裝配線平衡問(wèn)題是一個(gè)與設(shè)施規(guī)劃相牽連的問(wèn)題。一個(gè)工作站要完成的工作總量與分配到該工作站的基本工作單元總數(shù)是一致的。裝配線平衡問(wèn)題就是將所有基本工作單元分派到各個(gè)工作站,以使每個(gè)工作站在節(jié)拍(即相鄰兩產(chǎn)品通過(guò)裝配線尾端的間隔時(shí)間)內(nèi)都處于繁忙狀態(tài),完成多的操作量,從而使各工作站的未工作時(shí)間(閑置時(shí)間)少。
裝配線的平衡是裝配線的設(shè)計(jì)與管理中的一個(gè)很重要的問(wèn)題,因?yàn)檠b配線的平衡與否直接影響到制造系統(tǒng)的生產(chǎn)率。在過(guò)去的幾十年里,人們對(duì)裝配線的平衡問(wèn)題進(jìn)行了大量的研究,已得到了大量的理論成果。
裝配線節(jié)拍
所謂裝配線節(jié)拍,是指流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同產(chǎn)品的時(shí)間間隔。
制定裝配線工藝規(guī)程的任務(wù)是根據(jù)產(chǎn)品圖樣、技術(shù)要求、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)綱領(lǐng)、現(xiàn)有生產(chǎn)條件等原始資料,確定裝配線組織形式。裝配線工藝規(guī)程的制定對(duì)于保證裝配質(zhì)量,提高裝配生產(chǎn)效率,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度以及降低生產(chǎn)成本等都有重要的作用。裝配線工藝規(guī)程是指用文件的形式將裝配內(nèi)容,順序,操作方法和檢驗(yàn)項(xiàng)目等規(guī)定下來(lái),作為指導(dǎo)裝配工作和組織裝配生產(chǎn)的依據(jù)的技術(shù)文件。
1.制定裝配線工藝的基本原則及原始資料合理安排裝配順序,盡量減少鉗工裝配工作量,縮短裝配線的裝配周期,提高裝配效率,保證裝配線的產(chǎn)品質(zhì)量這一系列要求是制定裝配線工藝的基本原則。
制定裝配工藝的原始資料是產(chǎn)品的驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng),現(xiàn)有生產(chǎn)條件。
2.裝配線工藝規(guī)程的內(nèi)容,分析裝配線產(chǎn)品總裝圖,劃分裝配單元,確定各零部件的裝配順序及裝配方法;確定裝配線上各工序的裝配技術(shù)要求,檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)工具;選擇和設(shè)計(jì)在裝配過(guò)程中所需的工具,夾具和專用設(shè)備;確定裝配線裝配時(shí)零部件的運(yùn)輸方法及運(yùn)輸工具;確定裝配線裝配的時(shí)間定額。
3.制定裝配線工藝規(guī)程的步驟,首先分析裝配線上的產(chǎn)品原始資料;確定裝配線的裝配方法組織形式;劃分裝配單元;確定裝配順序;劃分裝配工序;編制裝配工藝文件;制定產(chǎn)品檢測(cè)與試驗(yàn)規(guī)范。
影響裝配線布置的因素:產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和裝配過(guò)程設(shè)計(jì)是裝配線設(shè)計(jì)中首要考慮的重點(diǎn)。對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析、研究,提出改進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的意見(jiàn),可以大大簡(jiǎn)化裝配生產(chǎn)過(guò)程。
2.設(shè)備
裝配工藝設(shè)備的選擇是根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)要求和裝配工藝方法確定的。正確選擇工藝設(shè)備和工裝,不僅能提高生產(chǎn)效率、降低制造成本,還可使裝配線布置合理化。選擇工藝設(shè)備時(shí)要考慮的問(wèn)題包括:產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng);產(chǎn)品質(zhì)量要求;設(shè)備的先進(jìn)性;設(shè)備的可靠性;設(shè)備的價(jià)格;設(shè)備的利用率;設(shè)備的性;設(shè)備維修的方便性。
3.人員
人是生產(chǎn)要素之一,又是活的因素,且流動(dòng)性大,需通過(guò)培訓(xùn)使之適應(yīng)崗位工作的要求。裝配線布置時(shí)要考慮具備良好的勞動(dòng)條件,創(chuàng)造一個(gè)較好的勞動(dòng)環(huán)境,有助于提高勞動(dòng)積極性。
4.物流及運(yùn)銷
物料流動(dòng)是通過(guò)運(yùn)輸來(lái)完成的。物料運(yùn)輸在工廠必不可少,我們應(yīng)選擇經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)輸方式??梢缘贸鲞@樣一個(gè)概念:物料移動(dòng)的多少取決于其生產(chǎn)因素,裝配線布置必須保證物料流的運(yùn)距短,并始終不停地向產(chǎn)品裝配的終點(diǎn)流去,建立控制系統(tǒng)保證物料的流動(dòng)。
5.生產(chǎn)方式
生產(chǎn)方式是裝配線設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的一個(gè)方面,確定生產(chǎn)方式需明確以下幾點(diǎn):生產(chǎn)綱領(lǐng);工作制度,這里指工作班次和每班工作時(shí)間;生產(chǎn)線型式,要考慮采用自動(dòng)線還是流水線生產(chǎn),是單機(jī)生產(chǎn)還是機(jī)群生產(chǎn);管理方式,指保證生產(chǎn)所規(guī)定的管理方法、制度和規(guī)定。
6.倉(cāng)儲(chǔ)及輔助設(shè)施
物料流始終向裝配過(guò)程終點(diǎn)流去,但無(wú)論何時(shí),只要物料中斷,就會(huì)出現(xiàn)停產(chǎn)待料。因此,需要保留一定數(shù)量的儲(chǔ)備,以保證物料流的流動(dòng),這在保持生產(chǎn)和平衡工序能力方面是經(jīng)濟(jì)合理的。為解決儲(chǔ)備問(wèn)題,需建立必須的存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)和存放地。此外,輔助設(shè)備為生產(chǎn)提供維修保養(yǎng)和服務(wù),在生產(chǎn)中也起著重要作用。7.廠房結(jié)構(gòu)
廠房一旦建立,其可變動(dòng)性比較小,因此在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)認(rèn)真考慮,根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)確定廠房結(jié)構(gòu)。在裝配工藝上有特殊要求的,需對(duì)廠房進(jìn)行專門(mén)設(shè)計(jì)。一般應(yīng)采用通用廠房,多層廠房應(yīng)根據(jù)裝配工藝特點(diǎn)和占地情況來(lái)綜合考慮。
8.裝配線設(shè)計(jì)的靈活可變性
面對(duì)越來(lái)越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),我們?cè)诋a(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量方面的變化越來(lái)越迅速目頻繁,這將會(huì)影響裝配線的布置。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,新工藝新設(shè)備的采用,也要求我們對(duì)舊的裝配線布置加以調(diào)整。
為此,在做平面設(shè)計(jì)時(shí)要考慮工廠發(fā)展、變化的可行性,裝配線布置應(yīng)具備靈活性、適應(yīng)性和通用性。
大批量生產(chǎn)方式下,產(chǎn)品被批量的在一個(gè)工位加工,然后再批量的搬運(yùn)至下一工位, 這種生產(chǎn)方式目前已經(jīng)不適合企業(yè)的發(fā)展,為了在企業(yè)中形成一個(gè)流的布局,技術(shù)人員將產(chǎn)品加工所必須經(jīng)過(guò)的一系列工位按照工藝的先后順序連接在一起,就形成了裝配線的雛形。裝配線的一個(gè)很明顯的特點(diǎn)就是產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了單件流動(dòng),較好地控制了加工過(guò)程中的在制品數(shù)量。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,裝配線已經(jīng)在制造行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用[20]。
裝配線發(fā)展至今,業(yè)內(nèi)對(duì)其從不同角度進(jìn)行了分類:其從自動(dòng)化程度可分為全自動(dòng)線、半自動(dòng)線和手工線三類;根據(jù)裝配產(chǎn)品的數(shù)目也可以分為三類:如圖 2.1,2.2,2.3 所示。(1)單產(chǎn)品裝配線,即裝配單項(xiàng)產(chǎn)品與零件;(2)多產(chǎn)品批次裝配線,即多項(xiàng)產(chǎn)品分別以批次裝配完成,批量很大時(shí),與單產(chǎn)品裝配線無(wú)異;批量小時(shí),則與后述多產(chǎn)品裝配線相似;(3)多產(chǎn)品裝配線,即為多項(xiàng)產(chǎn)品同時(shí)在裝配線完成。