بالانس خط تولید

بالانس خط تولید (Balancing production line):

اگر مسوولیت برنامه‌ریزی منابع عملیاتی در خط تولید (مونتاژ)، یا برنامه طراحی و توسعه‌ی خط تولید را به شما محول کنند، از بالانس خط به منظور افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌های سربار استفاده خواهید نمود! اما چرا؟

پاسخ این سوال در این عبارت نهفته است: ” افزایش بهره‌وری با استفاده از تولید برنامه‌ریزی شده”.

بالانس خطوط تولید و مونتاژ چیست؟

بالانس خط، یعنی زمان را یکسان بین تمام ایستگاه‌های مونتاژ تقسیم کردن، بطوری‌که بهره‌وری کارگران در خط تولید افزایش یابد. بطورکلی، هدف از بالانس خط تولید (مونتاژ) دست‌یافتن به حداکثر سطح تولید و کاهش زمان هدر‌رفت هر کدام از ایستگاه‌های تولید می‌باشد. این روش امروزه یکی از گام‌های مهم در پیش‌برد اهداف سازمانی محسوب شده و باعث کاهش هزینه‌ها و استفاده‌ی مفید از تمام ظرفیت‌ها خواهد شد.

امروزه بالانس خطوط مونتاژ یا همان Assembly line balancing، گامی مهم در جهت برنامه‌ریزی سیستم‌های تولید محسوب می‌گردد. منظور از وضعیت تعادل در سیستم‌های تولیدی، استفاده‌ی بهینه از تمام ظرفیت‌ها و جلوگیری از تحمیل هزینه‌های بالا به سیستم تولید می‌باشد. تعریف بالانس خط تولید در یک جمله، برنامه‌ریزی نحوه انجام کارها به نحوی که بارگذاری کلیه دستگاه‌ها برابر شده و هر ایستگاه در واحد زمانی استاندارد معینی (زمان سیکل) خروجی داشته باشد، است.

مشکلات ناشی از عدم بالانس خطوط مونتاژ:

• افزایش هزینه تولید
• تخصیص ناعادلانه‌ی کار
• بیکار ماندن اپراتورهای مختلف در برهه‌های خاص
• کاهش تولید و بازده
• ایجاد گلوگاه در سیستم

شرایط ایجاد بالانس خط تولید:

• تولید انبوه
• پیوسته بودن تولید
• متعادل بودن عملیات

راه های متعادل سازی

• ایجاد انبار نیمه ساخته بعد از هر ایستگاه کاری که کندتر کار می‌کند
• تعداد کارگران ایستگاه‌های کندتر افزایش یابد و یا استفاده از کارگران ایستگاه‌های تندتر در طول خط در ایستگاه کند‌تر
• بررسی و اصلاح عملیات در ایستگاه‌های کندتر
• آموزش
• جابه‌جایی فعالیت‌ها در ایستگاه‌ها در صورت امکان

روش بالانسیسنگ خطوط مونتاژ از روشی ریاضی (الگوریتم) پیروی می‌کند. در زیر به طور مختصر روش ریاضی بیان شده است.

برای پرداختن به مساله‌ی متعادل ساختن خطوط تولید، به اطلاعات زیر نیاز داریم:

• حجم تولید
• لیست عملیات و توالی آن‌ها
• زمان‌های مورد نیاز برای هر عملیات

باید توجه نمود که با وجود تمام نکاتی که بیان شد، در خطوط تولید باید اصل حداقل تعداد ایستگاه‌های تولید که در حداقل فاصله از هم باشند رعایت گردد. همچنین، مواد مورد نیاز برای خطوط تولید باید به صورت پیوسته و با نرخ ثابت در جریان باشند، به طوری که تقسیم کار و اشتغال به کار در تمام ایستگاه‌ها به میزان استاندارد بین همه تخصیص داده شده باشد.

در این مقاله از لغات کلیدی استفاده شده است که در زیر به بیان مختصر آن‌ها پرداخته شده است.

• زمان سیکل: زمان بین دو محصول متوالی خروجی را گویند.
• مونتاژ: ترکیب و سرهم کردن قطعات، برای تولید قطعه‌ی اصلی و کامل، را مونتاژ گویند.
• ایستگاه مونتاژ: مکانی که در آن قطعات برای تبدیل به قطعه‌ی اصلی، روی هم مونتاژ می‌شوند.
• خط مونتاژی: مسیری که برای تکمیل و مونتاژ قطعات، از ابتدا تا انتها و تولید قطعه‌ی اصلی (محصول)، مورد استفاده قرار می‌گیرد. امروزه خطوط مونتاژ توسط نیروی انسانی یا ربات به تولید می‌پردازند.
• بالانس خطوط مونتاژ: روشی برای تقسیم زمان و مقدار مونتاژ بین تمامی ایستگاه‌های مونتاژ جهت افزایش راندمان و استفاده‌ی بهینه از تمامی ظرفیت کاری.

شیوه‌ی متوازن ساختن خط مونتاژ

گام‌هایی که در اصلاح خط مونتاژ برداشته می‌شوند عبارتند از :

1. شرح فعالیت‌ها و وظایف تقسیم شده
2. تعیین تقدم وتأخر فعالیت‌ها
3. تعیین حداقل تعداد نقاط کاری مورد نیاز
4. تخصیص فعالیت‌ها به نقاط‌کاری
5. محاسبه‌ و تعیین اثر بخشی و بازدهی خط
6. بررسی برای بهبود خط

مزایای استفاده از تکنیک بالانس خطوط تولید یا مونتاژ در کارخانجات یا شرکت ها چیست؟

• افزایش بهره‌وری تولید و کاهش زمان تحویل محصول به مشتری
• افزایش سود تولید و کاهش اضافه‌کاری‌ها بیهوده
• استفاده‌ی بهینه از ظرفیت اپراتورهای یک خط و تخصیص اپراتور به تعداد مورد نیاز برای یک خط تولید یا مونتاژ
• حداقل کردن زمان سیکل یا تعداد ایستگاه‌های کاری
• ایجاد بهترین ترکیب بین نیروی انسانی و تجهیزات در خط تولید یا مونتاژ
• حداقل کردن سایز انبارهای بین ایستگاه‌ها
• بهبود بهره‌وری به منظور افزایش حجم تولید

برخی از نرم‌افزارهای بالانس خط مونتاژ:

• نرم افزار بالانس خط تولید FLB:

نرم افزار FLB یا Flexible Line Balancing، ساخت شرکت LG و کاربرد آن در بالانس خطوط تولید و مونتاژ است. استفاده از این نرم‌افزار بسیار ساده است و می‌توانید برای انجام پروژه‌های ارزیابی کار و زمان و هر پروژه‌ی مربوط به بالانس خط تولید و مونتاژ از آن استفاده کنید. این نرم‌افزار بیشترین استفاده را در بین صنعت‌گران دارد.

• نرم افزار بالانس خط مبتنی بر Genetic Algorithm ، به نام OptiLine:

این نرم افزار قادر است تا مسائل خطوط تولید و مونتاژ را که دارای پیچیدگی های فراوانی باشند به راحتی بالانس نماید.

مراجع:

• https://imj.ut.ac.ir
• http://www.simaron.com/
• http://ariamodir.ir/
• http://www.beyondlean.com/
• http://www.simul8.com/
• اشجری، بهزاد، طرح ریزی واحدهای صنعتی، انتشارات پارسه، ۱۳۹۳