制造业技术基础知识培训

1.生产线作业

1—1 生产线定义

●所谓生产线，即是「将设备·人员等的生产工序构成要素按工序顺序连

贯性地配置而成的」

●所谓生产线作业，即是「将一连贯的作业分成若干道工序，按作业顺序

编排，并由复数作业人员分担作业内容所形成的具均衡性的流程作业形

式」

●前后作业工序相互邻接

●物品按一定的速度经过一连串的均衡性操作工序

●通过合理的直线路径，向完成方向移动

●生产线全体同时作业

1—2 建立生产线的条件

（1）基本条件

●产品等对象物是可以移动的

●通过分工可分割成若干道工序

（2）经济条件

●对象生产线的生产量足可承受其编程时所使用的费用

●各工序的所需时间可均等地编程

（3）充分条件

●为防止资材不足所造成的生产线停机，应保证生产所需资材的顺利

供应

1—3 各加工形态的生产线编程物点

（1）组装生产线的编程

组装作业的特征

●一个员工在单位时间内的工作量基本保持相同

●作业的分工及组合较容易

因此若想通过作业的流水线化达到高效地生产的目的，就必

须将各工序员工的作业量依据节拍时间进行分割并保持均

衡化。即如何保持line-balancing是非常重要的。

（2）加工生产线的编程

在加工生产线编程方面，与其重视其加工能力的均衡性，还不如

将重心放在设定最佳的员工看机台数为好，避免人员使用上的浪

费是重要的。这是因为加工作业有以下几个特点：

●同一设备在同一时间内能够处理的对象为一个种类

●各台机械设备在单位时间内的加工能力从一开始就存在不平衡

问题

●以机械设备为主体存在，人与机械的工作量并不一致

因此，生产线均衡（line-balancing）尽管很重要，但要在加工生产线上保持均衡却是非常困难的。

其次重要的是布局（layout），布局根据生产线化的水平分为以下的两个阶段：

①将机械设备按加工顺序区分，并通过传送带、滑槽等连接，实现了各工序工作

量的均衡化与同期化的布局（各部件配置、各产品配置、各类似部件

配置）

②实现了工件移动、脱卸自动化的生产线

即是所谓的连续自动化生产线（transfer-line），是机械加工生产线最

为理想的形态。

当产量达到了某一阶段时，应该向着从①至②的方向进行改善提高。

1—4 生产线的利弊

（1）生产线的优点

●作业分工可加快员工熟练化进度，能够采用高性能的专用机

械和夹工具，得到更高的生产效率。亦有利于雇佣钟点工

等非熟练工人。

参考

图表—1 生产方式的比较

（续）

●生产能力的把握比较容易

●搬运距离较短

●因各工序的同期化减少了半成品的滞留，并且能够因此而缩

短生产周期

●工序管理较容易

（2）生产线的缺点

●各条生产线均需要配置机械设备，因而很花设备费

●对机械故障、缺勤、部件或产品的设计变更等变化的灵活性

较低

●要求现场管理者必须具备管理多道工序的能力

●工作较为单调，容易造成工作热情的降低

2．生产线作业编程的方法

2—1 生产量与节拍时间

所谓节拍时间（pitch time），即在现状或不远的将来，为完成月产量

必须保持的生产速度。

其值可以用下述公式计算

节拍时间（pitch time）=

()

()天

个

产量

天

分

实动工时

(1)

公式（1）仅仅是为了使各位理解节拍时间这一概念。在实际生产中，我们经常

可以看到比如象废次品混入、组装不良、设备的调整及故障造成的生产线停机、作业上的问题发生造成转送带上半成品的缺落等各种各样的现象。因此，为了确实地完成生产计划量，有必要对公式（1）进行补充。

节拍时间（pitch time ）=

()()

天个产量合格品率

生产线运转率天分实动工时⨯⨯

●

对于节拍时间的限度，如果改一下前述的公式（1）时

()()()

pitch time 节拍时间天分实动工时天个产量=

在此式中，要增加产量的话，要么增加实动工时，要么缩短节拍时间。因为实际上式作时间不加能增加很多，故而一般常用缩短节拍时间的方法。然而也并不是可以无限制地缩小，在现实中有以下的制约因素限制了节拍时间的变化：

●

仅仅是取放物品这一简单作业也需要花费2秒 ●

不管是何种单纯作业都至少需要2～3秒时间

因此，节拍时间（pitch time ）的极限是3～6秒左右。（但作业的动作效率极差）当节拍时间接近极限时，在必要实行自动化或者是增加一条生产线。

图表—2 节拍时间（pitch time ）的极限

2—2 编程效率的计算方法

(1) 各工序时间的计算方法

在生产线编程方面，常伴有严格的作业分割与结合。因此所用时间必

须正确，有必要尽量对工序进行细分化，最好使用WF 、MTM 等PTS 法。

（2）编程效率的计算方法

生产线不均衡时，就会发生半成品的滞留和等待工序，就不能充

分发挥流水作业方式特长的设备及劳动力的作用。

检查生产线均衡性高低的是编程效率这一指标，用下式可以算

出：

()

()%100pitch time ⨯⨯=

∑人数节拍时间

各工序的作业编程效率

图表—3 节拍时间图（pitch time diagram ）

把握生产线作业的现行方法: