连续流动装配线上的波动 第1讲 – 不要随意移动工人!

Skoda Car Assembly Line很多行业都使用连续流动的装配线。这不仅在汽车行业很常见,在其他许多行业也很常见。挑战在于如何管理波动。我们不能使用库存来解耦,只能使用产能来解耦长期波动,而所有其他波动都要使用时间来解耦。这是深入探讨如何处理连续移动装配线上波动的系列博文的第一篇。我们将探讨工人在不同工位之间移动时产生的影响。

连续流动装配线简介

Triforce Inventory Capacity Time波动(或日语中的mura)是制造业的三害之一(与浪费和超负荷并列)。应对波动有三种基本方法,用库存来解耦,可以增加产能来应对波动,最后还可以利用时间来等待波动消除。我有一篇博文介绍“解耦波动的三种基本方法“。其中库存是解耦波动的常用方法。但是也请记住,我们还可以尝试这去减小波动。

然而,特别是对于连续移动的生产线,库存并不是解耦波动的选择。如果将库存直接添加到连续移动的生产线上,只会占用空间,并不会带来任何好处。(但是,请注意,如果你有一个非连续移动的缓冲区,那么你可以再次使用库存来解耦波动。丰田公司就是这样做的-更多信息请参阅我的博文《丰田装配线布局的演变–参观元町工厂》)。

Continuous Moving Line连续流动的生产线

此外,产能很难在短期内完成。我们可以加快或减慢生产线的速度,以调整产能来适应诸如季节性波动,但要加快或减慢生产线的速度来补偿生产线上单个工人的波动是非常困难的,甚至是不可能的。

安灯简介

生产线的速度决定了一个工位完成任务的可用时间。如果工人的工作时间超过了流水线允许的时间,丰田就会使用著名的安灯系统,如果出现问题且问题无法解决,作业无法在规定时间内完成,系统就会停止流水线。这套系统还有其他一些功能(比如黄灯表示预警,红灯就会向系统发出警报表示停线),而且最重要的是,有人会立即赶来提供帮助。在西方国家,很少能够实施,这也是许多安灯系统无法真正发挥作用的原因之一。更多信息,请参阅我的博文《关于安灯系统》。

Multi Station Andon Cord
多工站安灯

连续移动装配线上的等待时间

如前所述,对于连续流动生产线上的波动解耦,主要通过时间来解耦(即有工人会等待其他工人)。让我们假设有一条连续移动的装配线,为简单起见,我们假设只有一名工人会造成波动,其他工人都没有波动,并且能够准时的在规定的时间内完成作业。但有一名工人的工作是有波动的,作业时间的概率分布通常是单边的。大多数情况下,工人会以相似的速度快速完成任务,但有时会需要更长的时间。在统计学中,我们称这种分布为单侧分布,这里我使用的是常用的威布尔分布,当然对数正态分布甚至伽马分布也是不错的选择。

如果这名工人的工作节拍快于生产线的速度,那么这名工人就必须等待生产线的速度。这名工人可以多干一些,但生产线的速度太慢了。如果工人的工作速度慢于生产线的速度,我们就会再次出现等待时间,但这次生产线会停止工作,必须等待工人解决问题。下图显示了这一名工人的随机分布(概率密度函数)与生产线速度的对比。

不要让工人离开他的工位!

在丰田公司,生产线是允许被停止的!在许多西方公司,如果工人比生产线速度慢,他就会继续操作直到下一个工位;如果工人比生产线速度快,他就会继续跑到上一个工位去操作。我曾见过这样一个例子,流水线工人在自己工位之前的两个甚至三个工位操作,因为他的速度比流水线快。此外,这并不是随机波动,而是工人在为之后的休息累积缓冲时间。

当他休息回来时,他的作业甚至可能已经超时,他继续在他的工位之后的一两个工位工作,以再次赶上生产节奏,直到他再次领先三个工位进行下一次休息。总之,这名工人在流水线上的工作时而提前三站,时而滞后两站,这是以牺牲同事的利益为代价,为自己赢得了五个节拍的缓冲时间。

实际在其他工位工作的员工则受到了影响。该工作站是为单个或单组员工设计的,如果有另一个员工也在那里操作,工站就会变得拥挤,妨碍其他同事的工作。甚至出现了某些部件组装顺序错误的情况,增加了事后返工的工作量。其他工人可能会很生气……除非他们也一直这么做。最应该生气的是生产经理,因为这种来回移动造成了大量混乱和浪费。

Duckwalking Military
鸭子行走–想象用汽车代替武器

这是一个极端的例子,说明工人故意走来走去,以增加休息时间。幸运的是,这种情况很少见(至少在我的经验中是这样)。不过,更常见的情况是,在出现问题时,为了追赶进度而走来走去。我还清楚地记得,在整车吊装段,有一名工人正在作业,汽车很快就要降落到地面上了,但吊装段的工人还没有完成。因此,他继续在越来越低的汽车下面工作,直到该工人不得不做 “鸭步 “来完成任务。这种情况经常发生。

Keep Calm and Stop the Line同样,这是一个工人在自己的工位范围之外工作的极端例子,但这种情况在许多公司中经常发生,造成混乱和浪费。有时,员工因为时间来不及,造成产品有缺陷。总之,我强烈建议不要让员工这样移动,因为这样会造成产线的混乱。相反,保持冷静,停下产线来解决这个问题。

我将在下一篇博文中详细介绍这些停线及其影响,这是我关于连续移动产线波动的系列文章。现在,走出去,确保员工只在指定的工位上工作,出现问题及时拉停产线,组织你的行业!

 

 

Translated by Xie Xuan

 



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