精益生产之LAYOUT
lean精益生产----03.layoutoptimization布局上优化
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Benefits of Small Cells 小单元的好处
Small cells can minimize risk and cost ramping up products, and minimize costs ramping down endof life products
小的单元能够最小化风险和产量上升和 下降的成本.
Product Line C 生产线C
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Small Process Units 小工序单元
The Japanese still favor small, inexpensive machines that have modest automation. 日本人喜欢用小的,不昂贵的适中自动化的机器.
4
The Importance of Layout 布局的重要性
How can we resolve these often conflicting criteria? 我们怎样解决这些经常相互矛盾的标准? Layout design is not just an Engineering exercise - it is a business decision 局部设计不只是一个工程问题,它也是一个商业问题. Requires involvement from all stakeholders to truly understand constraints & options 它要求真正理解约束和选项的所有利益相关方的参与.
5
Key Design Principle In Lean Manufacturing 精益制造的关键设计原则
Current Scenario现在的 情况
Future Scenario将来的情 况
明线暗线。
推行精益的两条线
精益生产项目的推行分两条线
明线：是以现场整体layout（布局）、5S、定置、目视化、标准化SOP（标准作业程序）、设备基本条件的整备（清扫、点检、润滑、防错）、看板管理等为主的明线；（明显的东西要制定成各种手册，把它标准化起来），明线是规范，是打造高绩效团队最佳管理办法。
暗线：那就是以清除六源、消灭浪费、快速切换、防错等IE改善为主的暗线。
（暗线比明线更多的是直接创
造效益。
暗线内容包括：IE（工业工程）、SMED（快速换模）、防错、源头分析等要培训，更需要专家的指导、团队工作法来解决的）
暗线推行不了，明线推行不好。
明暗两条线相辅相成，相依为长，虚实结合才能达到最佳效果。
浅谈精益布局layout
浅谈精益布局实施步骤在市场竞争日益激烈的今天，市场环境不断发生变化，大批量的生产方式已一去不复返，取而代之的为多品种小批量的生产方式.在这种生产方式下，制造企业传统的功能式布局模式日益凸显出其劣势：生产过程中七大浪费严重，在制品大量积压，产品的制造周期长……,造成企业的制造成本高居不下，不能快速响应市场的变化。
众多企业管理者也在不断思考，企业如何降低库存，缩短制造周期？针对存在功能式布局模式的制造企业，我们给出的建议是实施精益布局，实现企业的流畅制造。
那么企业如何实施精益布局？精益布局实施的步骤又是什么呢？下面就我在企业咨询过程中的实践经验谈谈个人心得。
在了解精益布局实施步骤之前，我们首先要弄清楚什么是精益布局。
所谓精益布局是以现状布局为基础, 通过消除人、机、料、法、环各个环节上的浪费，来实现5者最佳结合的布局。
精益布局的目的：追求单件流1. 提高工序能力；2. 消除搬运;3。
提高设备使用率；4. 提高空间使用率；5。
减少作业量;6. 作业环境改善。
下面就来谈谈实施精益布局的步骤.首先要了解现状布局，因为现状布局是我们改善的基础.了解现状就要从以下方面着手调研：现状布局图、物流路线图、工艺流程图，通过充分了解现状，制定改善目标及改善方向。
确定了改善方向后，我们要选定试点区域重点推动。
通过试点区域的快速见效以赢得客户的信心与信任。
选取试点区域时要对产品产量分析并排序，选择产量大的产品系列，并结合现状布局选择投入少、见效快的产品系列作为试点。
试点区域及改善目标确定后,就要制定项目规划方案，并与高层沟通,得到高层对项目推动方案的认可,以便在项目推动过程中得到高层对项目的支持。
要实现产品的“一个流"生产方式，就要从三个方面调研、分析并优化：第一、布局优化。
按照最短路径原则优化工序间的物理位置，为实现工序间紧密衔接提供基础保证.第二、节拍平衡。
节拍平衡是实现流动的必要条件。
收集各工序的加工信息，包括：节拍，人员,班次，产量需求等信息，掌握各个工序在有效时间下的生产能力、工作量大小和人员配置关系等管理资源的配置结构。
LAYOUT精益布局优化
LAYOUT精益布局优化
6、灵活机动原则
内容：“适应变化，随机应变，采取灵活措施。 理由：面对各工序的变化、增减等变化，尽
可能随机应变、见机行事。
LAYOUT精益布局优化
课程内容简介
一、传统布局模式介绍 二、企业精益布局介绍 三、精益布局的管理原则
流程式布局是指按照加工工艺进行布局。
车床
钻床
攻牙
吹屑
装配
LAYOUT精益布局优化
4、混合式布局
混合式布局是指： 固定式布局、功能式和流程式布局三种布
局的混合布局。
俗话：混乱式布局
LAYOUT精益布局优化
课程内容简介
一、传统布局模式介绍
二、企业精益布局介绍
三、精益布局的管理原则 四、实现精益布局的步骤 五、精益布局案例分享
改善后：整齐，集中，物流顺畅，实 现了流动性作业；采用除尘设备吸尘 ，大大改善了作业环境
LAYOUT精益布局优化
精益布局成果展示：
LAYOUT精益布局优化
精益布局成果展示：
相当节省了1/3的车间 相当原12H的工作量仅用6.5H就可完成
相当节省了约1/2的车间
LAYOUT精益布局优化
相当原12H的工作量仅用7.6H就可完成 按布局前计算相当于用少14人
1、统一原则 2、最短距离原则 3、物流顺畅原则 4、利用立体空间原则 5、安全满意原则 6、灵活机动原则
LAYOUT精益布局优化
1、统一原则
内容:
把工序四要素“人”、“机”、“材料”、“作业方 法”有机统一起来，并充分保持平衡。
理由：
一旦四要素没有统一协调好，作业容易割裂，会延长 停滞时间，增加物料搬运的次数。所以应充分考虑四要素的平 衡的基础上进行。
JIT：准时化生产LAYOUT：特指生产线布局
JIT：准时化生产LAYOUT：特指生产线布局第1楼生产线平衡的定义…、生产线平衡的定义一、“节拍”、“瓶颈”、“空闲时间”、“工艺平衡”的定义流程的“节拍”（Cycle time）是指连续完成相同的两个产品（或两次服务，或两批产品）之间的间隔时间。
换句话说，即指完成一个产品所需的平均时间。
节拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。
如果产品必须是成批制作的，则节拍指两批产品之间的间隔时间。
在流程设计中，如果预先给定了一个流程每天（或其它单位时间段）必须的产出，首先需要考虑的是流程的节拍。
而通常把一个流程中生产节拍最慢的环节叫做“瓶颈“（Bottleneck）。
流程中存在的瓶颈不仅限制了一个流程的产出速度，而且影响了其它环节生产能力的发挥。
更广义地讲，所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素。
例如，在有些情况下，可能利用的人力不足、原材料不能及时到位、某环节设备发生故障、信息流阻滞等，都有可能成为瓶颈。
正如“瓶颈”的字面含义，一个瓶子瓶口大小决定着液体从中流出的速度，生产运作流程中的瓶颈则制约着整个流程的产出速度。
瓶颈还有可能“漂移”，取决于在特定时间段内生产的产品或使用的人力和设备。
因此在流程设计中和日后的日常生产运作中都需要引起足够的重视。
与节拍和瓶颈相关联的另一个概念是流程中的“空闲时间”（idle time）。
空闲时间是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。
当一个流程中各个工序的节拍不一致时，瓶颈工序以外的其它工序就会产生空闲时间。
这就需要对生产工艺进行平衡。
制造业的生产线多半是在进行了细分之后的多工序流水化连续作业生产线，此时由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度容易提高，从而提高了作业效率。
然而经过了这样的作业细分化之后，各工序的作业时间在理论上，现实上都不能完全相同，这就势必存在工序间节拍不一致出现瓶颈的现象。
除了造成的无谓的工时损失外，还造成大量的工序堆积即存滞品发生，严重的还会造成生产的中止。
精益生产必备培训之 八大浪费(原创)
精益生产之---八大浪费
目录
1 八大浪费综述
精益生产模型
通过杜绝浪费以缩短生产流程，实现下列目标： 最佳品质、最低成本、最短的前期、最佳安全性、最高员工士气
即时生产
在正确的时间 生产正确数量 的正确零部件
•花时间规划 •持续性流程 •拉式制度 •快速切换 •整合物流作业
人员与团队
挑选
什么是浪费
• 浪费
对产品没有增值的 工作或者资源使 用
浪费
增值
活动
工作的 构成因
素
•增值活动
从客户的角度看是直接产 生价值的活动（比如部 件组装），这也是客户 愿意付钱的部分
附带活动
• 附带活动
对客户没有直接增值，但就目前的运作来 说是必须的（比如，在组装过程中为了 拿去物料而产生的手的运动）
浪费是一种增加成本但不产生价值的工作
加工过 剩浪费
是消除一切无效劳 动和浪费( M u d a )
如何记忆:
搬
不
动 在家
等 过儿
搬不
动在加 等
过
运良
作库工 待
剩
的返
的的本
的
的
浪修
浪浪身 浪
浪
费的
费费的 费
费
浪
浪
费
费
目录
2 库存、等待、搬运浪费
价值流断开的地方很容易出现这三种浪费
采购/制造：过多/过早
等待 搬运 库存 不良
加工作业
现场管理
“丰田模式”概念
浪费的定义
定义:浪费指不增加附加价值,使成本增加的一系 列活动.
对于JIT来讲,凡是超出增加产品价值所绝对必 须的最少量的物料、设备、人力、场地和时间的 部分都是浪费。这里有两层含义﹕
精益生产之八大浪费
对于流程不顺的情况，应该在最初的设施规划时，就要将流程流线化作为目标，即便 因为制程所限无法完全地实现产品流动，也要尽量减少制程及产品的迂回、曲折、往 复和停滞，以尽力减少制程内WIP，从而消除制造过多过早浪费。如上例A公司案例中， 可以将制程改善为如下分布（见图3）。 Layout变动，将Layout由设备式布置改为工艺式布置。
制造过早（多）浪费的后果主要有三大类。 1.直接财务问题：表现为库存、在制品增加，资金回转率低，制造时间变长，占
用资金及利息，会造成库存空间的浪费，在现金流量表上很明显。 2.产生次生问题：会产生搬运、堆积的浪费；先进先出的工作产生困难；产品积
压造成不良发生，物流阻塞制程时间变长，现场工作空间变小，有滞留在库的风 险，有不良品的风险。 3.掩盖问题为什么“制造过早（多）浪费是八大浪费中的首恶，在精益生产中则 被视为最大的浪费”？因为它带给人们一个安心的错觉，掩盖了各种问题，以及 隐藏了由于等待所带来的浪费，没有改善的动力，失去了持续改善的时机。
重性而失去了改善的机会。正因为这么多损失，所以精益生产才强调降低 库存，以零库存为目标。 3.改善方法 （1）转变观念：不要认为库存是想当然，不要认为大量库存才保险。也 不要用现在的资产负债表来迷惑自己，要认识到库存是企业的负担和罪恶。
在冲压-清洗-打磨-挥接-组装这五个制程中，清洗的加工能力高于冲 压，所以清洗处不会造成积压，但下面的打磨制程加工能力明显低于 前制程清 洗，同时打磨制程是五个制程当中加工能力最低的，如果整 个制程的生产计划不是以最弱的打磨为基准线，那么堆积就会在打磨 之前出现，这就是制造过多，是浪 费。
在这五个制程中，换型（膜具）最复杂的当属冲压，如果顾及到冲压稼动 率高、制程能力弱不愿换型，而将同一个料号相隔3天的两批次的生产 指 令合并到一次生产，那么对于后面的制程来说，也仅仅接到了一个批次的 生产指令，另一批次的半成品对于它们是无意义的。这就是制造过早，是 浪费。在 Lean中，平衡产能，使得各制程、工站按照客户需求的节拍 （T.T）而实现一个流线生产是实现及时生产的重要一步。 由于规划不经济不理想，造成制程路程不流线化，无法实现产品流动，而 存在迁回、曲折、往复、停滞现象，使得生产不得已提前或有WIP，这也 是造成制造过多过早的重要原因。如图2所示，A公司制程有射出、印刷、 组装等，其制程分布如下： 本制程为：1楼的射出完成后，由于后面的印刷效率远远大于输出，所以射 出后产品只能先入库，经过印刷后，要先在1楼暂存，等当班结束时再入3 楼的仓库，后一个制程-组装需要时来3楼的仓库领取。这个流程中有入存2 次，WIP多）的浪费
精益生产术语
精益生产术语TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-精益生产术语为了便于大家进一步学习精益生产，并作为实践的指南，特选用与精益生产有关的术语６６条，并加以解释．１．精益生产(Lean Production)含义：精益生产起源于日本的丰田生产方式，美国学者对这种生产方式的理论上加以概括与总结，命名为“Lean Production”，中文翻译为“精益生产”。
“ Lean”的意思是没有脂肪。
这种生产哲学将库存比喻为人体的脂肪，认为动作良好的企业应该是没有库存的，因此命名为“Lean Production”。
2．附加价值（Value Added）含义：附加价值是企业本身创造出的价值。
附加价值愈高则获得能力愈强。
附加价值=销售额-（材料费+委外加工费+折旧费+工资）。
附加价值率的计算方式为：（附加价值/营业收入）*100%。
比率越高则贡献越大，显示获利能力愈强，精益企业应达到30%以上。
3．7种浪费（Seven Wastes）含义：精益生产方式将所有浪费归纳成七种——（1）等待的浪费；（2）搬运的浪费；（3）不良品的浪费；（4）动作的浪费；（5）加工的浪费；（6）库存的浪费；（7）制造过多（早）的浪费。
4．价值流图（Value Stream Mapping）含义：所谓价值流，是指一个产品／服务在流程中所必须要经过的一组特定活动（包括增值活动和非增值活动）．识别价值流，是在这组特定活动中识别浪费和寻找改善机会．识别价值流的常用工具，就是价值流图．价值流图把产品或者服务所涉及的所有物流与信息流相关内容用目视图表的方法绘制出来，作为随后即将展开的精益改造的依据．5．丰田生产方式（Toyota Production System）含义：一般认为，丰田生产方式的支柱有两个，一是＂自动化＂，二是“及时生产”。
根据大野耐一的描述，丰田生产方式的现场管理，有两个特点，一是流水化制造，二是拉动式计划方法，也就是看板方式。
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业更加有序
简化
经过取消，合并，重排后的必要工序，应考虑能否采用
（Simplify）
最简单的方法及设备代替，以节省人力和时间
A.产品流程分析检查表
项目
内容
省略的工序
可以和其他工序 重新组合的工序 简化工序
1.是否有不必要的工序内容2.有效利用工装设备省略工序3. 改变作业场地省略工序4.调整改变工艺顺序省略工序5.通过 设计变更省略工序6.通过零件，材料变更省略工序
已经完成
正在进行
未完成
3.工程分析表
分析对 象 分析日 期
分析者
工程分析表
备注
加工时间合计
停滞时间合计
搬运时间合计
数量检查时间合计 符号
中间在制品时间合计 质量检查时间合计
作业内容 1 2 3 4 5 6 7 8 合计
数量 距离 时间（分） 问题点
某电子厂，由于成品包装车间的工作效率低，中间再制品 多，占用空间多，人员的积极性不高，包装作业生产周期 长，导致交货期延长的频率越来越高。为了快速解决问题， 分析如下：
品 质 部 出 库
数外 量观 检检 查查
搬输 运入 至机 电身 脑号
包 装 加 工
传 达
处
改善后包装作业流程图
封 搬储 箱 运存
至 成 品 仓
4.改变车间布局
品质部开关盒储存区
辅料存放 区
包装车间开关盒 临时存放区
电脑输入
保
出
证
书
包装LINE A
打 印
包装LINE B
区
包装LINE C
包装LINE D
73.2
104.3
单位：分
搬动距离 （米） 30
主要问题：
1.等待时间太长，占整体时间的70.2%，这是导致生产作 业周期长的主导因素，也是效率低的最主要原因
2.由于包装车间的整体布局不好，导致搬运距离长，等 待时间长
3.包装的流程没有充分利用平行生产的原则进行，导致 无用工序多
3.提出并实施改善对策 （1）.改变包装作业流程
成品存放 区
打包区
改善前车间布局
包装LINE D 包装LINE C 包装LINE B 包装LINE A
品质部开关盒储存区
辅料存放 区
电脑输入出 保证书打印区
成品存放 区
打包区
改善后车间布局
5.对改善后的数据进行分析，总结
产品 A
加工时间 搬动时间 检查时间 等待时间 小计
5.4
2.1
8.65
3.5
Q1
某工收到一产品订单数量为20个，该产品中间周转库存分别 为500，600和300个在制品，该工厂有A,B,C三个工序，三个工 序生产能力相同，都是1秒/1个，请问 1）.生产该20个产品的生产周期要多少时间？ 2）.A,B,C三道工序的加工时间要多少时间？
2).Cell生产布局的类型 A.U型生产线
1.检查方法 2.不良率
等待原因
等待地点
等待时间
1.流程分析的图示符号
A.产品工艺流程分析符号
工序种类 符号
说明
加工 搬运 检查 停止储存
材料，零部件或新产品在加工过程中发生了外形规格性质 等的变化或为下一工序进行准备的状态
材料，零部件或产品在一定状态下不变，同时转移位置状 态
对材料，零部件或产品的品质和数量进行测定，并判定工 序能力
WIP数量=工序周期时间/生产节拍
4).进行作业分割，确定作业人数和设备数量
生产人数=标准工时/生产节拍
设备所需台数=设备加工标准工时/生产节拍 5).按精益流程原则进行模拟布局
案 某公司某产品的工艺流程及每道工序的标准作业时间如下下图示，已知该 例 产品生产节拍为5秒/个，请确定该部件的作业人数，并进行Layout设计
问题
不易分析作 业员的各动 作，即有一 定的模糊性
一人通过不 同设备或不 同工序，制 造多个产品
的过程
1.容易发现作 业者的无效
动作
2.易于对作业 员进行改善
1.不同作业者 作业流程不
一样 2.必须紧随作 业者行动才 能观察，这 样必能增加 分拆工作量
和难度
1.5W1H提问分析法
项目 WHY
问题 目的是什么
1.绘制流程图
品搬 数 质运 量 部至 检 出包 查 库装
车 间
外 搬打 观 运保 检 至证 查 电书
脑
处
输 搬 传 贴传 贴
入 运 达 标达 标
机至
签
签
身包
及
及
号装
封
封
处
箱
箱
搬储 运存 至 成 品 仓
包装工艺流程图
2.现状分析
产品 A
加工时间 搬动时间 检查时间 等待时间 小计
5.57
4.9
20.6
3.Cell布局五步法 1).通过产品分类确定生产类型
在进行产品分类时，可以通过P-Q分析法， P-Q分析法是指对企业目前的所有产品按 按加工工艺分类，同时对各类产品的生 产量进行统计分析的一种方法
某公司产品P-Q分析法
如上图式，按照2/8原则，可以将p1，p2，p3设计为专用生产线， 因为其量大，这样可以稳定生产，减少切换，提高品质效率.p4p10根据其工艺流程利用“产品分族矩阵”进行分析 产品 按工艺顺序（关键设备或工艺）
10
关于Layout
一。Layout的定义
Layout的中文名称是“布局”，简单的说布局就是对设备，作 业台，物料，工装，半成品，水，电，气等的综合配置。主要 研究工序之间，车间之间，部门之间及工厂整体的设备，作业 台，材料，仓库等配置与放置的合理性，已达到整个生产系统 人流与物料畅通化，流程最优化，效率最大化的目标
B.作业流程分析检查表
项目
调查主题
场所
时间
方法
作业 移动 检查 等待
1.作业内容 2.机械设备
1.移动状态2. 搬运设备3.搬 运手段
1.检查内容 2.检查工具
作业场所
1.作业时间 2.单位时间产量
移动距离 路线 移动时间 次数
地点
检查时间
1.作业顺序2. 作业条件3.主 要工装夹具
1.搬运数量 2.使用工具
（1）.Leadtime A.Leadtime的定义 从客户下订单到工厂交货，这个过程所花费的时间就是 leadtime，即完成某项目标所花费的流程时间
B.科特尔法则 Leadtime=存货数量X生产节拍或存货数量X生产能力 C.生产节拍 生产节拍是指每生产一个产品所需的间隔时间
例如：一台设备的生产能力是每小时生产120个产品，也就是说这台设 备生产这种产品的生产节拍是30秒（60X60 120=30秒/个）
有无产生浪费的工序，哪些工序的工时多 工序间平衡率有多高，有没有停滞或多于工序 有没有重复或多于的动作 搬运线路是否合理
种类
目的
特征
优点
缺点
产品工艺 流程分析
作业流程 分析
主要分析产品 的工艺流程
主要分析作业 者的作业流程
多人通过多
台设备制造 同一产品
1.产品在流动 情况下被加
工 2.可以清晰对 照工艺管制 图，更容易 寻找和分析
工序1 工序2 工序3 工序4 工序5 工序6 工序7 工序8 P4
P5
P6
P7
P8
P9
P10 分析后产品分族矩阵图
产品
P4 P6 P9 P5 P7 P8 P10
从上图可知： P4,P6,P9产品的工艺几乎相同 P5,P7产品的工艺 几乎相同 P8,P10产品的工艺几乎相同 按工艺顺序（关键设备或工艺）
2.ECRS改善法则
符号 E C R
S
名称
内容
取消
在经过“完成了什么”“是否必要”及“为什么”的提
（Eiminate）
问后，无满意答复均为非必要，应取消
合并
对于无法取消又是必要看，看是否可以合并，已达到省
（Combine)
时简化的目的
重排
经过取消，合并，再根据“何人”“何时”“何处”三
（Rearrang） 个提问进行重排，使其能有最佳的顺序，消除重复，作
精益生产之LAYOUT
o 流程分析与改善 o 关于LAYOUT o CELL生产线布局设计法
一.流程分析与改善
流程分析的定义 流程分析是指把工艺流程中的物流过程及人的工作流 程以符号的形式进行记录、分析、并设计出改善的方 法。通过反应工序整体的状态，有效的把握现有流程 的问题点，并研究制定改善的对策，以提高现有的流 程效率和生产效率。
1.改变作业分工的状态2.利用工装治具进行重组3.改变作业 场所进行重组4.调整改变工艺顺序进行重组5.通过设计变更 进行重组6.通过零件，材料变更进行重组
1.使用工装治具进行简化2.利用产品设计进行简化3.变更材 料进行简化4.工序内容的在分配
各工序标准化 1.利用工装夹具2.作业内容是否适合3.修正作业指导书4.标 准时间是否正确
平 面 涡 簧
弹 簧 架 组 合 体
滑 动 板
弹 簧 架 组 合 体
特 性 矩 阵 图
成 品 扭 力 测 试
检
弹
弹
具 治 具 清
滑 动 板
簧2 架D 组图 合档
簧 架 组 合
单
体
体
滑 动 板 制 程
供 应 商 能 力
百跌 拉 寿盐 弹 格落 拔 命雾 力
测测 测 测测 测 试试 试 试试 试
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工序1 工序2 工序3 工序4 工序5 工序6
工序7
工序8
产品分族矩阵
生产线排单：
Line A：生产P1产品 Line B：品 Line E：生产P5 P7产品 Line F：生产P8 P10产品