浅谈装调线线平衡改善理论分析

陈亚阳1张华雄2郝亚丁3

山西吉利汽车部件有限公司，山西省，晋中市，030600

【摘要】车企焊装车间装调线作为其终线体，体现车间整体的制造水平与能力，装调线的生产节拍决定焊装车间的产出能力。为此，对于焊装车间装调线线平衡进行思考与改善，对提升焊装车间整体的制造能力具有十分重要的作用。本次针对装调线的分类标准，线平衡的衡量标准以及影响装调线线平衡的因素进行分析，为装调线的线平衡优化提供思路。

【关键词】装调线，线平衡，标准

前言

焊装车间对车身骨架进行焊接作业，在装调线，需要对车身进行四门两盖翼子板的装配与调整，同时，对车身整体质量状态进行全检，存在问题的进行修复，之后便可实现白车身的交付。对于装配线而言，为保证生产流程的稳步进行，制定相应的工艺流程，按照一定的生产节拍，对各装配目标进行有序的组装，因此装配线是一种应用广泛的人机工程，是一种重要的规模化生产方式。

1.装配线的分类

对于装配线而言，有着不同的分类标准，可以根据线体上台车的流动方式、线体的布局形式以及产品的需求数量进行分类。

1.1台车流动方式分类

对于装配线而言，线体是流动的，人员是固定的，也就是说每个人固定于本岗位进行固定流程的作业。对于线体上台车的流动方式，通常分为两类，一种是将装调线所有工位的白车身放置于滑动的板链之上，这便实现了所有的白车身同步进行流动，这便是同步式装调线；相对而言，当每个工位的白车身单独存在于本工位的滑橇之上，滑橇位于滚床之上，通过滑橇的滑行，带动白车身行驶至下一工位，实现工位之间的流转，这便是非同步式装调线。

1.2装调线的布局形式

安装装调线的空间布局形式，将装调线分为直线型装调线以及U型装调线，对于直线型的装调线来讲， 各个工位依次排列，导向清晰，造价低廉且易于进行维修。但是缺点是受空间的限制，当空间场地较小，导致装调线的长度缩短，在此情形之下，必须压缩工位之间的距离，当滑橇滑行的速度是一致的，滑行的时间便大幅度减少，这便导致单个工位的作业时间缩短，使得部分工作时间较长的岗位，必须将线体停止后进行作业，导致作业时间的延长，线平衡较差。为弥补因场地的限制，导致装调线的长度较小，为此，出现了U型的装调线，此方式的装调线灵活性增强，能够通过合理的布局实现单一操作工面向多个工位的生产布局，编与操作工相互之间的信息传递，较线体平衡性而言，要优于直线型的装调线。缺点是U型装配线的投资金额大，维修复杂，基于以上的装调线布局特点，需结合实际情况，合理对装调线进行布局。

1.3产品种类数量区别

按照装调线所装配的产品种类与数量进行分类，分为专用装配线以及共用装配线，对于规模化以及系列化的产品，一般采用专用型的装配线，这种装配线配备有针对此款产品专用的装具、设备工具等，因此这种专用型装配线具有高效的特点。相对而言，对于共用装配线而言，便可实现多产品小批量的生产模式，这种装配线的柔性化程度提高，装具之间可以实现快速切换以保证产品的正常流线生产。

2.装配线线平衡

衡量装配线单小时的生产能力，引入节拍的概念。节拍是指整个生产系统在规定的时间范围内产出规定数量工件的平均时间，对于单台设备而言，是指单个工件的平均产出时间，对于一条生产线而言，指的是本线体瓶颈工位产出单个工件的平均时间。

装配线的平衡是指位于同一条装配线上的各个工位，生产同一产品所需节拍的差异情况，这个差异越小，说明线体的平衡性越好，反之越差。

装配线的平衡率直接反应企业的生产能级水平，是一项重要的指标，拥有较高平衡率的装调线，其产能也就越大。

装调线的线平衡率=[各工序时间总和/（CT×工序数）]×100%

CT-生产线标准工时

目前，对于装调线的平衡研究主要分为以下三个方面：

1)根据装调线的生产节拍设计相应的工艺流程，一般情况要求的工序尽可能少；

2)根据工艺流程设计装配线的生产节拍，一般情况要求节拍最快；针对现有的装配线，对其各工位的节拍进行测算，绘制线体平衡墙，识别线体中的瓶颈工位，最大程度上减少线体瓶颈工位的节拍，平衡各工位的生产节拍，平衡不同工位员工的劳动负荷，提升线体整体实际的生产节拍；

3.装配线平衡效果评估

汽车企业中，评估装调线平衡效果的主要指标是平衡延迟，所谓平衡延迟是指总待机时间与总生产时间的比值，对于平衡延迟的计算公式为：

Bd=(N×C-Ta)/(N×C)×100%

公式中：

N-装调线工位数

C-单工位理论生产节拍

Ta-装调线总计工作时间

对于测算出来的Bd，通常按照其所在区间来判断装调线平衡情况的优劣，主要判定的标准为：

（1）Bd≤10%，装调线平衡效果为优；

（2）10%

（3）Bd≥20%，装调线效果判定为差；

装调线进行线平衡优化后，如何对改善前后装调线的改善效果进行评估，引入装调线生产能力提高水平Q来进行确认，计算公式如下：

Q=(CT0-CT1)/CT0×100%。CT0和CT1分别表示改善前后装调线的生产节拍

4.影响装调线线平衡因素

影响装调线线平衡的因素很多，在生产过程中的各个环节，对装调线的线平衡都有影响。主要从各工序的作业内容的合理性，设备工装的生产能力，以及实际操作人员的素质，现场环境的布局，物料的布局以及到位情况等。

4.1各个工序作业内容的合理性

1)装配流程、工艺卡片和现场指导设计的不合理，导致装配过程的混乱，员工操作时存在干涉，在很大程度上影响作业工时，导致工位必要非增值工时以及辅助工时的增加。

2)生产现场场地布置不合理，导致生产效率低。

3)没有相应的生产管理标准，缺少标准的作业指导书进行指导作业。

4)作业指导书中规定的作业内容超出员工的作业能力，或者是工艺分布的不合理导致重复工作的增加，人机工程较差的情况。

5)前序问题的影响，对于装调线而言，是焊装车间最后一道工序，其需保证的是车身整体的质量状况，而车身整体的质量状况需由装调线之前的各个分线体来保证，因此，前序作业的有效性，很大程度上决定调整线整体的生产节拍及产出能力。

4.2设备工装的生产能力

1)设备本身的技术和生产率水平造成劳动符合的增加，比如装调线的车门装配工位，需利用车门装具进行车门的安装，以减少之后车门调整的工作量，但是，对于车门装具而言，需由人员进行搬运，单个车门装具的重量在20公斤左右，这就造成车门工位的劳动符合率增加，因此进行本工位的装具轻量化，或者辅助转运工具的制作就显得十分必要。

2)设备在作业过程中人机关系不合理

3)设备使用未建立标准的作业流程，导致操作不规范；

4)装具的精度是否满足调整要求；

5)装具工具的放置不合理，使得员工在使用的过程中造成行走动作的浪费，导致作业时间的增加；

4.3操作人员素质

人员是影响操作的重要因素之一，对于人员的心情、情绪等因素，这些是不可控的，但是对于员工的上岗资质等方面，是可以通过控制实现的，员工进行上岗前的培训，取得本工位的上岗证，之后便可独立上岗，对于员工上岗期间生产的产品的合格性，班组长需进行抽检，以有效的保证产品的质量水平。

4.4现场物料布局

现场物料布局的合理性可以减少员工在操作过程中的走动时间，拿取物料的便利性，进而减少员工的作业时间，因此，对于现场物料要进行合理的规划，在满足线体员工正常生产的情况下，需使得物料尽量靠近作业区域，这样便于员工进行拿取。同时，现场物料库存要减少，可以通过增加配送的批次，减少配送的数量来实现，这样可以更好的保证现场布局的精益性。

对于调整线线平衡的思考与改善，通过测算各个工位的标准工时，绘制线体的平衡墙，以此来识别瓶颈工位与否，针对瓶颈工位，可通过人、机、料、法、环、测六个方面进行逐一的分析，列出问题清单，明确相应的责任人，来进行线平衡的推进。

5.结束语

针对调整线精益改善，我们可以采用“六部三阶段”改善思路，由浅入深完成改善的开展。并针对影响调整线生产节拍的因素进行分析。包含有工序设置的合理性、设备工装的生产能力、操作人员的素质以及现场物料的布局。以此作为分析的基础，来开展精益生产。

参考文献

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