车轴生产线程序分析与改进卢成

1、毕业设计(论文)题目车轴生产线程序分析与改进起讫日期 2011年 3 月 28 日至 2011年 6月 17 日学生姓名卢成专业班级工业工程07-1所在学院机械工程学院指导教师黄永生职称讲师所在单位工业工程教研室2011年 6 月 10 日摘要我国从二十世纪80年代开始市场经济的探索，经过20多年的发展，工业化进程已经取得了举世瞩目的成果。其中，制造业的发展尤为迅速，已经成为推动我国经济迅速发展的核心力量和支撑性行业。但是，制造业大而不强，仍然存在生产率低、浪费严重等现象。工业工程作为一门减少浪费、降低成本、提高生产率的管理科学，已经被中国的很多企业验证了它的价值。尽管如此，我们也应该清醒地看

2、到，我国的许多企业尤其是国有企业，虽然推行了工业工程的管理方法，但是在其实际应用中还存在着一定的盲目和不足，甚至处于一种华而不实的尴尬境地。 如何提高企业经济活动的运作效率，是眼下相当多的企业迫切需要思考的课题，提高流程的效率又是其中的关键。论文主要从理论的深化认识、实施的具体原则等必须关注的主要问题为出发点，应用程序分析理论对实践进行了指导深入研究。本文对程序分析理论进行了归纳、评述。从大连机车厂机五车间的生产管理现状出发，针对生产流程中出现的问题，对车间的生产管理流程提出了改进方案，并应用于生产实践。从而提高生产作业流程的运作效率。关键词:程序分析工业工程改善ABSTRACTMarket

3、economic started in china in the 1980s and industrialized progress has got the great results which attracted worldwide attention after twenty years of development. Among others, manufacturing industry has been the critical power furthering economic development and supporting industries. But, there i

4、s some failure in manufacturing industry, such as low productivity, serious waste.As a management science which raises productivity, reduces waste and reduces cost, industrial engineering has been playing the important role in many enterprises and has brought about many changes in factory production

5、. For all this, we noted objectively that though our enterprises, especially for nationalized enterprises, have carried out industrial engineering，blindness and insufficient is showed for the purpose at hand and industrial engineering is even in a gimcrack position.How to improve a firm's econom

6、ic efficiency is an issue that most enterprises are eager to resolve, and the improving of process is the key. This thesis primarily focuses on the theoretical aspect of program analysis followed by a practical application of the principles which concludes by examining the relevant elements so as to

7、 gain an in depth understanding. This thesis concludes and comments on the program analysis. From the current management of the mechanical process of Dalian locomotive park machine five workshops , focusing on the difficulties in the production process, analyzing the distribution of machinery proces

8、s，lathe operation process, production processes and then making corresponding improvements. Then this thesis incorporates various improvements that can be made to increase productivity level and mammies the efficiency of production.Key words：program analysisindustrial engineeringimprove目录第一章绪论11.1研究

9、背景11.2研究目标和意义2课题的研究目标2课题的研究意义21.3课题研究的内容21.4课题研究的方法和手段3一个不忘不忘动作经济原则3四大原则“ECRS”四大原则3五个方面加工、搬运、等待、储存和检验31.4.4“5W1H”技术4第二章车轴加工的工艺程序分析52.1工艺程序分析概述5工艺程序分析的概念5工艺程序分析对象5工艺程序分析的特点和工具52.2  工艺程序分析的内容52.3工艺程序图5工艺程序图的内容6工艺程序图的构成62.4工艺流程优化方法72.4.1 5W1H提问技术82.4.2 ESCRI五大原则82.5车轴生产线工艺程序分析82.6车轴生产线改善9第三章车

10、轴加工的流程程序分析123.1流程程序分析概述12流程程序分析的概念12流程程序分析的特点12流程程序分析的作用123.2流程程序分析的意义与内容123.3流程程序图133.4车轴生产线流程程序分析改善133.5评价改善效果15第四章车轴加工的布置和经路分析174.1布置和经路分析概述17布置和经路分析的概念17布置和经路分析的特征17布置和经路分析的目的17布置和经路分析的主要目标174.2布置和经路分析的种类18线路图18线图184.3车轴生产线布置和经路分析改善184.4改善效果20第五章总结与展望21谢辞23参考文献24第一章 绪论1.1研究背景随着社会经济的发展，我国注册的企业数量已

11、超过1000万家，这些企业在我国的经济发展中有不可替代的作用。但是与发达国家相比，目前我国企业技术装备水平较低、人员素质不高、企业的生产效率处于较低的水平。随着经济复苏和市场经济环境的转好，企业通过内部挖掘潜力来提高效率和劳动生产率有重要的意义。这不仅可以减少企业成本，还对节能减排，构建绿色低碳经济有着积极意义。随着国内外市场更加开放，竞争也更加激烈，无论是在买方市场或是卖方市场的环境下，生产效率和成本始终是企业的资本，如何降低消耗和生产成本、改善物流、改善空间的利用、缩短生产周期，是企业生存下去的基础1。运用流程程序分析与布置经路分析方法对提高企业生产效率、质量、减低成本、降低能耗有明显的作

12、用，其突出特点是投入少、见效快、效果好。企业仅需很少投资甚至不必专门投资，通过重组生产要素，优化生产流程，改善操作方法，整顿作业现场秩序等就可显著地提高效率和效益2。本文在深入调研某工程机械生产企业和分析所存在问题的基础上，应用工业工程相关知识，合理规划搬运路线，对比改善前后的物料搬运距离、物料搬运量、耗用工时等相关指标，解决好企业新增设备布置问题，提高企业生产效率，改善工作环境。近二二十年来，市场需求日益多样化，世界范围内的竞争日益激烈，使得制造业生产运作系统的竞争焦点不断发生变化。如何及时准确地把握竞争焦点的变化趋势，运用流程再造的方法有针对性地对生产运作系统进行再造，对于提高生产运作系统

13、的竞争能力，最终提升企业的核心竞争力具有决定性的影响作用。程序分析是对产品生产过程的工序状态进行记录、分析和改善的必要有效的IE手法，它是把工艺过程中的物流过程及人的工作流程以符号形式进行记录、设计的方法，通过它可以反映工序整体的状态，从而有效地掌握现有流程的问题点，并研究制定改善对策，以提高现有流程效率。这里特别强调的是程序分析的目的性，任何工作开始之前最为重要的是要抱有鲜明的目的，才能在工作中明确方向达到目标。因此我们要明确IE程序分析的目的是消除产品生产过程中的全部浪费与不合理，从而提高效率。所以加工、检查、停滞、搬运任何工序并不因为其存在而合理，衡量的标准是创造价值的合理，否则是浪费。

14、由此看来除加工以外的任何过程都有浪费的嫌疑。掌握全部生产过程包括工艺过程、检验过程、运输过程的实际状态发现并去除过程浪费与不合理，是程序分析的主要目的和作用。作为有“机车摇篮”之称的中国北车集团大连机车厂的发展及生产率对中国铁路的发展至关重要。为了提高产品质量（Q），降低产品成本（C），缩短交货期（D），以适应市场并不断提高市场竞争力，大连机车厂将生产管理的研究与改善作为重点，由课内人员专人负责工业工程在公司的推进，但由于当时课内人员是专人负责此项工作，对其它部门推动明显不足，导致工业活动展开范围较小，并且，活动只停留在部分人员，工业工程推进工作第一阶段收效甚微。为推动工业工程活动更进一步，工

15、业工程推进课成员对制造部各车间进行专人辅助建立改善课题，并将改善成果以发表会形式展现，进而向全公司。大连机车厂机五车间以生产火车车轴为主，每月生产能力约百台，该产品有较好的市场和发展前景，现产量不能满足市场需求，生产部门虽然采取了一系列的措施，但产品产量提升不大，并且已逐渐暴露作业空间狭小、物料搬运路线过长、搬运装备使用紧张等问题。为使该企业今后的发展步入良性循环、增强对关键生产的掌控，主管者决定新增生产设备，收回部分外包生产。这更加据了生产区域的物料搬运紧张程度，甚至出现机动的空闲区域消失。如何有效利用生产区域现有条件，合理安排物料搬运存放和搬运路线，解决新购设备的布置问题，同时减低生产成本

16、，提高生产效率和员工工作环境满意度，是该企业急待解决的现实问题。1.2研究目标和意义1.2.1课题的研究目标本课题以大连机车厂车轴生产线为研究对象，对整个生产线进行逐步的分析，运用工业工程程序分析的基本方法，找出生产中不良、修理的浪费，加工的浪费，动作的浪费，搬运的浪费，库存的浪费，制造过多、过早的浪费，等待的浪费，管理的浪费的现象，并改善这些现象，以提高生产效率。1.2.2课题的研究意义从大连机车厂机五车间的生产管理现状出发，结合车间实际进行了基于工业工程生产方式的生产管理改善方案研究，针对生产流程中出现的问题，对车间的生产管理流程提出了改进方案，并应用于生产实践。从而提高生产作业流程的运作

17、效率。此改善方案在公司推广工业工程中起到了重要的作用，为稳步发展提供了保证，在工业工程生产方式应用层面能够给其他类似的火车零部件企业导入实施工业工程生产方式提供经验借鉴，具有重要的实用价值；在理论层面，为探索一条工业工程生产方式本土化提供了有益的思路模式。1.3课题研究的内容本课题的研究内容主要有：1）工艺程序分析：工艺程序分析是对现场的宏观分析，把整个生产系统作为分析对象。工艺程序分析的目的是改善整个生产过程中不合理的工艺内容、工艺方法、工艺程序和作业现场的空间配置，通过严格的考查与分析，设计出最经济合理、最优化的工艺方法、工艺程序、空间配置。本课题是以车轴生产线系统为对象，分析工艺过程，画

18、出工艺过程图，调整分析结果并制定改善方案并对方案进行评级。2）流程程序分析：流程程序分析是程序分析中最基本、最重要的分析技术。它是以产品或零件的制造全过程为研究对象，把加工工艺划分为加工、检查、搬运、等待和储存等五种状态加以记录。流程分析是对产品和零件的详细分析，特别适用于对搬运、储存、等待等隐藏成本浪费的分析。本课题是以车轴为研究对象，通过现场调查，绘制流程图，测定并记录各工序中的必要项目，对结果进行分析整理等步骤，制定出改善方案，并对改善方案进行评价。3）布置和经路分析：布置和经路分析是指以作业现状为分析对象，对产品、零件的现场布置或作业者得移动路线进行分析，便于对产品、零件或人与物的移动

19、路线进行分析，通过优化设施布置，改变不合理的流向，减少移动距离，达到降低运输成本的目的。本课题是以车轴的生产车间为研究对象，以线路图为基本工具进行分析，改善生产过程中的搬运路线和人员的移动，提高生产效率，降低员工劳动强度。1.4课题研究的方法和手段程序分析的方法与工作研究的分析方法一样，都是采用“5W1H” 、“4大原则”的分析方法。在实际工作中常称之为：1个不忘，4大原则，5个方面，5W1H技术。一个不忘不忘动作经济原则动作经济原则是通过对人体动作能力的研究，创立一系列最能有效地发挥人的动作能力的科学原则，达到减轻操作者的疲劳程度，提高效率的目的。四大原则“ECRS”四大原则在运用“ECRS

20、”四大原则时，首先考虑取消该工序，对不能取消而又必要者，再考虑进行合并 、重排和简化。取消是改善活动的最高境界，如果此项活动能够取消，就不必再进行其他更进一步的分析。1)取消：在进行“完成了什么”、“是否必要”及“为什么”等问题的提问中不能有满意答复者都属于不必要的，要给予取消，取消是改进的最佳方式。取消不必要的工序、操作或动作是不需要投资的一种改进，是改进的最高原则。 2)合并：对于无法取消而又必要者，看是否能合并，以达到省时简化的目的。如可合并一些工序或动作，或将由多人于不同地点从事的不同操作，改为由一人或一台设备完成。 3)重排：经过取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三种提问进行

21、重排，使其能有最佳的顺序，除去重复，办事有序。 4)简化：经过取消、合并、重排后的必要工作，就可考虑能否采用最简单的方法及设备，以节省人力、时间和费用。 1.4.3五个方面加工、搬运、等待、储存和检验针对加工、搬运、等待、储存和经验这5个方面，分析的重点不一样，具体情况针对如下所示：1)操作分析。操作分析是程序分析中最基本也是最重要的分析。它涉及到产品的设计、工艺设计、产品制造等过程。如产品设计有微小变动时，就很有可能改变整个制造过程；或通过操作分析省去某些工序，减少某些搬运；或合并某一工序；或将两处工序合二而一等。 2)搬运分析。搬运不会带来任何附加价值的增加，只会消耗时间、人力、物力和财力

22、，但将物料从甲地移到乙地，从一个工作站移到另一个工作站，实现空间上、位置上的移到，搬运必不可少。因此问题需要考虑搬运的重量、距离及消耗时间。而运输问题应考虑运输方法和工具，这样可以减轻搬运工人的劳动强度和消耗的时间；合理安排厂区、车间或设备的位置，可以大大缩短运输的距离和时间。 3)检验分析。检验分析应重点考虑采用合适的检测方法、检测工具和检测手段。尽量考虑与加工等合并，减少检验次数，缩短检验时间，提高检验效率。4)储存分析。应着重对仓库管理、物资供应计划和作业速度等进行检查分析。以保证材料及零件的及时供应，避免不必要的物料的积压。 5)等待分析。等待应减至最低限度，要分析引起等待的原因，如等

23、待是由设备造成的，则应从改进设备入手。 实际分析时，应对以上五个方面按照提问技术逐一进行分析。然后采用“ECRS”四大原则进行处理，以寻求最佳、最经济合理的方法。 “5W1H”技术“5W1H”即目的（What）、原因(Why)、时间(When)、地点(Where)、人员(Who)、方法(How)。 5W1H方法是程序分析的主要技巧，用于记录全部事实进行分析。主要指分析时的六大提问(提问技术)。为了使分析能得到最多的意见，而不致有任何遗漏，最好按提问技术依次进行提问。1)完成了什么?何处做?何时做?由谁做?如何做?2)为什么要做这，是否必要?要在此处做?要在此时做?要此人做?要这样做?3)有无其

24、它更好的成就?有无其他更适合的地方?有无其他更合适的时间?有无其他更合适的人?有无其他更合适的方法?提问技术在国外又被称为6W技术，这是因为相应的每一提问都有一个W字母。当进行程序分析时，以上问题必须有系统的一一询问，这种有系统的提问技巧是程序分析成功的基础，因此不能疏忽。第二章 车轴加工的工艺程序分析2.1工艺程序分析概述2.1.1工艺程序分析的概念工艺程序分析是指以生产系统或工作系统为研究对象，在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进以前，对生产系统全过程所进行的概略分析，以便对生产系统进行简略、全面和一般性的了解，从宏观上发现问题，为后面的流程程序分析、布置和经路分析做准备。2.1.2

25、工艺程序分析对象车轴加工生产线的全过程。车轴加工工艺包括：切轴头，钻中心孔和工艺孔，仿形粗车，半精车，精车端面修中心孔，钻螺纹孔，磨外圆，滚压圆弧，修整车轴，磁粉探伤。对车轴加工生产线的所有工艺进行分析，找出不合理的地方，然后进行改善。2.1.3工艺程序分析的特点和工具1）以生产或工作的全过程为研究对象。2）只分析“加工”和“检查”工序。车轴的加工工序有：切轴头，钻中心孔和工艺孔，仿形粗车，半精车，精车端面修中心孔，钻螺纹孔，磨外圆，滚压圆弧。车轴的检查工序有：修整车轴，磁粉探伤。工艺程序分析的工具：工艺程序图。2.2  工艺程序分析的内容1）含有工艺程序的全面概括及各工序

26、之间的相互联系，并根据工艺顺序编制，且标明所需时间。2）能清晰地表明各种材料及零件的投入，因此可作为制定采购计划的依据（或已知材料及外购件需何时购入才能满足需要）。3）包含各生产过程的机器设备，工作范围，所需时间及顺序。因此，工艺程序图在进行程序分析时，可提供下列资料：各项操作及检验的内容及生产线上工位的设置；原材料的规格和零件的加工要求；制造程序及工艺布置的大概轮廓。4）所需工具和设备的规格、型号和数量，因此也提供了生产所需的投资数额及产品的生产成本。在工艺程序图中，其工艺程序的顺序以垂直直线表示，而以水平线代表材料（或零，部件）的引入，无论是自制件还是外购件，均以水平线导引至垂直线，参入行

27、列。2.3工艺程序图工艺程序分析的主要内容之一是绘制工艺程序分析图，它含有工艺程序的全面概况及工序之间的相互关系，并根据工艺顺序进行编制，且标明所需时间。工艺程序图通常由表头和图形两部分组成，表头的格式和内容根据程序分析的任务而定。通常有：原材料、半成品编号、图号、程序说明、现行作业方法、日期、制表人、部门等。在图形部分，整个生产过程的工序流程用垂线表示，原材料、零件(自制件、外购件)的进入用水平线表示，与垂线中途不能相交。工艺程序图仅做出“操作”和“检验”两种主要动作。2.3.1工艺程序图的内容工艺程序图包含有如下内容: 1）含有工艺程序的全面概况及各工序之间的相互关系，并根据工艺顺序编制，

28、且标明所需时间。 2）能清晰地表明各种材料及零件的投入，因此可作为制定采购计划的依据(或知材料及外购件需何时购入才能满足需要)。 3）包含各生产过程的机器设备、工作范围、所需时间及顺序。 因此，工艺程序图在进行程序分析时，可提供下列资料: 1）各项操作及检验的内容及生产线上工位的设置； 2）原材料的规格和零件的加工要求； 3）制造程序及工艺布置的大概轮廓； 4）所需工具和设备的规格、型号和数量，因而也提供了生产所需的投资数额及产品的生产成本。 从工艺程序图能清楚地了解到关键间题所在，以及它在整个制造程序中所占的地位，以便发现问题，并进行改进。2.3.2工艺程序图的构成在工艺程序图绘制之前，必须

29、先掌握充分的资料，如产品的工艺过程(加工工艺、装配工艺)和原材料(或零件)的品种、规格、型号及每一工序的时间等。在工艺程序图中，其工艺程序的顺序以垂直线表示，而以水平线代表材料(或零、部件)的引入，无论是自制件还是外购件，均以水平线导引至垂直线，参入行列。工艺程序图的基本形式如图2-1所示。操作、检验符号画在垂直线上，符号内数字1、2、3表示这些操作、检验的先后顺序。图2-1 工艺程序图绘制原理2.4工艺流程优化方法为实现本次改善的目标，对车轴生产过程进行了工作研究、物流研究、布局优化，通过消除各种浪费，达到缩短制造周期。优化工序流程的目的是通过对现场的宏观分析减少和消除不合理、不增值的工艺内

30、容、方法和程序，设计出最优化、经济、合理的工艺程序，缩短制造周期。程序分析以整个生产过程为研究对象，研究分析一个完整的工艺(加工、制造、装配)从第一个工作地到最后一个工作地全面研究，通过流程程序图分析有无多余或重复作业，程序是否合理，搬运是否太多，等待是否太长等。进行程序分析时根据ESCRI原则和动作经济原则，用5W1H提问技术对每个工序逐一剖析。流程程序图由操作、检验、搬运、暂存、贮存五种符号构成。根据研究对象的不同可分为:材料或产品流程程序图(物型)和人员流程程序图(人型)。2.4.1 5W1H提问技术5W1H方法是程序分析的主要技巧，用于记录全部事实进行分析。主要指分析时的六大提问(提问

31、技术)。为了使分析能得到最多的意见，而不致有任何遗漏，最好按提问技术依次进行提问。1)完成了什么?何处做?何时做?由谁做?如何做?2)为什么要做这，是否必要?要在此处做?要在此时做?要此人做?要这样做?3)有无其它更好的成就?有无其他更适合的地方?有无其他更合适的时间?有无其他更合适的人?有无其他更合适的方法?提问技术在国外又被称为6W技术，这是因为相应的每一提问都有一个W字母。当进行程序分析时，以上问题必须有系统的一一询问，这种有系统的提问技巧是程序分析成功的基础，因此不能疏忽。2.4.2 ESCRI五大原则ESCRI原则是工业工程流程改善的基本方法，通过对流程的价值进行分析，发现多余的、不

32、合理的、不经济、不增值的活动，并通过取消、简化、合并、重排和新增等方法实现对流程的优化，从而达到提高作业效率、作业质量，进而改善作业效果的目标。1)取消 (Eliminate):剔除不合理、不增值工序，取消不必要的操作；2)简化 (Simplify):必要的工作尽可能采用简单高效的动作和方法实现；3)合并(Combine):将相邻工位可以合并的工作合并，以消除重复取放和装夹的时间浪费；4)重排 (Rearrange):找出最合理高效的操作顺序，重新安排工序操作；5)新增(Increase):增加工序或设备有效提高生产效率。2.5车轴生产线工艺程序分析对生产流程进行问题分析时,主要运用“5W1H

33、”提问技术(对目的、方法、人员、时间、地点及原因进行提问),分别对操作、检验、等待、贮存及运输等5个方面逐项进行提问、分析。经过分析总结,发现生产线存在以下问题：1）作业单元的布置过于分散。如废品区放在加工工序之间，增加了搬运的距离，影响了工作效率的提高，给生产作业的衔接和运送工件带来很大不便，来回的搬运耗费了较多生产作业时间。2）各区域的忙闲差异过大。进行数控加工的工作人员空闲时间较多，应统筹考虑，加以调整。3）物料搬运路径过长。物料搬运路径的长度，直接决定了搬运成本的大小，由于生产区域作业单元布置不合理，致使物料搬运路径长，交叉多，重复搬运时有发生，且生产区域只有两台桥吊，导致需要搬运的部

34、件等待时间长。2.6车轴生产线改善改善内容主要包括生产线工位设计、运输流程设计和生产设施布置设计。在具体设计时,以提高生产线生产效率、降低成本、减轻劳动强度为目标,依据ECRS(取消、合并、重排、简化)四项原则进行。各项操作及检验的内容及生产线上工位的设置；原材料的规格和零件的加工要求；制造程序及工艺布置的大概轮廓；所需工具和设备的规格、型号和数量。车轴生产车间改善前的工艺程序图如图2-2所示，车轴生产车间改善后的工艺程序图如图2-3所示，应用“5W1H”、“ECRS”等工具进行分析，发现修正车轴工序用时很短，且工作量不大，可以与最后一道工序磁粉探伤工序进行合并，同时检验。图2-2 车轴加工改

35、善前的工艺程序图图2-3车轴加工改善后的工艺程序图第三章 车轴加工的流程程序分析3.1流程程序分析概述3.1.1流程程序分析的概念流程程序分析是程序分析中最基本、最重要的分析技术。它以产品或零件的制造全过程为研究对象，把加工工艺划分为加工、检查、搬运、等待和储存等五种状态加以记录并逐项分析的方法。 流程程序分析与工艺程序分析相似，都属于对工作现场的宏观分析，但它比工艺程序分析更具体、内容更详细。 它是对产品和零件整个制造过程的详细分析，特别适用于对搬运、储存、等待等隐藏成本浪费的分析。3.1.2流程程序分析的特点1）它是对某一产品或某个主要零件加工制造全过程所进行的单独分析和研究。2）比工艺程

36、序分析更具体、更详细。3）记录了产品生产过程的全部工序、时间定额和移动距离。4）出了分析“加工”、“检查”工序外，还要分析搬运、等待和存储工序，是对产品或零件加工制造全过程中加工、检查、储存、等待和搬运所进行的分析。3.1.3流程程序分析的作用1）让研究者进一步了解产品或零件制造全过程，为流程的进一步优化打下基础。 2）获得生产流程、设备、方法、时间等方面的资料，以便制定恰当的生产计划。 3）为设备的优化布置提供必要的基础数据。 4）为进一步制定改进方案提供必要的依据。 5）它是进行作业分析、动作分析之前必须要经历的一个环节，是最基本也是最普遍的一种分析方法。3.2流程程序分析的意义与内容 了

37、解工作的概貌需用工艺程序图，而流程程序图则进一步对生产现场的整个制造程序作详细的记录，以便于对整个制造程序中的“操作”、“检验”、“搬运”、“贮存”、“暂存”作详细的研究与分析，特别是用于分析其搬运距离和暂存、贮存等“隐藏成本”的浪费。 流程程序图由操作、检验、搬运、暂存、贮存五种符号构成。此图比工艺程序图详尽而复杂，因而常对每一主要零件(或产品)单独作图，均可对其搬运、贮存、检验、暂存、操作进行独立研究。流程程序图依其研究的对象可分为:1)材料或产品流程程序图(物料型)说明生产或搬运过程中材料或零件被处理的步骤。2)人员流程程序图(人型)记载操作人员在生产过程中一连串的活动。本文主要考虑合理

38、的移动距离问题。通过流程程序图可以了解产品的搬运距离或人的移动距离，但产品或人在现场流动的方位并不清楚，因此需要借助物流线路图来表明实际流动路线或移动路线5-6。3.3流程程序图1）流程程序图的特点。它与工艺流程图相似，但增加了“搬运”、“储存”和“等待”三种符号。2）流程程序图的组成。它主要由表头、图形和统计三大部分组成。表头部分主要有工作名称、工作部级、工作方法（现行还是改进）、编号、开始状态、结束状态、研究者、审核者、日期等。3）流程程序图的形式。在实际工作中，一般都使用预先设计好的流程程序表，也可以根据具体情况重新设计图标。如果采用手绘方式记录，则记录方式与工艺流程图相似，不同之处是：

39、由于对某一零件进行的单独分析，因此，一般无分支，内容比工艺程序图多了搬运、等待和储存工序。在实际运用中，由于工作范围和工作地布置对流程影响很大，为了便于分析研究，最好绘制出工作范围图或设施布置简图。3.4车轴生产线流程程序分析改善参考表3-1所列的内容来辅助思考，对车轴生产线进行流程程序分析改善。表3-1 制定改善方案辅助思考内容工序思考内容整体1. 从整体时间、距离、人数及工序的时间、距离、人数方面进行考虑，找出改善要点2. 是否有可以取消的工序3. 是否有可以同时进行的工序4. 是否有可以通过更换顺序取消的工序加工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3. 是否有可

40、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 (续)工序思考内容搬运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9. 打包、夹具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，能否缩短检查时间储存1. 尽量

41、缩短停滞的次数2. 取消因前后工序时间不平衡引起的停滞通过分析研究，由于仿形粗车这道工序加工时间过长，导致上一道工序等待时间过长，所以增加个仿形粗车车床。同样，由于磨外圆这道工序加工时间过长，导致上一道工序等待时间过长，所以增加个磨外圆车床。应用“5W1H”、“ECRS”等工具进行分析，发现修正车轴工序用时很短，且工作量不大，可以与最后一道工序磁粉探伤工序进行合并，同时检验。工厂布局混乱，导致搬运时间过长，对工厂重新布局。改善前后流程程序如图3-1所示。图3-1 车轴加工改善前后流程程序图3.5评价改善效果1）改善后搬运次数从原来的9次减少为8次，搬运时间从原来的10.1min减少为6.8mi

42、n，节省了3.3min。2）改善好检验次数从原来的2次减少为1次。3）改善后等待次数从原来的3次减少为1次。4）改善后的总共搬运距离从原来的166m减少为111m。5）改善后的总共时间从原来的818.3min减少为742.2min，节省了76.1min。第四章 车轴加工的布置和经路分析4.1布置和经路分析概述4.1.1布置和经路分析的概念布置和经路分析是以作业现场为分析对象，对产品、零件的现场布置或作业者的移动路线进行的分析7。4.1.2布置和经路分析的特征1）重点对“搬运”和“移动”的路线进行分析，常与流程程序图配合使用，以达到缩短搬运距离和改变不合理流向的目的。2）通过流程程序图，可以了解

43、产品的搬运距离或工人的移动距离，但产品或工人在现场的具体流经线路并不清楚，通过布置和经路分析可以更详细地了解产品或工人在现场的实际流通线路或移动线路。4.1.3布置和经路分析的目的便于对产品、零件或人与物的移动路线进行分析，通过优化设施布置，改变不合理的流向，减少移动距离，达到降低运输成本的目的。4.1.4布置和经路分析的主要目标1)符合工艺过程的要求。尽量使生产对象流动顺畅，避免工序间的往返交错，使设备投资最小，生产周期最短。2)最有效地利用空间。要使场地利用达到适当的建筑占地系数(建筑物、构筑物占地面积与场地总面积的比率)，使建筑物内部设备的占有空间和单位制品的占有空间较小。3)物料搬运费

44、用最少。要便于物料的输入和产品、废料等物料运输路线短捷，尽量避免运输的往返和交叉。4)保持生产和安排的柔性。使之适应产品需求的变化，工艺和设备的更新及扩大生产能力的需要。5)适应组织结构的合理化和管理的方便。使有密切关系或性质相近的作业单位布置在一个区域并就近布置，甚至合并在同一个建筑物内。6)为职工提供方便、安全、舒适的作业环境。使之合乎生理、心理的要求，为提高生产效率和保证职工身心健康创造条件。有时，这些目标相互矛盾。例如，对性质相近的作业单位布置在一个区域可能满足了第5条目标，但却可能导致物流量的增大;同样满足了尽量减少往返这一目标，做出的布置有可能违反柔性目标。因此，上述任何一项目标，

45、都不能无视其它目标的存在而片面地应用。虽然布置的方法越来越科学化，但如同不存在包治百病的灵丹妙药一样，尚不存在着能解决一切问题的方法。所以说，和家庭布置一样，工厂布置在一定程度上仍然是一种艺术，或者说具有科学加艺术的性质。4.2布置和经路分析的种类布置和经路分析可以分为线路图和线图两种。4.2.1线路图线路图是依比例缩小绘制的工厂简图或车间平面布置图。它将机器、工作台、运行线路等的相互位置一一绘制于图上，以图示方式声明产品或工人的实际流通线路。绘制线路图时，首先应按比例绘出工作地的平面布置图，然后将流程程序图中表示加工、检查、搬运、储存等的工序用规定的符号标示在线路图中，并用线条将这些符号连接

46、起来。注意在线与线的交叉处，应用半圆型线避开，如果在制品数量较多时，则可采用实线、虚线、点画线或用不同颜色的线条将其区别出来。4.2.2线图线图是按比例绘制的平面布置图模型。用线条表示并度量工人或物料在一系列活动中所移动的路线。线图是线路图的一种特殊形式，是完全按比例绘制的线路图。绘制线图时，首先找到一个画有方格的软质木板或图样，将与研究对象相关的机器、工作台、库房、各工作点以及可能影响移动线路的门、柱隔墙等均按一定的比例剪成硬纸片，然后用图钉按照实际位置钉于软质木板或图样上，再用一段长线，按照实际加工顺序，依次绕过各点，直至完成最后一道工序为止，最后，将这些线段取下来，测量其长度，并按一定的

47、比例扩大，这样就较准确地测量出该产品或该零件的实际移动距离。如果同一工作区域内有两个以上的产品或零件在移动，则可用不同颜色的线条来区别表示。包括线条越多的区域，表示活动月频繁。4.3车轴生产线布置和经路分析改善合理的生产设施布局不仅能有效减小生产所占的作业面积，还利于企业生产规模的扩大，还能缩短物料搬运距离，提高物料运输效率，降低生产成本，也便于企业生存管理3。布置和经路分析的工具仍然是“5W1H”以及“ECRS”四大原则。通常考虑平面或空间的移动距离是否可以缩小、运输方法是否适当等，常与流程程序图配合使用，以达到缩短搬运距离和改变不合理流向的目的。在进行具体分析时，可参考表4-1的内容来辅助

48、思考。表4-1 线路图和线图改善分析表内容平面移动移动距离能否缩小移动线路是否采用“一”、“L” 、“U”字形等简单形式或成封闭系统有没有相向流向通道和路面状况是否良好内容立体移动高度是否降低上下移动次数是否减少是否使用起重设备厂房设备配置是否合理物流路线配置是否合理运输方法是否恰当运输通道、起重设备、行车线路、作业面积、标识是否符合要求设备配置是否与工艺路线相适应占地面积、摆放方向（与通道及采光的关系）是否恰当车间办公室及检查工序的位置是否合适(续)根据表4-1对车轴生产线布置和路径分析。图4-1为改善前车轴生产线的线路简图，对该图进行分析，可以发现现有布局存在如下问题图4-1改善前车轴生产

49、线的线路简图由图4-1可以看出，当前的生产车间的各区域分布比较混乱，移动路线过长，路线交叉过多导致分工工序上存在反复和浪费。另外，由于主要工序分布的不合理，使得在检验等环节出现过多的反复搬运过程。在生产物流中最关键的环节是物料搬运，它是生产制造中的辅助生产过程，是工序之间、车间之间、工厂之间、仓库内部、仓库与车间之间物流不可缺少的环节，它所带来的费用和耗用的时间在生产物流中占的比例是非常大的。并且，物料搬运不当是引起整个生产物流的中断、库存增加、费用增大等一些问题的主要原因。所有的生产企业都要在某些加工装配位置使用某些物料，由于各种物料本身的特性不同，导致了各行业产品采用的加工方式各不相同，在

50、生产加工过程中采用的物料搬运方式也不同。因此，运输线路是针对当前车间平面布置改善的重点，应着手从这方面对当前车间布置的不合理性进行改善。1)根据主要工艺过程安排，重新对工作区进行划分。2)检查各环节出现重复的原因，调整工序流程，从而减少重复环节和不必要的搬运过程，简短车间内的路线。3)根据以上分析和改进，减少不必要的存储环节，减少了操作时间的浪费。根据上面的分析进行改善，改善后车轴生产线的线路简图4-2所示。图4-2 改善后车轴生产线的线路简图4.4改善效果1）布局合理，运输路线清晰，取消了不必要的反复搬运，合并了不必要的检查程序。2）改善后搬运次数从原来的9次减少为8次，搬运时间从原来的10

51、.1min减少为6.8min，节省了3.3min。3）改善好检验次数从原来的2次减少为1次。4）改善后等待次数从原来的3次减少为1次。5）改善后的总共搬运距离从原来的166m减少为111m。6）改善后的总共时间从原来的818.3min减少为742.2min，节省了76.1min。第五章 总结与展望总结本文从工业工程和程序分析的角度对企业进行车间现场改善的过程进行了系统的研究和论述。主要运用了IE的理论和知识方法，结合程序分析的知识，综合运用现代管理思想和国内外的改善成果，对其应用做了较为深入的分析，并对企业今后现场改善活动的进一步开展打下了基础。通过运用工艺程序分析，流程程序分析和布置经路分析，对机五车间车轴加工的生产设施布置和典型生产过程进行了改善，通过改善前后的数据对比可以看出，主要零部件加工操作时间节约近76.1min，物料搬运距离缩短111m。改善后的生产设施布置，不仅解决了新增生产设备合理布置的问题，还缩短了生产物料搬运距离，提高了生产率，降低了生产成本，并且显著改善了工作环境。流程程序分析和布置经路分析方法在该企业中的成功应用，为类似企业解决生产设施布置和生产物料搬运问题提供了有益的指导和借鉴。生产线改进方法很多8-10，如工业工程中的作