汽车密封条迈腾CC导槽工位设备布局与仿真参考模板

1、I / 58汽车密封条迈腾汽车密封条迈腾 CCCC 导槽工位设备布局与仿真导槽工位设备布局与仿真摘摘 要要本文对迈腾 CC 汽车密封条的生产车间的生产工艺和工位布局进行研究。在生产线设计的过程中，在了解各工艺流程内容的基础之上，运用工业工程的有关方法对生产线每个工位的工艺进行分析。同时，根据实际情况确定出生产线的节拍，结合操作时间和节拍确定每个工位的操作工人数量，通过对生产线进行平衡并利用“5W1H”提问法以及“ECRS”原则对生产线进行适当的改进并完成迈腾 CC 汽车密封条导槽工位的布局改善任务，并且对车间进行了人因工程方面的改进。并针对离散变量的计算机系统仿真一般过程以及 flexsim

2、软件特点进行介绍，利用 flexsim 软件工具对迈腾 CC 汽车密封条生产车间的运行过程进行了仿真，找出了在生产线运行过程中出现的阻塞和等待问题并对此进行了分析，并提出了改进方案，验证了改进后的效果。关键词关键词：生产线平衡 节拍 仿真 工业工程Title: The Design and Simulation of the MAGOTAN CC automotive sealing guide groove stationAbstractAbstractIt made the simple introduction for this passage about the aspects and

3、 layout in the MAGOTAN CC automotive sealing guide groove station. In the process of the designing of the production line, it analyzed every station on the base of knowing the content of the process. At the same time，according to the actual situation to determine the production line to the beat, com

4、bined with operating time and beat determine each stations operation of the number of workers, through the production lines to balance and use of 5W1H questions law, and ECRS principle of production appropriate to improve and MAGOTAN CC complete automotive sealing guides to improve the layout of sta

5、tion tasks, and the workshop were ergonomic improvements.This passage described concretely and introduced detailed the “flexsim” characteristic and the simulating to scattering variable system. And it has simulated the operating process of the sealing guide groove station with the “flexsim”. It has

6、found the blockage and waiting problems appearing in the process of production line and has analyzed them.Keywords:Keywords: Production Line Balance，Simulation, Simulation，Industrial Engineering目 录1 绪论绪论.11.1 课题研究背景 .11.2 国内外研究现状及发展趋势 .11.2.1国外研究现状.11.2.2国内研究现状.11.2.3设施布置的发展趋势.21.3 论文研究的目的及意义 .21.3.

7、1论文研究的目的.21.3.2论文研究的意义.21.4 论文的主要研究内容 .21.5 论文的主要研究方法及技术 .31.6 本章小结 .42 设备布局与物料搬运理论和方法研究设备布局与物料搬运理论和方法研究.52.1 车间设备布局的内容与目标.52.1.1设施布局的内容.52.1.2设施布置的目标.52.2 生产车间设施布置 .52.2.1设施布置的意义.52.2.2生产车间设施布置的原则.52.2.3生产设施布置基本形式.62.3 生产设施系统的物流分析.62.3.1 物流分析在车间布置中的作用.62.3.2物流分析方法.62.4 物料搬运系统分析 SHA.62.4.1物料搬运系统分析过程

8、.62.5 本章小结.63 车间设施系统布置分析与改善研究车间设施系统布置分析与改善研究.83.1 该生产车间原设施布置分析.83.1.1 该车间生产流程现状介绍.83.1.2 该车间设施布置的特点分析.103.1.3 该车间原设施布置问题分析.103.2 该车间工艺流程改进.123.2.1 工艺分析与改善.123.2.2 车间生产平衡改善.143.3 该车间作业单位相互关系分析.163.3.1 产品产量分析.163.3.2 生产作业单位及所需面积的确定.163.3.3 各作业单位之间的物流量分析.173.3.4 各作业单位相互关系分析.183.4 本章小结.194 该生产车间物流搬运系统分析

9、与改善该生产车间物流搬运系统分析与改善.204.1 车间物料搬运系统特点分析.204.1.1车间生产物流现状及理论.204.1.2车间生产物料搬运特点分析.204.2 车间改善方案设计.234.2.1 车间改善设计依据.234.2.2车间物料搬运系统改善设计.244.2.3 改善效果与评价.264.3 关于人因的改进.304.3.1 人因工程的定义及发展.304.3.2 人因工程的目的.314.3.3 人因工程在本次研究的应用.314.4 本章小结.345 车间布置及物料搬运系统仿真及分析车间布置及物料搬运系统仿真及分析.355.1 仿真介绍 .355.1.1软件介绍及特点.355.1.2 f

10、lexsim的功能.355.1.3 flexsim的仿真步骤.365.2 车间改善前生产线平衡仿真分析.375.3 车间改善后生产平衡仿真分析.415.4 仿真结论.435.5 本章小结.436 结论结论.44致致 谢谢.45参参 考考 文文 献献.461 1 绪论绪论1.11.1 课题研究背景课题研究背景 在生产制造业发展的初期，人们没能重视物流及设施规划与设计。结果是，越来越自动化、柔性化的生产制造过程越来越凸现了物流落后的矛盾，导致了生产制造的高效率与物流系统的低效率越来越不适应。据研究指出，在产品生产的整个过程中，仅仅 5%的时间用于加工和制造，其余 95%的时间都用于储存、装卸、等待

11、加工和运输。在美国，直接劳动成本不足整个工厂总成本的 10%，并且这一比例还在下降。而储存、运输所支付的费用却占 40%。人们逐渐认识到，生产过程的油水基本已经榨干，要想从中取得明显的效益已经相当的困难。而物料运输存储过程中却有着巨大的潜力。设施布局与优化正是降低工厂生产过程内部的物流费用的一个方向，在降低生产成本的同时，实现效益的最大化。随着制造业的发展，各个工艺工序之间的布局越来越影响一个公司的效益。工业工程应用领域的扩大，进一步使“设施规划与设计”的原则和方法得到更加广泛的应用。1.21.2 国内外研究现状及发展趋势国内外研究现状及发展趋势1.2.11.2.1 国外研究现状国外研究现状设

12、施规划与设计起源于早期制造业的工厂设计。第二次世界大战前，从泰勒的科学管理开始，人们开始重视“人”的工作测定、动作研究分析等操作法工程；同时也开始注意涉及“机” 、 “物”规划的工厂布置，如厂内物料搬运路线的优化设计，原料、半成品、在制品、制成品的物流活动控制，机器设备、运输通道和场地的合理配置等。第二次世界大战后，工业工程有了长足的发展，在方法上逐渐由定性向定量转变，在工作领域上也由重点在制造业扩大到其他工业和服务业，设计对象向非工业设施扩大。由此， “工厂布置设计”发展为“设施规划设计” 。20 世纪 60 年代以后由 Richard.Muther 倡导的系统化设施布置规划（SLP）方法，

13、由于采用了理性化的推理方法和系统化的规划设计方法，使设施规划设计向前迈进了一大步1。1.2.21.2.2 国内研究现状国内研究现状 国内设施规划与设计要解决的问题是：根据企业的经营目标和生产纲领，在已确定的空间场所内，按照从原材料的接受、零件和产品带的制造，到产品的包装、发运的全过程，将人员、设备、物料所需的空间做合适的分配和最有效的组合以使获得最大的生产经济效益。 我国的设施规划起步晚，发展及其不平衡。在大型企业中的布局设计还比较合理，但是在中小型工厂里，生产设施的规划与设计还仅仅停留在工厂设计的初级阶段，仅仅依靠工厂设计的经验来规划，这样大大加大了企业的生产成本，生产效率难以提高，从而削弱

14、了企业在市场上的竞争力。针对上述现状，生产设施与规划设计的先进技术在中小型企业中的应用亟待解决。我这次实习就是去一个中小型汽车密封条生产企业，去实地考察实习，不仅提高了自己发现问题、解决问题的能力，也能为提高企业的生产效率，降低企业的生产成本，提出合理化建议。1.2.31.2.3 设施布置的发展趋势设施布置的发展趋势 近年来，由于生产技术的提升，物流费用在整个产品的生产周期中所占的比重越来越大。起源于工厂设计，难以满足生产经营的要求。随着工厂和服务设施布置设计的发展和研究的深入，加上系统工程、运筹学以及计算机技术的发展应用，设施布置一定会得到更好的发展。 1.31.3 论文研究的目的及意义论文

15、研究的目的及意义1.3.11.3.1 论文研究的目的论文研究的目的 通过对实习工厂迈腾 CC 导槽生产线的分析与仿真，利用工业工程的有关方法实现生产线的优化设计，以达到节约占地面积，减少工位工序间的半成品数量，准时供货，缩短工序间的搬运距离，饱和平衡工人劳动符合率的目的。从而，达到优化生产，达到效益的最大化。 1.3.21.3.2 论文研究的意义论文研究的意义 设施规划与布局设计是工业工程的重要研究领域，是对工厂总品面布置、车间布置以及物料搬运的总体分析与设计。工厂作为一个由人员、设备、技术工艺等多种因素组成的生产系统。工厂的布局设计与规划就是一项多因素，多目标，系统优化的问题。 由于我国的设

16、施规划起步晚，发展及其不平衡。在大型企业中的布局设计还比较合理，但是在中小型工厂里，生产设施的规划与设计还仅仅停留在工厂设计的初级阶段，仅仅依靠工厂设计的经验来规划，这样大大加大了企业的生产成本，生产效率难以提高，从而削弱了企业在市场上的竞争力。此次论文就是针对上述情况，应用物流工程与设施规划、人因工程、工业工程基础、生产计划与管理的有关内容，同时结合企业内部的实际情况，而进行的论文设计。生产设施与规划设计在中小型工厂中的应用。1.41.4 论文的主要研究内容论文的主要研究内容 汽车密封条是条状橡胶制品，用来镶嵌玻璃或者车门开关处的密封。汽车密封条是汽车的主要部件，决定了汽车密封情况的良好成度

17、。本次论文通过对密封条生产企业的实地实习参观。根据北京万源汽车密封条企业工厂内部的实际情况，应用物流工程与设施规划、人因工程、工业工程基础、生产计划与管理的有关内容，并且经过分析与仿真，实现对工厂布局的优化改进。本论文主要研究迈腾 CC 导槽密封条生产线的布局，通过对“人” 、“机” 、 “料”及生产线的平衡以及相应的改善仿真。1.51.5 论文的主要研究方法及技术论文的主要研究方法及技术工作研究常用的分析技术是：“5W1H”和“ECRS 四大原则” 。“5W1H”提问技术是指对研究工作以及每项活动从目的、原因、时间、地点、人员、方法上进行提问，为了清楚的发现问题可以连续几次提问，根据提问的答

18、案，弄清问题所在，并进一步探讨改进的可能性。由于前五个提问英语单词的字首字母都含有“W” ，而最后一个提文字首字母为“H” ，因此常称之为“5W1H”提问技术。也有人称之为“6W”提问技术。 “5W1H”提问方法如表 1-1所示。表表 1-11-1 “5W1H”“5W1H”提问方法表提问方法表考察点第一次提问第二次提问第三次提问目的做什么(What)是否必要有无其他更合适的对象原因为什么做(Why)为什么要这样做是否不需要做时间何时做(When)为何需要此时做有无其他更合适的时间地点何处做(Where)为何需要此处做有无其他更合适的地点人员谁去做(Who)为何需要此人做有无其他更合适的人方法怎

19、样做(How)为何需要这样做有无其他更合适的方法与工具上表中两次提问在于弄清问题现状，第三次提问在于研究和探讨改进的可能性，改进时常遵循“ECRS”四大原则。 E(Eliminate),E(Eliminate),即消除即消除。在经过“做什么” 、 “是否必要”等问题的提问，而答复为不必要则予以消除。取消为改善的最佳效果，如取消目的、取消不必要的工序、作业和动作等以及取消不需要投资等，取消是改善的最高原则。 C C（CombineCombine）, ,即合并即合并。对于无法取消而又必要者，看能否合并，以达到省时简化的目的。如合并一些工序或动作，或将原来由多人进行的操作，改为一人或一台机器设备完成

20、。 R R（RearrangeRearrange）, ,即重排即重排。不能取消或合并的工序，可再根据“何人、何事、何时”三提问进行重排，使其作业顺序达到最佳状况。 S S（SimpleSimple）, ,即简化即简化。经过取消、合并和重排后的工作，可考虑采用最简单最快捷的方法来完成。如增加工装夹具、增加附件、采用机械化或自动化等措施，简化工作方法，使新的工作方法更加有效2。“ECRS”方法的具体应用见表 1-2：表表 1-21-2 “ECRS”“ECRS”方法的具体应用方法的具体应用原则目标实例取消（Eliminate）是否可以不做如果不做将会怎么样省略检查通过变换布局省略搬运合并（Combi

21、ne）2 个及以上的工序内容是否可以合并起来同时进行 2 个及以上的加工作业同时进行加工和检查作业重排（Rearrange）是否可以调换顺序更换加工顺序提高作业效率简化（Simple）是否可以更简单进行流程优化实现机械化或自动化21.61.6 本章小结本章小结 本章主要介绍了此篇论文的研究目的，目前国内外关于此问题的研究现状及未来的研究方向。本章还介绍了本论文研究的内容和意义。和论文研究用到的一些方法。2 2 设备布局与物料搬运理论和方法研究设备布局与物料搬运理论和方法研究2.12.1 车间设备布局的内容与目标车间设备布局的内容与目标2.1.12.1.1 设施布局的内容设施布局的内容工厂车间的

22、设施布局就是合理确定车间各组成部分及其各种设备、装置的具体位置。所谓合理布置，就是要使设备、人员与物料的移动得到密切有效的配合，既使生产活动能有效地进行，又能节省生产费用，提高生产率，并为职工提供一个安全、舒适，并且美观的工作环境。 工厂布局设计是设施规划与设计的一个最为重要且最为成熟的研究领域，主要研究范围包括：工厂平面布置、物料搬运、仓储及工位工序的布置3 。 2.1.22.1.2 设施布置的目标设施布置的目标节约工位占地面积减少工位内工序之间半成品数量按主机厂要货节拍进行生产和供货一个流生产模式缩短工序间搬运距离饱合工人劳动负荷率2.22.2 生产车间设施布置生产车间设施布置2.2.12

23、.2.1 设施布置的意义设施布置的意义简化加工过程，缩短生产周期，使生产流程的均衡性好。有效利用设备、空间、能源和人力资源。实现搬运效率的最大化。对布置变更的应对能力强。实现以最少的投资获得最大的收益。保护环境，为职工提供方便、舒适、安全和符合职业卫生的条件。2.2.22.2.2 生产车间设施布置的原则生产车间设施布置的原则1)减少或消除不必要的作业，是提高企业生产率和降低消耗的罪尤小方法。只有在时间上缩短生产周期，空间上减少占地，物料上减少停留、搬运和库存，才能保证投入的资金最少，生产成本最低。2)以流动的观点作为设施规划的出发点，并贯穿在规划设计的始终。3)运用系统的概念。用系统分析的方法

24、求得系统的整体优化。4)重视人的因素，运用人机工程理论进行综合设计，并考虑环境的条件，包括空间的大小、通道的配置、色彩、照明、温度、湿度、噪声等因素对人的工作效率及身心健康的影响。5)设施规划与设计从宏观到微观，又从微观到宏观的反复迭代，并进行设计的过程。2.2.32.2.3 生产设施布置基本形式生产设施布置基本形式1)产品原则布置。2)工艺原则布置。3)固定式布置。4)成组原则布置。2.32.3 生产设施生产设施系统的物流分析系统的物流分析2.3.12.3.1 物流分析在车间布置中的作用物流分析在车间布置中的作用 车间布置是指根据现有的人员、设备、工艺流程、车间占地面积，应用一定的规律将车间

25、各个系统的位置确定的过程。其中的规律就是指物流分析的结果，物流分析是车间布置中的重点，也是做车间布置的重要依据。2.3.22.3.2 物流分析方法物流分析方法 工厂物流分析包括的内容有：物流量分析，物流关系分析，物流路径分析，搬运方法分析等。 工厂物流分析的技术工具有：物流路径图、操作表、相关分析图、物流过程表、从至表。2.42.4 物料搬运系统分析物料搬运系统分析 SHASHA2.4.12.4.1 物料搬运系统分析过程物料搬运系统分析过程 SHA 法可以分为四个阶段，即外部衔接，确定位置；总体搬运方案与总体区划设计；详细搬运方案与详细布置设计；实施、施工安装和生产运行。 分析简易过程图如图

26、2-1 所示： 2.4.22.4.2 物料搬运方法及选择原则物料搬运方法及选择原则所谓物料搬运方法，实际上就是以一定形式的搬运设备，与一定形式的运输单元相结合，进行一定模式的搬运活动，以形成一定搬运路线的系统。 物料搬运方法的选择原则：费用比较或财务比较法。优缺点比较法因素加权分析法2.52.5 本章小结本章小结本章主要介绍了生产车间设施布置物料搬运的一些基本内容与方法，特别是对 SLP 的方法的介绍及相关分析方法的介绍。物料搬运方法 SHA 的介绍，及其物料搬运方法的选择。 图 2-1 SHA 法分析的简易过程5.物料搬运方案的选择1.物料分类2.布置3.移动分析4.各项移动图表6.初步搬运

27、规划7.修正和限制8.需求计算9.方案评价及选择主要原始数据P，Q，R，S，T 和分析3 3 车间设施系统布置分析与改善研究车间设施系统布置分析与改善研究3.13.1 该生产车间原设施布置分析该生产车间原设施布置分析3.1.13.1.1 该车间生产流程现状介绍该车间生产流程现状介绍 该生产车间的产量：180 台份。 基本的生产工艺流程：前导槽工艺流程图（如图 3-1 所示） ，工艺流程表及作业地点（如表 3-1 所示）：图 3-1 前导槽工艺流程图后导槽工艺流程图（如图 3-2 所示） ，工艺流程表及作业地点（如表 3-2 所示）：前导槽 A 端左件硫化前导槽 A 端右件硫化前导槽冲切前导槽

28、B柱硫化前导槽总成硫化修边打磨喷涂装小件终检装箱后导 C 柱硫化后导 C 柱硫化后导冲切后导 B 柱硫化后导总成硫化修边打磨喷涂装小件及终检装箱图 3-2 后导槽工艺流程图表表 3-13-1：前导槽工艺流程表：前导槽工艺流程表工艺流程编号工艺名称作业机器或地点1前导 A 端左、右件硫化硫化机2冲切冲切工作台3前导槽 B 柱接角硫化机4前导槽总成硫化硫化机5修边修边工作台6打磨打磨工作台7喷涂喷涂生产线8装小件并检查装箱检查工作台表表 3-23-2：后导槽工艺流程表：后导槽工艺流程表工艺流程编号工艺名称作业机器或地点1后导槽 C 柱硫化后 C 柱大压机2冲切冲切工作台3后导槽 B 端硫化硫化机4

29、后导槽总成硫化硫化机5修边修边工作台6打磨打磨工作台7喷涂喷涂生产线8装小件并检查装箱检查工作台车间局部工作图（如图 3-3 所示）：图 3-3 车间局部工作图硫化设备图（如图 3-4 所示）：图 3-4 硫化设备图3.1.23.1.2 该车间设施布置的特点分析该车间设施布置的特点分析现车间布置图（如图 3-5 所示）：由图中车间的现在布局，根据工业工程的相关理论知识分析，我们不难发现：由于终检工作台的位置把整个“U”型生产物流线路产生了交叉，可能使物流设备发生冲突，所以这个可以着手改进一下这个问题。3.1.33.1.3 该车间原设施布置问题分析该车间原设施布置问题分析生产线要实现基本的连续流

30、动生产，需要将设备的位置作相应的调整，不是按照类型，而是在充分利用车间面积、设备尺寸、工艺流程等条件下，根据所要加工零件的工艺顺序进行布置，同时运用设备布局优化方法进行优化，将不同功能的设备安排在相邻位置，使物料能够顺序流动，形成相互衔接的生产线。因为各工序衔接在一起，前工序做完一件在制品，就可以立即流动到下一工序继续加工，避免在制品倒流现象，由于工序之间移动的距离很短，几乎没有在制品积压，这样才能达到最好的生产效率4。图 3-5 现车间布置图3.23.2 该车间工艺流程改进该车间工艺流程改进3.2.13.2.1 工艺分析与改善工艺分析与改善 生产线工艺路线的分析，从保证产品技术要求出发，选择

31、一条最便利的工艺路线。结合每道工序具体的作业内容和操作规程，按照工艺路线和工艺规程的安排，确定总体工艺路线。设备位置随之完全确定，一些与设备有关的作业内容就固定下来，同时与这些作业内容前后相关的作业内容也基本确定下来。具体的作业内容要在不违背总体工艺路线的情况下，按照工序(工位)作业时间均等的原则对不同工序作业内容进行局部有限的变动。 由于汽车密封条的生产工艺基本定型，所以我们从改进作业的机器分析。3.2.23.2.2 人机作业分析与改善人机作业分析与改善 体力劳动负荷的大小可以用劳动强度来计量。劳动强度是指作业者在作业过程中体能消耗及紧张程度，也即劳动量的支出和劳动时间的比率。劳动强度是用来

32、计量单位时间劳动消耗的一个指标。劳动强度不同，单位时间内消耗的能量也不同。 劳动强度等级的划分（如表 3-3）： 表表 3-33-3 作业劳动强度划分表作业劳动强度划分表劳动强度分级能量代谢率RMR作业的特点工种举例极轻劳动01.01)手指作业2)精神作业3)坐位姿势多变，立位时身体重心不移动4)属于精神或者姿势方面的疲劳电话交换员电报员修理仪表制图轻劳动1.02.01)手指作业为主以及上肢作业2)以一定的速度可以长时间连续工作3)局部产生疲劳驾驶员在桌上修理器具打字员中劳动2.04.01)几乎立位，身体水平移动为主，速度相当普通步行油漆工木工电焊工2)上肢作业用力3)可持续数小时重劳动4.0

33、7.0全身作业为主，全身用力全身疲劳，1020min 想休息炼钢、炼铁工土建工极重劳动7.0 以上短时间内全身强力快速作业呼吸困难，25min 就想休息伐木工大锤工由于车间内基本为轻中型劳动，所以可以用动作时间与动作周期的比率来表示劳动强度5。人员工作时间分析表（如表 3-4）：表表 3-43-4 人员工作时间汇总表及分析人员工作时间汇总表及分析人员编号工作地点控制机器数动作时间动作周期（/人/件）劳动强度1前导槽 A 端硫化290s160s0.56252前导冲切110s12s0.83333前导 B 柱及总成硫化2100s200s0.50004后 C 柱硫化1120s160s0.75005后

34、C 柱硫化1120s160s0.75006后导冲切110s12s0.83337后导 B 柱及总成硫化2100s150s0.66678修边1320s360s0.88899修边1320s360s0.888910修边1320s360s0.888911修边1320s360s0.888912打磨180s90s0.888913喷涂装卸工人1160s200s0.800014喷涂工人1180s200s0.900015喷涂工人1180s200s0.900016装小件终检装箱160s80s0.750017装小件终检装箱160s80s0.7500工人的劳动强度柱状图（如图 3-6 所示）：图 3-6 工人劳动强度柱

35、状图由工人的劳动强度柱状图可知，前导 A 端硫化，与前导 B 柱总成硫化的工人的劳动强度较低，可以在他们空闲的时间内，进行可移动货架的搬运。3.2.23.2.2 车间生产平衡改善车间生产平衡改善按照生产过程要求，运用价值流分析优化生产流程，确定工序应当完成的工作任务，因为工作任务的多少直接影响到完成作业所需的时间。对于实际作业时间小于生产线节拍的工序，将与其前后相连的工序作业内容调整到本工序，使合并后的实际作业时间接近生产线节拍，各工序的实际工作量也趋于一致。制订工序作业时间与作业内容调整相互进行，确定作业时间为调整工序作业内容提供了依据，而调整工序作业内容又使各工位的节拍趋于一致。把一个流程

36、中生产节拍最慢的环节叫做“瓶颈” （Bottleneck） 。流程中存在的瓶颈不仅限制了一个流程的产出速度，而且影响了其它环节生产能力的发挥。更广义地讲，所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素。 实际生产中，真正决定流水线生产速度的是瓶颈，节拍主要由工人的熟练操作来保证。 一旦出现瓶颈现象，将产生“空闲时间” （idle time） 。空闲时间是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。当一个流程中各个工序的节拍不一致时，瓶颈工序以外的其它工序就会产生空闲时间。 空闲除了造成无谓的工时损失外，还造成大量的工序堆积即存滞品发生，严重的还会造成生产的中止。为了解决以上问题

37、就必须对各工序的作业时间平均化，同时对作业进行标准化，以使生产线能顺畅活动。 “生产线工艺平衡”即是对生产的全部工序进行平均化，调整各作业负荷，工人劳动强度柱状图00.10.20.30.40.50.60.70.80.91编号1编号2编号3编号4编号5编号6编号7编号8编号9编号10编号11编号12编号13编号14编号15编号16编号17工人编号工人劳动强度比系列1以使各作业时间尽可能相近。周期时间是一天需要生产的数量除以劳动时间得出的结果。有时候，虽然周期时间被确定了，但因生产者的熟练程度不同会出现个体差异。因为活是由人来干的，如果由于稍许的个人差异或因身体情况造成的参差不齐。生产线的平衡状况

38、反映了生产组织的合理性。这直接影响到产品的质量,产量及成本皆有很大关系。生产线节拍的公式定义如下6：CT=F/Q= F0* /Q式中：CT-流水线节拍(s/件)；F-计划期有效工作时间(s)；Q-计划期内产品产量(件)；F0-计划期总工作时间(s)； 表示时间有效利用系数一般取 0.9-0.96。目前,对于装配线平衡的研究主要分为以下 3 个方面：(1)给定装配线的最小节拍,求最小工作站数,通常在装配线的设计与安装阶段进行；(2)给定装配线的工作站工位数,使装配线的节拍最小,对已存在的生产线进行调整优化；(3)在装配线的工作站数和节拍得到优化确定的条件下,均衡工作站上的负荷,给工作人员一种公平

39、感。作业时间中减除净作业时间外，由于“作业者的生理需要” “作业方法问题”“管理需要”等原因，经常会造成作业中断产生作业时间以外的时间，这种不可避免的必要的时间增加，即时间宽放。时间宽放是为使作业正常进行，在净作业时间以外附加的由于不可抗因素造成的作业中断及迟延或由于作业者疲劳所造成的迟延时间，简而言之，作业中所必须的停顿与休息时间为宽放时间。宽放时间多以与净时间的比率即宽放率来表述，宽放率要定义的是在一定的作业时间内允许的宽放比例，通常以百分率表示。根据现场实际需要，设私事宽放、疲劳宽放、作业宽放、管理宽放均为 5%，则总的宽放率为 20%。由于每天工作总时间为 8 小时，中午有半个小时的休

40、息时间，再减去 20%的宽放时间，所以每天工作总时间：T=7.5*3600*(1-20%) =21600s前导槽生产产品的时间表（如表 3-5 所示）：表表 3-53-5 前导槽生产产品时间表前导槽生产产品时间表工序编号工序名称每件产品的时间1前导硫化左、右件90s2前导槽冲切20s3前导 B 柱硫化100s4前导总成硫化100s5修边100s6打磨80s7喷涂120s8装小件检查装箱80s后导槽生产产品的时间表（如表 3-6 所示）：表表 3-63-6 后导槽产品的生产时间表后导槽产品的生产时间表工序编号工序名称每件产品的时间1后导槽 C 柱硫化100s2后导槽冲切20s3后导 B 柱硫化1

41、00s4后导总成硫化100s5修边100s6打磨80s7喷涂120s8装小件检查80s9装箱60s 有计算可知，前导槽密封条生产线，后导槽密封条生产线的平衡率都不高。我们可以采用生产线工位合并的方法来提高生产线的平衡率。 如果把干得最慢的人的速度提高，或者把他的活分一部分给别人干，使每一个人的节拍尽量一致，这样平衡率就会大大提高，整个生产线的生产效率也就会大大提高。也就是说，谋求更高的生产率，将着眼于干得最慢的人，或者说是“瓶颈” 。瓶颈工序的下一道工序的作业者即使正常作业，也会发生等待作业，在瓶颈作业者处会出现半成品堆积7。3.33.3 该车间作业单位相互关系分析该车间作业单位相互关系分析3

42、.3.13.3.1 产品产品产量分析产量分析 根据实习单位的实际情况，了解到：产品的日产量是 180 台份。单个产品的节拍为：120s3.3.23.3.2 生产作业单位及所需面积的确定生产作业单位及所需面积的确定通过对实习单位的现场考察与测量，并查看了公司相关生产设备的介绍资料，得到了生产车间各个工位或机器的占地面积汇总表（如表 3-7 所示）表表 3-73-7：各个工位或机器的占地面积汇总：各个工位或机器的占地面积汇总占地编号机器或工位名称占地面积机器或工位数量1导槽生产车间32*1412前导槽左件硫化机2.5*1.513前导槽右件硫化机2.5*1.514踏板1*195可移动货架1*0.81

43、66前导槽冲切工作台2.5*117前导 B 端接角硫化机2*118前导总成硫化机2*119后导 C 柱大压机4*4210后导冲切工作台2.5*1111后 B 柱接角2*1112后导总成硫化2*1113修边工作台2*1214打磨工作台2*1115暂存工作台6*1116喷涂生产线16*2117终检工作台2*1218装箱区4*213.3.33.3.3 各作业单位之间的物流量分析各作业单位之间的物流量分析各个作业单位之间的物流量通常用从至表来表示。从至表通常用以表示建筑物之间、部门之间或机器之间的物流量、物料搬运总量等。表上横行和竖行的标题内，按同样顺序列出全部作业单位(建筑物、机器；部门)。 将每个

44、产品或零件在两个作业单位之间的移动，分别用字母表示产品或零件，数字代表搬运总量，填入两个作业单位横行和竖行相交的方格内，注意，从图表的左上角至右下角，划一条对角线，零件前进记在右上方，退回在左下方8。 前导槽从至表（如表 3-8 所示）：按照每次 60 根来计算。初始质量0.6kg。表表 3-83-8 前导槽从至表前导槽从至表12345678至从前导A 硫化冲切前导B 柱硫化前导总成硫化修边打磨喷涂装小件并终检1前导36000000A 硫化2冲切35000003前导B 硫化4200004前导总成硫化480005修边47006打磨4607喷涂46 8装小件装箱3.3.43.3.4 各作业单位相互

45、关系分析各作业单位相互关系分析作业单位相互关系等级划分表（如表 3-9 所示）表表 3-93-9 作业单位相互关系等级划分表作业单位相互关系等级划分表符号含义说明比例（%）A绝对重要25E特别重要310I重要515O一般重要1025U不重要4580X负的密切程度不希望接近酌情而定 物流强度划分表（如表 3-10 所示）表表 3-103-10 物流强度等级划分表物流强度等级划分表物流强度等级符号物流路线比例（%）承担物流量比例（%）超高物流强度A（4）1040特高物流强度E（3）2030较大物流强度I（2）3020一般物流强度O（1）4010可忽略搬运U（0）导槽生产车间物流强度汇总表（如表 3

46、-11 所示）：表表 3-113-11 生产车间物流强度汇总表生产车间物流强度汇总表序号作业单位对物流强度物流强度等级11-236E22-335E33-442E44-548A55-647A66-746E77-846E 由物流强度分析可知，各物流单位对之间的物流强度等级均为重要级别，综合分析车间的现在物流情况及其车间的现在布局发现：现在车间的布局从工艺角度、物流强度分析基本合理，符合车间布局的“U”型基本规则和原则。3.43.4 本章小结本章小结本章主要介绍了公司的现状，基本布局图，和现在的加工生产情况，并对工人的基本劳动强度进行了分析。得出车间现在的基本生产情况，并在分析的过程中发现问题。4

47、4 该生产车间物流搬运系统分析与改善该生产车间物流搬运系统分析与改善4.14.1 车间物料搬运系统特点分析车间物料搬运系统特点分析4.1.14.1.1 车间生产物流现状及理论车间生产物流现状及理论车间的生产物流还是低级的人工搬运，没有固定的时间和节拍。所以可以采用精益生产中的“看板管理”更能促进工人工作和生产。精益生产来源于日本企业，丰田公司运用非常多的生产管理体系，也是被当前管理者认可的一种生产组织体系。精益生产从管理理念方面都与传统的大批量生产方式有明显的不同。首先在企业的生产组织上，充分考虑人的因素，采用灵活的小组工作方式和强调相互合作的并行工作方式；在物料管理方面，JIT即准时制的物料

48、供应和零库存目标使在制品大大减少，从而在生产过程中节约了流动资金；在生产技术上采用“适度”的自动化技术，目标是最大的经济效益；在产品质量上面向客户，保证用户在产品整个生命周期内都感到满意。 “看板管理”是实施准时化生产的重要手段。精益生产是从生产线整体层面上推行的，精益生产的最基本单位是精益化的生产工位，也就是各工序的生产达到工位合理、节拍一致。在生产线方面，最大限度地减少各工序不均衡造成的浪费，使生产线保持一种均衡、连续的流动状态。只有让劳动力、原材料和设备能力都能发挥出应有的作用，并且能协调成为整体，才能获得希望的产出。因此生产的工艺过程控制是精益生产的重要组成部分，是企业实施精益生产较好

49、的出发点。所以本文从生产线的工艺流程进行分析9。看板管理可以及时的将车间内的各个工位的需求情况快速放映到看板上，物流人员又可以及时的配送，减少了途中在制品对时间空间的浪费。4.1.24.1.2 车间生产物料搬运特点分析车间生产物料搬运特点分析根据现场调查发现，车间的物流主要是：可移动货架小车搬运，辅助人工搬运装卸。对前导槽的制造流程进行分析：改进前前导槽制造流程程序分析表（如表4-1 所示）：由流程分析表可以得到：车间生产线的节拍：120s车间生产线日产量：180 台份生产线单个产品的总时间：T=90+20+100+100+100+80+120+80=690s生产线平衡率=总时间/（节拍*工位

50、数） =690/(120*8)=71.875%表表 4-14-1 前导槽制造流程程序分析前导槽制造流程程序分析统计项别次数时间/s距离/m加工8690检查180搬运812026等待 D160工作名称：密封导槽（前）生产研究者：xxx研究日期：2011-5-20储存1工序系列工作说明距离/m时间/s人数加工检查搬运等待储存1.前导槽密封条硫化901D2.搬往下一工序8301D3.前导槽冲切200.5D4.搬往下一工序2101D5.前导槽 B 柱硫化1000.5D6.搬往下一工序2101D7.前导总成硫化1000.5D8.搬往下一工序2101D9.修边1004D10.搬往下一工序2101D11.打

51、磨801D12.搬往暂存台2101D13.暂时放置601D14.搬往下一工序420115.喷涂1203D16.搬往下一工序4201D17.装小件检查装箱802D18.储存D 注：注：0.50.5 人表示此人还兼职其他工作人表示此人还兼职其他工作对后导槽进行制造流程分析（如表 4-2 所示）：表表 4-24-2 改进前后导槽制造流程分析表：改进前后导槽制造流程分析表：统计项别次数时间/s距离/m加工8700检查180搬运811022等待 D160工作名称：密封导槽（后）生产研究者：xxx研究日期：2011-5-20储存1工序系列工作说明距离/m时间/s人数加工检查搬运等待储存1.后导槽密封条C

52、柱硫化1001D2.搬往下一工序4201D3.后导槽冲切200.5D4.搬往下一工序2101D5.后导槽 B 柱硫化1000.5D6.搬往下一工序2101D7.后导总成硫化1000.5D8.搬往下一工序2101D9.修边1004D10.搬往下一工序2101D11.打磨801D12.搬往暂存台2101D13.暂时放置601D14.搬往下一工序420115.喷涂1203D16.搬往下一工序4201D17.装小件检查装箱802D18.储存D 注：注：0.50.5 人表示此人还兼职其他工作人表示此人还兼职其他工作根据后导槽分析表可以得到：车间生产线节拍：120s车间生产量日产量：180 台份生产单个产

53、品的总时间：T=100+20+100+100+100+80+120+80=700s生产线平衡率=总时间/（节拍*工位数）=700/（120*8）=72.92%4.24.2 车间改善方案设计车间改善方案设计4.2.14.2.1 车间改善设计依据车间改善设计依据制定改善方案时，辅助思考的内容（如表 4-3 所示）：表表 4-34-3 指定改进方案思考的内容指定改进方案思考的内容工序思考的内容整体1) 从整体时间、距离、人数、及各工序的时间距离、人数方面进行考虑，找出改善重点。2) 是否有可以取消的工序。3) 是否有可以合并的工序。加工1) 是否有花费时间太长的工序。2) 是否可以提高设备的工作能力

54、。3) 是否有可能和其他工序同时加工。4) 更换工作顺序是否能达到改善目的。5) 生产批量是否恰当。搬运1) 是否可以减少搬运次数。2) 必要的搬运能否和加工同时进行。3) 是否可以缩短搬运距离。4) 改变作业场所是否可以取消搬运。5) 是否可以通过加工和检查组合作业而取消搬运。6) 是否可以通过增加搬运批量减少搬运次数。7) 搬运前后的装卸是否花费了大量的时间。8) 搬运设备是否有改善的余地。检查1) 是否可以减少检查次数。2) 是否存在可以省略的检查。3) 必要的检查能否和加工同时进行。4) 质量检查和数量检查是否可以同时进行。5) 检查的方法是否恰当，能否缩短检验时间。储存1) 尽量缩短

55、停滞的次数。2) 取消因前后工序时间不平衡引起的停滞。 24.2.24.2.2 车间物料搬运系统改善设计车间物料搬运系统改善设计在车间的生产现场脏、乱、差等现象比较普遍，地面比较脏，随处可见垃圾、油渍、橡胶皮条等，日久就形成污黑的一层；纸箱、生产碎屑随意地搁在生产现场；人员、起重机或物料搬运车在拥挤狭窄的空间里穿梭。导进的最新式的设备也未加维护，经过数个月后，也变成了不良的机器，要使用的工夹具、量检具也不知道放在何处等，显现了脏污凌乱的现象。所以我采用“5S”的现场管理的基本原则来进行改善。5S 现场管理的内容如下：（1）整理：将生产现场的物品按照类别进行区分，不使用的东西要尽量远离生产线。

56、（2）整顿：把物品摆放整齐，按照位置排列起来，并用标识标明，这样可以提高效率。（3）清扫：创造一个干净整洁的工作环境是非常重要的，所以要将工作场地内的灰尘、污物清理干净。（4）清洁：要把整理、整顿、清扫后的结果维持下去，这是对前面工作的进一步深入，要把好的状态维持下去。（5）素养：这是人员素质的提高，各个工序要严格执行各种规章制度，操作说明书，并养成良好的工作习惯，这是 5S 最重要的内容，是 5S 的核心内容10。5S 改进效果（如图 4-1 所示）：图 4-1 5S 管理效果图通过对车间生产制造流程的分析，针对分析过程及相关结果，采用“5W1H”提问以及“ECRS”的方法进行改进分析。改进

57、分析表（如表 4-4 所示）：表表 4-44-4 改进分析表改进分析表问答1.是否可以取消工序由于工艺流程及设备生产已经确定，所以工序不可以删除。2.前导槽 B 柱硫化和总成硫化是否可以合并可以3.暂存台可否减小或者取消可以减小但是不能取消，暂存台就是为了平衡生产线各个工序生产节拍不一样而设定的。4.打磨和修边工序能否合并由于，打磨的时间比较长，属于次瓶颈工序，所以不能合并。5.运送到下一工序是否可以由上一工序或者下一工序的人员代替完成可以。6.装小件工作台是否可以移动到暂存台减小的位置可以7.冲切工位的工作是否可以让别的工序的人员兼职工作可以，用装小件及终检工作台的人员8.是否可以将后导槽

58、C 柱硫化合成一个工序不可以，由于后导槽硫化工作量较大，且工艺较烦琐。9.后导槽 B 柱硫化和总成硫化是否可以合并成一个工序可以10能否更换生产工序来提高生产或者平衡生产线。不可以，由于产品的生产工艺流程已经确定，所以不能更改11.是否可以增加喷涂设备来改变相关的生产瓶颈不可以。因为车间的空间有限，而且设备的购置额外费用较高。12.是否可以减少搬运人员可以，搬运由上一工序或者下一工序的人员进行完成。13.物料搬运和货架能否统一在一个设备上可以，采用可以动的货架，既可以做为货架，又可以做搬运设备。14.是否能进行人因工程的改善，使工可以。作人员能更有效率的工作4.2.34.2.3 改善效果与评价

59、改善效果与评价改善后车间布局图（如图 4-2 所示）：图 4-2 改进后车间布置图改善后的前导槽生产线工艺流程分析（如表 4-5 所示）：表表 4-54-5 改善后前导槽制造工艺流程分析表改善后前导槽制造工艺流程分析表统计项别次数时间/s距离/m加工8690检查180搬运710022等待 D160工作名称：密封导槽（前）生产研究者：xxx研究日期：2011-5-27储存1工序系列工作说明距离/m时间/s人数加工检查搬运等待储存1.前导槽密封条硫化901D2.搬往下一工序8301D3.前导槽冲切200.5D4.搬往下一工序2101D5.前导槽 B 柱硫化、总成硫化2001D6.搬往下一工序210

60、1D7.修边1004D8.搬往下一工序2101D9.打磨801D10.搬往暂存台2101D11.暂时放置601D12.搬往下一工序4201D13.喷涂1203D14.搬往下一工序2101D15.装小件检查装箱802D16.储存D注：注：0.50.5 人表示此人还兼职其他工作人表示此人还兼职其他工作车间生产线的节拍：120s 车间生产线日产量：180 台份 生产线单个产品的总时间：T=90+20+200+100+80+120+80=690s生产线平衡率=总时间/（节拍*工位数）=690/(120*7)=82.14%80%后导槽改善后制造流程分析表（如表 4-6 所示）：表表 4-64-6 后导槽