生產(chǎn)流程分析與優(yōu)化的研究畢業(yè)論文

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p>　　生產(chǎn)流程分析與優(yōu)化的研究</p><p>　　Research on the production process analysis and optimization</p><p>　　性質(zhì): □畢業(yè)設(shè)計 □畢業(yè)論文</p><p>　教學(xué)院

2、：機電工程學(xué)院</p><p>　系別：</p><p>　學(xué)生學(xué)號：</p><p>　學(xué)生姓名：</p><p>　專業(yè)班級：</p><p>　指導(dǎo)教師：</p><p>　職稱：</p><p>　起止日期：</p><p><b&g

3、t;　　摘 要</b></p><p>　　生產(chǎn)流程是企業(yè)生產(chǎn)運營中的一個重要組成部分，生產(chǎn)流程不僅決定著一個企業(yè)固定資產(chǎn)的投入規(guī)模和產(chǎn)品生產(chǎn)固定成本的大小，而且對企業(yè)人力資源、物流等運營成本以及生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量等都有重大影響。流程優(yōu)化是制造型企業(yè)生產(chǎn)持續(xù)改善的重要手段之一，通過生產(chǎn)流程優(yōu)化，能夠提高產(chǎn)能、減少浪費、降低庫存，最終提升勞動生產(chǎn)率來增加企業(yè)的利潤，增強企業(yè)在同行業(yè)的競爭力。本文以工業(yè)

4、工程的基本理論為背景，著重把IE方法中的流程分析、流水線平衡、5S管理、設(shè)施規(guī)劃等思想運用到H發(fā)動機公司的生產(chǎn)現(xiàn)場管理優(yōu)化當(dāng)中。在整合工業(yè)工程和發(fā)動機生產(chǎn)現(xiàn)場實際情況的基礎(chǔ)上，提出了對發(fā)動機生產(chǎn)管理現(xiàn)場優(yōu)化的研究。</p><p>　　本文首先對H發(fā)動機公司各生產(chǎn)車間的布局的現(xiàn)狀進行了分析，通過運用布局優(yōu)化、與SLP等技術(shù)對各車間進行了重新布局；其次是針對M系列發(fā)動機的裝配生產(chǎn)線現(xiàn)狀，分析生產(chǎn)流程中存在的瓶頸問題

5、。指出造成制約產(chǎn)能的可能原因，根據(jù)分析的結(jié)果運用工業(yè)工程中的工作研究、生產(chǎn)線平衡、布局優(yōu)化等理論概念，找出改進的有效方法并實施，達(dá)到優(yōu)化流程的目的，盡可能減少生產(chǎn)過程中的等待、移動和浪費。最后介紹如何保持現(xiàn)有流程優(yōu)化的實施效果，以及對將來進一步的優(yōu)化可能提出了展望。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工業(yè)工程；發(fā)動機生產(chǎn)線平衡；布局優(yōu)化；SLP</p><p><b>　　Abstra

6、ct</b></p><p>　　Production process is an important part of enterprise operation, the production process not only determines the size of a enterprise fixed assets investment scale and product fixed cost

7、, but has a significant impact on enterprise human resources, logistics and other operating costs and production efficiency and product quality. Process optimization is a manufacturing enterprise production continuous im

8、provement is one of the important means, by optimizing the production process, can increase pro</p><p>　　In this paper, with the basic theory of industrial engineering as the background, focus on the IE meth

9、od in process analysis, line balancing, 5S management, facilities planning ideas are applied to the optimization of the H engine company production site management and. Based on the actual situation of the integration of

10、 industrial engineering and engine production, the optimization of engine production management is put forward..</p><p>　　Firstly, status of the H engine company each production workshop layout of brief anal

11、ysis, through the use of layout optimization, and the SLP technique on the workshop was re layout; second is for the M series engine assembly line status, analysis of the bottleneck problems existing in the production pr

12、ocess. It was pointed out that the resulting control may be one of the reasons for the production, use the concept of industrial engineering in the work study, production line balancing, layout o</p><p>　　Ke

13、y Words: Industrial-engineering；engine-production line balancing；layout optimization；SLP</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p

14、><p><b>　　第1章緒論1</b></p><p>　　1.1論文選題背景1</p><p>　　1.2國內(nèi)外研究綜述1</p><p>　　1.2.1國外相關(guān)研究綜述1</p><p>　　1.2.2國內(nèi)相關(guān)研究綜述3</p><p>　　第2章生產(chǎn)流程分析

15、優(yōu)化研究的相關(guān)理論概述5</p><p>　　2.1 工業(yè)工程(IE)的發(fā)展過程5</p><p>　　2.2IE的理論基礎(chǔ)7</p><p>　　2.2.1IE的定義7</p><p>　　2.2.2IE的分析方法8</p><p>　　2.2.35S現(xiàn)場管理9</p><p>　

16、　2.3 設(shè)施布局設(shè)置9</p><p>　　2.3.1設(shè)施布置的依據(jù)9</p><p>　　2.3.2設(shè)施布置設(shè)計技術(shù)10</p><p>　　2.4 裝配線平衡理論13</p><p>　　2.4.1 裝配線13</p><p>　　2.4.2 裝配線的優(yōu)缺點14</p><p>

17、;　　2.4.3 裝配線平衡問題14</p><p>　　2.5 雙邊裝配線技術(shù)15</p><p>　　2.5.1 雙邊裝配線平衡問題簡介15</p><p>　　2.5.2 雙邊裝配線平衡的特點15</p><p>　　第3章 H發(fā)動機公司現(xiàn)狀分析16</p><p>　　3.1 H 發(fā)動機公司車間布局分

18、析16</p><p>　　3.2 M系列發(fā)動機簡介17</p><p>　　3.3發(fā)動機裝配線生產(chǎn)現(xiàn)狀18</p><p>　　3.3.1 發(fā)動機裝配線各工序簡述18</p><p>　　3.3.2 裝配線瓶頸工序20</p><p>　　3.4瓶頸工序操作的詳細(xì)敘述22</p><p

19、>　　3.5裝配線現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的問題27</p><p>　　3.5.1 現(xiàn)場管理問題27</p><p>　　3.5.2工位節(jié)拍問題28</p><p><b>　　3.6 小結(jié)28</b></p><p>　　第4章 H公司車間布局優(yōu)化與裝配線生產(chǎn)的整體優(yōu)化29</p><p>

20、;　　4.1 車間布局優(yōu)化29</p><p>　　4.2 裝配生產(chǎn)線的整體優(yōu)化33</p><p>　　4.2.1 瓶頸工序改善33</p><p>　　4.2.2 裝配生產(chǎn)線的特定工序組介紹37</p><p>　　4.2.3 裝配次序及裝配順序圖38</p><p>　　4.2.4雙邊裝配線平衡技術(shù)的應(yīng)

21、用40</p><p>　　4.3 現(xiàn)場5S改善42</p><p>　　4.4 裝配生產(chǎn)線各工位生產(chǎn)節(jié)拍改善43</p><p><b>　　4.5 小結(jié)45</b></p><p>　　第5章全文總結(jié)與展望46</p><p><b>　　5.1總結(jié)46</b>

22、;</p><p><b>　　5.2展望46</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)48</b></p><p><b>　　第1章緒論</b></p><p><b>　　1.1論文選題背景</b></p><p>　

23、　在市場全球化的今天，企業(yè)間的競爭越來越激烈。隨著產(chǎn)品的不斷更新?lián)Q代，激烈的市場競爭對企業(yè)在TQCSE(時間、質(zhì)量、成本、服務(wù)、環(huán)境)五個方面提出了更高的要求。制造企業(yè)要想在競爭中立于不敗之地，必須要采用先進的制造技術(shù)和管理方法，降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期，并能快速響應(yīng)市場需求的變化。對制造型的企業(yè)而言，打造核心競爭力，獲得競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵在于實現(xiàn)產(chǎn)品制造“高質(zhì)量、低成本、小批量、大規(guī)?！薄Ｖ挥谐浞职l(fā)揮企業(yè)本身存在的優(yōu)勢：無論是產(chǎn)品質(zhì)量還

24、是產(chǎn)品創(chuàng)新，結(jié)合自己的生產(chǎn)實際環(huán)境與條件，提出合理有效的優(yōu)化解決方案，提升企業(yè)本身的制造水平，才能在滿足不同客戶需求的基礎(chǔ)上，推動企業(yè)的快速發(fā)展。</p><p>　　汽車發(fā)動機是目前被產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的各種動力機械中熱效率最高、能量利用率最好、最節(jié)能的機型。H發(fā)動機公司是一家外資企業(yè)，成立時間不到三年。生產(chǎn)的是三缸和四缸汽車發(fā)動機，發(fā)動機的零部件正在陸續(xù)的國產(chǎn)化，目前的國產(chǎn)化率約為50％。隨著市場不斷開拓，新客戶數(shù)量

25、的增加和老客戶發(fā)動機訂單的變更，當(dāng)前的產(chǎn)能逐漸不能滿足公司發(fā)貨的要求。同時客戶對交貨的時間有嚴(yán)格的規(guī)定，在當(dāng)前競爭激烈的環(huán)境下，公司必須達(dá)到客戶的需求。這樣一方面能夠在不斷維持并持續(xù)提高公司信譽的同時；另一方面能夠提升公司效益。但是在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，來提高生產(chǎn)節(jié)奏，增高產(chǎn)能，滿足客戶的要求；又同時必須考慮員工的勞動強度。這是一個急需解決的問題，本課題就是在這樣的背景下產(chǎn)生的。本文通過對車間布局和裝配兩個流程進行研究和分析，運用傳統(tǒng)

26、工業(yè)工程的方法理論，對于不同問題采取不同的解決方案，提出合理的優(yōu)化解決策略。從改進生產(chǎn)管理技術(shù)著手，使人和其他各生產(chǎn)要素有機、合理的協(xié)調(diào)組合，發(fā)揮生產(chǎn)運作過程最佳的效用，達(dá)到以下目標(biāo)：</p><p>　　1. 提高產(chǎn)能，優(yōu)化生產(chǎn)現(xiàn)場流程</p><p>　　2. 改善生產(chǎn)線平衡，減少一切時間和空間的浪費</p><p>　　3. 車間布局重排，促使流程更加合理的同

27、時降低勞動者的勞動強度</p><p>　　1.2國內(nèi)外研究綜述</p><p>　　1.2.1國外相關(guān)研究綜述</p><p>　　國外發(fā)達(dá)國家的工業(yè)化比較早，發(fā)展的歷史比較悠久，在經(jīng)過了3次工業(yè)革命后有許多優(yōu)化的理論和實踐已經(jīng)成型。生產(chǎn)制造型企業(yè)發(fā)展到21世紀(jì)，競爭已經(jīng)從國內(nèi)同行業(yè)間轉(zhuǎn)變到全球。除了質(zhì)量是一個特別關(guān)鍵的因素外，交貨期限、售前售后服務(wù)也成為客戶評價

28、供應(yīng)商的重要指標(biāo)。隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展和企業(yè)制造全球化，國外制造型企業(yè)生產(chǎn)流程優(yōu)化的方法逐漸被認(rèn)知和得到總結(jié)。傳統(tǒng)的IE理論范疇逐漸擴大，新的實踐方法被不斷應(yīng)用。雖然新的理論方法稱謂不同，但是都帶有基本IE的研究方法的影響。具體來講被常用的理論有以下幾種：</p><p>　　一、豐田生產(chǎn)方式和精益生產(chǎn)。</p><p>　　眾所周知的“豐田生產(chǎn)方式”是日本的豐田公司在認(rèn)識到“大量生產(chǎn)方

29、式”并不適合戰(zhàn)后的日本后，經(jīng)過不斷的探索，開發(fā)出多品種小批量經(jīng)濟環(huán)境下的生產(chǎn)模式。并且在上世紀(jì)70年代末形成了較系統(tǒng)的理論。在此理論的指導(dǎo)下，豐田公司在日本獲得了巨大成功，為以后在全球的多個領(lǐng)域的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。</p><p>　　“精益生產(chǎn)Lean Production”。通過不斷的優(yōu)化，在降低成本、提高質(zhì)量、保證交貨期、售后服務(wù)等方面提高競爭力，促使企業(yè)的產(chǎn)品在復(fù)雜的市場中增加競爭優(yōu)勢。</p&

30、gt;<p>　　精益生產(chǎn)在管理方法上的應(yīng)用特點是：拉動式(Pull)和準(zhǔn)時化(JIT)，強調(diào)物料在整個生產(chǎn)流程中的平衡，保證零庫存；全面質(zhì)量管理(TQM)，強調(diào)質(zhì)量是制造來的而不是檢驗出來的，每個人都必須參與質(zhì)量的檢驗與控制；并行工程(Concurrent Engineering)，在產(chǎn)品的研發(fā)初期，就要將概念設(shè)計、工藝過程、制造過程、售后維修等結(jié)合起來，保證產(chǎn)品交貨期上的優(yōu)勢。</p><p>

31、　　二、TOC(Theory Of Constraint)制約理論</p><p>　　制約理論的核心就是找出影響企業(yè)生產(chǎn)的真正“約束”?；凇凹s束”，通過統(tǒng)計的方法，將生產(chǎn)中任務(wù)工時與實際能力工時相比較，識別負(fù)荷最高、最不能滿足需求的工位，就是約束資源。在找到約束資源后，主要著重追求的是物流的平衡。企業(yè)內(nèi)部追求物流的平衡就是使各個工序都與瓶頸工序同步，以做到生產(chǎn)部門的產(chǎn)品生產(chǎn)周期最短、在制品最少。</p&

32、gt;<p>　　三、ERP(Enterprise Resource Planning)企業(yè)資源計劃</p><p>　　ERP在傳統(tǒng)的MRP基礎(chǔ)上擴展了管理范疇，基本理念是把整個公司的運營業(yè)務(wù)流程看作是一個整體的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，可對企業(yè)內(nèi)部的所有環(huán)節(jié)比如訂單、采購、庫存、生產(chǎn)、財務(wù)、銷售、質(zhì)量控制、運輸、售后等進行有效的管理，為企業(yè)提供了更豐富的管理工具和完善的功能。因為精益生產(chǎn)、TOC理論和ERP產(chǎn)

33、生的背景不同，所以實際的操作過程中，管理目標(biāo)和追求也有所偏差。國外的公司都是根據(jù)本公司的現(xiàn)狀，在經(jīng)過詳細(xì)的調(diào)查分析后，單獨使用其中的一種方法來尋找公司追求的目標(biāo)。但是三種方法的結(jié)合是發(fā)展的趨勢，企業(yè)分別應(yīng)用不同的工具來實現(xiàn)統(tǒng)一的目的：增加經(jīng)濟效益。</p><p>　　1.2.2 國內(nèi)相關(guān)研究綜述</p><p>　　生產(chǎn)流程優(yōu)化是制造業(yè)生產(chǎn)持續(xù)改善的一個重要目標(biāo)之一。企業(yè)通過生產(chǎn)流程優(yōu)化

34、，可以大幅度提高生產(chǎn)效率、減少浪費、降低庫存、提高產(chǎn)能，進而提高對市場變化的適應(yīng)度，增強企業(yè)核心競爭力。</p><p>　　我國的經(jīng)濟模式由上世紀(jì)60、70年代以計劃經(jīng)濟體制為主逐漸向90年代的以市場經(jīng)濟體制為主轉(zhuǎn)變。隨著中國加入WTO，制造型企業(yè)發(fā)展迅速，同時也面臨著產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快，消費者需求日益多樣化，市場變幻莫測的環(huán)境。企業(yè)的競爭并不局限在國內(nèi)產(chǎn)品、市場、利潤上，而是面對的全球經(jīng)濟一體化，面對的是全

35、球的同行業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)商。要想適應(yīng)市場的發(fā)展，滿足客戶的需求，必須通過節(jié)能減排，優(yōu)化企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)流程，逐步提高產(chǎn)品質(zhì)量，建立起企業(yè)產(chǎn)品的知名度，才能在全球的比拼大潮中占有一席之地。國內(nèi)的生產(chǎn)流程研究從以下幾個方面著手：</p><p><b>　　1. 工期優(yōu)化</b></p><p>　　在生產(chǎn)制造的車間里，工期的時間(除掉產(chǎn)品前期設(shè)計周期)主要包含兩個方面：生產(chǎn)準(zhǔn)備(

36、等待)時間和實際生產(chǎn)時間?，F(xiàn)階段據(jù)不完全統(tǒng)計，生產(chǎn)企業(yè)中產(chǎn)品的工序周轉(zhuǎn)、等待加工的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過實際的加工時間。這樣就無形中延長了產(chǎn)品的工期，造成產(chǎn)品不能及時交付客戶，降低了公司在客戶心中的信譽度。</p><p><b>　　2. 工藝技術(shù)優(yōu)化</b></p><p>　　常規(guī)的生產(chǎn)工藝是按照單個零件編制，根據(jù)零件加工的過程，分為加工工藝、熱處理工藝、裝配工藝、焊接工

37、藝等過程，一個零件從下料投產(chǎn)到生產(chǎn)制造完成，往往要經(jīng)過多個步驟、多個車間、最后入庫，這樣勢必會造成產(chǎn)品運轉(zhuǎn)周期長，生產(chǎn)環(huán)節(jié)多且不可控，過程排隊和等待時間長，最終造成產(chǎn)品生產(chǎn)的不可控。工藝技術(shù)優(yōu)化要求按照零件的特點進行分類，每個零件均需要編制專門的“大工藝”，即整合從零件下料到產(chǎn)品完工入庫的完整的工藝過程，采用“大工藝”策略可以使生產(chǎn)計劃人員和車間調(diào)度人員對于零件的整個生產(chǎn)流程能夠全面了解，并為“一個流”的生產(chǎn)打下基礎(chǔ)。</p>

38、;<p><b>　　3. 生產(chǎn)成本優(yōu)化</b></p><p>　　生產(chǎn)成本由直接材料、直接人工和制造費用三部分組成。要想優(yōu)化生產(chǎn)成本，關(guān)鍵生產(chǎn)成本是管理實施中的重點：</p><p>　　(1)加強生產(chǎn)材料成本控制，促進生產(chǎn)成本管理的實施生產(chǎn)成本的控制中，生產(chǎn)材料是整個過程的重點。在采購過程中，要通過良好的采購管理流程來降低原材料的單價，從而促成成本

39、管理的實施。另外通過專業(yè)技術(shù)人員對工藝流程的優(yōu)化，在確保產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，降低生產(chǎn)過程中的消耗量，從而促進生產(chǎn)成本管理的實施。</p><p>　　(2)生產(chǎn)過程的成本管理</p><p>　　抓好生產(chǎn)過程的成本管理要從提高生產(chǎn)過程的效率開始，通過合理安排生產(chǎn)線上的生產(chǎn)。減少生產(chǎn)過程的人力、設(shè)備閑置造成的成本增加，促進生產(chǎn)成本管理的有效實施。</p><p>　　(

40、3)抓好生產(chǎn)過程中制造費用的成本管理</p><p>　　在進行企業(yè)生產(chǎn)成本管理實施的過程中，不僅僅要通過對材料及工藝的控制來做好生產(chǎn)過程的成本管理。還要通過對員工的思想教育加強人員的成本意識。從細(xì)微之處做好，節(jié)約用電、節(jié)約用水、節(jié)約熱能等各項費用。從而促使企業(yè)生產(chǎn)過程的成本管理。</p><p>　　(4)加強企業(yè)生產(chǎn)材料的儲備管理，促使企業(yè)生產(chǎn)成本管理的實施</p>&l

41、t;p>　　企業(yè)生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)材料儲備是企業(yè)生產(chǎn)成本管理的關(guān)鍵。通過加強生產(chǎn)材料儲備的計劃和管理，合理有效的安排材料儲備，可以有效的降低企業(yè)生產(chǎn)資金占用，從而減少企業(yè)資金占用造成的浪費。</p><p><b>　　4. 質(zhì)量優(yōu)化</b></p><p>　　我國質(zhì)量優(yōu)化主要從全面質(zhì)量管理方面研究。TPM全面質(zhì)量管理是一個組織，他以質(zhì)量為中心，以全員參與為基礎(chǔ)

42、，目的在于通過讓顧客滿意和本組織所有成員及社會全面質(zhì)量管理收益而達(dá)到長期成功的管理途徑。TPM的特點就是三個“全”，即全效率、全系統(tǒng)和全員參加。</p><p>　　全效率：指設(shè)備壽命周期費用評價和設(shè)備綜合效率</p><p>　　全系統(tǒng)：指生產(chǎn)維修系統(tǒng)的各個方法都要包括在內(nèi)。</p><p>　　全員參加：指設(shè)備的計劃、使用、維修等所有部門都要參加，尤其注重的是操

43、作者的自主小組活動。</p><p>　　國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)流程優(yōu)化的方法除了以工業(yè)工程理論和精益生產(chǎn)理論為主外，其它的還有使用企業(yè)資源計劃ERP、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析DEA以及TOC制約理論方法等。雖然所用方法的原理和過程并不盡相同，但是結(jié)果都殊途同歸，目的是消除生產(chǎn)流程中存在的浪費，識別企業(yè)的真正“約束”或“瓶頸”，在解決這些問題后增強企業(yè)的競爭力，及時交付客戶產(chǎn)品。</p><p>　　隨著全球經(jīng)

44、濟一體化以及通訊技術(shù)的高速發(fā)展，國外先進的制造模式和優(yōu)化理論方法逐漸被應(yīng)用到國內(nèi)，國內(nèi)企業(yè)更加重視消除運營中存在的所有浪費。隨著許多國外知名公司的制造或研發(fā)中心落戶中國，中國已經(jīng)成為全球商品的制造基地。</p><p>　　第2章生產(chǎn)流程分析優(yōu)化研究的相關(guān)理論概述</p><p>　　2.1工業(yè)工程(IE)的發(fā)展過程</p><p>　　工業(yè)工程的發(fā)展和演化形成過程

45、，實際上就是企業(yè)把提高勞動生產(chǎn)率、縮減成本的經(jīng)驗方法產(chǎn)生并不斷更新發(fā)展的歷史。通過對IE的發(fā)展進程變化的回顧，一方面能夠清楚IE技術(shù)方法不斷增加的內(nèi)容和形成經(jīng)過，另一方面也能幫助讀者理解本課題應(yīng)用IE理論的基本分析方法。工業(yè)工程的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個重要的時期年代：</p><p>　　1．經(jīng)典工業(yè)工程時期</p><p>　　從18世紀(jì)初期，蒸汽機開始促進機械化生產(chǎn)起至20世紀(jì)30年代中期

46、的這段時期，被稱為科學(xué)管理年代，是IE的前身。在這段時期發(fā)生了兩件大事：一是第一次產(chǎn)業(yè)革命；二是泰勒的科學(xué)管理運動(1900年前后)。產(chǎn)業(yè)革命促進了大批的技術(shù)革新項目，制造企業(yè)的規(guī)模和復(fù)雜性也大幅度增大了。這時在英國興起的零件可互換性和勞動專業(yè)化分工，被認(rèn)為是促使大量生產(chǎn)成為可能的兩個重要的IE觀念。美國人把IE的開端歸功于20世紀(jì)初期的泰勒，稱泰勒為工業(yè)工程之父。他的《科學(xué)管理的原理》一書的內(nèi)容廣泛涉及制造工藝過程、勞動組織、專業(yè)化分

47、工、標(biāo)準(zhǔn)化、</p><p>　　工作方法、作業(yè)測量、工資激勵制度以及生產(chǎn)規(guī)劃和控制等問題的改進，其科學(xué)性和系統(tǒng)性引起了人們研究更富于系統(tǒng)思想的管理科學(xué)的興趣，為IE開創(chuàng)了通向今天的道路。與泰勒生活在同時代的從事科學(xué)管理運動的代表人物還有吉爾布雷斯(Frangibility)夫婦、甘特(Henry Gantlet)、愛默生(Harrington Emerson)、福特(Harry FDR)。吉爾布雷斯夫婦專門從事

48、動作研究，將各種動作分解成動素(Therein)，幫助工人消除多余、笨拙的動作，從而節(jié)省體力消耗。甘特看到非金錢獎勵對刺激工人的價值，并發(fā)明了至今仍然廣泛使用的用于編制作業(yè)計劃的甘特圖。愛默生將泰勒的思想用于組織結(jié)構(gòu)來提高組織的效率，并論證將科學(xué)管理用于鐵路將每天節(jié)省數(shù)百萬美元。亨利·福特是一位偉大的實業(yè)家，他將科學(xué)管理原理應(yīng)用于汽車制造，將亞當(dāng)·斯密(Adam Smith)的勞動分工理論發(fā)揮的淋漓盡致，實行大量生產(chǎn)

49、(mass production)，極大地提高了生產(chǎn)率，降低了成本，使汽車進入美國普通居民家庭，使汽車工業(yè)成為美國的支柱產(chǎn)業(yè)，并改變了美國人的生活方式。</p><p>　　這個年代的特點是：生產(chǎn)的機械化程度還不高，還存在著大量的手工勞動，因而提高工人的勞動效率就成為當(dāng)時的最重要的研究課題，研究的問題就集中在人的問題上，而人的問題被看作是管理。當(dāng)時所謂的管理科學(xué)原理主要產(chǎn)生于經(jīng)驗的總結(jié)，還缺少科學(xué)實驗和定量分析，

50、各項工作沒有形成獨立于管理的工程意識和實踐。</p><p>　　2．現(xiàn)代工業(yè)工程時期</p><p>　　現(xiàn)代工業(yè)工程時期是開始于20世紀(jì)20年代后期直到現(xiàn)在還在延伸的年代，該時期的工業(yè)工程的發(fā)展是與相關(guān)工程技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)的。具體總結(jié)分為以下幾個階段：</p><p>　　(1)工業(yè)工程與概率論和數(shù)理統(tǒng)計相結(jié)合的年代：這個時期是泰勒科學(xué)管理理論的繼承與發(fā)展時期

51、，正式產(chǎn)生了IE的概念以及與之相關(guān)的研究機構(gòu)和專業(yè)人員。隨著概率論和數(shù)理統(tǒng)計的方法在IE領(lǐng)域的使用，使經(jīng)典工業(yè)工程時期產(chǎn)生的理論和方法得到進一步的改造和擴展，奠定了定量分析的基礎(chǔ)，這些方法的應(yīng)用更適用于大批量機械設(shè)備在企業(yè)中的生產(chǎn)制造。</p><p>　　(2)工業(yè)工程與運籌學(xué)(OR)相結(jié)合的時代：上世紀(jì)40年代中期，英國、美國發(fā)表了關(guān)于運籌學(xué)成果的資料，立刻受到許多IE工作者的關(guān)注。OR包括數(shù)學(xué)規(guī)劃、優(yōu)化理論

52、、排隊論、存儲論、博弈論等理論和方法在內(nèi)的比較系統(tǒng)的學(xué)科體系，可以用來描述、分析和設(shè)計多種不同類型的運行系統(tǒng)。例如，對于設(shè)施設(shè)計(facility design)，傳統(tǒng)的IE主要憑工業(yè)的專門知識和經(jīng)驗設(shè)計車間、倉庫的最佳位置和最優(yōu)位置，使用傳統(tǒng)的方法不外乎流程圖、模型板、規(guī)范清單等。而現(xiàn)在則可以用OR的排隊分析、數(shù)學(xué)規(guī)劃，更系統(tǒng)、更方便、更精確地進行各種設(shè)施的設(shè)計，而且把IE的設(shè)施設(shè)計范圍擴展到其他更復(fù)雜、更龐大的設(shè)施系統(tǒng)。這個時期的生

53、產(chǎn)力得到前所未有的高速發(fā)展，特別是戰(zhàn)后經(jīng)濟建設(shè)的恢復(fù)需求，生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)模越來越大，形成了大量流水生產(chǎn)、成批生產(chǎn)、單件小批生產(chǎn)的三種典型的生產(chǎn)系統(tǒng)。同時統(tǒng)計學(xué)的廣泛應(yīng)用和運籌學(xué)的產(chǎn)生為工業(yè)工程解決越來越大的管理與生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計、改造、創(chuàng)新提供了有效的手段。</p><p>　　(3)工業(yè)工程IE系統(tǒng)工程SE相結(jié)合的時代：70年代中后期至今。隨著自動化、電子化的進一步發(fā)展，人的因素逐漸被重視，IE的使用者逐漸認(rèn)識到

54、必須把人和系統(tǒng)結(jié)合起來進行分析和研究，才能更好的提高勞動生產(chǎn)率，于是出現(xiàn)了“人機工程”的概念，又被稱作工效學(xué)(ergonomics)。</p><p>　　在上世紀(jì)50、60年代，系統(tǒng)科學(xué)(SS)有了長足進展，系統(tǒng)工程(SE)隨之產(chǎn)生，受到IE工程師的青睞，許多IE專家認(rèn)為：SE重視系統(tǒng)哲學(xué)思想的培養(yǎng)和系統(tǒng)分析方法的訓(xùn)練，又包含有較豐富的自然科學(xué)和社會科學(xué)的知識，正是IE所需要的一種“統(tǒng)帥”學(xué)科。于是一個相對比較

55、完整的學(xué)術(shù)體系產(chǎn)生了：包含OR的數(shù)理分析、SE的方法論、IE的傳統(tǒng)技術(shù)與工業(yè)專門技術(shù)的結(jié)合。應(yīng)用這個體系，可以做到對整個企業(yè)的運營情況進行研究分析，大到整個車間的運行狀態(tài)，小到一個工位的動作過程。通過這些分析，能夠在保證產(chǎn)品交貨周期的同時提高企業(yè)的效益。</p><p>　　(4)工業(yè)工程未來的發(fā)展趨勢</p><p>　　20世紀(jì)90年代以來，特別是進入新世紀(jì)之后，工業(yè)生產(chǎn)的全球化日益加

56、深，市7場競爭愈演愈烈，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，工業(yè)技術(shù)水平日益提高社會需求不斷變化，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大。這些都客觀上要求工業(yè)工程不斷吸收新技術(shù)，以適應(yīng)全球化的工業(yè)生產(chǎn)。</p><p>　　工業(yè)工程的發(fā)展趨勢體現(xiàn)出新形勢下發(fā)展要求：</p><p>　　①多學(xué)科融化加快?，F(xiàn)代生產(chǎn)日趨復(fù)雜，新產(chǎn)品新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，這些促進了工業(yè)工程學(xué)科大量的引進系統(tǒng)的科學(xué)思想及系統(tǒng)的工程理論和方法，廣泛吸收各種現(xiàn)

57、代科學(xué)理論和方法，如計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、機電一體化技術(shù)、計算機集成制造系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、決策支持技術(shù)、人工智能技術(shù)、計算機專家系統(tǒng)以及生物力學(xué)、心理學(xué)、運籌學(xué)等，使工業(yè)工程這門綜合性學(xué)科不斷充實完善，日趨現(xiàn)代化。</p><p>　?、趹?yīng)用領(lǐng)域日益擴大。工業(yè)工程的研究應(yīng)用領(lǐng)域遍及生產(chǎn)工程、物料搬運與存儲管理、工廠與車間管理、成本分析與控制、價值工程、可靠性工程、投資分析、財務(wù)分析與管理等各個生產(chǎn)領(lǐng)域。今年來

58、，工業(yè)工程技術(shù)的應(yīng)用擴大到如流通、商貿(mào)、服務(wù)業(yè)、非盈利性組織等非生產(chǎn)制造領(lǐng)域。</p><p>　?、垩芯渴侄稳遮厪?fù)雜。隨著計算機技術(shù)以及其他科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展，新的工業(yè)工程研究手段不斷出現(xiàn)，其研究方法也日趨復(fù)雜。如傳統(tǒng)的數(shù)字仿真只能得到用數(shù)字表示的仿真結(jié)果，以及相應(yīng)的二維圖像，其應(yīng)用深度受到很大的限制，而最新的仿真技術(shù)可以將仿真與虛幻現(xiàn)實技術(shù)結(jié)合，將設(shè)計者置于虛幻現(xiàn)實的環(huán)境中，使其能“身臨其境”地分析潛在問題，從而

59、降低制造成本、縮短實施時間、避免反復(fù)的設(shè)計。模糊數(shù)學(xué)、遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等也不斷引入到方法研究中。</p><p>　　④強調(diào)以人為本?，F(xiàn)代工業(yè)工程對生產(chǎn)要素優(yōu)化組合新規(guī)律的探索不斷深化，其中心問題是對人和其他生產(chǎn)要素之間的關(guān)系的研究。在生產(chǎn)系統(tǒng)中，人始終是重要角色，提高生產(chǎn)率的問題歸根到底是以人為中心來展開研究。人、機器和設(shè)施的最佳組合，人在變速、高速系統(tǒng)中的適應(yīng)性，環(huán)境對人的影響等這些人類工程學(xué)的課題也是工業(yè)

60、工程的重要研究領(lǐng)域。</p><p>　　2.2IE的理論基礎(chǔ)</p><p>　　2.2.1IE的定義</p><p>　　工業(yè)工程涉及范圍廣泛，在經(jīng)過了一個多世紀(jì)的發(fā)展后，它的內(nèi)容被廣大的學(xué)者不斷充實和深化，所以在不同的時期，不同國家有過許多不同的定義。在各種IE定義中，最具有權(quán)威和今天仍被廣泛采用的是美國工業(yè)工程師協(xié)會(AIIE)于1995年正式提出、后經(jīng)修訂

61、的定義。其表述如下：“工業(yè)工程是對人員、物料、設(shè)備、能源和信息組成的集成系統(tǒng)進行設(shè)計、改善和實施的工程技術(shù)，它綜合運用數(shù)學(xué)、物理學(xué)和社會科學(xué)的專門知識和技術(shù)，結(jié)合工程分析和設(shè)計的原理與方法，對該系統(tǒng)所取得的成果進行確定、預(yù)測和評價。”在日本，隨著IE在日本的廣泛應(yīng)用和取得的成果，其理論和方法都得到了很大發(fā)展。日本工業(yè)工程協(xié)會(JIIE)重新定義了IE如下：“IE是這一種活動，它以科學(xué)的方法，有效地利用人、財、物、信息、時間等經(jīng)營資源，優(yōu)

62、質(zhì)、廉價并及時地提供市場所需要的商品和服務(wù)，同時探求各種方法給從事這些工作的人們帶來滿足和幸福。”</p><p>　　2.2.2IE的分析方法</p><p><b>　　1. 工作研究</b></p><p>　　工作研究是工業(yè)工程包含的最基本的基礎(chǔ)技術(shù)，來自于泰勒提倡的“時間研究”和吉爾布雷斯提出的“動作研究”。初期，兩種研究分別在不同的

63、領(lǐng)域取得了良好的效果，提高了勞動生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本。隨著時間的推移和兩種研究的廣泛交互應(yīng)用。上世紀(jì)40年代新合并的“美國企業(yè)管理促進協(xié)會”代替了之前兩種不同名稱的協(xié)會，把時間研究和動作研究結(jié)合為一體。統(tǒng)稱為“工作研究”。</p><p>　　工作研究常用的分析工具是：5W1H、ECRS四大原則。5WIH提問技術(shù)是從目的、原因、時間、地點、人員、方法上針對某項活動或項目進行連續(xù)的多次提問，明白問題產(chǎn)生的根源，最

64、后運用ECRS原則對項目或活動進行優(yōu)化，達(dá)到節(jié)省空間、時間、財力或物力的目的，最終提高企業(yè)的勞動生產(chǎn)率。5W1H字母分別代表的含義為：What做什么、Why為什么做、When什么時候做、Where在哪里做、Who由誰來做以及How如何做。這些提問涵蓋了項目或活動的整個動態(tài)過程，增加了操作者對現(xiàn)狀的了解。ECRS四大原則是指：(1)E(Eliminate)消除；(2)C(Combine)合并；(3)R(Rearrange)重排；(4)S(

65、Simple)簡化。通過四大原則簡化工作內(nèi)容或方法后，能夠使工作的流程得到優(yōu)化，減少浪費。</p><p><b>　　2. 方法研究</b></p><p>　　方法研究包括程序分析、作業(yè)分析和動作分析三個方面。好的方法能夠事半功倍，能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)，有計劃的應(yīng)用正確的研究方法，可以幫助企業(yè)減少資源的浪費，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低勞動者的勞動強度，為企業(yè)獲得更好的利潤

66、。</p><p><b>　　方法研究的目的：</b></p><p>　　(1)改進工藝和流程</p><p>　　(2)改進工廠、車間和工作場所的平面布置</p><p>　　(3)經(jīng)濟地使用人力、物力和財力，減少不必要的浪費</p><p>　　(4) 改進物料、機器和人力等資源的有效利用

67、，提高勞動生產(chǎn)率</p><p>　　(5)改善工作環(huán)境，實現(xiàn)文明生產(chǎn)。增加員工對公司的滿意度</p><p>　　(6)降低勞動強度，保證操作者身心健康</p><p>　　2.2.3 5S現(xiàn)場管理</p><p>　　L. 整理：指對生產(chǎn)現(xiàn)場的物品加以區(qū)分，是要還是不要，不用的清理出現(xiàn)場，只保留要用的。</p><p&

68、gt;　　2. 整頓：指把物品按規(guī)定位置擺放整齊，并做好識別管理，以便于取拿。整頓活動的核心是使物品的擺放科學(xué)化、合理化、規(guī)范化。</p><p>　　3. 清掃：指清理設(shè)備上的油污煙塵、清除責(zé)任區(qū)內(nèi)的廢品廢料、生產(chǎn)材料及時歸位、掃除地面垃圾，使生產(chǎn)環(huán)境等生產(chǎn)要素的部位，都保持整體干凈，給人以明快的感覺。</p><p>　　4. 清潔：指作業(yè)過程中，仍維持整理、整頓、清掃之后的良好局面。

69、清潔活動的核心是絕不搞突擊，始終堅持如一。</p><p>　　5. 素養(yǎng)：指全體員工要遵守企業(yè)的規(guī)章制度，養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。素養(yǎng)活動的核心是培養(yǎng)工作的主動性，積極性，形成條件反射。</p><p><b>　　2.3設(shè)施布局設(shè)置</b></p><p>　　2.3.1設(shè)施布置的依據(jù)</p><p>　　“產(chǎn)品或者生產(chǎn)

70、計劃應(yīng)該是工廠設(shè)計的出發(fā)點,并從中推導(dǎo)出它的全部設(shè)計基礎(chǔ)?！笨娚矊a(chǎn)品、生產(chǎn)路線、時間、輔助服務(wù)部門作為設(shè)施布置分析的原始資料,并將產(chǎn)品和數(shù)量列為最重要的資料。因為從生產(chǎn)計劃的角度來講,產(chǎn)品產(chǎn)量分析是產(chǎn)品組成問題的基礎(chǔ)和庫存控制的基本概念。而對工廠設(shè)計人員而言,則是決定基本布置分析的基礎(chǔ)。布置決策問題,可以定義為確定生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)各物質(zhì)部分的最優(yōu)安排。設(shè)施布置的依據(jù)主要有以下幾個方面。</p><p>　　1. 生

71、產(chǎn)系統(tǒng)目標(biāo)。通常實施布置應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)是:使存儲費用、勞動力、閑置的設(shè)備和管理費用保持在一定的水平下并達(dá)到預(yù)期的產(chǎn)量。生產(chǎn)系統(tǒng)目標(biāo)常常相互矛盾,諸種布置考慮因素幾乎存在于所有布置決策之中,但其相對重要性則不一致。</p><p>　　2. 生產(chǎn)能力決策。生產(chǎn)需求的預(yù)測對布置決策的“目標(biāo)確定”有著重要意義。對制造企業(yè)而言,生產(chǎn)能力主要取決于生產(chǎn)性固定資產(chǎn)及其技術(shù)組織條件,對服務(wù)企業(yè)來說,除了取決于設(shè)施和設(shè)備能力外,還

72、取決于人力水平。企業(yè)的生產(chǎn)能力一旦確定,企業(yè)整個生產(chǎn)經(jīng)營活動的最大規(guī)模也就基本上被規(guī)定了。在西方國家將生產(chǎn)能力的充分利用問題看作生產(chǎn)成本控制的首要問題。生產(chǎn)非均衡,設(shè)備、人員的閑置被看作是最大的浪費,我國以往忽視這一問題,只強調(diào)節(jié)約原材料和費用,常常出現(xiàn)前后工序能力不匹配,部分設(shè)備、設(shè)施長期閑置,浪費、占用大量資金。</p><p>　　3. 加工過程的要求。加工過程的要求是選擇布置類型的主要依據(jù)。決定布置所需要

73、的數(shù)據(jù)因所制造的產(chǎn)品的不同而不同。在品種少且比較固定的制造業(yè),裝配圖是主要的布置信息。在品種繁多的制造系統(tǒng)中,機器規(guī)格說明也有重要的意義。</p><p>　　4. 進行布置的場地的有效空間。工廠總體布局受場地范圍的限制,車間設(shè)備布置一般是在建筑空間的實際范圍之內(nèi)。工廠設(shè)計包括工廠內(nèi)部和外部兩者所需要的空間設(shè)計,包括本文主要考慮的是工廠內(nèi)設(shè)施布置研究。</p><p>　　2.3.2設(shè)施布

74、置設(shè)計技術(shù)</p><p>　　系統(tǒng)布置法(SLP)</p><p>　　設(shè)施系統(tǒng)布置規(guī)劃方法是一種條理性很強、物流分析與作業(yè)單位關(guān)系密切程度分析相結(jié)合求得合理布置的技術(shù),因此在布置設(shè)計領(lǐng)域獲得極其廣泛的運用。國內(nèi)在八十年代以后引進這一理論,收效非常顯著。設(shè)施系統(tǒng)布置的起點是對企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品和產(chǎn)量進行分析和綜合,這些數(shù)據(jù)來自設(shè)計部門和市場調(diào)研機構(gòu)的預(yù)測分析。所以設(shè)施系統(tǒng)布置首先是調(diào)查研究、

75、收集資料,其次是分析有關(guān)資料的相互關(guān)系,在綜合調(diào)研的基礎(chǔ)上設(shè)計方案,最后對若干方案進行選擇并組織實施。SLP的具體程序如下:見圖2-1。</p><p>　　圖2-1系統(tǒng)布置設(shè)計基本程序</p><p>　　1. 數(shù)據(jù)收集分析。P、Q、R、S、T是布局設(shè)計中大多數(shù)計算的基礎(chǔ),是解決布置問題的基本要素。因此,布置設(shè)計必須首先收集著這方面的原始資料。P(Product):產(chǎn)品的品種或種類;Q(

76、Quantity):每種產(chǎn)品的產(chǎn)量;R(Routing):生產(chǎn)路線或工藝過程:S(Services):輔助服務(wù)部門;T(Time):時間(勞動量定額)。P、Q、R、S、T被稱為“設(shè)施規(guī)劃工程師的字母”。</p><p>　　2. 物流分析。物流分析包括確定物流在生產(chǎn)過程中每個必要的工序間移動的最有效的順序,以及這些移動的強度或數(shù)量值。一個有效的物流流程應(yīng)該沒有過多的迂回或倒流。物流應(yīng)該根據(jù)P一Q分析對不同的生產(chǎn)方

77、式畫出“工藝過程圖”、“多種產(chǎn)品工藝過程圖”或“從至圖”。</p><p>　　3. 作業(yè)單位相互關(guān)系分析。所謂作業(yè)單位,對于一個工廠總平面布置來說,可以是一個廠房、一個車間、一個倉庫等單位。對于一個生產(chǎn)車間來說,可以是一臺機床、一個裝配臺、一個檢查設(shè)施等。作業(yè)單位相互關(guān)系的分析是對各單位或作業(yè)活動之間關(guān)系的密切程度進行評價。將P、Q和s結(jié)合起來研究輔助部門與作業(yè)單位的相互關(guān)系,考慮到諸如避免干擾、人員來往頻繁程

78、度、是否使用同一設(shè)備等非物流關(guān)系,將各作業(yè)單位之間的相互關(guān)系分為絕對必要(Absolutely necessary)、特別重要(Especially Important)、重要(Important)、一般(Ordinary)、不重要(Unimportant)和不能接近等不同等級,分別以大寫元音字母A、E、I、O、U、X來表示并給予一個系數(shù)值,見表2-1。</p><p>　　表2-1 作業(yè)相互關(guān)系分類及代號<

79、;/p><p>　　4. 物流與作業(yè)單位相互關(guān)系的分析。在作業(yè)單位相互關(guān)系圖完成以后,根據(jù)物流分析的結(jié)果,同時考慮到非物流相互關(guān)系就可以繪制表明各作業(yè)關(guān)系的“物流與作業(yè)單位相互關(guān)系圖”(見圖3-2)。在繪制時可以考慮或不考慮作業(yè)單位的實際位置,也可以不考慮作業(yè)單位所需的面積。為把相互關(guān)系圖中的數(shù)據(jù)資料更形象、更直觀地表現(xiàn)出來,通常要將作業(yè)單位之間的關(guān)系繪制成“相互關(guān)系圖解”(見圖3-3),圖解中的圖例符號如表3-1所

80、示,以線條數(shù)來</p><p><b>　　表示密切程度等級。</b></p><p>　　5. 面積設(shè)定,在實際的實施布置設(shè)計過程中,常受到現(xiàn)有廠房或可利用土地面積與形狀等的限制,而不得不把需要的面積與可利用的面積結(jié)合起來權(quán)衡考慮。面積設(shè)定的方法如表3.2所示。</p><p>　　6. 面積相關(guān)圖解。根據(jù)已經(jīng)確定的物流及作業(yè)單位相互關(guān)系,以

81、及確定的面積,就可以利用面積相關(guān)圖進行圖解,即把每個作業(yè)單位按面積用適當(dāng)?shù)男螤詈捅壤趫D上進行配置。同時,根據(jù)現(xiàn)有實際條件以及運輸方式、道路要求、貯存設(shè)施、場地形狀、環(huán)境需要、管理控制等因素進行修正。最后形成幾個可供選擇的方案。</p><p>　　表2-2 面積設(shè)定方法及其特點</p><p>　　7. 布置設(shè)計的尋優(yōu)。根據(jù)現(xiàn)有設(shè)施空間的實際制約和各種修正條件(如:運輸方式、存儲設(shè)備、場

82、地環(huán)境、人的要求、廠房特征、輔助設(shè)施及管理控制要求、安全防護等)。對各部門的位置、形狀進行調(diào)整,最終形成幾個可行和初步優(yōu)化的布置方案。</p><p>　　8. 布置的評價。對以上階段初步篩選的各備選方案進行技術(shù)經(jīng)濟分析和綜合評價,從定性和定量的結(jié)合,綜合主觀和客觀兩個方面,確定每個方案的“價值”,進行設(shè)施布置的評價和選擇。費用一一效果分析法、關(guān)聯(lián)矩陣、模糊綜合評判法、層次分析法以及比較簡易的實驗工廠法、成本比較

83、法、生產(chǎn)率評價法等均可用于方案評價。</p><p>　　9. 詳細(xì)布置。對選中方案在其空間相互布置圖的基礎(chǔ)上予以改進,得到具體有可操作性的詳細(xì)布置。</p><p>　　2.4裝配線平衡理論</p><p><b>　　2.4.1裝配線</b></p><p>　　裝配線就是其工作地按產(chǎn)品裝配工藝路線的先后順序排列,其

84、功能是使加工對象按規(guī)定的速度,一件接一件,由基本的零件,在每個工作站逐歩附加一些零件,形成成品,像流水似的通過所有工序而轉(zhuǎn)換成制品(零件、部件或產(chǎn)品)的生產(chǎn)線。</p><p>　　裝配線有以下幾種特征:</p><p>　　1. 裝配線由若干個工位組成,各個工位包含固定要完成的若干個工序;</p><p>　　2. 各工位所需的時間基本一樣;</p>

85、<p>　　3. 工位按照產(chǎn)品的形成路線,順序地排列在一條線上從上到下如流水般單向行駛。</p><p>　　4. 通過把主零件固定在操作臺,通過其他零件附加起來完成整個裝配過程。裝配生產(chǎn)線技術(shù)應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的組織上,現(xiàn)有單一品種的生產(chǎn)裝配線也有多種產(chǎn)品的混合裝配生產(chǎn)線。1913年10月7日,亨利福特通過對工人的操作方法制定作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及按標(biāo)準(zhǔn)訓(xùn)練工人,按標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)操作的理論基礎(chǔ)上,將汽車裝配工作分解成

86、了若干個工序,而后制定了每道工序的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),盡量把各個工序的間均等,最后按照一定的順序?qū)⒐ば蚺懦梢粭l線上,就變成了世界上第一條汽車裝配流水線'。裝配線的出現(xiàn)不僅在管理層面上有了巨大的進步意義,也為標(biāo)準(zhǔn)化零件的產(chǎn)生提供了實踐依據(jù)。由于當(dāng)時在大批量生產(chǎn)同一零件的技術(shù)上也達(dá)到了一定的程度,所以說裝配線的實現(xiàn)可謂是水到渠成。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,關(guān)于裝配生產(chǎn)線的研究與重視程度不斷提高,隨之帶來的是對裝配線的原理以及實踐經(jīng)驗的不斷發(fā)展。

87、從最初福特公司的單一品種生產(chǎn)線到豐田公司創(chuàng)造的"準(zhǔn)時化生產(chǎn)",也到至今還在發(fā)展的柔性裝配生產(chǎn)。</p><p>　　2.4.2裝配線的優(yōu)缺點</p><p>　　裝配線是指工人在按照設(shè)計好的工藝路線、工序內(nèi)容,依次在各自的工位上完成,并按照規(guī)定的生產(chǎn)節(jié)拍完成每個工位上的所有工序內(nèi)容,是一種重復(fù)而不間斷的生產(chǎn)過程。</p><p>　　1. 各個工

88、位專業(yè)化程度很高,由于裝配生產(chǎn)線是由很多種零件組合裝配來生產(chǎn)某一個產(chǎn)品,所以在細(xì)分到各個工位的時候,每個工位上的操作具有非常高的專業(yè)性。各個工位上的內(nèi)容都有各自的特點,例如在第三章提出的發(fā)動機生產(chǎn)線上。安裝油泵的工位與安裝曲軸的工位上,兩個工位都有各自的專業(yè)化的工具以及員工自身專業(yè)化的操作,這是不可替代的;</p><p>　　2. 在裝配生產(chǎn)時具有明顯的節(jié)奏,各個工位的安排不是憑空想象出來的。而是在生產(chǎn)線投產(chǎn)之

89、前,通過設(shè)計人員的縝密研究下才得出來一個基本統(tǒng)一的時間,既生產(chǎn)節(jié)拍。所以,當(dāng)員工按照已定的節(jié)拍內(nèi)完成工序內(nèi)容,是我們優(yōu)化改善的一大基準(zhǔn)點;</p><p>　　3. 理想狀態(tài)下各工位上的生產(chǎn)能力應(yīng)當(dāng)平衡,當(dāng)確定下來各個工位上的生產(chǎn)節(jié)拍之后,員工必須按照工序內(nèi)容進行操作。但由于人有很強的主觀性,所以在操作的時候,由于操作內(nèi)容的不同、操作方法的不同,會導(dǎo)致每個人對于作業(yè)之后的操作疲勞程度都不一樣,這樣也會導(dǎo)致生產(chǎn)能力

90、的極度不平衡。為此,正常的裝配線一定要保證,各工位上的生產(chǎn)能力平衡;</p><p>　　4. 工序操作過程單向行駛、無可逆操性,裝配線通常設(shè)計成U型,從開頭到結(jié)尾單向行駛。在發(fā)動機裝配生產(chǎn)線中我們可以看到,在第一工位上擺放完曲軸箱之后,通過在曲軸箱上安裝其他零部件來完成最后的發(fā)動機,其中不會出現(xiàn)拆卸曲軸箱等工序。生產(chǎn)線上不會出現(xiàn)逆操作的工序,因為逆操作肯定是一種不必要的浪費。</p><p&

91、gt;　　2.4.3裝配線平衡問題</p><p>　　裝配線的平衡問題就是將一系列的作業(yè)任務(wù)分配到一定數(shù)量的工作地,滿足每個工作地的作業(yè)時間總和不超過給定的節(jié)拍,目標(biāo)是使所有工作地的空閑時間最小。裝配線的復(fù)雜程度與產(chǎn)品的裝配時所需的工序有關(guān),工序越繁多裝配線越不容易達(dá)到理想狀態(tài)。要想裝配線達(dá)到一個平衡狀態(tài)就必須從工藝出發(fā),找出各個作業(yè)元素的先后關(guān)系,并通過一定先后的方式組合到工位上。</p>&l

92、t;p>　　2.5雙邊裝配線技術(shù)</p><p>　　2.5.1雙邊裝配線平衡問題簡介</p><p>　　雙邊裝配線顧名思義就是通過將原來的裝配作業(yè)工位分解成左、右兩邊,這兩邊的裝配區(qū)域都是各自完成的。左右兩邊相對獨立操作,獨立完成各自的裝配任務(wù),必要的時候可以相互合作配合完成。雙邊裝配線通常在汽車裝配線、發(fā)動機裝配線等較大型產(chǎn)品的裝配線上使用。</p><p&

93、gt;　　由于這些產(chǎn)品大部分都是左右對稱,裝配時也會有左右對稱安裝等情況,所以將兩邊分開,展開各自的裝配,這樣既可以獨立完成也可以消除等待等不必要的浪費。雙邊裝配操作一般將左右兩邊的人限制在各自的裝配區(qū)域里進行裝配。這樣,在設(shè)計雙邊裝配線的時候必須要考慮裝配作業(yè)所處的區(qū)域環(huán)境以及工具的擺放等。</p><p>　　雙邊裝配線在任務(wù)分配上顯然有一個區(qū)域性的限制,假設(shè)(i)表示第(i)個工位,就由(L,R,E)來表示

94、操作區(qū)域的方位。L表示在左邊進行裝配操作,而R為右邊,E為兩邊都可以進行裝配。</p><p>　　2.5.2雙邊裝配線平衡的特點</p><p>　　從雙邊裝配線的操作工藝流程圖來看,與傳統(tǒng)的工藝流程圖有著鮮明的對比。由于雙邊操作的工序內(nèi)容與傳統(tǒng)的操作方法也十分相似,固然也有關(guān)于雙邊裝配線平衡的獨有特點:首先,在雙邊操作過程中,需要考慮傳統(tǒng)操作中怎么樣都可以的位置1^題,簡稱為"

95、;操作方位"。所謂的操作方位指的就是,在左邊位置進行操作的作業(yè)就必須分配在左邊,這樣才能保證工人不會左右亂竄不會在無形當(dāng)中增加走動距離。必須嚴(yán)格的將左邊操作放在L工位,右邊操作放在R工位,而左右都可以的操作看上下工位的操作進行分析之后再分配。其次,雙邊裝配線操作是由左右兩位工人在左右兩邊進行并行工作,工位上所分配到的任務(wù),通過工序的安排將逐步完成。</p><p>　　第3章 H發(fā)動機公司現(xiàn)狀分析<

96、;/p><p>　　3.1 H發(fā)動機公司車間布局分析</p><p>　　H發(fā)動機公司是從自主研發(fā)設(shè)計、并到自主制造生產(chǎn)的一體化大型的發(fā)動機公司。H 發(fā)動機公司的生產(chǎn)車間主要是由10個區(qū)域組成，包括：①機加車間輔房、②總裝車間輔房、③加工試制區(qū)、④缸蓋機加工生產(chǎn)線、⑤機體機加工生產(chǎn)線、⑥零部件存儲區(qū)1、⑦零部件存儲區(qū)2、⑧發(fā)動機總裝線、⑨缸蓋總成分裝線、⑩發(fā)動機熱試返修區(qū)等，其發(fā)動機生產(chǎn)車間各

97、區(qū)域詳細(xì)數(shù)據(jù)見表3-1,車間平面布局圖見圖3-1。</p><p>　　表3-1 發(fā)動機車間各作業(yè)區(qū)域空間數(shù)據(jù)表</p><p>　　圖3-1 車間平面布局圖</p><p>　　3.2 M系列發(fā)動機簡介</p><p>　　為了適應(yīng)當(dāng)今市場的快速變化、響應(yīng)國家相關(guān)政策的號召、且提高客戶需求的滿意度與經(jīng)濟性等，H發(fā)動機公司通過引用國外先進科學(xué)

98、技術(shù)等手段設(shè)計出來的具有國際先進水平的、高科技的M系列發(fā)動機。在M系列發(fā)機的裝配的過程中，因為需要的零配件、組件比較多，所以，裝配時以發(fā)動機的汽缸體為載體作為裝配基礎(chǔ),從內(nèi)側(cè)開始向外側(cè)裝配。為了提高發(fā)動機的裝配質(zhì)量，所以要求所有工位上工作人員都必須要熟練掌握安裝、檢查、調(diào)整等三個步驟。本文主要是以H發(fā)動機公司的M系列發(fā)動機的裝配生產(chǎn)線為研究對象展開的一系列研究。M系列發(fā)動機的主要參數(shù)見表3-2。</p><p>

99、　　表3-2 M系列發(fā)動機主要參數(shù)</p><p>　　3.3發(fā)動機裝配線生產(chǎn)現(xiàn)狀</p><p>　　3.3.1發(fā)動機裝配線各工序簡述</p><p>　　把M系列發(fā)動機裝配時，需要的所有零部件、及其組件等都準(zhǔn)備好了之后，把準(zhǔn)備好的零部件、及其組件按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)的工作流程，組裝起來完成發(fā)動機的裝配工作，并且最終得到完整的個體——發(fā)動機。然而，在發(fā)動機裝配時，其操作

100、過程的好壞，從根本上就決定了發(fā)動機的性能。另外，發(fā)動機性能的好壞，也直接影響著其他使用個體的整體使用性能。因此，在發(fā)動機裝配的過程中，操作人員一定要根據(jù)裝配規(guī)定的操作方法進行操作；不按照規(guī)定的操作方法與規(guī)范的技術(shù)進行操作必然會產(chǎn)生不良的效果。所以，在進行裝配發(fā)動機的工作時，特別需要注意的一點，就是設(shè)計出相應(yīng)的操作標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并且按照要求嚴(yán)格執(zhí)行。</p><p>　　由于為了能更好、更方便的改善各工位的工作流

101、程，并且針對其工作流程的現(xiàn)狀，制定出該裝配生產(chǎn)線相應(yīng)的操作標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)把H發(fā)動機公司M系列發(fā)動機裝配生產(chǎn)線上的裝配工藝流程列出來。另外，也可以通過工藝流程來開展后續(xù)的相關(guān)工作?，F(xiàn)將M系列發(fā)動機具體的作業(yè)流程、以及在操作過程中所用到的設(shè)備工具按工位依次寫出來，其詳細(xì)內(nèi)容見表3-3。</p><p>　　表3-3 M系列發(fā)動機具體作業(yè)流程及所需設(shè)備工具</p><p>　　續(xù)表3-3 M

102、系列發(fā)動機具體作業(yè)流程及所需設(shè)備工具</p><p>　　3.3.2裝配線瓶頸工序</p><p>　　H發(fā)動機公司的M系列發(fā)動機現(xiàn)在每天大約生產(chǎn)100臺左右，且每天的有效的工作時間大約7小時，每小時大約生產(chǎn)14臺，生產(chǎn)線節(jié)拍為250s。在經(jīng)過多次重復(fù)觀查測試發(fā)現(xiàn)，該裝配生產(chǎn)線上的某些工位的生產(chǎn)節(jié)拍遠(yuǎn)超過了250s，說明了該裝配生產(chǎn)線線出現(xiàn)了不平衡的問題。若要提高發(fā)動機裝配生產(chǎn)線的產(chǎn)能，最

103、重要的問題就是保證裝配生產(chǎn)線的平衡，找出整條裝配生產(chǎn)線當(dāng)中有問題的瓶頸工序，并加以改善。改善前先對裝配線的所有工位進行了作業(yè)時間測定，各工位詳細(xì)數(shù)據(jù)見表3-4，直觀效果圖見圖3-2。</p><p>　　表3-4 各工位的生產(chǎn)節(jié)拍</p><p>　　圖3-2 改善前裝配線各工位時間的直觀圖</p><p>　　由圖3-2中顯示工位6和工位10有超出正常生產(chǎn)節(jié)拍時間

104、;另外，工位21到工位25都為雙人操作的工位，可以考慮通過雙邊操作的方法來減少工人數(shù)量。</p><p>　　3.4瓶頸工序操作的詳細(xì)敘述</p><p>　　瓶頸工位6現(xiàn)主要有工序15個，現(xiàn)由工人A來完成。在實際測量當(dāng)中，由于工位6的作業(yè)時間為302s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常標(biāo)準(zhǔn)節(jié)拍250s，所以現(xiàn)需要先對工位6進行分析，如圖3-3是對工位6的流程分析圖。</p><p>

105、　　圖3-3 工位6的流程分析圖</p><p>　　工位10是由工人B來完成，其作業(yè)時間為294s,也遠(yuǎn)超正常生產(chǎn)節(jié)拍，其工序內(nèi)容也比較復(fù)雜，為了進一步改善，其工序流程圖如圖3-4。</p><p>　　圖3-4 工位10的流程分析圖</p><p>　　從工位22到工位25，每個工位都是以雙邊操作的方式來完成其需要完成的操作作業(yè)。下面是工位22到工位25的作業(yè)步

106、驟，其各工位作業(yè)的具體詳細(xì)內(nèi)容見表3-5、3-6、3-7、3-8。</p><p>　　表3-5 工序22的作業(yè)操作</p><p>　　表3-6 工序23的作業(yè)操作</p><p>　　表3-7 工序24的作業(yè)操作</p><p>　　表3-8 工序25的作業(yè)操作</p><p>　　3.5裝配線現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的問題&

107、lt;/p><p>　　3.5.1現(xiàn)場管理問題</p><p>　　在發(fā)動機裝配生產(chǎn)線上，經(jīng)長時間的調(diào)差發(fā)現(xiàn)，我們看到了許多與“5S現(xiàn)場管理”活動不相符合的現(xiàn)象。例如：</p><p>　　1. 裝配生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境臟、亂、差。例如：某些員工在使用完扳手等工具之后隨意放置，導(dǎo)致再使用時增加一些不必要的時間浪費，也造成環(huán)境的臟亂差等現(xiàn)象。</p><p&