Cell


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Cell - version courte

Un arrangement de personnes, des machines, des matériaux et des méthodes telles que les étapes de traitement sont adjacents et dans l'ordre séquentiel de sorte que les pièces peuvent être traitées une à une (ou dans certains cas, dans un lot de petites cohérente qui est maintenue grâce à la séquence de processus). Le but d'une cellule est d'atteindre et de maintenir effidient flux continu.


Cell - version longue

Fabrication cellulaire est un modèle pour la conception de lieux de travail, et est une partie intégrante des systèmes de fabrication sans gaspillage. L'objectif du lean manufacturing est la minimisation des déchets agressifs, appelé muda, pour atteindre une efficacité maximale des ressources. Fabrication cellulaire, appelée parfois la production cellulaire ou de la cellule, organise le travail usine en cellules semi-autonomes et d'équipes polyvalentes, ou au travail, qui fabriquent des produits complets ou des composants complexes. Cellules correctement formés et mis en œuvre sont plus souples et plus réactives que la traditionnelle ligne de production de masse, et peut gérer les processus, les défauts, l'ordonnancement, la maintenance des équipements, et d'autres problèmes de fabrication de manière plus efficace.

Histoire

Fabrication cellulaire est une application relativement nouveau de la technologie de groupe, bien que le Bloc Portsmouth Mills propose, par définition, ce qui constitue un exemple précoce de fabrication cellulaire. En 1808, l'utilisation de machines conçues par Marc Isambard Brunel et construit par Henry Maudslay, les moulins étaient bloc produisant 130000 blocs (poulies) pour la Royal Navy par an en lots seule unité, avec 10 hommes d'exploitation 42 machines disposées en trois lignes de flux de production. Cette installation apparemment réduit les besoins en personnel de 90% (de 110 à 10), un coût réduit considérablement et la cohérence de bloc grandement améliorée et la qualité. Technology Group est une stratégie de gestion avec des objectifs à long terme de rester en affaires, en croissance, et faire des bénéfices. Les entreprises sont sous pression constante pour réduire les coûts tout en répondant aux attentes de haute qualité au client de conserver un avantage concurrentiel. Réussir la mise en fabrication cellulaire permet aux entreprises de réaliser des économies et des améliorations de qualité, surtout lorsqu'il est combiné avec les autres aspects de la fabrication sans gaspillage. Systèmes de fabrication de cellules sont actuellement utilisés pour fabriquer quelque chose de pompes hydrauliques et des moteurs utilisés dans les avions aux composants d'emballage en plastique fabriquées en utilisant le moulage par injection.

Design

Un exemple de mise en fabrication cellulaire. Chaque produit est fabriqué dans son objectif propre travail cell.The de fabrication cellulaire est d'avoir la flexibilité de produire une grande variété de produits de faible demande, tout en maintenant la productivité élevée de la production à grande échelle. Concepteurs Cell atteindre cet objectif par la modularité dans la conception de processus et la conception des produits.

Process Design

La division du processus de production en segments discrets, et l'affectation de chaque segment d'une cellule de travail, introduit la modularité des processus. Si aucun segment du processus qui doit être changé, seule la cellule particulière serait affectée, pas la ligne de production. Par exemple, si un composant particulier a été sujette à des défauts, et cela pourrait être résolu par la modernisation du matériel, une cellule de nouveaux travaux pourraient être conçus et préparés alors que la cellule continue obsolètes de production. Une fois la nouvelle cellule est testé et prêt pour la production, les pièces entrants et sortants à partir des pièces anciennes de la cellule sera simplement redirigé vers la nouvelle cellule sans avoir à interrompre la chaîne de production. De cette façon, les cellules de travail permettant la flexibilité nécessaire pour améliorer leurs procédés et de faire des variations de produits afin de mieux répondre aux demandes des clients tout en réduisant ou en éliminant largement les coûts d'arrêts. Alors que les machines peuvent être fonctionnellement dissemblables, la famille de pièces produites contient des exigences de traitement similaire ou a des similitudes géométriques. Ainsi, toutes les parties suivent fondamentalement le même routage avec quelques variations mineures (par exemple, en sautant d'une opération). Les cellules peuvent avoir aucun mouvement convoyeur de pièces entre les machines, ou ils peuvent avoir une conduite d'écoulement relié par un convoyeur qui peut fournir un transfert automatique.

Product Design

Modularité du produit doit correspondre à la modularité des processus. Même si le système de production devient plus souple, chaque cellule individuelle est encore optimisé pour une gamme relativement étroite de tâches, afin de profiter de l'efficacité de production de masse de spécialisation et d'échelle. Dans la mesure où une grande variété de produits peuvent être conçus pour être assemblés à partir d'un petit nombre de pièces modulaires, à la fois la variété des produits et une productivité élevées peuvent être atteints. Par exemple, une gamme variée de véhicules automobiles peuvent être conçus pour utiliser le même châssis, un petit nombre de configurations de moteur, et une variété modérée des carrosseries, chacune disponible dans une gamme de couleurs. De cette façon, une grande variété d'automobiles, avec des performances différentes et des apparences et des fonctions, peuvent être produites par la combinaison des sorties à partir d'un nombre plus limité de cellules de travail.

En combinaison, chaque élément modulaire est conçu pour une cellule de travail particulier, ou des grappes de machines dédiées ou des procédés de fabrication. Les cellules sont généralement plus gros que les postes de travail conventionnels typiques, mais plus petit qu'un département complet conventionnels. Après la conversion, une disposition fabrication cellulaire nécessite généralement moins d'espace au sol en raison des processus de production optimisés. Chaque cellule est responsable de son propre contrôle interne de qualité, l'ordonnancement, la commande et la tenue de dossiers. L'idée est de placer la responsabilité de ces tâches sur ceux qui sont plus familiers avec la situation et le plus capable de corriger rapidement tout problème. La gestion intermédiaire n'a plus à surveiller les sorties et les interrelations de chaque travailleur unique, et a seulement lieu de surveiller un petit nombre de cellules de travail et le flux de matériaux entre eux, souvent réalisé en utilisant un système de kanbans.

La mise en œuvre

Le plus grand défi lors de l'implémentation de fabrication cellulaire dans une entreprise est en divisant le système de fabrication entière dans les cellules. Les questions peuvent être conceptuellement divisé en "dur" des questions d'équipement, tels que les flux matériels et mise en page, et le «soft» des questions de gestion, comme perfectionnement et la culture d'entreprise.

Les questions difficiles sont une question de conception et d'investissement. Le plancher de l'usine entière est réarrangé, et de l'équipement est modifié ou remplacé afin de permettre la fabrication de cellules. Le coût des arrêts de travail pendant l'exécution du peuvent être considérables, et la littérature lean manufacturing recommandons la mise en œuvre doit être progressive afin de minimiser les impacts de ces perturbations autant que possible. Le réarrangement de l'équipement (qui est parfois fixé au sol ou intégrées dans le bâtiment de l'usine) ou le remplacement du matériel qui n'est pas souple ou assez fiable pour la fabrication de cellules posent également des coûts considérables, mais il peut être justifié que la mise à niveau des équipements obsolètes. Dans les deux cas, les coûts doivent être justifiés par les économies de coûts qui peuvent être raisonnablement attendre du système de fabrication de cellules plus souples sont introduits, et des erreurs de calcul peuvent être désastreuses. Une surveillance commun est le besoin de gabarits multiples, des accessoires et d'outillage ou de chaque cellule. Bien conçus, ces exigences peuvent être logés dans des cellules spécifiques, la tâche de servir les autres cellules; comme une presse commune punch ou la station d'essai. Trop souvent, cependant, la question est découvert tardivement et chaque cellule se trouve à exiger son propre ensemble de l'outillage.

Les questions mous sont plus difficiles à calculer et à contrôler. La mise en œuvre de la fabrication de cellules implique souvent la formation des employés et la redéfinition et la réaffectation des emplois. Chacun des travailleurs dans chaque cellule devrait idéalement être en mesure de compléter la gamme des tâches requises à partir de cette cellule, et souvent, cela signifie être plus polyvalents que ce qu'ils étaient auparavant. Pour cette raison, la transition d'un type de ligne d'assemblage progressif de la fabrication à cellulaire est souvent mieux gérée par étapes avec les deux types de co-existant pour une période de temps. En outre, les cellules devraient être auto-gestion (dans une certaine mesure), et donc les travailleurs auront à apprendre les outils et les stratégies pour le travail en équipe et la gestion, les tâches que les travailleurs dans des milieux industriels traditionnels sont entièrement inutilisés. À l'autre extrémité du spectre, la gestion y trouveront également leur emploi redéfini, car ils doivent prendre une part plus «mains libres» pour permettre aux cellules de travail efficacement gérer eux-mêmes. Au lieu de cela, ils doivent apprendre à effectuer une plus grande surveillance et rôle de soutien, le maintien d'un système où les cellules de travail d'auto-optimisation grâce à des fournisseurs d'intrants-processus-output-client (SIPOC) relations. Ces questions doux, bien que difficile à cerner, posent un défi considérable pour la mise en œuvre de fabrication de cellules; une usine avec une mise en fabrication de cellules, mais sans les travailleurs et les gestionnaires de fabrication des cellules est peu probable de réaliser les avantages de fabrication de cellules.

Produit start-up peut être plus difficile à gérer si la formation de l'Assemblée était traditionnellement accomplie station par station sur une ligne d'assemblage fixe. Comme chaque opérateur dans une cellule est responsable d'un plus grand nombre de pièces assemblées et des opérations, le temps nécessaire pour maîtriser la séquence et des techniques est considérablement plus longue. Si plusieurs cellules sont utilisées en parallèle, chaque cellule doit être lancé séparément (ce qui signifie la rampe ralentissement de la production) ou avec les ressources de formation égale (ce qui signifie plus au total). La prise en compte de la dynamique de la cellule interne de groupe, des personnalités et autres traits est souvent plus une préoccupation dans la fabrication cellulaire due à la plus grande proximité et de co-dépendance des membres de l'équipe, mais correctement mis en œuvre il s'agit d'un des principaux avantages de la fabrication cellulaire.

Avantages et coûts

Il ya plusieurs avantages de la fabrication cellulaire pour une entreprise si elle est appliquée correctement. Dans l'immédiat, les processus deviennent plus équilibrées et augmente la productivité parce que le plancher de fabrication a été réorganisé et rangé.

Temps de mouvement partiel, le temps d'installation, et attendre entre les opérations sont réduites, résultant en une réduction du travail dans l'inventaire des progrès libérer des capitaux oisifs qui peuvent être mieux utilisées ailleurs. Fabrication cellulaire, en combinaison avec la fabrication d'autres maigres et juste-à-temps des processus, contribue également à éliminer la surproduction que de produire des articles quand ils sont nécessaires. Les résultats sont les économies et l'amélioration du contrôle des opérations.

Il ya quelques coûts de mise en fabrication cellulaire, cependant, en plus des frais d'installation de l'équipement et les arrêts ci-dessus. Parfois, les cellules de travail différentes peuvent exiger les mêmes machines et outils, qui peut entraîner des chevauchements provoquant une hausse des investissements d'équipement et de l'utilisation des machines abaissé. Cependant, c'est une question d'optimisation et peuvent être abordées par la conception des processus.


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