从企业内部组织来看,由于面临多品种生产,企业必须配备多种设备和多种技能工,准备多种原材料。如果生产不均衡在一段时间内只生产一种产品,就会造成忙闲不均,在生产某一种产品时,可能一部分车间和设备超负荷运行,部分工人加班加点,某些原材料和外购件一时供应不上;相反,另一部分车间和设备负荷不足,甚至空闲,工人无事可做,某些原材料和外购件出现积压。其结果导致了库存的浪费和等待的浪费。
案例一:某汽车装配线装配A、B两种车型,装配顺序是4个A型车和4个B型车循环。装配线和部件线的生产节拍都是4min,生产部件A和B的工序都需要两名操作工。由于车型的不同而需要不同的部件,即装配A型车需要用到A部件,装配B型车需要用到B部件,如图4-11所示。
(1)如果按照准时化的要求进行生产,当后工序装配线装配B型车时,需要使用B部件,则生产A部件的生产线等待,反之亦然,这样就造成了等待的浪费。
(2)部件线的生产节拍仍为4min,如果为了使各工序不等待,就会出现生产过剩而库存增加,造成生产过早的浪费和库存的浪费,如图4-12所示。
(3)为了解决上述问题,如果将部件线的生产节拍调整到8min,各工位无等待现象,并且生产能力配置可减少50%(如部件线操作人员只需1人)。但是后工序的装配线在使用其中一种部件时,另一种部件会有中间库存。例如,后工序的装配线在使用部件B时,A部件线还在生产,但A部件未被领取,因此出现中间库存,最多时会出现2个A部件,如图4-13所示。
(4)若对后工序进行品种均衡,按照“A-B-A-B-A-…”的循环顺序进行生产,如图4-14所示。这样可消除库存和等待,同时生产能力配置可以减少50%。
案例二:图4-15为生产a、b、c三种车型装配线。a车型作业时间是4.2min,b车型3.8min,c车型4.0min,根据生产需求,装配线的平均节拍是4min,如果采取连续生产方式,如图4-15a所示。整个装配线需要按最大节拍4.2min(生产a车型)配置人员,但当最小节拍3.8min(生产b车型)时则会产生等待,从而造成人员的浪费。
对装配线生产进行品种均衡即采用混流生产,如图4-15b所示。操作者尽管在生产节拍 56较长的a车型时压位,但是紧接着就生产节拍较短的b车型,这样刚刚达到平均节拍,因此可以按平均节拍配置人员。这种适合于人员配置的生产方式,既能合理配置人员,又能满足生产,消除浪费。
总之,在混流装配线上,即使各个品种的产品在每个工作站的平均负荷都达到均衡,但是对每个品种来讲,随着投产顺序的不同,不同品种的产品在不同工作站中负荷各不相同,工作站中闲置与超载现象时常发生。而工作站的闲置与超载均会造成装配流水线效率低下,尤其是超载现象发生时,劳动强度大的工人为了赶上生产线的运行节拍,常常忽视了产品质量。这样不仅影响到产品的质量而且增加了生产成本,降低了效率。据美国有关资料统计,即使在美国这样工业发达的国家,在工业装配生产中平均要有5%~10%的生产时间是浪费在平衡延迟上。而采用品种均衡后,通过把所需工时多的产品、所需工时一般的产品、所需工时少的产品合理地搭配,均衡地进行流水混流生产,可有效地解决装配线平衡问题。
综上所述,天.行.健总结实施均衡化是实现准时化生产的基础,它有五个方面的优点:
(1)零部件使用量稳定。因为在每个循环内生产的种类及数量都一样,所以向前工序领取或向零部件仓库领取的零部件类别和数量也较稳定,向供应商订货的类别及数量也较稳定。
(2)设备和人力负荷稳定化,提高利用率。各个生产阶段所需求的种类及数量稳定,会使各工序以及供应商的生产负荷也较稳定,设备和人力利用率也较高。
(3)在制品与库存大大减少。在制品库存量与生产批量成正比,均衡化生产需减少批量,因此库存也将大量减少。
(4)提高了对市场的反应速度。均衡化生产减少批量,使每一个产品制造周期大幅缩短,大大提高了市场响应能力。
(5)使工人操作更加熟练。工人在批量较大的生产情况下,一般各品种每月重复生产一次,由于相隔时间长,在切换做另一产品的初期时,往往作业效率低,易产生品质问题。在均衡生产的条件下,工人每天都要生产不同种类的产品,通过这种高频率、切换的生产方法,使得工人对这几种产品的操作越来越熟练,有助于提高劳动效率。
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