經(jīng)偉明，韋 凱，羅 強(qiáng)，楊 軒

（上汽通用五菱汽車股份公司，廣西 柳州545000）

數(shù)據(jù)分析在發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線產(chǎn)能提升中的應(yīng)用

經(jīng)偉明，韋 凱，羅 強(qiáng)，楊 軒

（上汽通用五菱汽車股份公司，廣西 柳州545000）

數(shù)據(jù)分析是提升生產(chǎn)線產(chǎn)能的重要方式，闡述了影響生產(chǎn)線產(chǎn)量的各種關(guān)鍵因素，并說(shuō)明利用PMC報(bào)表系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析查找出發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線瓶頸工位，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)工藝、解決問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線產(chǎn)能真正質(zhì)的飛躍。

影響產(chǎn)能；瓶頸分析；產(chǎn)能提升

發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的重要組成部分，汽車公司發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)能是影響汽車公司發(fā)展的一個(gè)重要因素。發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線是發(fā)動(dòng)機(jī)工廠直接輸出產(chǎn)品的生產(chǎn)線，裝配線產(chǎn)能的提升直接決定了工廠的效益。本文著重描述了利用PMC報(bào)表系統(tǒng)對(duì)裝配線數(shù)據(jù)的收集、數(shù)據(jù)有效性的識(shí)別、數(shù)據(jù)分析、瓶頸工位分析總結(jié)、工藝合理調(diào)整等方式最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的產(chǎn)能提升的過(guò)程。

1 影響產(chǎn)能輸出的因素介紹

PMC報(bào)表系統(tǒng)是生產(chǎn)線上查看整線運(yùn)行狀態(tài)的一套系統(tǒng)。其記錄了生產(chǎn)線所有工位的班次、工位號(hào)、滿位時(shí)間、空位時(shí)間、故障次數(shù)、故障時(shí)間、合格品件數(shù)等信息。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的收集、處理，分析能最終鎖定影響產(chǎn)量的最重要因素，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能提升。

1.1 影響產(chǎn)能輸出的因素介紹

（1）生產(chǎn)總工時(shí)。國(guó)內(nèi)很多汽車公司通過(guò)加班加點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能提升，但這加大了公司投入的成本，本文不作介紹。

（2）等待浪費(fèi)。等待浪費(fèi)是指人、機(jī)、料循環(huán)等待所產(chǎn)生的浪費(fèi)。常見(jiàn)的等待浪費(fèi)現(xiàn)象是計(jì)劃外的設(shè)備停機(jī)、外協(xié)套配不到位、生產(chǎn)訂單缺乏、生產(chǎn)缺料等現(xiàn)象[1]。發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線中造成等待的因素一般為空位、滿位、設(shè)備故障造成停線。設(shè)備故障造成停線是對(duì)產(chǎn)能輸出的重要因素之一，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)對(duì)產(chǎn)能的影響一般用MTTR、MTBF進(jìn)行評(píng)判。對(duì)人口密度較大的裝配線，工藝的合理安排以及空滿位在生產(chǎn)中的體現(xiàn)是該類型生產(chǎn)線影響產(chǎn)量最重要的因素。

空位：工位準(zhǔn)備好接收產(chǎn)品，但是上游沒(méi)有準(zhǔn)備好輸送產(chǎn)品或者上游也是空的，這樣造成工位停止工作，形成浪費(fèi)。

滿位：工位準(zhǔn)備向下游輸送完成產(chǎn)品，但是下游還沒(méi)有準(zhǔn)備好接收，這樣造成工位停止工作，形成浪費(fèi)。

MTTR：平均故障修復(fù)時(shí)間，描述維修響應(yīng)的效率，一般越小表示生產(chǎn)線越穩(wěn)定，是維修團(tuán)隊(duì)工作有效性的重要指標(biāo)。

MTBF：平均故障間隔時(shí)間，描述該設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，一般越大生產(chǎn)線越穩(wěn)定，是設(shè)備穩(wěn)定性以及團(tuán)隊(duì)維護(hù)結(jié)果的重要指標(biāo)。

1.2 產(chǎn)能輸出理論依據(jù)介紹

運(yùn)行效率SAA%，SAA%是為刨除空滿位后，正常運(yùn)行時(shí)間所占的比重。

綜合節(jié)拍：某段時(shí)間內(nèi)某工位的運(yùn)行時(shí)間除以該工位的產(chǎn)品輸出量為綜合節(jié)拍。

JPH（工位）：某工位一小時(shí)時(shí)間理論完成產(chǎn)品數(shù)量，即JPH（工位）=3 600/綜合節(jié)拍。

JPH（下線）：下線工位一小時(shí)時(shí)間理論完成產(chǎn)品數(shù)量，即JPH（下線工位）=3 600/綜合節(jié)拍。

SAT：?jiǎn)螜C(jī)凈能力，即用于描述單個(gè)設(shè)備或工位在某個(gè)時(shí)間段內(nèi)的輸出能力。它的大小是生產(chǎn)線工位的產(chǎn)出能力最直接的體現(xiàn)，一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)整線比較所有工位的SAT能準(zhǔn)確地判斷影響產(chǎn)出的瓶頸工位。

1.3 影響產(chǎn)能的直接因素

根據(jù)上文介紹，影響生產(chǎn)線產(chǎn)能的重要因素分為兩個(gè)。即是設(shè)備的穩(wěn)定性和修復(fù)設(shè)備的能力，這兩個(gè)因素比較明顯，生產(chǎn)線一般提高維修團(tuán)隊(duì)技能實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，本文不作重點(diǎn)介紹。運(yùn)用工作研究的方法結(jié)合多媒體技術(shù)對(duì)裝配線瓶頸工位進(jìn)行分析，減少瓶頸工位工作時(shí)間，提高裝配線平衡率[2]。以下介紹通過(guò)數(shù)據(jù)分析，判斷瓶頸工位，消除浪費(fèi)后提升產(chǎn)量。

理論上來(lái)說(shuō)，某工位一直在工作，說(shuō)明該工位的空位與滿位時(shí)間很少，空滿率（（空位時(shí)間＋滿位時(shí)間）/生產(chǎn)總時(shí)間）就小。通過(guò)收集所有工位的空位、滿位時(shí)間通過(guò)數(shù)據(jù)處理，就能找到空滿率較小的工作，那么這些工位就很有可能是瓶頸工位。同時(shí)，通過(guò)整線所有工位的SAT的對(duì)比也能判斷影響產(chǎn)出的瓶頸工位。一般會(huì)結(jié)合兩組數(shù)據(jù)的對(duì)比以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，找到瓶頸工位的問(wèn)題，最終提升產(chǎn)量。

2 實(shí)際通過(guò)數(shù)據(jù)分析提高產(chǎn)能

以某發(fā)動(dòng)機(jī)某條生產(chǎn)線為例，做產(chǎn)能提升。第一步首先需要收集空滿率與整線SAT數(shù)據(jù)，一般需要3個(gè)月左右的數(shù)據(jù)。

通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比（圖1、圖2），基本確認(rèn)生產(chǎn)線在OP1190工位附近是存在瓶頸的。

圖1 A生產(chǎn)線空滿率圖

圖2 A生產(chǎn)線SAT圖

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)OP1190挺柱工裝容易松脫不穩(wěn)定，使用鐵皮塊綁定使用，撿好挺柱后，把挺柱捅進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)里面卡在工裝。當(dāng)再次扶正挺柱時(shí)，已經(jīng)超過(guò)節(jié)拍時(shí)間，容易導(dǎo)致堵線現(xiàn)象。通過(guò)改善更換兩邊挺柱孔固定方式，改進(jìn)工裝挺柱孔的材料，使用時(shí)不容易出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象。

在采取措施開(kāi)始跟蹤后，通過(guò)對(duì)比4～8月份的整線SAT數(shù)據(jù)（圖3），下線數(shù)能基本滿足略高于目標(biāo)SAT，OP1190的SAT與下線工位的SAT呈交叉趨勢(shì)（若走勢(shì)保持一致說(shuō)明瓶頸未消除）說(shuō)明OP1190已經(jīng)不是影響產(chǎn)量輸出的瓶頸工位，同時(shí)生產(chǎn)線反饋采取措施后員工工作效率明顯提升。

圖3 A生產(chǎn)線SAT跟蹤表

以另一條生產(chǎn)線為例，某生產(chǎn)線將一些手動(dòng)站優(yōu)化成自動(dòng)站后，反而感覺(jué)每天的產(chǎn)量壓力更大了。

收集空滿率與整線SAT數(shù)據(jù)，需要3個(gè)月左右的數(shù)據(jù)（圖 4、圖 5）.

圖4 A生產(chǎn)線SAT圖

圖5 A生產(chǎn)線空滿率圖

通過(guò)數(shù)據(jù)分析后終于找到原因，原因是更改的手動(dòng)站不是所有工作都變成自動(dòng)了，一些預(yù)裝類的工作分配到附近的工位，由于分配的不夠均勻，造成某些崗位的瓶頸，影響產(chǎn)量。

通過(guò)空滿率與SAT的分析，判定OP1070為瓶頸工位。同時(shí)，根據(jù)CT時(shí)間測(cè)量發(fā)現(xiàn)OP1070前的幾個(gè)工位存在工藝不平衡問(wèn)題。OP1070每次擰緊主軸承蓋螺栓完成后壓緊機(jī)構(gòu)和擰緊軸分步回原點(diǎn)，通過(guò)維修優(yōu)化機(jī)械動(dòng)作，擰緊完成主軸承蓋螺栓后壓緊裝置和擰緊軸同步回原點(diǎn)，降低設(shè)備工作時(shí)間，消除瓶頸。同時(shí)，將一個(gè)活塞噴嘴移到OP1040工位安裝，進(jìn)一步平衡工藝。

同理，措施實(shí)施后跟蹤瓶頸SAT與下線SAT的對(duì)比線發(fā)現(xiàn)瓶頸消除，產(chǎn)量提升。A2生產(chǎn)線SAT跟蹤表如圖6所示。

圖6 A2生產(chǎn)線SAT跟蹤表

3 結(jié)束語(yǔ)

本文主要針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配生產(chǎn)線，通過(guò)理論介紹分析影響生產(chǎn)線產(chǎn)能的主要原因，主要針對(duì)利用現(xiàn)有的技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分析，同時(shí)也集合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，確認(rèn)問(wèn)題后加以解決，最終實(shí)現(xiàn)消除瓶頸工位，提升產(chǎn)能。同時(shí)，本文介紹的提升產(chǎn)能的方式同樣適用其他大型密集型生產(chǎn)線。

[1]李重如，張香莉，趙 利.消除七大浪費(fèi)在生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].裝備制造，2015（09）：94-95.

[2]李 強(qiáng)，梁工謙，張 晶.IE技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)裝配線作業(yè)改善中的應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2012（03）：79-81.

Application of Data Analysis in Productivity Improvement of Engine Assembly Line

JING Wei-ming，WEI Kai，LUO Qiang，YANG Xuan
（SAIC-GM-Wuling，Liuzhou Guangxi 545000，China）

Data analysis is an important way to improve production line productivity.This paper describes the key factors affecting the production line，and describes the use of PMC report system，through data analysis to find the engine assembly line bottleneck，further optimize the production process，solve the problem，so as to realize the real quality of production line.

impact capacity；bottleneck analysis；productivity enhancement

TP274

B

1672-545X（2017）08-0182-03

2017-05-28

經(jīng)偉明（1987-），男，廣西全州人，本科，研究方向：生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理。