單元生產介紹
編制:鄧林軍
日期:2005年10月17日
目錄
一.CELL簡介
二.CELL生產案例(TAM1裝配)
(一)現狀
(二)流水線生產與單元生產比較
(三)CELL生產效益評估
(四)CELL生產實現
三.CELL生產實施計划
四.CELL規划方法概述
一.CELL簡介
背景
客戶導向/客戶驅動的時代
客戶的需求品種越來越多(3~5種/線/班﹐200種/月)
客戶的需求批量越來越少(1200~1400/天/種)
客戶的需求時間越來越急
客戶的價錢越來越低
應對變革的技朮
機械加工領域:加工中心/FMS/CIMS/智能制造
裝配領域:CELL
一.CELL簡介
代表性公司
佳能CANON/索尼/富士通
何謂CELL
CELL是細胞/單元的意思
將流水線的作業合并給較少的作業員做
每個人的作業都是部分或全部產品
每個人都是一個基本單元
以單元數量應對產品的品種和批量變化
單元由工作台組成,單元小而靈活
一.CELL簡介
CELL常見形式
Assy. 裝配
Insp.
檢查
Pack
包裝
Assy
parts
store
Car
t
推車
三.CELL生產案例
(一)生產現狀(COOLER)流水線
人力配置 5人~25人
占地面積 20米*2米=40平方米
生產品種 同一時間只能生產一種
節拍時間 3~10秒﹐無價值動作多
效率狀況 綜合效率60%
三.CELL生產案例
(一)生產現狀(COOLER)生產排配
2005/9/1
系列 成品料號
工令
批量
工令號
客
戶
備注
1461 PHC504C01022 3500 WDS-591007 LH 8/31工令
289 PKP033BB0D14 100 WDS-590011 IBM
1640 PKP323GB1D12 395 WDS-591029 IBM
由WDS-
580320工令
轉
1647 PHP331GX0012 1220 WDS-591025 IBM 8/31工令
967 PKP217G01D42W 1000 WDS-591027 IBM 8/31工令
三.CELL生產案例
(一)生產現狀(COOLER)生產排配
系
列
成品
料號
工令
批量
排配
人力
產能 主工程時間(秒) 實際需求
人力
542 PKP280G01K12
250
0 18
762
9/8
H
140
0
PHC49501
2012 500 9
778
9/8
H
657 PW00831-0R1
400
0 16
837
2/8
H
122
6
PHC47101
2022
200
0 9
794
5/8
H
合計
900
0 18
三.CELL生產案例
(一)生產現狀(COOLER)單線人力需求曲線
三.CELL生產案例
(一)生產現狀(COOLER)生產課人力需求曲線
三.CELL生產案例
(一)生產現狀(COOLER)
三.CELL生產案例
(二)流水線與單元生產比較(布置)
一人或多人完成一產品
(小批/無風扇料號)
三人完成一產品
大批/有風扇料
號
靜
音
室
刷Grease
檢查裝tray
根據產量增
減
三.CELL生產案例
(二)流水線與單元生產比較(指標)
指標 流水線 單CELL 5CELL 差異
作業員 18人 3人 15人 %
占地面積 40平方米 6平方米 23平方米 %
設備 流水線20米 4工作台 14工作台
工夾具 螺絲刀6把 螺絲刀2把 螺絲刀10把 4
工時損失 % % % %
產能 952/H 198/H 990/H +4%
柔性
剛性不可調
整
生產5種產
品
人均產能 53/H 66/H 66/H +%
三.CELL生產案例
(二)流水線與單元生產比較(人力需求)
三.CELL生產案例
(三) CELL生產效益評估(直接經濟效益)
項目 數值 單價 總金額
收
入
平衡損失節省 3人 1200RMB/月 43200/
年
面積節省 15M² 10RMB/月 1800/年
人力調度節省 20H/天 70800/
年
支
出
工作台 15張 400RMB/張 1200/年
小工具 5件 共1000RMB 1000
淨收益(/線/班) 113600
元/年
(RMB)
項目 無形效益
生產均衡化 CELL使生產均衡化成為可能,奠定精
益基礎
良好的柔性 適應品種和批量的變化
建筑面積節省
的機會收益
CELL使同樣面積產能提升30~50%
工作內容丰富
化
丰富工作內容﹐提高員工自主能力和
積極性
三.CELL生產案例
(三) CELL生產效益評估(無形效益)
三.CELL生產案例
(四)CELL實現 1. 選取單元形式
特點: 1.人/工具固定
2.產品手動傳送
3.相互可協同作業
4.人員技能相對要求高
適用范圍:批量相對較大的料號
特點:1.工具固定
2.人走動作業
3.產品隨人移動
4.人員技能要求高
適用范圍:小批量產品
不帶風扇的產品
三.CELL生產案例
(四)CELL實現
占地面積:2米*米=25平方米(流水線40M2)
人力 15人(流水線人力5~32)
產能 相當于一條皮帶流水線
靈活性 同時最多可生產5個料號,產線根據需要隨時可組合
切換 損失可減少60%
調度 人力需求不均沒有了
一人或多人完成一產品
(小批/無風扇料號)
三人完成一產品
大批/有風扇料
號
靜
音
室
刷Grease
檢查裝tray
根據產量增
減
2. 生產線布置
三.CELL生產案例
(四)CELL實現
系列 成品料號 批量 單件 總.
542 PKP280G01K12 2500 秒 小
時
140
0
PHC495012012 500 秒 小
時
657 PW00831-0R1 4000 秒 小
時
122
6
PHC471012022 2000 秒 小
時
下面以8/10日一條COOLER線的排配為例
3. 生產排配分析
三.CELL生產案例
(四)CELL實現
CELL布置
1400#/1226#生產
區
657#生產區
靜
音
室
刷Grease
檢查裝tray542#生產區
4. 具體生產布置
三.CELL生產案例
(四)CELL實現
工站
序號
作業
內容
542# . 657# . 1400# .
指標 產能181PCS/H 損失
9%
產能240PCS/H 損失
3%
產能
112PCS/H
損失
0%
工站
一
H/S檢查投入
COVER組裝
COVER鎖定
秒
裝
spring/spac
er
裝Tray(1)(2)
7秒
裝Clip
貼gap-pad
檢查
裝Tray
2秒
工站
二
裝CLIP
裝風扇
鎖螺絲
秒
放CLIP
壓CLIP
檢查CLIP
8秒
工站
三
風扇測試
刷GREASE
檢查裝TRAY
秒
放back plate
壓spacer
檢查
4秒
5. 工位布置
三.CELL生產案例
(四)CELL實現
皮帶流水線與CELL排配對比表(按工作8小時算)
系列 批量 單件
總. 需求人
力
皮帶拉
人力
運作
時間
CELL
人力
運作時
間
542 2500
秒
小
時
人
18人
3小
時
2*3人
=6人
8H
140
0
500
秒
小時
人
9人
1小
時
3*1=3
人
657 4000
秒
小
時
人
16人
2小
時
2*3人
=6人
122
6
2000
秒
小
時
人
9人
2小
時
3*1=3
人
合計
人
18人
8H
15人
6. 運行推演
三.CELL生產案例
(四)CELL實現 6. 運行推演
三.CELL生產規划
(四)CELL實現
產量增加的對應,以657#為例,日產10K,此時
LAYOUT如下
657#生產區
靜
音
室
刷Grease
檢查裝trayXXX#生產區
5個單元對應產能增加,產能為5*240=1200PC/H
小時完成
7. 增產的對應
三.CELL生產實施計划
項目 責任單位
規划 IE
工作台設計 IE
專門區域及人員指定 裝配/IE
團隊組成 IE
工具改善准備 裝配工務/IE
多能工培養 裝配/IE
工作台購買 采購/IE
電氣布置 工務/IE
品質保証 裝配/品保/IE
運行 裝配/品保/IE
四.CELL規划方法概述
(一)CELL規划步驟
A 根據產品結構﹑制程﹑材料等特點分類
B 按產品類別設定制造單元組成
C 產品類別及工站負荷優化調整
D 選擇單元布置形式
E 單元布置設計
四.CELL規划方法概述
(二)CELL規划各步驟所用方法
規划階段 定性方法 定量方法
A 成組技朮 成組技朮
B 工藝技朮 程序分析 工藝技朮 時間研究
C 階位法 區域法 山積
表
動態規划
D 選擇單元的因素 模糊判斷 決策論
E
計划組織
Apple’s法
Reed’s法
SLP
線性規划 二次分配
遺傳算法 模擬退火
神經網絡 目標追蹤
四.CELL規划方法概述
(三)單元生產的三種布置形式
DrillingMiling Grinding
GrindingTurning Driling Miling
Family1
Family2
1.流水線單元(GT flow line layout)
Grinding
DrillingMiling GrindingTurning
Driling Miling
2.細胞式單元(GT cell layout)
DrillingMiling
GrindingTurning
DrilingMiling
Turning Grinding
3.群組中心單元(GT center layout)
Family1 Family2
四.CELL規划方法概述
(四)選擇單元的考慮因素
產品批量
產品種類
產品制程工藝
生產控制品質控制
時間﹕生產排配
物料搬運工具
設備工具
四.CELL規划方法概述
(五)產品批量和種類對生產形式影響
Product line(flow
shop)
GT
flow line
GT cell
GT center
Process(job-shopA)
Producti
on
volume
Product variety
四.CELL規划方法概述
(六)物料搬運工具對單元形式影響
Material handling
robot
M1
M2 M4
M5
M3
R
AGV
M6 M7 M8 M9 M10
M1 M2 M3 M4 M5
M7 M8 M9 M1
0
M2 M3 M4 M5
M1
0
M9 Robot
Load
station
Boring
mill
Lathe
with
robot
handlig
Inspect
-ion
Wash Miling Vertical
drill
Unload
station
Horizontal
Machinig
center