ? 重排(Rearrange); 取消?合並?重排 ? 簡化(Simplify); 確認必要?簡單方法/設備?生產. 五大內容: ? 工藝流程分析—取消/合並/重排工序,減少浪費 ? 搬運分析—考量重量、距離、方法、工具、路線 ? 檢驗分析—按產品要求設計合理站點和方法 ? 貯存分析—使物料及時供應 ? 等待分析—減少和消除引起等待的因素
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?
4.

程序改善

六大步驟:

? 選擇—確定研究對象
? 記錄—用程序圖/路線圖等記錄工作 ? 分析—用5W1H、ECRS分析改進 ? 建立—建立新方法的模擬圖 ? 實施—按模擬圖實施新方法

? 維持—將有效的方法標準化

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?

損失分析
1. 2. 目的:計算分析生產中的所發生的損失,並加以停止. 損失的種類: ?平衡損失(流程排位所造成的損失) ?操作損失(生產中異常及不良造成的損失) ?稼動損失(計劃停線損失)

?總損失=稼動損失+平衡損失+操作損失
? 平衡損失 =(瓶頸?作業人數-單件標准時間)?設定產能 ? 操作損失 =(設定產能-實際產量)?單件標准時間-額外產出工時 =不良品損失+計划外停線(機)工時 (下例:產品A線時間損失分析)
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例 2.2 產品A線時間損失分析 1. 基本數據:
實際產量 投入時間 工人數 設定產量 3017台 9 小時 40人 3240台
單件標准時間

340秒
377 秒

實測時間

瓶頸時間

10秒

2. 平衡損失計算:
平衡損失=(瓶頸時間?人數-ST)?設定產能 =(10*40-340)/3600*3240=54人.時

3. 操作損失計算:
操作損失= (設定產能-實際產量)*ST =( 9*3600/10-3017)*ST=21人.時
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? 作業條件改善 :

治工具改善
治具加工

治具加工

說明: 在產線上完成一個動作 裝入治具完成另一個動作

說明: 在治具上完成兩個動作

? 打破平衡

平衡率﹕98% 動作分析﹐減少不增值動作
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平衡率﹕70% 打破平衡﹐打開了可平衡局面
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?

平衡的步驟
?

Steps 1: 改善工作準備 ? 選擇產品﹐了解流程 ? 時間測量﹕時間記錄表,測時工具 ? 掌握現況﹕
設定產能 實際產能 人均產能(單機台產能) OPE 損失分析 品質分析 改善前山積表 Steps 2: 消除生產浪費 ? 七大浪費消除 [不良品浪費/動作浪費/過程浪費/過量浪費/庫存浪費/移動浪 費/不平衡浪費] ? 制作浪費改善前/后比較圖, 報告中經驗分享 操作效率

?

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?
?

平衡的步驟

Steps 3: 方法研究改善

? 程序分析
[四大原則/五大內容/六大步驟] ? 操作分析 [人機操作/聯合操作/雙手操作] ? 動作分析 [動素分析/動作經濟原則]

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?

平衡的步驟
?

Steps 4: 山積表平衡
? 算出需求產出周期時間[CT=可供時間*OPE/需求量]增加可供 時間

? 若T≥CT:將CT設為上限,重排 時
間 S 1 S 2 S 3 S 4
S 5

平均 C 時間T

還有什么方法

T 工


? 若T略小於CT:將CT設為上限,消除瓶 頸

CT 時間

工站
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?

平衡的步驟
? 若T嚴重小於CT: 將CT設為上限,重排
錯誤的做法是:消除瓶頸
時 間

CT
平均時間T

S 1

S 2

S 3

S 4

S 5

工站

? 若有動作作了改善,應更新后再平衡
時間

S 1
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S1’

S 2

S2’

工站

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?
?

平衡的步驟
Steps 4: 山積表平衡

? 聯合操作的工站時間(S1-1≦S1-2)
S1標准時間為﹕t2+t3; S1工站時間為﹕t4
當S1-1不需等 S1-2就能開始, S1工站時間 為﹕ S1-2的時 間

時間
t4 t3 t2 t1

S1-1 S1-2 S1-1 S1-2 S1-1 S1-2
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工站

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?
?

平衡的步驟
Steps 4: 山積表平衡

? 聯合操作的工站時間(S1-1>S1-2)
S1標准時間為﹕t2+t3; S1工站時間為﹕t4

時間 t4 t3 t2
t1

S1-1 S1-2 S1-1 S1-2
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工站
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?

平衡的步驟
?

Steps 4: 山積表平衡

S1工站時間=? ?

? 聯合操作的工站時間(S1-1>S1-2)

時間 t4 t3 t2 t1

S1標准時間為﹕t2+t3; S1工站時間為﹕t4
當S1-1不需等 S1-2就能開始, S1工站時間 為﹕ T3+S1-1提前開 始的時間(t4-t3)

S1-1 S1-2 S1-1 S1-2 S1-1 S1-2
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工站

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?

平衡的步驟
?

Steps 5: 建立新的模擬流程
新的FLOW CHART/ SOP (SWR發行)

? Steps 6: 實施新的模擬流程
? 改善后時間測量 ? 改善后山積表制作
?

Steps 7: 改善總結報告: ? 平衡率 ? 設定產能﹑實際產能﹑人均產能(單機產能) ? 損失分析 ? 品質分析 ? 成本改善率 Steps 8: 標準化
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?

?

流程化作業

1. 平衡率目標:與大設備相連≧85% 其他≧ 95%

2. 平衡改善小組的職責:
?生產單位:改善前/后之工時測量,山積表制作﹑分析及改善方 案之實施. ?制工單位:協助生產單位擬定及推動改善方案,跟蹤方案效果 評估及各種相關文件修訂及系統表單發行﹔ ?品管單位:負責改善前/后產品品質評估﹔ ?工務單位:主導及其它改善事項協助﹐設備改善﹔ ? IE﹑經管﹑企划:改善前后產線效益評估及跟進.

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3. 標準流程:

3. 標準流程(續):

4. 標準時間記錄表

5. 標準山積表

6. 標準報告書:


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