路鑫偉 周炳海
(同濟大學 機械與能源工程學院 上海201804)
精益生產(chǎn)是一種以客戶需求為拉動,不斷降低生產(chǎn)成本,做到零廢品、零庫存和產(chǎn)品品種多樣化,它的特點是強調(diào)客戶對時間和價值的要求,以科學合理的制造體系為客戶帶來增值的生產(chǎn)活動,縮短生產(chǎn)周期,從而提高企業(yè)適應市場變化的能力[1-2]。
L公司是一家生產(chǎn)汽車零部件的合資企業(yè),公司主要從事用于汽車的汽油發(fā)動機控制系統(tǒng)設計、生產(chǎn)、銷售,其總部位于上海,并且在全國多地設有分廠,位于無錫的分廠主要生產(chǎn)燃油器總成。燃油器總成是一個成熟的零件,但是在零件的生產(chǎn)活動中也會存在粗放的生產(chǎn)方式、不合理的現(xiàn)場布置、操作人員的不規(guī)范操作以及產(chǎn)線瓶頸等問題,前面所描述的一系列問題都會限制企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。在燃油器的裝配車間,燃油器總成多采用流水線的生產(chǎn)方式。因此,對于燃油器總成裝配線進行精益改善就很有必要[3-4]。
以產(chǎn)量較大的某型燃油器總成作為研究對象,對燃油器總成的生產(chǎn)流程、工序工位的安排進行分析[5]。燃油器總成裝配線布置如圖1所示。產(chǎn)線在工廠設立初期布置,車間內(nèi)部空間寬余,初期訂單數(shù)較少時,前兩個工位可由一名工人操作,為減少操作工走動,故將產(chǎn)線布置為該形式。訂單數(shù)較多時,產(chǎn)線按照正常節(jié)拍生產(chǎn),每個工位都由一名操作工操作。
圖1 改善前產(chǎn)線布置圖
隨著工廠的發(fā)展,車間內(nèi)產(chǎn)線增多,車間內(nèi)部空間逐漸擁擠,該產(chǎn)線節(jié)拍、線平衡率低、占地面積大逐漸暴露出了問題。
燃油器總成的生產(chǎn)流程如圖2所示,主要經(jīng)過了7道工序。工序5000是來料檢驗。工序0050是裝配前配料。工序1010是對燃油器總成進行組裝,分別裝配JG、Damper、Clip、EV。工序1020是對零件貼標簽、泄漏測試、安裝護帽、目檢。工序1040對工序1030目檢不合格的產(chǎn)品進行返修。工序1050對產(chǎn)品包裝。工序5500把產(chǎn)品入庫。經(jīng)過多次測定取各工序?qū)嶋H作業(yè)時間的平均值,如表1所示。
經(jīng)由表1的數(shù)據(jù)顯示,壓力調(diào)節(jié)器安裝工序和泄露測試工序節(jié)拍較長,其中泄露測試工序為瓶頸工序。
生產(chǎn)線平衡率=(24.73+33.62+52.23+22.43)/(52.23×4)=63.66%
圖2 燃油器總成裝配工藝流程
對生產(chǎn)線平衡時主要考慮以下方法[5-6]:(1)對瓶頸工序進行作業(yè)改善:(2)將瓶頸工序的作業(yè)內(nèi)容分擔給其他工序;(3)適當增加各作業(yè)人員;(4)合并相關工序,重新排布生產(chǎn)工序;(5)分解作業(yè)時間較短的工序,把該工序安排到其他工序。
瓶頸工序為泄露測試工序,初步考慮可以在此工序中增加一個并行工位,增加設備后該工序的作業(yè)時間調(diào)整為26.51 s。泄露測試工位增加一個并行工位以后,可以有效地提高產(chǎn)線平衡率,經(jīng)過改進后的產(chǎn)線的瓶頸工位是噴油器裝配工位,可以考慮進一步改善泄露測試工位,取消并行工位,每個操作循環(huán)內(nèi)產(chǎn)出兩個燃油器分配管。經(jīng)實際測量泄露測試工位,該工位操作臺可以安裝兩臺泄露測試。測定該工位每一步操作動作的時間如表2所示。
表2 密封測試操作標準
接上表
對該工位中每一步的動作時間分析可知,機器節(jié)拍小計32.2 s,手工節(jié)拍小計16.21 s,在機器對零件進行泄露測試的過程中造成了工人的閑置等待,所以可以合理安排一名工人進行兩個燃油器總成進行泄露測試的工作。運用MTM動作分析方法對該工序中的作業(yè)內(nèi)容進行分析,得出相應的工時[7-8],減少工人疲勞,增加有效工作量,使節(jié)拍降低,提高產(chǎn)線的平衡率。經(jīng)過連續(xù)改善,對該工序中各標準動作進行重新測定,數(shù)據(jù)如表3所示。
表3 改善后密封測試操作標準
改善后的產(chǎn)線布置如圖3所示。改善后的產(chǎn)線減小了總的占地面積,節(jié)約了車間內(nèi)部空間,提高了車間的空間利用率;同時該布置形式還減少了零件從上一工位流轉(zhuǎn)到下一工位的距離[9-10];最后各工位工時利用率變得更均衡。
圖3 改善后產(chǎn)線布置圖
改善后對各工序作業(yè)節(jié)拍重新測定后統(tǒng)計如表4所示。
表4 燃油器總成各工序節(jié)拍
生產(chǎn)線平衡率=(24.73+33.62+30.8+22.43)/(33.62×4)=82.97%。
不平衡損失率=1-82.97%=17.03%。
通過比較改善前后線平衡率及各工序節(jié)拍的比較(見表5)。改善后在沒有增加操作臺及工人,僅增加一臺泄露測試機的情況下,生產(chǎn)線平衡率由原先的63.66%提高到82.97%,生產(chǎn)線的節(jié)拍也從52.23 s降低到33.62 s,產(chǎn)線占地面積由18.2 m2下降到9.1 m2。
表5 改善前后裝配線數(shù)據(jù)比較
從表中明顯可以看出整條產(chǎn)線的效率得到了較大的提升,浪費得到了明顯的減少。
通過對產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程分析、工位操作標準分析、MTM 標準動作分析、生產(chǎn)線平衡分析等精益生產(chǎn)活動,在總投入費用很少的情況下,燃油器總成裝配線的生產(chǎn)平衡率和產(chǎn)能有了顯著的提升。采用精益思想改善生產(chǎn)線,提高產(chǎn)能,要求改變傳統(tǒng)思路,樹立所有不增值都是浪費的思想,學會發(fā)現(xiàn)和消除浪費,實現(xiàn)產(chǎn)能、質(zhì)量、效率的提升。相較于傳統(tǒng)的思路,能更有效地控制產(chǎn)品的成本,使企業(yè)產(chǎn)品更具有生命力。
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