YC230裝配生產線的精益改造

劉若

[摘 要]隨著“一帶一路”戰略的鋪開和國家對基礎設施投資的進一步加大，工程設備制造企業面臨著新一輪的機遇。YC230裝配線是Z企業的重要營收來源，所生產的產品供不應求，如何讓精益生產在該生產線得到實現，有效降低工人勞動強度，本文結合實例對該生產線的平衡優化進行了探討。

[關鍵詞]精益生產；生產線平衡；瓶頸工序改善

1013939/jcnkizgsc201520057

精益生產是衍生自豐田生產方式的一種管理哲學。精益生產是通過系統結構、人員組織、運行方式和市場供求等方面的變革，使生產系統能很快適應用戶需求不斷變化，并能使生產過程中一切無用、多余的東西被精簡，最終達到包括市場供銷在內的生產的各方面最好結果的一種生產管理方式。精益生產方式，指以顧客需求為拉動，以消滅浪費和快速反應為核心，使企業以最少的投入獲取最佳的運作效益和提高對市場的反應速度。其核心就是精簡，通過減少和消除產品開發設計、生產、管理和服務中一切不產生價值的活動（即浪費），縮短對客戶的反應周期，快速實現客戶價值增值和企業內部增值，增加企業資金回報率和企業利潤率。

Z企業YC230挖掘機裝配線是單一對象流水線。該裝配線分主裝配線和輔助裝配線。主裝配線包括：底盤裝配線、平臺裝配線、合裝線。輔助裝配線是為輔助主裝配線而設立的部裝線，完成各組件的部裝，為主裝配線提供所需的組件。該裝配是典型的流水生產方式，具備以下五個基本特征：

（1）線上只固定生產一種產品，生產過程是連續重復進行的，最大限度減少了在制品的等候時間和設備的加工間歇。

（2）工作中心的專業化程度很高，在流水線上，各個工作站是按照產品工藝過程的順序排列，在制品按單向運輸路線移動，每個工作站只固定完成一種或少數幾種作業。

（3）按照規定的節拍進行生產，所謂節拍，就是流水線上相繼出產兩件相同產品之間的時間間隔。

（4）工藝過程是封閉的，在流水生產條件下，生產過程的連續性，平行性，比例性，節奏性都很高。

（5）手工作業程度很高，整個裝配過程，除部分零件的裝配，需起重機吊送或吊起固定于空中定位裝配外，其他作業都由人工完成。

YC230裝配線，一共22道工序，其中底盤裝配3道工序，平臺裝配線8道工序，合裝線5道工序，輔助裝配線6道工序，裝配流程如下表所示。

各工位工時分配（時間單位：分鐘）

YC230生產線制品作為Z公司的主打產品，訂單日益增加，日產量需求也逐漸增大，裝配線平衡問題日漸明顯，生產效率很低，為了保證交貨期，工人們經常需要加班。生產線平衡又稱作工序同期化，它是對生產的全部工位作業進行平均，調整各個工位的作業負荷，以使各工位作業時間盡可能相近。由此可見，該裝配線平衡率低，主要表現在：裝配線任務分配不均衡、等工，生產能力閑置。

通過對現有工序的排布情況分析，發現裝配線任務分配不均衡，出現部分工序的工人忙得不可開交，而部分工序的工人干干停停，很清閑，工序間忙閑不均，快慢不一，操作時間長的工序，生產壓力比較大，而操作時間短的工序，則會出現等工，影響裝配線的平衡，此外，操作時間長的工序還會出現在制品積壓。

其中，工時最長的工序7（底板組件、油源閥裝配、先導布管Ⅱ）為120分鐘，為整條生產線的瓶頸工序。產線的節拍即為該工序工時，C=120分鐘，根據瓶頸工位工時計算：

按一個月25個工作日計算：

一個月的產能=4×25=100（臺）。

由此可見，該YC230裝配線的生產率平衡極低，存在較大的問題。同時，工序3以及工序13也存在著單個工序作業時間過長的問題。而在理想狀態下，在設計一個企業時，可以使生產過程中各階段的生產能力相等，即達到能力的平衡。但這只是一個理想的狀態。

為解決這一問題，使實際生產更接近于理想狀態，筆者將通過以下幾方面：①程序分析整體性制造過程各作業運用剔除，合并，重排與簡化使之合理化。

② 操作分析：是對某部分的作業分析操作者的作業方法，或與機器的關系達到改善作業方法，降低工時消耗，提高設備利用率。

③ 動作分析：對操作者細微身體動作進行分析，刪除其無效動作，提高生產效率。

④ 程序分析、操作分析和動作分析分別按從宏觀到微觀、從粗略到具體的步驟介紹生產線平衡的實施要點和實務，可為生產線改進提供指導等方法對該生產線進行優化平衡。

在實際操作中，通過對瓶頸工序進行作業要素細分，以ECRS原則作為線平衡改善的基本原則，進行工位作業內容的取消、合并、重排、簡化。排除不必要的動作，合并用時較短的工位，簡化復雜的動作或工序，重組工位作業內容。

在經過三次的瓶頸工序改善后，所有工序的實際時間都小于等于100分鐘，達到裝配線改善的目標，使裝配線的生產節拍小于等于100分鐘。計算目前的裝配線平衡率如下：

生產線平衡率=[SX（]各工位時間總和工序數量×節拍[SX）]=[SX（]1952[]100×22[SX）]=[SX（]1952[]2200[SX）]=887%

生產線平衡延遲=[SX（]248[]2200[SX）]=113%

該裝配線平衡率由先前的747%提高至887%，不僅有效地利用了生產線的工作能力，降低了工人的勞動強度，還能為企業生產創造更多的空間、提高更多的利潤。

參考文獻：

[1]謝峰，張于賢基于工序時間尋找生產線瓶頸的新方法[J].東南大學學報（哲學社會科學版），2014，S2：72-73，84

[2]董鵬，吳煥嶺精益生產在生產線改善中的應用研究[J].北京服裝學院學報（自然科學版），2013（2）：63-72

[3]劉光富，馬婷婷基于eM—plant的水洗機裝配線平衡分析[J].工業工程與管理，2007（3）：104-108.

[4]羅華基于精益生產的發動機裝配線產能改善[J].物流技術（裝備版），2011（7）：40-44