產品混線裝配產能不足原因分析及工藝改進

許錦泉

（廣西柳工機械股份有限公司，廣西 柳州545007）

隨著工程機械行業發展的不斷成熟，市場競爭日趨激烈，如何提升企業的競爭力，已成為工程機械生產廠家的首要任務[1]。隨著國外先進生產理念引進國內，如精益生產、工業工程、柔性制造等理念的導入，為裝載機裝配流水線生產的效率提升提供了很多作業及流程改進方法以及工具[2]。通過持續不斷的工藝技術改進來推動企業生產的進步，達到節能、增效、降耗的目的。

在企業應對激烈競爭的過程中，公司將平地機與裝載機并線，在試運行一段時間后發現生產能力不足、安全風險高等問題，本文通過對混裝的生產線平衡、工藝布局特性以及裝配過程的工藝研究，提出改進方法并予以實施，從而達到高效、低安全風險的生產要求。主要有：

（1）相似裝配內容分在不同工位，通過對兩種產品的裝配工藝流程進行梳理并對主要的工序分析后發現，除同工位相似的工序內容外，對于不同工位或不同工序的，裝載機有31項，平地機有27項，其中，兩種產品相似的工序被分配在不同的工位有10項，雖然兩種產品的裝配內容會有差異，但是對于一條生產線來說，相似的裝配內容分配在不同工位必定會造成裝配效率的下降，詳見表1。

表1 改進前主要差異內容對比

1 現狀問題描述

由于工程機械行業持續低迷，公司為了優化業務，積極應對行業寒冬，將平地機業務納入裝載機公司，鑒于平地機的產量及其結構特點，公司決定將平地機與多品種小批量的裝載機安排在同一條生產線，指標為6臺/天。但問題接踵而至：（1）對于這兩種完全不同的產品，尚未有人熟悉它們的裝配要求，裝配不同的產品需安排不同的工人，造成一條線需要兩批人；（2）由于對物料不熟悉，沒法區分，兩種機型的物料只能分別擺放在不同的區域，物料擺放凌亂，需花費大量時間找料；（3）人員分工不合理，裝配效率低，滿足不了市場需求，員工經常加班加點才能完成當日的排產計劃。

經原因查找和問題分析，造成以上狀況的原因

（2）人員工序內容分配不合理，裝配某一種機型時，部分員工很快完成裝配內容，但有些員工卻無法在節拍內完成，形成瓶頸工序。除了造成無謂的工時損失外，還造成大量的工序堆積，嚴重時會造成生產線中止[3]。裝載機和平地機的線平衡率分別為73%、72.7%，達不到日均衡6臺/天的要求，無法滿足生產，詳見圖1。

圖1 改進前人員工時線平衡墻圖

（3）部裝工序多且零散，除主線裝配工序外，裝載機有5項，平地機有7項部裝需要在線邊部裝，除相同的柴變、駕駛室、泵閥及電器部裝外，裝載機的動臂、搖臂部裝，平地機的前橋、推松和工作裝置部裝均需要專門的人員和場地進行部裝，如裝裝載機時，平地機部裝的人員便閑著，因此這部分人員在機型切換時存在人員效率損耗，另外，部裝好部件需要鏟運到主線邊，同樣造成物料流轉的損耗，詳見表2。

表2 改進前部裝工序內容對比

2 工藝改進

根據以上原因，運用工藝改進的工具和方法，對生產現場進行優化改善，解決問題。順序從以下3方面開展：

（1）通過小組討論將裝載機和平地機兩種產品分配在不同工位但內容類似的10項工序整合到同一工位，重新分配工序后，存在差異的裝載機有21項，平地機有17項，差異率下降了37%，這不僅提高了主線線邊物料區域的利用，工人的工作效率也更高，詳見表3。

表3 改進后主要差異內容對比

（2）重新梳理裝載機和平地機兩種機型的工序并綜合考慮瓶頸工序再次進行分配，使主線人員的工序內容時間趨于平衡，裝載機和平地機的線平衡率分別達到83%、86.5%，詳見圖2。

圖2 改進后人員工時線平衡墻圖

（3）鑒于裝載機的批量線有動臂部裝線，經過分析，該部裝線可以滿足所有動臂產能需求，將混裝線的動臂部裝工序移至動臂部裝線，避免獨立部裝；考慮到平地機的量小，若單獨投入平地機的前橋、推松及工作裝置部裝線，需要專門的場地、設備及人員，經試裝驗證，將平地機前橋、推松及工作裝置部裝工序外移，這些部裝工序移除后可優化縮減5人，詳見表4。

表4 改進后部裝工序內容對比

（4）改進結果：從2016年6月至2017年6月統計的數據可以看到，裝載機、平地機混線裝配產能由4.4臺/日提升到6.5臺/日，產能提升了47.7%，詳見圖3。

圖3 某生產線產能趨勢圖

3 結束語

本次裝載機平地機混線裝配工藝改進效果良好，達到6臺/天的目標要求，部分簡單機甚至達到7臺/天的產能，安全、質量、物流方面的能力也得到了顯著提升。

除了所使用的通用工藝方法外，裝載機、平地機混線裝配在實際應用中的實踐具有很大推廣價值，特別是在當前形勢，產品的混線裝配將更有效地利用場地降低制造成本并逐步提升混線裝配人員的操作技能，增強企業競爭力。