工业工程在彩色空调生产线上的应用

工业工程在彩色空调生产线上的应用

工业工程（ie）不是一个新兴的科学，但在工业制造领域仍然需要推广。因为它可以将技术与管理有机地结合起来，使每个生产元素构成的生产力更有效地运行，实现节能和提高效率的目标。但由于好多企业没有推广这种管理技术,运用起来可能不知从何入手。其实,工业工程的基本原理和应用并不是很难,只要能够运用工业工程的常用的知识和技术,进行工作研究和方法分析,就能帮企业找出影响工作效率的各种因素,开发和应用更容易、更有效的工作方法,合理安排作业,降低成本,提高质量和生产效率,从而极大提高企业的经济效益和竞争力。在工业化发展过程中,流水线的作业方式,以其标准化、效率高、规模效益突出,为各行各业所青睐。因此,对流程的分析和研究成为各个企业推广工业工程的切入点,它把整个流程分为操作○、搬运=>、等待D、存储∇和检验□等几种基本情形,运用5W1H提问技术,即:WHAT-完成了什么?WHERE-何处做?WHEN-何时做?WHO-由谁做?HOW-如何做?WHY-为什么这样做?对操作、搬运、等待、存储和检验工作流程一一询问,最后测定出有无更好的替代方法来进行优化,同时在提问分析过程中,灵活运用取消(ELMINATE)、合并(COMBINE)、重排(REARRANGE)、简化(SIMPLE)的“ECRS”原则尽量取消不必要的工序,进行重排和简化,使程序更加经济化、合理化。在这里笔者将以某型号彩色电视机生产线为例,简述工业工程基本原理的应用。1提高产品质量(1)电视机产量400台/班提高到每班700台,增长幅度达75%;(2)提高质量水平,产品直通率95%;(3)平整作业时间,使生产线尽可能的平衡,提高作业人员工时利用率;(4)改善工作环境,减小工人的劳动强度。2生产线运行效率分析1)运用程序分析技术,绘制该彩色电视机的生产流程图(见图1)。2)数据采集:(1)通过对流程图的计算,主线的装配工序17个,人员18人;调试工序7个,人员7人;自检工序8个,人员8人;专检工序3个,人员3人;包装工序6个,人员9人;前几项共计41个工序,用人45人;附线工序7道,共9人;主附线合计54人。另外,线外作业人员14人,修理人员10人,管理人员4人。(2)流水线三班倒,每班工作8个小时,当中休息班中餐和入厕时间,每个人员的有效工作时间为(480-30)×60=27000秒;(3)流水线的瓶颈作业时间为42秒,机器在流水线上流动需要进行两次提升机提升,每次提升的时间为30秒;(4)主流水线作业平衡率=主流水线上各工序作业时间之和/瓶颈作业时间*当班人数=1295/(42×45)=68.5%;(5)现行生产能力=有效作业时间/瓶颈工序作业时间=27000/42=642台;(6)最大生产能力=有效作业时间/单机作业时间=[27000×45]/[1295+60]=896;(7)作业人员工时利用率=主线作业时间×班产量/线上人员总的作业时间=1295×400/[45×3600×(8-0.50)]=42.6%;(8)产品直通率=85%。3)对流水线整改的原因分析(1)通过流程图可以看出,这条生产线的各个工作时间是不平衡的,有的工序占用时间较长,比如主流水线的第一道工序(取机壳,上显像管左支架,占时42秒);而有的工序占用时间较短,如装入显像管那道工序占时9秒,所以整个流水线工序耗时多的多,少的少,电视机堵塞生产线现象严重,急需整改。(2)整个流水线低效率运行,目前是单班产量为400台,远不到现行生产能力642台/班,更不及公司领导要求的至少700台/班的目标。(3)流水线的形式使零部件随着流程前进,操作人员反复操作同一内容,工件陆续被加工成成品,它虽然效率很高,但这种工作的缺点是工人容易被生产线约束,作业单调乏味,容易产生精神疲劳和生理疲劳,这也是一个要解决的问题。(4)现场管理混乱,工序执行内容设置不够合理,现行的整机装配调试作业指导书对操作人员、操作内容、操作方法、物料定置等规定不明确,致使工序质量不能保证整机质量,不良品率高,直通率低(为85%),距离公司领导制订的直通率95%的目标差距较大。3改善作业时间1)进行作业测定,使工序同期化。对每道工序进行认真的描述,利用最适当的记录方法,记录每道工序的操作内容,发生的地点,完成的时间,当事人以及采用的方法,并严格运用“5W1H”提问技术和“ECRS”四大原则,发掘问题,简化工人操作,去掉不必要的动作或重复操作,减少不必要的搬运,缩短等待时间,从而确定生产顺序和具体操作方法,并使得各道工序的作业时间与流水线的节拍近似相等或成倍数关系,使流水线有效运行。2)利用科学的方法制定新的整机装配调试作业指导书(包括操作人员、操作内容、操作方法、物料定置)。通过对以人为主的详细研究,运用“模特法”进行动作分析,尽量运用双手操作,减少空闲时间,且尽可能使动作节奏轻快、流畅;工具、材料应放在固定的地方,以最佳的工作顺序排列,零件物料的供给且尽可能利用其重力坠送至操作者手边;工作台及坐椅的高度、式样应保证操作者能有舒适、良好的坐姿。通过以上的最佳组合,使操作者、操作对象、操作工具科学合理地布置和安排,减少作业工时消耗。3)强化现场管理,对彩电生产现场进行综合治理,运用科学的管理思想和管理手段,对生产现场的各生产要素,人(操作者、管理者)、机(设备、机器、工具)、料(原材料)、方法(设计、加工、装配、检测、调试)、能源、信息等进行合理的配置与优化组合,通过计划、控制、协调和激励等使生产线按照企业的经营目标优质、高效、低耗、均衡、文明、安全地生产。4)在工人休息、吃班中餐的时候放一些比较轻松的背景音乐,充分放松他们紧张的身心,以便他们更好地投入到后面的工作中。4利用作业指导进行定置管理的落实1)绘制新的生产线工艺流程图(见图2)。2)通过对流程图的计算,主流水线装配工序20个,人员22人;调试工序7个,人员7人;自检工序8个,人员8人;专检工序3个,人员3人;包装工序6个,人员7人;主流水线共计44个工序,用人47人。附线工序有6个,人员7人,主附线合计54人。线外作业人员10人,修理人员6人,管理人员4人。通过平整,该生产线共减少8个人,费用大大减少。3)经过对各道工序工作的重新分工,使每道工序的操作时间比较平整,大部分工序的操作时间都在30秒以下,基本能做到人等机,而不是机等人。流水线的瓶颈作业时间为30.2秒,而机器在流水线上流动时从一楼到二楼,或从二楼到一楼的提升时间固定为30秒,所以这条流水线还是比较顺畅的。4)整改后的流水线的整机装配、调试的作业指导书,有操作方法、操作时间、操作方法,定置管理,比平整前有了较大进步;根据动作经济原则,双手动作达到了平衡,操作方法比平整前方便、安全,双手能以最轻松的动作完成同一操作任务,减轻了工人的疲劳程度,提高了工作效率;通过作业地布置的改进,零件、部件都放置在最佳的工作区内,减少了移动距离,去除了无效动作,仪器、仪表、工具实行定置管理,缩短了搜寻时间。5)过对工作的重新分工和现场的定置管理,且工人能够按照作业指导书进行操作,现场秩序井然,工作一般都能轻松完成,减少了他们的精神疲劳,且在休息时间又能享受到轻松的音乐,放松后的身心能够对接下来工作产生积极的影响。整个流水线的工作质量很高,产品质量也有了大幅提升,产品的直通率也达到了规定要求。6)流水线作业平衡率=线上各工序作业时间之和/瓶颈作业时间*当班人数=1031/(30.2×47)=72.6%7)现行生产能力=有效作业时间/瓶颈工序作业时间=27000/30.2=894台8)最大生产能力=有效作业时间/单机作业时间=(27000×47)/(1031+60)=1164台9)作业人员工时利用率主线作业时间×班产量/线上人员总的作业时间