第四章工业工程生产线平衡ppt课件

1、第一节 流水消费线概述第二节 流水消费线平衡设计的方法第三节 流水消费线平衡实例分析第四章 消费线平衡.第一节 流水消费线概述一、流水消费的根本概念二、消费线平衡的概念及意义. 流水消费的原理 流水消费是在“分工和“作业规范化的原理上发 展起来的 流水消费方式的诞生 必需依赖加工技术的支撑 流水消费方式的根底是流水消费线一、 流水消费的根本概念第一节 流水消费线概述. 流水消费的特点 任务的专业化程度高 消费按节拍进展 工艺过程是封锁的 消费对象在工序间作单向挪动 任务地之间有传送安装连结第一节 流水消费线概述一、 流水消费的根本概念. 组织流水消费的必要条件 产量要足够大，单位产品的劳动量也

2、比较大 制造的工艺过程能划分成简单的工序，又能根据工序 同期化的要求把某些工序适当的合并和分解，使各工 序的作业时间根本相等或成整数倍 产品构造和制造工艺相对稳定 必要的厂房条件第一节 流水消费线概述一、 流水消费的根本概念. 流水消费线的分类 单人单产品式单产品固定式多产品固定式自在流水式延续传动流水式 间歇传动流水式分组式第一节 流水消费线概述一、 流水消费的根本概念. 消费线平衡的概念 消费线平衡就是对消费的全部工序进展平衡化，调整作业负荷，以使各作业时间尽能够相近的技术手段与方法。它是消费流程设计及作业规范化中最重要的方法。消费线平衡的目的是经过平衡消费线使现场更加容易了解“一个流的必

3、要性及消费作业控制的方法。第一节 流水消费线概述二、 消费线平衡的概念及意义. 平衡消费线的意义经过平衡消费线可以到达以下几个目的： 提高作业人员及设备工装的任务效率。 减少单件产品的工时耗费，降低本钱等同提高人均产量。 减少工序在制品，真正实现“一个流。 在平衡的消费线根底上实现单元消费，提高消费应变才干，对应市场变化实现柔性消费系统。 经过平衡消费线可以综合运用程序分析、动作分析、布置分析，搬动分析、时间分析等工业工程方法，提高全员综合素质。第一节 流水消费线概述二、 消费线平衡的概念及意义.一、流水消费线平衡设计应处理的假设干根本问题二、 流水线平衡设计的预备任务三、 单种类流水线平衡方

4、法四、 多种类流水消费的平衡设计五、 消费线平衡的改善原那么与方法六、 消费线平衡与“一个流消费第二节 流水消费线平衡设计的方法 . 确定流水消费线上的根本作业并制定相应的作业规范 确定完成根本作业的先后次序，并绘制根本作业顺序图 确定流水消费线的循环时间(节拍) 把根本作业按一定的准那么分配到各工位上去第二节 流水消费线平衡设计的方法 一、 流水消费线平衡设计应处理的假设干根本问题. 进展产品和零件的分类 改良产品和零件的构造，使之适宜流水消费 审查和修正工艺规程 搜集整理设计任务所需求的资料第二节 流水消费线平衡设计的方法 二、 流水线平衡设计的预备任务 . 确定流水消费的节拍当流水线的运

5、输批量等于1的情况下，节拍按下式计算： (4-8)式中 C流水线节拍； Fe方案期有效任务时间； N方案期应完成的产量。第二节 流水消费线平衡设计的方法 三、 单种类流水线平衡方法 .假设按批运输时，那么流水线节拍为 (4-9)式中 Q运输批量。 确定流水消费的节拍第二节 流水消费线平衡设计的方法 三、 单种类流水线平衡方法 . 计算最少任务地数在给定了节拍时间后，最少任务地数应为： (4-10)式中的 符号表示大于或等于W/C的最小整数。流水线的最少任务地数可以作为衡量流水线利用程度的一个规范，用来检查任务地义务分工组织的合理性。第二节 流水消费线平衡设计的方法 三、 单种类流水线平衡方法

6、. 流水线平衡 最少任务地数只是一种理想情况。在消费中，有许多要素限制着作业元素的分配。一种是工艺顺序的约束，即作业元素的分解合并必需遵照装配过程的要求，不能恣意插补或颠倒。一种是技术上的约束，即为保证技术要求，必需防止工序之间的干扰。当然，还有一个根本的约束，即任何任务地的含量时间不能大于节拍。 于是，应在工艺与技术的约束下，按流水线的节拍要求，为每个任务地分配作业义务，使它们的负荷尽能够地充分而平衡，这就是流水线平衡。 装配流水线平衡的方法很多，这里引见一种简便而又能获得称心效果的方法阶位法。第二节 流水消费线平衡设计的方法 三、 单种类流水线平衡方法 .阶位法的任务步骤如下 作图表示装配

7、工艺过程中各作业元素的先后关系，并标明每项作业元素的时间。 从作业元素先后关系图找出每项作业元素的后续作业元素，计算它们的时间总和，即每项作业元素的阶位值。 按阶位值的大小，由大到小，将作业元素排队，制成作业元素阶位表。 从阶位值最高的作业元素开场，向任务地分配作业要素。每分配一项作业元素，计算一次在节拍时间内的剩余时间。假设剩余时间足够安排另一项作业元素，从阶位表中找出阶位值次高的作业元素分给该任务地。假设剩余时间不够安排其它作业元素，就向下一个任务地分配，直到全部作业要素都被安排入任务地为止。第二节 流水消费线平衡设计的方法 . 流水线平衡的评价与再平衡 用下面的公式计算流水线负荷率，以评

8、价流水线平衡后的效率： 式中 E 流水线负荷率 S 采取平衡措施后的流水线任务地数。第二节 流水消费线平衡设计的方法 三、 单种类流水线平衡方法 . 多种类流水消费的根本方式 一种是可变流水线，又称转换流水线。它的根本特征是，在一条流水线上轮番消费几种产品。 另一种是混合流水线。是指在同一时间内，在同一条流水线上按固定顺序混合地消费多种种类产品。第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计. 多种类流水线主消费节拍确实定 可变流水线节拍确实定 混合流水线节拍确实定 第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计.可变流水线节拍确实定 代表产品换算法 就是在

9、消费的产品中，选择一种产量大、劳动量大、工艺过程比较复杂的产品作为代表产品，然后将其它产品按劳动量比例关系换算成代表产品的产量，按换算后的代表产品的总产量计算每种产品的节拍。 第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计. 劳动量比例分配法 此法是将方案期有效任务时间按各种产品的劳动量比例进展分配，然后根据产品分得的有效任务时间和产量计算消费节拍。 第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计可变流水线节拍确实定. 混合流水线的消费组织方式是，在同一时间内多种产品混合编组在一条流水线上进展消费。 它具有如下的特点： 按固定的混合产品组组织消费 产品组在各

10、任务地的作业含量时间与流水线节拍应相等或成倍比关系 消费中转换种类时，不需求对设备或工艺配备重新调整第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计混合流水线节拍确实定 . 混合流水线的节拍是按产品组计算的。其计算公式为： 4-14 式中 -混合流水线的平均节拍； -方案期内产品组的产量。第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计混合流水线节拍确实定 . 产品组产量N组与产品组的构成及各产品的方案产量有关。它需分别对下面不同情况来加以确定：固定于流水线上消费的产品产量相等。流水线上消费的假设干种产品的方案期产量成较小的整数比(如1:2:3 或2:3:4等)

11、。第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计混合流水线节拍确实定 . 包括三项任务： 编制综合的作业元素顺序图 选择平衡任务地作业量的时间周期 计算作业元素在平衡周期内的作业时间第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计多种类流水消费线的平衡. 做好流水线平衡是混合流水线设计的一个步骤。要在消费中真正实现平衡化，还需做好产品混合消费的方案和组织任务。应合理搭配产品种类，不但保证消费按节拍，不延续地进展，到达产量平衡，而且还必需保证工时和种类的平衡。这样的一种组织消费的方法称为消费的平准化。第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设

12、计混合流水消费的平准化. 消费平准化具有如下的特点： 同一条流水线上有多种产品在同一时间内循环 变换消费 为到达平衡消费，应减少批量，添加批次 合理选择各种种类的投产顺序第二节 流水消费线平衡设计的方法 四、 多种类流水消费的平衡设计混合流水消费的平准化. 实施时可遵照以下方法。 首先应思索对瓶颈工序进展作业改善 将瓶颈工序的作业内容分担给其他工序 适当添加各作业人员 合并相关工序，重新排布消费工序 分解作业时间较短的工序，把该工序安排到其 他工序中去第二节 流水消费线平衡设计的方法 五、 消费线平衡的改善原那么与方法. 普通，流水线负荷率在75%以上即可以为称心。假设达不到这个比率，那么需设

13、法改良，重新对流水线进展平衡。用同样方法，也可计算每任务站的负荷率，经过任务站负荷率可检查负荷分配的平衡性。假设负荷分布不平衡，也需重新调整作业元素的分配，即使总的负荷率略有降低，也是值得的，由于这有利于今后产量的提高，也有利于员工积极性的调动。第二节 流水消费线平衡设计的方法 六、 消费线平衡与“一个流消费. “一个流所追求的理念 尊重人性的消费方式 最大限制地顺应市场变化柔性消费作业管理第二节 流水消费线平衡设计的方法 六、 消费线平衡与“一个流消费.第三节 流水消费线平衡实例分析一、玩具小车消费线平衡实例二、 重型汽车总装配流水线平衡设计实例三、焊接消费线平衡实例.一、玩具小车消费线平衡

14、实例 某J型玩具小车要在一个传送带上组装，每天需消费500辆。每天的消费时间为420分。表4-3列出了J型小车的装配步骤及其定额时间，请根据节拍和作业次序的限制，求使任务站数量最少的消费线平衡方式。1. 绘制装配消费线的流程图图4-4给出了表4-1中的次序关系表示作 业次序关系，箭头长度无实践意义。第三节 流水消费线平衡实例分析.作业时间（秒）描 述必须提前的作业A45安装后轴支架，拧紧4个螺母B11插入后轴AC9拧紧后轴支架螺栓BD50安装前轴，用手拧紧4个螺母E15拧紧前轴螺栓DF12安装1#后车轮，拧紧轮轴盖CG12安装2#后车轮，拧紧轮轴盖CH12安装1#前车轮，拧紧轮轴盖EI12安装

15、2#前车轮，拧紧轮轴盖EJ8安装前轴上的车把手，拧紧螺栓和螺钉F，G，H，IK9上紧全部螺栓和螺钉合计195表4-1 J型小车的装配步骤及其时间第三节 流水消费线平衡实例分析.ABDEICFGHJK图4-4 J型小车的流程图第三节 流水消费线平衡实例分析.2. 计算节拍3. 任务站最小值实际上第三节 流水消费线平衡实例分析.4. 选择作业分配规那么 研讨阐明，对于特定的问题有些规那么会优于其他规那么。普通来说，首先安排有许多后续作业或者继续时间很长的作业，由于它们会限制装配消费线平衡的实现。这种情况下，我们选用如下规那么：规那么一：按后续作业数量最多规那么优先安排作业；规那么二：按作业时间最长

16、规那么优先安排作业；规那么三：按该项作业元素时间与后续作业元素时间的总和最大规那么优先安排作业阶位法。第三节 流水消费线平衡实例分析.5. 平衡装配消费线，将一切作业分配到各任务站 (1) 平衡方案A： 选用规那么一，按后续作业数量最多规那么来平衡装配消费线。各项作业的后续作业数量如表4-2所示。根据后续作业最多规那么给任务站1，2安排作业，在规那么一遇到问题时，采用规那么二，直至一切作业安排终了。表4-3列出了实践的安排。作业元素后续作业元素数量作业元素后续作业元素数量A6F,G,H或I2B或D5J1C或E4K0表4-2 各项作业的后续作业数量第三节 流水消费线平衡实例分析.工作站作业作业时

17、间（s）剩余时间（s）可安排的紧后作业紧后作业最多的作业时间最长的作业1A455.4空闲无2D500.4空闲无3B1139.4C、EC、EEE1524.4C、H、ICF、G、H、IC915.4F、G、H、IF、G、H、IH、IF123.4空闲无4G1238.4H、IH、IH1226.4II1214.4JJ86.4空闲无5K941.4空闲无表4-3 根据后续作业最多规那么平衡装配消费线第三节 流水消费线平衡实例分析.计算流水线负荷率： 77.38%的负荷率意味着该装配线不平衡或闲置时间达22.62%有57秒闲置，最空闲的是任务站5。表4-4所示的任务地5的负荷率仅为17.86%。那么我们能否得到

18、更好的平衡方案呢？下面我们给出平衡方案B。工作地工作地作业元素工作地作业时间工作地负荷率（%）12345ADB,E,C,FG,H,I,JK45504744989.2999.2193.2587.317.86表4-4 平衡方案A中各任务地负荷率第三节 流水消费线平衡实例分析.(2) 平衡方案B：选用规那么三阶位法，即按该项作业元素时间与后续作业元素时间的总和阶位值最大规那么优先安排作业。 首先，计算各作业元素的阶位值。其计算过程如表4-5所示。表中的1表示直接后续元素，+ 表示间接后续元素。作业元素的阶位值就是该项作业元素时间与后续作业元素时间的总计。作业元素ADBECFGHIJK总计作业时间(s

19、)4550111591212121289195阶位值10610661565029292929179紧前工序ADBCCEEF,G,H,IJ表4-6 J型小车作业元素阶位表第三节 流水消费线平衡实例分析. 按节拍为50.4秒依作业元素的阶位值的高低次序分配作业元素到任务地的过程如表4-7所示。工作地作业元素阶位值紧前作业作业时间(s)累计作业时间(s)剩余时间(s)1A10645455.42D10650500.43BECF61565029ADBC11159121126354739.424.415.43.44GHIJ29292917CEEF,G,H,I12121281224364438.426.414.46.45K9J9941.4表4-7 按阶位法分配作业元素过程第三节 流水消费线平衡实例分析. 最后得到的任务地数为5个，与平衡方案A一样，负荷率为7738%，该装配线平衡的效果依然不够理想。为了得到更好的平衡方案，下面我们给出平衡方案C。第三节 流水消费线平衡实例分析. (3) 平衡方案C：选用规那么二，按作业元素时间最长规那么安排作业，并用规那么一作为辅助规那么，以到达装配消费线的平衡。表4-8给出了按作业元素时间