基于SWC的工藝優化

黃宇量　覃裕安　于功琦　廖歡

摘 要：本文根據目前車間在用的常規調整工藝的分析工具（工藝流程和線平衡墻），無法真正把（人、機、料、法、環）五要素分析清楚，且造成“環”成為裝配工藝優化盲點。本文結合工段在實際生產過程中遇到的持續調整工藝的問題，通過使用SWC示意圖工具，結合工藝流程和線平衡墻分析五要素，掃除盲點，改善現場裝配工藝，提高生產效率，為公司創造價值。

關鍵詞：SWC；人員密度；工藝優化

1 引言

無論是新產品上線，還是流水線的技改項目，工段現場都會相應的做出調整以滿足柔性生產。然而，常規調整工藝的分析工具—工藝流程圖和線平衡墻僅僅是通過工位之間的操作內容調整來避免單個工位的操作內容過多導致的瓶頸進行優化，但是，對于降低同一崗位的人員密度及工藝的關聯性所能發揮的左右就顯得尤為不足，如何實現變化最小（風險低）、成本最低和容易快速實施，成為本文研究的目標。

2 工藝流程圖和線平衡墻的結構分析和作用

2.1 工藝流程圖

目前在用的裝配工藝流程，如圖1所示，其主要內容包括：1、工位號；2、裝配內容；3、操作周期時間；4、引用工藝文件編號；5、產品關鍵特性（包括：扭矩和管線布置及工藝要求要點）；6、特性符號；7、崗位裝配使用工具；8、崗位裝配使用零件（零件號、零件名稱、UPC、FNA、單臺用量和零件適用車型）；9、零部件用法約束代碼；10、車型中文描述。

工藝流程圖，是清晰記錄每個崗位的操作內容，操作周期時間、裝配工具和裝配零件等各類與裝配工藝相關的信息。實時更新日常工作的變化點，注明不同配置車型零件的使用方法，正確指導現場SOS/JES文件編制，有效指導裝配崗位員工選擇標準，防止錯漏裝發生。

2.2 線平衡墻

目前在用的線平衡墻，如圖2所示，其主要內容包括：1、工位號；2、生產車型；3、時間坐標軸；4、崗位操作要素；5、操作要素時間；6、崗位操作周期時間；7、ATT線。

線平衡墻的編制是以秒為單位，根據崗位各操作要素完成時間，制作成柱狀圖，按工位號順序排列，可以一目了然的看到各崗位操作的周期時間（CT）與實際單件工時（ATT）的差距，快速找到CT>ATT的崗位。對CT>ATT崗位做分析，制定相應的工藝優化計劃和措施，縮短各工位之間的CT時間差異，為提升效率做準備。

3 采用工藝流程圖和線平衡墻優化工藝的現狀

通過工藝流程圖與線平衡墻進行工藝優化，可以直接平衡崗位間的操作內容，從而避免單個崗位操作內容過多導致的瓶頸。但是，從人、機、料、法、環五個要素來看，對“環”所要解決的問題就顯得能力不足。結合現場運行的現狀分析，主要存在以下問題：

一是，無法降低工段內人員密度；

二是，無法降低工段內工藝設置的關聯性；

三是，無法有效識別崗位間的操作是否存在干涉。

結合生產現場的實際運行，我們選擇A線內飾一工段作為試點來進行工藝優化。

3.1 工藝段內人員分布不合理

因為工段內的關鍵設備分布不合理，導致整個工段崗位分布不合理（人員密度的目標≤1；人員密度=崗位FPS/人數）。通過計算發現，工段內1、2、3組人員密度太高，6組人員密度太低，如表1所示：

3.2 崗位間裝配內容關聯性過于緊密，操作內容存在干涉問題

從生產啟動開始，內飾一工段左側工位，因為車輛工藝特點和關鍵設備布置，形成工位之間工作要素關聯性強的弊端。尤其是01至09（電槍）工位，其中一個工位出現拖線，直接導致與下游工位干涉。

3.3 員工不能在FPS線內開始或完成操作內容

門線啟用后，在02和03工位，增加拆門機械手，導致18工位之前損失兩個FPS，電槍崗位由原來的09移到10工位后，流水線左側的04工位開始至10工位，員工都不能按FPS線開始操作，當生產過程中，其中一個崗位出現問題，直接導致2組和3組整體，連鎖反應拖線操作現象。尤其裝配內容最多的天窗車批量、連續上線生產，車輛已經進入12工位，上游工位的員工還在車身前圍區域操作，發蓋無法關閉，就會導致員工不能在FPS初始位置操作機械手裝配天窗。

4 改進措施

因工藝流程圖和線平衡墻已經無法滿足內飾一工段的工藝優化工作，我們引入新的工具—SWC，進行下一步的改善。改善前的SWC示意圖如圖1所示：

4.1 降低工段內人員密度

一是在20～23工位座艙模塊的裝配工藝上實現單機操作，取消1#機械手，改用2#機械手裝配座艙模塊，可以為流水線增加2個FPS；

二是門線啟用后，原來的拆門工位（18L）和裝門工位（25L），可以為流水線左側增加2個FPS；

三是門線啟用后，取消內飾一SIP站（27工位），為流水線增加1個FPS。

4.2 解決工段內崗位干涉問題

利用優化的FPS，運用工段工藝流程圖和線平衡墻及分析表制定工藝調整方案，再調整發動機艙和尾門相關的操作內容到流水線右側崗位，降低工藝關聯性，消除10個干涉的崗位，避免連鎖反應造成的集體拖線。

4.3 解決員工不能在FPS線內開始或完成操作內容的問題

將電槍崗位由09工位遷移到16工位，頂蓬裝配調整到18工位，天窗平整度調整崗位遷移到27工位，增加1、2、3組的有效FPS，以及提高7組的FPS利用率，有效解決了天窗裝配和座艙模塊裝配時機械手運行軌跡的影響，達到所有崗位員工都能在FPS線內開始或完成操作內容。

通過運用SWC與工藝流程圖、線平衡墻相結合優化工藝，使得內飾一工段的人員密度得到了有效改善，并達到目標，如表2所示；工藝上存在干涉和員工無法在FPS內開始或完成操作內容的問題也得以有效解決，如圖2所示。

5 結語

本文基于寶駿總裝A線內飾一工段裝配工藝優化，通過SWC示意圖，解決調整盲點（環）。SWC示意圖可以幫助現場管理者，快速找出人員操作干涉問題、工段內人員密度分布不合理問題和崗位間關聯性問題。結合工藝流程圖和線平衡墻，調整裝配工藝，進行工藝優化改善。規避工藝不合理導致的停線，為提升流水線運行效率。找出改進空間，為車間優化崗位編制，降低車間HPV做貢獻。

參考文獻：

[1]羅文宏.工藝流程圖表法在工程機械生產中的應用[J].裝備制造技術.2006（02）.

[2]劉光軍.工藝流程圖表法在工程機械生產中的應用[J].裝備制造技術.2005（04）.

[3]張映紅.優化汽車差速器左殼生產工藝流程[J].裝備制造技術.2007（03）.