吳新江
摘要: 本文以A公司某生產線為研究對象,對生產過程進行詳細記錄并分析生產過程,發現作業現場存在不經濟,不均衡,停滯和等待的問題。針對以上問題,運用工業工程的相關理論,通過繪制生產能力平衡圖找出瓶頸工序,應用雙手動作分析和人-機操作分析對瓶頸工序進行記錄分析;最后應用5W1H提問技術、ECRS原則和動作經濟原則對存在的問題進行改善。
Abstract: This article takes a production line of company A as the research object, records the production process in detail and analyzes the production process. It finds that the job site has the problems of uneconomical, unbalanced, stagnant and waiting. In response to the above problems, the relevant theories of industrial engineering were used to identify the bottleneck processes by plotting the production capacity balance charts, and the bottleneck processes were recorded and analyzed by using the two-hand motion analysis and the man-machine operation analysis; finally, 5W1H questioning techniques, ECRS principles, and action economy principles were applied to improve the existing problems.
關鍵詞: 生產線平衡;生產作業;工業工程;作業改善
Key words: production line balance;production operations;industrial engineering;job improvement
中圖分類號:F273 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)18-0170-03
1 生產線平衡常用方法概述
工作研究是工業工程體系中最重要的技術基礎,工作研究的對象是作業系統。工作研究包括方法研究和作業測定兩大技術,方法研究在于尋求更經濟、更合理的作業方法,主要包括程序分析、作業分析、和動作分析。工作研究常用的分析技術是:5W1H提問技術、ECRS原則。人-機作業分析是通過以人為主工序作業的現場觀察并詳細記錄,再加以分析,尋求合理的操作方法,平衡操作時間,使人和機器的配合更加協調,提高人機作業效率。雙手作業分析圖是以生產現場的某些作業一工序的操作過程為研究對象,采用標準流程圖符號來記錄其雙手的動作,并可指導作業員如何有效得運用雙手從事生產性的工作。
2 A公司生產作業現狀分析
2.1 生產線現狀
A公司是中國大陸商場展示架行業主要的制造商與出口商之一,本文研究的生產線位于A公司制造一廠,它有前道鐵線加工車間和后道烤漆電鍍車間。生產線為典型的工藝式布局,多品種,小訂單式生產方式,產品不是流水線生產,而是由單工位或小型細胞線生產,各工作站之間的半成品是批量轉移的。
改善前,該生產線產品不良率為1%,公司安排8人生產,一天工作10.5小時,早班、午班4小時,早、午班中途休息時間為10分鐘,晚班2.5小時不休息,每班班前準備為3分鐘,班后6S整理3分鐘,設備停機率為3%,疲勞率為4%,早、午班有效生產時間是(4*60-10-6)*60*0.97*0.96=12515.328S,晚班有效生產時間為(2.5*60-6)*60*0.97*0.96=8045.568S。根據生產安排的情況和工序的時間計算各工序的日產量,01折彎工序CT時間11.29S,由作業員操作一臺折彎機安排早班4小時生產,班產量為(12515.328/11.29)*0.99=1097件,同樣的計算其余工序的日產量并繪制生產力平衡圖如圖1。
從圖1可以看出,工序2、7的生產能力明顯低于其他工序,是A件號的瓶頸工序,是改善的重點。工序4是產量最多的,它由一個人加工03液壓,04沖X,線平衡率=(各工序時間總和/(工站數*瓶頸工序時間))*100%,代入數據算出本生產線平衡率為79.3%。
2.2 現場作業分析
點隔片工序中自動點焊機有9.67″的等待時間,作業員1也有3.29。液壓工序是利用液壓機裝上合適的刀模,把網片壓折成143.1°即可,機器有8.96″的等待時間。層網修邊、磨線頭工序是把網片兩邊長出來的鐵線頭利用修邊機切掉,磨線頭是利用砂輪機磨掉修邊后的菱角,實際作業中,作業員放下成品去拿層網時、從修邊機轉到砂輪機時都要轉180°,拿放時都需彎腰,放開成品時要注意成品的擺放位置,不僅浪費時間,還會增加作業員的疲勞,降低效率,還堵塞了安全出口,故因進行改善。
3 生產線平衡改善過程及效果
3.1 點隔片工序人-機作業分析改進
運用5W1H提問技術對現行的點隔片加工作業進行提問,發現問題所在,并綜合運用ECRS原則和動作經濟原則對加工作業進行分析改進,提問改進過程如表1所示,改進后的工作地布置圖和人-機作業分析如表2所示。
從表2可知,通過設計專門的拆卸治具,卸成品時間減少了3.42″,通過改變物料擺放位置,縮短搬運距離,改變兩個作業員的排線數量,自動點焊機的等待時間降到0.76″,作業員1的等待時間也降到0.08″,可忽略不記。工序的總時間減少了8.91″。
3.2 液壓工序人-機作業分析改進
運用5W1H提問技術對現行的網片液壓加工作業進行提問,發現問題所在,并綜合運用ECRS原則和動作經濟原則對加工作業進行分析改進,提問改進過程如表3所示。改進后的工作地布置圖和人-機作業分析如表4所示。兩個作業員是同步的,需兩人共同踩開關,液壓機才開始工作。
3.3 層網修邊、磨線頭、檢查工序的作業分析改進
運用5W1H提問技術對現行的修邊、磨線頭加工作業進行提問,發現問題所在,并綜合運用ECRS原則和動作經濟原則對加工作業進行分析改進,提問改進過程如表5所示。改進后的工作地布置圖和雙手作業分析如表6、表7所示。
從表6中可以看出改善后與前道工序連線形成細胞線,減少了兩道工序之間的半成品和一次的搬運。L型的設施布置縮短了搬運距離,消除了作業員的180°轉彎的浪費。通過選擇合適的產品容器和高度,消除了拿放時的彎腰和整理,不僅減少了時間,減輕了作業員的勞動強度,還留出了安全出口。
通過工序的拆分與組合,一次性檢驗四個,減少了取放檢驗棒的次數。改變原有的檢驗方式,消除了左手持住動作,實現了雙手平衡。改善后這個工序用時為14.28+(58.62/4)=28.935″。
4 總結與展望
通過對各工序的記錄分析,繪制出改善前的各工序生產能力平衡圖,找出瓶頸工序,運用5W1H、雙手操作分析和人-機分析等方法對瓶頸工序進行改善,有效地提高了生產線的平衡率,提高了產量,提升了企業競爭力。
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