精密制造与自动化
发动机装配线平衡改善
吕宁周炳海
（同济大学机械与能源工程学院上海201804）
2017年第2期
摘要针对发动机装配线的发展情况和国内外研究现状。以某公司发动机装配线的内装线改善为研究对象，详细介绍了工时平衡填的使用方法，通过对各个工位进行排查并统计时间，根据测算出的标准工时制作工时平衡请并确定瓶颈工序，对于这些瓶颈工序通过ECRS四大原则及TOC等方法多种分析方法进行分析与研究，并给出
相应具体改善措施，最终达到生产率提升、质量改善及成本下降的目的。关键词工时平衡墙瓶颈装配线改善线平衡
GL公司是一家世界500强的自主品牌民营汽车集团，对其旗下的某发动装配线绘制工时平衡墙，运用工业工程的相关理论和技术工具，特别是TOC 和精益生产技术，消除系统内的生产瓶颈，减少生产现场的各种浪费，降低生产成本，提高劳动生产率。使用线平微衡技术使各生产资源科学地配置，合理地布置和安排，优化了整条生产线的平衡率，提升了生产效率II-})。GL公司发动机装配流水线的平衡率提升了11.1%、效率提升了31.7%。
在进行线平衡改善时必须结合精益生产、人机
工程等理论基础，运用“ECRS”等工其，才能使整个系统的改善达到最优的效果。
精益生产是一种以客户需求为拉动，不断降低生产成本，做到零废品、零库存和产品品种多样化它的特点是强调客户对时间和价值的要求，以科学合理的制造体系为客户带来增值的生产活动，缩短生产周期，从而提高企业适应市场巨变的能力8。
提升平衡率和效率目的是减人、提升节拍，可以运用“ECRS四大原则”，改变动作流程、改变现场布置及重新选用工具等方法[9)。
发动机作为汽车的核心部件，其装配过程也是
整车技术的集中体现。发动机的装配过程是通过发动机装配线来实现的，但是由于零件过多和工序繁多，工位以及工位上的操作顺序之间有着优先约束等问题，这使得分配到工人的操作也相对复杂，导致很难做到生产线上的完美平衡，并产生部分瓶颈工序[10]。装配线平衡实质上是一种优化的过程，不
*国家自然科学基金资助项目编号：71471135
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万方数据
仅消除生产瓶颈、提高生产效率也是降低成本、缩
短产品生产周期的手段。 1动作分析及时间测定
所谓节拍就是指各工作地完成分配给它的作业直到工作可以往下进行所容许的最大时间，节拍决定了一个生产线一定时间内的产量。
所谓工时是工人工作一小间为一个工时，是工业上计算工人劳动量的时间单位。工时由一位合格的操作工人完成该工作所需要多少时间来定义，它包括三个方面：
（1）过程时间，如测试、加固等。（2）基本时间，如手工工作的时间。
（3）个人因素产生的时间，如心理疲劳，个人
生理疲劳。
标准时间（工时），是指在一定标准条件下，以
一定的作业方法，由合格且受有良好训练的作业人员以正常的速度，完成某项作业所需的时间。
标准时间（工时）=观测时间×（1+评比系数）
×（1+宽放系数）
作业时间测定时运用各种技术来确定合格工人按规定的作业标准完成某种工作所需的时间。
平得衡率B=工序总工时/（人员数文瓶颈工序节
拍）
效率E=工序总工时/（人员数×目标节拍）工艺流程
2.1工艺流程清单
在进行改善前我们先了解一下GL公司发动机装配内装线的工艺流程，如表1所示。