《生产作业系统的改善设计案例》3800字

生产作业系统的改善设计案例综述目录TOC\o"1-2"\h\u19170生产作业系统的改善设计案例综述 117681.1冲床工序作业方式的改善 1176181.1.1标准工时表 168051.1.2原作业方式 2313551.1.3原作业方式中冲床工序的问题分析 2184751.1.4改进后的冲床工序的人机作业图 392551.2折弯工序的搬运动作优化 3229121.2.1折弯工序处搬运存在的问题 3215631.2.2运用MOD法对折弯工序处搬运过程进行分析 4285841.2.3简化搬运动作 499131.3焊接车间堆垛环节的优化 584281.3.1焊接车间堆垛环节问题分析 5250361.3.2焊接车间堆垛优化方法 6101631.3.3改进后的S101板生产流程流程程序图 71.1冲床工序作业方式的改善1.1.1标准工时表由于此项工序具有连续性，且加工流程、人员以及所用机器均不变化，因此采用连续测量法，测量工时的平均值以及标准工时如下表所示，宽放率均为10%表4.1标准工时表工序测量工时平均值/min宽放率标准工时将板材搬运到冲床上0.5430.10.597装夹板材并开启机器1.270.11.397冲压8.010.18.811.将成型板材卸下1.050.11.155去毛刺3.590.13.949检验（员工自检）1.710.11.881将检验好的板材运送到运输车上堆垛0.4670.10.514

1.1.2原作业方式作业名称剪板机及冲床工序的人机分析图利用率人机器人51.86%工作时间（总）265.804246.708机器48.14%空闲时间（总）246.708265.804操作人时间/min机器：数控冲床将板材搬运到冲床上0.597装夹板材并开启机器1.994等待10.805冲压.将成型板材卸下11.96去毛刺15.909检验（员工自检）17.79将检验好的板材运送到运输车上堆垛18.304总计512.512图4.1改进前的冲床工序人-机作业图注：此表中所有操作均为重复操作，为了节省空间，均使用了一次的时间用作计算，实际上的堆垛过程大约为一批28块。实际工作时间可以简单视为此工作过程重复三十次。根据图1.1.1可得出：由公式利用率=工作时间/总时间，得到人的利用率=51.86%，机器的利用率=48.14%，此利用率过低了，同时此加工周期也使得产量较低，不能满足生产所需。1.1.3原作业方式中冲床工序的问题分析根据图1.1.1改进前的冲床工序人-机作业图我们可以看到，人与机器的利用率分别为51.86%与48.14%，均有过长的等待时间，现使用5W1H法进行分析：问：为什么要在机器停止后进行去毛刺并检验？答：一直以来是如此进行的问：有无改进的可能？答：有问：如何改进？答：在机器加工下一块板材时，对上一块板材进行去毛刺并检验等相关操作。问：为什么可以这样改进？答：机器在进行冲压工序时，人员是无工作的，需要等待此板材加工完成后才能进行后续操作，而我们经过统计可以发现，加工一块板材的时间8.811min，完全可以涵盖进检验1.811min，去毛刺3.949min以及搬运板材0.514min这几个动作，因此我们可以将这几个动作合并，并在冲床工作时让员工进行这些动作，避免时间的浪费。1.1.4改进后的冲床工序的人机作业图改进后的人-机作业图如下图所示：作业名称剪板机及冲床工序的人机分析图利用率人机器人79.8%工作时间（总）267.23246.708机器73.7%空闲时间（总）67.6588.172操作人时间/min机器：数控冲床将板材搬运到冲床上0.597装夹板材并开启机器1..994去毛刺5.943冲压检验（员工自检）7.824将检验好的板材运送到运输车上堆垛8.388等待10.805将成型板材卸下11.96总计334.88图4.2改进后的冲床工序人-机作业图注：改进后在冲床加工第二件板材时，工人去毛刺、检验以及搬运的是第一块板材。根据图1.1.1可得出：由公式利用率=工作时间/总时间，得到人的利用率=79.8%，机器的利用率=73.7%，人与机器的利用率都得到了极大地提高。同时单件加工时间从18.304min/件缩短到了11.96min/件，产量也从28件/天提高到42件/天。1.2折弯工序的搬运动作优化1.2.1折弯工序处搬运存在的问题本公司在S101板的制造流程中，往往涉及到多次搬运，而由于产品属于镀锌钢板，板材质量很大，且为了保证产品质量，要保证产品在搬运过程中尽量控制划痕的产生，因此，板材的搬运是一个极其耗费体力的过程，而在原来的生产线布置情况上看，此工位的搬运方式较为原始，极其消耗体力，因此，我选择对此工位的搬运过程进行优化分析。1.2.2运用MOD法对折弯工序处搬运过程进行分析折弯机由于工作特性，必须由两人同时操作，折弯机这一工位的基本操作流程为：搬运、折弯、搬运，而其中，第一次搬运是瓶颈环节，在此环节中，一方面搬运距离较长且搬运重量较大，另一方面容易在搬运过程中出现划痕，产生质量问题。现对此搬运环节进行动作因素分析，其作业要点如下：双手作业，两人同时进行相同的动作。双手同时抓住板材一端并抬起，由于板材堆放，抓取较为复杂。2.走一步到达运输车前。3.将板材搬运到旁的运输车上方并放下，此时需要注意避免在放下时板面产生划痕。搬运过程的动作因素分析如下表所示：作业内容：折弯机处搬运过程工位布置图定员：2人MOD数:30时间：3.87s日期：2021年5月6日左手时间右手动作叙述分析式MOD值分析式动作叙述抓住板材一端并抬起。M4G37M4G3抓住板材一端并抬起。走两步到达运输车前W5*235W5*2走两步到达运输车前将板材搬运到旁的运输车上方并放下M4P5L1*413M4P5L1*4将板材搬运到旁的运输车上方并放下表4.2搬运过程动作因素分析表1.2.3简化搬运动作根据上表我们可以看到此搬运动作中存在的问题：板材抓取并搬起过程较为复杂，需要7MOD。板材质量很高的基础上需要搬运并移动。因此，针对此问题，我选择根据动作优化原则对此搬运过程的动作进行优化：在板材的暂存位置，利用液压装置使板材可以一端抬起，使得工人在抓取时更为容易。将运输车放置在暂存位置旁，工人在抓取起板材后无需走动，可以直接将板材翻转落下，翻转落下后无需仔细观察并调整放置位置。将搬运与放置的结束动作合并。简化后的搬运过程因素分析如下表所示：作业内容：折弯机处搬运过程工位布置图定员：2人MOD数:12时间：1.548s日期：2021年5月6日左手时间右手动作叙述分析式MOD值分析式动作叙述抓住板材一端并抬起。M4G26M4G2抓住板材一端并抬起。将板材翻转放置到一旁的运输车上M4P26M4P2将板材翻转放置到一旁的运输车上表4.3搬运过程动作因素分析表1.3焊接车间堆垛环节的优化1.3.1焊接车间堆垛环节问题分析根据第三章的流程程序图我们可以知道，本公司的板材制造流程。其中每一工序均需要等待前一流程的半成品到达，且出于方便运输以及节省成本等考虑，本公司无法进行流水线式改进，且根据原流程程序图我们可以看到，在焊接工序完成后的堆垛环节需要根据箱单进行，工作人员需要依照箱单的分箱情况对单托板材进行堆垛，由于箱单的制作过程简单，仅仅是依照要求大致分类，导致焊接车间的工作人员在根据箱单对板材进行分托时，所需要的时间远远大于正常的堆垛时间，这种情况既浪费了许多时间，也对我们的工作人员造成了不必要的体力浪费，因此，我选择从此入手，对此板材的制造流程进行优化。我选择使用5W1H法对此问题进行分析：问：为什么要根据箱单进行分装堆垛？答：由于板材具有不同的要求，需要根据要求将板材分开。问：为什么由焊工进行分装堆垛？答：上层领导的分工决策，且一直如此。问：为什么焊工分装堆垛十分耗时？答：由于半成品输送到焊工车间后，焊工车间要依据箱单进行分装，但由于箱单制作较为笼统，导致同一批板材可能会分别属于许多箱，焊工就会分别将他们区别开来存放，这一过程导致了时间的大幅增加。问：为什么箱单制作较为笼统？答;一直以来是如此制作的。问：箱单制作有无大致规律？答：根据是否需要外协加工区分包装，根据板材大小大致排列并分箱。问：是否有更为细致的排列放式？答：严格按照板材大小进行排序。问：为什么需要严格按照板材大小进行排序？答，由于前期工序，冲压以及折弯环节，均为按照从大到小的加工顺序进行的。问：有无改进的可能？答：有问：如何改进？答：箱单按照要求制作，此外严格按照板材的尺寸进行排序，在折弯环节就提供箱单进行堆垛分托，在此时改变堆垛规律并不会额外增加堆垛时间。问：为什么可以这样改进？答：由于板材是根据大小顺序在冲压以及折弯工序进行加工的，因此在这两个环节完成的板材板号是可以预判到的，且其一天的加工能力稳定，所有完成的板材均会成为一托流向下一工序，因此在箱单中严格按照大小顺序排序分箱后，后续环节仅需要根据每一箱的数量进行分装堆垛了。1.3.2焊接车间堆垛优化方法根据1.3.1这一小节的分析可以得知，在焊接车间堆垛这一环节，出现瓶颈的主要原因是箱单的介入，堆垛时需要参考箱单。因此，我们选择的改进办法是在制造的上游引入箱单，即在剪板以及冲压环节就引入箱单，由此，在生产上游堆垛时，所产生的半成品板材就是根据箱单的分箱而堆成一垛进入下一工序的，所以在焊接车间分箱时，就无须复杂的分箱环节，仅需要根据数量进行分箱即可。

1.3.3改进后的S101板生产流程流程程序图综合以上几点改进，我对使用连续测量法对产生工作时间变化的工序进行了测量，宽放率为10%,其标准时间表如下表：工序测量工时平均值/min宽放率标准工时冲压（单块）10.870.111.96根据箱单堆垛（单块）-折弯工位0.7980.10.878根据箱单堆垛（每块）-焊接车间1.270.11.397表4.4标准工时表综合以上几点改进，我们得到的全新的流程程序图如下：流程程序图工作部门：生产部生产项目：S101板开始时间.2021.4.17,8a.m.结束时间：2021.4.17,5p.m.研究者：诸葛岳鹏记录时间：2021.5.7项目次数时间距离备注操作5830.71表中记录的时间均为一块板材的所需时间，左侧的时间统计为整批需要的总时间，其中，一批的数量约28块。其中，折弯过程中需要搬运板材2m。移动636.9205检查292.09等待1贮存378.148步骤情况工作说明需时（min）操作移动检查等待贮存1搬运板材至剪板机上0.61822测量剪切位置并剪切3.59373运输剪切完成的板子至冲床车间1.1864冲压（单块）11.965检验板材是否合格（单块）质量部门1.8816堆垛（单块）0.5147将一批板材运输至折弯机暂存点1.5188将每块板材搬运至在折弯机上0.4269