流水线平衡的装配生产流程方案

流水线的装配生产流程方案

工业工程企业生产组织过程中，选择适合自身产品生产特点的生产组织方式，对企业提高生产效率、产品质量和降低生产成本起到至关重要的作用。我公司是一家集开发设计与制造于一体的电气生产企业，主要生产通信设备、输配电设备、监控设备、自动化控制设备。由于生产管理比较粗放，生产组织流程不尽合理，致使生产效率低、周期长、不能按期交货等缺点十分突出，因此对现行生产组织流程提出了改善的要求。通过应用工业工程的方法技术，采用“多品种可变流水线”代替“生产小组包干制”的生产组织方式对企业生产流程进行重组，使整个生产组织过程的不利局面发生了根本性改变，生产效率获得成倍的提高。具体改善方案如下：

一、公司电气装配生产现状概况

我公司是比较典型的小批量多品种订货组装型生产企业，企业主要依据客户订单要求进行外购件采购（电气主、附材料）、产品的零部件生产加工及钣金生产加工，由电气车间完成总装配。公司电气装配生产组织管理存在的问题比较突出。主要表现在以下几个方面。

(1)生产小组包干制，总装配车间共有生产人员40人左右，分为配电箱3个生产小组（8人左右）和配电柜1个小组及下线小组平行生产，各小组分别完成全部产品装配工序。小组内生产作业随意性大，作业地点不定，车间现场秩序混乱。

(2)订单批量制顺序生产，临时订单的插单生产，经常引起整体生产过程的混乱，不能按时交货的情况经常发生。批量生产品占用时间长，生产周期长(100台以上产品生产周期大约6天以上)，缺乏临时小批量订单的处理能力，市场响应能力差。

(3)工序作业缺乏标准化，同道工序的作业方法、作业时间相差悬殊，产品质量、生产进度控制困难。并且不能建立有效地工时考核标准，生产能力存在较大的不确定性。

鉴于“生产小组包干制”的诸多弊端，公司应用工业工程相关技术对电气装配车间生产运作流程进行重新设计。

二、生产组织改善方案设计及实施方案

2.1 生产组织方式设计

我公司生产主要以客户订单作为生产驱动(客户产品从几台到几百台订货都有)，产品品种繁多，相对产品结构相似，各型配电产品总装使用的工具设备相同，生产组织过程具有多品种小批量生产特点。故生产组织方式具备由“生产小组包干制”改为“多品种可变流水线”生产方式的有利条件，生产过程经重新组合为流水线生产方式后，其相应生产组织管理的主要相关环节作如下调整。

(1)生产计划：各订单产量比例与各订单供货周期的平衡。

(2)生产能力核定：所有工序操作标准化，采用秒表时间研究进行测时对流水线进行平衡，按新

方式运行一段时间后核定，做出能力计划。确定新方式下生产周期，做出生产周期下“可用生产能力”计划。

(3)取消“订单批量制”顺序生产，结合各客户的产品数量及供货周期，制定相应生产计划。故流水线采用日批量制，减少在制品库存，消除现场混乱。

2.2 多品种可变生产流水线设计方案（手动推进方式）

我公司配电箱产品主要有：外形结构上分室内、室外类。电压等级上分交流、直流类。配电箱尽管有多种不同型号，但是产品的组装工序差别很小，“多品种可变流水线”分别以同类型号产量最大的作为代表产品分别进行流水线平衡设计。通过运用5WlH提问技术以及ECRS优化技术，对各型号产品整个生产工艺流程进行分析整理、标准化后绘制出工艺程序图;所有工序采用秒表时间研究进行测时，确定工序时间，作为流水线平衡设计的依据。

2.2.1交流配电箱类（智能仪表）多品种可变生产流水线

交流配电箱类以产量最大的四川移动入围配电箱作为代表产品。其工艺程序图如下图1所示，由于篇幅关系，仅列出配电箱的工艺程序图)。根据工艺程序图1，图中右面部分工艺程序作为生产线主工序，左面各分支工序作为主工序的并行工序，因此，流水线设施布置为“主工艺线+准备工艺线”交叉并行流水线布置方式，流水线布置形式如图2所示，采用这种方式可以获得几方面优势：物流流向单一，主装配工序压缩;布置简洁，占用空间相对较小;产品变化时调整简单。适用产品批量不是太大的配电产品。

图1

图2

2.3单一产品顺序生产流水线设计方案（自动流水方式）

2.3.1交流配电箱类（智能仪表）批量顺序生产流水线

交流配电箱类以产量最大的四川移动入围配电箱作为代表产品。其工艺程序图如下图3所示，由于篇幅关系，仅列出配电箱的工艺程序图)。根据工艺程序图1，图3中流水线顺序一字排列为生产线，因此，流水线设施布置为顺序循环流水线布置方式，布置形式如图4所示，采用这种方式可以获得几方面优势：物流流向单一，主装配工序分布清晰;布置简洁，占用空间较小;产品变化时调整简单，生产加工对象在流水线上的加工是连续不断进行的，没有等待停歇现象。它适用于大量生产。缺点有

作业开始时后面工序有等待现象。

图3

图4

三、改造方案生产能力分析

生产流程经过重新设计运行后，产能指标完全达到设计要求。同时也满足企业改造前提出的不增加生产人员，产能翻倍的改善要求，通过生产流程重组获得了几个方面直接效益。

(1)日批量流水生产极大地改善现场管理秩序，工序作业标准化，定编定岗，提高了产品质量;

(2)减少人工消耗

(3)不增加成本的情况下产能获得成倍提升;生产周期显著缩短，每天均有产品下线，合理安排轮番生产，可以随时满足市场对产品多样性的需求，提高了顾客满意度;

(4)采用日批量制，生产组织可以满足临时小订单的插单生产，生产组织比较灵活;

(5)扭转了经常出现的不能按时交货、长期加班加点的不利局面，降低了生产成本。