工业工程奥克斯空调电子分厂遥控器与控制器装配车间生产流程优化设计.doc

本 科 毕 业 论 文 第 1 页 共 38 页1 绪论进入 21 世纪，在国际市场和信息技术迅猛发展的推动下，各类组织都在努力通过加强管理和创新来提高自身的竞争力随着快速多变的市场需求及企业的发展，在流水线生产的模式下，如何提高生产线的整体效率，减少工序间的在制品，以及追求同步化生产和消除生产流程中的问题越来越受到重视，企业生产中通常用平衡率这一量化的指标来评价一条流水线平衡性的高低.它在某种程度上决定着企业设备的利用率，并限制着生产线生产能力的提高论文通过对装配生产线的研究，结合自身企业产品的特点，对现有生产进行了改善，说明了现有工业工程技术在生产流程优化中的作用首先，本文叙述了生产与运营管理理论及影响生产流程平衡的要素，同时根据工业工程基础理论定义了改善生产流程中的问题对于本文所讨论的生产线的多种工序，通过分析现状，找出了问题所在：工时量测不合理；有明显的瓶颈工序存在；人机利用率较差；作业工序安排不当然后根据生产线平衡的步骤及方法，及学习曲线的理论，重新确定了工时；并按照工序节拍均衡的原则，通过对工业工程理论中 ECRS 及人机操作分析方法的运用，调整了工序内容，使各工序节拍趋于一致，且精减了部分工序，节省了人力，设备成本，并使生产能力得到了提高。

应用 IE 技术，通过精益生产实施、精益工作站设计、标准工时建立和全面的生产流程优化以提高生产1.1 研究的目的和意义现国内外正经历着新的产业革命—精益生产，重新定义企业价值，消除一切不必要的浪费在实际加工生产中，浪费主要表现在：不必要的工序；原料或半成品或成品盲目地搬运；因上道工序的不及时，下一道工序只能等待等这些会造成无谓的工时损失，生产线平衡即是衡量产线工序水平的重要指标之一，也能反映出企业综合管理水平的高低对于流水生产线而言，节拍时间是衡量生产线的生产能力，各个生产工位的作业时间不可能完全一样才造成各个工位的生产节拍不同，即产生作业负荷不均衡的结果实现均衡生产，有利于保证设备，人力的负荷平衡，从而能提高设备和工时的利用率，同时还有利于建立正常的生产秩序和管理秩序，以保证产品质量和安全生产；均衡地进行生产还有利于节约物资消耗，减少在制品，加速流动资金的周转，从而降低生产成本；并通过运用各种科学的改善技术，提高了全员的综合素质 [1] 本 科 毕 业 论 文 第 2 页 共 38 页销售额的快速增长，再加上空调行业固有的季节性波动，使奥克斯原有的生产能力越来越制约公司长期发展。

因此，一方面要求公司快速提高生产能力，另一方面也要求对各生产系统进行更严格的生产管理，无论从产品质量、成本、交货期等各方面均提出更苛刻的条件与国外先进电子厂相比，除了装配设施、工业基础、配套供应等外部条件不同外，本质上还表现在我国电子零件装配工艺流程与国外先进工艺流程的差异要进一步提高装配能力，提高生产效率，传统的装配模式已经成为束缚，必须有一个飞跃和突破，这就是尽快建立现代装配模式，对现有的流程进行优化、改善本课题对该企业产品的生产流程中存在的问题进行改善，以达到减少浪费，降低企业的成本，扩大企业的销售额，提高工人的工作能力，提高企业利润的目的，最终增加企业市场的竞争力1．2 研究的主要问题奥克斯空调电子分厂遥控器与控制器装配车间自动化程度高，但存在大量瓶颈工序，制约着车间的产能本文运用生产与运营管理理论，对奥克斯电子分厂遥控器和控制器装配车间生产流程优化问题进行剖析1.2.1 生产线设备布置问题长距离的物料搬运或重复的搬运需要耗费大量的人力和物力物流线路的不合理直接导致了后续工序的停工和前一工序的积压对企业设备布局进行分析，找出在生产过程中所遇到的各种问题，进行综合的分析，确定合理的设备布局，消除不增值的搬运活动，减少搬运次数，缩短搬运距离可极大的提高作业能力。

包括如何调整各工位布置，如何缩短在制品运输距离，如何提高装配线柔性等1.2.2 作业方法和作业测定问题 寻找不合理的地方，消除、合并、重排、简化操作方法和动作，为流程改善提供依据对员工的操作进行分析，力求避免无效的动作发生，经济的使用人力，减少不必要的操作，降低不必要的疲劳1.2.3 瓶颈工序产能问题怎样优化瓶颈工序的产能，如何对特殊工序进行分解、改善可以提高整体作业能力1.2.4 准时生产问题怎样消除浪费，降低库存，提高生产效率以解决车间内生产能力不平衡、柔性 本 科 毕 业 论 文 第 3 页 共 38 页差、操作方法不标准、存在浪费、存在瓶颈工序等问题1.3 研究方法在生产线设备布置方面，减少对固定资产闲置的浪费，并提高瓶颈工位的产能在作业研究方面，通过 5W1H（Why,What,Who,Where,When,How）作业研究方法，应用取消—合并—重排—简化（Elimination,Combination,Rearrangement,Simplification）的生产线革新技术，对关键瓶颈工位采取取消、合并、重排等优化措施另外，通过对各工位工时定额的重新核定，消除准时生产中浪费、降低企业成本等。

在产能瓶颈问题的分析中，对几个产能不足的瓶颈工位，设定目标同时，应用生产线平衡方法，对各瓶颈工位的突出问题逐一剖析，找出造成瓶颈的根源，有针对性的提出改善建议 本 科 毕 业 论 文 第 4 页 共 38 页2 理论基础2.1 IE 基础理论工业工程(Industrial Engineering，简称 IE)思想最早是由科学管理之父泰勒在20 世纪初提出的，它是以人，物料，设备或设施，能源和信息组成的集成系统为主要研究对象，综合应用工程技术，管理科学和社会科学等知识，使其达到降低成本，提高质量和效益的目的，同时为科学管理提高决策依据 [5]它是将人，机，料，法及环境等生产系统要素进行优化配置，对工业等生产过程进行系统规划与设计，评价与创新，从而提高工业生产效率和社会经济效益的专门化的综上所述技术，且内容日益广泛新时期的 IE 是一个以制造为中心，基于现代科学技术，特别是信息，网络和计算机应用的综合技术它是利用人因学，社会科学，自然科学，管理科学，行为学，组织学和伦理学的观念以及高度发达的通讯与效能技术和方法交互渗透去实现基目标其特征是实践性，工程性，社会性，创新性 [6]。

以工业工程为主的生产线平衡技术分方法研究和作业测定两类，该技术的优点是使企业在不增加投资或减少投入的情况下，对生产过程的作业程序，作业方法，物料配置，空间布局及作业环境等方面的改善，达到平衡生产线并进而提高生产力，提高经济效益的目的2.1.1 方法研究分类程序分析：整体性制造过程各作业运用剔除，合并，重排与简化使之合理化操作分析：是对某部分的作业分析操作者的作业方法，或与机器的关系达到改善作业方法，降低工时消耗，提高设备利用率动作分析：对操作者细微身体动作进行分析，删除其无效动作，提高生产效率程序分析、操作分析和动作分析分别按从宏观到微观、从粗略到具体的步骤介绍生产线平衡的实施要点和实务，可为生产线的改进提供指导 [7]2.1.2 程序分析的四大原则：删减(Eliminate)，合并(Combine)，重组(Rearrange)，简化(Simplify)，简称ECRS，用于对生产过程进行优化使用较少的人数及较短的时间，一面谋求作业负荷 本 科 毕 业 论 文 第 5 页 共 38 页均等，一面使作业人员能舒服地完成作业，如表 2.1 所示表 2.1 程序分析四原则序号 改善原则 目的 事例1 排除Eliminate①排除浪费②排除不必要的作业①合理布置，减少搬运。

②取消不必要的外观检查2 组合Combine①配合作业②同时进行③合并作业①把几个印章合并一起盖②一边加工一边检查③使用同一种设备的工作，集中在一起3 重排Rearrange①改变次序②改用其它方法③改用别的东西①把检查工程移到前面②用台车搬运代替徒手搬运更换材料4 简化Simplify①连接更合理②使之更简单③去除多余动作①改变布置，使动作边境更顺畅②使机器操作更简单使零件标准化，减少材料种类对于生产线上手工装配作业比较密集的区域，可以根据实际情况，采用”一人完结方式” ，使该区域各工位作业量达到均衡例如设计适当的器具，或是进行工位合理地调配，使得所有作业内容可以合并在一个工位进行很显然，这样一来，每个工位的作业量都相同，消除了由于不平衡造成的浪费，以便人力精减2.1.3 动作分析十大原则a)双手的动作应同时而对称b)人体的动作应尽量应用最低等级而能得到满意结果为妥c)尽可能利用物体的动能；曲线运动较方向突变的直线运动为准；弹道式运动较受控制的运动轻快；动作尽可能有轻松的节奏d)工具、物料应置于固定处所及工作者前面近处，并依最佳的工作顺序排列e)零件、物料应尽量利用其重量堕送至工作者前面近处。

f)应有适当的照明设备，工作台及坐椅式样及高度应使工作者保持良好的姿势及坐立适宜g)尽量解除手的工作，而以夹具或足踏工具代替 本 科 毕 业 论 文 第 6 页 共 38 页h)可能时，应将两种或两种以上工具合并为一i)手指分别工作时，各指负荷应按其本能给予分配；手柄的设计，应尽可能增大与手的接触面；机器上的杠杆、手轮的位置，尽可能使工作者少变动其姿势j)工具及物料尽可能预放在工作位置以上共十个原则,皆是根据工业工程理论及实践经验进行的总结,对于实际生产具有很好的改善意义2.1.4 作业测定(也称为时间研究)时间研究定义：决定一位合格适当而有良好训练人员，在标准状态下，对一特定的工作，以正常速度操作所需时间之方法作业测定的目的：制定标准时间,改善作业系统,制定最佳作业系统对工作时间的研究,用于安排生产工艺流程,适当的科学方法,可使工业工程人员快速且准确地把握生产工时,并进行适当的工序分布,以适应企业生产的需求时间研究实施步骤：测时方法/评比/宽放秒表测时法有连续测时法与归零法两种实际操作时操作者可能偏离正常速度，因此应根据实际操作过程考虑操作人员的评比确定作业评比系数常依靠有经验的监工对操作者的表现作出评价。

一般将操作速度分为：很慢,较慢,正常,较快,很快 5 种等级,相应的得分为：0.80；0.90；1.00；1.10；1.20,则相应的评比系数为：1.25；1.11；1.00；0.91；0.83正常时间＝观测时间*评比系数 式(2.1)在连续观测过程中，操作者偶而会发生一些干扰性的中断使操作时间增加；标准工时应将干扰或中断所影响之时间，给予宽放加入正常时间宽放时间是作业者个人自然需要,疲劳和合理的延迟所需时间,它可以作为绝对量直接加在经过修正的作业时间上,也可以采用系数的形式,乘以作业时间然后附在其上宽放率（%）＝（宽放时间/正常时间）×100%标准时间＝正常时间×﹙1+宽放率﹚＝观测时间×﹙1+评比﹚×﹙1+宽放率﹚ 式(2.2)2.2 流水生产线平衡理论术语名词定义: 本 科 毕 业 论 文 第 7 页 共 38 页工位:为了完成某一产品的各道工序,在装配线指定一个工作位置,工人在其中进行操作,这个位置即称为工位作业元素:将操作划分为一个一个操作单元,这些操作单元一般不能再分。

总作业时间:从产品整个装配流程来说,装配一个产品需要的时间,即装配一个产品所有作业工序的作业时间总和先后顺序约束:作业元素之间加工的先后顺序在装配线的作业分配中,当且仅当一个作业元素的所有前作业元素被分配完毕,这个作业元素才能被分配 [9]节拍:是流水线生产最重要的工作参数节拍指流水线上连续生产两个相同在制品的间隔时间,。