推进人机混合生产方式 进一步提高生产效率

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制造 自动化是先进制造技术中的重要组成部分 。其内涵就是发挥人的核心作用，人与机器处于平等合作的地位，人与机器共同组成-个系统 ，各 自执行 自己最擅长的工作 。从而得到整个 系统的最佳效益[1。

现代电子产品的组装生产线经过几十年的不断改进完善 ，从 80年代的全部手工组装 ，发展到 目前的全 自动化组装 ，受不同的技术要求和成本要求等多重 因素的制约 .生产厂家应根据实际情况 ，找到-条最适合 自己的生产方式 。本文主要对在 电子产品组装生产过程中应用的人机混合生产线与其它生产方式进行 了比较 ，认 为这种生产方式更适合于电子产品的组装生产。

1 不同生产方式间的比较1.1 传统生产方式(传送带生产方式 )最传统的生产方式是以传送带输送半成 品。两侧为修稿 日期 ：2013-01-11作者简介：王德佳(1960-)，1983年毕业于吉林化工学院，进入大连市轻化工研究所。从事精细化学品的研发和推广应用工作。1990年进入佳能大连办公设备有限公司，从事产品及生产设备的技术 改进和技术管理工作。

作业者进行组装 ，即广泛使用的传送带流水线生产方式 ，见图 1的传送带生产方式 。此种生产方式在电子产品流水线生产之初 ，明显 的显现 出较之其他生产方式具有产量大、成本低 、效率高等优点 ，而被电子产品生产企业广为采用。

但是 随着市澈争的激烈 ，为了进-步消减制造成本 ，这种传送带生产方式所带来 的负面影响也显现出来了：其- ，占地面积大 ；其二 ，生产不均衡 ；其三 ，半成品的取放完全是多余动作，降低生产效率；其四，生产种类 的变化 困难。所以沿用这种生产方式 ，很难进-步提高生产效率和降低制造成本 。

1.2 丰田式生产方式从本世纪初开始 ，许多生产厂家采用了丰 田公司的生产线模式。废除了传统的传送带，取消了从传送带上的取放动作 ，而用操作人员 的上 、下工位 间传递替代 ，减少了大量的无用功 ，使生产效率大幅度提高，这即是所谓 的丰田生产方式 。见图 1中丰田生产线。

1.3 人机混合生产线进入 2010年以后 ，国内人工成本 的增加 ，为 了进- 步提高生产效率降低生产成本，必须大幅度减少操作人员 。如完全采用 国外 的全 自动组装生产 线 。投资较高 ，投资回收期大都在 5年以上 。无法实施 。

53· 产品与市场 ·呵 罾粤 0 / -口圈改进人机混合生产线图 1 不同生产线比较图为此我们对丰田生产方式进行了改进 ，以-年半的投资 回收期的设备投入 ，在部分关键生产线部位安装了机械手。形成了人机混合生产线的生产方式，大幅减少了人工作业 。从而使生产成本进-步降低，见图 1中改进的人机混合生产线。

2 人机混合生产线的实际应用我们对我公司多条生产线 中的-条生产线进行了人机混合改进。此生产线有设备约 36台、组装人员 36人 、每天产量 1500台、生产周期为 20秒。这种单元生产方式 .人的主要作业是机械间传递和-些复杂部件 的组装。随着人件费的增长 ，为消减人员 、提高生产效率我们采取了以下措施：(1)将-部分组装设备集约化，即通过再组合，将几台设备并人- 台、而各工位的半成 品采 取 自动传递方式。通过这种方式组合 40%的设备数量后 ，节省传送人员 30%。

(2)为了把设备投资回收周期控制在-年半以内，仅将部分 由人组装 的作业改为机械 自动化组装 。为此新增加了 10%的设备数量代替人工作业 ，节省人员 15%。

(3)在质检环节采用照相对比判断和光电传感器检查 ，代替检查作业人员的 目视检查 。不但大大提高了质检 的精度和可靠性 ，而且节省人员 5%。

3 应用效果分析通过以上的人和机器混合编成改造 .使整个生产线的投资回收周期控制在-年半以内。与丰田生产方式相比 ，在 占地 面积和生产数量不变 的前提下 ，仅增加 了中国机械工业联合会主管 主办：0 0 。 邮发代号：8240110%的设备台数 ，作业人员削减-半 ，生产效率提高-倍 。

表 1不同生产方式应用效果比较表传输带 丰田 人机混合 生产方式考察参数生产方式 生产方式 生产方式作业人数 (人) 36 36 18占地面积 (m ) 400 200 200机械 台数 (台) 36 36 40生产数量 (台) l500 1500 150o相对生产效率 (%) 100 1oo 200由此看出，随着组装生产方式的改善.人机合理 的组合是-种 目前非常适应规模组装的产品生产方式 ，而且避免了全部 自动化生产线的高投资风险。随着产品产量的不断提高 ，产品的制造成本将会进-步降低 ，使企业的市澈争力进-步增强。因此说 ，人机混合生产线的采用在人件费适 当的中国市场是很有发展优势的2-。

4 结束语虽然全自动生产线生产效率高，但投资也高，特别是六轴机械手的使用，使得投资回收周期在 5年以上；而现代电子产 品的更新换代仅 5～7年 ，所以只有在人力成本非常高的发达国家在 5～7年才能 回收投资，可以采用。而在中国由于劳动力成本相对较低 ，需 5年以上才能回收投资 ，很难投入实际应用。

人机混合组装生产线通过采用较低成本的二轴、单轴滑动导轨 ，方 向旋转气缸等移动搬送方式 ，投资少 ，回收周期可以控制在 2年以内。特别适合 目前的中国劳动力成本。采取这样 的生产线 .设备的投资只有全 自动组装生产线的 20%，而产品成本 比自动机生产线组装降低 30%以上，非常具有推广应用 的价值 51。