賈舒媛 李琴 黃小燕 蔡曉玲 顧永虎

摘要：實地調研研究對象裝配現(xiàn)場，對其裝配流程采用秒表時間研究法進行測時。首先預觀測，運用三倍標準差法對預測時數(shù)據(jù)剔除異常值，將合格數(shù)據(jù)代入觀測次數(shù)計算公式，得出正式觀測所需的次數(shù)，進行正式測時與數(shù)據(jù)分析，計算該裝配線當前的平衡率。

Abstract： Field research on the assembly site of the research object， the assembly process is measured by Direct Time Study-Intensive Samplings. First， the pre-observation， three standard deviation method is used to eliminate outliers in the forecast data， the qualified data is substituted into the formula for calculating the number of observations， the number of formal observations required are made， Formal test and data analysis are began， and calculate the current balance rate of the assembly line.

關鍵詞： 秒表時間研究法；三倍標準差法；平衡率

Key words： direct time study-Intensive samplings；triple standard deviation；balance rate

中圖分類號：F270；TH181 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）26-0256-02

1 現(xiàn)有裝配線問題分析

本課題選用電風扇的裝配線為研究對象進行研究分析。該裝配線日產(chǎn)量大約在1000臺左右，生產(chǎn)節(jié)拍為37秒。裝配線有24個工位，每個工位有一名操作者，各個操作者的工齡不等，其中也有很多新員工，裝配線的個別工位上沒有作業(yè)標準，裝配線工作臺全部位于同一側且布置十分緊湊。隨著市場需求量的提升，該裝配線已經(jīng)不能滿足現(xiàn)今的市場的需求，裝配線產(chǎn)能急需提高，因此急需對裝配線進行平衡改善，在改善之前必須對各工序進行工時測定，本文僅對工時測定過程進行論述。

實地調查，對該企業(yè)風扇裝配線的具體流程進行了考察和記錄，通過現(xiàn)有裝配線的布局并結合產(chǎn)品工藝，區(qū)分前置工序與后置工序，繪制出了該裝配線的流程圖，如圖1所示。考慮到企業(yè)工藝要求，圖1中各工序名稱不在此陳述，不影響本文研究。

根據(jù)裝配線的流程圖，到工位上運用時間測定對各個工序進行作業(yè)時間的測定，本文采用秒表時間研究法（Direct Time Study-Intensive Samplings，DTSIS）測定計算每道工序的作業(yè)時間，前期將每道工序測時十次，以這十次測定的數(shù)據(jù)計算每道工序的應觀測次數(shù)n，再取應觀測次數(shù)中最大的值作為最終的觀測次數(shù)，最后計算每道工序的算數(shù)平均數(shù)作為每道工序的實際操作時間。

2 觀測次數(shù)的確定

首先確定觀測次數(shù)。先進行10次預觀測并記錄數(shù)據(jù)，各工序的10次預觀測結果如表1所示。

由于無法保證所得的觀測數(shù)據(jù)時間值變化均屬于正常波動，可能會有異常值的出現(xiàn)，因此在計算實際觀測次數(shù)應該對預測時數(shù)據(jù)進行計算處理，運用三倍標準差法對預測時的數(shù)據(jù)剔除異常值，其計算步驟如下，由于每道工序的計算步驟和方法一致，在此本文就不在一一計算，采用工序1的計算步驟進行演示說明，其余工序計算依次類推：

計算其平均值為：

標準偏差為：

根據(jù)三倍標準差的思想正常值應該為之內的數(shù)值，因此正常值的上下限計算如下所示：

管制上限=16.49166

管制下限= 9.308343

根據(jù)圖2可以看出，工序1的預測時10個數(shù)據(jù)都是處于上限和下限值的范圍之內，即正常值應該處于9.308343s到16.49166s之間，因此工序1的數(shù)據(jù)無異常值，無需進行補測再計算，可用該組數(shù)據(jù)進行最終的測時次數(shù)計算。其余工序計算方法步驟于此相同，依次類推算出其余工序的數(shù)據(jù)如表2所示。

本次工時測定的預測時的所有數(shù)據(jù)均沒有出現(xiàn)異常波動，都是在正常范圍之內，因此可以用預觀測的數(shù)據(jù)進行下一步的觀測次數(shù)的計算。觀測次數(shù)的計算公式為：

將預測時所得到的數(shù)據(jù)一一代入公式中進行運算，其運算結果如表3所示。

由表3可以看出，每次測量結果對應的需要觀測次數(shù)是不一樣的，因此需要對結果進行分析選取，根據(jù)公式測定方法，應選取最大的那個取值，既工序套底座皮套所需要的觀測次數(shù)，既19.02497，通過向上取整得20，既本次數(shù)據(jù)測量的正式測時需要測量20次。

3 正式測時與數(shù)據(jù)分析

確定好了所需要測量的次數(shù)，下面開始正式的到現(xiàn)場進行測時，考慮到正式測量結果依舊存在不一定準確度，可能存在異常波動的情況，因此與預測時一樣，需要采用三倍標準差法對數(shù)據(jù)進行剔除異常值，其計算步驟和上述預觀測值的計算一致，本文不再贅述。計算得出，本次工時測定的預測時的所有數(shù)據(jù)都是在正常范圍之內，均沒有出現(xiàn)異常波動，因此可以用于下一步計算。

下一步為最終測量工時的確定，而確定方法為測量數(shù)據(jù)的平均值為測量工時，根據(jù)此條流水線的現(xiàn)狀，其工作時間小于30min且所測員工為正常操作員工，因此本次所給出評比系數(shù)為1，由于為流水線團體作業(yè)，按照公司要求其寬放系數(shù)為0.1，為了計算方便，本次所有計算數(shù)據(jù)均四舍五入取整數(shù)，經(jīng)過計算繪制出裝配線標準時間柱狀圖，這樣就可更加清晰的看出各個工序的時間分配情況，如圖3所示，其中橫坐標代表工位號，縱坐標代表時間。

每日的最大產(chǎn)能等于每天的工作時間除以生產(chǎn)節(jié)拍，理想的情況下，公司日工作時間為十小時，計算單日最大生產(chǎn)節(jié)拍去瓶頸工序的作業(yè)時間T，目前瓶頸工序時間為37秒，所以該生產(chǎn)線平衡率的計算過程為：平衡率=523/（37*24）*100%=56.66%。

4 總結

經(jīng)過秒表時間研究法測時并進行相關計算可以得出，目前本條裝配線平衡率只有56.66%，瓶頸工序外的等待時間較長，瓶頸工序半成品堆積較多，占地面積大，線產(chǎn)能也較為低下，無法應對快速多變的市場，故該裝配作業(yè)線急需平衡改善，以此提高公司的生產(chǎn)能力和應變能力。

參考文獻：

[1]孫晶.應用基礎工業(yè)工程理論提高裝配線的生產(chǎn)效率[J].工業(yè)工程，2008，3：135-139.

[2]郭湛皓.基于精益生產(chǎn)的手機裝配線平衡研究與應用[D].南昌：南昌大學，2012：1-54.

[3]劉文平.混合品種汽車裝配線平衡與排序問題研究[D].山東：山東大學，2009：1-165.

[4]C.L.Moodie and H.H.Young .1965.A heuristic method of assembly line balancing for assumptions constant or variable work element times [J].Journal Industrial Engineering， 16（1）：23-29.

[5]Simaria Ana Sofia，Vilarinho Pedro M.A genetic algorithm based approach to the Mixed model assembly line balancing problem of type[J]. Computers and Industria Engineering，2004，v47，n4，P391-407.