工业工程毕业论文 产能分析与物流设施优化.doc

兰 州 理 工 大 学 本 科 毕 业 论 文 罿 芇 葿 莀 虿 聿 莅 荿 螁 芅 芁 蒈 袄 肈 膇 蒈 羆 袁 蒆 蒇 蚆 肆 蒂 蒆 袈 罿 莇 蒅 羀 膄 芃 蒄 蚀 羇 腿 蒃 螂 膃 蒈 蒂 袅 羅 莄 薂 羇 膁 芀 薁 蚆 羄 膆 薀 衿 腿 膂 蕿 羁 肂 蒁 薈 蚁 芇 莇 薇 螃 肀 芃 薆 袅 芆 腿 薆 羈 聿 蒇 蚅 蚇 袁 莃 蚄 螀 肇 艿 蚃 羂 袀 芅 蚂 蚂 膅 膁 蚁 螄 羈 蒀 蚀 袆 膃 莆 蚀 罿 羆 节 虿 蚈 膂 膈 螈 螀 羅 蒆 螇 袃 膀 莂 螆 肅 羃 莈 螅 螅 芈 芄 莂 袇 肁 膀 莁 罿 芇 葿 莀 虿 聿 莅 荿 螁 芅 芁 蒈 袄 肈 膇 蒈 羆 袁 蒆 蒇 蚆 肆 蒂 蒆 袈 罿 莇 蒅 羀 膄 芃 蒄 蚀 羇 腿 蒃 螂 膃 蒈 蒂 袅 羅 莄 薂 羇 膁 芀 薁 蚆 羄 膆 薀 衿 腿 膂 蕿 羁 肂 蒁 薈 蚁 芇 莇 薇 螃 肀 芃 薆 袅 芆 腿 薆 羈 聿 蒇 蚅 蚇 袁 莃 蚄 螀 肇 艿 蚃 羂 袀 芅 蚂 蚂 膅 膁 蚁 螄 羈 蒀 蚀 袆 膃 莆 蚀 罿 羆 节 虿 蚈 膂 膈 螈 螀 羅 蒆 螇 袃 膀 莂 螆 肅 羃 莈 螅 螅 芈 芄 莂 袇 肁 膀 莁 罿 芇 葿 莀 虿 聿 莅 荿 螁 芅 芁 蒈 袄 肈 膇 蒈 羆 袁 蒆 蒇 蚆 肆 蒂 蒆 袈 罿 莇 蒅 羀 膄 芃 蒄 蚀 羇 腿 蒃 螂 膃 蒈 蒂 袅 羅 莄 薂 羇 膁 芀 薁 蚆 羄 膆 薀 衿 腿 膂 蕿 羁 肂 蒁 薈 蚁 芇 莇 薇 螃 肀 芃 薆 袅 芆 腿 薆 羈 聿 蒇 蚅 蚇 袁 莃 蚄 螀 肇 艿 蚃 羂 袀 芅 蚂 蚂 膅 膁 蚁 螄 羈 蒀 蚀 袆 膃 莆 蚀 罿 羆 节 虿 蚈 膂 膈 螈 螀 羅 蒆 螇 袃 膀 莂 螆 肅 羃 莈 螅 螅 芈 芄 莂 袇 肁 膀 莁 罿 芇 葿 莀 虿 聿 莅 荿 螁 芅 芁 蒈 袄 肈 膇 蒈 羆 袁 蒆 蒇 蚆 肆 蒂 蒆 蒅 蒆 羅 肂 薈 螂 袁 肁 芇 薄 螇 肁 莀 螀 肅 肀 蒂 薃 羁 腿 薄 螈 袇 膈 芄 薁 螃 膇 莆 螇 虿 膆 薈 蕿 肈 膅 芈 袅 羄 膅 莀 蚈 袀 膄 蒃 袃 螆 膃 薅 蚆 肅 节 芅 葿 羁 芁 莇 蚄 袇 芀 葿 蒇 螃 艿 艿 蚂 蝿 艿 莁 薅 肇 芈 蒄 螁 羃 芇 薆 薄 衿 芆 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efficiency important significance, then introduces the increase production capacity and efficiency of production research and development at home and abroad in the present some enterprise using commonstandard spare production mode and its defects workshop analysis and research. the idea of using industrial engineering and concept, to improve the plant production the scene, machine efficiency, reduce the production of operation cost as purpose, combining theory with practice, focus on the industrial engineering of the time study, program analysis, operation analysis, production line balancing, logistics facilities planning methods and ideas is introduced into the production site management improvement process, comprehensive and integrated industrial engineering and production line on site management. using ie views and theory and technology, enterprise find the correct way of reform and maximum economic benefits in an effective way. key words: industrial engineering time sampling production line balancing logistics facilities planning 兰 州 理 工 大 学 本 科 毕 业 论 文 目 录 第 一 章 绪 论 .1 1.1 课 题 背 景 来 源 及 意 义 .1 1.2 国 内 外 研 究 发 展 现 状 .3 1.2.1 国 外 研 究 发 展 现 状 3 1.2.2 国 内 研 究 发 展 现 状 6 1.2.3 发 展 趋 势 7 1.3 本 文 的 主 要 工 作 内 容 8 第 二 章 相 关 基 础 理 论 10 2.1 方 法 研 究 10 2.1.1 程 序 分 析 10 2.1.2 操 作 分 析 .11 2.2 时 间 分 析 12 2.3 全 面 实 施 “5s”管 理 14 2.4 设 施 规 划 布 置 与 设 计 15 第 三 章 企 业 简 介 与 项 目 目 标 .16 3.1 企 业 简 介 16 3.2 车 间 简 介 及 存 在 问 题 分 析 .17 3.3 改 善 目 标 20 3.4 技 术 路 线 20 第 四 章 现 场 分 析 与 改 善 .23 4.1 现 状 调 查 23 4.1.1 总 工 作 抽 样 .23 4.1.2 各 工 序 抽 样 .24 4.2 时 间 研 究 及 生 产 线 平 衡 25 4.2.1 工 序 测 时 .25 4.2.2 生 产 线 工 艺 平 衡 .27 4.2.3 消 除 瓶 颈 工 序 .28 4.2.4 改 善 成 果 .36 4.4 流程程序分析 37 4.4 车 间 “5s”改 善 37 兰 州 理 工 大 学 本 科 毕 业 论 文 第 五 章 物 流 及 设 施 规 划 41 5.1 通 用 件 车 间 布 置 现 状 分 析 41 5.2 绘 制 物 流 相 关 图 44 5.2.1 物流强度分析表 .44 5.2.2 绘制物流相关图 .44 5.2.3 作业单位非物流相互关系图 .45 5.2.4 作业单位综合相互关系图 46 5.2.5 绘制作业单位综合相互关系图 .48 5.2.6 作业单位位置相关图 49 5.2.7 作业单位位置相关图 50 5.2.8 方 案 设 计 .51 5.3 方 案 评 价 分 析 54 第 六 章 总 结 与 展 望 .56 6.1 总 结 56 6.2 展 望 57 参 考 文 献 59 文 献 翻 译 60 致 谢 .67 兰 州 理 工 大 学 本 科 毕 业 论 文 1 第 一 章 绪 论 1.1课 题 背 景 来 源 及 意 义 现 代 工 业 社 会 离 不 开 生 产 。 一 般 认 为 ， 生 产 就 是 制 造 产 品 ， 但 广 义 的 还 包 括 各 种 服 务 活 动 （ 及 无 形 生 产 ， 诸 如 运 输 邮 电 销 售 通 信 等 ） 。 人 们 只 有 通 过 各 类 的 生 产 制 造 物 质 和 精 神 财 富 ， 才 能 满 足 人 类 的 生 存 和 发 展 的 日 益 增 长 的 需 要 ， 推 动 社 会 的 前 进 。 但 无 论 哪 种 生 产 ， 都 是 把 自 然 和 社 会 资 源 转 变 成 经 济 财 富 ， 从 而 增 加 附 加 值 。 换 而 言 之 ， 生 产 就 是 一 种 转 换 能 力 。 我 们 可 以 把 它 简 化 为 生 产 要 素 投 入 而 得 到 产 出 物 的 一 个 系 统 。 经 济 学 上 ， 用 生 产 率 来 衡 量 生 产 系 统 的 这 种 转 换 功 能 。 如 果 能 用 较 少 的 资 源 投 入 得 到 更 多 的 产 出 ， 那 么 生 产 率 就 提 高 了 。 也 就 是 具 有 了 更 多 的 经 济 效 益 ， 可 获 得 更 大 的 利 润 。 因 此 ， 企 业 的 生 产 率 和 生 产 能 力 就 成 为 了 人 们 最 为 关 注 的 指 标 。 工 业 工 程 （ ie） 与 人 类 社 会 工 业 化 进 程 一 起 ， 已 经 走 过 了 一 百 多 年 的 历 史 ， 对 人 类 社 会 ， 尤 其 是 西 方 的 经 济 和 社 会 发 展 产 生 了 巨 大 的 推 动 作 用 。 世 界 上 诸 多 工 业 发 达 国 家 ， 如 美 国 、 德 国 、 日 本 、 英 国 等 ， 其 经 济 发 展 都 与 其 雄 厚 的 工 业 及 其 工 业 工 程 （ ie） 的 实 力 有 着 密 切 的 联 系 。 在 美 国 ， 工 业 工 程 （ ie） 与 机 械 工 程 、 电 子 工 程 、 土 木 工 程 、 化 工 工 程 、 计 算 机 、 航 空 工 程 一 起 ， 并 称 为 七 大 工 程 ， 可 见 它 的 独 特 性 和 重 要 性 。 工 业 工 程 （ ie） 在 上 述 工 业 化 国 家 受 到 了 工 业 界 的 普 遍 重 视 ， 其 原 因 就 是 因 为 工 业 工 程 （ ie） 直 接 面 向 企 业 的 生 产 运 作 过 程 ； 它 与 数 学 、 人 因 学 、 经 济 管 理 、 各 种 工 程 技 术 有 着 密 切 的 关 系 ， 以 系 统 工 程 为 哲 理 ， 以 运 筹 学 等 数 学 方 法 为 理 论 基 础 ， 以 现 代 信 息 技 术 为 工 具 ， 用 工 程 量 化 的 分 析 方 法 对 包 括 制 造 业 、 服 务 业 在 内 的 由 人 、 物 料 、 设 备 、 能 源 、 信 息 等 多 种 因 素 所 组 成 的 各 种 复 杂 的 企 业 或 组 织 系 统 中 的 实 际 工 程 与 管 理 问 题 进 行 定 量 、 系 统 的 分 析 、 设 计 与 优 化 ， 从 而 实 现 系 统 的 最 大 效 率 和 效 益 。 兰 州 理 工 大 学 本 科 毕 业 论 文 2 工 业 工 程 （ ie） 最 早 期 的 成 果 就 是 “福 特 生 产 方 式 ”， 它 是 以 大 规 模 的 流 水 生 产 方 式 来 提 高 生 产 效 率 、 降 低 劳 动 成 本 的 ， 这 一 生 产 模 式 主 导 了 长 达 半 个 世 纪 的 工 业 进 程 。 随 着 市 场 和 技 术 的 发 展 ， 随 着 人 们 对 工 业 发 展 的 长 期 实 践 、 认 识 与 研 究 ， 在 近 三 十 年 里 ， 各 种 先 进 的 生 产 模 式 层 出 不 穷 ， 如 对 日 本 汽 车 工 业 发 展 及 至 全 世 界 制 造 业 产 生 重 要 影 响 的 准 时 生 产 方 式 （ just in time-jit） 、 精 益 生 产 方 式 （ lean production） ， 具 有 美 国 信 息 时 代 生 产 制 造 特 征 的 敏 捷 制 造 方 式 （ agile manufacturing） ， 以 及 现 在 人 们 谈 论 很 多 的 大 规 模 定 制 生 产 方 式 （ mass customization） 。 这 每 一 种 生 产 方 式 ， 都 极 大 地 影 响 着 整 个 企 业 的 运 作 ， 通 过 改 善 企 业 的 业 务 流 程 ， 改 变 和 发 展 了 企 业 的 经 营 方 式 ， 从 而 推 动 了 全 人 类 近 半 个 世 纪 的 高 速 发 展 。 工 业 工 程 （ ie） 是 唯 一 一 门 以 系 统 效 率 和 效 益 为 目 标 的 工 程 技 术 ， 因 此 成 为 其 它 工 程 所 不 能 替 代 ， 同 时 又 对 其 它 工 程 互 补 性 很 强 的 一 项 的 综 合 性 边 缘 学 科 。 我 国 的 工 业 基 础 是 相 对 薄 弱 的 ， 特 别 是 制 造 业 的 管 理 基 础 相 对 于 工 业 发 达 国 家 具 有 较 为 明 显 的 差 距 。 随 着 改 革 开 放 的 不 断 深 入 以 及 社 会 主 义 市 场 经 济 的 建 立 与 完 善 ， 中 国 的 社 会 主 义 建 设 进 入 了 一 个 全 新 的 阶 段 ， “市 场 经 济 ”这 一 过 去 被 认 为 是 资 本 主 义 社 会 所 特 有 的 东 西 ， 现 己 深 入 到 中 国 社 会 经 济 的 各 个 角 落 。 今 日 中 国 ， 社 会 各 界 ， 没 有 人 能 够 否 定 ， 经 济 建 设 是 国 家 所 有 事 务 的 中 心 ， 而 作 为 其 载 体 的 企 业 正 以 创 造 和 提 高 经 济 效 益 为 使 命 ， 在 社 会 主 义 市 场 经 济 建 设 中 扮 演 着 重 要 的 角 色 。 经 过 了 十 多 年 来 的 企 业 改 革 和 发 展 ， 我 国 的 许 多 国 有 大 中 型 企 业 ， 由 于 过 去 受 传 统 计 划 经 济 模 式 的 影 响 太 深 ， 加 之 近 十 多 年 来 的 改 革 力 度 不 够 ， 致 使 这 些 企 业 直 到 目 前 仍 未 摆 脱 传 统 计 划 经 济 模 式 的 影 响 ， 企 业 在 激 烈 的 市 场 竞 争 中 面 临 着 前 所 未 有 的 困 境 。 在 困 扰 国 企 的 所 有 问 题 中 ， 体 制 和 生 产 率 问 题 是 有 待 解 决 的 主 要 问 题 围 绕 这 两 个 问 题 ， 国 家 组 织 了 大 量 的 人 力 、 物 力 、 财 力 进 行 了 广 泛 的 研 究 。 显 然 ， 生 产 率 的 提 高 主 要 取 决 于 生 产 过 程 中 如 何 充 兰 州 理 工 大 学 本 科 毕 业 论 文 3 分 发 挥 生 产 要 素 的 作 用 ， 提 高 效 率 。 工 业 工 程 （ industrial engineering， 简 称 ie） 作 为 企 业 的 效 益 生 命 线 ， 早 已 经 广 泛 地 渗 透 于 西 方 发 达 国 家 的 社 会 各 个 行 业 和 部 门 。 生 产 率 的 提 高 是 没 有 止 境 的 ， 而 作 为 其 技 术 手 段 之 一 所 创 造 的 巨 大 效 益 ， 己 被 我 国 各 界 人 士 广 泛 认 识 。 在 过 去 的 三 四 十 年 里 ， 由 于 内 外 部 的 各 种 条 件 的 制 约 ， 使 得 ie 在 我 国 未 能 系 统 推 广 。 今 天 要 发 展 社 会 主 义 市 场 经 济 ， 就 必 须 恢 复 企 业 配 置 生 产 要 素 的 功 能 ， 使 企 业 的 各 项 生 产 活 动 有 序 协 调 地 运 行 ， 从 而 达 到 提 高 企 业 抗 击 市 场 风 险 的 能 力 。 1.2 国 内 外 研 究 发 展 现 状 1.2.1 国 外 研 究 发 展 现 状 早 在 19 世 纪 末 20 世 纪 初 ， 美 国 工 业 急 速 发 展 ， 工 厂 由 家 庭 小 作 坊 向 社 会 化 大 生 产 转 变 ， 劳 动 力 严 重 不 足 ， 同 时 当 时 的 工 业 生 产 通 常 很 少 有 生 产 计 划 和 组 织 ， 生 产 一 线 的 管 理 人 员 对 工 人 作 业 只 是 口 头 指 导 ， 工 人 作 业 通 常 很 少 受 训 练 ， 作 业 方 法 很 少 得 到 提 高 和 改 进 。 即 使 有 所 改 进 也 完 全 由 工 人 各 自 自 发 ， 分 散 的 个 人 活 动 ， 管 理 人 员 的 工 作 和 方 法 缺 乏 科 学 性 和 系 统 性 。 以 泰 勒 和 吉 尔 布 雷 诺 为 代 表 的 一 批 工 业 管 理 先 驱 就 提 高 生 产 率 和 产 能 ， 降 低 成 本 进 行 了 卓 有 成 效 的 研 究 ， 开 创 科 学 管 理 和 有 效 地 作 业 方 法 ， 为 工 业 工 程 的 产 生 奠 定 了 基 础 ， 开 辟 了 道 路 。 1908 年 美 国 宾 州 大 学 首 次 开 设 了 工 业 工 程 课 程 ， 后 来 又 成 立 了 工 业 工 程 系 ， 1917 年 美 国 成 立 了 工 业 工 程 师 协 会 。 此 后 有 人 主 张 把 当 时 从 事 动 作 研 究 、 时 间 研 究 等 提 高 劳 动 生 产 率 的 各 种 研 究 工 作 ， 从 管 理 职 能 中 分 离 出 来 ， 由 懂 得 工 程 技 术 的 人 员 去 进 行 ， 逐 步 形 成 了 一 批 将 工 程 技 术 和 管 理 相 结 合 的 工 业 工 程 工 程 师 。 1924 年 休 哈 特 著 有 统 计 质 量 管 理 一 书 ， 根 据 统 计 学 的 抽 样 理 论 提 出 一 种 统 计 的 质 量 管 理 方 法 ， 即 mtm 法 ， 并 开 始 在 工 业 生 产 上 运 用 ， 以 解 决 质 量 控 制 问 题 。 第 二 次 世 界 大 战 期 间 及 其 后 一 段 时 间 ， mtm 法 逐 步 被 普 遍 采 用 。 工 作 研 究 、 工 作 简 化 、 质 量 控 制 、 人 事 评 价 与 选 择 、 工 厂 兰 州 理 工 大 学 本 科 毕 业 论 文 4 布 置 、 生 产 计 划 、 材 料 管 理 等 都 已 正 式 成 为 工 业 工 程 的 主 要 内 容 。 由 于 战 争 的 需 要 ， 这 一 时 期 运 筹 学 也 得 到 了 很 大 程 度 的 发 展 。 专 家 们 运 用 运 筹 学 为 战 役 决 策 提 供 可 行 性 方 案 。 第 二 次 世 界 大 战 后 ， 根 据 经 济 建 设 和 工 业 生 产 发 展 的 需 要 ， 工 业 工 程 相 关 原 理 与 运 筹 学 得 以 结 合 ， 为 学 科 提 供 了 更 为 科 学 的 方 法 基 础 ， 使 其 技 术 内 容 得 到 了 极 大 的 丰 富 和 发 展 。 另 外 ， 计 算 机 的 广 泛 运 用 也 为 工 业 工 程 提 供 了 有 效 可 行 的 技 术 手 段 。 二 战 期 间 和 其 后 的 一 段 时 间 内 ， 工 作 研 究 （ 包 括 时 间 研 究 与 方 法 研 究 ） 、 质 量 控 制 、 人 事 评 价 与 选 择 、 工 厂 布 置 、 生 产 计 划 等 都 已 正 式 成 为 工 业 工 程 的 内 容 。 随 着 制 造 业 的 发 展 ， 费 希 （ j.fish） 开 创 了 工 程 经 济 分 析 的 研 究 领 域 ； 由 于 战 争 的 需 要 ， 运 筹 学 得 到 了 很 大 的 发 展 。 战 后 由 于 经 济 建 设 和 工 业 生 产 发 展 的 需 要 ， 使 得 工 业 工 程 与 运 筹 学 结 合 起 来 ， 并 为 工 业 工 程 提 供 了 更 为 科 学 的 方 法 基 础 ， 工 业 工 程 的 技 术 内 容 得 到 了 极 大 的 丰 富 和 发 展 。 1948 年 ， 美 国 正 式 成 立 了 工 业 工 程 师 学 会 。 五 六 十 年 代 ， 美 国 许 多 大 学 先 后 成 立 了 工 业 工 程 系 ， 到 1975 年 ， 已 有 150 多 所 大 学 开 设 了 工 业 工 程 课 程 。 运 筹 学 （ or） 发 生 影 响 的 时 期 (40 年 代 中 期 - 70 年 代 ) ie 进 入 成 熟 期 。 40 年 代 中 期 ， 英 、 美 两 国 发 表 了 关 于 运 筹 学 成 果 的 资 料 ， 立 刻 受 到 ie 工 作 者 的 注 意 。 or 是 包 括 数 学 规 划 、 优 化 理 论 、 排 队 论 、 存 贮 论 、 博 弈 论 等 理 论 和 方 法 在 内 的 比 较 系 统 的 学 科 体 系 ， 可 以 用 来 描 绘 、 分 析 和 设 计 多 种 不 同 类 型 的 运 行 系 统 ， 寻 求 最 优 结 果 。 运 筹 学 的 诞 生 为 ie 学 科 的 发 展 奠 定 了 理 论 基 础 。 从 理 论 上 说 ， 任 何 系 统 的 规 划 问 题 都 可 以 用 运 筹 学 方 法 进 行 建 模 和 分 析