燃油器總成裝配線的精益改善*

路鑫偉 周炳海

（同濟(jì)大學(xué) 機(jī)械與能源工程學(xué)院 上海201804）

精益生產(chǎn)是一種以客戶需求為拉動，不斷降低生產(chǎn)成本，做到零廢品、零庫存和產(chǎn)品品種多樣化，它的特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)客戶對時間和價值的要求，以科學(xué)合理的制造體系為客戶帶來增值的生產(chǎn)活動，縮短生產(chǎn)周期，從而提高企業(yè)適應(yīng)市場變化的能力[1-2]。

L公司是一家生產(chǎn)汽車零部件的合資企業(yè)，公司主要從事用于汽車的汽油發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計、生產(chǎn)、銷售，其總部位于上海，并且在全國多地設(shè)有分廠，位于無錫的分廠主要生產(chǎn)燃油器總成。燃油器總成是一個成熟的零件，但是在零件的生產(chǎn)活動中也會存在粗放的生產(chǎn)方式、不合理的現(xiàn)場布置、操作人員的不規(guī)范操作以及產(chǎn)線瓶頸等問題，前面所描述的一系列問題都會限制企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。在燃油器的裝配車間，燃油器總成多采用流水線的生產(chǎn)方式。因此，對于燃油器總成裝配線進(jìn)行精益改善就很有必要[3-4]。

1 燃油器總成裝配線現(xiàn)狀分析

以產(chǎn)量較大的某型燃油器總成作為研究對象，對燃油器總成的生產(chǎn)流程、工序工位的安排進(jìn)行分析[5]。燃油器總成裝配線布置如圖1所示。產(chǎn)線在工廠設(shè)立初期布置，車間內(nèi)部空間寬余，初期訂單數(shù)較少時，前兩個工位可由一名工人操作，為減少操作工走動，故將產(chǎn)線布置為該形式。訂單數(shù)較多時，產(chǎn)線按照正常節(jié)拍生產(chǎn)，每個工位都由一名操作工操作。

圖1 改善前產(chǎn)線布置圖

隨著工廠的發(fā)展，車間內(nèi)產(chǎn)線增多，車間內(nèi)部空間逐漸擁擠，該產(chǎn)線節(jié)拍、線平衡率低、占地面積大逐漸暴露出了問題。

燃油器總成的生產(chǎn)流程如圖2所示，主要經(jīng)過了7道工序。工序5000是來料檢驗。工序0050是裝配前配料。工序1010是對燃油器總成進(jìn)行組裝，分別裝配JG、Damper、Clip、EV。工序1020是對零件貼標(biāo)簽、泄漏測試、安裝護(hù)帽、目檢。工序1040對工序1030目檢不合格的產(chǎn)品進(jìn)行返修。工序1050對產(chǎn)品包裝。工序5500把產(chǎn)品入庫。經(jīng)過多次測定取各工序?qū)嶋H作業(yè)時間的平均值，如表1所示。

經(jīng)由表1的數(shù)據(jù)顯示，壓力調(diào)節(jié)器安裝工序和泄露測試工序節(jié)拍較長，其中泄露測試工序為瓶頸工序。

生產(chǎn)線平衡率=（24.73+33.62+52.23+22.43）/（52.23×4）=63.66%

圖2 燃油器總成裝配工藝流程

2 裝配線改善

對生產(chǎn)線平衡時主要考慮以下方法[5-6]：(1)對瓶頸工序進(jìn)行作業(yè)改善：(2)將瓶頸工序的作業(yè)內(nèi)容分擔(dān)給其他工序；(3)適當(dāng)增加各作業(yè)人員；(4)合并相關(guān)工序，重新排布生產(chǎn)工序；(5)分解作業(yè)時間較短的工序，把該工序安排到其他工序。

瓶頸工序為泄露測試工序，初步考慮可以在此工序中增加一個并行工位，增加設(shè)備后該工序的作業(yè)時間調(diào)整為26.51 s。泄露測試工位增加一個并行工位以后，可以有效地提高產(chǎn)線平衡率，經(jīng)過改進(jìn)后的產(chǎn)線的瓶頸工位是噴油器裝配工位，可以考慮進(jìn)一步改善泄露測試工位，取消并行工位，每個操作循環(huán)內(nèi)產(chǎn)出兩個燃油器分配管。經(jīng)實際測量泄露測試工位，該工位操作臺可以安裝兩臺泄露測試。測定該工位每一步操作動作的時間如表2所示。

表2 密封測試操作標(biāo)準(zhǔn)

接上表

對該工位中每一步的動作時間分析可知，機(jī)器節(jié)拍小計32.2 s，手工節(jié)拍小計16.21 s，在機(jī)器對零件進(jìn)行泄露測試的過程中造成了工人的閑置等待，所以可以合理安排一名工人進(jìn)行兩個燃油器總成進(jìn)行泄露測試的工作。運(yùn)用MTM動作分析方法對該工序中的作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行分析，得出相應(yīng)的工時[7-8]，減少工人疲勞，增加有效工作量，使節(jié)拍降低，提高產(chǎn)線的平衡率。經(jīng)過連續(xù)改善，對該工序中各標(biāo)準(zhǔn)動作進(jìn)行重新測定，數(shù)據(jù)如表3所示。

表3 改善后密封測試操作標(biāo)準(zhǔn)

改善后的產(chǎn)線布置如圖3所示。改善后的產(chǎn)線減小了總的占地面積，節(jié)約了車間內(nèi)部空間，提高了車間的空間利用率；同時該布置形式還減少了零件從上一工位流轉(zhuǎn)到下一工位的距離[9-10]；最后各工位工時利用率變得更均衡。

圖3 改善后產(chǎn)線布置圖

改善后對各工序作業(yè)節(jié)拍重新測定后統(tǒng)計如表4所示。

表4 燃油器總成各工序節(jié)拍

生產(chǎn)線平衡率=（24.73+33.62+30.8+22.43）/（33.62×4）=82.97%。

不平衡損失率=1-82.97%=17.03%。

通過比較改善前后線平衡率及各工序節(jié)拍的比較（見表5）。改善后在沒有增加操作臺及工人，僅增加一臺泄露測試機(jī)的情況下，生產(chǎn)線平衡率由原先的63.66%提高到82.97%，生產(chǎn)線的節(jié)拍也從52.23 s降低到33.62 s，產(chǎn)線占地面積由18.2 m2下降到9.1 m2。

表5 改善前后裝配線數(shù)據(jù)比較

從表中明顯可以看出整條產(chǎn)線的效率得到了較大的提升，浪費(fèi)得到了明顯的減少。

3 結(jié)語

通過對產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程分析、工位操作標(biāo)準(zhǔn)分析、MTM 標(biāo)準(zhǔn)動作分析、生產(chǎn)線平衡分析等精益生產(chǎn)活動，在總投入費(fèi)用很少的情況下，燃油器總成裝配線的生產(chǎn)平衡率和產(chǎn)能有了顯著的提升。采用精益思想改善生產(chǎn)線，提高產(chǎn)能，要求改變傳統(tǒng)思路，樹立所有不增值都是浪費(fèi)的思想，學(xué)會發(fā)現(xiàn)和消除浪費(fèi)，實現(xiàn)產(chǎn)能、質(zhì)量、效率的提升。相較于傳統(tǒng)的思路，能更有效地控制產(chǎn)品的成本，使企業(yè)產(chǎn)品更具有生命力。

[1]湯德其,周炳海.精益生產(chǎn)理念在生產(chǎn)多功能復(fù)印機(jī)中的應(yīng)用[J].機(jī)械制造,2015,53(7): 68-72.

[2]汪應(yīng)洛,袁治平,張正祥,等.工業(yè)工程基礎(chǔ)[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,2005.

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