車身裝配生產(chǎn)線平衡改善案例
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精益生產(chǎn)是起源于豐田的一種生產(chǎn)方式，經(jīng)過二十多年的發(fā)展已廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的制造流程中，其主旨是消除浪費(fèi)、均衡、注重成本。生產(chǎn)線不平衡及其所造成的資源浪費(fèi)嚴(yán)重是所有汽車企業(yè)必須面對(duì)的問題。防錯(cuò)、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、定置、提案、生產(chǎn)線平衡墻等精益工具是生產(chǎn)線平衡改造的利器，在生產(chǎn)線平衡活動(dòng)中，遵循持續(xù)改進(jìn)原則，逐步改善現(xiàn)狀，提高生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量，提升企業(yè)品牌形象的過程是對(duì)不斷超越自我的完美詮釋。
作為克萊斯勒驕傲的300C車型從推出起，就得到了市場的廣泛關(guān)注與認(rèn)可，人們對(duì)300C的需求量也越來越大。而市場需求的壓力與生產(chǎn)線產(chǎn)能是一對(duì)天然的矛盾，在白車身裝配線的生產(chǎn)過程中，瓶頸工位的節(jié)拍制約了生產(chǎn)線的產(chǎn)能，也造成了其他工位資源的浪費(fèi)。在處理瓶頸工位問題以適應(yīng)新的節(jié)拍要求過程中，本文將對(duì)使用防錯(cuò)、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、定置等精益工具來改進(jìn)生產(chǎn)線平衡進(jìn)行論述。 一、白車身裝配線現(xiàn)狀
白車身經(jīng)過主線到達(dá)裝配線后，使用馬表測量法多次測量取平均值得出各工位單工位節(jié)拍及工作與閑滯時(shí)間（見表1）
圖1中，最長工序時(shí)間（480s）決定裝配線節(jié)拍，裝配線整體節(jié)拍為7.5件/h，8h單班日產(chǎn)量為60件。
圖1 工作與閑滯時(shí)間
二、瓶頸分析
1、工序分析：
BPT1（Basic Pitch Time）：工序平均所持加工凈值（不含浮余率）。
BPT2：人均所持加工凈值（不含浮余率）。
BPT1＝總加工時(shí)間凈值/工序數(shù)＝(PL1+PL3+PL4+PL4+PL5+PL6+PL7+PL8+PL9+PL10+PL11+PL12+DM13+DM14+DM15+DM16)/16＝3990/16＝249.37
5s。
BPT2＝總加工時(shí)間凈值/作業(yè)人員人數(shù)＝3990/37＝107.9s。
2、制成作業(yè)平均時(shí)間表
□ 按照工序順序，記入必要事項(xiàng)：工序號(hào)碼、工序名稱、PT線、加工時(shí)間凈值。
□ 以折線圖表顯示各工序加工時(shí)間凈值。
3、瓶頸分析
圖2中，圓圈顯示出在平均作業(yè)時(shí)間表中，占作業(yè)時(shí)間最長的工序（瓶頸工序）?，F(xiàn)階段瓶頸工序?yàn)镻L7、PL8、PL11。
圖2 平均作業(yè)時(shí)間
影響因子指數(shù)分析：PL7、PL8、PL11。
□ PL7與PL8為工位消費(fèi)時(shí)間最大、工位最關(guān)鍵因素： PL7（PL8）影響指數(shù)＝480×16/3990＝1.9248。
□ PL11 消耗時(shí)間420s 為次要關(guān)鍵因素： PL11影響指數(shù)＝420×16/3990＝1.6842。
□ 超過BPT的工序＝6，總共工序＝16。
4、編成效率的計(jì)算＆計(jì)算管理界限
□ 編成效率的計(jì)算
編成效率是指使用百分比值的顯示評(píng)價(jià)生產(chǎn)線的編成狀態(tài)。設(shè)定全工序的時(shí)間值為100%，人平均加工時(shí)間與瓶頸工序的時(shí)間差越大，則數(shù)值落差越大，即效率越差，工人們需全力將編成效率提高，越接近于100%越好。
編成效率＝BPT/瓶頸工序時(shí)間＝249.375/480＝51.95%
□ 計(jì)算管理界限
管理者要計(jì)算出生產(chǎn)線上“管理界限”的上限值及下限值，通?？紤]管理界限在85%以上。
本次改進(jìn)將管理限界定為95%，則：
上限值＝BPT/編成效率目標(biāo)（0.95）＝249.375/0.95＝262.5s。
下限值＝2×BPT－上限值＝249.375×2－262.5＝236.25s。
三、研究改善提案
1、著眼點(diǎn)
超過管理上限的工位：PL6、PL7、PL8、PL11、DM13。
2、對(duì)于瓶頸工序的改善
□ PL6：車門鉸鏈安裝工位：
車門鉸鏈對(duì)PL7、PL8車門安裝及調(diào)整工位節(jié)拍具有決定性影響，對(duì)PL6工位的改善是重點(diǎn)。
(1) 加強(qiáng)定置管理（Right Thing in Right Area）
(2) 通過JES（Job Element Sheet，工作構(gòu)成表）分析，制定SWI（標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)書）；細(xì)化加工流程及操作方法，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)路徑（如：用路線標(biāo)示從零件架到白車身的最短路徑）、標(biāo)準(zhǔn)方法（如：左手握緊風(fēng)扳機(jī)，右手食指與拇指將螺栓由鉸鏈胎里側(cè)送入螺栓孔打緊）。
(3) 改進(jìn)車門鉸鏈胎，增加防錯(cuò)措施，減少其在安裝、拆卸及鉸鏈定位緊固過程中的時(shí)間，具體措施如圖5~8所示。
圖5 車門鉸鏈胎（Door Hinge Fixture）
圖6 改進(jìn)定位裝置，使鉸鏈胎能更方便地安裝及拆卸
圖7 增加鉸鏈定位裝置，使鉸鏈在車身上的定位精度提高，減少后續(xù)工序調(diào)整時(shí)間
圖8 增加防誤措施，減少返工對(duì)線速的影響
□ PL7& PL8：車門安裝及調(diào)整工位
在PL6工位對(duì)鉸鏈胎進(jìn)行調(diào)整后，車門裝配工位調(diào)整時(shí)間大幅減少；
將本工位調(diào)整車門后的檢查工作后移到DM15及DM16工位。
□ PL11機(jī)蓋工位
調(diào)整分裝車門工位的機(jī)器人及定位胎，提高機(jī)蓋的穩(wěn)定性和隨型度，減少PL11工位車門調(diào)整時(shí)間，有效地降低節(jié)拍。
□ DM13 檢查1工位
將工位的一部分工作移至后3個(gè)檢查工位（主要是DM16）。
3、改進(jìn)要求及依據(jù)
□ 以PT為基準(zhǔn)，編成95%以上的生產(chǎn)效率組合，盡量向100%邁進(jìn)。
□ 以工序順序?yàn)轫?，杜絕逆流和交叉。
□ 將組合工序與附件工序區(qū)分加工。
□ 組合工序的管理關(guān)鍵如下：
(1) 組合工序：流程的管理（重視作業(yè)流程的分業(yè)）；
(2) 輔件：數(shù)量的管理（設(shè)備集中作業(yè)）；
(3) 同種、同性能的工序由同一作業(yè)者專業(yè)化生產(chǎn)。
□ 充分考慮工序間的聯(lián)系和配置，進(jìn)行合理的組合。
□ 充分考慮操作人員的技能和適應(yīng)性能。
改善情況總結(jié)
1、改善后工位節(jié)拍統(tǒng)計(jì)如表2所示。
2、如圖9可知，改進(jìn)后的最長工序時(shí)間為240s，裝配線整體節(jié)拍為15 件/h，8h單班日產(chǎn)量為120件。
圖9 改善后的工作與閑滯時(shí)間
改進(jìn)后的BPT＝3530/16＝220.625s；
編成效率＝220.625/240＝92%。
四、結(jié)語
經(jīng)過為期兩個(gè)月的改造，生產(chǎn)線平衡較改進(jìn)前有較大提高，編成效率由51%上升至92%，最長工序時(shí)間由480s降至240s，單車總裝配時(shí)間由3990s下降至3530s，線速提高了一倍，在設(shè)備正常的情況下可以完成8h單班產(chǎn)量120。
在生產(chǎn)線平衡過程中諸如防錯(cuò)、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、定置管理等精益工具的使用可以大幅度提高生產(chǎn)效率，在保證Q、C（質(zhì)量、成本）的基礎(chǔ)上，使產(chǎn)量有大幅度的提高，將不可能變?yōu)榭赡?。生產(chǎn)線平衡在拉動(dòng)系統(tǒng)（Pull System）中有極其重要的作用，在今后的生產(chǎn)中生產(chǎn)線平衡將遵循持續(xù)改進(jìn)（CI）原則不斷完善，使BPS（BBDC生產(chǎn)方式）如TPS（豐田精益生產(chǎn)方式）一樣真正融入到汽車生產(chǎn)過程中。