电路板焊锡作业分析及改进.doc

电路板焊锡作业分析及改进本文由wenjunfa123贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 ， 丁业工程与管理 第 年 期 文章 编号 ： （ ） 电 路 板 焊 锡 作 业 分 析 及 改 进 龙 吟 ， 林 岚 ，蒋 祖 华 （ 海交通 大 学 机械 与动 上 力工程 学 院 ， 上海 ） 摘 要 ：电路 板焊锡 作业 的 工作 效 率不 高 ， 而且操 作 者疲 劳度 较 大 ， 需要 改善 。应 用人 因工程 学 的原 理和 方法 ， 过 实地 测量 ， 通 分析 了影 响 工作 效率 和 劳动 强度 的原 因 。采 用重新 分 配左右手 的 工 作任务 和相 应的设 备摆放 布局 来调 整工作 程序 ； 利 用 软 件进 行 作业 方案 改进 前 后 的仿 真 并 和 比较 分析 ， 对该 工位 的改善提 出 了建议 。 关键词 ：电路板 焊锡 作业 ；作 业仿 真 ；工效 学 中图分类号 ： ； 文 献标识 码 ： ， ， （ ， ， ） ： ， ： ； ； 电路 板 的 焊锡 作 业概 述 在 电路 板 的制 造 过 程 中 ， 电路 板焊 锡 作业 是 整 个 流水 线 的第 道 工序 ， 中的一个 流水 线环 节是 其 导书， 此道 工序 的基本 步骤 如下 。 （ ）用双 手把 电路板 从流水 线上 拿下来 ； （ ）左手 把 电容 来放在 电路 板上 ； 拿 （ ）左手 把 电容 固定在 电路板 的位 置 ； 上 （ ）左手 拿过锡 线 ， 在 电容 的边缘 ， 手拿 放 右 来 电烙铁 ； （ ）左 手握住 锡线 ， 右手进 行 焊接 ； 对把 电路板 上焊上 电容再放 上 流水线 上去 。现有 的 电路板 焊锡作 业 的工 作 效 率不 高 ， 而且 操作 者 疲 劳 度较大。厂方和工人都希望进行改进 ， 以提高效率 ， 并 降低 操作工 的疲 劳度 。 目前 已有许 多 提高工 作效 率 的作 业研究 和 应 用工 作 。本 文 通 过 实地 测 量 （ ）放 回焊线 和 电烙 铁 ； （ ）左手 把 电容 拿来放 在 电路 板上 ； （ ）左手 把 电容 固定在 电路 板 的位 置 ； 上 和仿 真等方 法 ， 出改进 措施 。 提 电路 板 焊 锡 作 业 分 析 工序 分 析 根据现场和录像 的观察 ， 结合该工序的操作指 收稿 日期 ： 修 回 日期 ： ； （）左手 拿过 锡线 ， 放在 电容 的边缘 ， 右手拿 来 电烙铁 ； （ ）左 手握住 锡线 ， 右手进 行焊 接 ； （ ）放 回焊线 和 电烙铁 ； 作者简介 ： 龙吟（ ） ， 一女 湖南郴州人 ， 主要研究方向为仿 真与建模 、 运输优化。 ， 工 业 工 程 与 管理 第 期 年 （ ）双手 把 电路板 放 回流水 线 。 取 来并 放 在 电路板 上 ） 其 中真正 为人 工操 作 的时 间 ， 仅 为 也 就是说 其 中有 在移 动各 种工 ， 是 重 复 （） （ 。改 进 前 的 两 手 作 业 分 析 如 表 ） 。该 工 位 的 工 序 应 该 说 是 较 为 简 单 的 ， 共 只 有 总 步骤 。但 在现 场 多次计 时结 果 显 示 ， 作 工人 个 操 完成 一次 工序 的 时 间不 尽 相 同 ， 作程 序 并 没有 受 操 到严格 控 制 ， 均 时 间大约 为 在 平 （ 仿真 取 为 。 ） 具 。在 这 ， 里 不仅 耽误 了时 间 ， 且 过 多 的 并 移 动动 作会 导致 工人 感觉 比较劳 累 。 这 一点 充分 说 明 了 ， 在此 工位 上 ， 工人左 右 手 的 合作 不很 合 拍 。工人 有 以上 的时 间在重 复 的移 动 物体 ， 而且 右手 较 长时 间处 于等 待 的状态 ， 这应 当 说是 相 当大 的浪 费 。综合 而言 ， 统 的效 率 还 是 处 系 于较 低 的水平 ， 待 改进 。 亟 右手动作 从流 水线上 改善着 时 间 眼 点 此 外 ， 们 还 发 现 ， 不计 取 物 时 间 （ 将 电路 我 若 指 板 放 在 工 作 台上 及 放 回 流水 线 、 电 容 与 电 容 将 左手动作 从 流水线上 作移保等等保移作 业动持待待持动业 拿 路 取电 板 把 电容 拿来 把 电容 的固 拿 路 取电 板 等待 等待 定位置 上 拿过锡线 握住锡线 放回焊线 把 电容 拿来 把 电容 的固 拿来 电烙铁 整个过 一 ， 、 ） 焊接 程中移 放 回电烙铁 动过多 ， 等待 可 以考 虑 合 并 等待 某些移 定 置上 位 拿过锡线 握住 锡线 放 回焊线 、 ） 拿来 电烙铁 焊接 放回 电烙铁 动 节。 环 电路板放 回流水线 总结 分类 记 号 作 业 移动 保持 记号 左手 右手 电路板放回流 水线 合 计 总时间 等待 每一块 电路 板 的完成时 间为 秒 图 改 进 前 的 两 手 作 业 分 析 改进 分 析 通过 制 订标 准 以减 少操作 周 期 的波 动 （ ）并 没有 一个 标 准 来 规定 区分 哪 个是 电容 哪个是 电容 。解决 措施 则应 为 制 定 一个 标 准 来规 范 电容 和 电容 的摆 放 位 置 ， 以及 在 电路 板 上 的 安 装方 向 ， 避免 装错 电容 。 通过 对左 右手 工作 的分 配 的重新 设计 ， 高 提 工 作 的 效 率 在 前 文 中 已经 提 及 ， 工 位 的正 常工 作 时 间 为 该 然 而在 对该 工 人 的操 作 进行 多 次 观察 后 可 ， 发现 ， 有些 情况 下 ， 在 工人 会 由于 暂 时的走 神 等原 因 而未 能拿 到正 确 的 电容 ， 而 导 致 整个 工 序 时 间延 从 长 。我们 认 为这一 现 象 主要 由两 方面 的原 因 引起 ： （ ）短 时 间 内频 繁 交 替 的操 作 与 移 动 电容 、 烙 铁 和 锡线 ， 电容 与 电容 的交 替 使 用 。极 易造 成 工人 走神 。这 可 以通过 重 新分 配左 右手 的工作 任 务 通 过 观 察 ， 们 可 以看 到 工 人左 右 手 分 配 的工 我 序 不合 理 ， 以通 过 改变 左 右 手 的分 配 我 们 可 以达 可 到提高 工作 的效 率 的效果 。 我 们可 以从 以下几个 方 面进行 改 进 。 （ ） 左手 去拿 电容 的时候 ， 手去 拿 电容 在 右 来 解 决 （ 也应 注 意 到 ， 样 一 来 ， 人 的 注 意力 将 但 这 工 始 终 处于 高度 集 中状态 ， 然不 会 出现 走神 ， 易 引 虽 但 （ 电容 在工作 台摆放 的 时候 ， 电容 放 在 左 手 边 ， 电 容 放 在右 手边 ） ； 起疲劳， 应适当安排休息） 。 （）电容 电容 分 别通 过 左 右手 进 行位 置 与 一 龙 吟 ， ：电路板焊锡作业分析及改进 等 的 固定 （ 照 工 序 要 求 ， 按 电容 安 装 在 电路 板 的 左 侧， 电容 装在 电路板 的右侧 ） 安 ； （ ）在 拿过锡 线与 电烙铁 之后 ， 用 放 回 ， 次 不 一 对 电容 电容 行焊 接 。 和 进 根据 改进后 的 时 间安排 ， 操作 工人 各 个步骤 的规 定 时 间安 排 经改 进后 ， 工 位 的操 作 时 问 由 少 该 减 到 效率 提高 了 ， ， 同时 因动物 体 的时 间 与次 数也 大大地 减少 了 ， 中移 动的 次数 由 其 减少 到了 次 ， 减少 了 左 右 ， 比较 ， 经 我们 认 为 ， 该 工位 的总 体效率 有所 提高 。 作移保等等保移作 左 手动 作 从流水线上 拿取 电路板 业动持待待持动业右手动作 ， 时间 从流水线上 拿取 电路板 把 电容 拿来 把 电容 的固 定位置 上 把 电容 拿来 定位置 上 、 把 电容 的固 拿 过锡线放 在电容 上 拿来 电烙铁 握住锡线 把锡线放在 电容 上 握住锡线 ）焊接 等待 焊接 、 放回焊线 放回 电烙铁 电路板放 回流水线 总结 电路板 放回 流水线 分类 记号 记号 左手 右手 作 业 移动 保持 等 待 合计 总时 间 每 一 块 电路板 的完成 时间为 秒 图 改进 后 的 两手 作 业 分 析 工 位 操 作 改进 前 后 的 仿真 下 面 的 仿 真 给 出该 工 步 改进 前 和 改进 后 的仿 真 ， 在此 基础上 进行 比较 分析 。 并 操作 的全 过 程 由 的 动 画 功 能 来 实 现 。 以动素 （ ） 单 位 ， 照顺 序来 展 示 我 们 仿 为 按 真 出来 的画面 ， 以下是 改进前 与 改进后 的仿 真截 图 。 前， 由于使用 左手来 拿 电容 ， 电容 和 电容 放在 都 工作 台 的左 边 ； 经过 改进 以后 ， 在 电容 放在工作 台 的左边 ， 电容 放在 了工作 台的右边 。 而 图 改进 后 的仿 真 变 化 动素数量 比较 我们可以很清楚地看到， 动素 的数量从原来的 个 减 少为 改进 后 的 个 ， 动 幅度 为 原 来 的 四 变 图 改进前的仿真 操作 分之 一 。这 是 因为通过 左右 手 分别 同时 拿起 电容 和 电容 进行 固定 ， 并 之后 再 用 焊锡 线 和 电烙 铁 进 行 焊接 时 ， 焊 接 电容 不 用 放 回 ， 接 移 动 左 右 先 ， 直 在改进 后 的仿 真 中工 作 环境 发 生 了变化 ， 主要 是工 作 台上 电容 和 电容 的 位 置 变 化 。在 改 进 一 一 ， 工 业 工 程 与管 理 年 第 期 手 ， 续焊 接 电容 继 。不仅 仅 节 省 了时 间 ， 也使 得 工 人 的劳动更 方便 快捷 ， 提高 了劳动 生产率 。 由于篇 幅 限制 ， 们 不 能 对 每 一个 部位 所 受 力 我 矩进 行分 析 。不 失一般 性 ， 们 选 取 脊 骨 （ ） 我 和 肩部 （ 作 为 研 究 对 象 ， 用 可 以 得 ） 利 ， 人 类 工 效 分 析 软 件 的工 作 分 析 工 具 包 （ 中提供 了 各 种 人 类 工 效 分 析 工 具 ， 以用 ） 可 来 分析 能量 消耗 、 度 、 强 受力 等 等 。我们 利用 力 和力 矩 分析 工具 块 “ 来 比较 ” 到改 进前 后 的力 矩 变 化 曲线 。从 数 据 中可 以看 出 ， 肩部的数据有两个 ， 脊骨的数据有三个。对于肩部 ， 我们 分别 做 出左 肩 、 肩 和两者 平 均值 的图像 ； 于 右 对 脊骨 ， 我们 只 做平 均值 的 图像见 图 。 ： ： ： ： 分 析操作 者 的身 体 各 部 位 受 到 的 力 矩 的 变化 ， 用 并 力矩 的变 化来 表 征疲 劳度 的变化 。工 具块 分 析得 出 的界 面 如下 图 示 。 所 ： ： 其中 ， 纵轴 为身体 各部 位 （ 一 列英 文 ） 第 及其 对应 的力矩（ 第二列数字表示 ）从上 到下 ， ， 纵轴 上反 映 了右 ： ： ： ： ： ： 肩部 、 肩部 、 左 右肘 、 肘 、 左 右腕 、 腕 、 骨 部 左 脊 号 位、 脊骨 号部 位 、 骨 号 部位 、 臀 部 、 漆 脊 右 右 盖、 右裸骨 、 臀部 、 左 左漆盖 、 左裸 骨 。横轴 为身体各 部 位所受 到的力矩 （） 大小的直方图 （ 单位 ： 。 ） ） 图 力 和 力 矩 分 析 工 具 块 的分 析 界 面 誊 比 嚣 昭 钾 毒 ； ； 从图像 中我们可以看出 ， 改进后 ， 虽然劳 动效率提 高 了， 但是 身体 肩部和 脊骨受 到 的力 矩都 没有 明显 的 变化 。从仿真 得 到的原 始数 据 ， 我们 也能 够得 出身 体 的其他部位受 到的力矩没有 明显变化 的结论 。 图 各 部 位 所 受 力矩 的变 化 曲 线 测量 ， 进行 了该 工位 的工 作研 究 ， 分析 了影 响工作 效 率 和劳 动强 度 的原 因 。采用重 新 分配左 右 手 的工 作 任 务 和相应 的设 备摆 放 布局 来 调整 。并 利 用 软 件进行 作 业方 案 改 进 前后 的仿 真 和 比较 分 析 ， 论 证该 建议 的改进 效果 和可 行性 。 当然 ， 图像 是 根据 动素 顺序 做 出来 的 ， 我们 必须 清楚 ， 劳度 还与 操作 时 间相关 。而实 际上 ， 将横 疲 若 轴变 为时 间轴 的话 ， 劳 度 可 以 由 曲线 与横 轴 所 包 疲 围部分 的面积 来表 示 。 由于改 进 以后 ， 动素 减少 ， 劳 参 考文献