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流水線設備的合理布局

流水線設備的布置受設備、產品、人員、物流運輸以及生產方式等多種因素的影響。合理的流水線設備應盡量減少迂回、停整和搬運,保持裝配生產的靈活性,並有效利用人力和麵積,這不僅能使物流更加暢通,而且能有效提高生產效率。


  企業或工廠不論大小,最終目的是要以高質量的產品、低成本、最短的交貨期以及最佳的投產時間去開拓市場,因此企業需從經營的角度論證和確定流水線設備的設計原則。首先應確定設計思想,具體設計從大而全向專業化、柔性化方向發展,不斷改善流水線設備的布置,從而適應新的生產經營要求。


確定基本指導思想


  怎樣的流水線設備布置才稱之為合理呢?我認為它應該達到以下幾個目標:盡量減少迂回、停整和搬運;保持裝配生產的靈活性;有效利用人力和麵積;提高士氣;為車間管理提供方便。我們不僅需要一個理想的流水線設備布置,而且需要一個經濟的流水線設備設計,盡量做到少投入、多產出。


  流水線設備的設計要精心,否則,設計好的產品、昂貴的設備和良好的銷售都會斷送於拙劣的流水線設備設計。同時,流水線設備的布置要與現代化管理相結合,要考慮如何進行管理,先進的管理方式有的直接與流水線設備布置相關,如全麵質量管理、均衡生產管理、生產現場計算機管理、一個流生產方式、定置管理及物料管理等。將這些管理納入流水線設備的設計能提高管理的有效性。


影響流水線設備布置的因素


1. 產品


  產品結構和裝配過程設計是流水線設備設計中首要考慮的重點。對產品結構進行分析、研究,提出改進產品結構的意見,可以大大簡化裝配生產過程。


2. 設備


  裝配工藝設備的選擇是根據產品技術要求和裝配工藝方法確定的。正確選擇工藝設備和工裝,不僅能提高生產效率、降低製造成本,還可使流水線設備布置合理化。選擇工藝設備時要考慮的問題包括:產品生產綱領;產品質量要求;設備的先進性;設備的可靠性;設備的價格;設備的利用率;設備的安全性;設備維修的方便性。


3. 人員


  人是生產要素之一,又是活的因素,且流動性大,需通過培訓使之適應崗位工作的要求。流水線設備布置時要考慮具備良好安全的勞動條件,創造一個較好的勞動環境,有助於提高勞動積極性。


4. 物流及運輸


  物料流動是通過運輸來完成的。物料運輸在工廠必不可少,我們應選擇經濟合理的運輸方式。可以得出這樣一個概念:物料移動的多少取決於其生產因素,流水線設備布置必須保證物料流的運距最短,並始終不停地向產品裝配的終點流去,建立控製係統保證物料的流動。


5. 生產方式


  生產方式是流水線設備設計時需要考慮的一個方麵,確定生產方式需明確以下幾點:生產綱領;工作製度,這裏指工作班次和每班工作時間;生產線型式,要考慮采用自動線還是流水線生產,是單機生產還是機群生產;管理方式,指保證生產所規定的管理方法、製度和規定。


6. 倉儲及輔助設施


  物料流始終向裝配過程終點流去,但無論何時,隻要物料中斷,就會出現停產待料。因此,需要保留一定數量的儲備,以保證物料流的流動,這在保持生產和平衡工序能力方麵是經濟合理的。為解決儲備問題,需建立必須的存儲倉庫和存放地。此外,輔助設備為生產提供維修保養和服務,在生產中也起著重要作用。


7. 廠房結構


  廠房一旦建立,其可變動性比較小,因此在設計時就應認真考慮,根據生產特點確定廠房結構。在裝配工藝上有特殊要求的,需對廠房進行專門設計。一般應采用通用廠房,多層廠房應根據裝配工藝特點和占地情況來綜合考慮。


8. 流水線設備設計的靈活可變性


  麵對越來越激烈的市場競爭,我們在產品結構、產量方麵的變化越來越迅速且頻繁,這將會影響流水線設備的布置。隨著科學技術的進步,新工藝新設備的采用,也要求我們對舊的流水線設備布置加以調整。為此,在做平麵設計時要考慮工廠發展、變化的可行性,流水線設備布置應具備靈活性、適應性和通用性。


流水線設備布置的設計原則


1. 簡單化原則


  流水線設備布置要力求簡潔,一目了然,使管理簡便,避免複雜化。


2. 流向合理,移動最短原則


  流水線設備布置設計要按照裝配工藝流程統一協調,保證物流設計的合理性,即整個產品裝配過程是連續的,中間沒有停頓、倒流和長距離運輸。合理的物流雖不產生任何附加價值,但可以減少在物流上所花費的人力、物力,達到降低成本和改善質量的效果。在物流上,要求物的移動距離和運輸量盡量短、少,避免停滯、超越和堆積。


3. 有效利用麵積原則


  在流水線設備布置中,要充分有效地利用麵積,設備間隔在保證一定維修空間下盡量減小。這不僅使麵積利用率提高,也減少了工人所走的路程。選擇通道寬度時,需根據人的流量、物流量(運輸手段)來考慮。


4. 安全便於工作原則


  安全生產是一件大事,它是流水線設備布置的基本目標之一。保證工人工作安全滿意,不僅能使生產管理費用降低,也能改變工人的精神麵貌,操作者提心吊膽的工作是無法生產出高質量產品的。同時,在工作中,一定要強調6S活動,即整理、整頓、清潔、清掃、素養和安全。


5. 彈性原則


  流水線設備的布置設計一定要有靈活性,具備一定擴建和改動的適應性,即在花費最少費用的條件下,能方便地對流水線設備布置進行調整。在流水線設備設計階段,必須對變化因素加以分析,留有餘地,以適應各種變化。


  以上述流水線設備布置指導思想和設計原則為基礎,根據市場需求的產品不斷進行更新、變化,我公司車橋事業部於2003年針對前懸架總成流水線設備進行了技術改造,使之成為柔性組裝線,從而滿足了多品種產品的及時切換,提高了工藝水平,確保了產品質量,並使生產能力提高,可滿足拓寬配套市場占有率的要求。


  通過改造,該流水線設備關鍵工序配置了輪轂帶製動盤總成動平衡試驗機、轉向節帶製動鉗總成脫滯試驗機、螺母扭緊/軸承預緊力矩檢測機等在線檢測設備,完全排除了人為因素,實現了對關鍵特性的過程控製,從而保證了產品質量,降低了生產節拍,減輕了操作者的勞動強度。


  此外,原來的前懸架流水線設備平麵布置橫豎交錯,如輪邊總成流水線設備是水平方向流水線布置,而上、下擺臂總成流水線設備是豎直方向U形布置,這樣不僅整體視覺效果上比較“亂”,而且物流通道左拐、右拐不暢通。通過改造,將前懸架總成流水線設備的布置方向統一,使之更加緊湊,物流也更加暢通。通過測算,改造後麵積比改造前整個前懸架流水線設備的麵積減小40m2左右,達到了有效利用麵積的原則,同時,生產節拍也由原來的3.5min減少到2.5min。