精益工廠布局

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基于精益的工廠布局 1、布局簡介2、傳統(tǒng)布局模式3、精益布局簡介4、精益布局的原則5、實現(xiàn)精益布局的步驟6、精益布局案例目錄 豐田生產(chǎn)方式的強勢究竟是什么呢？有三個層次，初級者認為“減少庫存”；中級者理解為“發(fā)現(xiàn)問題，提高生產(chǎn)率、提升產(chǎn)品質(zhì)量”；高級者則認為“在為解決出現(xiàn)的問題而反復作業(yè)期間，沒有發(fā)現(xiàn)問題會產(chǎn)生不安，大家都拼命地發(fā)現(xiàn)問題”?！俦韭『辏|京大學經(jīng)濟系教授，日本研究豐田生產(chǎn)方式第一人） 布局簡介 布局簡介：布局（Layout），是一個組織為實現(xiàn)其工作目標、效益最大化，對其工藝、部門、設施設備和工作區(qū)進行的規(guī)劃和實際定位、定置。 布局的意義：“結(jié)構(gòu)決定功能”，每一種產(chǎn)品由于設計結(jié)構(gòu)的差別，所具備的功能也不盡相同。任何一個組織如果沒有相應的組織架構(gòu)，就不會具備相應的業(yè)務功能，達到相應效率和產(chǎn)出相應效益。所以，沒有合理的布局和流程，就不可能造就高效的生產(chǎn)系統(tǒng)。 布局的目的：人：提高工作熱情；減少不必要動作和走動； 布局的目的：材料：減少材料、產(chǎn)品的運輸距離和搬運次數(shù)；減少中間制品；單班用人由4人減少到3人 布局的目的：管理：簡化管理；實現(xiàn)均衡生產(chǎn)； 布局的目的：利用率：提高人和設備的利用率；提高空間利用率； 傳統(tǒng)布局模式 傳統(tǒng)布局的基本形式：1、固定式布局（以產(chǎn)品為中心）2、功能式布局（以設備為中心）3、流程式布局（以流程為中心）4、混合式布局（結(jié)合前三種布局） 傳統(tǒng)布局的基本形式：1、固定式布局（以產(chǎn)品為中心） 傳統(tǒng)布局的基本形式：2、功能式布局（以設備為中心） 下料倒角清洗點焊縫焊加強焊凸焊零部件庫房 傳統(tǒng)布局的基本形式：3、流程式布局（以流程為中心）流程式布局，是指按照加工工藝流程進行布局。入料出料 傳統(tǒng)布局的基本形式：4、混合式布局（結(jié)合前三種布局）固定式、功能式和流程式布局三種布局的混合布局。俗稱，混亂式布局。 傳統(tǒng)布局的缺陷和不足：1、大批量生產(chǎn)；2、過多的在制品；3、不必要的搬運；4、生產(chǎn)不均衡；5、生產(chǎn)計劃排程難；6、生產(chǎn)缺乏柔性；7、埋沒了員工的智慧和創(chuàng)造力，無法獲得滿足感；7、不便于發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)流程中的問題和浪費；8、…… 精益布局簡介 精益布局簡介：精益布局，是以現(xiàn)狀布局為基礎,通過消除人、機、料、法、環(huán)（4M1E）各個環(huán)節(jié)上的浪費，來實現(xiàn)五者最佳結(jié)合的布局。 精益布局的應用方法：精益布局的應用方法主要抓住“單件流”這一精益化的核心思想。 打破孤島作戰(zhàn)，在可能的地方發(fā)展連續(xù)流，減少孤島作業(yè)工序和區(qū)域。入料ABC出料入料ABC出料精益布局的應用方法： 精益布局的目的：精益布局的目的是：追求單件流（OnePieceFlow） 精益布局的五種模式：串聯(lián)式布局并聯(lián)式布局U型布局單元化布局（/細胞布局，CellLine）V型/L型布局 精益布局的五種模式：1、串聯(lián)式布局：優(yōu)點：物流線路清晰方便設備維修設備配置按物流路線直線配置入料出料產(chǎn)量增加時只需增加列數(shù)即可回收材料與垃圾可用皮帶傳送 精益布局的五種模式：1、串聯(lián)式布局：缺點：對周轉(zhuǎn)方式考慮較少對工序之間的聯(lián)系考慮較少場地利用率考慮較少 精益布局的五種模式：2、并聯(lián)式布局：適合一人操作兩臺設備步行及搬運距離短可以隨時觀察設備運作狀態(tài) 精益布局的五種模式：2、并聯(lián)式布局：入料操作工1AEFGCB出料操作工2操作工3 倒角倒角改前改后 精益布局的五種模式：3、U型布局：U型布局優(yōu)點：進料和出料口一致，異常信息可以及時傳遞一人操作3臺以上的設備可以隨時觀察設備運作狀況員工操作步行距離較近占用空間場地較小 精益布局的五種模式：3、U型布局：入料出料操作工1ABCDEFG操作工2 精益布局的五種模式：4、單元化布局：單元化生產(chǎn)布局，是精益生產(chǎn)的一個模塊，是當代最新、最有效的生產(chǎn)線設置方式之一，為日本以及歐美企業(yè)所廣泛采用。這種方式使得小批多種生產(chǎn)殘酷環(huán)境下的生產(chǎn)線幾乎比流水線效果還好，因此被譽為“看不見的傳送帶”。 精益布局的五種模式： 精益布局的五種模式：4、單元化布局：單元化生產(chǎn)方式單元化生產(chǎn)，是指將設備和廠房以特定的順序安排，使材料和零件由1個或極少的作業(yè)者以最小的搬運完成部分或者全部生產(chǎn)過程。把4M進行合理的安排，進行更好的單件流生產(chǎn)；只要有需要，可以進行單件流操作，1個員工也可以完成整個操作過程；通常按產(chǎn)品族或者按工藝流程分組；通常采用“U”型布局。 精益布局的五種模式：4、單元化布局：優(yōu)點：更有效的目視化管理；生產(chǎn)過程頭尾相接；最小化走動的距離；提高了工序間的平衡；避免了孤島操作。 精益布局的五種模式：4、單元化布局：優(yōu)點：能夠?qū)嵭袉稳硕喙の徊僮?；加強了員工之間的交流；更好的發(fā)現(xiàn)異常情況；更容易實現(xiàn)高頻率小批量物料補充需求；適應節(jié)拍T/T的變化；生產(chǎn)計劃和人員配備的變化更容易實現(xiàn)。 精益布局的五種模式：4、單元化布局：布局的基本規(guī)則將設備與工位靠在一起；移走工作路徑上的障礙物；單元里面的寬度大約為1.5m；排除可能產(chǎn)生WIP（標準在制品）的環(huán)節(jié)；流程的起點與終點靠得很近；在工作場所避免上上下下、前前后后往返傳輸；將一些基本的作業(yè)步驟安排在一起。 精益布局的五種模式：5、L型布局：優(yōu)點：一人操作兩臺以上的設備；可以隨時觀察設備運作狀況；員工操作步行距離較近；操作物料流動方向與原物流路線一致。DE 精益布局的五種模式：5、L型布局： 精益布局的作用：1、提高工序間平衡能力；2、消除搬運；3、提高場地利用率；4、站立或走動操作，提高工作效率，減少職業(yè)傷害；5、降低勞動強度；6、提高作業(yè)質(zhì)量和效率；7、適應多品種少批量生產(chǎn)；8、可以跟隨產(chǎn)量的變化增減人員；9、改善作業(yè)環(huán)境；10、……。 精益布局與傳統(tǒng)布局的區(qū)別：傳統(tǒng)布局：1、產(chǎn)品一批批的下線；2、沒有固定的流動方向；3、對員工技能要求很高；4、所需資源非常多；5、按照自己的想法生產(chǎn)；6、質(zhì)量難以監(jiān)控；精益布局：1、產(chǎn)品一件一件下線；2、產(chǎn)品流動的方向是固定的；3、對員工技能要求較低；4、所需資源較少：工具、場地；5、按統(tǒng)一的節(jié)拍生產(chǎn)；6、質(zhì)量容易監(jiān)控； 精益布局的原則 精益布局的原則：1、統(tǒng)一原則；2、最短距離原則；3、物流順暢原則；4、利用立體空間原則；5、安全滿意原則；6、靈活機動原則。 精益布局的原則：1、統(tǒng)一原則內(nèi)容：把工序四要素4M：“人”、“機”、“材料”、“作業(yè)方法”，有機統(tǒng)一起來，并充分保持平衡。理由：一旦四要素沒有統(tǒng)一協(xié)調(diào)好，作業(yè)容易割裂，會延長停滯時間，增加物料搬運的次數(shù)。所以應充分考慮四要素的平衡的基礎上進行。 精益布局的原則：2、最短距離原則內(nèi)容：配置時要使搬運距離、時間最短。理由：移動距離越短、物料搬運所花費的費用和時間就越短。 精益布局的原則：3、物流順暢原則內(nèi)容：使工序沒有堵塞，物流順暢。理由：使物流不要倒流和交叉迂回。要設法使物流像水從高處向低處那樣順暢。 精益布局的原則：4、利用空間原則內(nèi)容：為有效利用空間，立體利用空間。理由：在材料、零件等倉庫堆積一定是極狹窄放置的。因此把倉庫設計成網(wǎng)架，以達到高效率地利用三角空間。 精益布局的原則：4、利用空間原則 精益布局的原則：5、安全滿意原則內(nèi)容：布置得使工作人員既能安全又能輕松作業(yè)。理由：確保作業(yè)人員的安全和減輕疲勞是非常重要的。材料的移動、旋轉(zhuǎn)等都會出現(xiàn)不安全狀況，抬升、卸下貨物會加劇作業(yè)疲勞、應盡量減少。 精益布局的原則：6、靈活機動原則內(nèi)容：適應變化，隨機應變，采取靈活措施。理由：面對各工序的變化、增減等變化，盡可能隨機應變、見機行事。 實現(xiàn)精益布局的步驟 實現(xiàn)精益布局的步驟：宏觀布局（定位）step1線體/物流方案的設計step2工位局部優(yōu)化step3布局實施step4恢復生產(chǎn)（適應期）step5產(chǎn)能提升step6 實現(xiàn)精益布局的步驟：布局設計和改善的第一步布局的目的和意義是什么？為什么要重新設計布局？能不能不改變現(xiàn)有的布局？如果一定要重新布局，重新布局的好處是什么？重新布局的壞處又是什么？重新布局的好處是不是大于壞處？收益是否大于投入？…….？ 結(jié)合企業(yè)工藝布局圖，繪制企業(yè)制造現(xiàn)場的設備、工裝、模具、電器部分、工位器具、安全通道、員工工作位置等生產(chǎn)要素的相對布局位置和布局結(jié)構(gòu)，各個繪制要素的尺寸按照統(tǒng)一的縮放比例進行描敘，但相對精確尺寸和本身實際尺寸不需要明確的標明。實現(xiàn)精益布局的步驟：1、現(xiàn)場布局圖繪制 實現(xiàn)精益布局的步驟：1、現(xiàn)場布局圖繪制充分尊重和考慮現(xiàn)狀布局，在此基礎上改善！ 實現(xiàn)精益布局的步驟：2、根據(jù)產(chǎn)品族確定分析對象確定要分析的產(chǎn)品對象，獲取一個產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程作為主線來綜合考慮布局結(jié)構(gòu)的合理性和通用性。選擇工序最多、產(chǎn)量最大或工藝流程最復雜的型號 實現(xiàn)精益布局的步驟：3、收集過程塊關鍵信息獲取現(xiàn)場實際存在的最全面的信息，他們是實現(xiàn)精益布局的基礎條件,這些重要數(shù)據(jù)的收集可以幫助我們詳細辨別生產(chǎn)過程中外部信息和內(nèi)部信息，并通過信息的梳理和結(jié)構(gòu)化，作為精益布局實施的依據(jù)。如：產(chǎn)品種類清單；周期時間；產(chǎn)品換模/換型時間；設備有效工作時間；生產(chǎn)批量大??；操作工數(shù)量；有效工作時間；廢品率；…… 實現(xiàn)精益布局的步驟：4、生產(chǎn)過程節(jié)拍分析及定拍在布局結(jié)構(gòu)分析的過程中,節(jié)拍是一個非常重要的分析信息,他的作用是確定生產(chǎn)能力、工作量大小等，從而給給各個產(chǎn)品系列設計需求的人機料法環(huán)（4M1E）等各個生產(chǎn)要素。 實現(xiàn)精益布局的步驟：5、各個過程塊信息特征分析對各個過程塊的信息進行整理和分析，獲取有效的特征信息來支持新的布局結(jié)構(gòu)，新的布局結(jié)構(gòu)與舊的布局結(jié)構(gòu)之間的對比和調(diào)整都是依據(jù)具體的現(xiàn)場信息來提供決策的依據(jù)。例如：對比工序節(jié)拍與生產(chǎn)節(jié)拍，實施新布局必須重點解決的瓶頸工序；設備配置數(shù)量的確定；換模/換型時間的分析和改善； 實現(xiàn)精益布局的步驟：5、各個過程塊信息特征分析根據(jù)全年生產(chǎn)預測計劃大綱及每一種產(chǎn)品產(chǎn)量、節(jié)拍等數(shù)據(jù)計算出每一種產(chǎn)品需求的線體數(shù)量。例：全年生產(chǎn)預測計劃1000000件，其中A型號200000件，B型號350000件，C型號450000件，A、B、C三種型號生產(chǎn)節(jié)拍分別是43s、50s、40s，全年工作300天，8小時制，生產(chǎn)線稼動率為85%請問各需要多少條生產(chǎn)線？C型號生產(chǎn)線=生產(chǎn)節(jié)拍/客戶需求節(jié)拍=40/（（8X3600X85%）/（450000/300））=2.4510（條） 實現(xiàn)精益布局的步驟：6、現(xiàn)場庫存狀況分析通過現(xiàn)場觀察和員工溝通來獲取庫存產(chǎn)生的原因，并與基層管理人員和一線員工共同討論減少或消除庫存的方法和精益布局結(jié)構(gòu)所帶來的影響，探討出適合當前情況條件下的最佳布局結(jié)構(gòu)和運行方式，降低精益布局的風險。 實現(xiàn)精益布局的步驟：7、實際物流路線分析分析的內(nèi)容主要包括：物料的補給方式、物料的包裝方式、物料的運輸配送方式、工序物料的存放方式、運輸工具和運輸人員的資源配置以及物流路線的優(yōu)化等。依據(jù)的主要原則是：距離最短原則，確定整體物流方向。 實現(xiàn)精益布局的步驟：2、物流路線分析鋸邊銑大平面清理鉆孔試漏拋丸檢驗問題描述：各工序孤島作業(yè)，物流混亂，產(chǎn)品不流動。以T53離殼為例：物流路線曲折迂回，物流路線（鋸床至10號壓鑄機）長達190m。生產(chǎn)過程中需要大量搬運、停滯。 實現(xiàn)精益布局的步驟：5、確定物流方向毛坯暫存區(qū)清理生產(chǎn)區(qū)清理生產(chǎn)區(qū)檢驗打包區(qū)包材、待拋區(qū) 實現(xiàn)精益布局的步驟：8、建立生產(chǎn)現(xiàn)場精益布局結(jié)構(gòu)通過以上各個環(huán)節(jié)的分析，以建立單件流為指導，針對每個工序的設備、工裝、模具、人員、信息等生產(chǎn)要素進行重新排布，實現(xiàn)精益布局結(jié)構(gòu)。 實現(xiàn)精益布局的步驟：8、建立生產(chǎn)現(xiàn)場精益布局結(jié)構(gòu)根據(jù)產(chǎn)品族特點、物流距離最短、作業(yè)面積最小原則，設計宏觀布局結(jié)構(gòu) 實現(xiàn)精益布局的步驟：10、對比新舊的布局結(jié)構(gòu)對比新舊的布局結(jié)構(gòu)，尋找布局的差異，獲取布局過程中需要克服的問題和尋找需要解決的辦法。 實現(xiàn)精益布局的步驟：11、制定詳細的搬遷實施計劃在布局之前由項目總指揮制定詳細的搬遷實施計劃；在實施精益布局的過程中，綜合調(diào)配資源，各負其責，嚴格按照即定的精益布局方案實施；在實施精益布局的過程中如果遇到特別需要重新考慮的環(huán)節(jié)，需要緊急召集搬遷的相關人員共同尋找解決辦法，減少精益布局的實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的影響。 實現(xiàn)精益布局的步驟：考慮布局后滿足柔性生產(chǎn)要求IE部門需要根據(jù)價值流分析混合作業(yè)，以使新布局生產(chǎn)線適應柔性生產(chǎn)要求，也就是多品種少批量生產(chǎn)要求。 實現(xiàn)精益布局的步驟：超市管理/運作在連續(xù)流動無法向上游擴展時用超市控制方式前工序單件流后工序單件流生產(chǎn)看板取貨看板超市零部件零部件精益布局中的超市化管理：企業(yè)在精益布局的過程中實現(xiàn)的目標是一個流動的過程，但在流動的道路上一直都沒有平坦的大道，我們發(fā)現(xiàn)工藝結(jié)構(gòu)或工序分配或設備及工裝等原因都會導致我們的流動不能如愿．我們應該相信流動是相對的流動，是小批量的流動，在沒有條件實現(xiàn)單件的情況下我們追求超市化管理也可以達到我們的目標和要求！ 精益布局案例 案例：某公司的并行布局改善單人操作兩機臺。 案例：某公司消除孤島布局改善孤島作業(yè)改善。改善前：工序分散，孤島作業(yè)；拋光粉塵多，車間空氣混濁改善后：整齊，集中，物流順暢，實現(xiàn)了流動性作業(yè)；采用除塵設備吸塵，大大改善了作業(yè)環(huán)境 案例：某公司的混亂生產(chǎn)改善 案例：其他公司的單元布局Ｃanon珠海數(shù)碼相機CellＣanon法國復印機CellＣanon大分單眼相機一人Cell作業(yè)標準書1000頁從組裝到檢查信泰Cell線 精益布局最大的風險：不是實物規(guī)劃思路！不是布局方案！不是搬遷能力！……！而是，人的思想：本位主義、局部利益最大化！ 精益布局最大的風險：企業(yè)推動精益布局的過程，不是簡單的設備、工裝的搬遷，需要各個部門的人員的認同和支持，它是一個系統(tǒng)的工程，特別是企業(yè)領導人，需要一份韌性和耐性，即使實現(xiàn)精益布局結(jié)構(gòu)，也會由于一系列的原因?qū)е庐a(chǎn)能的波動，我們報著容忍和信心的態(tài)度，實現(xiàn)我們既定的目標，這樣才會在精益之路上走得更遠。 精益布局的精髓：簡單來說，就是通過精益化的布局實現(xiàn)生產(chǎn)過程產(chǎn)品的單件流動，暴露生產(chǎn)過程中存在的各種問題，以實現(xiàn)JIT準時化生產(chǎn)。 “高級者則認為‘在為解決出現(xiàn)的問題而反復作業(yè)期間，沒有發(fā)現(xiàn)問題會產(chǎn)生不安，大家都拼命地發(fā)現(xiàn)問題’”，所以，我認為：“豐田生產(chǎn)方式絕大多數(shù)的工具和方法的核心目的都是為了發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和杜絕問題的再發(fā)生”。