精益生产之U型生产线
第一章 U型生产线布局
第一章 U型生产线布局【本章重点】好得生产线布局将为高效率得作业从根本上打下良好得基础,因此设计一个良好得生产线布局至关重要,U型布局目前被公认为就是最高效率得生产线布局方法。
使用U型布局可以使标准作业顺利进行,使作业管理变得一目了然,使制造现场变得井然有序。
本章主要内容U型生产线布局得定义U型生产线布局得优势使用适合于U型线布局得设备第一节U型生产线布局得定义一、改变传统得设备布局思想在大量制造得工厂中,设备按照种类排布在一起,各工作得几层组织按照加工得内容进行分布,这样得生产线布局要求每两个工程之间必须使用搬运来连接,这导致了工程间在制品大量增加,制造得连续性被破坏。
在进行重新安排生产流程按照U型布局时要充分考虑设备布局得合理性与先进性,必须保证如下原则顺利实施,以确保目标得完成。
1、一个流得生产在整个生产线布局中必须设法保证在生产过程中得中间在库制品数量最少,即消除中间在库得停滞,让工件像河水2、所有得零件及完成品使用同样得节拍(Takt Time)Takt来源德语单词,意思就是音乐得节拍,在生产制造过程中力求使所有得零件在同一期间使用相同得速度——“节拍”进行制造,不断地使全部零件流动起来,使制造(含组装)以一个流得方法向河水一样得流动,避免过度制造情况发生。
按照节拍进行生产除了考虑适应客户需要得速度外,还充分得考虑了人性化得需要。
人喜欢有节奏得事物,例如人对自己喜欢得歌曲听几遍就会记住,但就是如果背同样长短得古文或英文单词您会觉得困难得多,因为歌曲有节拍。
如果让人在生产线作业时,与唱歌一样得富有节奏,那么,人得作业将会轻松很多,这也就是更多得考虑了人性化管理得内容后所产生得结果。
3、柔性生产系统由于售出得速度会在不同时期发生变化。
因此,必须使生产线布局能够适应不同生产节拍得要求,利用一人多序得方法,调整人得作业范围达到适应不同生产速度之目标。
在作业中,以人得动作为中心,不考虑设备得能力,使人得作业达到最高效率化,要明确设备停止并不能造成成本提高,而人得停止就是最大得浪费。
精益工厂布局
精益工厂布局精益布局的应用方法主要抓住“单件流”这一精益化的核心思想。
打破孤岛作战，在可能的地方发展连续流，减少孤岛作业工序和区域。
精益布局的五种模式：串联式布局并联式布局U型布局单元化布局（细胞布局）V型/L型布局1、串联式布局优点：1.物流线路清晰2.方便设备维修3.设备配置按物流路线直线配置4.产量增加时只需增加列数即可5.回收材料与垃圾可用皮带传送缺点：1.对周转方式考虑较少2.对工序之间的联系考虑较少3.场地利用率考虑较少2、并联式布局：1.适合一人操作两台设备2.步行及搬运距离短3.可以随时观察设备运作状态3、U型布局：优点：1.进料和出料口一致，异常信息可以及时传递2.一人操作3台以上的设备3.可以随时观察设备运作状况4.员工操作步行距离较近5.占用空间场地较小3、单元化布局：单元化生产布局，是精益生产的一个模块，是当代最新、最有效的生产线设置方式之一，为日本以及欧美企业所广泛采用。
这种方式使得小批多种生产残酷环境下的生产线几乎比流水线效果还好，因此被誉为“看不见的传送带”。
单元化生产方式单元化生产，是指将设备和厂房以特定的顺序安排，使材料和零件由1个或极少的作业者以最小的搬运完成部分或者全部生产过程。
•把4M进行合理的安排，进行更好的单件流生产；•只要有需要，可以进行单件流操作，1个员工也可以完成整个操作过程；•通常按产品族或者按工艺流程分组；•通常采用“U”型布局。
优点：•更有效的目视化管理；•生产过程头尾相接；•最小化走动的距离；•提高了工序间的平衡；•避免了孤岛操作。
•能够实行单人多工位操作；•加强了员工之间的交流；•更好的发现异常情况；•更容易实现高频率小批量物料补充需求；•适应节拍T/T的变化；•生产计划和人员配备的变化更容易实现。
布局的基本规则1.将设备与工位靠在一起；2.移走工作路径上的障碍物；3.单元里面的宽度大约为1.5m；4.排除可能产生WIP（标准在制品）的环节；5.流程的起点与终点靠得很近；6.在工作场所避免上上下下、前前后后往返传输；7.将一些基本的作业步骤安排在一起。
如何构建精益生产体系
如何构建精益生产体系精益生产体系的构建方法精益生产是一种高效率、高质量、灵活性强的生产方式，其基本原理和方法对制造业有着积极的意义。
以下是构建精益生产体系的几种方法：1.准时化准时化是指在需要的时间、按需求量生产所需的产品。
为了实现准时化，需要采用及时生产（JIT）方式控制现场生产流程。
看板管理是其中的一种工具，可以使信息流程缩短，使生产过程中的物料流动顺畅。
及时生产方式的看板信息包括零件号码、品名、制造编号、形式、容量、发出看板编号、移往地点、零件外观等。
看板在生产线上分为领取看板和生产看板。
2.标准作业标准作业是将作业人员、作业顺序、工序设备的布置、物流过程等问题做最适当的组合，以达到生产目标而设立的作业方法。
它是以人的动作为中心、按没有浪费的操作顺序进行生产的方法。
标准作业是管理生产现场的依据，也是改善生产现场的基础。
3.少人化精益生产提高效率的目标之一是少人化。
少人化就是根据产量的多少来增减人工，从而达到用最少的人员满足顾客的生产需求。
实现少人化，必须满足以下3个前提条件：采用一个流生产；要经常审核、修改作业标准和作业标准组合；有具备能操作多种工序的能力的训练有素的作业人员。
4.快速换产快速换产是一种能有效缩短产品切换时间的理论和方法。
切换时间是指从前一种产品加工结束转换到能生产出后一种产品的合格时所需要的时间。
快速换产的理论和方法称为SMED。
5.柔性化柔性生产是通过系统结构、人员组织、运作方式和市场营销等方面的改革，使生产系统能对市场需求变化作出快速的适应，同时消除冗余无用的损耗，力求企业获得更大的效益。
计算机及自动化技术是柔性生产的物质技术基础。
例如柔性制造系统（FMS）是以统一的信息控制系统和自动物料储运系统连接起来的一组加工设备，能在不停机的情况下实现多品种工件的加工，并具有一定管理功能。
柔性生产是全面的，不仅是设备的柔性，还包括管理、人员和软件的综合柔性。
与柔性生产相适应，当前国际上柔性管理也开始出现。
精益生产之Cell线介绍
什么是Cell拉/什么是U型生产线/什么是O型生产线什么是Cell拉/什么是U型生产线/什么是O型生产线cell line(cell拉)源自日本sony,是一种小型的、弹性很大的生产方式，具有建立容易，调整方便，切换时间短，大型设备投资少等优点。
什么是Cell拉/什么是U型生产线/什么是O型生产线在市场订单增加导致作业工时增加的时候，可以根据作业工时增加的多少，生产线可随时能增插人手。
订单减少时，也可根据作业工时减少的多少，生产线也能随时抽减作业员。
cell line 的生产率提高了很多，机种切换只需要的时间更少，保证了快速制造的要求。
建立CELL LINE后，时间流失最少，物流畅通，也便于管理，还降低了成本，也得到了技术积累。
CELL LINE 将不饱满个人工作量的职能事务合并，达到消减人员，提高效率的目的。
也裁减了行政职能组织及其所带来的沉员----组织扁平化。
也减少了搬运、空间占用，缩短了生产周期，减少搬运工具和库存。
并杜绝了订单品种和数量高低起伏变化所带来的产能不足与过剩的损失，实现消减人员从而减低人事费用。
整个生产过程中半成品积压较少，获得了快速捕获不合格品的能力，杜绝了不良品的堆积。
当然CELL LINE也有它自身的缺陷，但只要我们肯解决也是有措施的。
因为CELL LINE灵活性很强，所以设备需要两多，且需要适合多品种的设备，而且搬运方便。
可以使用小型的、具有柔性化的设备；由于CELL LINE是一种小型生产线，所以要求作业员有多方面的技能，人员要由专能工向多能工方向培训；因是小批量，每次供应的物料数量少，品种多，物料要求及时供应，这可能就增加了管理难度，但我们还可以推行及时管理，即可解决。
管理幅度大，项目多，材料损耗原因较难把握，我们也可以进行数据库管理啊。
因为经常变更作业方法，所以在制定时要考虑弹性空间，便于修改。
并且应该建立提案改善制度，收集员工的好的构想，不断改善。
还有一点就是要推行标准化。
精益生产术语解释
精益生产术语解释1.及时生产(JIT)只在客户需要的时间，生产客户需要的产品和数量,同时，使用最少的原材料、设备、人力和空间。
通过即时生产，实现多品种、小批量的生产，消除生产现场中的无效劳动与浪费，最大限度地获取利润和效益。
2.单件流(One piece flow)是指从毛坯投入到成品产出的整个制造加工过程，零件始终处于不停滞、不堆积、不超越，每个工序按节拍一个一个的流动的生产方法。
该方式可以消除库存的浪费并且及时发现异常。
3.拉动生产/推动生产以客户需求为拉动，按照设定的生产节拍，从后工位向前工位拉动生产，这是准时化生产的原理之一。
而推动是不顾客户需求只顾自己生产的生产线，该生产线必定会出现大量的库存和浪费。
4.节拍(Takt Time)是指相继完成两件在制品或产品之间的时间间隔，通常以“秒”为单位。
节拍的设立与遵从可以消除过量生产、库存及等待的浪费。
5.5S5S是精益生产的重要基础。
没有良好的5S，精益生产无从谈起。
6.标准作业指导书(SOS)所有的作业必须有标准，所有标准的作业必须有相关的规范描述。
标准作业指导书（SOS）详细地描述了每一个工序的作业规范和要求。
7.物料传递员(W/S)又称水蜘蛛 (Water spider) 简写为 (WS), 是精益生产线上专门从事物料、工具、生产看板及其他工装夹具的准备和传递的人员。
物流传递员所从事的工作通常是不增加产品价值的浪费，精益生产通过安排专门的物流传递员是为了有效剔除其他作业人员的不增加价值的作业(即浪费)，提高作业员的生产效率，从而保证及达到精益生产线整体最优的目的8.7大浪费(7wastes)精益生产的核心是不断地识别和剔除制造过程中的各种浪费活动，精益生产定义了七种消耗了资源但是又不产生价值活动，这七种浪费包括：•不良品的浪费•生产过剩的浪费•库存的浪费•多余动作的浪费•运输的浪费•等待的浪费•加工及流程的浪费9.自働化（Jidoka）将人的智能转化成自働机械，使机器能够自己识别和判断生产过程出现的缺陷和异常，并且在请求帮助时自动停机。
U型流水线优势
U型流水线好处U型倍速流水出产线在进步出产效率方面效果明显，不但在出产布局有所优化，改变了以往出产车间脏乱差的缺点，而且减少了产品的搬运时间，进步了出产效率，优化了出产路线，特别适合劳动密集型产品的出产加工。
U型倍速流水线简介：U型倍速流水线采用U型布局铺排，公道分布工位布局，可同时进行两条出产线，并采用自动传送装置，减少产品搬运时间，大大进步流水线出产效率。
出产线的规划和布局，多个精益出产的成功案例显示，为了最有效进步工人的工作效率，减少不必要的动作铺张，针对不同的物料,出产线边应放置相应的货架。
根据前期对各个工位需求物料数目的分析结果，在对出产线布局时应重点考虑货架的选型、货架如何摆放以及相应的出产功课方法的设计。
其中货架选型应以利便功课者取放为原则，根据物料箱的大小和需求数目，以及出产线周边可用面积设计货架的形状与内部结构，一般货架以两到三层为最佳。
在出产线周边安顿货架是为了实现物料的活动性运转，并且可以减少操纵者回身、哈腰等多余动作，因此在选择货架的摆放位置时应符合人体工学，在利便工人拿取物料的同时也应利便物料的运送。
上海通用一家空调控制器供给商将出产现场的布局将原沿输送带的流水线布局改成U型布局，并将工作要素重新分配，对操纵工的工作通过平衡墙进行了分析、改进后，将出产耳目员由原来的11人减少到5人，在线库存减少了30%，制造周期缩短了20%。
海内某大型冲压件厂在其来料剪切和冲压工序间导入了拉动系统，简化了其出产计划和调度工作。
U型流水线-即是指流水线之布置呈U型的形状在此机台之布置型太下，系统中每一位之作业人员皆可负责数台机器之操作，如此不但可以缩减人力之成本且可使生产线更具弹性来因应突发性之变化。
U型流水线由线棒及标准连接配件组合而成,具有拆卸方便,组装灵活,提高生产效率等特点. 适用于多品种小批量，频繁插线和变线的产品生产使用。
用最简洁的方法布置精益生产线(U型线)
用最简洁的方法布置精益生产线一、精益生产线概念：精益生产线又称精益cell线，柔性生产线，3.0细胞线，是利用杜绝浪费和无间断的作业流程而非分批和排队等候的一种生产方式。
精益生产线是衍生自丰田生产方式的管理哲学。
精益最著名的是把重点放在减少源自丰田 的七种浪费，借此提升整体顾客价值，不过，对于哪个是最佳达到这个目标的方法，却没有定论，但生产线的规划设计定是要遵循4M1E原则(人、机、料、法、环)。
丰田汽车公司从一家小公司，稳步增长成为世界最大的汽车制造商，正是把注意力集中于如何达到这个目标。
二、精益生产线转换的五个步骤：1.单件流2.标准化作业3.物料移动到使用点4.看板拉动5.每个小时产出记分卡三、精益生产线设计原则：一条精益生产线理应从客户的具体需求出发，结合精益的思路和方法设计出精益工位和精益生产线。
从始至终明确目的是将生产线内的浪费消除或推向外部，使生产线的效率最大化。
精益生产线会使得浪费更少、弹性更大、更加平衡、产品流更加简化。
精益生产线设计从以下9个步骤实施进行：1.需求预测分析需求预测决定企业生产计划与生产能力的规划2.节拍时间计算：Takt Time生产节拍又称客户需求周期、产距时间，是指在一定时间长度内，总 有效生产时间与客户需求数量的比值，是客户需求一件产品的市场必要时间。
3.装配顺序定义，也可称工艺流程工艺流程亦称“加工流程”或“生产流程”。
指通过一定的生产设备或管道，从原材料投入到成品产出，按顺序连续进行加工的全过程。
4.差异化分析5.作业测定3/76.制程构建7.物料分析8.工位设计9.线体布局四、精益生产线案例：。
u型布置线
1.3 “U”型布置生产线布置一般归纳为如下两种：传统“一”字型生产线布置(即按加工顺序排列设备)和u型布置。
随着精益生产思想的推广，传统生产线越来越多地被U型生产线所代替，因为传统生产线布置有如下缺点：一个人操作多台设备时将存在“步行的浪费”，增加了劳动强度，同时也不能实现人员的柔性化调整。
而在U型布置中，生产线摆放如U型，一条流水线的出口和人口在相同位置，一个加工位置中可能同时包含几个工艺，所以U型布置需要培养多能工。
它减少了步行浪费和工位数，从而缩短周期、提高效率，同时也减少了操作工，降低了成本等。
图2分别表示了传统和U型布置(其中图中小圆及其里面的数字代表一个工艺，圆右上角数字表示本道工艺时间)。
u型生产线布置的优化目标如下：其中P={l，…，P，…，|P|}代表规则的成对工艺数，它反映了工艺加工顺序，如P=(a，b)表示与b 紧连的前道工艺数为口。
上面条件1保证所有工艺都被安排到工作站且每个工艺都被安排一次，2、3保证每个工作站容量不超过生产节拍，4、5保证前一工作站不影响限制后一工作站。
满足这些条件后，工作站数量将实现最少化。
图2 “一”字型和“U”型生产线布置示意图2“一个流”生产线布局应用实例下面结合某车桥公司精益改善项目的样板线：“N系列桥壳加工线的一个流改善”的实例进行说明“一个流”的实施步骤。
经分析改造前该生产线主要有以下问题：生产现场混乱；在制品堆积如山；生产周期长；人员的利用率低，产品常成批出现质量问题。
2.1 生产能力调查生产能力调查是按照工艺路线对每道工序的加工时间的各个部分进行基础测算，主要包括前面介绍的上下料时问，加工时间(分手动和自动)，后处理时间；在此基础上对数据进行处理。
得出手动总时间、自动总时间、工序加工周期和单班工序日产量等，并从中找出最大的工序CT即瓶颈工序，作为以后人员组合的依据和标尺。
在不同的时间段和不同的人员操作情况下，对各道工序进行加工时间测算，对现有的设备能力进行调查记录。
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精益生产之U型生产线
精益生产又称精良生产，其中“精”表示精良、精确、精美；“益”表示利益、效益等等。
精益生产就是及时制造，消灭故障，消除一切浪费，向零缺陷、零库存进军。
它是美国麻省理工学院在一项名为“国际汽车计划”的研究项目中提出来的。
它们在做了大量的调查和对比后，认为日本丰田汽车公司的生产方式是最适用于现代制造企业的一种生产组织管理方式，称之为精益生产，以针对美国大量生产方式过干臃肿的弊病。
精益生产综合了大量生产与单件生产方式的优点，力求在大量生产中实现多品种和高质量产品的低成本生产。
丰田生产方式又称精细生产方式，或精益生产方式。
精益生产的特点是消除一切浪费，追求精益求精和不断改善。
去掉生产环节中一切无用的东西，每个工人及其岗位的安排原则是必须增值，撤除一切不增值的岗位。
精简是它的核心，精简产品开发设计、生产、管理中一切不产生附加值的工作，旨在以最优品质、最低成本和最高效率对市场需求作出最迅速的响应。
在实施精益生产时，首要做一工作是落实前文所提到的第一招，采取流线化的生产，然而实施
流线生产时其问题马上会显出来，这时生产线可能变得很乱，大多数公司开始导入会因此而终止，自认为在我公司内不适合选择放弃了，殊不知如何面对所显现的问题一一来解决，在此，
我就在外资企业就如何导入流线化生产的必备条件和步骤作以整理归纳，仅供热衷于精益生产
的人作以参考，特别作以说明的是，在导入前尽可以发挥众人的智慧，将可能发生产问题作以
分析，并寻求应对之策，如中途放弃会让所有人丧失信心，大家会产生抗拒的心态，这样将会
很难全面展开了。
实施流线生产的必备条和步骤如下：
1.要求整体的效率﹕生活动应当是完整的生产整体效率,也就是要看最后的完成品的量的多寡﹐以及配置人员的多寡来衡量﹐这才是劳动生产率的意义。
2.流线生产的8个条件﹕
(1)单件流动﹕就是做一个﹑传送一个﹑检查一个﹑将浪费”显现化”的思想技术。
(2)按制程顺序布置设备﹕依照不同产品加工制造所需使用的机器设备及其加顺序排布置起来。
这样搬运上的浪费就可以消除了。
(3)生产速度的同步化﹕必须使各制程的生产都保持相同的速度﹐此即所谓”同步化”要求”全体效率”﹐而不是”个别效率”。
(4)多制程操作的作业﹕人员必须是尽可能朝操作多制程的作业方式来安排﹐与操作同一功能的机器设备的多台作业方式是不同的。
(5)作业员的多能工化﹕具有操作多制程(非多台机)作业能力的作业员﹐称为多能工。
(6)边走边做的走动作业﹕一面走动地﹑一同进行加工动作的所谓”走动作业”方式（如同在厨房做菜一样）。
(7)机器设备的小型化﹕即速度不快﹑但质量很稳定﹑故障率也低﹐才是较好的设备。
(8)生产线布置U型化﹕将投入点和取出点位置尽可能地靠近﹐消除空手走回原地的动作浪费。
U型生产线是以是精益生产的核心模块，是适应多品种小批量，频繁插线和变线的生产方式的生产线，以减少人力、物力的浪费为首要目标。
生产线U型化必须将生产的投入点（Input，即材料的放置点）与成品的取出点（Output）的位置尽可能地靠近，我们称之为“IO一致”的原则。
也就是将投入点与取出点接近时，可免除“返回”的时间上浪费。
为了达到IO一致的原则，生产线的布置就排成像英文字母的U字型，所以称之为“U型生产线”。
IO一致的原则，除了用在生产线上的布置之外，也可以应用在机器设备的设计上，同样是以节省人力，顺畅物流，消除浪费为首要目的。
相信U型生产线在贵公司的实施，将帮助更好地实现产能和效率的提升，
以上8个条件最强有力的便是单件流动﹐在单件流动上不妥协﹑我们必须战胜困难。
建立流线化生产的建立的十二步骤﹕
步骤一:全员意识改革—-观上的改变,也就是意识（观念）改革.这是最重要的一个步骤.
步骤二:成立示范改善小组—-组成一个示范改善小组,在指导老师的协助下从事改善.
步骤三:选定示范生产线—-必须从改善积极性的地方先开始,争取获得成功,作为榜样.
步骤四:现状调查分析—-必须先准备好该项目的生产流程图﹑原有生产线的布置方式﹑人员的配
置﹑并调查改善前的生产数量﹑人员数﹑劳动生产率﹑不良率﹑机器设备的可动率﹑在制品的库
存数量﹑生产的制程时间及生产占用的空间﹐以及每一个制程所需要的加工时间和人力时间等等。
步骤五﹕设定节拍时间---也就是第隔多少时间必须生产一个产品。
也称为目标时间。
步骤六﹕决定设备﹑人员的数量---依据节拍时间﹐以及各个制程的加工时间和人力时间﹐可以计算出各个制程的设备和作业人员需求数。
设备的需求数如果不足﹐那么就必须进一步分析设备的可动率﹐并设法改善﹐以提升设备的产能。
步骤七﹕布置”细流而快”的生产线---依据计算出来的设备数量﹐尽可能以设立多条的生产线﹐
而每一条的产量较少为佳﹐此即”细流而快”的生产线。
步骤八﹕配置作业人员---以”节拍时间”为目标,设法将各个程分配至每一个作业人员,使提每一位作业人员所分配到的制程人力时间的总和能与”节拍时间”完全一致至少应相互接近。
步骤九﹕单件流动---流线化生产线建立之后﹐就能以加工一个﹑检查一个﹑传送一个到下一制程的方式来生产﹐此即单件流动的意义﹐如果制程间作业速度不一致的话﹐必然能立即看到在制品堆积的现象。
有在制品堆积的地方﹐一定是出了问题﹐必须立刻加以排除改善。
步骤十﹕维持管理---流线化生产建立以及作业人员配置好了之后﹐并不表示一切万事大吉﹐相反有一些以前没注意到的问题跑出来﹐(设备小毛病﹑换线﹑折模改色)都应设法改善。