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标题: 生产线设计步骤 [打印本页]
作者: 董垚 时间: 2016-2-1 22:46
标题: 生产线设计步骤
in：生产线设计的主要输入
Step1、产能规划 定节拍
1、规划做什么产品分别做多少量，是客户对工厂规划最重要的输入，规划方案就是要满足产能需求，同时现有厂房条件下的最大产能也可能是一个规划选择；
2、对于规划产能，客户一般会给出年产能，有的甚至只是个产值预计；而这些均不能直接进行规划计算，因为规划最终都要落地在生产节拍上，所以需要进行转换：
3、细化至生产线设计，要论证确定单线标准产能：
一：生产模式论证
Step2、P-Q分析 选模式
1、P-Q分析要分析两个方面：
一个方面是“P产品-Q数量”的配比
另一个方面是“产品-批量”的关系
2、P-Q分析的目的是确定生产模式：
针对产品种类比较少，产品批量比较大的产品多采用流水线生产模式，当然也可以采用比较灵活的柔性生产线来生产; 可以肯定的是柔性生产线也可以用于大批量生产; 但反过来说流水线生产模式一定不能生产小批量
针对产品种类比较多，单个产品生产批量比较少的情况，多采用比较柔性的单元线、CELL线等生产模式；虽然线体简单，但管理上与人员培养上有一定难度
生产模式的选择也不是绝对的，可以多模式并存，以针对不同的批次
Step3、P-R分析 分工艺
1、P-R的分析往往是容易遗漏或忽略的，或合并在P-Q中一并分享，对于复杂的设计对象建议单独拉出来做
2、P-R分析即是“P产品-R工艺”分析，其中R-Route工艺路径，分析的目的是为了确定不同类型的产品的生产线设置是专线方式还是兼容方式：
若产品间工艺差别不大(工位数和人力差<10%)，建议设兼容线
若产品间工艺差别较大，建议将相似工艺组成一类线分设专线
机加工类经过多个工站的，对于量大的组成小单元其它的杂合
3、P-R分析后仍然要考量“量”的因素，虽然可能有的产品工艺复杂，若很小的量也不用设全兼容的生产线来满足
二：生产线设计配置
Step4、工时观测 排工位
1、强调一下，即使客户已有较详细的标准工时，也不能直接拿来进行生产线设计，必须亲自到现场实际观测：观测的目的并不仅是为了核实，而是一个熟悉产品工艺流程的过程(就像即使取得工厂的Layout图，还是要现场测绘一下，也是一个熟悉的过程)
2、工位排布需要很强的基础IE功底，因为不能静态的只是把原制程排上去就可以了，而是要进行观察分析进一步改善，将改善的预期效果用于新生产线的设计中，这是工厂规划顾问的重要价值，往往要产生颠覆性的变化；平衡率>85%
3、针对要置入的自动化装备，若不能有案例可参考，最好进行一下“情景模拟”—即以人手模拟装备的预定动作，来看与其它部分的配合是否有影响，来验证方案可行性
Step5、综合评估 选线型
1、线体类型选择主要考虑适用性、没有最好只有更适用
2、线型选择不是唯一的，不同段间也可选择不同的搭配
Step6、集成设计 出线体
1、经过前面的分析与选择，这里要集成线体硬件主体部分设计的各个方面，包含线体的宽度尺寸、长度、高度(同时要决定站姿/坐姿)及各轨道、连接、配套等；
2、在这里部分工位的分析要细化至动作层面，以确定工位所需工作治具以及料架的定位与设置
3、自动化的导入要在这个环节体现，并要求线速度范围
4、线体方案最终以CAD三视图展示或用SolidWork等软件制作三维实体图；同时要说明一下，图做的好只是个表达，线体规划设计的更大意义在于精益思想与设计理念；即使做的再细也不能用于线体的制作加工，这里侧重于可行性验证
Step7、作业分析 定人力
1、承接前面一步线体硬件的设计，这里配置全线人力
2、针对有人机交互的部分需要做针对性的“人机分析”，不能只看工时的平衡分析
3、在配置人力的时候，若出现小数，如26.5人，按精益的思想不能进位按27人设置，而是要就设成26.5人，待多线的资源共享
4、一旦人力设置好，一条线的效率指标之一UPPH即基本可以预计了(目标的，不计生产异常)，因为前面定了节拍即设置了单线产能，产能/人工时=UPPH，效率%指标尚未定
Step8、工艺实现 配装备
1、这里的装备指的是：设备、仪器、工装、治具、工具等，经过前面的分析设置，需要在这里汇总起来；
2、在这一步需要列出一条线体所标准配置的装备清单，并预估每个装备的价格，以形成硬件投资预算;
3、针对非标设备的实施管理一般分为四个阶段：技术方案—招标商务—制作安装—竣工验收等阶段
4、对多线体共用的辅助设施不用在此列出，如空压机等，那些在工厂规划的总设备设施清单中体现。
Step9、质量保障 设质控
1、首先要说明的是质量的保障应该体现的每一个工位
2、这里设置质量控制点指的是关键工位的标识与控制，以及对重点测试项目的强调
3、对于不良品的标识、管控、处理等需要在此说明
4、在文件中应体现质量控制项目与控制点
三：生产线管理运作方案
Step10、无缝衔接 流线化
1、流水线设计是工厂规划的核心原则，要将能够实现流线化布局的予以实现，但也不要勉强实现；流线化不是目的而是手段，最终的目的是为了打造精益工厂
2、这里的衔接不仅指各制程段之前的衔接，还指线前物料的供应衔接，及生产线尾成品下线的衔接，均要做到流畅，如何可能的情况下也可以考虑输送线的辅助
3、造成实际生产周期过长的主要原因往往不是生产制程本身，而主要是因为线上在制品与异常品的处理以级清尾，而另一个方面则是段间在制品的积压，解决的办法：
Step11、拉动配送 准时化
1、物料配送是保障生产正常运行的非常重要的方面，也是当然较多企业头痛的地方，常见的糟糕做法如下：
按单配送，将一个单的量全部堆到车间，造成线边被物料包围着；
一天发一次或上午下午各发一次，与a的情况差不多，也是堆积；
定时定量方式，见过多个企业按两小时发一次，自以为做的比较好
生产产能有波动，有时稍快/有时受异常影响，若要按定时定量送，要保证不停线只能按最大的产能量X2小时，则线边就会堆了好多，并且越积越多
2、推荐的方式也有多种模式，不追求高大上如AGV等高投入的装备(需要展示的话可以有)，模式的选择高于装备的选择，主要看适用性；物料超市、Kankan拉动是JIT的方式
3、推荐一种双箱系统形式的拉动配送，简单实用
Step12、智慧线体 信息化
1、信息化的构建越来越受企业的青睐，信息化的构建不但能起着方面管理集成的作用，还有助于强化流程的执行：
2、主要应用的是企业订制化的MES，要含或加入以下模块或功能：
流程管理—产品未正确经过上一道制程后不能进入下一道制程
质量追溯—通过部件扫描在质量问题发生时可追朔至批次和人
远程测试—在扫描订单信息后，测试仪自动下载设置测试程序
中央集控—集成并生产线与生产运行的信息，做到显示与控制
3、在设备的点检维护方面探讨是否可采用信息系统辅助：
Step13、标识看板 目视化
1、线体的管理细节不但体现在每个工位的排布上，还体现在各类标识标志上，主要的是为了方便目视化管理：
■线体名称悬挂标识(整线、各段)
■地面标识、物料位/架标识、叉车位、大野耐一圈
■工位号标识、关键工位或关键质控点标识
■换线标识卡、当批物料/下批物料、不良品标识
■员工标识/人员可视化、离线卡、早会区、休息点
■停机标识、维护点检标识、设备线体参数标识
■……
2、线头绩效板的应用非常重要，同时在自动电子化与手工填写之前有些纠结：自动电子化可以防呆，具有高时效性；手工填写则可以让管理者时刻了解状况(但往往执行的差，随意填)
Step14、应急响应 置安灯
1、 生产效率提升的可从两方面切入：一方面是技术，主要是制造技术与IE生产线平衡；另一方面是管理，主要从降低损耗工时和浪费方面；技术改善特别是制造技术的升级往往需要较大投入，而从管理方面改善则不需要投入或大幅度投入即可实现
2、异常停线即是产生损耗工时的重要方面，要降低损耗工时首先要在停线发生时及时的得到信息，安灯(Andon)即是一种方式；
3、当然得到信息是一个方面，重要的是及时的处理，更更重要的统计分析，通过专项改善杜绝一些停线项目
Step15、标准手持 便切换
1、在设计线体时不能只考虑专线形式的高度自动化，一定要考虑换线的需求，高度自动化当然很强，但还不够强，因为他将面临产品趋势变化较难把握的问题，以及越来越小批量及越来越个性化的产品需求，存在变化的风险；
2、快速换线要求在设计初期即可考虑治具、载具及接口等的通用性或快速切换设置；
3、“标准手持”为维持连续生产在工位上的最少在制品保有量，在统计WIP时不应计入；“标准手持”方便班次间的切换，在上班的第1分钟就能连续的按节拍产出。
四：辅助服务设施
Step16、辅助设施 建环境
1、有些产品在生产时需要特殊的环境：如防尘、防静电、干燥环境、噪音隔离、环境照度与工作照度等，这些条件需需要在设计线体时提出，有些会在单线体上实现，如隔离房等，有些需要在车间大环境实现
2、线体设计时辅助设施的配套也必不可少，如：电源、压缩空气、工艺用水、燃气、抽风管、静电导出线、信号线等；另外最好给出单线的电功率、用气量、用水量等；
3、部分辅助设施在线体设计时涵盖，另一些则在线体外部，通过接口形式连接；设计时需要集成考虑，如外部的水电气管线等可走共用桥架(强弱电分离等原则要遵守)，而线体内部的辅助设置主要考虑定位的问题，首先适用同时又美观
Step17、服务设施 人性化
1、服务设施配置的核心是要人性化，体现温馨；除了功能上的需求外，形式可以多样化，可以线体指定一些基本功能内容，其它的由该团队自由发挥
2、首先要保证的是生产安全与职业健康需求，做到相应的防护措施，另外还是保证参观人员的安全等
3、基本的服务设施主要有：早会区域、办公区域、休息区、饮水设施、班组团地等，功能上可以合并
4、更细的方面可以从SA8000社会责任的要求设置
out：方案输出并预期指标
Step18、方案输出 列指标
1、方案完成后需要对方案进行一个整体概括性的说明，需要从物理上描述一个生产的尺寸、配置等，以数据说明
2、在经济性指标方面主要描述：人力配置、实现产能(标准产能、最大产能或设备产能)、生产效率、运行周期LT、产品适应性、可扩展性等，及总投资成本、回收期等;
3、同时给出的不能只有一种方案，要让客户做选择题而不是判断题，但并不是在每个步骤上都要多个方案，方案的分枝往往在前面的步骤，后面的内容只是随着调整即可
4、在方案评审后修订定稿后可以输出《方案说明书》
作者: 自信无声_creo 时间: 2016-2-2 07:51
不错的经验，谢谢分享
作者: mountn 时间: 2023-7-9 11:26
干货！赞一个！
作者: wo5068056 时间: 2024-2-6 20:56
谢谢分享
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