第四章 程序分析.ppt

内容提要 第五章作业分析 第十二章现场管理方法 第九章预定时间标准法 第一章生产与生产率管理 第二章工业工程概述 第四章程序分析 第六章动作分析 第八章工作抽样 第十章标准资料法 第十一章学习曲线 第七章秒表时间研究 第十四章工业工程的发展 第十三章工作分析与设计 基础工业工程 第三章工作研究 第四章程序分析 4 1程序分析概述4 2工艺程序分析4 3流程程序分析4 4布置和经路分析4 5管理事务分析 基础工业工程 4 1程序分析概述 4 1 1程序分析的概念 特点及目的4 1 2程序分析的常用符号4 1 3程序分析的种类4 1 4程序分析的工具4 1 5程序分析的方法4 1 6程序分析的步骤 第四章程序分析 4 1 1程序分析的概念 特点及目的 概念程序分析是依照工作流程 从第一个工作地到最后一个工作地 全面地分析有无多余 重复 不合理的作业 程序是否合理 搬运是否过多 延迟等待是否太长等问题 通过对整个工作过程的逐步分析 改进现行的作业方法及空间布置 提高生产效率 也可以说 程序分析是通过调查分析现行工作流程 改进流程中不经济 不均衡 不合理的现象 提高工作效率的一种研究方法 特点 对生产过程的宏观分析对生产过程全面 系统而概略的分析 程序分析概述 程序分析的目的改善生产过程中不经济 不合理 不科学的作业方法 内容以及现场布置 以达到提高生产效率的目的 是工序管理 搬运管理 布局管理 作业编制等获取基础资料的必要手段 程序分析概述 现在知道目的了 从流程上入手 可以发现工艺流程中是否存在不经济 不合理 停滞和等待等现象 从工序上入手 可以发现加工顺序是否合理 流程是否畅通 设备配备是否恰当 搬运方法是否合理 从作业入手 可以发现工序中的某项作业是否一定必要 是否可以取消 是否还有更好的方法 为此 在进行程序分析时可以从如下几个方面入手 程序分析概述 程序分析的工作流程一般由加工 检查 搬运 等待和储存五种活动构成 为了能方便 迅速 正确地表示工作流程 便于分析研究 美国机械工程师学会规定了用表4 1所示的5种符号分别表示这5种活动 程序分析概述 4 1 2程序分析的常用符号 程序分析概述 表4 1程序分析的常用符号 储存与暂存不一样 储存是有目的的 从储存处取出物品一般需要申请单或其他的票据 暂存是没有目的的 从暂存处取出物品一般不需要任何票据 在实际工作中 除了上述5种表示的单一活动符号以外 还有两种活动同时发生的情况 为此 还派生出如表4 2所示的一些复合活动符号 程序分析概述 程序分析概述 表4 2流程图派生的复合活动符号 4 1 3程序分析的种类 程序分析按照研究对象的不同 可以分为 工艺程序分析 流程程序分析 布置与经路分析以及管理事务分析这四种 具体如图4 1所示 程序分析概述 图4 1流程分析的种类 程序分析的种类不同 采取的分析工具也不同 具体见表4 3所示 程序分析概述 4 1 4程序分析的工具 表4 3程序分析的种类与工具 4 1 5程序分析的方法 程序分析的方法与工作研究的分析方法一样 都是采用 5W1H ECRS原则 的分析方法 在实际工作中常称之为 1个不忘 4大原则 5个方面 5W1H技术 1个不忘 不忘动作经济原则动作经济原则是指通过对人体动作能力的研究 创立一系列最能有效地发挥人的动作能力的科学原则 达到减轻操作者的疲劳程度 提高效率的目的 4大原则 即 ECRS 四大原则实际工作中 采用 ECRS 四大原则进行改善时 由于经验不足 不知如何下手 这时可参考表4 4来分析思考 程序分析概述 程序分析概述 表4 4程序分析建议表 5个方面 即加工 搬运 等待 储存和检验针对加工 搬运 等待 储存和检验这五个方面 分析的重点不一样 具体情况如下所示 操作分析 程序分析中最基本也是最重要的分析 它涉及到产品设计 工艺设计 产品制造等过程 搬运分析 搬运不会带来任何附加价值的增加 只会消耗资源 但又必不可少 因此 要合理地安排设施布置 检验分析 应重点考虑采用合适的检验方法 工具和手段提高效率 程序分析概述 程序分析概述 等待分析 应将等待降到最低限度储存分析 重点在对仓库管理策略 管理方法 订购批量 订购间隔期 物资供应计划等方面 5W1H 技术可以参考第二章表2 3中的提问方法 对某一问题进行连续几次提问 寻找问题点 获得改善方案 4 1 6程序分析的步骤 程序分析的步骤大致可分为六大步骤 每一步骤的具体内容如表4 5所示 在实际分析过程中 一般可先用 5W1H 技术发现问题点 然后用ECRS四大原则进行分析 再用分析表进行改善 最后得出改善方案 程序分析概述 程序分析概述 表4 5程序分析的步骤 4 2工艺程序分析 4 2 1工艺程序分析概述4 2 2工艺程序图4 2 3工艺程序分析的步骤4 2 4工艺程序分析的应用 第四章程序分析 4 2 1工艺程序分析概述 概念工艺程序分析是以生产系统或工作系统为研究对象 在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进之前 对生产系统全过程所进行的概略分析 以便对生产系统进行简略 全面和一般性的了解 从宏观上发现问题 为后面的流程程序分析 布置和经路分析作准备 工艺程序分析 对象生产系统的全过程特点以生产或工作的全过程为研究对象只分析 加工 和 检查 工序工具工艺程序图 工艺程序分析 4 2 2工艺程序图 一 工艺程序图的概念工艺程序图是对生产全过程的概略描述 其地位相当于机械制造中的装配图 主要反映生产系统全面的概况以及各构成部分之间的相互关系 它将所描述对象的各组成部分 按照加工顺序或装配顺序从右至左依次画出 并注明各项材料和零件的进入点 规格 型号 加工时间和加工要求 二 工艺程序图的作用是编制作业计划 供应计划 核算零件工艺成本以及控制外购件进货日期等的重要依据 工艺程序分析 三 工艺程序图的组成工艺程序图由表头 图形和统计三大部分组成 表头的格式和内容根据程序分析的具体任务而定 一般应包括 研究对象的名称或编号 研究对象的文字说明 图号 研究内容 研究者 审核者 研究日期 研究时间 现行方法还是改良方法 部门等内容 工艺程序分析 将现行工艺程序 用表4 1或4 2中规定的符号记录下来 并绘制在标准图表上 就得到工艺程序图 对绘制出来的工艺程序图 按照 加工 检验 分别进行统计 得到统计结果如表4 6所示 工艺程序分析 表4 6统计结果 四 工艺程序图的作图规则整个生产系统的工艺流程图由若干纵线和横线所组成 工序流程用垂直线表示 材料 零件的进入用水平线表示 水平引入线上填上零件名称 规格 型号 水平线与纵垂线不能相交 若相交 则在相交处用半园形避开 主要零件画在最右边 其余零件按其在主要零件上的装配顺序 自右向左依资排列 工艺程序分析 加工 检查 符号之间用长约6mm的竖线连接 符号的右边填写加工或检查的内容 左边记录所需的时间 按实际加工装配的先后顺序 将加工与检查符号从上到下 从右至左分别从1开始依次编号于符号内 若某项工作需分几步做才能完成 则将主要的步骤放在最右边 其余按重要程度 自右向左依次排列 工艺程序分析 五 工艺程序图的结构形式 工艺程序分析 合成型合成型是指由多种材料 零件 部件合成为一个产品 或者由多种原料生成一个或多个产品 或者汇集多个分工序合成为一个工序的工艺程序 图4 2所示的 合成型 是最常用的一种结构形式 图4 2 合成型 工艺程序图 工艺程序分析 直列型直列型是指由一种材料经过若干道工序制成一种产品的工艺流程 它是由单一系列的工序组成 有时也称之为 单一型 工艺程序图 图4 3是镁锭通过一系列工序 最后制成产品的工艺程序图 在该工艺程序图中 工序没有分支 没有合流等情况 属于 直列型 工艺程序图 工艺程序分析 工艺程序分析 图4 3 直列型 工艺程序图 分解型由一个主要程序分成几个分程序去分别处理的工艺程序图称之为分解型工艺程序图 在绘制分解型工艺程序图时 通常将主要程序置于最右边 其余的依其重要性 从右至左依次排列 工艺程序分析 图4 4 分解型 工艺程序图 图4 4所示是分解型的一个例子 在工序图的绘制过程中 有时会遇到一些工序反复出现几次的情况 这时可用图4 5的形式来记录 工艺程序分析 图4 5重复工序的记录方法 复合型复合型工艺程序图是指产品的加工工艺在某处出现了分支 然后再合流的情况 如钢材经过多次反复压延检验合格后 打包等待上市的工艺程序可表示为图4 6所示的复合型形式 工艺程序分析 图4 6 复合型 工艺程序图 工艺程序分析 4 2 3工艺程序分析的步骤 表4 7工艺程序分析步骤 例1 某开关转子由轴1 模压塑料体2 停挡3组成 其结构如图4 7所示 加工工艺如表4 8所示 绘出开关转子的工艺程序图 工艺程序分析 4 2 4工艺程序分析的应用 图4 7开关转子 1 轴2 停挡3 模压塑料 工艺程序分析 表4 8各组成部分的工艺过程 工艺程序分析 工艺程序分析 图4 8开关转子工艺程序图 4 3流程程序分析 4 3 1流程程序分析概述4 3 2流程程序分析的种类4 3 3流程程序图4 3 4流程程序分析步骤4 3 5流程程序分析的应用 第四章程序分析 4 3 1流程程序分析概述 概念流程程序分析是程序分析中最基本 最重要的分析技术 它以产品或零件的制造全过程为研究对象 把加工工艺划分为加工 检查 搬运 等待和储存等五种状态加以记录 对产品和零件整个制造过程的详细分析 特别适用于对搬运 储存 等待等隐藏成本浪费的分析 流程程序分析 特点是对某一产品或某个主要零件加工制造全过程所进行的单独分析和研究 比工艺程序分析更具体 更详细 记录了产品生产过程的全部工序 时间定额和移动距离 除了分析 加工 检查 工序外 还要分析搬运 等待和储存工序 是对产品或零件加工制造全过程中加工 检查 储存 等待和搬运所进行的分析 流程程序分析 作用1 让研究者进一步了解产品或零件制造全过程 为流程的进一步优化打下基础 2 获得生产流程 设备 方法 时间等方面的资料 以便制定恰当的生产计划 3 为设施的优化布置提供必要的基础数据 4 为进一步制订改进方案提供必要的依据 5 是进行作业分析 动作分析之前必须要经历的一个环节 是最基本也是最普遍的一种分析方法 工具流程程序图 流程程序分析 4 3 2流程程序分析的种类 流程程序根据研究对象不同可以分为以下两种 材料和产品流程程序分析 物料型 主要用于记录生产过程中材料 零件 部件等被处理 被加工的全部过程 人员流程程序分析 人流型 主要用于记录工作人员在生产过程中的一连串活动 流程程序分析 流程程序图的特点 与工艺程序图相似 但增加了 搬运 储存 和 等待 三种符号 流程程序图的组成 主要由表头 图形和统计三大部分组成 表头部分主要有工作名称 工作部级 方法 编号 开始状态 结束状态 研究者 审核者 日期等 流程程序图的形式 其标准格式如图4 13 图4 14所示 如果采用手绘方式记录 则一般无分支 内容比工艺程序图多了搬运 等待和储存工序 4 3 3流程程序图 流程程序分析 图4 13人型及物料型流程程序图标准表格格式一 流程程序分析 流程程序分析 图4 14人型及物料型流程程序图标准表格格式二 4 3 4流程程序分析步骤 流程程序分析步骤与前面工艺程序分析相似 有以下7步 现场调查 绘制工序流程图 测定并记录各工序中的必要项目 整理分析结果 制订改善方案 改善方案的实施和评价 使改善方案标准化 流程程序分析 4 3 5流程程序分析的应用 一 材料或产品流程程序分析例1 根据表4 9给定的套筒加工工艺路线和图4 15所示的结构简图 绘出用 50mm的棒料加工成套筒的流程程序图 1 绘出流程程序图根据给定的工艺路线 绘出 50棒料加工成套筒的流程程序如图4 16左列图形所示 改善后的流程程序如图4 16右列图形所示 流程程序分析 图4 15套筒结构示意图 流程程序分析 表4 9套筒加工工艺路线 流程程序分析 图4 16加工套筒的流程程序图 2 改善效果的评价通过改善 取消了原来的等待工序 使生产周期从原来的2 28h减少为2 08h 缩短了0 2h 流程程序分析 效果显著 例2 休斯直升飞机回转驱动机械的零件加工改善1 提出改善理由该零件质量满足要求 交货期和成本让用户不满意 给公司和用户之间的信赖关系带来了不利的影响 为了研究该零件加工中是否存在不经济 不合理的现象 进行了流程程序分析 并加以改善 2 现状调查该零件毛坯为精密铸锻件 按批量生产方式进行作业 先用车床制作夹具的基准面 用钻床钻T H基准孔 再用铣床削卡 铣口袋和加工外圆边 最后是成品保管 流程程序分析 该零件共有19道工序 其加工现场设施布置以及物流路线简图如图4 22所示 图中的数字表示工序代号 现行流程程序如图4 23所示 流程程序分析 图4 22回转零件加工现场布置简图 流程程序分析 3 制定改善方案从图4 22可知 钻床和N C铣床之间往返作业较多 搬运人员多 共有8人 因此 改善重点应该放在这两道工序上 通过表4 13的提问分析 发现由于工艺安排不合理 从而造成了钻床和N C铣床之间往返次数多 因此 需要对其进行改进 通过合并加工工序 达到减少搬运次数 缩短搬运距离的目的 流程程序分析 流程程序分析 表4 13提问分析表 流程程序分析 改进后的加工路线如图4 22所示 流程程序如图4 23所示 图4 24改善后的加工路线 流程程序分析 图4 25改善后的流程程序图 4 评价改善效果改善后加工次数从原来的6次减少为4次 加工时间从原来的397min减少为352min检验从原来的4次减少为3次 检验时间从原来的26min减少为21min搬运次数从7次减少为5次 搬运时间从13min减少为5 5min 搬运距离从100m减少为80m5 改善方案的标准化根据改善方案 修改作业标准 并按标准的方法对操作人员进行培训和教育 流程程序分析 二 作业人员流程程序分析作业人员流程程序分析是指按照作业顺序 调查作业人员的作业动作 并用表示 作业 检查 移动 待工 的工序图记号 将作业人员进行作业时的一系列动作记录下来 分析记录的全部事实 找出问题点并加以改善的一种分析方法 它的分析方法与物料型的完全一样 不同的是 对象是作业人员 用 表示有意识或无意识的待工 流程程序分析 4 4布置和经路分析 4 4 1布置和经路分析概述4 4 2布置和经路分析的种类4 4 3布置和经路分析的工具4 4 4布置和经路分析的应用 第四章程序分析 4 4 1布置和经路分析概述 概念以作业现场为分析对象 对产品 零件的现场布置或作业者的移动路线进行的分析 特征重点对 搬运 和 移动 的路线进行分析 常与流程程序图配合使用 以达到缩短搬运距离和改变不合理流向的目的 可详尽了解产品或工人在现场的实际流通线路或移动线路 目的便于对产品 零件或人物的移动路线进行分析 通过优化设施布置 改变不合理的流向 减少移动距离 达到降低运输成本的目的 布置和经路分析 4 4 2布置和经路分析的种类 布置和经路分析可以分为线路图和线图两种 线路图线路图是依比例缩小绘制的工厂简图或车间平面布置图 以图示方式表明产品或工人的实际流通线路 绘图时 首先应按比例绘出工作地的平面布置图 然后将工序用规定的符号标示在线路图中 并用线条将这些符号连接起来 注意在线的交叉处 应用半圆型线 在制品数量较多时 则可采用不同样式或颜色的线条将其区别开来 如果产品或零件要进行立体移动 则宜利用如图4 30所示的空间图来表示 布置和经路分析 图4 30空间物流线路图 布置和经路分析 线图是按比例绘制的平面布置图模型或线路图 用线条表示并度量工人或物料在一系列活动中所移动的路线 绘图时 首先找个画有方格的软质木板或图纸 将与研究对象相关的及可能影响移动线路的物件均按比例剪成硬纸片 将其按实际位置钉于软质木板或图纸上 再用线从图钉起点始 按加工顺序依次绕过各点 最后将线段取下 测其长度 并按比例扩大 这样就较准确地测出对象的实际移动距离 不同产品或零件用不同色的线来表示 布置和经路分析 图4 31 图4 32是线图的结构形式 布置和经路分析 图4 31绕成线图的情形 布置和经路分析 图4 32线图举例 4 4 3布置和经路分析的工具 布置和经路分析的工具仍然是 5W1H 以及 ECRS 四大原则 在进行具体分析时 可参考表4 15的内容来辅助思考 布置和经路分析 表4 15线路图和线图改善分析表 4 4 4布置和经路分析的应用 例1 某汽车制造公司发动机装配所需的螺栓 螺帽都是从外面采购 经检查合格后 接收入库 分析该汽车制造公司现行外购零件接收与检验流程 了解运输路线 提出改善方案 1 现状调查外购件接收 检验与入库线路如图4 33所示 外购件接收与检验流程程序如图4 34所示 布置和经路分析 布置和经路分析 图4 33外购件接收 检验线路图 布置和经路分析 2 现行布置存在的问题通过对图4 33的分析 发现现行布置存在以下问题 搬运 等待和检查次数较多 从图4 33中的统计分析得知 汽车发动机连接螺栓 螺帽接收工作共有5次加工 10次搬运 6次等待 3次检查和1次储存 搬运 等待和检查次数较多 运输时间长 从图4 33可知 零件箱经过了多次运输 最后才运到零件架上 运输距离共59 5m 运输时间120min 3 制订改善方案针对现存的问题 运用 5W1H 技术 ECRS 四大原则和改进分析表4 16进行分析 布置和经路分析 布置和经路分析 表4 16改进分析表 布置和经路分析 得出改善方案如下 对接收 检查 点数工序进行了合并 在接收台的对面开了一个门直接进入库房 改进后零件接收入库的方法有一定的改变 具体在改进后的流程图和线路图中可以体现出来 改进后 外购螺栓 螺帽接收 检验和入库流程程序如图4 35所示 运输路线如图4 36所示 布置和经路分析 图4 35改进后外购件检查和点数流程程序图 布置和经路分析 4 改进效果从图4 35的统计表可知 改进后操作次数从原来的5次减少为3次 搬运从原来的10次减少为5次 等待从原来的6次减少2次 检查从原来的3次减少为1次 运输距离从59 5m减为28 5m 通过改进 获得了较大的效果 布置和经路分析 例2 某微型汽车制造公司汽缸盖生产线设施布置及物流情况分析改进1 现状调研生产概况 缸体车间共有429名员工 其中一线工人341人 整个车间长94m 宽35m 布置了两条生产线 一条缸体生产线和一条缸盖生产线 缸体和缸盖均是汽车发动机上的主要零件 年产量20万件 缸盖生产设施布置简图如图4 37所示 缸盖加工流程程序如图4 38 布置和经路分析 布置和经路分析 图4 37缸盖生产线设施布置简图 布置和经路分析 2 统计分析从图4 38统计表可知 整个缸盖加工总加工次数为26次 搬运次数为32次 等待次数为12次 搬运距离为2455 2m 加工时间为3433 8s 3 现行布置存在的问题搬运距离太长 该生产线是由国内各机床厂填平补齐 单机组合成的 设计不合理 制造精度低 机床能力不匹配 存在严重的不合拍现象 而且 设备陈旧 老化 在制品数量多 加工辅助时间长 劳动强度大 耗费资源多 布置和经路分析 4 提出改进方案通过对现存问题的分析 运用 5W1H 技术和 ECRS 四大原则 提出改善方案如下 在原缸盖生产线上新增添了必要的孔加工设备 重新布置了清洗机的位置 在车间内部零件的运输采用滚柱运输带 靠机械动力来传送工件 改进后缸盖生产线的设施布置如图4 39所示 布置和经路分析 布置和经路分析 图4 39改进后缸盖生产线设施布置