Ключови изводи
Баланс на линия е практиката за равномерно разпределяне на елементите на задачите между работните станции на производствена или монтажна линия, така че цикловото време на всяка станция да е възможно най-близко до такт време. Целта е да се премахнат тесните места и празното време, така че работата да тече с равномерен ритъм, съобразен с търсенето.
Баланс на линия означава изравняване на натоварването между всяка станция в клетка или стойностен поток, така че съдържанието на работа на всяка станция да е приблизително равно и съобразено с търсенето. На практика това означава преразпределение на отделните елементи на задачите — малките, времево измерими части от работата — докато цикловото време на всяка станция не стане възможно най-близко до такт времето, темпото определено от клиентското търсене.
Когато линия е небалансирана, една станция носи твърде много работа и става тясно място, докато други остават изостанали или блокирани, чакайки. Тясното място диктува производството на цялата линия, така че всяка минута празно време при по-леко натоварените станции е производителност, за която сте платили, но не сте получили. Балансирането на линия затваря тази разлика.
Това е основна техника на бережливо производство, защото директно атакува две от седемте вида отпадъци: изчакване и прекомерно производство. Според ръководството на Advanced Technology Services за баланс на линия, методът „осигурява равномерно разпределение на работата между операторите и машините“, което е предпоставка за стабилен, предсказуем поток.
Такт времето е сърцевината, на която цялата линия трябва да съответства. То е наличното производствено време, разделено на клиентското търсене:
Такт време = налично производствено време / клиентско търсене
Ако смяната предлага 480 минути налично време и клиентът иска 200 единици, такт времето е 480 / 200 = 2,4 минути на единица. Това число става горната граница за всяка станция. Всяка станция, чийто циклово време превишава 2,4 минути, ще оставя линията без входящ материал и ще не успее да покрие търсенето; всяка станция значително под този праг носи резервен капацитет, който може да поеме работа от тясното място.
Това е ключовото разграничение, което всеки екип по експлоатация трябва да разбере: такт времето е това, от което се нуждаете, цикловото време е това, което всъщност постигате. Балансирането е задачата да се доведе цикловото време на всяка станция под такт времето, с малък, умишлен буфер.
Формулата за ефективност на балансиране на линия ви казва каква част от общото налично време на станциите реално извършва добавяща стойност работа в сравнение с това да стои празно. Тя е:
Ефективност на балансиране на линия = (сума от всички времена за задачи) / (брой станции x цикловото време на тясното място) x 100
Числителят е общото работно съдържание, което линията действително се нуждае. Знаменателят е това, което линията консумира: всяка станция „е отворена“ за продължителността на най-бавната станция (цикловото време на тясното място), умножено по броя станции, които работите. Разликата между двете е изгубеното празно време, често наричано забавяне в баланса (комплемент на ефективността).
Перфектно балансирана линия получава 100 процента: всяка станция е напълно натоварена с нулево празно време. В реалния свят 85 до 95 процента се считат за силни за повечето монтажни операции според публикувани бенчмаркове за баланс на линия. Продължителни резултати под приблизително 80 процента сигнализират за линия, заслужаваща ре-балансиране.
Преди да разпределите работа, изчислете теоретично минималния брой станции (наричан още оптимално назначаване). Той задава долната граница: никога не можете да балансирате към по-малко станции от тази без да нарушите такта.
Теоретичен минимален брой станции = сума от всички времена за задачи / такт време
Ако общото работно съдържание е 12 минути и такт времето е 2,4 минути, теоретичният минимум е 12 / 2,4 = 5 станции. Понеже задачите са неделими блокове и имат предшественически ограничения, обикновено закръгляте нагоре и рядко достигате точно теоретичния минимум, което именно обяснява защо ефективността е под 100 процента.
Ето една проста линия с пет задачи. Търсенето изисква тактово време от 2,4 минути. Преди балансиране, работата е лошо разпределена и цикловото време на тясното място е 4,3 минути.
| Сценарий | Станция 1 | Станция 2 | Станция 3 | Циклово време на тясното място | Ефективност на балансиране на линия |
|---|---|---|---|---|---|
| Преди балансиране | 2,0 мин | 2,7 мин | 4,3 мин | 4,3 мин | 9,0 / (3 x 4,3) = 70% |
| След балансиране | 3,0 мин | 3,0 мин | 3,0 мин | 3,0 мин | 9,0 / (3 x 3,0) = 100% |
Общото работно съдържание е същите 9,0 минути и в двата реда, нищо не е премахнато. Като преместите 1,3 минути работа от Станция 3 към поднатоварените станции, цикловото време на тясното място пада от 4,3 на 3,0 минути. Линията сега произвежда по-бързо и ефективността скача от 70 до 100 процента. Това е цялата идея: същата работа, по-гладко разпределение, повече производство. Предбалансовите времена на станциите (2,0, 2,7, 4,3 със средно 3,0) идват от примерът за баланс на линия на ATS.
Обърнете внимание, че 3,0 минути все още надвишават тактовото време от 2,4 минути, така че тази конфигурация с три станции не може да покрие търсенето дори когато е перфектно балансирана. Това е вторият урок за балансиране: когато равномерно балансирана линия все още не може да достигне такта, ви трябват повече станции (или по-бързо оборудване), а не още ре-балансиране.
Балансирането следва повторяем ред. Структурата по-долу отразява петстепенния метод, публикуван в ръководството на Sempai за изчисляване на баланс на линия.
Балансирането на линия повишава Общата ефективност на оборудването (OEE) предимно чрез фактора Производителност. Когато станциите са изостанали (чакат входяща работа) или блокирани (низходящ режим не може да приема продукция), те страдат от малки спирания и загуби от намалена скорост — две от Шестте големи загуби, които тихо ерозират OEE. Балансирането премахва структурната причина за това изчакване.
Възнаграждението е ливъридж: балансирането възстановява производителност без покупка на ново оборудване или добавяне на труд. Вие извличате повече качествена продукция от активите, които вече притежавате, което е точно това, което измерва OEE. Добре балансирана линия също стабилизира използването на капацитета, защото производството спира да варира според това коя станция е била ограничението в дадената смяна.
Има и аспект на наличността. Небалансът често прикрива хронични непланирани престои при тясното място. Станция, принудена да работи на пълни обороти, за да поддържа темпото, е тази, която най-вероятно ще се повреди, така че намаляването на нейното натоварване намалява повреди, предизвикани от стрес. Съчетаването на балансиране с дисциплинирана програма за Всеобщо продуктивно поддържане (TPM) умножава печалбата.
Повечето упражнения по балансиране на линия са базирани на еднократно изследване със стопер, което застарява в рамките на седмици. Инструментите износват, миксовете на продукти се променят, фиксиращи устройства се разхлабват и внимателно балансираната линия се връща към тясно място, само че сега никой не забелязва, защото таблицата все още казва, че линията е балансирана.
Решението е да направите цикловото време и причините за спиранията постоянно видими, вместо периодично пробвани. Тук се вписва Fabrico. Fabrico е единна Система за действие, която се свързва директно с машинните PLC, за да улавя реални данни за OEE и циклово време на живо, така че времената за всяка станция, които захранват вашите балансиращи изчисления, да са измерени, а не предполагаеми. Неговата компютърна визия улавя истинската причина за всяко спиране, различавайки истинско тясно място от станция, която просто е изостанала поради проблем нагоре по потока — най-честата грешна диагноза при балансиране.
Когато данните разкриват повтаряща се загуба, Fabrico преобразува дефекта в приоритизиран, с готови части дигитален работен нареждане на телефона на техник с QR-енфорсирани контролни списъци, затваряйки цикъла от дефект до поправка. Като платформа, изградена в ЕС (централа в България), тя също така носи ясна история за локализиране на данните за европейските производители. [ВКЛЮЧЕТЕ ВЕРИФИЦИРАН ДОКАЗАТЕЛСТВО – операторът да потвърди]
Балансирането ви казва къде трябва да стои работата. Живите данни за OEE и истинските причини за спиранията ви казват дали вашата линия наистина остава балансирана. Ако искате да видите реалните си циклови времена за всяка станция и причините за спиранията вместо стандартите от миналото тримесечие, заявете демонстрация на Fabrico.
Баланс на линия означава да се сподели работата на производствена линия равномерно между нейните станции, така че нито една станция да не бъде претоварена, докато други чакат. Целта е цикловото време на всяка станция да бъде приблизително равно и съобразено с тактовото време, темпото определено от клиентското търсене, така че продуктът да тече плавно вместо да се трупа в едно тясно място.
Ефективността на балансирането на линия е равна на сумата от всички времена за задачи, разделена на броя станции, умножен по цикловото време на тясното място, изразена като процент. Перфектно балансирана линия получава 100 процента с нулево празно време, а 85 до 95 процента се считат за силни за повечето монтажни операции.
Такт времето е това, от което се нуждаете: наличното производствено време, разделено на клиентското търсене, темпото, което линията трябва да съответства, за да изпълни поръчките. Цикловото време е това, което всъщност постигате на дадена станция. Балансирането на линия е задачата да се доведе цикловото време на всяка станция до или точно под тактовото време.
Разделете общата сума от всички времена за задачи на тактовото време, за да получите теоретично минималния брой станции, наричан също оптимално назначаване. Ако общото работно съдържание е 12 минути и тактовото време е 2,4 минути, минимумът е 5 станции. Тъй като задачите са неделими и имат предшественически ограничения, обикновено закръгляте нагоре, което обяснява защо реалната ефективност е под 100 процента.
Балансът на линия повишава OEE главно чрез фактора Производителност, като премахва изчакването, малките спирания и загубите от намалена скорост, които възникват, когато станциите са изостанали или блокирани. Той възстановява производителност без ново оборудване или допълнителен труд и чрез намаляване на напрежението върху тясното място може също да намали непланираните престои, предизвикани от стрес, подобрявайки наличността.
Повечето балансирания се базират на еднократно изследване със стопер, което бързо остарява, тъй като инструментите износват, миксът на продуктите се променя и фиксиращите устройства се разместват. Линията се връща към поведение с тясно място, но оригиналната таблица все още показва, че е балансирана. Необходими са постоянно измервани циклови времена и истинските причини за спиранията, за да се хване отклонението рано.
Вход
Блог
