某实木家具生产系统设计.doc

青岛理工大学学士学位论文摘要随着现代社会经济的快速发展，实木家具已经成为家庭生活和工作场所不可缺少的，近年来一直保持着15%的年销售增长率，特别是家具生活品质的不断提高，高端实木家具需求越来越多，国内实木家具市场表现出很大的潜力，本设计是为一家拟建的实木家具生产企业设计一套年120万套的实木家具生产系统，主要设计内容如下：第一部分是工艺设计。通过对实木家具产品的结构分解，区分各种实木木材的生产工艺，设计出相应的工艺流程。第二部是工序划分和工位布置，在工艺设计的基础上，将实木家具生产工艺流程细分47道工序，并对相应工位的作业空间、双手操作等进行设计。第三部分是节拍计算和工序平衡分析。根据预计的年产量和可用工作时间推算出生产节拍，与各工序的作业时间相比较，运用ECRS原理对作业时间超过节拍的工序进行平衡，确保各工位的劳动负荷保持相对一致。第四部分是对车间内部生产线的设施布置和整个厂区的布局进行规划，采用SLP系统规划布置法，计算作业单位间的综合相关系数，获得其位置相关图，据此进行规划设计； 第五部分是对设计方案的财务评价。通过对设计方案的投入/产出分析，计算投资利润率从和静态投资回收期，论证设计方案的可行性关键词：系统设计；工艺选择；工序平衡；设施规划 Abstract With the improvement of living standards, solid wood furniture have become an indispensable household electronic products, and maintained a 15% of annual sales growth rate. The stimulate policy of appliances to the countryside and appliance subsidy made by the government last year pull the solid wood furniture sales booming. The domestic solid wood furniture showed great potential market. This project design a solid wood furniture production system with the capacity of 1.2 million unit per year for a proposed solid wood furniture production company. The main contents are as follows: The first part is the process design. Depending on the decomposition of the solid wood furniture product, distinct self-made parts and purchased parts. And divide self-made parts into three major production processes, which are cabinet, doors and assembly, moreover design the corresponding process. The second part is process dividing and working layout planting. On the base of process designing, divide the solid wood furniture production process into 83 parts, and design the corresponding working space and double-hand-operating. The third part is beat calculating and process balancing. According to the expected annual production and available working time, figure out the production beat. Then make balance among these stations which exceed production beat using the ECRS principle. Ensure that the stations work load remained relatively consistent. The fourth part is the production line facilities layout of the workshop and the plant planning. Using the method of SLP, calculate the correlation coefficient between each operation units, draw the location-related map which accorded to plant planning. The last part is making technical and economic evaluation for the entire project. By making input/ output analysis, calculate the static and dynamic economic indicators, and conduct sensitivity analysis, demonstrate the feasibility of the project. KEY WORDS： system design; process selection; working procedure balance; facilities planning53目录摘要IAbstractII目录I前言1第1章 总论21.1 拟建企业概况21.2 主要设计依据和设计原则21.3建设条件21.4主要设计内容与技术方案2第 2 章 市场预测和拟建规模42.1 产品市场需求预测42.2. 国内现有地域供需能力估计52.3 产品方案和建设规模5第3章 生产工艺的选择63.1 产品工艺流程方案63.2 工艺流程分析113.2工艺设备选择17第4章 生产工位和工序的设计204.1 生产工序及其平面布置确定204.2 主要工序操作分析234.3环境要求26第 5 章 工序平衡285.1 生产节拍确定285.2 组织工序同期化295.3配备设备数和工人数35第6章 物流系统设计和设施布置376.1厂址选择376.2 工厂平面布置设计376.2.1 作业单位物流相关分析376.2.2 作业单位非物流相关分析386.2.3 作业单位综合相互关系分析406.2.4 绘制作业单位图426.3车间平面布置设计446.4 物流装备及搬运设备的运用44第7章 投资、成本估算与资金筹借457.1 企业（或生产过程）定员确定457.2固定资产投资估算467.3流动资金估算487.4 产品成本估算497.6 资金筹借49第8章 财务评价508.1盈利能力分析508.2投资利润率508.3 静态投资回收期50结束语51致 谢52参 考 文 献53前言目前国内实木家具行业发展迅速，随着经济发展，人们生活水平的提高，国内市场的实木家具需求量与日俱增，现有国内实木家具工厂的产能已不能满足国内市场的需求。在此情况之下，拟建一套完整的实木家具生产系统，产品面向国内终端市场。设计过程中，充分运用工业工程的知识和方法。IE的首要任务就是如何将人员、物料、设备、能源和信息等要素设计和建立成一个集成系统，涉及到市场营销、产品设计、相应的专业技术知识、基础工业工业应用、人机工程、设施规划与物流分析、生产计划、人力资源、技术经济等一系列工业工程知识的综合应用，主要面对的是制造业的生产系统。由于我国工业工程专业起步晚，目前国内生产厂家中工业工程技术人员相对较少，因而在设计中缺少系统的工业工程的应用。在实习单位实习的这段时间，我了解了生产厂家对实木家具的生产工艺仍采用经验式的管理方式，产量低且缺少一套科学的生产管理模式，对工业工程的应用几乎处于空白。本次设计就是以现有的实木家具生产技术为依据，结合工业工程的现金生产管理理念，设计出一套完整的生产工艺。在设计里，综合应用了人因工效学、生产系统现场工作研究等先进的生产分析法，使生产系统的生产能力得到充分的应用，并且是工人的工作条件及劳动强度得到有效的改善，从而带来成本的优化。设计完成的生产系统年产量可达120万套，先进的技术，优质的产品，低成本的优势造就了企业独特的市场竞争力。第1章 总论1.1 拟建企业概况本企业是一家拥有独立开发、制造、营销系统的外向型企业，总投资额2亿元人民币，生产产品为实木家具，年产量为120万套，面向国内高端市场。厂区坐落于风景秀丽、交通便利的青岛技术经济开发区，占地40000平方米，紧邻环胶州湾高速公路、同三高速公路。1.2 主要设计依据和设计原则实木家具行业在国内发展迅速，已经有一套比较成熟的工艺程序及技术设备标准。在进行设计时，参考这些成熟的工艺，同时将工业工程的设计理念融入其中，并结合基础工业工程、工效学、生产计划与控制、物流设施规划、工业技术经济学等专业课的知识，得到了本设计方案的设计依据和设计原则，如以下所示。毕业设计任务书现有实木家具生产工艺中华人民共和国安全生产法相关规定中华人民共和国环境保护法相关规定相关行业标准1.3建设条件厂区坐落于青岛经济技术开发区（国家级开发区），投资政策优惠，政府行政效率高。厂区地势平坦，地质情况良好；园区基础设施完备，通讯便捷，能源供应充沛。厂区紧邻环胶州湾高速公路、同三高速公路，交通方便。实木家具市场前景广阔，投资成本相对较低；有着成熟完善的生产设备供应商，生产技术工艺成熟。1.4主要设计内容与技术方案设计过程主要分为5部分，包括生产工艺的选择，工序及工位的布置，工序平衡，物流设施与设备的选择和规划，财务评价。对实木家具生产工艺和工序进行选择评价，设计一套适应本企业生产的工艺流程，保证产品的性能和质量，提高生产能力的利用率，是生产现场的管理合理化，提高企业整体的生产能力。根据生产工艺，划分一系列工序，并对各个工序及工位进行设计，确定各工序的设备及人员配备，工位的平面布置。根据生产规模确定生产节拍，对各工序进行平衡。对企业物流设施及设备进行选择和布置，安排最优的物流路线，提高物流效率，保证企业物流规划的合理性。对投资规模进行估算，产品成本进行核算，对设计方案进行技术经济评价技术方案主要包括建立市场需求分析、产品设计、产品销售预测、市场定位跟踪、产品结构调整、产品质量跟踪、供应商和分销商档案分析等综合利用、市场营销在内的各项经营活动计算机应用系统，并依靠集成技术将这些方方面面综合成一个整体，成为一个有机集成的大系统，特别是体现人的集成，使企业具有较强的柔韧性和伸缩性。全面建立的计算机集成支撑环境。建立资金流、信息流、物流的整合。建立成本效益分析系统和决策支持系统。建立经营管理过程控制的标准化规程及其相应的执行系统。第 2 章 市场预测和拟建规模2.1 产品市场需求预测预测是根据反映预测对象过去和现在的有关信息，通过科学的方法和逻辑推理，对事物未来的发展趋势和水平作出的推测和判断。需求预测是预测未来一定时间对某产品需求的数量和发展趋势，企业该产品的市场占有率等。以过去十年的实木家具销售数据为基础，预测本产品市场需求量。 实木家具行业活力分析 图2-1 实木家具行业活力系数分析图 （2）实木家具行业所处的生命周期 图2-2 实木家具的生命周期及成长性分析图 从图2-2可以看出，家具行业最大利润在企业的成熟区，时候的企业工艺成熟，生产完整，营销渠道多样，产品多元化 利润最大化。2.2. 国内现有地域供需能力估计（1）实木家具在国内供需分布图2-3 实木家具生产区域结构分析图从图2-3可以看出，华北地区的实木生产量处于较领先地位，中南，华东具有一定的竞争优势 图2-4 实木家具需求地域结构分析图 从图2-4可以看出，中南地区和华东地区的市场需求大，华北地区市场竞争较大，这三地区是主要的供给地区2.3 产品方案和建设规模企业总占地面积为400000平方米，建筑面积利用率达70%以上，主要包括三个加工厂，一个成品仓库，一个原材料库，一个宿舍，一个食堂，一个办公楼。生产能力的拟建规模是指企业的设计生产能力，生产能力是指企业的固定资产，在一定时期内和一定技术组织条件下，经过综合平衡好后所能生产的一定种类产品最大可能的量。根据预测的实木家具产品的市场需求分布，拟建一套实木家具生产系统，年生产能力为120万套第3章 生产工艺的选择3.1 产品工艺流程方案根据实木家具的生产加工工艺特点，画出实木家具生产工艺流程，如图3-1所示。余料木板木板干燥1234平衡选料配料粗刨实木余料5指接6拼板78风剪9修边1边角检验10配板11布胶胶水12拼板13陈化14砂刨15锯切定宽宽度检验16四面刨成型17养生2暂存18厚度检验1宽砂定厚3零配件19精切20成型21钻孔4检验222324配件栓砂小组立大组立成品检砂52526平衡涂装上线检砂6涂漆底料颜料27吹笙22829303132暂存擦色底着色头度底漆干燥清砂底料733二度底漆34干燥35清砂检验 底料836检验三度底漆37干燥38清砂检验39砂纸40去砂41面漆42干燥9检验1043点色44吹尘45包装3入库图3-1 实木家具工艺流程图 3.2 工艺流程分析根据实木的 生产工艺特点，其工艺流程可分为以下几个部分 1、备料；2、白身加工；3、组装； 4、涂装；5、包装。 下面对几个部分分别进行分析。一、备料1.板材干燥：将木材的含水率控制在8%-12%，没有干燥过的木材一般含水率在50%上，干燥后的木材不容易出现爆裂变形等现象。2.平衡：把干燥过的木头自然放置几天，让木材恢复平衡。3.选料配料：木制品按其部位可分为外表用料、内部用料以及暗用料三种。外表用料露在外面，如写字台的面、橱柜的可视部分等；内部用料指用在制品内部，如内档、底板等；暗用料指在正常使用情况下看不到的零部件，如抽屉导轨、包镶板、内衬条等。选材时注意节疤、内裂、蓝变、朽木、端裂。4.粗刨：给毛料板材定厚。表3-1粗刨设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB01平刨各种105.风剪：毛料板材修正长度。下料按所需长度加长20mm。 表3-2风剪设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB02切床一般56.修边：截去毛料板材不能用的毛边。 表3-3修边设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB03铣床一般57配板：木料配板选材分直纹、山纹、颜色搭配一致，配板宽度按所需宽度合理放余量。选料时要把内裂、端裂、节疤、蓝木、朽木部分取下。8.布胶：在木材之间均匀布胶，胶的配比：固化剂（10-15克）、拼板胶（100克）的比，每次调胶500克左右。 表3-4布胶设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB04布胶机一般19.拼板：使用拼板机将木材进行拼装，拼板注意高低差、长短差、色差、节疤。表3-5平板设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB05高周波拼板机一般110.陈化：布胶完成的木材放置2小时左右，让胶水凝固。11.砂刨：刨去木材之间多余的胶水，是木材版面无多余胶水。12.锯切定宽：用单片锯给木材定宽。 表3-6锯切定宽设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB06带锯一般32SM-SB07全自动电脑优选锯一般113.四面刨成型：根据需要的形状刨出木材。 表3-7四面刨成型设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB08全自动高精度四面刨一般114.养生：将木材自然放置24小时左右.二、白身加工（细作）新家具的白身加工的生产工艺过程与中国传统家具（包括明清家具）的生产工艺过程有些不同，但只要严格按图纸加工，保证加工精度在公差允许范围内就行了。1.宽砂定厚：按要求砂止符合加工要求的尺寸，机加完成后进行抛光砂，粗砂一次砂0.2mm，抛光砂一次砂0.1mm 表3-8宽砂定厚设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB09三带式宽带砂光机一般12.精切：给毛料定长，加工过程中做到无甭茬、发黑，长与宽加工误差不超过0.2m，1米以下对角线0.5mm，1米以上版片对角线1mm。表3-9精切设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB10单片锯一般22SM-SB11双切锯一般23SM-SB12精密45度切一般24SM-SB13带锯一般25SM-SB14线锯一般23成型：根据图纸将木材加工成型。加工时不允许有崩茬、毛刺、跳刀和发黑现象，加工的部件表面应光滑、平整、线型流畅一致，加工前检查设备部件螺丝有无松动，模板是否安装规范，刀具是否装紧，加工过程中禁止顺刀进斜，部件尺寸误差不超过0.2mm。表3-10成型设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB15铣床一般32SM-SB16镂铣床一般34.钻孔:按图纸的工艺要求钻孔，加工过程中做到无崩口、无刺现象，孔位加工误差不得超过0.2mm，产品要做到配套钻孔，尝试表、勤检查，确保产品的品质。表3-11钻孔设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB17台钻一般12SM-SB18排钻一般13SM-SB19群钻一般14SM-SB20立卧双用钻一般15SM-SB21气动钻一般15.配件栓砂：砂光配件，砂光好的产品应平整、无砂痕、边角一致。检砂前应先了解部件的使用位置，先补土后砂光。 表3-12配件栓砂序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB22单带式宽带砂光机带加压垫1三、组装组装工序是保证现代家具产品质量的关键工序，由于部分产品的体积大、重量较重且整体组装，所以在组装过程中对使用工具、组装台、人员等的配备都与中国传统家具有很大的区别。为保证组装的精度和操作的熟练程度，每一组装线都要进行合理安排，其基本过程是先装框架再装细节，装好后再对不合理的地方进行修整。1小组立：组立不用在拆开的部件，组立前应先备料，把所有要组装部件按图纸加工的要求检查无效，部件无崩口、毛刺、发黑现象，首件装好后复尺与图纸工艺没有误差的情况下开始量装。组立过程中胶水布涂均匀，组立好的半成品，应无冒钉、漏钉现象，结合严密，胶水擦拭要干净。 表3-13小组立设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB23小组立台3m4m22SM-SB24胶水布一般1002.大组立：试装部件检查与图纸是否误差，与小组立区别在一大组里完成后的是成品。 表3-14大组立设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB25大组立台3m6m13.成品检砂：将成品进行砂光，要做到平整，无砂痕、边角一致。 表3-15成品检砂设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB26单带式宽带砂光机带加压垫14.平衡：将部件自然放置一段时间。5.装上线检砂：将工件的表面重新打磨一遍，特别是木材表面的毛细纤维。同时检查白身的缺陷是否已经处理好，如：修补不良、砂光不良、开裂、变形等。 表3-16装上线检砂设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB27双带式宽带砂光机一般16吹尘：将工件表面的灰尘吹干净。 表3-17吹尘设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB28气枪一般5四、涂装涂装主要是指美式涂装。美式涂装是适合欧美地区使用和流行的家具的油漆涂装，主要包括一般美式自然涂装、古老白涂装、双层式涂装、乡村式涂装。1.擦色：擦色剂由专业技术员调配后，需先拭擦，确认擦色剂是否正确适度（以色板为准，适当调节）。擦色前需先将擦色剂搅拌均匀，直到没有沉淀物为止，使用的毛刷必须先清洗干净，擦拭的布条必须为不掉色的布条。用毛刷均匀刷遍产品，不能有漏白的现象，再用布条快速的将擦色剂擦拭干净。检查产品是否有残留的擦色剂没擦干净，是否有流挂，着色不均匀等现象2.底着色：根据色板的要求选用底色，将素材间的色差通过底色进行调整3.头度底漆：喷涂前需先将灰尘吹试干净，检查擦色效果是否良好。头度底漆浓度为16秒，喷涂厚度为一个十字4.干燥：喷涂完后待干6-8小时。5.清砂：先填补所有碰刮伤，再用320砂纸轻轻砂一遍，主要是将喷漆后产品上所产生的毛刺砂掉6.二度底漆：喷涂前先将灰尘吹试干净，底漆浓度为18秒，厚度为一个十字。7.干燥8.清砂，先将有缺陷的地方填补到位，再用320砂纸将油漆面打磨光滑、平整，漆面不能有较大的亮点。9.三度底漆：喷涂前先将灰尘吹试干净，底漆浓度为16秒，厚度为一个十字。10.干燥11.清砂：用400砂纸将漆面打磨光滑、平整，漆面不允许有亮点存在。12.修色：修色前必须先检查产品是否是良品，产品的灰尘和污染物需清理干净。由技术人员调配好颜色，再比照色板先修一个产前样，由现场主管确定颜色后方可作业.13.油砂：修色后的产品须待干4-6小时，再以800砂纸将产品表面打磨光滑，打磨过程中要注意，防止打漏，色漆打花等现象。14.面漆：面漆前需先检查产品是否属于良品，产品表面是否光滑，表面灰尘和附着物清理干净，面漆浓度为11-1秒，厚度为一个十字15.干燥家具涂装的品质控制是家具制造中最难的，也是问题最多的，想要做好涂装的品制控制，就必须在实际生产中多看多练。 表3-18涂装设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB29自动化刷平机一般12SN-SB30木纹理掘粗糙机一般13SM-SB31自动化涂漆机械一般14SM-SB32油漆棚间6m6m15SM-SB33污水处理机一般16SM-SB34流液式涂漆机一般17SM-SB35抽吸台一般18SM-SB36加压气密室6m7m19SM-SB37涂漆用邦浦一般1（续）序号编号名称尺寸规格所需数量10SM-SB38干式油漆过滤纸1000*10000mm111SM-SB39气动式无气喷涂机一般1五、包装1.检验，目视：检查产品整体颜色搭配是否一致，不能有深浅不一的现象。在自然光下观看产品油漆面是否平整，是否有流挂，喷涂不均，产生桔皮以及漏喷、雾白等现象。手摸：用手抚摸油漆面，检查表面是否光滑，是否有颗粒存在。用手感觉油漆的质感、手感是否良好。 2点色：对工件表面的瑕疵进行修补。 3.吹尘，将工件表面的灰尘吹干净表3-19 吹尘所需设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB40气枪一般24.包装：从油漆线下来的产品进行整体包装，注意保护边角，并按客户要求包装产品表3-20包装所需设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB41包装机一般23.2工艺设备选择 由上面的工艺流程分析可以选择生产车间所需使用的设备如表3-21所示表3-15实木家具生产设备表序号编号名称尺寸规格所需数量1SM-SB03铣床一般52SM-SB02切床一般53SM-SB03铣床一般54SM-SB04布胶机一般1（续）序号编号名称尺寸规格所需数量5SM-SB05高周波拼板机一般16SM-SB06带锯一般37SM-SB07全自动电脑优选锯一般18SM-SB08全自动高精度四面刨一般19SM-SB09三带式宽带砂光机一般110SM-SB10单片锯一般211SM-SB11双切锯一般212SM-SB12精密45度切一般213SM-SB13带锯一般214SM-SB14线锯一般215SM-SB15铣床一般316SM-SB16镂铣床一般317SM-SB17台钻一般118SM-SB18排钻一般119SM-SB19群钻一般120SM-SB20立卧双用钻一般121SM-SB21气动钻一般122SM-SB22单带式宽带砂光机带加压垫123SM-SB23小组立台3m4m224SM-SB24胶水布一般10025SM-SB25大组立台3m6m126SM-SB26单带式宽带砂光机带加压垫127SM-SB27双带式宽带砂光机一般128SM-SB28气枪一般529SM-SB29自动化刷平机一般130SN-SB30木纹理掘粗糙机一般131SM-SB31自动化涂漆机械一般132SM-SB32油漆棚间6m6m1（续）序号编号名称尺寸规格所需数量33SM-SB33污水处理机一般134SM-SB34流液式涂漆机一般135SM-SB35抽吸台一般136SM-SB36加压气密室6m7m137SM-SB37涂漆用邦浦一般138SM-SB38干式油漆过滤纸1000*10000mm139SM-SB39气动式无气喷涂机一般140SM-SB40气枪一般241SM-SB41包装机一般2第4章 生产工位和工序的设计4.1 生产工序及其平面布置确定工序是指一个人或一组人，在一个工作地上，对一个劳动对象或一组劳动对象进行加工，完成生产过程的一部分，同时可以将具有相同操作的工艺放在同一工序完成。根据实木家具的工艺设计，可将其划分为如下几个工序：板材干燥，平衡，选料配料，粗刨，风剪，修边，配板，布胶，拼版，陈化，砂刨，锯切定宽，四面刨成型，养生，宽砂定厚，精切，成型，钻孔，配件栓砂，小组立，大组立，成品检砂，平衡，涂装上线检砂，吹尘，擦色，底着色，头度底漆，干燥，清砂，二度底漆，干燥，清砂，三度底漆，干燥，清砂，修色，油砂，面漆，干燥，检验，点色，吹尘，包装，入库。以下是对各工序的划分及平面布置情况进行分析说明1粗刨 人员需求：根据粗刨的工序设计，该工序人员需求情况如表4-1所示表4-1 粗刨工序人员需求表序号岗位名称需求数量备注1刨工中专毕业，身体状况良好，接受过相应技能培训，能熟练操作设备及使用工具，具有一定的目测能力工序平面布置图：根据粗刨的工序设计，平面布置图情况如图4-1所示图4-1粗刨工序平面布置图 2.修边人员需求：根据修边的工序设计，该工序人员需求情况如表4-2所示表4-2 修边工序人员需求表序号岗位名称需求数量备注1修边中专毕业，身体状况良好，接受过相应技能培训，能熟练操作设备及使用工具，具有一定的目测能力工序平面布置图：根据修边工序设计，平面布置图如图4-2所示132图4-2 修边工序平面布置图1. 为工作台，放置待修物件 2. 为已修品放置区 3. 为待加工品存放区3.布胶人员需求：根据布胶的工序设计，该工序人员需求情况如表4-3所示 表4-3布胶工序人员需求表序号岗位名称需求数量备注1布胶工中专毕业，身体状况良好，接受过相应技能培训，能熟练操作设备及使用工具，具有一定的目测能力工序平面布置图：根据布胶工序设计，平面布置图如图4-3所示3241 图4-3布胶工序平面布置图1. 为原材料存放区 2. 成品存放区 3. 布胶机工作处 4. 待加工品存放区4精切人员需求：根据精切的工序设计，该工序人员需求情况如表4-4所示表4-4精切工序人员需求表序号岗位名称需求数量备注1切板工2中专毕业，身体状况良好，接受过相应技能培训，能熟练操作设备及使用工具，具有一定的目测能力3 2 11 图4-4 精切工序平面布置图1. 切床加工处 2. 待加工品存放区 3. 成品存放区5.钻孔人员需求：根据钻孔的工序设计，该工序人员需求情况如表4-2所示 表4-2 钻孔工序人员需求表序号岗位名称需求数量备注1钻工1中专毕业，身体状况良好，接受过相应技能培训，能熟练操作设备及使用工具，具有一定的目测能力234 11 图4-5 钻孔工序平面布置图11. 钻孔机工作处 2.工作画图台 3. 待加工品存放处 4. 成品存放处6.四面平刨人员需求：根据四面平刨的工序设计，该工序人员需求情况如表4-2所示表4-6 四面平刨工序人员需求表序号岗位名称需求数量备注1刨工1中专毕业，身体状况良好，接受过相应技能培训，能熟练操作设备及使用工具，具有一定的目测能力1324 图 4-6 四面平刨工序平面布置图1. 刨台 2. 待加工品存放区 3. 成品存放区 4. 工作台4.2 主要工序操作分析根据实木家具的生产工艺,应用工业工程原理的知识,对主要工序的双手操作分别进行设计.钻孔工序的布置图如图4-5所示,首先把工件放置工作台,调整机器,弄好钻头,画出双手操作图,如图4-7所示.四面平刨工序的布置图如图4-6所示,首先放置工件,打开机器,四面来回平刨,最后清理废料,画出双手操作图如图4-8所示.3移动木板到存放处2移动木板到存放处7102移动至工作台应位置结束：加工完放入咱放处名称：钻孔加工开始：物品摆放相1 11234156到转台开关处调钻头按开关下调钻头开始钻孔持住等待上调钻头关机器右171到钻头处对准钻孔持住左缓慢移动转圈81持住 1等待左右22211315图4-7 钻孔双手操作图名称：四面刨成型开始： 物品摆放相应位置结束：四面刨完成1取材料到相应处前推左手1持住等待 1 1拉回材料 2换面 3前推 4拉回 5换面 6前推 7 1打开开关 右手 1等待 2清理废料1移至废物存放处等待 2 3清理废料1移至废物存放处等待 2成品移动到存放处拉回 8换面 9前推10拉回112左右1112144061514 4清理废料2移至废物存放处等待 3 5清理废料3移至废物存放处关闭开关 6图4-8 四面平刨双手操作图4.3环境要求 劳动效率的高低不仅与工作者有关,也与工作场所的环境有关,实木家具的各个工序对环境并无特殊要求,可以对其统一的环境设计,下面从光照、温度、通风以及颜色等方面对生产车间进行统一的环境设计，是周围的环境适于工作和生活。所谓最佳环境，是指最适宜人的各种特性，使人类能够高效工作和舒适生活的环境。1.光照要求设计生产车间采用自然照明与人工照明相结合的混合照明，以人工照明为主。由于生产加工对光线投射方向无特殊要求，且工作点平常分布，人工照明为一般照明即可。根据工业建筑的一般照明标准，实木家具的装配生产距地0.75水平面，属一般加工公差，相应照度标准为300lx。照明配光方式为直接照明，光源选择上选用荧光灯，因其光谱近似太阳光，发热量小，发光效率高，光线柔和，使视野的照度均匀，且较为经济。考虑其显色指数选用日光色荧光灯。2.温度要求设计由于实木家具生产加工过程中不少工序操作者作业姿势为站资，作业性质为较体力劳动，舒适温度为1520度，对于冬夏温度偏离此范围值时，采用冷暖空调调解，湿度保持在5070%之间。3.通风要求设计生产车间内主要采用自然通风，允许风速0.2m/s。另外对于生产灰尘较大区域，采用局部排风，在油漆出，才有局部抽空，将有味气体将其就地排走。4.颜色要求设计颜色不是可有可无的装饰，鉴于它对人的生理和心里的影响，可以作为一种管理手段提高工作质量和效率。生产车间内地板涂为绿色，可以减轻视觉疲劳；各工序流水线的手推板为绿色，可以减轻工作者用眼疲劳，增强人眼的适应性；生产用房宜使用反射率高的颜色，如：乳白、天蓝、等为基本颜色；各区域的警戒色采用黄色。第 5 章 工序平衡 11工序平衡，又称工序同期化，是对某生产线在给定的工序单件时间和生产线的节拍后，求出所需工序的工作地数和用人数最少的方法。工序平衡问题还可表述为：对于特定的产品，给定的工作地数，求出使节拍最小的配置方案。这两种表达方式都是要使 各工作地的单件作 业时间尽可能接近节 拍或节拍的整数倍。 5.1 生产节拍确定 （5-1）以生产期量为标准的生产节拍的计算公式为： 根据产品加工工艺要求及相关法规规定，生产安排两班，每班 12 小时，预留两次就餐时间，每次半个小时。由于人的身体承受能力是有限的，长时间从事一种工作，重复同样的动作会增加人体的疲劳感，导致工作效率下降，甚至影响产品的产量和质量。因此在每个工作时段的连续工作都要安排一段休息时间，每小时设置 5 分钟的宽放时间。这样不仅可以保证工人的工作质量，实现人性化管理，同时也规定了工人的行为，有计划的休息就餐可以避免任意的休息导致的压线等不良影响。每 24 小时的有效工作时间 T=12 X（12 X 60 2 X 30 -5 X 10 ）X 20 =216900s 一年 365 天，除去法定假期 30 天，有效工作天数 335 天，设计日生产能力 3600台，由式（5-1）可知，实木家具流水线的生产节拍 这里取为 60s。 5.2 组织工序同期化各工序的单件工作时间和节拍时间的对比关系如表 5-1 所示。表5-1生产线设备及工序单件工作时间和节拍对比关系名称时间（秒）差额节拍600板材干燥5个小时4小时59分指接11858拼版12363平衡15-45选料配料25-35段料55-5纵锯655粗刨12858风剪57-3修边12060配版600布胶600拼版12060陈化12262砂刨57-3锯切定宽77-17检查宽度15-45四面刨成型56-4养生5个小时4小时59分宽砂定厚7717检查厚度15-45精切11757成型11456钻孔12363（续）名称时间（秒）差额裁准12363线锯11959开槽12363配件栓砂12060小组立56-4大组立55-5成品检砂46-14平衡20-40涂装183123上线砂检655吹尘47-13擦色600底着色11454头度底漆633干燥5小时4小时59分清砂23-37检查18-42二度底漆633干燥3小时2小时59分清砂23-37检查18-42三度底漆655干燥3小时2小时59分清砂22-38检查20-40修色600油砂633面漆11555干燥2小时1小时59分检验600点色644（续）名称时间（秒）差额吹尘3030包装3525板材干燥、养生、三次干燥工序时间过程，不计入生产节拍中，不能生产平衡只能，这个时候生产必然中断由各工序的单件工作时间和节拍时间的对比关系可知：指接、拼版、段料、纵锯、粗刨、风剪，修边、拼版、陈化、砂刨、锯切定宽、四面刨成型、宽砂定厚、精切、成型、钻孔、裁准、线锯、开槽、配件栓砂、大组立、小组立、涂装、上线砂检、底着色、头度底漆、二度底漆、三度底漆、油砂、面漆、点色、各工序平衡结果如下根据工序同期化原则，由于段料、纵锯、风剪、砂刨、四面刨成型、小组立、大组立、上线砂栓、头度底漆、二度底漆、三度底漆、油砂、点色工序的操作时间与生产节拍的差额小于5秒，根据工序同期化原则，可以对操作人员进行集中培训，提高操作人员的熟悉程度，从而提高工时同步化程度。根据工序同期化原则，精切、成型、钻孔、裁准、线锯、开槽、配件栓砂工序的操作时间接近生产节拍的2倍，这些工序连续、且排列相对密切，因此将实木加工成型线设为两条根据工序同期化原则，指接、拼版、粗刨、，修边、拼版、陈化、锯切定宽、宽砂定厚、涂装、上线砂检、底着色、面漆工序操作时间接近生产节拍2倍，因此将这几个工序的操作人员均增加为2人，这样平均操作时间接近生产