汽车密封条PU工位工序动作平衡与仿真

1、摘 要 本文利用基础工业工程相关理论知识，结合某汽车密封条生产单位的PU工位的具体生产过程，开展了生产线优化研究，为能够解决工厂实际问题提供可行性方案。通过对该公司的生产流程、工艺流程进行分析和研究后，着重运用MOD法对该汽车密封条生产单位PU工位的员工进行动作分析，基于模特法动作分析结果的基础上，了解该工位的生产现状，从中找到部分工序环节存在的问题，并运用相关知识提出相应的具体的解决方法，以达到生产线优化的目的。 同时介绍了flexsim仿真软件的功能及应用基础等，并运用该软件对公司PU工位动进行仿真，从而使改善结果更加的清晰体现，进而证实改善的可行性。关键词： 生产平衡率 动作分析 MOD

2、法 flexsim仿真AbstractThis paper analyzed the optimization of the assembly line using the relevant theoretical knowledge of basic industrial engineering, combined with the specific productive process of the PU station of one productive establishment producing car sealing strips. And then put forward so

3、me feasible strategies to solve real problems in the factories. This paper first analyzed the work flow and process flow of this company and then made the motion analysis of the PU station staff of the car sealing strips productive establishment by the MOD Method. This paper also analyzed the produc

4、tion status on the basis of the results of the model method motion analysis. And then some problems existing in some process links were found. Finally, this paper put forward some strategies to cope with the problems, combined with some relevant knowledge, and then the goal of optimizing the assembl

5、y line could be reached.Meanwhile, the function of the simulation software “flexsim” and the application basis were introduced. And the simulation of the PU station staff in the company was done by this software, which made the optimizing results more explicit and verified the feasibility of optimiz

6、ing.Keywords:Productive Balance Rate, Motion Analysis,MOD Method,Flexsim simulation 目 录TOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc133 1绪 论 PAGEREF _Toc133 1 HYPERLINK l _Toc21395 1.1论文选题背景 PAGEREF _Toc21395 1 HYPERLINK l _Toc25461 1.2论文研究目的及意义 PAGEREF _Toc25461 3 HYPERLINK l _Toc18591 1.3论文的主要研究内容 PAGEREF _Toc18

7、591 4 HYPERLINK l _Toc2790 1.4本章小结 PAGEREF _Toc2790 4 HYPERLINK l _Toc7730 2基于动作分析的生产线平衡研究 PAGEREF _Toc7730 5 HYPERLINK l _Toc1947 2.1生产线平衡率内容及意义 PAGEREF _Toc1947 5 HYPERLINK l _Toc3173 2.2动作分析 PAGEREF _Toc3173 7 HYPERLINK l _Toc31270 2.3 MOD法分析过程 PAGEREF _Toc31270 10 HYPERLINK l _Toc16119 2.4 PU工位现

8、状生产平衡率分析 PAGEREF _Toc16119 16 HYPERLINK l _Toc32497 2.5本章小结 PAGEREF _Toc32497 20 HYPERLINK l _Toc10669 3该公司PU工位作业研究与改进 PAGEREF _Toc10669 21 HYPERLINK l _Toc26541 3.1工作研究理论依据 PAGEREF _Toc26541 21 HYPERLINK l _Toc14468 3.2针对PU工位每个工序进行分析改进 PAGEREF _Toc14468 22 HYPERLINK l _Toc5416 3.3 PU工位改善后各数据汇总 PAGE

9、REF _Toc5416 25 HYPERLINK l _Toc692 3.4本章小结 PAGEREF _Toc692 26 HYPERLINK l _Toc7380 4运用Flexsim对PU工位进行仿真 PAGEREF _Toc7380 27 HYPERLINK l _Toc7834 4.1 Flexsim软件简介 PAGEREF _Toc7834 27 HYPERLINK l _Toc32647 4.2运用Flexsim对公司PU工位进行仿真 PAGEREF _Toc32647 28 HYPERLINK l _Toc26100 4.2本章小结 PAGEREF _Toc26100 33 H

10、YPERLINK l _Toc9021 5论文总结 PAGEREF _Toc9021 34 HYPERLINK l _Toc13604 致谢 PAGEREF _Toc13604 35 HYPERLINK l _Toc4063 参考文献 PAGEREF _Toc4063 361绪 论1.1论文选题背景自从工业工程学科于20世纪在美国诞生以来，在世界各国得到了广泛的发展。工业强国化在第一、第二次世界大战中都受益于工业工程。特别是战后经济恢复期，日本、德国等均在工业企业中大力推广工业工程的应用和培养工业工程人才，并且获得了良好的效果。从这些国家的发展途径来看，工业工程这门学科也逐渐步入中国大陆，19

11、90年6月中国机械工程学会工业工程研究会（现已更名为工业工程分会）的正式成立，以及首届全国工业工程学术会议在天津的胜利召开，标志着我国工业工程步入了一个崭新的发展阶段。人们逐渐认识到工业工程对中国管理现代化和经济现代化的重要性，并在全国范围内自发地掀起了学习、研究和推广工业工程的活动。我国的经济发展必将迎来一场翻天覆地的变化，同时对我国的企业生产水平有了本质上的提高。美国工业工程学会（AIIE）对工业工程的定义：“工业工程是对人、物料、设备、能源、和信息等多组成的整体系统，进行设计、改善和设置的一门学科，它综合运用数学、物理和社会学方面的专门知识技术，以及工程分析和设计的原理与方法，对该系统取

12、得的成果进行确认、预测和评价1”。从上面的定义来看我们可以得知，凡是有人类以及非人类参与的活动，只要有动作的出现都可以应用工业工程的原理原则，以及工业工程的一套系统化的技术，那么如何提高企业的生产率呢？我们引出了生产平衡率，在对生产平衡率方面员工的动作分析是一个十分重要的衡量标准之一。动作分析是有美国人吉尔布雷斯夫妇首创的2。大约在1885年，吉尔布雷斯在一家建筑公司工作，在工作中，他发现工人在砌砖时所用的方法各不相同，而且每个工人并不经常用同样的动作。于是他开始对工人的砌砖工作进行仔细的分析研究，寻求最合理的科学的工作方法。从此吉尔布雷斯夫妇更加致力于动作分析研究工作，并同他的从事心理学研究

13、的夫人一起，将研究成果应用于生产实践。吉尔布雷斯夫妇在动作分析研究方面提出的理论和方法至今在西方工业界还被普遍采用着。动作分析很容易被人们所忽视。在一次作业工程中研究动作，往往被人们看成是微不足道的事，但是在大量的重复作业中，确实十分重要的，即使是一些微小的改进，也会带来很大的效益。如，某键盘生产厂，在每件铲平上装150个零件，每个零件总要发生伸手和拿回两个动作。他们试验把所有的要装配的零件往装配工作台移近10cm，使每次手动作平均节约了0.001分钟。这样，每个产品节约15020.00160=0.005小时，该厂每天生产1000个键盘全年按300个工作日计算每年节约每年节省1500小时，从距

14、离来说，每取一次零件共节省距离10cm2=20cm，每台产品节省20cm150=3000cm=30m，每天节省100030=30000m=30公里，全年节省30030=9000公里。由此可见，动作分析相当微小改进，也会带来可观的效果。 从以上的现象可以得知，动作分析对于一家企业的利润是十分重要的了。自从中国加入WTO以来，大量的外资企业逐渐走入我国，这样一方面给我国的经济带来巨大的发展的同时，中国的大量本土企业也受到了很大的竞争。譬如在汽车行业中，我们知道日本丰田公司是十分成功的，那么是什么原因是的丰田公司能过在诸多的汽车公司中能过占有自己的一席之地呢？很显然，丰田公司首先由自己公司的独有的企

15、业文化，他们有自己的丰田管理模式，在这里占相当大的一部分就是丰田公司对自己车间员工十分规范的培训，使得每一名员工在生产时能够尽量的动作规范，减少不必要的动作从而在生产的时候能够增加生产效率，这样对公司的整体效益得到了大幅度的提升，如在生产培训方面，人力资源部们完成入职培训之后，将员工移交给其所属部门，以接受实际生产工作的培训。在这一阶段，员工参与完成实际的生产工作，逐步适应生产过程和质量标准。员工在被永久的分配到某特定生产领域之前，需要学习本部门之外相对简单的生产岗位（被称为新手岗位）的知识。然后入职培训小组领导和健身专家对员工进行面试，以确保每位员工都适当地运用了前面训练中所提到的人体工程学

16、方法。丰田同时也会根据培训的目的慎重的从中选择合适的培训方法如图1.1.1 图1.1.1很显然丰田不是学校，而是一个特征非常明显的制造业公司。那么，为什么丰田如此重视培训，且对培训如此深刻呢？我们从中很明显的知道该公司对员工的技能是多么的重视，他们看重每个工人的每一个动作技术，哪怕是再微小的多余动作都要规范，在我看来这就是这个公司的卓越之处。这就是这个公司在汽车制造行业处于不败之地的秘诀3.所以针对以上的原因，我对某汽车密封条生产企业PU工位从员工动作分析为角度对该工位车间生产平衡率进行分析。该公司成立于1996年，公司致力于开发和生产各种动态和静态的汽车密封系统。公司已实现对奥迪、捷达、宝来

17、等国内中、高档车型的开发和配套。公司产品技术满足德、法、美、日等多种标准体系，达到目前中、高档轿车密封产品的技术质量要求。图1.1.2为该公司主要生产产品。 图1.1.2通过在现场对该公司员工的动作记录我发现在员工的动作方面有许多的问题，具体如下：员工在人机操作的时候存在人机配合不协调，这些动作影响公司的产量在进行修剪等单纯人员操作的工序上员工存在习惯性的小动作，然而这些动作几乎都是多余的。在每个工序的衔接上也存在着多余的浪费时间现象。鉴于以上现象，如何改进员工的动作平衡，以达到充分利用员工的工作时间，实现生产率的平衡，成为亟待解决的问题。1.2论文研究目的及意义随着汽车零部件生产企业的不断增

18、加，同时也伴随着相当激烈的竞争。所以众多企业把目光着眼于车间的生产环节，把精益生产放在提高企业生产率的重要途径，消除一切不必要的浪费现象，完善生产平衡率。因为生产平衡率即是衡量产线工序水平的重要指标之一，同时也能反映企业综合管理水平的高低。因此本文的研究目的在于通过对某汽车密封条生产企业PU工位的现场生产研究，以员工动作角度为侧重点，找出其中需要改进的部分进行分析改善以及仿真，从而实现车间的生产率的平衡，以达到公司生产率的提高，进而增加公司的经济效益。1.3论文的主要研究内容本文的主要研究内容有1通过在该公司的现场实习，记录下PU工位每个员工的动作方法以及动作时间，应用MOD法进行分析。2通过

19、分析结果找出需要改善的方面，并进行优化改进3运用Flexsim仿真软件对以上的改善结果进行仿真，以达到结果的明朗化。并给出仿真的结论。1.4本章小结本章阐述了本文选题背景，研究目的及意义。同时也阐述了本研究对公司生产效益的重要性；概括地提出了本文的主要研究内容，以及所需要的理论方法。为后文具体分析起到了引导和铺垫作用。2基于动作分析的生产线平衡研究2.1生产线平衡率内容及意义2.1.1生产线平衡及相关概念内容“生产线平衡”即是对生产的全部工序进行平均化，调整各作业负荷，以使个作业时间尽量靠近，它是生产流程设计与作业标准化必须考虑的重要问题。生产线平衡的目的是通过平衡生产线使得现场更加容易理解“

20、一个流”的必要性以及“单元生产”（Cell production）的编制方法，它是一切新理论新方法的基础。同时生产平衡率也是生产线工序水平的重要指标之一，生产平衡率越高，则产线发挥的效能越大。流程的“节拍”（Cycle time）：是指连续完成相同的两个产品（或两次服务，或两批产品）之间的间隙时间。换句话说，即指完成一个产品所需的平均时间。节拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。节拍是我们考虑生产线平衡的重要参数之一4。计算节拍公式：生产线节拍=每天的生产时间/每天的计划产量而通常把一个流程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制

21、约了一个流程的产出速度，而且影响其他环节生产能力的发挥。更加广义的讲，所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各个因素。例如，在某些情况下，可能利用的人力不足、原材料不能及时到位、某环节设备发生故障、信息阻滞等，都可能成为瓶颈。所以瓶颈是影响生产线平衡的重要因素。同样另外一个在生产平衡分析中重要的概念是流程中的“空闲时间”（idle time）空闲时间的定义是工作时间内没有执行有效工作任务的一段时间，可以指设备或者人的时间。当一个流程中各个工序的节拍不一致时，瓶颈工序以外的其他工序就是产生空闲时间。这就需要对生产线进行平衡。尽量消除空闲时间，提高生产效率。生产平衡率的计算对于生产平衡率的计算要明确一点

22、，虽然各工序的工序时间不同，但决定生产线作业周期的工序时间只有一个，即最长工序时间Pitch time，也就是说Pitch time等于节拍（cycle time）。另外一种计算方法同样可以得到cycle time，即由每小时平均产量，求的一个产品的CT（Q，每小时产量）。计算公式生产平衡率=（各工序时间总和/（工序数*CT）*100%52.1.2生产线平衡的意义 生产线平衡意义在于：1.提高作业人员及设备工装的工作效率；2.降低单件产品的工时消耗，降低成本（等同于提高人均产量）；3.减少工序的在制品，从而真正的实现“一个流”； 4.在平衡的生产线基础上实现单元生产，对应市场变化，实现柔性生产

23、系统，提高生产线能力； 5通过平衡生产线可以综合应用程序分析、规划（Layout）分析、动作分析、搬运分析、时间分析等全部工业工程手法，提高全员综合素质6。2.1.3生产线平衡的方法研究 方法研究就是对拟议的或者现有的的工作方法进行系统的详细的记录以及严格的考察,作为开发和应用更容易、更有效的工作方法,并且降低成本的一种手段。按照从宏观到微观、从粗到精、由概括到具体的体系,方法研究包括、操作分析和动作分析、程序分析三部分。 (1)程序分析 程序是指完成所有工作所需经过的路线和手续,程序分析主要将整体生产过程作为研究对象,研究和分析一个完整的工艺流程,观察是否有多余的或重复的作业、工序是否合理、

24、等待是否太长、搬运是否太多，进一步来改善工作方法和工作程序.高平衡率的生产线离不开好的作业程序。(2)操作分析 操作分析是指通过对以人为主导工序的仔细研究,使操作对象、操作者、操作工具三者科学地结合、合理地安排以及布置,达到减轻劳动强度,减少作业时间消耗，工序结构合理之要求,以提高产品品质和产量他作为目的而进行的分析.一般来讲,合理的人机结合,能够为高生产平衡率的生产线提供最直接的单元保障.倘若人机结合不合理、不科学,那这种作业就是一种粗放型高消耗的作业,就没有机器之间、人员之间、人机之间的相互协调与配合,更加谈不上合理,这时免不了会出现机等人、人等人、人等机、和机等机等一系列直接严重影响生产

25、线平衡的“等待性”浪费.更确切的说,人机相互之间高效以及合理的配合,不仅能够很大程度上减少作业等待,更重要的是能够提高生产线的平衡率,从而提升作业效率。 (3)动作分析 动作分析是在程序决定后,研究减少甚至消除人体各种各样动作的浪费,从而达到省时、安全、省力和最经济的动作。其精髓是研究分析人在进行各种操作时的细小动作,消除无用动作,使操作简单方便有效,从而提高工作效率。 动作分析可以在其它方法无效时,给生产线的平衡提供一个秘密武器,它是从最基本的“动素”着手,寻找改进空间,从而提升生产线的平衡能力.它与其他IE方法综合运用,会使企业收到更好的效果4。所以本文从动作分析的角度出发对该公司进行生产

26、线平衡的改进2.2动作分析 2.2.1动作分析定义 在实施各种作业的时候，操作者身体的各个部位。如手、足、眼等有一个一个的活动。在此我们将动作分析定义为工艺流程和作业的具体实施方法，如为寻找、握取、移动、装配必要的目的物，操作者身体各个部位的每个活动。对人完成某项作业或某项活动的动作进行细微的分析，删去所有不必要的动作，制定出最有效的动作组合的一种技术。2.2.2动作分析目的1.了解操作者身体各个部位的动作顺序和方法。设计、改进能减轻疲劳而又安全的作业系统，删去不合理的动作和多余的动作，把必要的动作很好地组合起来，排列成序，使操作更为安全、更能减轻疲劳、更经济有效。2.了解以手为中心的人体各个

27、部位是否能尽可能同时动作，是否相互联系。3.明确各个动作的目的，动作过程中的必要动作和不必要的动作并发现闲余时间，删去不必要的动作，减少不必要的操作量，为制定标准时间提供更精确的数据。4.了解必要的作业动作两手的平衡。确定动作理想顺序，为制定标准作业提供资料。2.2.3动作分析的用途 动作分析之所以别广泛地利用与生产平衡分析中。是因为动作分析有它独特的用途。具体如下：1）为减轻作业疲劳、提高工作效率而找到存在的问题。2）探讨最适合的动作顺序、方法以及人体各个部位的动作同时实施。3）探讨最适合于动作的工、夹具和作业范围内工件、材料、工夹具的位置布置。4）比较顺序、方法改善前后的情况，预测和确认改

28、善的结果。5）用记号或者图表清晰地说明动作的标准作业方法。6）改善动作方法和顺序，制定最合理的标准作业方法。7）提高能细微分析动作和判断动作的好坏动作意识。2.2.4动作分析的方法 为了进行动作分析，首先要正确地处理把握实施过程中动作的现状。作为观察作业动作的方法，可以分为以下两大类： （1）目视动作观察法。分析这直接观察实际的作业实施过程，并将观察到的情况直接记录到专用表格纸上的分析方法。 （2）影像动作观察法。通过照相和摄像，用胶卷和录像带记录作业的实施过程，再通过放影、放像的方式观察和分析作业动作的方法。 动作分析的方法，基于目视动作观察的有动素分析和双手操作分析法，基于影像动作观察的对

29、应于不同类型的作业有高速摄影分析（也称为细微动作影像分析）、常速摄影分析、慢速摄影分析及VTR分析（也称为录相摄影分析）等。下面简介其中 常用的三种： （1）动素分析。观察人体中的手、足动作和眼、头活动，把两手的动作顺序、方法与眼睛的各种活动联系起来，用描述最小动作单位的动作元素记号记录动作并且加以分析的方法。 （2）慢速摄影分析。按每11s拍摄一张照片的标准对作业对象实施过程摄影，以此进行观察和分析，把握操作者以及所有物件移动中存在问题的一种分析方法。使用此方法，可以将8h的作业内容压缩到30min左右来进行观察分析，再通过统计照片张数就可以求出作业时间值。 （3）VTR分析。VTR分析用摄

30、像机对作业的实施过程进行摄像，再通过放像进行观察和分析的一种分析方法。此法可以忠实地记录作业的实施过程，并马上放像，因此除用于动作分析外，也广泛用于其它的作业改善。2.2.5 MOD法简介模特法的基本原理模特排时法（简称模特法或MOD法）师由澳大利亚预定时间标准研究协会开发，属通用型和功能型第二水平。该系统是在车间环境进行测试的，使用结果与MTM-1、MTM-2比较，效果良好，于1966年公布，并受到广泛应用。该方法主要依据美国人西格（A.B.Segur）所创立的动作时间分析（MTA)法，动素划分及时间方法比较容易学习和应用。MOD法主要基于以下假设（基本原理） （1）所有人力操作时的动作均包

31、括一些基本动作。模特法吧生产世家中的操作动作归纳为21中基本动作。 （2）人们在做同一基本动作时(在操作条件相同时），所需要的时间大体相等（误差在10%左右）。这样，可以不用通过实际操作测量，只需要对作业进行分析、计算，便可以确定作业所需要的时间值，编写作业规程。 （3）人体的不同部位做动作时，其最快速度所需要时间与正常速度所需要的时间之比，大体相似。如手移动（1040cm),其移动动作速度的比值（最快速度与正常速度之比）为0.57；有障碍物（障碍物高度1327mm）时的移动速度之比0.59；上身往复弯曲动作速度之比为0.51；反复坐、站立的动作速度之比为0.59；弯腰动作速度之比为0.50；

32、曲膝动作速度之比为0.47.这里所说的正常速度是指严格监督下，从事无刺激性奖励的操作者的平均动作速度 （4）人体不同部位做动作时，其动作所需时间互成比例。要达到的距离同所使用的圣体部位之间存在着密切的联系，有前述分析可知，两个动作的最快速度所需时间之比，等于这两个动作的正常速度所需时间之比，既不同部位动作所用的时间成比例。实践表明，其他部位动作1次所需的正常时间均为手指动作所需时间的整数倍。 过去经常使用PTS法，计算动作所需要的时间是以动作距离为依据的，没有找到身体各部位动作之间的内在联系。MOD法克服了PTS法的缺陷。在对PTS法和人因工程学的研究中发现，使用不同身体部位动作时，其动作所需

33、时间成比例，而且人们都表现出及其相似的结果。因此，在进行作业分析时就没有必要再做动作距离的测量，可以根据动作所使用的身体部位直接计算时间值。使用的身体部位不同，所用的值也不同的。可以说，以往的PTS法是以距离为基础，MOD法师以操作时的身体部位为基础。因此，就避免了PTS法大量实验、测量、统计工作，因而方法简单易行。同时，在MOD法中还将某些发生概率非常小的动作舍去不计，力求简单。模特法在人体工程学实验的基础上，根据人的动作级次，选择一个非常人的级数最低、速度最快、能量消耗最少的手指一次动作的市价消耗值，作为它的时间单位定义1MOD。相当于手指一动2.5cm的距离，平均动作所需的时间0.129

34、s，即1MOD=0.129s。但是，这种换算也不是绝对的。由于各企业（或部门）的工作基础不尽相同，在实际使用过程中，可以根据企业的实际情况，决定MOD时间值的大小。如 1MOD=0.129s 正常值以及能量消耗最小动作； 1MOD=0.1s 高效值，熟练工人的较高水平动作的时间值； 1MOD=0.143s 包括回复疲劳时间的10.75%在内的动作时间； 1MOD=0.12s 快速值，通常比正常值快7%左右。 有的企业，开始可能达不到1MOD=0.129s这样的标准，我们可以把时间设计得宽裕一些，以后可以逐步提高。 模特法的21种动作都以手指动作一次（一动约2.5cm）的时间消耗值为基础进行比较

35、、试验，来确定各动作的时间值。其主要依据是两个动作最快速度所需要时间的比等于这两个动作的正常速度所需要时间的比。由于正常速度是难以确定，而动作的最快速度所需要时间是可以通过大量的实测，用数理统计的方法来求得代表值。所以，只要知道手指动作一次的正常值，然后再根据手指和另一部位最快动作的时间值，就能够求得身体另一部位动作所需正常时间值，从而决定这一部位动作的MOD数。试验表明，其他部位动作的一次的MOD数都大于1MOD，然后通过四舍五入简化处理，得到其他动作一次所需要的正常时间，都为手指动作一次MOD数的整数倍6。2.3 MOD法分析过程 本文对某汽车密封条生产公司的PU工位的每到工序的具体动作分

36、析如下： 一：剪品区叙述：此工序为全工位的第一道工序。两名工人在剪品工位将胶条剪成3346mm上下偏差在8mm的半成品短胶条。具体叙述如下：一名工人A将在箱中的一段抽出来，递送到站在另一端的一名工人B，工人A将胶条对准卡槽，工人A将其在端口剪断使其达到标准要求的尺寸。（误差方面工人由于考虑到胶条以后硫化等方面原因，凭借经验在剪切时故意多留出一定点长度） MOD具体分析动作分析如表2.3.1：表2.3.1一：剪品区 工人ANO.左手动作右手动作符号标记次数MOD总时间1拿起胶条一端B17M2G1BDB17M2G11202递送W5BDW5*31153递给工人B M3G1BDM3G1144走回台端W

37、5BDW5*31155将胶条按入标准槽中B17M2P5BDB17M2P51246BD拿起钳子M3G1M3G1157BD对准标准槽E2P5E2P5178BD剪断M2M212总计MOD时间9292*0.129=11.868s1工人B2BD接橡胶条M3G1M3G1143BD对准标准槽B17P5A4B17M2P51244BD拿起剪断的胶条M3G1M3G1145放置放置M3P5M3P518总计MOD时间4040*0.129=5.16s在加工过程中该工序员工存在有效时间，通过在现场测量计算得到该工序员工的有效时间为3s。故总时间=12s+3s=15s 二：硫化工序叙述：硫化机（编号为：38.10445)的

38、操作员工(公司编号：74112 即4月11号 2班）进行动作分析。工人具体动作叙述如下： 1.员工从箱中取出两条已由剪品区剪完的半成品胶条； 2.员工用专用钳将胶条端口的钢芯拔出； 3.打开硫化机上的模具； 4.将胶条的两端插入模具中并将两端对齐模具端口（先对齐左端端口，后对齐右端端口）； 5.将胶片（两片）粘到模具端口，按下开关（按下开关后左右端模具夹紧从而将胶条通过胶片粘在一起以达到硫化的目的）。MOD法具体分析如表2.3.2：表2.3.2二：对撞区NO.左手动作右手动作符号标记次数MOD总时间1弯腰取胶条B17M2G1弯腰取胶条B17M2G1B17M2G11222放上两条胶条M4P2放上

39、两条胶条M4P2M4P2163整理胶条左端M4E2P5BDM4E2P51114BD整理胶条右端M4E2P51115拿起胶条一端M3G1拿起钳子M3G1M3G1146H对准胶条的端口M3P5M3P5187此时工人对胶条有一个处理动作：将胶条端口的钢芯拔出，此处的动作不规范故测得时间为3s8简单放置拿起另一个胶条的一端P0M3G1握住钳子HP0M3G1149H对准胶条的端口M3P5M3P51810此时工人对胶条有一个处理动作：将胶条端口的钢芯拔出，此处的动作不规范故测得时间为3s11简单放置拿起另一个胶条的一端P0M3G1握住钳子HP0M3G11412H对准胶条的端口M3P5M3P51813此时工

40、人对胶条有一个处理动作：将胶条端口的钢芯拔出，此处的动作不规范故测得时间为3s14简单放置拿起另一个胶条的一端P0M3G1握住钳子HP0M3G11415H对准胶条的端口M3P5M3P51816此时工人对胶条有一个处理动作：将胶条端口的钢芯拔出，此处的动作不规范故测得时间为3s17放下胶条P0放下钳子M3P0M3P01318拿起一个胶条左端M3G1BDM3G12819将胶条左端插入模具中M3P5A4BDM3P5A422420BD拿起一个胶条右端M3G1M3G12821BD将胶条右端插入模具中M3P5A4M3P5A422422走到胶片处W5走到胶片处W5W51523拿起胶片M3G1拿起胶片M3G1

41、M3G11424走回机器前W5走回机器前W5W51525在磨具口贴上胶片B17M2P5HB17M2P512426BD在另一个磨具口贴上胶片B17M2P5B17M2P512427关上左磨具B17M2G1关上右磨具B17M2G1B17M2G112028BD按下开关A4A41429打开左模具B17M2G1打开右模具B17M2G1B17M2G112030从模具中拿出硫化好的胶条B17M3G1从模具中拿出硫化好的胶条B17M3G1B17M3G1221总计MOD时间290290*0.129=37.41s在加工过程中该工序员工存在有效时间，通过在现场测量计算得到该工序员工的有效时间为2s。另外该工序每次加工

42、两个密封条，故每条加工时间时间=（37.41+12）/2=22.7s。总时间=22.7+2=24.9s三：10450待检区叙述：此待检区员工进行对硫化对撞完成的胶条进行出厂检验工人站立工作，主要进行修边等处理，将胶条在硫化对撞过程中残留在端口的多余的硫胶条进行剪除，再去除残留在缝隙中的毛边使胶条表面无多余硫胶，并将胶条进行理顺。此工序为10450出厂最后一道检验工序，经过检验人员的修剪后合格后产品就可以出厂，供给需求商了。另外由该工序员工完成的还有装箱工作，具体动作分析也由该工序一起进行MOD法分析（一箱由4跟胶条组成）。具体MOD法分析如表2.3.3：表2.3.3三：10450检验区NO.左

43、手动作右手动作符号标记次数MOD1拿起胶条M3G1拿起剪刀M3G1M3G1142将胶条移到胸前M3P0将见到移到胸前M3P0M3P0133注：此处修边由于每条胶条上的毛刺的多少不同，故每个修边的时间的多少，动作的顺序都是不确定的，所以通过对工人的修边时间的平均测量得到每条的时间35s总计MOD时间77*0.129=0.903s总计时间0.903+35=35.903s封箱动作分析如下：1拿起胶条M4G3拿起胶条M4G3M4G3172走到箱处W5*4走到箱处W5*4W5*41203将胶条放入箱中B17M2P5将胶条放入箱中B17M2P5B17M2P51244拿起1个垫片B17M2G1BDB17M2

44、G14805将垫片放入箱中B17M2P2简单整理B17M2P5B17M2P54966关闭箱子左边M3G1A4关闭箱子右边M3G1A4M3G1A4187关闭箱子上边M3G1A4关闭箱子下边M3G1A4M3G1A4188拿起胶布M3G1按住箱口A4M3G1/A4149移到胸前HM3G01310H撕开胶条M3G1M3G11411H粘上封口B17M2A4B17M2A412312切断胶布M2P5BDM2P517总计MOD时间274274*0.129=35.346s在封箱工程中每箱装的是4个胶条故封箱的总时间=35.346/4=8.8s。同样在加工过程中该工序员工存在有效时间，通过在现场测量计算得到该工序

45、员工的有效时间为2s。故总时间=35.903+8.8+2=46.8s四：301大压机硫化区叙述：此工序运用301大压机进行，具体将固体胶条进行高温熔化后，通过磨具的作用，使其行程要求的密封条形状，此后该工序员工将其成形胶条拿出，放在机架上进行简单的初步修剪，而后用专业气压喷射枪进行喷射，最后给修剪工序的员工进行最后的精确修剪。（机器温度参数：冬天190度左右，夏天170度左右，平均不能超过200度。）具体MOD法分析如表2.3.4：表2.3.4四：301大压机硫化区NO.左手动作右手动作符号标记次数MOD总时间1打开301大压机硫化开关A4打开301大压机硫化开关A4A4142注：此处为员工对

46、刚刚硫化完成的胶条进行简单的去毛屑。由于从大压机硫化出来的密封条存在的毛屑的多少不一样，所以每个胶条需要进行的修剪动作和时间是不一样的，通过在现场进行的测量，测得到的时间值为153s3关上开关A4BDA4144弯腰拿起用钩子B17M2G1BDB17M2G11205走到后台成品出口网W5*5走到后台成品出口网W5*5W5*51256从磨具中拿出胶条B17M2P5简单拖住M3P0B17M2P51247走回操作台W5*5走回操作台W5*5W5*51258将胶条放在操作台上M3P2BDM3P2159弯腰放下专业钩子B17M2P0BDB17M2P0119总计MOD时间126126*0.129=16.25

47、4s总计时间16.254+153=169.254s由于本工序加工过程中每次完成两个胶条的硫化故总加工时间=169.254/2=84.6s在加工过程中该工序员工存在有效时间，通过在现场测量计算得到该工序员工的有效时间为2s。故总时间=84.6+2=86.2s 五：39.8368检验修边工序叙述：此工序的主要工作是对301大压机成形的密封条进行修边精细加工，主要利用人力去除胶条边缘残留的多余的橡胶，以及在加工过程中残留在表面的毛屑，使得胶条整体表面尽量光滑，最后再由操作工人进行气枪喷射，去除人肉眼看不见的十分微小的毛屑。最后进行装箱处理。具体MOD法分析如表2.3.5：表2.3.5五：39.836

48、8检验区NO.左手动作右手动作符号标记次数MOD1拿起一个胶条M3G1BDM3G1142移到胸前M3P0BDM3P0133注：此处修边由于每条胶条上的毛屑不同故每个修边的时间以及对动作的多少都是不确定的，在现场对工人的修边时间测量的平均值为42s4将修剪完成的放在一边M3G1P5拿住剪刀HM3G1P519总MOD时间 16*0.129=2.046s总时间 2.046+42=44.046s第二阶段：将修剪完成的胶条进行最后的气枪喷射，喷射掉残留的毛屑1拿起胶条M4G3拿起胶条M4G3M4G3172移动到气枪出进行喷射W5移动到气枪出进行喷射W5W5*41203放下胶条M3P5放下胶条M3P5M3

49、P5184拿起气枪M3G1拿起一个胶条M3G1M3G1145移到胸口M3P0HM3P0146对准胶条上的毛屑R2P5HR2P5177.注：此处在喷射的过程中，由于每个胶条上的毛屑多杀是不一样的所以在喷射的过程中没个胶条的需要喷射的程度是不一样的，也就是每个胶条的需要喷射时间和动作是不一样的，通过在现场的测量得到时间为8s总MOD时间 50*0.129=6.45s总时间 6.45+8=14.45s第三阶段：为封箱阶段，每个箱子的跳是为4条1拿起胶条M4G3拿起胶条M4G3M4G3172走到箱处W5*4走到箱处W5*4W5*41203将胶条放入箱中B17M2P5将胶条放入箱中B17M2P5B17M

50、2P51244拿起1个垫片B17M2G1BDB17M2G14805将垫片放入箱中B17M2P2简单整理B17M2P5B17M2P54966关闭箱子左边M3G1A4关闭箱子右边M3G1A4M3G1A4187关闭箱子上边M3G1A4关闭箱子下边M3G1A4M3G1A4188拿起胶布M3G1按住箱口A4M3G1/A4149移到胸前HM3G01310H撕开胶条M3G1M3G11411H粘上封口B17M2A4B17M2A412312切断胶布M2P5BDM2P517总计MOD时间 274*0.129=35.346s在封箱工程中每箱装的是4个胶条故封箱的总时间=35.346/4=8.8s同样在加工过程中该工

51、序员工存在有效时间，通过在现场测量计算得到该工序员工的有效时间为3s。故总时间=44+14.5+8.8+3=70.3s2.4 PU工位现状生产平衡率分析2.4.1时间宽放概念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

52、比例，通常以百分率表示。2.4.2宽放率的确定A私事宽放：是指除了疲劳以外作业者在生理上的需要，如喝水上厕所等。当每天工作8小时，没有上下午中间休息时间时的标准为： 对于轻松工作，是正常时间的2%-5%； 对于较重工作(或者环境不良)是5%-7%；对于举重(或者天气炎热没有空调)是7%；通过对该公司现场的实习，了解到该公司的对于员工来说在私事宽放为处在轻松工作和较重工作之间，故在此项宽放中宽放率定在5%7；B疲劳宽放:由于作业造成的精神和肉体上的负荷所引起的劳动机能衰退和速度减慢叫做疲劳。它是客观存在人体的自然现象,所以必段给予时间宽放,以消除这种时间的迟延。这是符合实事求是及以人为本的现代I

53、E理念的。 设定疲劳宽放率时可参照表(2)的疲劳宽放评价项目与宽放率设定。必须认真听取现场员工与管理者的意见,解决疲劳的问题才是关键。表2 疲劳宽放评价项目和宽放率评价项目内容宽放率 %努力度1较轻松坐式作业2拿较轻物上下3重劳动拿重物移动偶尔休息4超重劳动并且无休息01.01.51.75姿势1稳定的坐式作业2普通步行并携带物品3注意力集中的干干停停姿势不自然4急速停止起动无法休息00.31.01.5特殊的作业服装与工具1无特别处2口罩长筒草靴手套等工作保护用品有时用3正常需配戴上述用品但偶尔可以拿下4不间断使用00.20.60.75细致程度和眼部疲劳1需要细致的作业2偶尔需谨慎、细致3需要小

54、心和细致4经常需高度小心和细致00.30.40.7重复动作和紧张度1几乎没有重复2有时忙碌的需重复动作3繁忙并且无变化的反复动作4强烈反复枯燥重复动作00.30.40.7单调性1有一定兴趣并且无反复动作2一定程度的反复动作3比较单调但是偶尔休息一下4不停的连续单调并且不能休息的状态00.30.40.7创造性注意力1不需要2需要一点3必须具有4高度必要00.30.40.7对责任与危险注意度1不需要2对他人的责任和安全需普通程度的留意3对自身和他人的安全责任需特别注意4相当危险作业并且需特别注意自己和他人安全00.30.40.7环境1环境清洁2有少量烟尘和臭味的污染3烟污物臭气尘灰很多4以上污染非

55、常严重020.250.4燥音1没有燥音2少许燥音3有燥音但有间歇4持续不断强燥音00.20.250.4温度1有空调温度正常2普通的温度变化3有温度变化较大4温度变化极大对人不利00.20.250.4光照度1光照度在标准之内2正常一般照明水平3光线弱或过强影响人的情绪4非常弱的光线并且明暗变化剧烈严重影响情绪00.20.250.4地面1地面光洁2普通状态地面3潮湿不干净4潮湿容易滑倒的地面00.20.250.4在此项宽放中13项中分别为：1.努力度：1%；2.姿势：1%；3.特殊的作业服装与工具：0.75%；4.细致程度和眼部疲劳：0.3%；5.重复动作和紧张度：0.4%；6.单调性：0.4%；

56、7.创造性注意力：0%；8.对责任和危险注意度：0.3%；9.环境：0.25%；10.噪音：0.4%；11.温度：0.2%；12.光照度：0.2%；13.地面：0.2%；宽放率：1%+1%+0.75%+0.3%+0.4%+0.4%+0%+0.3%+0.25%+0.4%+0.2%+0.2%+0.2%=5.6%C作业宽放:作业宽放主要由于材料零件机械工具等生产有关物品导致的非周期性不规则的准备或是清扫等类似的作业,一般在15分钟内完成。超过15分钟的不计入作业宽放内,主要有以下几种情形:1.作业台和场地的简单清洁、准备,包括转换产品品种时的时间消耗;2.由于来料和零件不良造成的生产的停顿;3.现场

57、的监督者与检查员临时检查以及口头指示造成的偶发停顿;4.上下工位的传递过程中偶然发问题;D管理宽放:由于企业的管理制度所造成的管理时间的占用;例如交接班会时间等。总之由于管理工作和制度所造成的时间占用可以规划为管理宽放,这个问题在不同国家及企业中由于文化的差异处理上有很大差异。笔者建议另外单独计算为好。这部分时间的分析与改善作为管理程序的改善课题单独处理相对来说更容易取得理解共识。当然有些时间是不可以节省的,例如针对职员的健康管理所用的时间,或者企业文化建设的时间8。E特殊宽放:根据产品的工艺特点或生产计划周期的长短,不同的产品不同的生产线根据具体情况可以设定特殊宽放,无特别原因不可以乱加特殊

58、宽放,那样将失去标准时间的客观性与准确性。在C D E三个选项中，根据在现场的观测和对该公司的整体生产管理等方面的综合了解，得到该三项的整体宽放率为6%。由于本工位的基本上都是人机操作，或者是由员工独立完成。而人员的心情、疲劳程度、以及环境对人员的影响等等都会直接影响到生产效率的高低，所以说人的因素在整体生产中起到了决定性的作用，那么以上通过对人因方面的考虑后，针对本工位进行的时间宽放的考虑是必要的故: 总宽放=5%+5.6%+6%=16.6%2.4.3公司现生产平衡率的计算各个工位时间以及总时间如图2.4.3：图2.4.3工位名称剪品区硫化10450检验301大压机硫化39.8368检验总加

59、工时间总时间15s24.9s46.8s86.2s70.3s243.2s根据该密封条生产公司给出的PU工位的日生产量310，以及按照每天工作7.5小时算的节拍为：生产节拍=7.5*3600/310=87s总时间=总加工时间*(1+16.6%)=243.2*1.166=283.6s根据： 生产平衡率=（各工序时间总和/（工序数*CT）*100%故得： 生产平衡率=（286.3/（5*87）*100%=65.8% 2.5本章小结 本章阐述了生产线平衡的内容以及研究生产线衡所涉及的相关概念内容，同时着重介绍了动作分析的相关内容，并且用MOD法对该公司PU工位的每个工序进行分析，同时还介绍了宽放等参数的

60、设定并最终对该工位的生产平衡率进行了计算。3该公司PU工位作业研究与改进3.1工作研究理论依据3.1.1“5W1H”原则 “5W1H”提问级数是指对研究工作以及每项活动从目的、原因、时间、地点、人员、方法上提问，为了清楚地发现问题可以连续几次提问，根据所得到的答案，弄清楚问题所在，并进一步探讨改进的可能9。“5W1H”提问方法如表3.1.1： 表3.1.1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适合的对象原因为合作（Why）为什么要这样做是否不需要做时间何时做（When）为何需要此时作有无其他更合适的时间地点何处做（Where）为何需要此处作有无其他更合适的