基于人因工程的建光厂生产现场改善研究工程建设专业

1、第II页目 录摘要V关键字VAbstractsVIKey WordsVI第一章 绪论61.1 选题背景与意义11.2 国内外研究现状11.2.1 国外现状11.2.2 国内现状21.2.3 发展趋势21.3 本文工作内容2第二章 相关基础理论回顾32.1 人因工程的基本概述42.1.1 人因工程的定义42.1.2 人因工程研究的内容和领域42.2 人因工程常用的研究方法42.2.1 程序分析法52.2.2 作业分析法52.2.3 时间研究法52.2.4 5W2H分析法52.2.5 ECRS四大原则法6第三章 建光机器厂生产现场现状分析63.1 建光机器厂的基本概况73.2 建光机器厂生产现场的

2、现状与问题分析73.2.1 工人作业分析73.2.2 生产流程分析93.3 建光机器厂生产现场环境分析113.3.1 噪声分析123.3.2 照明分析123.3.3 空气污染情况分析133.4 存在问题总结13第四章 建光机器厂人因工程改善方案144.1 改善方案的目标和结构154.1.1 方案总体结构154.1.2 改善方案的设计目标154.2 作业时间的测定164.2.1 作业与分析164.2.2 工时测定174.2.3 人机操作分析184.2.4 人机操作流程优化184.3 生产流程优化194.3.1 5W2H法及ECRS原则优化流程204.3.2 优化后的生产流程214.4 环境改善方

3、案234.4.1 噪音改善方案234.4.2 照明改善方案244.4.3 空气污染改善方案25第五章 改善后效果分析26第六章 总结与展望276.1 全文总结286.2 后期展望28参考文献28致谢29第IV页基于人因工程的建光厂生产现场改善研究摘要在现代制造业的迅速发展中，技术和人因工程是两个必不可少的推动力。制造企业充分的利用人因工程的方法和理念，为其带来了可观的经济效益。人因工程是现代企业进行生产管理的一个重要的工具，同时也是工业工程研究领域的一个重要的方向。本文通过人因工程从人、机、环境对建光工厂进行系统的分析并进行改善，得出最终的优化结果。主要运用人因工程的研究分析方法进行分析，通过

4、对作业时间的测定、分析人机操作并进行改善让工人工作得更加的安全、有效、舒适。通过5W2H及ECRS对生产流程进行分析改善以提高工作效率、提高产品质量。通过对噪音、照明、空气污染的改善，为工作环境提供了有力的保障。改善后的建光厂的生产效率较改善前有了很大的提高，生产周期缩短，产品报废率降低，人力精简，设备和工人的利用率提高，空闲率降低，同时也保证了工人的安全、舒适。关键字： 人因工程 现场改善 工时测定 5W2H ECRS 第V页Improvement Research Of Production Site Based On Human EngineeringAbstracts Today th

5、e rapid development of manufacturing, technology and people died as a result of engineering are two indispensable driving force. Manufacturing enterprises fully use of people methods and ideas for engineering, for its objective of economic benefits. People because of the rapid development of the pro

6、ject is a new cross subject, is a fully human - machine - environment discipline, as well as industrial engineering an important direction in the field of study. This article will be sent to you by people because of engineering from man, machine, environment for the factory built for system analysis

7、 and improvement, the final optimization results are obtained. Mainly used for engineering research analysis method is analyzed, through the determination of operation time, analysis the man-machine operation, to improve production process and make the work more safe, effective and comfortable. Thro

8、ugh 5 w2h and ECRS analysis of process improvement to improve work efficiency, improve the production quality. By the improvement of the noise, lighting, air pollution, provides a strong guarantee for the work environment. Improve the JG factory production efficiency is improved after the former had

9、 the very big enhancement, shorten production cycle, the product scrap rate is reduced, workers, the utilization rate of equipment and workers, idle rate is reduced, but also to ensure the safety of workers,comfortable.Key Words: human factors engineering site improvement stopwatch measurement 5W2H

10、ECRS第30页第一章 绪论1.1 选题背景与意义早在二十世纪初，欧美一些发达国家就认为人因工程能为企业和工厂带来更大的经济效益并能提高工作效率，他们通过对企业的生产现场改善来为企业提高工作效率和产品质量、减少失误、降低资源成本，从而获得比以前更多的效益。人因工程的核心就是通过对企业的资源重新优化配置、改善不必要的环节来提高企业的生产效率。最近几年来，随着经济全球化的迅猛发展，以及经济危机的影响，各国的企业都面临着越来越大的竞争压力、资源紧缺、人力紧缺等问题，这些企业不仅要满足客户日益变换的各种需求，还要承受各种资源，如人力资源、生产资源、环境资源等的成本及消耗。在这种情况下，一些企业管理者的

11、管理理念开始渐渐向人因工程靠拢。其中生产现场管理就在企业的运营中起着非常大的作用。它的目的就是让企业尽可能用较少的资源成本和投资，通过改善生产线、环境、工人动作，来提高生产率，进而提升产品质量1。在我国，多年来都是坚持“以人为本”的思想，而人因工程就是以人为主要研究对象进行的研究分析，因此，在我国的企业里，运用人因工程是生产管理中行之有效的方法。本文就以国企单位建光厂为研究对象，在人因工程的理论指导下，对建光厂的生产现场进行分析改善，找出该厂存在的一些不利于生产、不符合人因工程的一些不合理因素，针对这些因素设计优化改善方案，使得建光厂的生产率提高，工人更舒适、安全的工作。 1.2 国内外研究现

12、状1.2.1 国外现状在20世纪初，美国的一些科研人员就开始对企业的机器设备、工人作业动作、工作效率及工人安全舒适感进行分析研究。这时的研究主要是通过对测试工人进行安排和选择，同时为工人创造良好的工作条件来进行的，这对后来的研究奠定了基础。再后来，20世纪60年代，欧美一些发达国家开始了经济发展时期，在这一时期，人们更加的重视对人因工程的利用。之后，人因工程所涉及的领域更加的广泛且其所带来的经济效益越来越大，终于，在1961年，国际人类工效学学会正式成立了，这对人因工程的发展起到了极大的推动作用2。二十一世纪初，国外对人因工程的应用主要是工作负荷和职业健康、产品与工具设计的工效学研究、作业方法

13、与场所设计的改善研究等，这时，国外对人因工程的应用已经进入到深层次的研究。1.2.2 国内现状 在我国，关于人因工程的研究比国外晚50年左右，在1980年以后，才开始以学习和引进西方人因工程理论为主来进行研究。1981年，成立了全国人类工效学标准化技术委员会，分为基础、信号显示与控制、人体测量、劳动环境、照明、颜色和劳动安全七个分技术委员会。紧接着，1989年在上海同济大学成立了中国人类工效学，之后，1993年成立了中国系统工程学会的人-机-环境系统工程专业委员会3。前些年，我国关于人因工程的应用主要集中在人的职业及能力素质研究、工作环境研究、人的失误与安全等。而近年来，我国人因工程的应用和研

14、究都在逐年上升，其中工人的舒适度和安全方面、工程技术方面的应用和研究高于医药卫生和经济管理方面，一般都是大企业将人因工程运用的比较好，但中小型企业在这方面还有很大的滞后4。1.2.3 发展趋势随着我国科技的进步、工业化、信息化的飞速发展，在近20年来在我国载人航天工程、973计划、863计划以及重大仪器设备专项的支持下，我国的人因工程研究与应用方面取得了许多原创性理论和技术成果，这为推动我国人因工程的发展奠定了基础。进入21世纪后，人因工程在我国日渐成熟，在技术和方法方面都得到全面提升，“以人为本”的理念和方法更是被机械制造、产品研发等领域所青睐。“中国制造2025”发展新蓝图为人因工程推动设

15、计创新提供了更新更广阔的机遇和舞台，人因工程的思想、技术和设计方法对推动智能化信息、推动信息化与制造业的融合、人机交互新技术的发展以及人机的结合发挥重要作用5。1.3 本文工作内容本文通过对建光厂的调查研究，从人-机-环境三个方面分析，研究人机操作、生产流程、噪声、照明、空气污染等方面，并找出问题运用人因工程和工业工程的方法进行改善优化。本文的结构如下：第1章 是绪论部分，主要介绍了本文研究内容的背景和意义，以及人因工程的国内外研究现状和发展趋势。第2章 是对本文所涉及到的相关理论进行概述，讲述了人因工程的定义以及人因工程的内容和领域，还对本文分析改善时所用到的程序分析法、作业分析法、时间研究

16、法、5W2H分析法、ECRS原则法的基本概念进行介绍。第3章 是对建光厂的介绍和生产现场的分析，主要介绍了近年来建光厂的规模、主要产业、员工数量等基本情况，分析了建光厂生产现场的作业时间、人机操作、生产流程和环境，并找出其中存在的问题。第4章 是结合第三章的分析和问题对建光厂进行改善，首先规划了改善方案的总体结构，介绍了本文改善的目标，然后从人机操作、生产流程、环境这三方面着手对建光厂进行改善。第5章 是根据第四章的改善方案，对改善后的生产现场的效果进行分析评价。 第六章是对全文的总结，并对本文进行延伸展望。第二章 相关基础理论回顾2.1 人因工程的基本概述 2.1.1 人因工程的定义 人因工

17、程最初起源于欧洲，形成于美国，人因工程最早可以追溯到二十世纪初，工业工程之父泰勒，在对钢铁公司进行研究的同时也根据科学管理内容的丰富，涉及到了人与机器、人与环境的关系问题。然而，其真正的提出是在1949年7月12日，是当时的英国海军为了研究如何提高人的工作效率而成立的一个研究组。后来在1950年2月的一个会议上，提出了用“ergonomics”来表述人因工程，至此，人因工程正式诞生了6。2.1.2 人因工程研究的内容和领域人因工程学研究的内容包括人的心理和生理特征、工作场所的设计、人机系统的总体设计、人机界面的设计、作业方法及其改善、工作环境及其改善、系统的安全性和可靠性、组织和管理的效率这几

18、个方面7。人一直都是社会的主体，对人的影响主要从人在执行工作过程中对工作效率有直接影响的动作因素、生理因素和心理因素三个方面来确定；机器设备是人与产品之间的纽带，在工作中起到承上启下的作用，影响机器设备的因素则主要从其摆放的位置、摆放的顺序是否利于流程的推进来进行分析；环境是人们工作的第一条件，环境的因素主要以照明、温度、空气污染状况、湿度、噪声等方面来进行分析。而本文所研究主要的是作业方法及人机操作改善、生产流程及其改善以及工作环境及其改善。人因工程学随着近年来工业科技的发展，其研究的领域也越来越广泛，由最初的只研究人，到现在研究各种产品，大到大型的机械设备，小到我们日常生活中家庭用品等，其

19、主要的研究领域有机械设计与技术分析、人机系统优化设计、作业环境研究、动作分析评价与界面设计等。除此之外，它还研究人在不同的工作环境下的工作效率、人与设备之间的相互影响和作用等。近年来，我国主要将人因工程应用在航天、航空、高铁、核电、互联网、医疗、制造、科研上。2.2 人因工程常用的研究方法 本文所用到的主要研究方法有程序分析法、作业分析法、时间研究法、5W2H分析法、ECRS原则法等。下面对以上方法的理论知识进行简介：2.2.1 程序分析法 程序分析法是在整个作业过程通过调查分析现行的工作流程，对流程中不经济、不均衡、不合理的现象进行分析并改善，以提高工作效率的一中研究方法，在生产现场的改善中

20、，程序分析法是较为方便且优越的方法，它可以对整个生产过程进行宏观、全面、系统的分析，此方法也是贯穿本文正片文章的一个方法，基于程序分析法再结合时间研究等方法可从整体上对建光厂进行分析并设计出适合该公司的优化方法8。2.2.2 作业分析法 作业分析法是通过对作业的计量和识别，资源费用的确认和归集，产出消耗作业的计量和确认，产出成本的集中等一系列步骤方法，即分析评价作业的增值性和有效性，来提高生产效率、减少资源的输出、进而增加产出价值的一种分析方法9。作业分析法也是属于工业工程的范畴，同时也结合了人因工程的原则，通过对一人为中心的工序进行详细的研究，使得工序的结构合理，减轻工人的作业强度，合理的配

21、置资源等目的。2.2.3 时间研究法 时间研究是工业工程研究方法里一个重要的组成部分，时间研究是对作业方法的优劣进行评价及设定标准时间，通过秒表对现有作业时间进行测量、分析、改善的方法。它针对时间及产出做出定量的分析，找出时间利用不合理的地方，然后进行改善。时间研究法可以提高生产效率，为设定标准工时提供依据10。本文通过时间研究法主要对人以及人机进行研究分析。2.2.4 5W2H分析法 5W2H 法又称七何分析法，广泛用于企业管理和技术活动，是生产现场改善常用到的一个方法，是对所研究的工作从目的（why)、原因（what）、地点（where）、人员（who）、时间（when)、方法(how)、

22、成本(how much)这七个方面进行提问，然后对所得到的答案进行判断分析，发挥优势改善缺点，此方法可以准确界定、清晰有条理的表述问题，提高效率11。本文用此方法来对流程进行分析改善。2.2.5 ECRS四大原则法 ECRS原则也可以用来对生产流程进行分析改善，即取消（eliminate)、合并(combine)、调整顺序(rearrange)、简化(simplify)，此方法是在5W2H的基础上进行的，在对提问得到答案后，根据答案和现实情况取消不必要的工序、搬运、检验，合并重复的工序，调整设备位置、工序顺序，最后，在经过取消、合并、调整顺序后，对流程中存在的还不是很简洁的工序进行简化12。第

23、三章 建光机器厂生产现场现状分析3.1 建光机器厂的基本概况 国营建光机器厂是生产半导体集成电路专用设备的骨干企业之一，前身是原第四机械工业部宝鸡无线电技校。1969年9月与第四机械工业部所属4503厂合并，改为现名，扩建后于1985年后归属陕西省电子工业厅。建光厂占地24万平方米，主要生产设备750台，各类仪器仪表1117台。该厂现已形成半导体集成电路工艺设备、印刷电路板生产工艺设备和通用设备等三大系列的产品开发和生产能力。主要的产品有离子注入机、精密压力机、铁芯卷绕机、半自动电子引线成型机等，产品畅销全国26个省、市、自治区。该厂以国际先进水平为目标，严格把关产品，在满足市场需求的基础上，

24、寻求创新。3.2 建光机器厂生产现场的现状与问题分析3.2.1 工人作业分析 作业分析是研究一道工序中的工人使用或者不使用机器的各个活动，因此，在建光厂，经过调查研究发现，该工厂主要的操作单元有17个，是由74个步骤组成的，各个工序的时间做了调查，具体见下表3.1；表3.1建光厂作业分解表作业分解操作单元观测点作业分解操作单元观测点拿起一张大覆铜板开料到切割机处磨板外层干膜碱洗出料根据要求将覆铜板裁切成小覆铜板水洗清洁磨边加热加压表3.1（续1） 用圆角机圆角将干膜贴在板上碱液去油污内层干膜干膜完毕出料用UV光照射酸液去氧化层用Na2CO3将未照射的干膜洗掉去膜用酸液清除未被干膜保护的铜箔蚀刻

25、酸洗出料加热加压找出模具中期检查检测机出料贴干膜查看资料用UV光照射开始测试将未照射的干膜洗掉找点、修补酸液清晰未被干膜保护的铜箔蚀刻酸洗出料合格来料AOI检查与客户要求进行对比、检查完毕碱液除油污阻焊利用铜面反射图形酸液除氧化剂用AOI机扫描图形将绿油均匀涂在板面上与客户要求做比较用UV光照射检查UV固化合格准备网板文字印刷印刷完毕出料高温高压压合压合完毕出料固化印字油墨融化半固化片重复另一面粘贴铜箔和内层线路热风平整表面处理表面处理出料在板面上垫一层铝板钻孔从钻孔机出来有机涂覆在板面下垫一层木板化学镀镍/金根据要求进行X光照射浸银、浸锡用钻咀按X光照射钻孔水洗机械磨板除胶渣水洗完毕出料上膜

26、电测检测机出料超声波清洗放板烘干测试表3.1（续2）用高锰酸钾去除胶渣合格高压水洗来料成品检查检测机出料用除油调整剂水洗钻孔化学沉铜沉铜出料查看资料用硫酸双氧水微蚀钻孔目检将板浸入强酸液中合格用活化液清洗孔壁抽查碱液去油污外层干膜合格酸液去氧化剂包装出库包装出库板面归库位3.2.2 生产流程分析 根据建光厂的生产结构和工艺需求，建光厂生产多层电路板主要分为以下六个主要步骤：开料（根据工程资料的要求，在符合要求的大张板材上，裁切成符合客户要求的小块生产板材）、干膜、蚀刻（利用化学反应将非线路部位的铜层腐蚀）、钻孔（根据工程资料，在符合要求的板料上，相应的位置钻出所需的孔径）、沉铜（利用化学方法在

27、绝缘孔壁上沉积一层薄铜）、表面处理。以下给出其具体的生产流程如图3.1所示：图3.1生产流程图 根据调查发现，在电路板的生产过程中，最容易出现残次品的环节就是外层干膜，为此，本文对着这一工序进行详细的分析，如表3.2所示：表3.2优化前流程程序表工作部别： 编号：工作名称： 编号：开始：结束：研究者： 日期：审阅者： 日期：统计项别次数时间/min距离/m加工2275.1检查323搬运71020等待741储存工作说明距离/m时间/min工序系列备注加工检查搬运等待储存整理工作台53人拿起板面 0.11人浸入碱液 0.11人除油污21人拿出板面0.11人表3.2（续）移至酸液盆211人浸入酸液0

28、.11人除氧化剂21人拿出板面0.11人检查机器103人机器预热20设置机器参数153人检查参数103人移至磨板机631人等待磨板1机械磨板6拿出板面0.11人移至超声波水洗机211人等待水洗1超声波水洗31人拿出板面0.11人移至高压水洗211人等待高压水洗1高压水洗2拿出板面0.11人检查清洗31人移至烘干机211人等待烘干1烘干25拿出板面0.11人加热加压10等待2拿起干膜0.11人将干膜贴在板面上51人移至曝光机421人用UV光照射2移至碱液盆211人浸入碱液盆0.11人洗掉未照射的铜箔121人3.3 建光机器厂生产现场环境分析3.3.1 噪声分析 经调查，建光厂现共有机器1117台

29、，建光厂的噪声源主要分布在钻床车间、电镀车间。其中钻床车间的噪声在94-103dB，电镀车间的噪声在90-101dB之间，根据人因工程学研究表明，人在超过85dB的噪声作用下，大脑皮质的兴奋和抑制失调，导致条件反射异常，出现中枢神经障碍，表现为各种不健康的生理状态13。根据噪声对人体的危害主要表现在听力、心理和生理这三个方面，本文对该厂100工人进行了调查，如表3.3所示：表3.3 噪声影响分析表影响方面具体表现人数（个）比例（%）备注听力正常 3636工作时间越长，听力越差耳鸣4646轻度耳聋1515重度耳聋33心理正常2020心理状态不稳定，会交叉出现急躁3030心烦意乱2929易怒212

30、1正常1818工作时间越长，生理问题越多血压高1212生理心脏问题1414注意力不集中2323乏力2020头痛13133.3.2 照明分析 除了听觉外，视觉也是人的主要感光。本文对建光厂的电镀车间、飞针车间、钻床车间的照明情况进行了调查，并通过照明强度、照明分布和光源颜色进行分析。（照明强度根据工厂记录得到）如表3.4所示：表3.4 照明分析表测试车间照明强度（LX)照明分布光源颜色备注电镀车间185灯与机平行冷白色个别机器靠窗飞针车间190灯与机平行冷白色个别机器靠窗钻床车间187灯与机平行冷白色个别机器靠窗 由表3.4可得出，该工厂照明不符合规定值，且经调查发现，电镀车间、飞针车间、钻床车

31、间的工人在长期工作下，视力均有所下降，进而影响作业效能。照明对作业效能的影响程度会随着照明强度的增加而递减。过高的照明强度会对作业效能产生很大的负面影响。而照明的分布对作业效能也有很大的影响，不均匀的照明分布会容易让工人视觉疲劳，降低工作效率。3.3.3 空气污染情况分析 （一）空气污染现状 电路板生产过程中所产生的都是有机废气，属于挥发性有机化合物，其中生产中所使用的强酸清洁液和浓碱液挥发所致的气体是一类严重的大气污染物，对环境有巨大的破坏作用14，除此之外，还有整个工序中所产生的粉尘等固体微粒，在空气中悬浮，对工人的呼吸造成极大的伤害。 （二）产生空气污染的原因 由于电路板的生产工序较为复

32、杂，所以其空气污染源主要是这三个方面：（1）酸碱性蚀刻和酸洗工序，这个过程会大量的使用酸碱液，沉铜、电镀等工序都属于这个过程，会有挥发性的酸碱性气体产生。（2）在阻焊、文字印刷等工序中，会产生有机溶液进而挥发成有机挥发性气体。（3）在开料、钻孔、成型机组装过程中，由于打磨会产生铜粉等粉尘状固体颗粒悬浮在空气中。 （三）空气污染的危害 长时间的工作在酸碱性气体的环境下，会对人体自身的循环系统造成极大的算还，进而引起心脑血管疾病，除此之外，还会使得工人骨质疏松、骨质增生等骨骼疾病，还会诱发眼科疾病。长时间吸入有机挥发性气体会导致使人出现头痛、失眠、精神萎靡、记忆力减退等神经衰弱，严重者会慢性中毒致

33、肾衰竭。工人过多的接触粉尘环境不只会对眼睛造成损害还会影响肺的健康问题15。3.4 存在问题总结 经过对该厂的调查，总结该厂生产现场主要存在以下几点问题： （一）经调查和作业分析，得出该厂的外层干膜这一环节是造成作业周期过长的主要问题所在，也是人机操作不协调的环节。 （二）经过对生产流程的分析得出，该厂的外层干膜这一工序的流程有需要合并、简化的地方，这也是造成该厂生产流程繁琐的主要原因。 （三）钻床车间和电镀车间噪声（93103dB）过大，严重影响工人的身心健康。 （四）照明情况不符合国家要求指标，照明灯具的布置不符合人因工程学，也不利于工人的工作，长期会致视力下降。 （五）工厂里空气污染严重

34、，且由于工序复杂，污染源多种多样，对工人生理造成了极大的危害。第四章 建光机器厂人因工程改善方案4.1 改善方案的目标和结构4.1.1 方案总体结构 从改善方案的原因入手，找出生产现场存在的问题，针对生产现场的具体情况、该工厂的需求以及人因工程的研究方向，拟定改善方案，方案将从测量数据、原理、措施等方面进行归纳，最终模拟出预期效果。可用结构图4.1表示如下：图4.1 方案结构图4.1.2 改善方案的设计目标人机系统的改善设计都不能只关注人或者机，而要从整体的观点出发，把人-机-环境作为一个整体来进行改善，因为人-机系统不得不受到来自环境的各方面影响。由于人自身的生理特征和心理特征的影响，其受环

35、境的影响更为明显，所以人在工作时不可能不犯错误、发生意外，因此安全是改善最基本的目标，安全包括两方面内容：减少伤亡事故及避免人为错误16。其次是作业效能目标，这是改善中最重要的目标之一，也是改善的最终目的。通过对建光厂的改善，目的是为工人提供一个安全、舒适的工作环境。在此基础上通过对工人的作业动作和生产流程的进行改善来减轻疲劳、合理利用人力、充分利用资源提高生产效率。4.2 作业时间的测定4.2.1 作业与分析 针对上述的对整个生产过程作业分解及相关的调查，可以得出存在主要问题的操作单元是外层干膜单元，下面单独对外层干膜单元进行详细的作业分析及改善，如表4.1所示：表4.1 外层干膜作业分解表

36、作业分解操作单元观测点左手右手空闲拿起板面碱液除油污拿出板面的瞬间扶住碱液盆将板面放入碱液盆扶住碱液盆拿出板面空闲移至酸液盆酸液除氧化剂拿出板面的瞬间扶住酸液盆将板面放入酸液盆扶住酸液盆拿出板面空闲移至磨板机磨板烘干后拿出板面的瞬间持住板面开启磨板机将板面放入磨板机操作磨板机扶住磨板机拿出板面空闲移至超声波水洗机持住板面打开超声波水洗机将板面放入水洗机操作超声波水洗机扶住水洗机拿出板面空闲移至高压水洗机持住板面打开高压水洗机将板面放入水洗机操作高压水洗机扶住水洗机拿出板面空闲检查清洗空闲移至烘干机表4.1（续）持住板面打开烘干机将板面放入烘干机操作烘干机扶住烘干机拿出版面空闲移至热压机加热加压

37、拿出板面的瞬间持住板面打开热压机将板面放入热压机操作热压机扶住热压机拿出板面持住板面拿起干膜贴干膜贴好干膜的瞬间持住板面将干膜贴在板面上空闲移至曝光机曝光拿出板面的瞬间持住板面打开曝光机将板面放入曝光机操作曝光机扶住曝光机拿出板面空闲移至碱液盆显影拿出板面的瞬间扶住碱液盆将板面放入碱液盆扶住碱液盆拿出板面 从表4.1可得出，外层干膜工序中共有7个操作单元，36个步骤（左右手同时视为一个步骤），因此，在下面的秒表测时中以这7个操作单元为测时基点。4.2.2 工时测定本文使用的测时方法是用秒表连续测时法，就是在研究时间内，秒表一直不同停的，直到研究全部结束为止，然后观测者将上述表4.1的每个操作单

38、元结束时的时间记录在表格内，研究结束后，将相邻的两个操作单元的时间相减，即可得到每个操作单元的实际时间，详见下表：表4.2 外层干膜时间研究表研究日期完成时间：开始时间：经过时间：短周期研究表（反面）研究编号：账号：单元号码1234567操作单元碱液除油污酸液除氧化剂磨板加热加压贴干膜曝光显影周期序数RTRTRTRTRTRTRT122.35.23.254.649.464.61069.75.173.7486.813.1288.8291.93.1137.245.3148.211153.95.7159.96175.215.3表4.2（续）3178.23182.54.3232.750.2244.712

39、250.86.1255.85270.114.34272.32.2275.83.5324.949.133611.1341.65.6345.64.358,512.95360.82.33643.241248422.810.8428.75.9431.73444.913.2观察次数5555555平均工作时间/min2.363.4648.410.985.684.413.76总工作时间/min89.044.2.3 人机操作分析 根据表4-2可清晰的看出各工位的工作时间，由此，本文对外层干膜的各个操作单元的人机操作进行分析，绘制人机操作图并进行改善优化，具体见下表：表4.3 优化前外层干膜时人机操作分析表人机

40、操作分析操作员时间/min机器操作人员拿起板面204060空闲A碱液除油污A拿出板面A酸液除氧化剂A拿出板面A检查机器运行ABC机器预热机械磨板拿出板面空闲A超声波水洗运行拿出板面空闲A高压水洗运行拿出板面空闲A烘干运行拿出板面空闲A加热加压运行拿出板面空闲A贴干膜A曝光运行拿出板面空闲A碱液清洗A4.2.4 人机操作流程优化 从表4.3中可以很明显的看出建光厂的人机配置存在很大的问题，极大的浪费人力、物力、财力，为了尽可能的消除浪费，本文对上述所表现出来的问题进行改善，主要改善方面如下：表4.4 优化后外层干膜人机操作分析表人机操作分析操作员时间/min机器操作人员机器预热20 40 60运

41、行检查机器ABC拿起板面A碱液除油污A拿出板面A酸液除氧化剂A拿出板面A机械磨板拿出板面空闲A超声波水洗运行拿出板面空闲A高压水洗运行拿出板面空闲A烘干运行拿出板面空闲A加热加压运行拿出板面空闲A贴干膜A曝光运行拿出板面空闲A碱液清洗A由表4.4可看出优化后的人机操作流程中，机器和人的利用率更高，空闲率更少，工作安排的更加紧凑，改进前工人在进行酸洗和碱洗、机器检查的工作时，机器是空闲状态，机器预热时，工人是空闲的状态，而改进后，在机器预热过程中工人就可以完成这一系列工作，极大的缩短了工作时间。4.3 生产流程优化4.3.1 5W2H法及ECRS原则优化流程根据上述对生产流程的分析可知，该生产流

42、程工序繁琐，有些工序可以合并和简化，有些可以在机器加工的同时，让工人进行其他的操作，达到缩短工作周期，合理配置资源的目的。针对上述生产流程分析中所提到的问题，本文将用5W2H分析法和ECRS原则分析法对存在问题的工艺流程进行改善，具体见下表：步骤做什么what地点where人员who时间when原因why方法how成本How muchECRS原则优化后步骤1现场整理工作台工人工序开始前为生产做准备清理设备、整理工具耗时、耗人清扫现场12碱液除油污碱液盆工人来料后去除油污用碱液与油污反应除油耗时、耗人、耗资源由于设备开启后预热有20分钟时间，再次期间可由工人A进行酸碱处理，工人B检查机器机器预热

43、23酸液除氧化剂酸液盆工人碱液处理完去除氧化剂用酸液与氧化剂反应除氧化剂耗时、耗人、耗资源碱液除油污34未开机前机器检查生产线工人开启机器前确保机器正常运行检查机器的各项功能耗时、耗人酸液除氧化剂45机器预热各台机器机器机器工作前确保机器正常工作打开开关耗时、耗人、耗资源检查机器5表4.5流程优化表表4.5（续）6设置设备参数各台机器工人来料前确保生产质量在电脑上设置参数耗时、耗人在设置参数时候就检查好边设置参数边检查67检查设备参数各台机器工人来料前确保生产质量检查电脑上的参数耗时、耗人8机械磨板磨板机机器酸碱处理后为贴膜做好准备用机器打磨耗时、耗资源磨板79超声波水洗超声波水洗机机器磨板后

44、洗掉细小的杂质利用超声波耗时、耗资源超声波和高压水洗互不影响，可合并可以在超声波水洗同时高压水洗810高压水洗高压水洗机机器超声波水洗后洗掉难以清洗的杂质利用高压耗时、耗资源11烘干烘干机机器水洗后将水分蒸发掉利用烘干机耗时、耗资源都有高温运行，可合并在烘干的同时加热加压912加热加压加压机机器烘干后使表面利于粘合利用热压机耗时、耗资源13贴膜工作台工人加热加压后为曝光做准备将干膜贴在板面上耗时、耗人、耗资源贴膜1014曝光曝光机机器贴膜后干膜用UV光照射耗时、耗资源曝光1115显影碱液盆工人曝光后去除为曝光的铜箔用碱液清洗耗时、耗人、耗资源显影124.3.2 优化后的生产流程根据5W2H分析

45、法和ECRS原则改善后的流程程序图表如下：表4.6优化后流程程序表工作部别： 编号：工作名称： 编号：开始：结束：研究者： 日期：审阅者： 日期：统计项别次数时间/min距离/m加工1958.5检查213搬运6922等待538储存工作说明距离/m时间/min工序系列备注加工检查搬运等待储存整理工作台51人机器预热20先预热机器，在预热机器的20分钟内完成这一系列工作。3人拿起板面0.1浸入碱液0.1除油污2拿出板面0.1移至酸液盆21浸入酸液0.1除氧化剂2拿出板面0.1检查机器10设置机器参数并检查参数153人移至磨板机631人等待磨板1机械磨板6拿出板面0.11人移至水洗机台211人等待水

46、洗1超声波、高压水洗3拿出板面0.11人检查清洗31人移至烘干机、热压台421人等待烘干、加热加压1烘干、加热加压25拿出板面0.11人表4.6（续）拿起干膜0.11人将干膜贴在板面上51人移至曝光机421人用UV光照射2移至碱液盆411人浸入碱液盆0.11人洗掉未照射的铜箔121人 从表中可看出外层干膜由原来的39个步骤，缩短为现在的32个步骤，加工工时缩短了16.6min，检查工时缩短了10min，搬运工时缩短了1min，等待时间缩短了3min，合并了三处步骤，即在设置机器数据的同时检查数据，将高压水洗机和超声波水洗机结合，将烘干机和热压机结合，且把酸碱处理和检查机器的步骤的时间都包括在了

47、机器预热的时间内，缩短了整个生产周期，节省资源、人力，极大的提高了生产效率。4.4 环境改善方案4.4.1 噪音改善方案 根据上文对噪音的分析可知，噪音对人体的损害极大，会对人的听力、心理、生理都造成极其严重的影响。有研究表明，在95dB的环境中工作十年，噪声性耳聋的发病率约17%，而在这样的环境中工作三十年，耳聋发病率高达31%17。并且世界卫生组织和我国劳动保护部门规定，若要连续工作八小时以上，则工作环境噪声不得超过85dB，而根据分析可以看出，建光厂的噪声已远远超过这个规定，不仅违反了规定，而且不符合人因工程学的原则，对工人的身心健康和工作效率都有极大的影响。因此，根据人因工程学相关原则，拟定了如下方案，来减轻建光厂的噪声污染。（一）振动控制 由于振动会产生辐射噪声，所以振动控制是必需的，而振动是由静态或动态不平衡的机器、反复运动机器和具有冲击力的机器做引起的，这类机器虽然振动频率不高，但是振幅大且噪声分贝很高。因此，振动控制需要：对振动源进行调查，并预测振动的强度、影响等，分析振动的特性，然后根据这些选择振动控制的办法进行制造、安装、检验18。（二）吸声降噪 吸声降噪利用的是分布在墙壁内面和隔声罩内面的一种吸声材料来吸收声能用以减弱噪声。在实际的生产过程中，未经过吸声处理的车间在经过吸声降噪后，一般可降噪57dB，通过此方法，声环境明显改善不少。一般较经济又实用的