畢業(yè)論文-工業(yè)工程在某汽車配件制造廠的應用

工業(yè)工程在某汽車配件廠的應用I第一章 緒 論工業(yè)工程是對人、物料、設備、能源、和信息等所組成的集成系統(tǒng)進行設計、改善和實施的一門學科它綜合運用數學、物理、和社會科學的專門知識和技術結合工程分析和工程設計的原理與方法對這一系統(tǒng)所得到的成果進行確認、預測和評價。它以科學的方法，有效的利用人、財、物。信息。時間等經營資源，優(yōu)質、廉價并且及時地提供市場所需要的商品和服務，同時探求出各種方法給工作的人們帶來的滿足和幸福。工業(yè)工程可以對作業(yè)系統(tǒng)進行設計及改善，對作業(yè)者的動作，作業(yè)者和設備等的作業(yè)進行分析，然后對作業(yè)系統(tǒng)進行再設計，提高生產效率，縮短作業(yè)時間，使其可以發(fā)展為理想的系統(tǒng)。簡而言之就是一切人類及非人類參與的活動只要有動作的出現都能運用工業(yè)工程的原理原則以及工業(yè)工程的一套系統(tǒng)化的技術利用最好的方法達到目的。1.1工業(yè)工程的概述1.1.1工業(yè)工程的起源和簡史工業(yè)工程（IndustrialEngineering，簡稱IE）是工業(yè)制造業(yè)成熟過程中的產物，現代工業(yè)工程一般認為起源于1920年左右的美國。20世紀初期，制造業(yè)高速發(fā)展，加工工廠由小規(guī)模的作坊生產轉向社會化大生產，勞動人員嚴重不足。當時管理工廠生產一線的的人員對工人作業(yè)只進行口頭上的指導，很少對工人專門訓練，作業(yè)方法難以得到改進和提高?？v然有所改進也完全是工人自覺、分散的自我行動，一線管理者的工作方式缺乏必要的科學性和系統(tǒng)性。主要依賴過往經驗來工作，很少有人注意到一個工廠一個工藝過程的改善和協(xié)調，因而工廠效率低浪費大。以泰勒和吉爾布雷斯夫婦為代表的一大批科學管理先驅者為了改變這種現象，把提高工作效率，節(jié)約成本做為目標，做出了相當有效的成果，建立了科學管理，為工業(yè)工程的產生打下了了基礎，開辟了新天地。泰勒（FW.Taylor）是一位機械工程專家，效益專家和發(fā)明家。他從工人成長為管理者的經歷使他對當時的生產管理和勞動組織中的問題比較清楚，他認為如果管理的方法不夠系統(tǒng)和科學，工人缺少必要的訓練，沒有具體高效的操作方式和程序，將會很大程度上影響工作的效率。他從整體上研究了工廠工作和計量工作額度的方法，創(chuàng)造性的建立了時間研究。（TimeStudy）。泰勒運用改善后的操作方式，合理地制定勞動的額度，實施標準化操作，很大程度上提高了工人工作的效率。1911年他發(fā)表了《科學管理的原理》這一著作，這對現代科學管理學的進步做出了極其重要的貢獻?！犊茖W管理的原理》被現代管理學公認為是工業(yè)工程的萌芽理論。從19世紀初期開始，美國的吉爾布雷斯夫婦（Frank.&.L.Gilbreth）對工廠的工人在從事加工作業(yè)過程中的動作進行分析記錄，確定工人作業(yè)動作的要素（即動素），然后運用科學的分析，建立了起省工省時、工人較為高效和滿意的操作順序——建立了和時間研究（TimeStudy）有密切關系的動作研究（MotionStudy）。1921年吉爾布雷斯有創(chuàng)造了工序圖，為分析紀錄和建立高效的作業(yè)流程發(fā)明了研究工具。1908年美國賓州大學第一次在學校設立工業(yè)工程的教學，之后又建立了工業(yè)工程系，1917年美國建立了工業(yè)工程師協(xié)會。之后有專家建議把當時進行動作研究、時間研究等提升工作效率的各種研究工作，從管理學中單獨剝離出來，讓擁有一定工程技術的管理者去進行管理，逐漸培養(yǎng)出了一批同時擁有工程技術和科學管理經驗的工業(yè)工程工程師。第二次世界大戰(zhàn)和之后的一段時期之內，工作研究（包括時間研究與方法研究）、質量控制、人事評價與選擇、工廠布置、生產計劃等都已正式成為工業(yè)工程的課程。由于加工制造業(yè)的發(fā)展，費希（J.Fish）開辟了工程經濟分析的研究領域；因為戰(zhàn)爭的需要，運籌學擁有了較大的發(fā)展。戰(zhàn)爭結束后因為經濟建設和工業(yè)生產發(fā)展的要求，工業(yè)工程和運籌學有機結合在一起，成為了工業(yè)工程更為科學的方法的基礎，工業(yè)工程的理論和內容都有了了極大的進步和充盈。二十世紀五十年代，美國正式地建立了工業(yè)工程師協(xié)會。五六十年代，美國很多大學逐漸建立了工業(yè)工程系，到1975年，已經有150多所大學在學校開設了工業(yè)工程的課程。與西方制造業(yè)發(fā)展較快的國家相比，我國工業(yè)工程的起步比較遲，20世紀80年代初期，國內工業(yè)有關部門才對工業(yè)工程有所了解，并開始逐步推行，二十世紀九十年代召開了第一回全國性的工業(yè)工程學術會議。工業(yè)工程在我國的應用發(fā)展擁有很遠大的前景。二十世紀八十年代。來自日本能率協(xié)會的三上展喜受日本政府委派，來中國北京、大連等推行應用工業(yè)工程技術和管理。三上展喜認為，中國很多制造企業(yè)在不需要在工廠硬件方面增加投入的情況下，只需在管理方法、員工個人素質和工業(yè)工程等方面進行改進，作業(yè)效率就可提高兩到三倍，甚至五到十倍。我們國家應用工業(yè)工程技術較為有名的企業(yè)有：北京機床電器廠、中國第一拖拉機廠、長春一汽集團等，這些企業(yè)都得到很大程度上的經濟效益的提升。對于現代中國工業(yè)工程的發(fā)展，最重要的一項內容就是人才的培養(yǎng)，我國最早于二十世紀九十年代在天津大學和西安交通大學對工業(yè)工程專業(yè)的本科生進行招生，截止今天國內已有七十余所大學院校開設了工業(yè)工程系或專業(yè)。工業(yè)工程在國內和國外的發(fā)展和運用情況說明，這門技術和管理有機地相結合的綜合技術，對于提高企業(yè)的工作效率和生產系統(tǒng)綜合效率及經濟效益，提高整個企業(yè)系統(tǒng)的IE意識，對加強企業(yè)在改革開放條件下的國內外市場盈利能力和技術經濟為優(yōu)中的創(chuàng)造能力，對獲得各種作業(yè)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)及社會經濟系統(tǒng)的高效益、科學持續(xù)發(fā)展等，擁有不能替換的重大作用。中國在企業(yè)為基石和主體的工業(yè)生產和加工生產經濟系統(tǒng)存在著原材料利用率比較低、產品質量和企業(yè)效益不高、產品生產結構不合理、銷售環(huán)境適應性較差、國際競爭力及創(chuàng)新技術有待加強的缺點，以及大戰(zhàn)略方向把控和內部管理控制不足、技術和管理不匹配、產品特色缺失、產品、市場、技術能力等方面的發(fā)展不協(xié)調、企業(yè)和市場及政府還有其他企業(yè)間的聯系不密切、不堅固等眾多弊端和困難。發(fā)展現代工業(yè)工程技術管理方案是制造產業(yè)和企業(yè)效益脫離困境、獲得競爭優(yōu)勢的有效方案。1.1.2工業(yè)工程的歷程工業(yè)工程的發(fā)展過程概述為下面四個階段：第一個階段是在制造產業(yè)革命后，企業(yè)的生產能力有了很大的發(fā)展，十八世紀末美國的惠特尼建立了“互換性”的概念，為生產合理化、專業(yè)化、機械化、簡單化和標準化打下了基礎，因而產業(yè)得以向大社會生產方面發(fā)展。十九世紀中葉左右年英國的巴比奇在《論機器和制造業(yè)的經濟》的著作中談論了專業(yè)性分工、工作方法、機器和工具的運用、生產制造工程經濟原則等。管理者開始使用工業(yè)的思考方法來研究如何提高生產效率，這就造就了工業(yè)工程的早期思想，為IE的產生和發(fā)育打下了堅實的基礎。第二個階段是從十九世紀末到一戰(zhàn)期間里。泰勒由于受到“作一個經濟學家的工程師”的思想影響，在機械加工制造領域提出了新的一個概念：方法設計、時間測定、生產計劃安排與控制等都是管理工程師的責任。他自身就在實踐這個概念，做了一系列試驗并且提出了工作定額的概念和標準化的概念，從而使得生產加工的效率提高了好幾倍。吉爾布雷斯夫婦把精力放在動作研究上面，設立制定了十七種基本動作要素還有作業(yè)流程的分析，為作業(yè)與操作的改進和以后的作業(yè)時間標準建立較為科學的依據，提供到現在人們依舊還在運用的思考方法。享利·福特創(chuàng)造性地建立了切合標準化、專門化的生產線同步化系統(tǒng)（流水線），使制造產業(yè)的生產率得到相當大的提高。同一時間，享利·甘特發(fā)明了“計劃控制圖”或叫“甘特圖”，艾馬遜想出了“獎金計劃”和“提升個人效率的十二原則”，對生產管理和生產率的提高提供了具體的實施方法。1917年成立了工業(yè)工程協(xié)會和泰勒協(xié)會。第三個階段是從二十世紀二十年代到第二次大戰(zhàn)期間，由于軍方武器制造業(yè)廣泛地將當時的數學、經濟學、社會學、運籌學和心理學的成果引入工業(yè)工程中，從多個學科上來綜合來考察、分析和改進所研究的整個系統(tǒng)。1924年至1932年期間，梅奧進行了的歷史上很有名“霍桑”試驗，讓人們開始認識到制造過程中員工的素質和作用對生產效率提升更加重要，振奮高員工的情緒是可以有效提升生產效率的；1924年休哈特首次創(chuàng)立了質量控制圖，使管理統(tǒng)計學也囊括進工業(yè)工程研究領域中。工作研究、質量控制、人事評價和選擇、工廠布置、生產計劃與控制等等諸多科學已成為工業(yè)工程的重要研究領域。隨著加工制造業(yè)迅速地機械化，費希首次創(chuàng)建了“工程經濟”的理論，對于制造了設備的“經濟性”問題進行了研究。運籌學的誕生為管理者提供了在多種合理方法中進行科學決策的方法，IE工程師將其運用到企業(yè)管理中，使工業(yè)工程的技術內容得到充分的豐富和發(fā)展。第四個階是在第二次大戰(zhàn)以后。二十世紀五十年代年希亞創(chuàng)造了“因數分析法”。同一時期，米魯茲發(fā)明“價值工程”技術，創(chuàng)造了一種既可以保留產品或者作業(yè)的必要功能，又可以最大程度地減少成本的方法。二戰(zhàn)以后，隨著制造自動化、電子化的進一步發(fā)展，IE和人有關的因素研究有了新突破。IE工程師們慢慢認識到需要把人和作業(yè)系統(tǒng)有機地結合起來分析和研究，這就是“人機工程”，又叫做工效學（Ergonomics）。IE從二戰(zhàn)前的經驗主義到戰(zhàn)后變味了更講求定量分析。隨著應用數學取得的發(fā)展和電子計算機的誕生和發(fā)展，IE的分析方法獲得了巨大的進步。定量化技術已經變成IE研究的方向和趨勢，通過建立數學模型來進行分析、設計、呈現復雜的制造生產系統(tǒng)，尤其是計算機科學、系統(tǒng)工程的誕生，使得工業(yè)工程師們對規(guī)模較大的經濟和社會系統(tǒng)進行分析、實驗、多方案對比和決策，以及運行過程中的控制和創(chuàng)新。1.2工業(yè)工程的內涵和應用領域1.2.1工業(yè)工程的內涵。1.工業(yè)工程的核心是降低成本，提高質量和生產率由工業(yè)工程的成長史可以看出，工業(yè)工程的目的是為了減少原材料、員工和時間的浪費，降低生產成本，提高作業(yè)效率。得到有效產出的前提，是為市場提供符合要求的產品和服務。不然，不符合要求的產品生產的數量越多，造成成本浪費越多，這樣反而會降低作業(yè)效率。所以，企業(yè)產品質量的提升是提高生產效率的根本和前提。把提升產品質量，降低作業(yè)成本和生產效率放在一起考慮，綜合分析研究，追求生產系統(tǒng)的最佳整體效益，是IE內涵的重要特點。2.工業(yè)工程是綜合性的應用知識體系從IE的定義可以很很容易地看出來，工業(yè)工程是一個囊括了多種知識和學科的復雜體系。工業(yè)工程的本質在于綜合地運用這些體系內的知識和技術，尤其體現在應用的系統(tǒng)性上，這是由工業(yè)工程的整體目標——提升生產率所決定的。這是因為生產率不僅僅依靠各個生產要素本身的使用效率，而且還取決于眾多要素之間、系統(tǒng)的各個部分（如各部門、車間）之間的綜合協(xié)調配合。企業(yè)要想要提升生產率，需要運用IE知識進行全面的分析，解決生產作業(yè)和經營中的種種不足之處。這里，既有硬件技術上的問題，又有軟件管理問題；既有物的問題，又有人的問題。所以，必然要用到包含自然科學、工程技術、管理科學、社會科學還有人文科學在內的眾多知識。這些學科的知識技術不應該是單獨使用的，而應該圍繞所分析的整個系統(tǒng)（如一條生產線、一個車間、整個企業(yè)等）的經濟效益提升而有選擇地、綜合地使用，這就是整體性。技術和管理的有機結合是工業(yè)工程綜合性的重要表現。一般，人們習慣把技術知識稱為硬件，把管理稱為軟件，因為兩者的性質和功能不一樣，很容易容易造成各自為政的局面。IE以提升生產效率為目標，不但要研究和發(fā)展硬件方面，即制造技術和工具，而且還要提升企業(yè)的軟件能力，即改善提升企業(yè)的各種管理方案和控制程序，使人以及其他的要素（技術。機器、信息等）有機地協(xié)調起來，使得硬件各部分發(fā)揮出最高效力。所以，簡單來說，IE事實上是把技術能力和管理能力有機地結合起來的學科。工業(yè)工程注重人的因素組成生產系統(tǒng)的各個要素中，人是擁有最大活躍性和最大不確定性的因素。IE為實現提高生產率的目標，在實施系統(tǒng)設計、系統(tǒng)控制實施和改善的過程中，都需要充分考慮到人和其他多個要素間的相互關系和相互影響，把人作為研究中心。從操作方法、工作站的設計、崗位和職能的設計直到整個生產系統(tǒng)的組織設計，IE都要注重研究人的因素。例如研究人和機器的關系，環(huán)境對于人作業(yè)產生的影響，人在工作時的主動性、積極性和創(chuàng)造性，設立的激勵機制是否合適等，找到科學合理地匹配人和其他因素的方法，建造適合人的生理和心理特點的作業(yè)機器和作業(yè)環(huán)境系統(tǒng)，使人能夠在沒有危險的情況下、健康、輕松、舒適地完成自己的工作。有利于發(fā)揮人的主觀能動作用和創(chuàng)造性，提升工作的效率，并且還可以高效地發(fā)揮其他生產要素的在生產中的作用。工業(yè)工程是系統(tǒng)優(yōu)化技術IE重視的不只是某個生產要素或是某個局部單位（例如工序、生產線、車間等）的改善，更加重視生產系統(tǒng)的改善優(yōu)化，最終得到的是系統(tǒng)整體效益達到最優(yōu)狀態(tài)。所以，IE把提高系統(tǒng)生產率作為總體目標，對各種生產要素和環(huán)節(jié)做詳細的分析研究，統(tǒng)籌各種資源，合理配置；對許多方案進行定量化的分析和比較，尋找最佳的統(tǒng)籌和改善方案，充分地發(fā)揮各個素和生產系統(tǒng)里子系統(tǒng)的作用，使之高效協(xié)作地運行。5.工業(yè)工程重視現場管理現場是企業(yè)為客戶生產產品和提供所需服務的地方，是包括人、機、物、環(huán)境、信息、制度等各個生產要素和質量、成本、交貨期、效率、安全。員工士氣六個重要的管理目標要素的一個動態(tài)系統(tǒng)。IE的研究對象包括人員、物料、設備、能源、信息、組成的各種生產系統(tǒng)、經營管理和服務系統(tǒng)。從這里可以得出，現場是工業(yè)工程的主要研究對象?，F場管理意味著要盡量地改善、改進現場中存在的不合理之處，消除各種浪費，包括人員和資源的浪費，使整個現場都在控制之中。這貼合IE的核心思想：消除浪費，降低成本，提供效率。IE現場管理的技術包括5S管理、定制管理和目視管理，利用這些方法和手段對現場的生產管理、物流運輸管理、質量管理、設備管理、成本控制、生產計劃與控制、組織結構管理等進行改進和優(yōu)化，來達到現場管理的目標。1.2.2工業(yè)工程的應用領域從IE首先在加工制造業(yè)中產生和應用到現在已有一百多年了，它的應用領域逐漸從加工制造業(yè)向其他領域進行擴散，例如建筑業(yè)、交通運輸業(yè)、銷售行業(yè)、航空服務業(yè)、金融業(yè)、醫(yī)院、公共衛(wèi)生、軍事后勤、政府部門（主要是行業(yè)管理與規(guī)劃）還有其他各種服務行業(yè)，范圍及其廣泛。制造加工企業(yè)。雖然現代IE的應用領域非常廣泛，但是制造業(yè)依舊是其最重要而且最有代表性的一個應用領域。首先，工廠的平面布局十分重要，占地面積需要充分利用，物流必須最短路徑，必須對物流運輸進行持續(xù)改進，不斷完善。再者，質量意識在企業(yè)中非常重要，全員參與提倡團隊精神。近年來特別強調產品的設計質量，沒有高質量的設計就沒有高質量的產品的生產。第三，是基于時間的競爭策略，這種策略將時間視為最為珍貴的資源，減少時間的浪費，可增加產品時效性上的競爭力。我國制造業(yè)對工業(yè)工程的應用分為三個層次。第一個層次是擁有高技術裝備和高管理水平的企業(yè)，例如國家核能供應、航天以及航空設備制造加工企業(yè)，系統(tǒng)工程和科學、集成流水線制造、精益生產和改善供應鏈將是這些企業(yè)現階段面臨的主要工作；第二個層次是擁有有常規(guī)流水線作業(yè)的制造型企業(yè)比如手機、家電、汽車制造等大規(guī)模的產品制造和加工業(yè)，這是領域是工業(yè)工程改善和運用的優(yōu)勢領域；第三層次是數量較多、整體水平生產效率較低的中小型企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，比如玩具制造廠，小五金生產廠等企業(yè)。這些企業(yè)可以運用經典工業(yè)工程中的方法研究和作業(yè)測定來改善生產效率，進行企業(yè)內部挖潛，提高自身的管理水平。建筑業(yè)。在建筑工程管理應用工業(yè)工程技術進行優(yōu)化施工，可以獲得最佳的施工方案，取得良好的經濟效益，以提高施工質量，降低施工成本，大大加快施工進度，對促進建筑工程管理水平的提高有重要的意義。我國國民經濟正處在持續(xù)高速發(fā)展時期，交通、能源、水利、等基礎設施和城市建設都在大量進行，其中建筑業(yè)質量和效益對整個國民經濟影響很大，因此應用工業(yè)工程很有必要。服務業(yè)。一般認為服務業(yè)即指生產和銷售服務產品的生產部門和企業(yè)的集合。用系統(tǒng)的觀點來看，服務制造與系統(tǒng)制造的本質是一樣的，有形產品的上產過程與無形服務過程都可視為“投入——轉換——產出”的過程。幾乎在制造業(yè)中的所有ＩＥ技術，可全部用于民航、通信、飯店、商場、銀行、及物業(yè)管理等服務行業(yè)。此外，還有在現場管理、標準化管理、人因工程、質量管理。運籌學和價值工程等方面的應用。上述應用有效地提高了服務業(yè)效率，降低了成本。１.３本課題研究的目的和意義工業(yè)工程可以對生產制造流程進行分析，評價和改善。在產品制造生產過程的流程，作業(yè)動作和人機聯合作業(yè)中，工藝的不合理，員工的不成熟操作動作會造成時間、精力、人工、成本的浪費，最后的結果就是企業(yè)生產效率不高，經濟效益不好，大大影響企業(yè)的生存發(fā)展。對制造企業(yè)運用工業(yè)工程的專業(yè)知識進行整體和局部的檢查分析，可以找出較低生產效率的癥結所在，利用各種工業(yè)工程的各種手段，對制造過程中造成的浪費和低效進行改善，改善工人作業(yè)的輕松程度和舒適程度，并且提高工人工作效率和車間作業(yè)生產效率，進而提高企業(yè)的經濟效益。近年來由于我國國內經濟水平的提高，汽車迅速成為了極大部分人的代步工具，汽車市場迅猛增長。汽車整車市場的擴大使汽車配件制造業(yè)競爭加劇。中國汽車產業(yè)的發(fā)展過程，是在不斷與社會發(fā)展，工業(yè)文明及生態(tài)文明結構之間平衡、失衡和再平衡的過程中發(fā)展壯大的；是通過市場需求、產業(yè)實力、技術進步、國家責任之間各因素相互制約博弈，激烈碰撞、激發(fā)升華的過程。在新的經濟形勢下，我國汽車制造業(yè)既面臨機遇，又將迎來挑戰(zhàn)。隨著新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農業(yè)現代化的同步推進，超大規(guī)模內需潛力不斷釋放，為我國汽車制造業(yè)發(fā)展提供了廣闊空間。但同時，隨著我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，制造業(yè)發(fā)展面臨新挑戰(zhàn)。資源和環(huán)境約束不斷強化，勞動力等生產要素成本不斷上升，投資和出口增速明顯放緩，原本主要依靠資源要素投入、規(guī)模擴張的粗放式發(fā)展難以為繼，調整結構、轉型升級、提質增效刻不容緩。有競爭力的汽車配件制造公司，需要有效的管理方法，簡化操作步驟，精益生產。生產線的精益生產，縮短停滯和等待的時間，是工廠管理的軟實力。所以，研究制造業(yè)工廠的生產線，進行精益生產很有必要。1.4工業(yè)工程發(fā)展的趨勢IE的最近的發(fā)展是源流管理。在IE發(fā)展和成熟的過程中，IE所要解決的問題是對已經設計好的產品在生產過程中改善生產效率的問題。最多是生產部門將生產效率差的設計反饋給設計部門再由其進行改良。但是、在現在的超競爭時代中、更重要的是在產品開發(fā)時如何按照IE的原則設計出效率更好的產品。根據設計部門的原則就是將IE的原理設計的，是時候讓生產部門掌握是否可行、指導和改進。隨著信息技術的發(fā)展，如數字和模擬技術，這些都變成是切實可行的了。1.5本論文的主要內容和結構本文主要運用工業(yè)工程知識和技術中的程序分析，作業(yè)分析等技術，對現有的工作（生產制造）方法進行記錄和分析，利用５Ｗ１Ｈ進行提問，然后根據ＥＣＲＳ原則，利用分析表，進行改善規(guī)劃制定更加高效，省力，舒適的操作方法，科學的改善作業(yè)流程和動作。從而提高工人的作業(yè)效率和機器的利用率，減少人員浪費，簡化操作流程。通過以上方法來達到工廠經濟效益和競爭力的提升。本文的分位五章。第一章：緒論。主要介紹了工業(yè)工程的概況、內涵和應用；第二章：該工廠的現狀和某產品流程程序的分析改善；第三章：該公司某產品鉆床加工的雙手作業(yè)分析及改善；第四章：該公司的車床人機作業(yè)的分析改善。第五章：總結與展望，對全文進行了總結，并對未來該領域的發(fā)展和技術進行展望。第二章該工廠的現狀和流程程序的分析改善2.1該工廠的現狀A汽車配件制造建于2002年，工廠占地平方米，辦公區(qū)，員工宿舍區(qū)，車間有熔煉車間，化驗車間，鑄造車間，冷卻車間，冷卻除倒角車間，打磨車間，機加工車間，烤漆車間，包裝車間，成品庫。其中，打磨車間和機加工車間之間有一條寬一米深0.5米的運輸帶。。機加工車間是該汽配廠的核心生產車間，有機床40臺，鉆床20臺，車間有員工７０人，平均每天能產20000kg成品。由于該工廠在機加工機器比較先進，有用全自動數控機床，所以對機加工的作業(yè)流程進行程序分析可以極大的改善該工廠的效益。該工廠的管理者文化程度不高，全自動數控車床使用的時間比較短，生產一線的工廠管理人員對工人作業(yè)只是口頭上的指導，并沒有進行深入的作業(yè)研究，工人的作業(yè)方法效率不高，主要憑借經驗和老工人指導流程操作，因而效率低，人員浪費大，還有精力被浪費在不必要的工作上面。2.2流程程序分析改善2.2.1流程程序分析概述１．流程程序分析的概念：流程程序分析是程序分析中最基本，最重要的分析技術。它以產品的制造的整個過程做為研究對象，把加工工藝分位五種狀態(tài)加以記錄，分別是：加工、搬運、檢查、等待、儲存。流程程序分析是對一個產品完全的制造過程的分析，尤其適用于對等待，搬運，還有儲存等隱藏的成本浪費的分析。２．流程程序程序的作用：１）讓分析研究人員更進一步的了解產品的制造全部過程，為下一步流程的優(yōu)化打下基２）得到生產流程、方法、設備還有時間等方面的資料，方便制定恰當的生產計劃。３）獲得設施的優(yōu)化布置所需要的必要基礎數據。４）為下一步制定改進方案提供必要的依據。５）它是進行作業(yè)分析、動作分析前必須要經歷的一個環(huán)節(jié)，是最基的分析方法。３.流程程序圖的說明加工檢查搬運等待儲存5W1Ht：做什么（what）為何做（why）何時做（when）何處做（where）何人做（who）怎么做（how）；ECRS：E（Eliminate）即消除C（Combine）合并Ｒ（Rearrange）重排S(Simple）即簡化2.2.2流程程序分析輪殼154汽車軸承座生產流程程序圖（改善前）7工作部別：工作名稱：輪殼154加工研究者：常子龍審閱者：蓋雨聆日期：2016.4.20統(tǒng)計項目次數時間/min距離加工511.3檢查20.7搬運78.575等待23儲存10.5工作說明距離/m時間/min工作序列備注加工檢查搬運等待儲存1.毛坯搬運151.52人2拋丸機表面處理31人3.暫時存放14.搬到下一工序101.21人5.車端面和外圓3.51人6.搬到下一工序811人7.檢查外徑尺寸0.21人8.搬到下一工序811人9立式鉆鉆盲孔21人10.搬到下一工序121.41人11.臺式鉆鉆沉座孔1.61人12.運往下一工序171.61人13.噴漆1.22人14.晾干CVCCVC2CVCCVC15..最終檢查0.51人16.搬到下一工序50.81人17.儲存0.51人總計75245262117圖2-12.2.3對繪出的流程程序圖進行分析對圖2-1流程程序圖作“5W1H”和“ECRS”提問分析如下：問：為什么在鉆床加工前就需要檢查外徑尺寸？答：為了確保進入下一環(huán)節(jié)的產品均為合格品，使后邊加工更方便。問：有可以消除的作業(yè)嗎？答：沒有。所以的工步都是整個工序所必須的，不能消除。問：有可以重排的作業(yè)嗎？答：沒有。每一項操作都是在前一項作業(yè)的基礎上進行的。問：有可以合并的作業(yè)嗎？答：有。工序5和工序7合并一步完成，生產中心工人在返修的同時，檢問：有可以簡化的作業(yè)嗎？答：沒有。作業(yè)的每一項都不復雜，都已經是相當簡化的作業(yè)１）整體分析：搬運時間太長，機加工以外的搬運人員太多。應該縮短搬運時間，減少搬運人數。取消不必要的放置。２）加工：是否有可以同時進行的工序？沒有，生產加工流程很固定。但是可以合并工序３）機加工時加工人員是否有空閑時間？空閑時間是否可以完成已加工好的零件的搬運工作。４）搬運：搬運和加工可以同時進行的工序有：工序5：車端面和外圓，工序8：立式鉆床鉆盲孔。可以削減搬運人數。搬運時間：主要是裝卸占總搬運時間的三分之二左右。改善搬運設備，減少裝卸時間。增加搬運批量，減少搬運次數。原來由小鐵車搬運，經過秒表測定，一整車的零件有，34個，平均裝卸時間是每個零件要30秒，也就是0.5min。如果改用放置架車的話，一個零件平均10秒就可以完成裝卸?？梢怨?jié)省20秒也就是0.3min.而且會輕松很多，某幾項有空閑時間的機加工人員完全可以完成搬運工作。2.2.4改善加工流程，繪制出新的流程程序圖。根據以上的分析制定了新的加工流程，新的流程程序圖如圖2-2輪殼154汽車軸承座生產流程程序圖（改善后）工作部別：工作名稱：輪殼154加工研究者：常子龍審閱者：蓋雨聆日期：2016.4.20統(tǒng)計項目次數時間/min距離加工511.5檢查10.5搬運66.967等待12儲存10.5工作說明距離/m時間/min工作序列備注加工檢查搬運等待儲存1.毛坯搬運151.22人2拋丸機表面處理31人3.搬到下一工序100.94.車端面和外圓并檢查外徑尺寸3.71人5.搬到下一工序80.71人6立式鉆鉆盲孔21人7.搬到下一工序121.18.臺式鉆鉆沉座孔1.61人9.運往下一工序171.31人10.噴漆1.22人11晾干212.最終檢查0.513.搬到下一工序50.51人14.儲存0.51人總計6720.25262112圖2-22.2.5對改善效果進行評價。改善前后的效果對比工序項目工序數時間/min距離/m人數改善前改善后效果改善前改善后效果改善前改善后效果改善前改善后效果加工55011.311.5-0.2660檢查2202搬運7675678853儲存1100.50.50110等待211321合計171432421.42.67567817125表2-3通過表2-3看出，經過改進，此工位的生產時間由24min減少到21.4min，縮短了相應操作所需要的時間，提高了工位上操作節(jié)奏，加快了生產速度，降低了生產周期，提升了單位時間內的經濟效益，不僅提高了工作效率，削減了了工作人員，而且由于放置架小車的使用可以讓工人工作起來更加輕松。第三章：雙手作業(yè)分析及改善3.1作業(yè)分析的概念和雙手作業(yè)分析簡述3.1.1作業(yè)分析的概念經過整個生產流程的分析后，通過對以人操作為主的加工工序的詳細研究，對影響作業(yè)質量和效率的因素（作業(yè)目的、作業(yè)方法、作業(yè)環(huán)境以及以及材料、運輸、工裝和檢查等）進行分析，是每個操作內容的作業(yè)工具、作業(yè)對像、作業(yè)工具三者科學按照加工要求合理地布置和安排，達到供需結構合理，減輕勞動強度、減少作業(yè)工時消耗、縮短整個作業(yè)時間、以提高產品的質量和產量為目的而作的分析，稱為作業(yè)分析。作業(yè)分析包括雙手作業(yè)分析、人機作業(yè)分析和聯合作業(yè)分析。3.1.2作業(yè)分析的基本要求１）通過刪除，合并，重排和簡化使工序排列最佳，操作的數量盡量減少。２）平衡雙手，避免使用單手長時間持住工件，盡量使用工具。３）盡量使用自動上卸物料的裝置，改進工件放置方法，從而減少物料的運輸和轉移，減少移動距離。４）改進加工設備和工裝，放置好工位器具。５）工作地點安排合適的空間，使工人占有寬放的空間。消除減少不合理的空閑時間。目標是人不待機，機不待人。綜上所述，通過作業(yè)分析，應達到作業(yè)結構合理。工人的勞動強度變低，作業(yè)時間變少，作業(yè)效率變高。3.1.3雙手作業(yè)分析的簡述生產現場的某些作業(yè)以工序的操作過程為研究對象，記錄解雙手如何進行作業(yè)，稱為雙手作業(yè)分析，經過雙手作業(yè)分析圖的分析，反應雙手動作是否符合動作經濟的原則。3.2雙手作業(yè)分析圖3.2.1雙手作業(yè)分析圖的作用雙手作業(yè)分析圖把操作者的雙手操作作為研究對象，使用標準流程圖符號記錄動作，并找出新的動作觀念，指導操作者如何更加有效地運用雙手進行生產作業(yè)。3.2.2該工位的具體操作步驟該工位的具體操作步驟如表3-1所示左手右手1至工件1至工件2工件放入套件中2工件放入入套件3至打孔模型4帶打孔模型至工件5調整打孔模型3調整打孔模型6，至夾具4至扳手7拿夾具至打孔模型5拿起扳手8扶住夾具的桿6扳手擰緊夾具7至鉆頭8帶鉆頭至傳動軸9扶住傳動軸9安鉆頭10至調整柄10握住搖柄11握住調整柄，旋轉調整工件位置12至刷子11慢慢下壓搖柄13拿起刷子至鉆頭12保持不動14放下刷子13抬起搖柄15至銷釘16帶銷釘至孔17至調整柄18握住調整柄調整工件到合適位置19至刷子14慢慢下壓搖柄20拿起刷子至鉆頭15保持不動21放下刷子16抬起搖柄22至銷釘23帶銷釘入孔23至調整柄24握住調整柄調整工件到合適位置25至刷子26拿起刷子至鉆頭27放下刷子17抬起搖柄28至調整柄29握住調整柄調整工件到合適位置30.至刷子18慢慢下壓搖柄31拿起刷子至鉆頭19保持不動32放下刷子20抬起搖柄33扶住夾具的桿21至扳手22用扳手松開夾具34拿住夾具23放扳手于桌子上35將夾具放在工作臺上36至打孔模型24至打孔模型37將打孔模型放到工作臺上25將打孔模型放到工作臺上38至工件26至工件39將工件從套件中拿出27將工件從套件中拿出。40將工件放地上38將工件放地上表3-13.2.3畫出現行雙手作業(yè)分析圖臺式鉆床加工輪殼143雙手作業(yè)分析圖作業(yè)：鉆輪殼143沉座孔開始：雙手空閑，工件在地上結束：將加工好的工件放在地上左手右手銷釘夾具銷釘夾具打孔模型冷卻刷鉆頭冷卻刷鉆頭鉆臺工件操作者扳手至工件11至工件拿起工件11拿起工件工件放入套件中22工件放入套件中至打孔模型3拿起打孔模型21等待帶打孔模型至工件4調整打孔模型調整打孔模型32至夾具至扳手53拿起夾具43拿起扳手帶夾具至打孔模型64帶扳手至夾具持住夾具14固定夾具5至鉆頭5拿起鉆頭至傳動軸76帶鉆頭至傳動軸扶住傳動軸26固定鉆頭至調整柄87至鉆床搖柄握住搖柄調整工件位置57握住搖柄慢慢下壓至刷子91保持下壓狀態(tài)拿起刷子至鉆頭加工部位6保持不動進行冷卻除屑3放下刷子至冷卻液108松開搖柄至銷釘11拿起銷釘7將銷釘插入孔中82等待至調整柄12握住調整柄調整工件位置98至搖柄9握住搖柄并下壓2保持下壓狀態(tài)至刷子13拿起刷子至鉆頭加工部位10保持不動進行冷卻除屑4放下刷子至冷卻液1410松開搖柄至銷釘153等待拿起銷釘11將銷釘插入孔中12至調整柄16握住調整柄調整工件位置139至搖柄11握住搖柄并下壓3保持下壓狀態(tài)至刷子17拿起刷子至鉆頭加工部位14保持不動進行冷卻除屑5放下刷子至冷卻液1812松開搖柄至調整柄19握住調整柄調整工件位置1510至搖柄13握住搖柄并下壓至刷子204保持下壓狀態(tài)拿起刷子至鉆頭加工部位16保持不動進行冷卻除屑6放下刷子至冷卻液2114松開搖柄至夾具2211至扳手握住夾具715拿起扳手12帶扳手至夾具16卸下夾具把夾具放操作臺上2313把扳手放到操作臺上至打孔模型2414至打孔模型拿住打孔模型1717拿住打孔模型將打孔模型放到操作臺上2515將打孔模型放在臺上至工件2616至工件握住工件1818握住工件將工件至地上2717將工件至地上現行辦法左手右手1818271774035242圖3-23.2.4對現行雙手作業(yè)分析圖進行分析提問發(fā)現問題如下：1）.左手移動次數過多，比右手多了十次。左手持住次數較多，而右手等待時間比左手多。2）左手在拿冷卻刷的時候要從右邊拿，且取放的過程中左臂會靠旋轉的鉆頭，既容易發(fā)生危險，又增加了移動距離。3）操作次數較多，操作者手臂容易感到疲勞。4）左右手同步性較差，兩手協(xié)同次數少，且左手比右手多了１０次操作。下面運用5W1H提問技術和ECRS四原則進行改善：問：為什么要使用冷卻刷？能不能取消冷卻刷的使用？答：使用冷卻刷是為了冷卻鉆和工件之間的溫度，同時去除鐵屑，避免鐵屑飛濺，傷到人。不能取消冷卻刷的使用，否則會影響產品工藝效果。問：如何克服左手移動次數過多的造成的的左右手動作不對稱的影響？答：可以把冷卻刷放到操作臺左側，把夾具放到操作臺右側，這樣可以減少左手的移動距離，避免左臂靠近鉆頭降低發(fā)生危險的可能。問：有沒有可以合并或者重排的操作。答：有。打孔磨具可以在工件未放入套件中的時候提前安裝，既減少了右手的等待時間，還可以省卻調整打孔磨具的操作，同時增加雙手的協(xié)作性，使雙手達到對稱，平衡，使動作效率提高。3.2.5畫出改善后的雙手作業(yè)分析圖改善后的臺式鉆床加工輪殼143雙手作業(yè)分析圖作業(yè)：鉆輪殼143沉座孔開始：雙手空閑，工件在地上結束：將加工好的工件放在地上左手右手夾具夾具冷卻刷打孔模型打孔模型鉆臺鉆頭操作者扳手銷釘工件銷釘1至打孔模型拿起打孔模11拿起打孔模型型打孔模型至工件12打孔模型至工件安裝打孔模型22安裝打孔模型至工件23至工件拿起工件拿起工件33帶工件至套件34帶工件至套件至夾具45至扳手拿起夾具44拿起扳手帶夾具至打孔模型6帶扳手至夾具5持住夾具15固定夾具7至鉆頭至傳動軸66拿住鉆頭扶住傳動軸28帶鉆頭至傳動軸7安裝鉆頭至調整柄77至搖柄調整工件位置58慢慢下壓搖柄至冷卻刷81保持下壓狀態(tài)拿起冷卻刷6持住刷子進行冷卻3放下刷子99松開搖柄8至銷釘等待110拿起銷釘11將銷釘插入孔中至調整柄109至搖柄握住調整柄調整工件位置712握住搖柄并下壓至刷子112保持下壓狀態(tài)拿起刷子至鉆頭加工部位8、保持不動進行冷卻除屑4放下刷子1213松開搖柄等待211至銷釘14拿起銷釘15將銷釘插入孔中至調整柄1312至搖柄握住調整柄調整工件位置916握住搖柄并下壓至冷卻刷143保持下壓狀態(tài)拿起刷子至鉆頭加工部位10保持不動進行冷卻除屑5放下刷子1517松開搖柄至調整柄1613至搖柄握住調整柄調整工件位置1118握住搖柄并下壓至刷子174保持下壓狀態(tài)拿起刷子至鉆頭加工部位12保持不動進行冷卻除屑6放下刷子至冷卻液1819松開搖柄至夾具1913至扳手握住夾具720拿起扳手14帶扳手至夾具21卸下夾具把夾具放操作臺上2015把扳手放到操作臺上至打孔模型2116至打孔模型拿住打孔模型1322拿住打孔模型將打孔模型放到操作臺上2217將打孔模型放在臺上至工件2618至工件握住工件1423握住工件將工件至地上2319將工件至地上現行辦法左手右手1423231974204646圖3-33.2.6評價改善后的雙手作業(yè)改善效果統(tǒng)計表：方法現行方法/次改善方法/次左手右手左手右手操作18181423移動27172319握持7474等待0320共計52424646表3-4改善后，左手操作由52次變?yōu)?6次，減少了14%。降低了左手的疲勞。通過改變操作中所用工具的左右布置，減少了左手移動距離，縮短了操作時間，而且避免了危險情況的發(fā)生通過重排合并操作步驟，使雙手達到對稱，平衡，使動作規(guī)范化，顯著提高了效率。第三章人-機作業(yè)分析和改善4.1人-機作業(yè)分析的含義人機作業(yè)分析是畫出并使用人機作業(yè)圖，應用于機械作業(yè)的一種分析技術。通過對某項作業(yè)的現場觀察記錄，畫出作業(yè)者和機器在同一時間內的工作和空閑情況，并加以分析，尋求高效率而合理的操作方法，使人和機器的配合更加協(xié)調，以充分發(fā)揮人和機器的效率。4.2人-機作業(yè)分析圖的主要用途１）發(fā)現影響人機作業(yè)效率的原因。人機作業(yè)時，若人與機器的相互關系不協(xié)調，人機分析圖能一目了然地發(fā)現產生人和機器空閑時間的原因。２）根據數據，計算出操作者能夠同時操作的機器的數量，即確定一個工人能夠同時操作幾臺機器，以縮減人和機器的空閑時間。３）判斷操作者和機器兩方面的哪一方對提高功效更為有利。４）進行安全性研究。在非停機作業(yè)（即無需機器停止作業(yè)，作業(yè)者也能進行操作）時,應該如何保證操作者的安全。5）設備改造、實現自動化及改善作業(yè)區(qū)的布置。從提升人機作業(yè)的效率的觀點出發(fā)，提高設備的轉運速度，重點是實現自動化及合理改善作業(yè)區(qū)的布置。4.3畫出現行的人--機作業(yè)分析圖輪殼140的現行人-機作業(yè)分析圖操作者員工A部門日期2016.5.2工作時間人/s40空閑時間人/s64總時間/s104機/s76機/s28利用率（%）人38.5機車床73.1時間員工A數控車床時間/s55取工件5等待5149裝夾工件9裝夾工件14206編寫程序開機76機加工908464空閑906檢查尺寸999卸工件14等待1041045放工件于車上圖4-14.4對現行人機作業(yè)進行分析提問從上圖4-1中可以發(fā)現員工A的利用率不高，只有38.5%，而且特別是空閑時間高達64s。采用5W1H提問技術和ECRS四原則進行分析改進問：為