1 - 2 - 4 - 8 موازنة خط التجميع Balancing The Assembly Line

إن الصفة المميزة بين الترتيب على اساس العملية و الترتيب على أساس المنتوج تتمثل في نوع تدفق العمل (Work Flow) ، فهو متغير في الترتيب على أساس العملية ويصعب التنبؤ به ، على حين يسهل التنبؤ بتدفق العمل في الترتيب على أساس المنتوج لأنه دالة لمراحل التجميع أو الإنتاج المطلوبة لمنتوج ما . لذلك فإن ترتيب المواقع النسبية للنشاطات والتكنولوجيا المستخدمة لا تشكل تحدياً كبيراً لمدير العمليات مقارنة بالترتيب على أساس العملية. 

قبل الدخول في تفاصيل موازنة خط التجميع لابد من تعريف المصطلحات الاتية :

• خط التجميع Assembly Line : مجموعة من محطات العمل مسؤولة عن تجميع منتوج معين وفق مراحل محددة بحيث تكون مخرجات كل محطة عمل مدخلات للمحطة التالية مباشرة ، وتنتقل المواد بين المحطات إما يدوياً أو باستخدام الأحزمة الناقلة (Conveyors) أو انسيابياً بفعل الجاذبية الأرضية . 

 • محطة العمل ( ws) Work Station : مجموعة من العمال أو الآلات أو العمال والآلات مكلفة بإنجاز نشاط أو مجموعة من النشاطات .

 • النشاط (Task): مجموعة من الفعاليات (Actions) يمكن تمييزها عن الفعاليات الأخرى وتُنجز في محطة عمل.

• محتوى العمل (Job Content (JC : هو مجموع الأوقات اللازمة لإنجاز جميع الأنشطة المتعلقة بتجميع وحدة واحدة من المنتوج .

• وقت دورة الإنتاج النظرية (CT)  Theoretical Cycle Time : وهي حاصل قسمة الوقت المتاح للإنتاج باليوم على الطلب اليومي، وتُحسب بالقاعدة الاتية :

إذ إن: PT = الوقت المتاح للإنتاج باليوم Day /Time   Production

D= الطلب اليومي (Day / Demand)  

• العدد النظري الأدنى لمحطات العمل WS_t

Theoretical Minimum Number of Work Stations.     

هو عبارة عن حاصل قسمة محتوى العمل (JC) على دورة الإنتاج النظرية (Ct) ويحسب بالقاعدة الآتية :

• وقت دورة الإنتاج الفعلية (C_a)   Actual Cycle Time

وهي المدة الزمنية بين خروج وحدة تامة الصنع وأخرى وتحسب على أساس محطة العمل التي تحصل على أكبر مجموع من الأوقات المخصصة للأنشطة من بين جميع محطات العمل على خط التجميع وبذلك فأن وقت دورة الانتاج الفعلية هي اقصى وقت يمكن أن يقضيه المنتوج او احد اجزائه في كل محطة من محطات عمل خط التجميع.

• الكفاءة  Efficiency ( E  ) : وهي النسبة المئوية بين محتوى العمل وحاصل ضرب عدد المحطات النظري (WS_t) في وقت دورة الإنتاج، وتحسب الكفاءة بالقاعدة الاتية: 

ويُستعاض عن العدد النظري لمحطات العمل (WS_t) بالعدد الفعلي لمحطات العمل  في القاعدة (8-3) اعلاه عندما يضطر مدير العمليات في بعض الأحيان إلى تجاوز العدد النظري لتلك المحطات إما بالزيادة أو النقصان للوصول إلى موازنة كفوءة لخط التجميع ويسمى العدد الجديد لمحطات العمل بالعدد الفعلي لمحطات العمل (WS_a) لذلك يحل (WS_a) محل (WS_t)  في القاعدة  (8-3)عند حساب الكفاءة.. عند ذلك تصبح القاعدة (8-3) كالآتي:

كما يمكن حساب الكفاءة أيضا عن طريق النسبة المئوية بين العدد النظري لمحطات العمل (WS_t) والعدد الفعلي لمحطات العمل (WS_a) أي بالقاعدة (8-5) الآتية : 

• نسبة الوقت الضائع B( %)  Balance Time : وتحسب بالقاعدة  (8-6)

B = 100 % - E        …..             ( 8-6)        

• الوقت العاطل أو الضائع ( I) Idle Time :  وهو المجموع غير المستغل من وقت الإنتاج في جميع المحطات ويُحسب بالقاعدة الأتية:

I =  (WS_a X Ct) – JC            ………   (8-7)       

إن الهدف من موازنة خط التجميع هو القضاء على ظاهرتي الإختناق (Bottleneck) والوقت الضائع (Idle Time) للحصول على الإنتاج المطلوب. وتحدث ظاهرة الوقت الضائع عندما يكون الوقت المخصص لإحدى المحطات (محطة 2) أقل من الوقت المخصص للمحطة السابقة (محطة 1) مباشرة إذ يكون الوقت الضائع في المحطة (2). على حين تحدث ظاهرة الإختناق عندما يكون الوقت المخصص لإحدى المحطات (محطة 1) اقل من الوقت المخصص للمحطة التابعة (محطة 2) مباشرة لذلك يتراكم خزين من المواد تحت التشغيل (WIP) أمام المحطة (2) في خط الإنتاج عند حدوث هذه الظاهرة، فيكون الاختناق في المحطة (2). 

ان الظاهرين السابقتين يمكن القضاء عليهما عن طريق توزيع النشاطات على المحطات بشكل متساوٍ قدر الإمكان، ومن المعروف أن خط الإنتاج المتوازن يحقق نسب إستغلال عالية للعمال ولتقنيات الإنتاج ويحقق أيضاً عدالة في توزيع عبء العمل بين العمال على خط التجميع.

والشكل (8-5) (أ) يوضح خط انتاج يتضمن وجود وقت ضائع ، اما الجزء (ب) فإنه يمثل حالة الاختناق

إن موازنة خط التجميع يمكن أن تنطلق من نقطتين:

(أ) إما إيجاد العدد النظري الأدنى لمحطات العمل لدورة إنتاج معروفة، أو (ب) إيجاد دورة الإنتاج الأصغرية لعدد معروف من محطات العمل. فإذا كان مدير العمليات أمام حالة (أ) فإن المشكلة هي مشكلة ترتيب (Layout)، وإذا كانت الحالة المطروحة هي (ب) فإن المشكلة هي جدولة أعمال (Scheduling). وتتم معالجة الحالتين أ و ب في آن واحد ذلك لأن من يقوم بالترتيب لا بد له من القيام بتوزيع النشاطات على محطات العمل. 

وبهدف إعداد ترتيب على أساس المنتوج ينبغي على مدير العمليات معرفة الأدوات وأساليب العمل المستخدمة والوقت اللازم لإنجاز كل نشاط وعلاقة التتابع بين النشاطات (Precedence Relationship). والمثال الاتي سيوضح كيفية إعداد ترتيب الخط تجميع وموازنته.    

مواضيع ذات صلة

اخـتبـار مثاليـة الحـلـول باستـخـدام مـصفوفـات الـبـدء والانتهـاء

تطبيقات الخوارزميات المقترحة في اختبار مثاليـة الحلول التي تقدمها قاعدة جونسون وخوارزمية CDS

خوارزميـة مـصفوفـة الأزمنة العاطلـة باستخـدام مصفوفـة البـدء والانتهـاء

خـوارزميـة تحـويـل مصـفوفـة التـرتـيـب إلـى مـصفوفـة إنـهـاء وأهميـتها

المصفوفات الأساسية للخوارزميات المقترحة ( خـطوات إعـداد مـصفوفـة البـدء و أهميتـها)

خـوارزميـة كـاسـر المـنصـور والطـرائـق والـوسائـل السابـقة (قـاعـدة جـونـسـون و خوارزمية CDS)

أسـلـوب التـحمـيـل الـمحـدود لـمـراكـز الإنـتـاج

نظرية التخصيص Assignment Method وتحميل مراكز الإنتاج loading (أسلوب التحميل غير المحدود)

خـوارزمـيات كـاسـر المـنصور لـترتـيب (ن) عـمل علـى (م) آلـة

خـوارزمـية CDS لتـرتـيـب (ن) عـمـل عـلـى م آلـة

قواعد ترتیب (ن) عمل على (م) آلة Sequencing N Jobs on M Machines (قاعدة جونسون Johnson s Rule)

قـواعـد تـرتـيب الأعـمـال Priority Rules and Techniques (قـواعـد أولـويـة الأعمـال الـسريعـة)