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生产线整体设计规划方案,生产线的工艺与物流设计方法

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发表于 2022-5-8 10:00:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
摘要: 企业的发展壮大,扩大再生产,都涉及到生产线整体设计规划、生产线规划不仅考虑工艺规划一定考虑物流规划,物流是最基本的活动,物流规划的科学性对企业的整体效益有着决定性的影响。

企业的发展壮大,扩大再生产,都涉及到生产线整体设计规划、生产线规划不仅考虑工艺规划一定考虑物流规划,物流是最基本的活动,物流规划的科学性对企业的整体效益有着决定性的影响。

生产线总体设计
生产线设计时首先考虑总的工艺流程及物流,根据物流情况设计各条生产线,下图为简易车间生产线规划物流图,从下图可以看出生产线整体设计从冲压、焊接、涂装、机加、根据其产品构成工艺特点、工艺流程进行整体生产线布置,其物流方向按工艺流程及物流设计原则规划设计,在生产线整体规划中工艺规划和物流规划是必不可分的,在考虑工艺方案时务必考虑物流方式以实现物流均衡及畅通,减少物流距离,避免不必要的搬运及库存。

快照1.png

内部物流设计
冲压件一般根据工序最多工件排布设备,物流采用直线型,焊接件传统物流分为小件(分总成)焊接区,总成焊接区,分总成
快照2.png
有专人配货运至总成焊接区,这样出现搬运的浪费,丰田物流方式为以总成为主线,各焊接分总成布置在其周围以保证物流最短
机加生产线设备布置多采用U字形,以保证物流最短,用人最少。

周转器具选用
从冲压到焊接,从焊接到涂装,从涂装到装配都必须有一定数量的库存,各过程之间物流方式可以采用链式空中运送或采用专用周转器具运送,链式空中运送成本高另外受工件种类影响,对于从冲压到焊接和从焊接到涂装一般不使用,但为了减少搬运次数,尽量采用冲压件器具直接上焊接线,焊接件周转器具直接上涂装线,也就是说,焊接总成周转器具与涂装、装配采用同一种周转器具。丰田、本田车桥厂多数采用此种方式。

流量均衡
线边的库存相当于一个水库,用于保证生产线的连续均衡运转。如果输入大于输出,线边库存将持续增长直至爆仓;如果输入小于输出,线边库存将持续下降直至停产。因此,零部件的流量必然是均衡的,输入与输出在长时间内相等。把零部件在单位时间的流量及存量,以参数的形式量化的计算出来,并用图形表示的工具,形成流量平衡图。
流量平衡图是用图标的直观形式表现流量和存量,其可用的维度较多,零部件品种数、零部件数量、体积、重量、价值等,都可以作为计量流量的维度。在仓库的物流规划中,优先考虑的是价值维度;但是在生产线的规划中,优先考虑的是体积维度,在规划的时候需要注意。
流量平衡图是下一步规划的依据,流量决定了搬运设备的选型和数量,存量决定了功能区的设置和面积,以及存储设备的形式和数量。因此,流量平衡图的计算必须严谨,以数据说话。

PFEP
设置了循环周期,计算了生产线边的流量和存量,下一步的工作就是完善PFEP。PFEP是Planning For Every Part的缩写,直译成:为每个产品做计划。零部件的加工和装配,需要有工艺来约束,而PFEP就是零部件的物流作业工艺。
PFEP的是物流分析很有效的工具。其主要内容包括以下几大部分:
1. 零部件的基本信息:零部件的编码、名称、单台用量、单件尺寸、单件重量、单位时间内使用的数量等
2. 单元化包装的信息:零部件的包装形式、SNP(Standard Number of Packing-标准包装数量)、包装尺寸、包装净重、包装总重量等
3. 零部件存放的信息:投料工位、存放区域、存放方式(通用料架、地面堆放、专用工位器具等选项)最大库存、最小库存等
4. 零部件的补货信息:供方、补货触发方式(订单、看板、按灯、物料篮等)、补货路径(即动线)、补货周期、供应商的名称、供方编码、供方所在地等
总而言之,PFEP描述了所有零部件物流作业的所有的相关信息。
 
以生产线的循环周期为主要参数进行生产线的规划设计。
1.运用逆序设计的原则,以生产线的需求作为仓库需求的输入,采用同样的分析方法,考虑供方的距离、经济批量的大小,就可以进行仓库的规划设计;
2. 零部件具体的补货模式和运输方式的选择,参看本人的文章 详解:生产线配送物流的作业原理
3. 零部件不进行包装转换,分拣后配送工位,会减少了物流作业量。但是在某些场景下,包装转换是必须的(比如物料篮)或者是被迫的(比如供方未按包装要求提供零部件)。对应的,PFEP必须有相应的规定和记录。
4. 动线即补货路径不得交叉,而且根据流量计算,每条动线的负载要求均衡。
5. 搬运器具、存放器具、搬运设备的选择,尽量以标准化为主,会降低物流设备的投入。同时考虑人机工程,提高作业效率。
6. 线边规划图
PFEP中存放和补货的相关数据以图形的形式表现出来,就是生产线的线边规划图。线边规划图详细的标注生产工位,生产作业区域,物料存放方式(品种、区域、包装形式、包装数量等)、动线等相关内容。经验证后,线边规划图还需要以目视化的方式,直接在生产线边的相关区域标识功能,方便管理。
  
总结
生产线的设计规划要从工艺及物流两方面入手,不能只考虑工艺规划忽略物流规划,生产线物流规划是为生产作业服务的,必须服从生产作业对物流的整体要求。其核心目的就是降低成本,提高效率,缩短零部件的运输距离,降低物流成本。特别是生产线边的存放地,要尽量靠近作业人员,减少作业人员走动、转身、弯腰所花费的不增值作业时间,提高作业效率物流规划采用科学的工具和方法,将大大减少线边的存量,提高作业的效率。物流作业(配送、装卸、摆放、拆包、交接等)是不增值过程,因此作业应尽量简化或省略,同时也将减少物流作业设备的相关投入而且,生产线的物流规划仅仅是工作的起点,而不是终点,因为零部件的需求量也不是一成不变的。丰田每月评审一次生产节拍,相应的,零部件需求也会发生变化,看板的枚数会重新计算。同样的道理,在生产线物流规划完毕之后,也需要定期对物流规划进行评审和调整。


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