精益生产单元设计

精益工厂布局精益布局的应用方法主要抓住“单件流”这一精益化的核心思想。

打破孤岛作战，在可能的地方发展连续流，减少孤岛作业工序和区域。

精益布局的五种模式：串联式布局并联式布局U型布局单元化布局（细胞布局）V型/L型布局1、串联式布局优点：1.物流线路清晰2.方便设备维修3.设备配置按物流路线直线配置4.产量增加时只需增加列数即可5.回收材料与垃圾可用皮带传送缺点：1.对周转方式考虑较少2.对工序之间的联系考虑较少3.场地利用率考虑较少2、并联式布局：1.适合一人操作两台设备2.步行及搬运距离短3.可以随时观察设备运作状态3、U型布局：优点：1.进料和出料口一致，异常信息可以及时传递2.一人操作3台以上的设备3.可以随时观察设备运作状况4.员工操作步行距离较近5.占用空间场地较小3、单元化布局：单元化生产布局，是精益生产的一个模块，是当代最新、最有效的生产线设置方式之一，为日本以及欧美企业所广泛采用。

这种方式使得小批多种生产残酷环境下的生产线几乎比流水线效果还好，因此被誉为“看不见的传送带”。

单元化生产方式单元化生产，是指将设备和厂房以特定的顺序安排，使材料和零件由1个或极少的作业者以最小的搬运完成部分或者全部生产过程。

•把4M进行合理的安排，进行更好的单件流生产；•只要有需要，可以进行单件流操作，1个员工也可以完成整个操作过程；•通常按产品族或者按工艺流程分组；•通常采用“U”型布局。

优点：•更有效的目视化管理；•生产过程头尾相接；•最小化走动的距离；•提高了工序间的平衡；•避免了孤岛操作。

•能够实行单人多工位操作；•加强了员工之间的交流；•更好的发现异常情况；•更容易实现高频率小批量物料补充需求；•适应节拍T/T的变化；•生产计划和人员配备的变化更容易实现。

布局的基本规则1.将设备与工位靠在一起；2.移走工作路径上的障碍物；3.单元里面的宽度大约为1.5m；4.排除可能产生WIP（标准在制品）的环节；5.流程的起点与终点靠得很近；6.在工作场所避免上上下下、前前后后往返传输；7.将一些基本的作业步骤安排在一起。

在未来几个月内不断迅速增长，然后最多生产两年左右就要淘汰（不过设备不会被淘汰）。

所以最后该工厂的领导决定采用21秒的方案，有一些工序有两人操作，一人操作一台设备，一人操作两台设备。

有一些工序有两组人操作等等。

另外要特别提到一点，就是当生产线中有自动化的设备的时候，一定要做作业组合的分析，才能非常清楚的看出一个人可以操作几台设备或者在操作一台设备过程中有多少等待的时间，然后看是否可以给这些等待的时间安排工作。

对于昂贵的设备，我们当然需要考虑它的利用率，但随着人力成本的不断上升，越来越多的工厂愿意牺牲设备利用率以达到生产力最大化的目标，只要设备的投资回收期足够的短以及生产场地允许。

关于精益的组装线的设计还有一个原则是需要注意的，就是一条线内最长的周期时间和最短的周期时间的差异不要过大，一个参考的指标是低于20%。

我在做项目过程中有时就会碰到这样一种情况，当在瓶颈工位增加人数或增加设备后，PPH便能得到提升。

所以这是一种便宜的解决方案。

每个想要改善组装线的生产力的工厂都可以尝试一下。

但似乎很少有人去做这样的工作。

这真的是一个很大的损失。

所以我也借此呼吁一下所有的工厂的生产部的负责人，还有负责改善的部门一定要将这种方案作为一个重要的工作模式进行宣传和实践。

那么当增加人手或设备不可行时，我们就可以考虑将瓶颈或最低周期时间的工位离线生产。

中间允许库存。

当然也有的工厂整个工厂的所有工序都连成了一条线，即连续流，使得库存最少，生产交付周期最短。

这也是精益所追求的。

我们在实践中还是要综合考虑，比较孰优孰劣，再决定采用生产力最优的模式还是交付周期最短的模式。

当然组装线有时会遇到比较复杂的情况，比如刚刚做了一个项目，因为设备和夹具设计的原因，在一条线中不同工序有不同的生产批量，这个时候时间分析就比较复杂，其中一个改善方法就是去最大的生产批量作为"单件'进行设计。

最后要强调一点，就是组装线的改善一定要基于准确的工时观测或分析，在进行新的生产线的设计之前要先讨论各种过程的改善建议，拟出各个作业步骤可以减少的时间，然后在合并或分解动作时要考虑取放产品、工具的时间的减少或增加的情况，最后列出改善后的每个步骤的时间，才能进行设计。

精益生产名词解析：Cell生产单元与线性化的设备投资Cell(生产单元)制造产品的各个工位之间，紧密连接近似于连续流。

在生产单元里，无论是一次生产一件还是一小批，都通过完整的加工步骤来保持连续流。

U型（如下图所示）单元非常普遍，因为它把走动距离减小到最少，而且操作员可以对工作任务进行不同的组合。

这是精益生产中一个非常重要的概念，因为U型单元里的操作员人数可以随着需求而改变。

在某些情况下，U型单元还可能安排第一个和最后一个工序，都由同一个操作员完成，这对于保持工作节奏与平顺流动是非常有帮助的。

很多公司都交换使用“Cell”和“Line”这两个术语。

参见：ContinuousFlow （连续流），OperatorBalanceChart（操作员平衡表）StandardizedWork(标准化操作)。

CapitalLinearity(线性化的设备投资)一种设计生产或采购设备的方法，能够以最少的资金投入，满足客户的需求变化。

例如，投资一套年产力为100,000件产品的设备，或是采购十套较小的设备，分装到十个年产力为10,000件的生产单元中。

如果100,000件产品的需求是正确的话，那么这条具备100,000件生产能力的单一生产线就很可能是最经济的投资方式。

然而，如果需求是105,000个部件的话，情况就不相同了：厂商要么需要再购买一整条生产线（再添加100,000件的生产力），要么就得拒绝订单。

如果厂商采取的是安装十个单元的计划，那么当需求为105,000个部件时，厂商可以再采购一个单元的设备。

这种情况下，由需求变化所引起的，每件产品的平均投资变化将会非常微小。

参见：LaborLinearity（劳动力线性化），Monument（纪念碑），Right-sizedTools（适度装备）。

【精益生产】单元式生产方式种类及特点【摘要】：选择合适的生产方式能够有效提高企业生产效率，单元式生产是生产管理中常运用的生产方式。

下面详细为大家讲述精益管理中涉及到的单元式生产方式种类及特点。

选择合适的生产方式能够有效提高企业生产效率，单元式生产是生产管理中常运用的生产方式。

下面详细为大家讲述精益管理中涉及到的单元式生产方式种类及特点。

单元式生产方式种类(1)分割作业单元生产方式分割作业单元生产方式的特点是：典型的U型布局，每个作业者独立完成单元生产中的几个作业步骤，由于其结构紧凑，员工的走动距离较小，相互的协作比较方便。

单元生产的目的是实现流动，而实现流动的前提是操作者之间的平衡，如果不平衡，会造成流动受阻而出现在制品(WP)，因此，在设计这样单元生产线时，其难点就是如何分配不同操作者之间的工作而实行线平衡，如果无法实现单件流，就需要规定工序间的最大在制品数量。

单元式生产方式种类(2)独立作业单元生产方式独立作业单元生产方式由操作者一个人独立完成作业。

这样的生产线同样采用U型布局，其结构紧凑，占地面积小，但是对于员工的技能要求比较高。

1)以人为主的独立作业单元生产方式：U型布局，以操作者手动作业为主，考虑人机工程学，通常人们习惯右手拿料，所以其作业步骤为抓右到左逆时针，其中，使用设备的自动化等级为一级，所有的作业步骤由一个人完成。

这样的布局结构更加紧凑，对员工的技能要求比较高，不涉及操作者之间周期时间是否平衡以及工序WP的问题，缺点是客户需求增加较大时，由于空间的限制，支援人员较难进行支援。

2)以设备为主的独立作业单元生产方式：U型布局如图所示，布局中设备的自动化等级为二级。

员工的作业顺序为：拿下设备3加工后的成品放入周转箱→走到设备3和设备2中间→在放置设备2加工后产品的位置拿取半成品→放到设备3上→起动设备3运行→操作者空手走到设备2→从设备2上拿下加工后产品，放在设备3和设备2中间的物料放置区→操作者空手走到设备2和设备1中间→在放置设备1加工后产品的位置拿取半成品→放到设备2上→起动设备2运行→操作者空手走到设备1→从设备1上拿下加工后产品，放在设备2和设备1中间的物料放置区。

精益生产之
-----单元化生产
生产部童利华
2014-08-22
目录
1. 优缺点分析
2. 成本分析
3. 图例/布局展示
4. 总结
1，单元化生产与传统的批量生产优缺点分析：
,2，单元化生产与传统的批量生产成本分析：
备注：1）单元化生产必须按设备能力配置相应的人，及每班至少3名人员
2）“月成本差”为传统的生产模式与单元化生产模式的成本差异，其值为“负数”时，说明单元化模式成本高；正数反之。

3，单元化生产与传统的批量生产布局分析
：
传统式生产模式-现状
注：1）为物流走向2）
为人员位置。

通过上图可以看出：
原始的生产模式，生产流程长，内部停滞、周转时间长，从而易造成产品积压、问题积压、占用现场空间，产品数量（合格）不能及时获得的异常；而单元化生产可以直接解决，如可以在现场完成处理包装。

车间流水线布局的原则,可以概括为“两个遵守、两个回避”。

两个遵守：逆时针排布、出入口一致两个回避：孤岛型布局、鸟笼型布局1.流畅原则：各工序的有机结合，相关联工序集中放置原则，流水化布局原则.2.最短距离原则:尽量减少搬运，流程不可以交叉，直线运行。

3.平衡原则：工站之间资源配置,速率配置尽量平衡.4.固定循环原则：尽量减少诸如搬运、传递这种Non-Value Added的活动。

5.经济产量原则：适应最小批量生产的情形，尽可能利用空间，减少地面放置原则。

6.柔韧性的原则：对未来变化具有充分应变力，方案有弹性。

如果是小批量多种类的产品，优先考虑“U”型线布局、环形布局等。

7.放错的原则：生产布局要尽可能充分的考虑这项原则，第一步先从硬件布局上预防错误，减少生产上的损失.1.逆时针排布主要目的是希望员工能够采用一人完结作业方式，能够实现一人多机.一人完结与一人多机要求一个员工从头做到尾，因此员工是动态的，称之为“巡回作业”.2.出入口一致是指原材料入口和成品出口在一起.为什么要求出入口一致呢？首先，有利于减少空手浪费。

假设出入口不一致，作业员要采用巡回作业,那么当一件产品生产完了,要去重新取一件原材料加工的话，作业员就会空手(手上没有材料可以生产)从成品产出口走到原材料投入口，这段时间是浪费.如果出入口一致的话,作业员立刻就可以去到新的原材料进行加工,从而避免了空手浪费.第二，有利于生产线平衡.由于出入口一致，布局必然呈现类似“U”的形状，这使得各工序非常接近，从而为一个人同事操作多道工序提供了可能，这就提高了工序分配的灵活性，从而取得更高的生产线平衡率。

3.避免孤岛型布局孤岛型布局把生产线分割成一个个单独的工作单元，其缺陷在于单元与单元之间互相隔离,无法互相协助.4.避免鸟笼型布局鸟笼型布局往往没有·考虑到物流、人流顺畅的结果，这种布局错误的用机器设备或者工作台把作业员围在中间，使得物流不顺畅，在制品增加,单元与单元之间的相互支援也变得几乎不可能。

精益生产培训课程大纲
课程目标:
①掌握精益生产方式的核心思想②能够有效地推进精益生产方式③识别
和消除浪费④掌握一个流、快速换模、标准化作业和视觉管理等精益技术⑤掌握IE工具，实现精益
培训方式:
课堂讲解、分组练习、小组讨论、点评、游戏、视频
课程内容设置（单元一）:
第五讲标准作业1何谓“标准作业”
2、标准作业一要素
①节拍时间
②作业顺序
③作业手持
3、作业时间的观测
①标准时间的定义和作用
②作业分割和时间研究
③作业时间观测
4、标准作业组合票
①标准作业组合票的定义和作用
②标准作业组合票书写方法
③标准作业组合票的应用
第四天
9:00-12:00
第六讲可视化管理1、目视管理的定义
2、可视化管理的意义与目的
3、可视化管理的水准
4、可视化管理的对象
5、日常可视化管理的工具
6、可视化管理的步骤
7、可视化管理在精益生产中的应用
第四天
13:00-16:00
单元名称主要学习内容时间。