装配工艺设计优化实验

1、生产运营管理Producti on and Operati ons Man ageme nt实验报告院系名称：商学院实验班级：11物流管理2班姓 名:学 号:指导教师：日 期:2013 2014年第一学期武夷学院实验报告课程名称生产运营管理项目名称：装配工艺设计实验学时成绩姓名专业物流管理班级2班学号一、实验目的1、通过装配工艺设计实验，掌握装配流程程序分析的方法，掌握绘制流程图的方法；2、通过流程分析，掌握紧前工序的处理方法；3、学会用“ 5W1H ”方法提问技术发掘问题，用“ ECRS “原则改进流程。二、实验要求1、根据玩具小车的组装流程，确定玩具小车装配流程；2、分解装配作业任务，确定

2、紧前关系；3、用“ 5W1H ”方法发掘装配流程中存在的问题，用“ ECRS “原则改进装配流程；4、通过秒表发进行装配工艺时间研究，确定标准作业时间。三、实验内容1、工艺流程图根据原代说明书，以及之前熟悉过的组装过程完成了下面的工艺流程图。（由于是初步绘 制的，中间有许多不合理的地方）q达人询卅白齿轮短金屈杆-1中L伦肿粉幼齿轮繃齿轮乂屮车髯沖卜代幼和!f人：E屈片"黄处例走处金辰犁代1：车盖前别Ju副(?91冋电池扣2G2、单元划分根据动作的相似性和关联性确定了单元划分。无括号数字为单元序号，括号中数字为操作动作序号。1 (2); 2 (1) ; 3 (8); 4 (3、4、5、

3、6、7、9); 5 (12、13、14、15、16、17、18、19); 6（10、11）; 7 （26、27）; 8 （23）; 9 （24、25）; 10 （20） ; 11 （21、22）; 12 （2 8、29、30、 31、32、33）。3、部分优先图划分单元后，测定了单元操作时间，根据操作前后限制完成了此图。Un sorted work eleme nts (编号)Positi onal weightSorted work eleme ntsPositi onal weightWork eleme nttimeImmediate predecessors(1)2.04(3)2.21

4、0.2-(2)2.16(2)2.160.15-(3)2.21(1)2.040.03-(4)2.01(4)2.011.33(1) (2)(3)(5)1.35(8)1.830.7-(6)0.68(9)1.661.33(5)(7)0.5(5)1.350.67(6)(8)1.83(10)1.160.13-(9)1.66(11)1.030.7(8)(10)1.16(6)0.680.18-(11)1.03(7)0.50.17(10):(12)0.33(12)0.330.33(9)(11)(7)5、分配工作台、平衡装配线WorkPositi onal weightImmediate predecessors

5、Work eleme nt timeStation timeRemarksStati onEleme ntCumulativeUn assig ned1(3)2.21-0.20.21.6-1(2)2.16-0.150.351.45-1(1)2.04-0.030.381.42-1(4)2.01(1) (2)(3)1.331.710.09-1：(8)-0?L -.41 1 -N.A.2P (8)1.83-0.70.71.1-2(10)1.16-0.130.830.97-2(11)1.03(8)0.71.640.16-3(6)0.68-0.180.181.62-3(5)1.35(6)0.670.85

6、0.95-3P (9)1.66-(4)(5) - 1-1i63 -2.48-* N.A.30.5(10)0.171.020.78-4(9)1.66(5)1.331.330.47-4(12)0.33(7)(9)(11)0.331.660.14-根据平衡计算，我们考虑在第三个岗位上安排两名工人人员，其他岗位安排三名。这样折算后，完成每个岗位所需要的平均时间分别是0.57、0.55、0.51、0.56。计算 E=2.19/2.28=96%6、统筹分析第一次设计中，诸多因素考虑的不全面，导致安装过程不够流畅，流水线平衡也不够理想。1）许多动作可以优化，如单手便双手，混合操作等，这将大大节省安装时间。2

7、）单元划分过粗，使工作站的总时间不够接近，直接导致生产节拍变慢。3）对单元划分时，很多相似和关联动作没有得到充分考虑；初期设计的单元与单元之间存在较多不必要的限制4）在确定前后顺序时，没有把实际操作的方便性考虑在内。另外由于秒表记测在时间上过于粗糙，这也将影响到流水线设计的精确性。综上，我们决定在此基础上，结合分析结果对流水线进行重新设计。7、装配动作优化在第一次设计的基础上，我们对许多动作进行了优化。1） 有针对性的对于一些具有双手操作特性的动作运用双手操作图进行精确的分析，效果非常 明显，大大缩短了局部安装时间。2）在整个流程上，我们运用了 ECRSM则，尽量精简可以精简的动作，去除无效动

8、作，总时 间有较大缩短，2.优化后单元划分1）合并了一些有相似性和关联性的动作，使整个安装更为流畅。2）尽可能的细化单元。本次单元划分更细也更合理，各个单元所受到的限制少了许多，为流 水线的平衡提供了保障（如下图）Work elme ntWork units in eludedTime(”)Time (mi n)Work elme ntWork units in eludedTime(")Time(mi n)1180.131018、19110.1822、 3、 4、5、6310.52112030.0537350.581221、 22、23、 24、25、26380.6348120.2

9、132730.0559100.171428、 29、3080.13610、 11、12771.28153130.05713、14400.671632、 33、34130.2281560.11735、3670.12916、17400.671时间研究考虑到初始设计所确定的时间不够精准，我们对每个单元进行了时间研究。以操作单元1,2,3为例的时间研究如下：1） 评比的确定：由于操作不够娴熟，装配器械稍有磨损，经反复确认，我们将R确定为0.852） 宽放值的确定：按照标准，我们选定较为合理的宽放系数：Perso nal Needs 5%; BasicFatigue 4%; Variable Fatig

10、ue 8%; Total allowanee 17%3)记录完成表格如下Time Study Observati on FormStudy No:Date:Page 1 of 1Operati on:Operator:Observer:Eleme nt No. and1Assemble spacers2Assemble gears3Assemble tiresDeseripti onand axisesNoteCycleRWOTNTRWOTNTRWOTNT1141195445960510216136524426151831311054459574854121025042558493515128

11、52442564766108554459595017131105546857485814119504255748591210251433564761011944840859501111213Total OT130520580Rati ng858585Total NT1.1054.4204.930No. Observati ons101010Average NT0.1110.4420.493%Allowa nee171717Eleme ntal Std.Time0.1300.5170.577No. Oeeure nces111Stan dard Time0.1300.5170.577Total

12、Standard Time (sum standard time for all elements):1.224Foreig n Eleme ntsTime CheekAllowa nee SummarySymW1W2OTDescriptionFinishing TimePersonal Needs5AStarting TimeBasie Fatigue4BElapsed TimeVariable Fatigue8CTEBSSpeeial-DTEAFTotal Allowanee %17ETotal Cheek TimeRemarksFEffeetive TimeGIneffeetive Ti

13、meRating CheekTotal reeorded TimeSynthetic Time%Unaeeounted TimeObserved TimeReeording Error %2、优化后部分优先图第一次的优先图确定中没有考虑到由安装便易程度带来的前后隐性约束。如个案分析里所提及的凤尾安装、传动杆等5、计算优化后位置权重Un sorted work eleme ntsSorted work eleme ntsPositi onal weightImmediate predecessors115.75-221.631361.4-431.1225111.03-6120.9811780.8

14、8-870.78-990.78810100.4831140.48-12130.353、1213160.33-14140.310、131550.28416150.171417170.127、6、5、15、16、96、优化后平衡装配线WorkPositi onalImmediateWorkStation timeRemarksweightpredecessorseleme nttimeStati onEleme ntCumulativeUn assig ned115.75-0.130.131.37-121.6310.520.650.85-1 6 - - -148 -1.93-N.A.131.122

15、0.581.230.27-1111.03-0.051.280.22-1一 12 -0 专 8-110.63 -1.91-N.A.180.88-0.11.380.12-1- 7十0.672.05-N.A.261.4-1.281.280.22-2一 12-098 -0.63 -一.91-N.A.2100.4830.181.460.04-2- *4 0. 0.48.94-N.A.3120.98110.630.630.87-370.78-0.671.30.2-3-9 -08-i 0.67 - -1.97-N.A.340.48-0.21.50-3130.3M "10.05.55-N.A.490

16、.7880.670.670.83-4130.353、120.050.720.78-4160.33-0.220.940.56-4140.310、130.131.070.43-450.2840.171.240.26-4150.17140.051.290.21-4170.127、6、5、15、16、90.121.410.09计算效率E=5.75/6=96%7. 优化后工艺流程图此流程图是最后敲定的，在其与第一份之间还有几张，在这里不予给出。此份流程图相 比于第一份，操作顺序更加合理，例如 2、3、4、5几个操作。口齿轮趙功机尿W片馬抒屈杆咬j.ni蓿空底盘沖附胶介子开关卅44FT-祐»胶圈

17、严粉红齿牠t功籽加勒轧杆卄氷山HIM黔贮冷百（ThiRS號2*.阳导轮F 、g貉金属8片片关金属片T癸处外盒电唯彳I】8、统筹分析初始流水线组装一辆车需要5.86分钟，优化后的流水线则减少到了5.75分钟，这主要得益于单元的拆分和工序的改变，使安装更为方便，减少了安装时间。虽然整个流水线的节拍只提高了0.31分钟，但对于大批量生产所带来的效益仍然十分可观。四、实验总结（体会和感受）（1）实验中的收获1） 对书本知识的学习实验本身的目的之一就是让学生能够熟练地应用课本内的知识。但是我们以 前做的实验，基本上是课前没有准备，实验课上按照老师演示的步骤做下来，处理数据又是模仿几位学习成绩好的，有的实

18、验甚至是只由本组的一个人完成。这样的情况使得相当一部分的学生根本没有在实验中 得到锻炼。本次实验，过程中需要反复的查书，有些部分需要自主学习。要知道，大学生上课的听课效率 其实很低，课后复习也十分的少。而这样的实验，老师不会给你现场指导，遇到问题逼着你不得不仔细看 书。就以实验装配图的测定为例，我们就需要反复查阅书本，并且反复运用，也就熟练的掌握了。2） 团队合作以前的实验虽然也有过分组，但是合作的元素依然很少。 而本次实验，从时间的协调、任务的分工、方案的设计均由大家共同完成，尤其是存在彼此不协调的时候，如何处理这些问题锻炼了我们的团队协作能力，这对以后的工作十分有益。这在以前的实验是做不到的，时间是规定死的，方案是老 师设计好的，也就是任务分工可能还需要协调一下（但多数情况下基本是由一两个同学自己承担了）。3）时间概念以往的实验在安排好的时间段做好后，就是在实验报告上交的截止时间前把报告赶出来就好，没有什么时间概念。此次实验则不同，整个实验进度都有自己掌握，如何避免各种因素的影响（如实验中遇到瓶颈、学校突然开展活动等等），保证在最后日期完成实验都在我们的考虑范围