定义

组装生产线是产品生产过程所经过的路线,即从原料进入生产现场开始,经过加工、运送、装配、检验等一系列生产活动所构成的路线。狭义的生产线是按对象原则组织起来的,完成产品工艺过程的一种生产组织形式,即按产品专业化原则,配备生产某种产品(零、部件)所需要的各种设备和各工种的工人,负责完成某种产品(零、部件)的全部制造工作,对相同的劳动对象进行不同工艺的加工。

2种类

组装生产线的种类,按范围大小分为产品生产线和零部件生产线

,按节奏快慢分为流水生产线和非流水生产线,按自动化程度,分为自动化生产线和非自动化生产线。

生产线的主要产品或多数产品的工艺路线和工序劳动量比例,决定了一条生产线上拥有为完成某几种产品的加工任务所必需的机器设备,机器设备的排列和工作地的布置等。生产线具有较大的灵活性,能适应多品种生产的需要;在不能采用流水生产的条件下,组织生产线是一种比较先进的生产组织形式;在产品品种规格较为复杂,零部件数目较多,每种产品产量不多,机器设备不足的企业里,采用生产线能取得良好的经济效益。

3生产线平衡

组装生产线平衡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。

术语定义

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。

意义

1.提高作业员及设备工装的工作效率;

2.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。

线平衡率

要衡量工艺总平衡状态的好坏,我们必须设定一个定量值来表示,即生产线平衡率或平衡损失率,以百分率表示。 首先,要明确一点,虽然各工序的工序时间长短不同,但如前所述,决定生产线的作业周期的工序时间只有一个,即最长工序时间Pitch time,也就是说Pitch time等于节拍(cycle time)。另外一种计算方法同样可以得到cycle time,即由每小时平均产量,求得一个产品的CT(Q,每小时产量)。

1.组装生产线的平衡计算公式

平衡率=(各工序时间总和/(工位数*CT))*100=(∑ti/(工位数*CT))*100

2.生产线的平衡损失率计算公式

平衡损失率= 1- 平衡率

改善方法

平衡率改善的基本原则是通过调整工序的作业内容来使各工序作业时间接近或减少这一偏差。实施时可遵循以下方法:

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;

5.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。

总结来说,可以归纳为"删除,合并,简化,重排";删除多余的作业,合并长短工序再平均,通过设备或工治具简化复杂的操作,重新排生产工艺流程;

4柔性特点

柔性生产线[1]主要是为了适应当今市场订单的多品种、小批量,生产换线频繁,柔性生产线的灵活性,积木式组合结构,能在最短的时间内适应产品变型过程,让生产及时恢复。产品广泛应用在汽车工业、电子制造业、通讯产业、生物工程、制药业、军工业、各种化工、精密五金等多样化的生产环节。

模组化:线棒产品可随意拼装、连接、积木式组合结构,方便重组柔性:结构简单,拆装方便能发挥个人创意,绝对能满足现代企业常品多样化制造。

简单化:工作台的使用空间小,库存的力很大,对接单量的中小企业有很大的帮助。

人力化:柔性工作台的能让几个人的工位为一个人做好,完成的时间更快。

环保型:加工过程省掉打磨、焊接、表面处理,而且每个都可以循环再利用,[2]杜绝浪费面板可选木板,(PVC板,表面可选防静电胶皮。防静电防火板,不锈钢等)或滑轨式工装板。

柔性生产线又名生产流水线,生产线插件线、精益管生产线、线棒生产线!

5自动化

组装生产线的自动化有以下步骤:

1.先确定节拍时间:不论何种制品,皆在其必须完成的恰好时间内制造。

2.单位流程:只针对一项产品,进行单位配件的搬运、装配、加工及素材的领取。

3.先导器:制作以目视即能了解节拍时间的装置。

4.U字型生产线:将设备依工程顺序逆时针排列,并由一人负责出口及入口。

5.AB控制:只有当后工程无产品,而前工程有产品的情形,才进行工程。

6.灯号:传达生产线流程中产品异状的装置。

7.后工程领取:生产线的产品要因应后工程的需求。

6发展趋势

①继续向大型化发展。大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。水力输送装置的长度已达 440公里以上。带式输送机的单机长度已近15公里,并已出现由若干台组成联系甲乙两地的"带式输送道"。不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。  ②扩大输送机的使用范围。发展能在高温、低温条件下、有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的,以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性的物料的输送机。  ③使输送机的构造满足物料搬运系统自动化控制对单机提出的要求。如邮局所用的自动分拣包裹的小车式输送机应能满足分拣动作的要求等。  ④降低能量消耗以节约能源,已成为输送技术领域内科研工作的一个重要方面。已将1吨物料输送1公里所消耗的能量作为输送机选型的重要指标之一。  ⑤减少各种输送机在作业时所产生的粉尘、噪声和排放的废气。


2015年06月18日

自动化组装线
一条生产线的概念

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