玩具自行车模型组装线优化改善

贾舒媛，陈寿翠

（攀枝花学院，攀枝花 617000）

1 现有组装线问题分析

本课题研究对象是浙江某玩具生产企业。该企业目前采用的是典型的单列型流水线生产方式，每道工序配备一名老员工进行人工装配。实地调查发现，由于各工序操作时间不等，造成人员闲忙不等，同时装配线存在大量在制品堆积，造成生产不畅，影响生产效率。本课题以该企业代表性产品6-DV玩具自行车模型的装配线作为研究对象，对该企业生产组装线进行优化改善。针对6-DV玩具自行车模型具体流程进行考察和记录，对各工序进采用秒表时间研究法测定作业时间，结合SPSS软件和三倍标准差法进行数据分析，以算数平均数作为每道工序的实际操作时间。据企业实际情况，设置评比系数为1.1，宽放系数为0.1，计算得出装配线上各工序标准作业时间。结合装配步骤，绘制流程程序图，如图1所示。

根据图1得知，在所有工序中，用时最长的是安装前叉部件这个工序，它是整个组装流程的瓶颈工序。计算产线平衡率：

图1 现有的6-DV玩具自行车模型组装流程程序图

现有的组装线的平衡率非常低，只有46.7%，可以看出，目前该装配线平衡率低下，瓶颈工序作业时间太长，非瓶颈工序等待时间较长，半成品堆积较多，该装配线急需平衡改善。

2 组装流程的初步改善

针对6-DV玩具自行车模型组装流水线中存在的问题，运用“5W1H”提问技术以及“ECRS”四原则，分别从操作、检查、等待、搬运、储存5个方面进行逐项分析。将第一步的检查车把是否损坏取消，这一步可以在原材料入库的时候就进行检查；将安装车把和检查车把灵活性进行合并，取消工序7的等待时间；将安装前挡泥板和安装后挡泥板合并；将安装前链轮和安装后链轮合并；将安装左曲柄和安装右曲柄合并；将安装左脚蹬和安装右脚蹬合并；将安装前手刹和检查刹车性能合并，取消工序20的等待；将安装刹车线和检查刹车线松紧合并，取消工序23的等待；将安装前车轮和安装后车轮合并；将安装后刹和检查刹车性能合并，取消工序30的等待。初步改善后的组装线簇状图如图2所示。

本次改善后，该装配线工位数由原来的28个减少为18个，减少10个，工人数由原来28人减少为18人，工人数减少了10个，平衡率由46.7%上升为67%，总工时由915s减少为844s。

3 组装流程的进一步改善

尽管通过运用“5W1H”提问技术以及“ECRS”原则将玩具自行车组装线进行了改善，但改善结果并不是特别理想，因此考虑对其布置方式进行优化改善，将装配线进行工序同期化。现在进行最小工作地的划分。考虑玩具自行车组装线装配顺序原因，同时在最大单工序时间限制范围内等这些前提下，经过工位重组工时合并，图2中工序2和3，工序9和10，工序17和18分别合并为3个工作地，最终18个工序划分为15个工作地。计算生产线平衡率为80.4%。改善后的工作地数由原来的18个变为15个，减少了3个，工人数由原来18人减少为15人，工人数减少了3个，平衡率由67%上升为80.4%。

图2 初步改善后6-DV玩具自行车模型组装线簇状图

4 组装流程的再一次 改善

虽然进行了工作地划分，但是瓶颈工序依然是工序1安装前叉部件，因此对工序1安装前叉部件进行双手作业分析，如图3所示。

图3 安装前叉部件双手作业分析图

通过对工序1进行双手交作业分析，可以发现如下问题，第9步是左手拿起车架，右手拿起上叉碗，其余动作均是左手持住车架，右手进行操作。经过对工作人员进行询问，采取ECRS原则，可以进行如下改善：取消左手拿起车架这一操作，并且交换左右手的动作，左手拿起上叉碗，放入车架前管，拿起下叉碗，放入车架前管，拿起黄油，抹在上下叉碗内，右手进行拿起锤子，移动锤子，把上叉碗敲入车架前管，拿起锤子，把下叉碗敲入车架前管，放锤子。通过对工序1的工艺流程进行双手平衡改善，较改善前的70S，改善后作业时间减少为61秒，减少了9秒，改善后的总的作业时间变为835秒，此时工序1不再是瓶颈工序，工序6安装中轴棍变成瓶颈工序，此时装配平衡率为85.6%。经过多次不断改善，该组装线的平衡率达到85.6%，大于80%，说明装配平衡性已经良好，实现了精益化管理。

5 结语

本文运用工业工程中的方法，多手段多方法逐次对研究对象进行优化改善，对装配线工序进行合并重排，得到新装配线方案。改善后的装配线装配顺序更加合理，平衡性能达到良好级别，且也使整个装配线负荷更加均匀，大大提高了流水线的装配效率。可将此改善措施进一步推广到企业其他产线。