精益制造和飞机移动装配线
面向智能制造的自动化装配生产线优化设计

面向智能制造的自动化装配生产线优化设计自动化装配生产线是智能制造的重要组成部分,在提高生产效率和产品质量的同时,也能节约人力资源和降低成本。
为了实现自动化装配生产线的优化设计,需要综合考虑生产线布局、工艺流程、设备选择和控制系统等因素,以下是针对这些方面的优化设计建议。
一、生产线布局优化1. 空间利用率:通过合理规划生产线布局,优化设备和工作站之间的空间配置,最大程度地利用有限的场地资源,并确保员工流线的顺畅。
2. 物料流动路径:优化物料的流动路径,减少物料搬运和等待时间,提高物料进出效率,并避免物料的交叉污染。
3. 人机协作:合理安排人与机器的工作区域,提高人机协作效率,避免工人对机器的干预,减少工人工作强度。
二、工艺流程优化1. 工序优化:分析每个工序的时间和资源消耗,通过合理的任务分配和工艺改进,减少工序的时间和资源消耗,提高生产效率。
2. 并行工艺:根据产品特点和工艺要求,合理设计并行工艺,将原本串行的工序拆分成多个并行的工序,以减少产品制造周期。
3. 自动化程度:推广使用自动化设备和机器人,在工艺流程中减少人工干预,提高产品可靠性和稳定性。
三、设备选择优化1. 设备可靠性:选择具有高可靠性和稳定性的设备,减少设备故障和停机时间。
同时,考虑设备的适应性和灵活性,能够适应多种产品的装配需求。
2. 智能设备:选用具备智能化和自动化控制功能的设备,可以实现自动化的物料搬运、装配和检测,提高生产线的智能化程度。
3. 节能环保:选择节能环保型设备,减少能源和资源消耗,降低生产线的碳排放和环境污染。
四、控制系统优化1. 实时监控:建立实时监控系统,对生产线的各个环节进行全面监控和数据采集,及时发现异常情况,并进行预警和处理。
2. 数据分析和优化:对采集到的生产数据进行分析,找出生产线中的瓶颈和优化点,提出相应的改进方案,并根据实际情况进行调整。
3. 故障预测和维护:结合物联网技术,实现设备故障的预测和预防性维护,减少设备故障对生产线的影响,提高设备的稳定性和可靠性。
飞机总装数字化脉动生产线技术

飞机总装数字化脉动生产线技术李西宁;支劭伟;蒋博;王守川【摘要】飞机总装生产线作为新型生产组织模式,对提高飞机装配效率和质量,满足飞机批量生产要求具有重要作用.在分析总结国内外典型飞机总装生产线及其应用情况的基础上,对飞机数字化总装脉动生产线涉及的大部件数字化对接技术、数字化检测技术、精准移动技术、集成装配平台技术、物料精益配送技术等关键技术进行了探讨,为构建适合我国飞机总装配的脉动生产线提供思路.【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2016(000)010【总页数】4页(P48-51)【关键词】总装;脉动生产线;数字化检测;精准移动;集成装配平台【作者】李西宁;支劭伟;蒋博;王守川【作者单位】西北工业大学机电学院现代设计与集成制造教育部重点实验室,西安710072;西北工业大学机电学院现代设计与集成制造教育部重点实验室,西安710072;西北工业大学机电学院现代设计与集成制造教育部重点实验室,西安710072;中航飞机西安飞机分公司工装设计所,西安710089【正文语种】中文飞机总装生产线是提高飞机装配效率和质量,满足飞机批量生产要求的重要手段。
作为飞机制造过程中的最后环节和最为重要的环节之一,飞机的总装涉及翼身、尾翼对接,发动机安装,导管、线缆敷设与对接,线缆、系统检测,全机总检,全机水平测量等内容,具有生产节奏强、作业种类多、工作量大,装配精度和质量要求严格等特点。
借鉴制造业的流水线作业方式,飞机总装脉动生产线是按节拍移动的一种装配线,运用精益制造思想,对装配过程进行流程再设计、优化和平衡,实现按设定节拍的站位式装配作业,达到缩短装配周期、满足客户要求的装配生产形式。
总装脉动生产线是介于固定站位装配与连续移动装配之间的一种装配生产线形式,其典型特征是产品移动时不进行装配作业,装配作业进行时产品不移动。
波音公司典型的脉动式总装配线如图1所示。
脉动生产线将技术创新和管理创新相结合,是一种有效地实现飞机批量生产的新型生产组织模式,在波音、空客等飞机制造企业中得到广泛应用[1]。
装配线长度确定-等距离划分-精益生产

详解等Pitch划分推行精益生产,进入JIT(Just In Time准时化生产)就需要用准时化的要求来拉动生产,控制生产节奏,而JIT的第一步就要等距离的划分装配线,也就是我们说的等Pitch划分。
等Pitch划分,适用于流水作业。
包括:A、装配线连续移动;工作站对应一定的空间范围。
适合装配简单,要求不高的操作。
B、装配线间歇移动。
固定生产,节拍时间到,同时搬送(人推也可,只要简单计时器及警报器),适合装配复杂,要求较高的操作。
还有一种流水作业方式:流水线及人的作业区同期动,甚至连理货台车都跟着流水线动,一个人由开头组到结尾。
1、何为Pitch?Pitch的意思即间距。
在流水线上所做的记号间的距离, 希望作业者在一个间距内完成相应作业;2、划分Pitch的目的?(1)有半强制作业者依计划完成作业的功能(2)对物料架的大小、摆放位置提供前提条件(3)便于实行标准作业。
作业组合、人员作业动线划定都可以保证。
(4)便于进行生产平衡的控制。
保证每一个区域内的平衡就可保证整条线的有条不紊。
(5)对生产线行进速度提供依据。
输送带的pitch时间= 整日的上班时间/日产量*(1+不良率)输送带的速度= 记号间隔距离/输送带的pitch时间3、Pitch如何确定?等距离划分的依据是什么?(1)Pitch数量确认依在线上作业项目及最大产能预估节拍时间TT=一天机器运转时间÷最大产能作业工程数=作业总时间÷节拍时间总工程数(Pitch数量)=作业工程数+检查+修正(2)Pitch距离确认pitch距离确定原则以前.后工程作业不干涉为最小pitch。
混线生产以最长工件为基准,两工件间预留0.5~1m 作业空间。
例如车架长度有10m,11.5m,13m同时在一条生产线生产,那么pitch距离就是13.5m-14m(注:最长工件为为13m,两工件间预留0.5-1m,所以距离为13.5m-14m)。
(3)确认装配线长度长度=Pitch数量×Pitch长度生产线越短前置时间越短产出时间越短当然实际操作过程中,会遇到很多实际的问题。
浅谈发动机装配精益生产线的工艺设计规划

浅谈发动机装配精益生产线的工艺设计规划摘要:发动机装配线精益工艺设计规划旨在满足多品种、多变化、高效率、高质量、低投入的生产要求。
本文对发动机装配精益生产线的工艺设计规划进行了阐述。
关键词:发动机装配线;精益生产;工艺设计精益作为一种管理哲学最早起源于丰田的生产方式,其蕴含着及时生产制造、消除浪费、实现零误差精准生产的理念。
而“精准和高效”是精益生产制造工作的灵魂。
此外,随着汽车发动机企业生产规模的不断扩大,生产线的设计与布局显得尤为重要。
一、精益生产简介精益生产(Lean Production),简称“精益”,是衍生自丰田生产方式的一种管理哲学。
它是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革,使生产系统能很快适应用户需求不断变化,并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简,最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好结果的一种生产管理方式。
与传统的大生产方式不同,其特色是“多品种”、“小批量”。
二、精益工艺布置1、主线工艺布局。
主线采用台车式组装,中小型部件配膳,大件部品线边摆放。
主线包括配膳区、缸体小装、前组装配及中组装配。
1)配膳区:主要完成发动机单台套配膳作业。
①不同型号的通用件进行配膳。
②小件采用台车配膳盒摆放,中件直接摆放在台车配膳架内。
2)缸体小装:主要完成缸体打刻、在线夹具组装等操作。
①采用手动辊道,缸体直接推在辊道上。
②发动机号采用刻印机。
3)前组:主要完成缸体部件(如曲轴等)的装配。
①采用驱动台车方式,随动式生产。
②主轴承盖和连杆的螺栓用拧紧机拧紧。
③短缸体试验机用于质量保证。
4)中组1:主要完成缸盖合装到缸体上的装配作业。
①采用止动式固定装配。
②缸盖螺栓由拧紧机拧紧。
5)中组2:主要完成正时机构、缸盖罩、油底壳等部件的装配。
①采用台车驱动方式,随动装配。
②将缸盖罩小装设置在线外,分装完成后配膳至台车。
③后油封、正时链盖、上下油盘涂胶采用涂胶机。
6)后组:主要完成外围件及整机试漏装配。
精益制造和飞机移动装配线

精益制造和飞机移动式装配线基于精益思想的飞机移动式装配线已成为飞机生产新模式,世界各大航空制造企业竞相采用。
飞机移动式装配线既是长期精益实践的成果,又对整个航空制造供应链起着积极的推动作用。
适时地启动飞机移动装配技术研究,在航空制造中深入推行精益生产的理念、方法和文化是中国飞机制造向世界水平迈进的必由之路。
飞机移动生产线的需求二战期间的1940 年,美国政府下令福特汽车公司制造1200 架B24轰炸机。
福特经历了一次次挫折以后,由当初T 型车生产线的建造者出任B24 装配线的设计师。
他完全照搬了汽车生产的模式,建成了1 英里长的L 型装配线,共设28 个站位,每小时出产1 架飞机。
至二战结束,共装配8600 架B24,成为美国历史上产量最多的飞机。
大量生产飞机之所以成功是因为当时战争消耗引发的大量需求。
另外,当时的飞机相对简单,加上战争条件下,较少有客户化和构型变化要求,使B24 飞机制造具备了大批量生产的条件。
但是,现代的飞机生产环境发生了变化。
因为飞机技术复杂化,总装涉及的专业多、工种多、人员多、物料多、工具工装型架多、技术文件多,总装过程组织困难。
加上社会和经济形势不稳定,无论是民机还是军机,都具有需求多变、构型多、相同构型产量少的特点,加大了飞机生产装备投入的风险。
因此传统上飞机总装一般采用机库式(或停车场式)装配。
机库式装配由多组工人并行作业,各架飞机的实际装配作业很难一致,难以保证质量,弊病很多。
因此飞机制造业产生了强烈的改进装配方式的需求。
最先出现的是由机库式向站点式过渡:设置多站位,在每个站位上装入一部分,由通用设备移动飞机到下一个站点,直至完成。
飞机在站位式装配中是一站一站地移动的,工人也有了比较合理的分组和分工,但是装配工作地的混乱局面并没能有本质的改观,受供应链的影响也没有得到彻底的扭转。
移动装配线是第一次管理革命的产物,福特汽车的移动装配线成为工业化的标志之一。
移动装配线的基本要素是:零组件统一标准的互换性、工人精细分工、动作标准化工作,物料的精确到位、均衡和节拍,采用专用的固定生产线设施。
通用飞机总装脉动式生产线构建

0 引言
骤进行细分,每一个步骤对应一个岗位人员,将人员分配
飞机的总装是飞机装配工作的最后阶段,飞机的总装 至特定的工作岗位上,明确人员站位,做好岗位工作细分
阶段的工作主要有飞机内大型部件之间的对接、机载设备 以及人员管理工作,保证飞机的交付工作顺利进行。根据
等问题。20 世纪末期一来随着丰田生产方式和生产理论 信息化流程管理及数据采集,将现场生产过程的信息化采
的核心-精益制造思想的渗透,飞机的制造过程也逐步引 集及可视化转换输出,实现生产过程的可视化实时监控,确
入了移动式装配生产线。移动式装配生产线能够保证飞机 保现场工作有条不紊的进行。并且能够及时的根据生产计
Internal Combustion Engine & Parts
· 175 ·
通用飞机总装脉动式生产线构建
陆汉东曰李长庆
(中航通飞华南飞机工业有限公司,珠海 519040)
摘要院通用飞机总装脉动式生产线的采用可以达到缩短飞机的交付周期、提高飞机产品制作质量、拉动上游生产以及降低生产成 本等目的。本文对通用飞机总装脉动式生产线的构建进行了分析,并且将移动式生产理念引入飞机总装生产线之中,期望能够通过该 理念的引进来改变飞机制造生产的传统模式,提高生产竞争力。
2 飞机的装配流程及工艺布局 为了实现提高飞机装配生产效率、降低生产成本的目 标,设定飞机生产效率为 24 小时/架,为了达到这个目标, 需要对飞机的总装装配流程和生产线进行合理的工艺布 局,保证及时的完成飞机交付任务。
航制造工程硕士,工程师,研究方向为飞机总装装配、
2.1 装配流程 飞机的总装生产线主要的工作任务有
要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要
脉动生产线漫谈

脉动生产线主要构成
MES系统
Manufacturing Execution System 即生产执行系统
MES是处于计划层和现场自动化系统之间的执行层,主要负责车间生产管理和调度执行。 MES制造执行系统可监控从原材料进厂到成品的全过程,记录过程中产品所使用的材料、设备,产品检测的数据和结果以 及每个工序生产的时间、人员等信息。经过MES系统分析,就能通过系统报表实时呈现生产进度、目标达成状况、产品品质 状况,以及人、机、料的利用状况,这样让生产现场透明化 。 目前 MES 系统在飞机总装脉动生产线应用非常广泛,厂房内配备电子显示屏、现场可视化触摸屏电脑等移动终端,从设 计信息、装配指令、物流管理等方面实现无纸化管理,利用传感器技术对人员状态信息、物料状态信息、生产进度信息等进 行监控与调度。
02 脉动生产线发展历程
脉动生产线发展历程
美国波音公司最初于2000年在 阿帕奇直升机的制造中应用了脉
01
动式总装线
2006年建成波音717的连续移
动式总装线
之后脉动生产线在波音大量应
用
如今在飞机的部件如机翼以及航 03
空发动机的装配中也开始出现了脉 动生产线的使用
如法国的斯奈克玛公司在2011年 实现了CFM56发动机的脉动装配
模块化生产
围绕产品加工过程,将制造产品的设备、控制设备的软件 以及使用软件的人进行封装,将制造资源、信息和过程进行集 成,形成能够提供制造加工服务的可重构的制造功能体。
工艺优化网络图
模块化站位
设计脉动生产线
工艺布局
良好的布局不仅可以缩小飞机总装厂房的占 地面积, 同时可以实现作业标准化,对整个飞机 供应链起着规范和拉动作用, 促进飞机装配技术 的进一步发展。
精益生产在A航空企业的应用

精益生产在A航空企业的应用摘要:随着全球经济一体化进程的加快,航空制造业的竞争环境已经发生了剧烈的变化。
中国的航空制造业目前仍处于中低水平,即使是在中国投资的外资企业也同样面临效率低,生产周期长,产品合格率低的问题。
精益生产作为一种新兴的生产组织管理方式在国外已经得到广泛的实践和应用。
于是A企业希望通过精益生产来提高生产合格率,缩短生产周期,降低生产成本,以此提高企业的整体竞争力。
关键词:精益生产生产流程精益六西格玛项目改善0 前言精益生产(lean production)方式源于日本丰田汽车公司所创造的丰田生产方式,美国麻省理工学院学者对日本丰田生产方式在理论上加以概括和总结,命名为Lean Production,中文翻译为精益生产。
精,即少而精;益,即所有经营活动都要有经济效益。
精益生产是当前工业界最佳的一种生产组织体系和方式。
国内外航空制造业精益生产的研究和应用:作为全球航空领袖企业的波音,早在80年代初就开始在探索改进产品质量和工艺的过程中贯彻精益思想。
1990年,为了寻找连续改进质量的技术,波音公司高级行政官员带队到日本学习了很多关于精益生产的重要概念,如准时交付,无故障生产和连续工作流等。
波音公司不仅停留在对这些概念的理解上,并且结合波音的实际情况应用这些精益思想。
短短几年时间,波音公司实施精益生产取得了重大成果。
这些成果表现在:1)由于实施“直接工位交付”,部件直接交付到使用它们的生产区域,大幅度的降低了库存量,仅1999年一年就减少了10亿美元的库存。
2)在波音生产机场板的工厂Spokena实行精益生产后,由于工作流时间大幅度的减少,使得777飞机机体与747共用一个装配厂房,因此节省了建设第二条生产线的数百万美元。
3)通过实行可视控制,简化计划下达流程,仅1999年标准件减少的库存就到达300万美元。
波音公司应用精益原理,使飞机制造的整个过程精简畅通,从而实现整个企业精益化。
20世纪90年代后期开始,国内航空制造企业通过转包生产从国外引进了精益制造的生产方式和管理模式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
精益制造和飞机移动装配线精益制造和飞机移动式装配线基于精益思想的飞机移动式装配线已成为飞机生产新模式,世界各大航空制造企业竞相采用。
飞机移动式装配线既是长期精益实践的成果,又对整个航空制造供应链起着积极的推动作用。
适时地启动飞机移动装配技术研究,在航空制造中深入推行精益生产的理念、方法和文化是中国飞机制造向世界水平迈进的必由之路。
飞机移动生产线的需求二战期间的1940 年,美国政府下令福特汽车公司制造1200 架B24轰炸机。
福特经历了一次次挫折以后,由当初T 型车生产线的建造者出任B24 装配线的设计师。
他完全照搬了汽车生产的模式,建成了1 英里长的L 型装配线,共设28 个站位,每小时出产1 架飞机。
至二战结束,共装配8600 架B24,成为美国历史上产量最多的飞机。
大量生产飞机之所以成功是因为当时战争消耗引发的大量需求。
另外,当时的飞机相对简单,加上战争条件下,较少有客户化和构型变化要求,使B24 飞机制造具备了大批量生产的条件。
但是,现代的飞机生产环境发生了变化。
因为飞机技术复杂化,总装涉及的专业多、工种多、人员多、物料多、工具工装型架多、技术文件多,总装过程组织困难。
加上社会和经济形势不稳定,无论是民机还是军机,都具有需求多变、构型多、相同构型产量少的特点,加大了飞机生产装备投入的风险。
因此传统上飞机总装一般采用机库式(或停车场式)装配。
机库式装配由多组工人并行作业,各架飞机的实际装配作业很难一致,难以保证质量,弊病很多。
因此飞机制造业产生了强烈的改进装配方式的需求。
最先出现的是由机库式向站点式过渡:设置多站位,在每个站位上装入一部分,由通用设备移动飞机到下一个站点,直至完成。
飞机在站位式装配中是一站一站地移动的,工人也有了比较合理的分组和分工,但是装配工作地的混乱局面并没能有本质的改观,受供应链的影响也没有得到彻底的扭转。
移动装配线是第一次管理革命的产物,福特汽车的移动装配线成为工业化的标志之一。
移动装配线的基本要素是:零组件统一标准的互换性、工人精细分工、动作标准化工作,物料的精确到位、均衡和节拍,采用专用的固定生产线设施。
这种装配方式效率高,但专用设施投资大,缺少柔性受产品变化影响大,传统上只用于批量较大、产品结构简单的产品。
而飞机是典型的长周期、小批量生产的产品,装配技术又复杂,实行单架次构型管理,造成了飞机移动装配线在技术上、管理上、物流配送、投资大,都有难点。
怎样将大批量生产简单产品的流水线装配方式用在小批量复杂的飞机装配中?采用精益生产方式就是可行的解决方案。
现代飞机移动装配线第一条现代的飞机移动装配线是波音717 总装线。
当时认为波音717 是性能很好的支线客机,预测在20 年内有3000 架的市场预期。
这使得波音717 具备采用移动式装配的需求,并于2006 年初建成投产。
这条单件流、连续移动式装配线共有2 个用于机体对接的固定站位和6个总装的移动站位。
移动式飞机装配的直接效益是将原来需要20 架在制飞机减少到8~10 架,并缩短装配周期50%。
在支线客机制造商庞巴迪与巴西航空的竞争下,波音717 被迫于2006 年5 月停产,717 飞机共生产了156 架。
移动装配线运行了很短的时间。
但是,移动装配线的成功成为波音717 的重要历史遗产。
与717 同时期建设的是武装直升机Apache 的精益脉动装配线。
从1998 年到2008 年的10 年间,波音不断改进这条装配线,从直线形发展为U 型,最后是J 型;站位数从10 变为15 再回到10,终于获得了减少装配工时85% 的示范性的效果。
2005 年Apache 的U 型精益脉动装配线被授予美国精益生产的最高成就奖——新乡奖。
波音在这些成就的鼓励下,将移动式装配用到了它的所有的商用飞机,波音737、波音747(部装)、波音757、波音767、波音777 上。
其中,1998 年进行首次737 机身结构移动式装配的原理认证,使用完全配套、向工作点配送和看板等方法,缩短生产周期80%。
波音737 的总装移动线缩短总装配周期46%。
美国精益航空创新计划(LAI)称737 移动线是“精益和高效率生产的模范”。
777 的U 型移动线从2006 年开始建设,采用逐步的让每个装配阶段“具备移动能力”的方式,于2010 年1月实现全线同步移动,标志着全部建成。
它被确认为世界最大的集成式移动装配线。
正在试生产的787 梦幻机,也建立了移动装配线。
波音的P8A 反潜电子侦察机预期总产量也就在100~200 架之间,也采用了移动总装配线生产。
最引人瞩目的是2008 年8 月波音宣布,它开通了有13 个站位的卫星精益脉动装配线生产。
在新的精益脉动生产线上生产的第一颗卫星是为美国空军制造的GPS 系统的IIF 卫星。
波音今后所有的卫星生产都将采用新的方法(当时卫星的订货量为12 颗)。
波音冲破了传统的多品种小批量飞机生产不能采用移动式生产线的禁锢,它的成功经验带动了世界各大飞机制造商。
空客、庞巴迪、巴西航空都为新机建立移动或脉动装配线。
英宇航(BAE)承担着F35 生产的大约1/3 的工作量,BAE 通过价值流分析,缩短了装配过程,实行单件流布置的移动生产线。
英宇航建立了按架次成对移动的空客机翼总装脉动线和支持车间,达到日产 1 架的目标。
更值得注意的是,就连从事发动机维修的德国汉莎航空也于2010年建成用于CFM 发动机维修的发动机分解和装配的脉动的生产线。
移动装配线正在被航空航天制造业所普遍采用。
新飞机生产模式的诞生在航空和军工的多品种小批量生产中,使用精益生产的装配方式成为一个新的趋势。
移动式装配线成为飞机生产乃至军工生产的新模式。
精益的移动式装配成为一种先进的制造和管理技术。
甚至成为航空生产系统先进性的标志。
和汽车生产的流水线方式相同,飞机移动式装配已经成为飞机生产的“标准”模式。
之所以将移动式装配作为一种新的飞机生产模式,是因为该模式能产生以下效果:·效率高,缩短了周期和装配工时;·缩小了飞机总装厂房所占用的面积,并且减少了飞机生产中的投资;·改善了装配工作地的环境,使作业标准化,更易保证质量和生产安全;·对整个企业和整个飞机生产供应链起着规范和拉动作用;·在建立移动线中采用的新工艺方法和新装备技术,促进了飞机装配技术的发展。
移动式装配线是一个单件流过程,要求连续的物流供给。
总装配的移动节拍将拉动整个企业和供应链的生产步伐。
生产计划管理由装配拉动,实现整个供应链的拉式生产,并严格与总装配节拍同步。
实现飞机移动装配将彻底颠覆传统的企业运行的理念、状态及文化。
精益思想是移动装配线的灵魂波音在总结移动装配线成功的因素时,总是提到是波音十几年来致力于实行精益生产的成果。
精益生产是成功建立飞机移动装配线的基础,移动装配线的运行又是对整个波音生产模式的巨大推进。
波音从在建立波音717 移动线时开始,就强调了实行精益制造的3 个基本原则:客户同步节拍生产、单件流和拉式生产。
波音还认为构建移动装配线的最大挑战是从传统的推式计划管理向精益的拉式计划管理模式的转变。
因此,波音特别关注几个成熟的精益生产的方法:(1)生产线的均衡性;(2)工作过程标准化;(3)现场可视化控制;(4)零件和工具派送到使用点;(5)建立供给线。
波音在所有涉及到飞机移动式装配线的成功案例时,例如介绍他们的Apache 武装直升机脉动装配线时,都将波音长期推行精益生产方式的成功和企业精益文化的积累作为首要因素。
与之同步,实现移动式装配又是对精益制造的深化。
波音称:通过移动装配线,波音的精益旅程从“摘低枝果子”向纵深的整个企业同步节拍生产推进。
建立精益飞机移动装配线的规划波音移动装配线的建造过程其实就是一个深化精益生产的实施过程,几乎包括了运用精益生产所有方法。
波音737/757 移动装配线的建造过程有9 个步骤:(1)分析价值流图Value StreamMapping(VSM)。
价值流图分析是建立移动装配线的总体设计。
在建立移动装配线之初,波音首先绘制飞机总装的现行价值流图,通过分析,消除浪费,并将装配过程的改进纳入,设计出新的价值流图。
价值流图VSM 是国外应用最广的价值流和办公室流程分析和重建的方法,它以简单、直观、半定量化的分析和无限的扩展能力,在广大企业中实地应用,VSM 也是精益企业的基本功。
(2)平衡生产线。
按站位、天和班次进行生产线的平衡。
从主生产计划MPS 开始,做到多机种的均衡交付,企业内部和外部供应链的均衡生产。
(3)标准化工作。
规范飞机装配每一项作业,乃至动作、时间。
没有标准化工作就没有生产的节拍,没有节拍就没有建立移动式装配线的基础。
(4)工作地可视化。
由于移动装配线是在车间里移动的,工作地区块线条的可视化就格外重要。
车间地面的区划不仅规范了物料存放的位置,还是飞机首尾相接列队移动、供料和补给路线的“交通标志”,成为移动装配线的组成部分之一。
现场的双面显示屏或安灯、灯箱,警告消息,同时面向装配线和支持车间。
协同的管理信息系统也是不可或缺的,系统实时地对加工或库房的拉动需求、零组件配套需求。
作业工人的个性化门户提供作业指导书的无纸化显示、装配过程数据采集、线上每架机的装配进度需求等。
(5)完全配套。
完全配套是将指定飞机架次、在各个装配站位(或者装配指令、工序)所需要的物料、工具工装、辅料以及消耗材料一起按照装配顺序摆放在配送箱或配送板上,待需要时一次送上。
在移动式装配线上,不允许零件、工具、辅料的分别配送。
(6)建立配送线。
配送线将准备好的完全成套件,按指定的架次、在指定的时间、按照规定的路线送到指定的地点。
(7)突破原有流程,重新设计主装配过程。
流程的改进和价值流图分析是反复循环进行的。
在进行装配线的未来状态设计时,必须有装配过程的改进,才能到达各站位节拍一致,实现同步移动的效果。
重新设计装配过程才能大幅度的减少装配周期。
在波音737 建立移动装配线时所创造了“座椅提升机”等新的工装和作业方式。
(8)形成过渡的“脉动生产线”。
移动装配线的有 2 种移动方式:连续移动和脉动。
从机械构造观点,脉动线和连续线各有繁简。
从管理角度看,采用连续移动还是脉动不仅是生产效率问题,更重要的是管理水平的适应性问题。
脉动和连续移动的差异之一是:脉动可以设定非增值的缓冲时间,当生产管理水平跟不上时,留有一定的间歇等待。
发现问题未处理完则不移动,或者留给下一个站位去完成。
随着后援的成熟,逐步将脉动节拍加快。
可以将脉动式作为一种过渡形式。
连续移动和脉动另一个重要差异是直觉的震撼效应不同。
移动装配线上首尾相接飞机的移动,让所有在现场的人都直接感觉到移动线承载着整个生产过程的震撼感。