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        基于價值流圖的L公司生產(chǎn)裝配流程優(yōu)化研究

        2015-05-30 10:48:04李小燕
        2015年45期

        李小燕

        摘要:為解決L公司生產(chǎn)裝配過程中在制品庫存轉(zhuǎn)換頻繁、搬運距離長、設(shè)備利用率低和物流路徑交叉等問題,研究使用價值流圖方法對其進行優(yōu)化。通過繪制L公司的價值流圖,識別出造成資源浪費的轉(zhuǎn)倉環(huán)節(jié)。為了壓縮非增值時間,結(jié)合準時制生產(chǎn)物流的看板拉動模式,引入物流自動化管理,對L公司生產(chǎn)裝配進行優(yōu)化。研究表明:通過優(yōu)化,在庫時間縮短了91.89%,節(jié)約了近100萬元轉(zhuǎn)倉費用。

        關(guān)鍵詞:價值流圖;準時制生產(chǎn);看板管理

        1.引言

        L公司是一家電器生產(chǎn)企業(yè),其產(chǎn)品由各個模組零部件,經(jīng)過不同的生產(chǎn)車間老化、待檢、轉(zhuǎn)倉、加工組裝完成。隨著市場需求的持續(xù)增長,L公司生產(chǎn)線的訂單逐漸增多,生產(chǎn)環(huán)節(jié)中產(chǎn)能不匹配、庫存積壓、信息滯緩等各種問題越來越嚴重,因此急需對其生產(chǎn)裝配流程優(yōu)化重組,引用準時制拉動式生產(chǎn),降低庫存,提高設(shè)備和工時利用率,實現(xiàn)高效生產(chǎn)。

        準時制是一種能有效降低庫存的生產(chǎn)管理方式,在必要的時刻,生產(chǎn)必要數(shù)量的必要零部件,運用拉動式物流控制方式,結(jié)合看板管理,最大限度降低庫存成本,最終實現(xiàn)零庫存或逼近零庫存[1]。價值流圖是幫助企業(yè)分析整個價值流的一個強有力的工具,通過繪制企業(yè)整個生產(chǎn)流程的現(xiàn)狀圖,找出其中浪費和非增值的環(huán)節(jié),再進行全面的優(yōu)化。其中的價值流是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返浇桓兜筋櫩褪种械恼麄€生產(chǎn)流程、并賦予它價值的全部活動[2]。本文運用準時制生產(chǎn)思想,借助價值流圖工具對L公司生產(chǎn)裝配流程進行系統(tǒng)化分析并提出改善方案,以實現(xiàn)降低庫存成本、提高裝配效率等目的。

        2.L公司生產(chǎn)現(xiàn)狀及主要問題

        2.1L公司生產(chǎn)現(xiàn)狀

        L公司的生產(chǎn)裝配流程主要經(jīng)過SMT車間、PCBA車間、模組車間、老化車間、整機FA車間等五個車間。SMT車間與PCBA車間將加工后的電源板、機芯板等直接運往整機FA車間。同時,模組車間將模組半成品運往老化房進行老化,并將老化完后的模組半成品檢驗包裝后放于待檢倉等待轉(zhuǎn)倉。其中,轉(zhuǎn)倉位于L公司工廠以外。整機FA車間需要上線生產(chǎn)時再由轉(zhuǎn)倉運往MS倉,供應(yīng)給整機FA車間。其中模組車間將半成品運往整機FA車間時需要經(jīng)過多個庫存轉(zhuǎn)換,造成庫存成本居高不下,影響裝配效率,故主要以這兩個車間為研究對象進行優(yōu)化改進。

        根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場收集到的數(shù)據(jù)和信息,繪制出兩個車間生產(chǎn)裝配的價值流程圖如圖1所示。對價值圖中的數(shù)據(jù)進行分析,計算出生產(chǎn)裝配價值流的時間在滿足整機FA車間產(chǎn)線正常生產(chǎn)的前提下,模組車間的半成品在庫時間為3145分鐘,合計2天4小時25分鐘。其中轉(zhuǎn)倉的在庫時間為2880分鐘,即兩天。每年工廠需要支付近100萬元的轉(zhuǎn)倉費用,該環(huán)節(jié)屬于不增值的部分。

        2.2L公司生產(chǎn)裝配流程的主要問題

        2.2.1推動式生產(chǎn)方式不合理

        L公司實行推動式生產(chǎn)方式,由計劃調(diào)度部分別給模組車間和整機FA車間各制定一份生產(chǎn)計劃表。模組車間按照模組生產(chǎn)計劃表組織生產(chǎn),生產(chǎn)結(jié)束后將實際完成情況匯報給計劃調(diào)度部門。同時。模組車間將完成的模組半成品送往轉(zhuǎn)倉,轉(zhuǎn)倉再按整機FA車間的計劃表給整機FA車間供應(yīng)模組半成品。為了防止不確定因素的影響,保證整機FA車間生產(chǎn),模組車間必須保有大量的庫存,從而積壓了大量的模組半成品,庫存持有量高。

        2.2.2車間之間產(chǎn)能不匹配

        模組車間與整機FA車間的產(chǎn)能不匹配。時產(chǎn)較慢的模組車間根據(jù)模組生產(chǎn)計劃表,需要比時產(chǎn)較快的整機FA車間提前兩天進行生產(chǎn)。因此,模組車間需要存儲大量的半成品庫存來滿足整機FA車間生產(chǎn)線的生產(chǎn)要求。

        2.2.3信息共享程度低

        有效的信息共享是十分重要的,它顯著影響著企業(yè)各方面的績效[8]。如果企業(yè)內(nèi)外部的信息不暢、物流不及時,企業(yè)的經(jīng)營目標(biāo)也將無法得到。L公司車間之間的信息傳達與交流,主要依靠計劃表或人工對講機進行。從而造成車間之間的信息滯后、不流暢,進而影響半成品的準確配送,運送的半成品過多或過少的情況時有發(fā)生。車間配送柔性差,半成品庫存量難于控制,作業(yè)現(xiàn)場管理難度較大。

        2.2.4暫存?zhèn)}庫小、運力不足導(dǎo)致轉(zhuǎn)倉

        由于工廠各個暫存?zhèn)}庫面積有限,不能滿足高額的模組半成品庫存需求,故采用轉(zhuǎn)倉來儲存模組半成品,以滿足整機FA車間生產(chǎn)要求。其中整機FA車間每日需向通往空包材暫存區(qū)及檢驗包裝區(qū)的兩條通道各運送857-1000箱的空包材箱,進行逆向物流雙向傳輸,并且均由人工手動叉車搬運完成。整機FA車間運送空包材箱到模組車間的兩條通道各自物流運輸能力8435-9842臺/天,能滿足模組車間運送模組半成品至轉(zhuǎn)倉、轉(zhuǎn)倉運送模組半成品至整機FA車間的物流運輸能力。

        為了消除轉(zhuǎn)倉環(huán)節(jié),實現(xiàn)生產(chǎn)車間直接對接,需要對模組車間與整機FA車間之間物流的運輸能力進行分析。在繼續(xù)使用人工手動叉車搬運的情況下,模組車間與整機FA車間兩條通道,一條用于運送模組車間到整機FA車間的模組半成品,另一條用于運送整機FA車間到模組車間的空包材箱。其各自的物流運輸能力8435-9842臺/天均小于模組車間日產(chǎn)物流運輸能力10000-12000臺/天,同時也小于整機FA車間日產(chǎn)物流運輸能力12000-14000臺/天。即消除轉(zhuǎn)倉后,用人工手動叉車搬運,不能滿足模組車間與整機FA車間之間物流運輸能力的要求。

        3.基于價值流程圖的生產(chǎn)裝配流程優(yōu)化設(shè)計

        根據(jù)文獻中運用的準時制精益物流等企業(yè)管理方法,本文采取以下方法來消除價值流中的不增值環(huán)節(jié),具體改善方法如下:

        (1)實行拉動式生產(chǎn)方式控制車間生產(chǎn)。生產(chǎn)計劃部制定一份整機FA車間的生產(chǎn)計劃表,模組車間按照整機FA車間的生產(chǎn)計劃表安排生產(chǎn),不經(jīng)過轉(zhuǎn)倉直接在MS倉暫存,供應(yīng)整機FA車間,降低庫存成本。

        (2)調(diào)整車間進行時產(chǎn)互配。降低整機FA車間的生產(chǎn)節(jié)拍,與生產(chǎn)節(jié)拍較慢的模組車間相互匹配,實現(xiàn)生產(chǎn)線體相互對接,從而減少模組車間的高額庫存。

        (3)運用看板理論,進行目視化管理。將模組配送進度看板分成快、正常、慢三部分,看板中掛滿卡片是快的部分,表示模組車間供應(yīng)不上整機FA車間所需的模組半成品,整機FA車間的生產(chǎn)速度較快;慢的部分代表整機FA車間不需要模組半成品,MS倉有一定庫存,模組車間生產(chǎn)速度較快;正常的部分表示兩邊車間速度剛好匹配。通過看板,加強了車間之間的信息共享,提高車間配送效率和生產(chǎn)柔性,便于現(xiàn)場作業(yè)人員的目視化管理。

        (4)引入AGV自動牽引小車,提高車間運輸能力以消除不增值浪費的轉(zhuǎn)倉環(huán)節(jié),減少庫存轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)整機FA車間與模組車間直接對接。

        4.生產(chǎn)優(yōu)化效果評估

        經(jīng)過對模組車間與整機FA車間生產(chǎn)裝配流程的優(yōu)化,繪制出模組車到整機FA車間半成品現(xiàn)狀價值流程圖如圖2所示。模組車間的半成品從模組車間到整機FA車間上線時間為255分鐘,合計4小時15分鐘,比優(yōu)化前縮短了在庫時間2890分鐘,即縮短了2天10分鐘;在庫時間縮短了91.89%,節(jié)約了轉(zhuǎn)倉費用近100萬元。

        5.結(jié)論

        以L公司生產(chǎn)裝配流程為研究對象,運用價值流圖方法發(fā)現(xiàn)其中不合理的轉(zhuǎn)倉環(huán)節(jié)。引入準時制中拉動式的生產(chǎn)方式,同時結(jié)合物流自動化管理對生產(chǎn)車間進行優(yōu)化和改善,在庫存成本、裝配效率上有了明顯的效果。作為案例研究,本文可為制造企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)裝配流程提供以下幾點借鑒:

        (1)引用價值流對生產(chǎn)車間裝配流程進行優(yōu)化設(shè)計,消除非增值環(huán)節(jié),降低生產(chǎn)成本。

        (2)運用準時制拉動式生產(chǎn)方式,降低半成品庫存,減少生產(chǎn)準備時間,提高勞動生產(chǎn)率。

        (3)運用看板理論,加強車間信息共享及作業(yè)現(xiàn)場人員目視化管理,提高裝配效率和生產(chǎn)車間柔性。

        (4)應(yīng)用自動牽引小車,提高物流設(shè)備利用率,優(yōu)化小車運行路線,避免物流路徑交叉浪費,提高生產(chǎn)配送效率。(作者單位:廣東工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院)

        基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(71301030);教育部人文社會科學(xué)基金項目(11YJCZH094);廣東省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(201511845039)

        參考文獻:

        [1]趙啟蘭.企業(yè)物流管理[J].北京,機械工業(yè)出版社,2011(2):104-144.

        [2]丁俊,鄭永前,張明.價值流程圖在離心壓縮機制造中的應(yīng)用[J].精密制造與自動化,2012(1):41-45.

        [3]廖諾,鄧微,周維浪等.信息共享對企業(yè)績效間接影響機制研究—以供應(yīng)鏈協(xié)同為中介變量[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2014,31(4):31-35.

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