應用工業工程技術提高洗衣機生產效率

江河 柳超

(合肥榮事達三洋公司 安徽合肥 230088)

工業工程（Industrial Engineering簡稱IE），是從科學管理的基礎上發展起來的一門應用性工程專業技術，對人員、物料、設備、能源和信息所組成的集成系統，進行設計、改善和設置的一門學科。工業工程是一門綜合性的科學技術，雖然在輔助生產方面能起到十分重要的作用，但是其實際應用比較復雜，很可能會在應用過程中誤入歧途，而產生不了效益，我國因為引入的時間較短，很多企業都難以掌握其精髓，因此，作為制造型的企業在進行IE工作開展時，需要十分注重其系統性，建立完整的模型和系統流程保證IE工作的效率及效果。

1 建立IE模型

工業工程技術在裝配型企業有較高的應用價值，但是實際應用過程比較復雜，難以進行系統化的使用，致使眾多有效的方法在生產中不能聯合使用，最終減弱了工業工程技術應有的效果。避免這種情況出現的做法是將整體改善作為主線，形成系統改善模型，在模型的各個階段插入工業工程相關的手法，從而使整個應用形成一個系統化的IE模型。IE模型的主線是現狀分析、單工序改善以及生產線平衡改善，改善完成后再進行現狀分析，這樣就形成了一個環路，也就是不斷改善的過程，這個過程中每個步驟都會對應不同的IE手法。具體的IE模型如下：

第1步是操作崗位視頻拍攝；第2步是將視頻導入IE專業分析軟件進行分析；第3步是制作相關報表（包括標準工時與人力排布表、平衡率山積表）；第4步是進行單工序的改善；第5步是驗證單工序改善的效果；第6步是生產線平衡改善；第7步是驗證生產線平衡改善的效果；第8步是制定生產線工時及工藝標準。這就形成了一個初步的改善，如果需要持續優化標準就可以從最后一步返回第一步，形成一個持續改進的循環過程。在這個循環的過程中進行生產信息的統計與生產線的觀測，找出影響實際產量未達到產能數據的原因并進行解決，保證改善的實際效果。生產信息的統計與生產線觀測過程，就可以使用效率管理體系，實現全面的效率管理，確保生產線的生產效率。

下文將用合肥三洋公司的實際改善案例來詳細介紹新IE模型。

2 視頻拍攝及工序分析

傳統的IE借助的是秒表以及相應的辦公軟件來進行數據的收集、整理與分析，新型的IE模型可以利用視頻技術以及專業的IE分析軟件來保證數據的可追溯性以及有效性，還可以降低IE工程師的工作量。

視頻拍攝主要是記錄生產過程中的實際情況，可追溯性強，此外可以反復進行細致的分析，導入到專業的IE軟件，應用軟件工具對視頻進行詳細分析，將操作過程細分成各個操作單元并且記錄各個操作單元的時間，標記正常動作、輔助動作及異常動作，這樣在建立標準工藝時可剔除異常動作，進行改善時也可以重點針對輔助動作，這樣能有效地減少每個崗位的工序節拍時間。經分析某帝度品牌洗衣機B產品總裝線共有工序75個，操作人員80名，瓶頸節拍時間為32.88s，總加工時間為1707.69s。

在進行工序分析的過程中，可以對瓶頸崗位、重點崗位以及有問題的崗位進行重點標記，主要記錄這些崗位存在的問題，以及相應的可供選擇的解決方案，作為單工序改善優先進行的內容，可以提高整體的工作效率。

3 報表制作

報表制作是在分析完成后，在系統內生成相應的標準工時與人力排布表以及平衡率山積表，明確了解生產線的人員分布以及工時利用情況，為下一步的改善做基礎。

生成報表主要有標準工時與人力排布表、平衡率山積表以及標準作業指導書。標準工時與人力排布表可以作為標準工時以及標準人力的規范文件，指導生產過程的工時及人力投入；平衡率山積表主要是了解生產線的平衡情況，發現生產過程中的工時損失，可以作為改善依據；標準作業指導書主要是指導一線操作人員按照其規定進行生產，保證操作的標準化。

這些標準報表就是某一產品的標準化工藝文件，IE人員、工藝人員以及現場操作人員均可以依照這些內容進行生產活動。

圖2 工序分析過程

4 單工序改善及改善驗證

單工序改善的主要目的是對生產線進行基礎梳理，確保每個工序的節拍時間最短，降低總加工時間，進而可以進行生產線平衡改善。

在進行工序分析時，會記錄相應生產工序的問題點，得出工時數據后，可將兩者進行綜合對比，進而選擇對生產線的部分工序進行改善，應用相應的改善方法進行改善。B產品的單工序改善主要是對部分崗位的操作布局進行了改善，同時增加了部分專業的工裝，應用了IE七大手法以及MOD法等，減少了部分工序的節拍時間以及勞動強度。改善后需要對改善的崗位進行再次視頻拍攝與工序分析，確定改善效果。經過分析總加工時間由原來的1707.69s減少至1675.31s。

5 生產線平衡改善

生產線平衡改善主要是提高工時利用率，降低瓶頸節拍時間，提高整體效率。主要是將組成工序的作業單元進行重新分配，使各工序的節拍時間趨于一致。進行先平衡改善時可在IE系統中使用生產線平衡改善工具，直接編輯相應工序的各個作業單元，形成初步方案并作效果預算，最后按照方案執行改善，改善過程中可以對方案進行適當調整。

表1 B產品生產線平衡改善方案效果預測

表2 B產品生產線平衡改善效果

6 生產線平衡改善效果驗證

改善完成后要對相應改善后的崗位進行分析，然后再生成平衡率山積表，確定改善效果，如效果未達到理想要求，則繼續進行改善。下表是B產品改善后的效果，達到了預期目的。

7 確定標準

改善后的作業內容就可作為B產品的標準工時與標準工藝，并制作或修改作業指導書，規范工藝標準。確定標準是工業工程應用過程中非常重要的內容，很多人認為工業工程技術是改善的技術，其實質應該是改善與確定標準的技術，有了標準就可以固化生產過程，確保改善效果的持續有效。

8 生產信息記錄及生產線觀測

以上的改善過程是理論上的改善，屬于產能改善，但是實際產量也會同比有相應上升，只是未能達到產能的水平。B產品在改善前每小時產量為90臺，改善后每小時產量為120臺，改善率為33.3%。與理論產能每小時132臺相比還是有一定的差異，因此需要記錄生產信息并且對生產線進行觀測，了解并解決影響生產過程的內部因素以及外部因素，促使實際生產產量更接近產能。在生產信息記錄及生產線觀測過程中，可以利用效率管理體系對生產線進行工時效率管理，統計生產線的綜合效率、加工效率以及作業效率，減少生產過程中的各種效率損失，促使實際生產產量達到產能數據。

9 結論

綜上所述，運用IE技術的改善行動效果相當明顯，因此工業工程在企業中的重要性可見一斑。現在國內企業對工業工程的運用仍處于起步階段，還需進一步推廣和運用，以發揮更好的效果。系統的IE模型可以幫助企業規范改善過程，確保IE方法在實際生產過程中能起到實實在在的作用。

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