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LED电简装配线扩能方案设计

2018-05-14马志鹏邓婷

财讯 2018年24期
关键词:工位手电筒工序

马志鹏 邓婷

本文将运用工业工程中流程程序分新技术,对已经存在的组装线的工作进行详细的记录、系统的分析和改进,提出更加经济、合理、有效益的工作方案,从而减少人员和资源的消耗,使组装线整体得到优化,提高装配线的生产效率。

流程程序分析 装配线扩能

工业工程综合运用数学、物理学和社会科学,结合工程分析与设计的原理和方法来确定、预测以及评价从由人员、物料、设备、能源和信息组成的系统中获得的结果,通过对生产线的作业流程、作业方法、空间布置等各方面的改善,以达到平衡生产线、提高产能的目的。

目前,市面上所销售的家用便携式LED手电筒大多为每只十几块钱,只有拥有专业功能的为几十块钱乃至上百,利润并不高。在此种情况下,拥有市场的LED手电筒只有降低生产成本,提高生产效率,增加生产量,以“多销”来换取利润。

LED电简装配线现状

(1)产品及其特点

LED手电筒是以LED(LightEmitting Diode,发光二极管)为光源的一种新型手电筒,其刚刚踏进中国,便使用了多项世界领先的技术。电筒筒身:手电筒外壳的原料采用的是做安全帽、高尔夫球杆头和车身零件的工业用耐用塑料粒。为了做成手电筒上醒目的颜色,再加入黄色塑料粒,通过料斗,混合均匀,后用滚筒搅拌,加热到四百度。将从筒子里喷出来的软化的塑料灌进巨大成型机,做成电筒外壳。之后将电池组件和滑动插头组合,做成电筒筒身。夜光旋转盖:旋转盖的材料是含磷的特殊塑料。当它被光线照射的时候,可以吸收储存能量,再用储存下来的能量在黑夜里发光。镜片的材料是聚碳酸酯。冲床把夜光塑料直接压在镜片的周围。

LED灯泡:这种形式的灯泡不管是在结构或者是在发光的情况,都和我们正常用的灯泡有着较大的不同。二极管有PN结两个电极,具有单向导电性,通常用砷化镓、磷化镓等半导体材料制成。相比之下,LED灯泡具有节能、长寿、环保等众多优点。

(2)装配线现状

整个装配线按照作用类别可分为两个区域:总装区和检验区。总装区主要为将各组装部件总装工序;检验区主要分为防水试验和抗震试验两个部分,分别在两个不同的区域进行,每个区域即为一个工位,每个工位配一个工人。总装区和实验区之间为小货车运输轨道。第一工位装配所需零件将由物料提供区提供,并分配至现在的位置,完成后放入小货车,由小货车通过轨道运往第二工位,即防水实验区;第二工位工人将前面装配好的货品进行防水试验,合格后再运往下一工位;第三工位工人进行抗震试验,合格后运往成品摆放区。

目前该装配线具有一定的自动化程度,但主要还是手动装配。在整个装配线的3个工位中,第一工位工人的工作内容最为复杂,主要有:装压力阀、套0型圈、尾端装绳子、侧面装开关、装LED灯泡、装夜光旋转盖及检查等;第二、三工位工人的工作内容分别是将成品进行防水试验和抗震试验,工作内容简单但动作量大、耗费时间较长。

据实际调查,该装配线目前的年产量大约为每班75000只,日产量大约为每班300只(一年按250个工作日计算)。据现有的市场条件,该装配线的产出量明显不足。

装配线主要问题分析

(1)装配线流程程序分析

为了进一步分析整个装配线的隐藏成本,了解LED电简装配全过程,获得生产流程、时间等方面的资料,我们将对装配线进行流程程序分析。

经过观察与测量可以得出:

1.整个装配过程共21道程序;

2.装配线运输距离总计为17.3米,没有重复路线;

3.装配线加工、检查、搬运、等待、储存的次数分别为9次、4次、3次、1次和4次,分别占项目总次数的42.9%、19.0%、14.3%、4.7%和19.1%,所需时间分别为152秒、12秒、9.6秒、1800秒和268秒;

4.生产周期为2241.6秒。

依照我们的記录情况,使用“5WIH”的提问技术,从整体上从操作、检查、等待、储存及搬运五个方面来研究,发现生产线主要存在下面的两个问题:

暂时放置时间过长。经调查发现,第一次暂时放置是因为运输到下一工序的是小货车,第二工序试验是8只手电筒同时进行试验,为了第二工序能成批进行,在此之前只能是装配好8只过后一起运输。第三次暂时放置同样如此。

等待中的人员浪费。在进行防水试验中,由于工序的需要,必须打开手电筒放人加压的水中30分钟。尽管工人操作着3只防水试验桶(每只桶试验8只手电筒),但在这30分钟里,工人还是基本处于空闲状态,大大降低了生产效率。

LED电简装配线改善及扩能方案

(1)基于流程程序分析的整体改善方案

通过对主装配工序双手作业改善及各工位调整后,在整体上进行以下两个操作:

1.取消原第10道、第15道、第19道暂时放置工序;

2.取消原第16道搬运工序,合并第二、三工位。

对LED手电简装配线进行流程程序分析,

改进后,整个装配过程共17道程序,运输距离总计为6.3米,无重复路线;加工、检查、搬运、等待、储存的次数分别为9次、4次、2次、1次和1次,所需时间分别为145.5秒、12秒、4秒、1800秒和0;生产周期总计为1961.5秒。

LED电简装配线扩能方案效果及评价

(1)装配线扩能方案整体效果评价

基于以上的改善方案,分析改善后的整体效果如下:

1.改进后,工作数由原来的21项减少为现在的17项,减少了4项,减少了19%:

2.取消了3次暂时储存,减少时间总计268秒;

3.取消了1次搬运,改进了1次搬运,缩小搬运距离达11米,节省时间共5.6秒;

4.改进后,产品生产周期由原来的2241.6秒减少到现在的1961.5秒,节省时间2 80.1秒。

可见,改进后平衡率有了很大的提高,较改进之前提高了72.1%。按现在的节拍,计算其装配线年产量为(每班工作时间为420分钟,一年按250个工作日计算):

S=250×420×60÷32.6=193251(只/班)

与改进之前相比较:

n=S÷S=193251÷78455=2.46(倍)

[1]王丽.基于工作研究的电脑连接器装配线平衡研究[D].上海:上海交通大学,2012.

[2]邵晋.变速器装配线的节拍提升及其平衡改善研究[D].上海:上海交通大学,2014.

[3]高飞.轿车发动机生产线平衡优化研究及应用[D].上海:同济大学,2008.

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