搞好精益生产,提高设备利用率

搞好精益生产，提高设备利用率

摘要：随着市场竞争的日趋激烈’如何提高设备利用率，增加生产产出，如何提高员工的劳动效率成了每个加工制造业必须研究的课题。本文把工业一工程和精益生产的技术和方法运用到芯片封装测试上产线中，对其关键工序，工人动作，工序流程等进行研究有效的减少设备的等待时间。对于影响生产效率的关键因素一一一人机比进行研究，有效的减少不必要的劳动力成本。

关键词：作业改善人机比直接观察精益生产设备利用率

一、前言

激烈的市场竞争要求企业在发展过程中必须持续改进，不断创新，以保持核心竞争力。对于很多加工制造业来说，不断的进行工艺改进．提升生产效率．降低成本已经成了企业的战略目标之一。如何提高设备利用率，增加生产产出以及如何提高员工的劳动效率成了每个加工制造业必须研究的课题。本文把工业工程和精益生产的技术和方法运用到芯片封装测试上产线中。对脱机锁频工序的工人动作，工序流程等进行研究，有效的减少设帑的等待时间以最大程度的提高产出；对影响生产效率的关键因素～人机比进行研究，以有效的提升生产效率减少不必要的劳动力成本。

二、计算方法介绍

设备时间可以分为：正常生产时间，等待时间，定期预防性维护时间，故障停机时间。等待时间指的是山于缺料，或者缺人造成的不必要等待。故障停机时问指设备随机的不定时的故障引起的停机时问。设备的利用牢u=P／(P+w+PM+Drr1．其中u代表设备率用率，P代表J下常生产时问W 代表等待时问，PM 代表定期预防性维护tJJ‘问，DT代表故障停机时间。脱机锁频工序的工人可以分为一级工和二级工。一级工主要工作职责是设备的准备和操作。二级工除了可以做设备的准备和操作外，还可以对设备进行维护，包括定期预防性维护和故障维护。对于生产线上的所有工人来说，每天的时间除了用于正常生产活动，还包括交接班时间，故障报告时间，会议时间，吃饭时间．上洗手间时问，对于二级工来说还有查看邮件的时间。所以对于工人来说每天的利用率是不可能达到l0O％的。对于脱机锁频工序来说，一级工每天最多有70％的时问用于直接生产，二级工每天有66％的时间用于直接生产。一级工每天的时间利用率u=T*Q／12，其中T=生产每个产所投入的手工操作时间，Q=每天所生产的产量。对于二级工人来说．每天的利用率U=(T*Q+PM+DT)／12，其巾T=生产每个产品所投入的手工

操作时问，Q=每天所生产的产量，PM代表每天做定期预防性维护的时，DT代表设备故障停机时间。通常计算人机比的公式是N=(O+M)／O，其巾N代表每个工人所操作的机器数。0 代表一个工人操作一台机器所用的时间．M 代表在每个操作时间内机器的运行时间。

三、工作改善之提高设备利用率

直接观察法足一种简便有效的精益工具，它可以帮助我们更好的理解现状，发现问题，寻找提高的机会，同时它提供了一种流程分析的方法．一种非常有效的持续改进方法。通过观察设备．操作工的活动，生产流以及他们之问的相互连接关系，我们町以迅速发现生产中存在的问题，利用分析工具清楚的识别哪些活动足增值的，哪些活动是没有价值但必须的，哪些活动是没有价值也没有必要做的，去掉那些没有价值的活动，多做增值的活动，就找到提高的办法了。通常在分析过程中我们会用到一些工具去记录和分析我们所观察到的内容。自上而下的流程图，生产流程图，材料流程图，人员流程罔，阳图．意大利面网等都可以选择性的使用。对于脱机锁频工序来说．用直接观察法，我们诊断出如下问题：

问题诊断

1．每批料在上料前和卸料后都要进行点数，此时设备会处于等待状态大概十五分钟，大大降低了设备的利用率。

2．在上料后。设备需要3分钟下载程序，此时操作工处于闲置状态。

3．所有的料都卸载后．操作工需耍对所有的料进行点数，在点数的这段时间设备处于闲置状态。

4．在所有的片测试完毕后，操作工需要把装料的小推车送到下一站点，再进行下一批料的上料，在送料的这段时间设备处于闲置状态。

基于以上问题．我们对操作流程做了调整，以便尽可能的减少设备的等待时间，提高设备的利用率。

1．取消上料前的点数。由于脱机锁频的上道工序已经对该批料进行过数目清点，在脱机锁频工序开始测试前再对此批料进行点数，属于重复劳动。取消后，设备的等待时间减少5分钟

2．操作工可以先下载程序，利用程序下载的时间上料，这样可以有效的缩短设备的等待时问3分钟。

3．每卸一盘料就进行一次点数．避免把所有的料都堆积到测试完毕后再点数．这样可以使得机器测试的同时，操作工进行点数，有效的减少设备等待时间10分

钟。

4．等上一批料测试完成后．所有的料都装入小车后，可以先把下-~tt料加入到设备巾开始测试，再把上一批料送到下道工序，这样可以有效的减少设备等待时间5分钟。

四、效率提升之人机比改善

脱机锁频工序的工人日前只有二级工，所有的工人都既从事设备操作，义进行设备维护，维修工作。在脱机锁频工序中，工人操作一台机器所需的时间是2O分钟，设备加工时间是30分钟．根据公式N=(O+M)／O．我们可以计算出理论上的人机比MMR=2．5。目前生产线上所采用的人机比MMR=1，即一个人操作一台设备，还有很大的提升空间。我们用工人的利用率和每班的产出来评价理论上的人机比是否合理，并在此基础上确定一个可行的人机比。在计算工人的利用率时，以每天的目标产出作为参考值，我们可以得出在一定产出的要求下，工人的利用率。在计算工人利用率前．需要通过大量的动作时研究，得出一个工人测试一个芯片所需要的手工操作时问．根据公式U=T*Q／12我们可以计算出一级工的利用率．通过U=(T*Qq—PM+DT)／I2我们可以计算出二级工的利用率。在计算二级工人的利用率时需要对PM和DT的值做一个假设。我们可以通过对历史数据分析得出PM 和DT的平均值。在脱机锁频工序巾我们计算出如下结果：从计算结果看．在MMR2：3的情况下，一级工的利用率小于目标值70％，二级工的利用牢也小于目标值66％。但在2：3的情况下虽然一级工的利用率有了提高，但对于二级工来说，已经超过了目标值。而且我们的计算是基于一定的产出要求，如果产出提高，就会出现人手不够的情况。考虑到上述因素，我们建议选取MMR2：3，但在这种单元化的生产方式巾，两个人看三台机器的情况下会存在一定的分工不均责任不清的潜在风险。所以建议在保障总的人机比2：3的情况下，在脱机锁频工序巾，一级工只负责操作，二级工只负责设备维修维护。在这样的情况下一级工的利用率为57．4％．二级工的利用率为59．2％。这样的方案使得一二级工工作量相对均衡．在总体上比1：1的效果更高，同时在应对生产产出波动时也更具有弹性。

五、效率提升之组织管理改善

根据我们观察分析，在脱机锁频生产工序存在如下问题

1．人员管理以班为单位。每班人数为定额。人员管理难以实现班与班之间的调配，难以应对产出要求波动较大的事实。

2．员工技能单一，不同单元之间难以实现灵活调动，在应对生产线均衡生产时