1、 45/49 汽車密封條邁騰CC導槽工位設備布局與仿真摘要本文對邁騰CC汽車密封條的生產車間的生產工藝和工位布局進行研究。在生產線設計的過程中，在了解各工藝流程內容的基礎之上，運用工業工程的有關方法對生產線每個工位的工藝進行分析。同時，根據實際情況確定出生產線的節拍，結合操作時間和節拍確定每個工位的操作工人數量，通過對生產線進行平衡并利用“5W1H”提問法以及“ECRS”原則對生產線進行適當的改進并完成邁騰CC汽車密封條導槽工位的布局改善任務，并且對車間進行了人因工程方面的改進。并針對離散變量的計算機系統仿真一般過程以及flexsim軟件特點進行介紹，利用flexsim軟件工具對邁騰CC汽車密

2、封條生產車間的運行過程進行了仿真，找出了在生產線運行過程中出現的阻塞和等待問題并對此進行了分析，并提出了改進方案，驗證了改進后的效果。關鍵詞：生產線平衡 節拍 仿真 工業工程Title: The Design and Simulation of theMAGOTAN CC automotive sealingguide groovestationAbstractIt made the simple introduction for this passage about the aspects and layout in the MAGOTAN CC automotive sealing gui

3、de groove station.In the process of the designing of the production line, it analyzed every station on the base of knowing the content of the process. At the same time，according to the actual situation to determine the production line to the beat, combined with operating time and beat determine each

4、 stations operation of the number of workers, through the production lines to balance and use of 5W1H questions law, and ECRS principle of production appropriate to improve and MAGOTAN CC complete automotive sealing guides to improve the layout of station tasks, and the workshop were ergonomic impro

5、vements.朗讀顯示對應的拉丁字符的拼音字典名詞distanceremoving動詞distancebe away frombe apart fromThis passage described concretely and introduced detailed the “flexsim” characteristic and thesimulating to scattering variable system. And it has simulated the operating process of the sealing guide groove station with the

6、 “flexsim”. It has found the blockage and waiting problems appearing in the process of production line and has analyzed them.Keywords: Production Line Balance，Simulation, Simulation，Industrial Engineering目錄TOC o 1-3 h z uHYPERLINK l _Toc2958128461 緒論 PAGEREF _Toc295812846 h 1HYPERLINK l _Toc29581284

7、71.1課題研究背景 PAGEREF _Toc295812847 h 1HYPERLINK l _Toc2958128481.2國內外研究現狀及發展趨勢 PAGEREF _Toc295812848 h 1HYPERLINK l _Toc2958128491.2.1國外研究現狀 PAGEREF _Toc295812849 h 1HYPERLINK l _Toc2958128501.2.2國內研究現狀 PAGEREF _Toc295812850 h 1HYPERLINK l _Toc2958128511.2.3設施布置的發展趨勢 PAGEREF _Toc295812851 h 2HYPERLINK

8、 l _Toc2958128521.3論文研究的目的及意義 PAGEREF _Toc295812852 h 2HYPERLINK l _Toc2958128531.3.1論文研究的目的 PAGEREF _Toc295812853 h 2HYPERLINK l _Toc2958128541.3.2論文研究的意義 PAGEREF _Toc295812854 h 2HYPERLINK l _Toc2958128551.4論文的主要研究內容 PAGEREF _Toc295812855 h 2HYPERLINK l _Toc2958128561.5論文的主要研究方法及技術 PAGEREF _Toc295

9、812856 h 3HYPERLINK l _Toc2958128571.6本章小結 PAGEREF _Toc295812857 h4HYPERLINK l _Toc2958128582設備布局與物料搬運理論和方法研究 PAGEREF _Toc295812858 h 5HYPERLINK l _Toc2958128592.1 車間設備布局的內容與目標 PAGEREF _Toc295812859 h 5HYPERLINK l _Toc2958128602.1.1設施布局的內容 PAGEREF _Toc295812860 h 5HYPERLINK l _Toc2958128612.1.2設施布置的

10、目標 PAGEREF _Toc295812861 h 5HYPERLINK l _Toc2958128622.2生產車間設施布置 PAGEREF _Toc295812862 h 5HYPERLINK l _Toc2958128632.2.1設施布置的意義 PAGEREF _Toc295812863 h 5HYPERLINK l _Toc2958128642.2.2生產車間設施布置的原則 PAGEREF _Toc295812864 h 5HYPERLINK l _Toc2958128652.2.3生產設施布置基本形式 PAGEREF _Toc295812865 h 6HYPERLINK l _T

11、oc2958128662.3 生產設施系統的物流分析 PAGEREF _Toc295812866 h 6HYPERLINK l _Toc2958128672.3.1 物流分析在車間布置中的作用 PAGEREF _Toc295812867 h 6HYPERLINK l _Toc2958128682.3.2物流分析方法 PAGEREF _Toc295812868 h 6HYPERLINK l _Toc2958128692.4 物料搬運系統分析SHA PAGEREF _Toc295812869 h 6HYPERLINK l _Toc2958128702.4.1物料搬運系統分析過程 PAGEREF _

12、Toc295812870 h 6HYPERLINK l _Toc2958128712.5 本章小結 PAGEREF _Toc295812871 h 6HYPERLINK l _Toc2958128723車間設施系統布置分析與改善研究 PAGEREF _Toc295812872 h 8HYPERLINK l _Toc2958128733.1 該生產車間原設施布置分析 PAGEREF _Toc295812873 h 8HYPERLINK l _Toc2958128743.1.1 該車間生產流程現狀介紹 PAGEREF _Toc295812874 h 8HYPERLINK l _Toc2958128

13、753.1.2 該車間設施布置的特點分析 PAGEREF _Toc295812875 h 10HYPERLINK l _Toc2958128763.1.3 該車間原設施布置問題分析 PAGEREF _Toc295812876 h 10HYPERLINK l _Toc2958128773.2 該車間工藝流程改進 PAGEREF _Toc295812877 h 12HYPERLINK l _Toc2958128783.2.1 工藝分析與改善 PAGEREF _Toc295812878 h 12HYPERLINK l _Toc2958128793.2.2 車間生產平衡改善 PAGEREF _Toc2

14、95812879 h 14HYPERLINK l _Toc2958128803.3 該車間作業單位相互關系分析 PAGEREF _Toc295812880 h 16HYPERLINK l _Toc2958128813.3.1 產品產量分析 PAGEREF _Toc295812881 h 16HYPERLINK l _Toc2958128823.3.2 生產作業單位及所需面積的確定 PAGEREF _Toc295812882 h 16HYPERLINK l _Toc2958128833.3.3 各作業單位之間的物流量分析 PAGEREF _Toc295812883 h 17HYPERLINK l

15、 _Toc2958128843.3.4 各作業單位相互關系分析 PAGEREF _Toc295812884 h 18HYPERLINK l _Toc2958128853.4 本章小結 PAGEREF _Toc295812885 h 19HYPERLINK l _Toc2958128864 該生產車間物流搬運系統分析與改善 PAGEREF _Toc295812886 h 20HYPERLINK l _Toc2958128874.1 車間物料搬運系統特點分析 PAGEREF _Toc295812887 h 20HYPERLINK l _Toc2958128884.1.1車間生產物流現狀及理論 PA

16、GEREF _Toc295812888 h 20HYPERLINK l _Toc2958128894.1.2車間生產物料搬運特點分析 PAGEREF _Toc295812889 h 20HYPERLINK l _Toc2958128904.2 車間改善方案設計 PAGEREF _Toc295812890 h 23HYPERLINK l _Toc2958128914.2.1 車間改善設計依據 PAGEREF _Toc295812891 h 23HYPERLINK l _Toc2958128924.2.2車間物料搬運系統改善設計 PAGEREF _Toc295812892 h 24HYPERLIN

17、K l _Toc2958128934.2.3 改善效果與評價 PAGEREF _Toc295812893 h 26HYPERLINK l _Toc2958128944.3 關于人因的改進 PAGEREF _Toc295812894 h 30HYPERLINK l _Toc2958128954.3.1 人因工程的定義及發展 PAGEREF _Toc295812895 h 30HYPERLINK l _Toc2958128964.3.2 人因工程的目的 PAGEREF _Toc295812896 h 31HYPERLINK l _Toc2958128974.3.3 人因工程在本次研究的應用 PAG

18、EREF _Toc295812897 h 31HYPERLINK l _Toc2958128984.4 本章小結 PAGEREF _Toc295812898 h 34HYPERLINK l _Toc2958128995 車間布置及物料搬運系統仿真及分析 PAGEREF _Toc295812899 h 35HYPERLINK l _Toc2958129005.1仿真介紹 PAGEREF _Toc295812900 h 35HYPERLINK l _Toc2958129015.1.1軟件介紹及特點 PAGEREF _Toc295812901 h 35HYPERLINK l _Toc29581290

19、25.1.2 flexsim的功能 PAGEREF _Toc295812902 h 35HYPERLINK l _Toc2958129035.1.3 flexsim的仿真步驟 PAGEREF _Toc295812903 h 36HYPERLINK l _Toc2958129045.2 車間改善前生產線平衡仿真分析 PAGEREF _Toc295812904 h 37HYPERLINK l _Toc2958129055.3 車間改善后生產平衡仿真分析 PAGEREF _Toc295812905 h 41HYPERLINK l _Toc2958129065.4 仿真結論 PAGEREF _Toc2

20、95812906 h 43HYPERLINK l _Toc2958129075.5 本章小結 PAGEREF _Toc295812907 h 43HYPERLINK l _Toc2958129086 結論 PAGEREF _Toc295812908 h 44HYPERLINK l _Toc295812909致謝 PAGEREF _Toc295812909 h 45HYPERLINK l _Toc295812910參考文獻 PAGEREF _Toc295812910 h 461 緒論1.1課題研究背景 在生產制造業發展的初期，人們沒能重視物流及設施規劃與設計。結果是，越來越自動化、柔性化的生產制

21、造過程越來越凸現了物流落后的矛盾，導致了生產制造的高效率與物流系統的低效率越來越不適應。據研究指出，在產品生產的整個過程中，僅僅5%的時間用于加工和制造，其余95%的時間都用于儲存、裝卸、等待加工和運輸。在美國，直接勞動成本不足整個工廠總成本的10%，并且這一比例還在下降。而儲存、運輸所支付的費用卻占40%。人們逐漸認識到，生產過程的油水基本已經榨干，要想從中取得明顯的效益已經相當的困難。而物料運輸存儲過程中卻有著巨大的潛力。設施布局與優化正是降低工廠生產過程內部的物流費用的一個方向，在降低生產成本的同時，實現效益的最大化。隨著制造業的發展，各個工藝工序之間的布局越來越影響一個公司的效益。工業

22、工程應用領域的擴大，進一步使“設施規劃與設計”的原則和方法得到更加廣泛的應用。1.2國內外研究現狀及發展趨勢1.2.1國外研究現狀設施規劃與設計起源于早期制造業的工廠設計。第二次世界大戰前，從泰勒的科學管理開始，人們開始重視“人”的工作測定、動作研究分析等操作法工程；同時也開始注意涉及“機” 、“物”規劃的工廠布置，如廠內物料搬運路線的優化設計，原料、半成品、在制品、制成品的物流活動控制，機器設備、運輸通道和場地的合理配置等。第二次世界大戰后，工業工程有了長足的發展，在方法上逐漸由定性向定量轉變，在工作領域上也由重點在制造業擴大到其他工業和服務業，設計對象向非工業設施擴大。由此，“工廠布置設計

23、”發展為“設施規劃設計” 。20世紀60年代以后由Richard.Muther倡導的系統化設施布置規劃（SLP）方法，由于采用了理性化的推理方法和系統化的規劃設計方法，使設施規劃設計向前邁進了一大步1。1.2.2國內研究現狀 國內設施規劃與設計要解決的問題是：根據企業的經營目標和生產綱領，在已確定的空間場所內，按照從原材料的接受、零件和產品帶的制造，到產品的包裝、發運的全過程，將人員、設備、物料所需的空間做合適的分配和最有效的組合以使獲得最大的生產經濟效益。 我國的設施規劃起步晚，發展及其不平衡。在大型企業中的布局設計還比較合理，但是在中小型工廠里，生產設施的規劃與設計還僅僅停留在工廠設計的初

24、級階段，僅僅依靠工廠設計的經驗來規劃，這樣大大加大了企業的生產成本，生產效率難以提高，從而削弱了企業在市場上的競爭力。針對上述現狀，生產設施與規劃設計的先進技術在中小型企業中的應用亟待解決。我這次實習就是去一個中小型汽車密封條生產企業，去實地考察實習，不僅提高了自己發現問題、解決問題的能力，也能為提高企業的生產效率，降低企業的生產成本，提出合理化建議。1.2.3設施布置的發展趨勢近年來，由于生產技術的提升，物流費用在整個產品的生產周期中所占的比重越來越大。起源于工廠設計，難以滿足生產經營的要求。隨著工廠和服務設施布置設計的發展和研究的深入，加上系統工程、運籌學以及計算機技術的發展應用，設施布置

25、一定會得到更好的發展。 1.3論文研究的目的及意義1.3.1論文研究的目的 通過對實習工廠邁騰CC導槽生產線的分析與仿真，利用工業工程的有關方法實現生產線的優化設計，以達到節約占地面積，減少工位工序間的半成品數量，準時供貨，縮短工序間的搬運距離，飽和平衡工人勞動符合率的目的。從而，達到優化生產，達到效益的最大化。1.3.2論文研究的意義設施規劃與布局設計是工業工程的重要研究領域，是對工廠總品面布置、車間布置以及物料搬運的總體分析與設計。工廠作為一個由人員、設備、技術工藝等多種因素組成的生產系統。工廠的布局設計與規劃就是一項多因素，多目標，系統優化的問題。 由于我國的設施規劃起步晚，發展及其不平

26、衡。在大型企業中的布局設計還比較合理，但是在中小型工廠里，生產設施的規劃與設計還僅僅停留在工廠設計的初級階段，僅僅依靠工廠設計的經驗來規劃，這樣大大加大了企業的生產成本，生產效率難以提高，從而削弱了企業在市場上的競爭力。此次論文就是針對上述情況，應用物流工程與設施規劃、人因工程、工業工程基礎、生產計劃與管理的有關內容，同時結合企業內部的實際情況，而進行的論文設計。生產設施與規劃設計在中小型工廠中的應用。1.4論文的主要研究內容汽車密封條是條狀橡膠制品，用來鑲嵌玻璃或者車門開關處的密封。汽車密封條是汽車的主要部件，決定了汽車密封情況的良好成度。本次論文通過對密封條生產企業的實地實習參觀。根據北京

27、萬源汽車密封條企業工廠內部的實際情況，應用物流工程與設施規劃、人因工程、工業工程基礎、生產計劃與管理的有關內容，并且經過分析與仿真，實現對工廠布局的優化改進。本論文主要研究邁騰CC導槽密封條生產線的布局，通過對“人”、“機”、“料”及生產線的平衡以及相應的改善仿真。1.5論文的主要研究方法及技術工作研究常用的分析技術是：“5W1H”和“ECRS四大原則”。“5W1H”提問技術是指對研究工作以及每項活動從目的、原因、時間、地點、人員、方法上進行提問，為了清楚的發現問題可以連續幾次提問，根據提問的答案，弄清問題所在，并進一步探討改進的可能性。由于前五個提問英語單詞的字首字母都含有“W”，而最后一個

28、提文字首字母為“H”，因此常稱之為“5W1H”提問技術。也有人稱之為“6W”提問技術。“5W1H”提問方法如表1-1所示。表1-1 “5W1H”提問方法表考察點第一次提問第二次提問第三次提問目的做什么(What)是否必要有無其他更合適的對象原因為什么做(Why)為什么要這樣做是否不需要做時間何時做(When)為何需要此時做有無其他更合適的時間地點何處做(Where)為何需要此處做有無其他更合適的地點人員誰去做(Who)為何需要此人做有無其他更合適的人方法怎樣做(How)為何需要這樣做有無其他更合適的方法與工具上表中兩次提問在于弄清問題現狀，第三次提問在于研究和探討改進的可能性，改進時常遵循“E

29、CRS”四大原則。 E(Eliminate),即消除。在經過“做什么”、“是否必要”等問題的提問，而答復為不必要則予以消除。取消為改善的最佳效果，如取消目的、取消不必要的工序、作業和動作等以及取消不需要投資等，取消是改善的最高原則。 C（Combine）,即合并。對于無法取消而又必要者，看能否合并，以達到省時簡化的目的。如合并一些工序或動作，或將原來由多人進行的操作，改為一人或一臺機器設備完成。 R（Rearrange）,即重排。不能取消或合并的工序，可再根據“何人、何事、何時”三提問進行重排，使其作業順序達到最佳狀況。 S（Simple）,即簡化。經過取消、合并和重排后的工作，可考慮采用最簡

30、單最快捷的方法來完成。如增加工裝夾具、增加附件、采用機械化或自動化等措施，簡化工作方法，使新的工作方法更加有效2。“ECRS”方法的具體應用見表1-2：表1-2 “ECRS”方法的具體應用原則目標實例取消（Eliminate）是否可以不做如果不做將會怎么樣省略檢查通過變換布局省略搬運合并（Combine）2個及以上的工序內容是否可以合并起來同時進行2個及以上的加工作業同時進行加工和檢查作業重排（Rearrange）是否可以調換順序更換加工順序提高作業效率簡化（Simple）是否可以更簡單進行流程優化實現機械化或自動化21.6本章小結 本章主要介紹了此篇論文的研究目的，目前國內外關于此問題的研究

31、現狀及未來的研究方向。本章還介紹了本論文研究的內容和意義。和論文研究用到的一些方法。2設備布局與物料搬運理論和方法研究2.1 車間設備布局的內容與目標2.1.1設施布局的內容工廠車間的設施布局就是合理確定車間各組成部分及其各種設備、裝置的具體位置。所謂合理布置，就是要使設備、人員與物料的移動得到密切有效的配合，既使生產活動能有效地進行，又能節省生產費用，提高生產率，并為職工提供一個安全、舒適，并且美觀的工作環境。工廠布局設計是設施規劃與設計的一個最為重要且最為成熟的研究領域，主要研究范圍包括：工廠平面布置、物料搬運、倉儲及工位工序的布置3。2.1.2設施布置的目標節約工位占地面積減少工位內工序

32、之間半成品數量按主機廠要貨節拍進行生產和供貨一個流生產模式縮短工序間搬運距離飽合工人勞動負荷率2.2生產車間設施布置2.2.1設施布置的意義簡化加工過程，縮短生產周期，使生產流程的均衡性好。有效利用設備、空間、能源和人力資源。實現搬運效率的最大化。對布置變更的應對能力強。實現以最少的投資獲得最大的收益。保護環境，為職工提供方便、舒適、安全和符合職業衛生的條件。2.2.2生產車間設施布置的原則減少或消除不必要的作業，是提高企業生產率和降低消耗的罪尤小方法。只有在時間上縮短生產周期，空間上減少占地，物料上減少停留、搬運和庫存，才能保證投入的資金最少，生產成本最低。以流動的觀點作為設施規劃的出發點，

33、并貫穿在規劃設計的始終。運用系統的概念。用系統分析的方法求得系統的整體優化。重視人的因素，運用人機工程理論進行綜合設計，并考慮環境的條件，包括空間的大小、通道的配置、色彩、照明、溫度、濕度、噪聲等因素對人的工作效率及身心健康的影響。設施規劃與設計從宏觀到微觀，又從微觀到宏觀的反復迭代，并進行設計的過程。2.2.3生產設施布置基本形式產品原則布置。工藝原則布置。固定式布置。成組原則布置。2.3生產設施系統的物流分析2.3.1物流分析在車間布置中的作用車間布置是指根據現有的人員、設備、工藝流程、車間占地面積，應用一定的規律將車間各個系統的位置確定的過程。其中的規律就是指物流分析的結果，物流分析是車

34、間布置中的重點，也是做車間布置的重要依據。2.3.2物流分析方法 工廠物流分析包括的內容有：物流量分析，物流關系分析，物流路徑分析，搬運方法分析等。 工廠物流分析的技術工具有：物流路徑圖、操作表、相關分析圖、物流過程表、從至表。2.4物料搬運系統分析SHA2.4.1物料搬運系統分析過程 SHA法可以分為四個階段，即外部銜接，確定位置；總體搬運方案與總體區劃設計；詳細搬運方案與詳細布置設計；實施、施工安裝和生產運行。 分析簡易過程圖如圖2-1所示：2.4.2物料搬運方法及選擇原則所謂物料搬運方法，實際上就是以一定形式的搬運設備，與一定形式的運輸單元相結合，進行一定模式的搬運活動，以形成一定搬運路

35、線的系統。 物料搬運方法的選擇原則：費用比較或財務比較法。優缺點比較法因素加權分析法2.5本章小結本章主要介紹了生產車間設施布置物料搬運的一些基本內容與方法，特別是對SLP的方法的介紹及相關分析方法的介紹。物料搬運方法SHA的介紹，及其物料搬運方法的選擇。5.物料搬運方案的選擇1.物料分類2.布置3.移動分析4.各項移動圖表6.初步搬運規劃7.修正和限制8.需求計算9.方案評價及選擇主要原始數據P，Q，R，S，T和分析圖2-1 SHA法分析的簡易過程3車間設施系統布置分析與改善研究3.1 該生產車間原設施布置分析3.1.1該車間生產流程現狀介紹該生產車間的產量：180臺份。基本的生產工藝流程：

36、前導槽工藝流程圖（如圖3-1所示），工藝流程表及作業地點（如表3-1所示）：前導槽A端左件硫化前導槽A端右件硫化前導槽沖切前導槽B柱硫化前導槽總成硫化修邊打磨噴涂裝小件終檢裝箱圖3-1 前導槽工藝流程圖后導槽工藝流程圖（如圖3-2所示），工藝流程表及作業地點（如表3-2所示）：后導C柱硫化后導C柱硫化后導沖切后導B柱硫化后導總成硫化修邊打磨噴涂裝小件及終檢裝箱圖3-2 后導槽工藝流程圖表3-1：前導槽工藝流程表工藝流程編號工藝名稱作業機器或地點1前導A端左、右件硫化硫化機2沖切沖切工作臺3前導槽B柱接角硫化機4前導槽總成硫化硫化機5修邊修邊工作臺6打磨打磨工作臺7噴涂噴涂生產線8裝小件并檢查裝

37、箱檢查工作臺表3-2：后導槽工藝流程表工藝流程編號工藝名稱作業機器或地點1后導槽C柱硫化后C柱大壓機2沖切沖切工作臺3后導槽B端硫化硫化機4后導槽總成硫化硫化機5修邊修邊工作臺6打磨打磨工作臺7噴涂噴涂生產線8裝小件并檢查裝箱檢查工作臺車間局部工作圖（如圖3-3所示）：圖3-3 車間局部工作圖硫化設備圖（如圖3-4所示）：圖3-4 硫化設備圖3.1.2該車間設施布置的特點分析現車間布置圖（如圖3-5所示）：由圖中車間的現在布局，根據工業工程的相關理論知識分析，我們不難發現：由于終檢工作臺的位置把整個“U”型生產物流線路產生了交叉，可能使物流設備發生沖突，所以這個可以著手改進一下這個問題。3.1

38、.3該車間原設施布置問題分析生產線要實現基本的連續流動生產，需要將設備的位置作相應的調整，不是按照類型，而是在充分利用車間面積、設備尺寸、工藝流程等條件下，根據所要加工零件的工藝順序進行布置，同時運用設備布局優化方法進行優化，將不同功能的設備安排在相鄰位置，使物料能夠順序流動，形成相互銜接的生產線。因為各工序銜接在一起，前工序做完一件在制品，就可以立即流動到下一工序繼續加工，避免在制品倒流現象，由于工序之間移動的距離很短，幾乎沒有在制品積壓，這樣才能達到最好的生產效率4。圖3-5 現車間布置圖3.2 該車間工藝流程改進3.2.1工藝分析與改善生產線工藝路線的分析，從保證產品技術要求出發，選擇一

39、條最便利的工藝路線。結合每道工序具體的作業內容和操作規程，按照工藝路線和工藝規程的安排，確定總體工藝路線。設備位置隨之完全確定，一些與設備有關的作業內容就固定下來，同時與這些作業內容前后相關的作業內容也基本確定下來。具體的作業內容要在不違背總體工藝路線的情況下，按照工序(工位)作業時間均等的原則對不同工序作業內容進行局部有限的變動。 由于汽車密封條的生產工藝基本定型，所以我們從改進作業的機器分析。3.2.2人機作業分析與改善體力勞動負荷的大小可以用勞動強度來計量。勞動強度是指作業者在作業過程中體能消耗及緊張程度，也即勞動量的支出和勞動時間的比率。勞動強度是用來計量單位時間勞動消耗的一個指標。勞

40、動強度不同，單位時間內消耗的能量也不同。 勞動強度等級的劃分（如表3-3）：表3-3 作業勞動強度劃分表勞動強度分級能量代謝率RMR作業的特點工種舉例極輕勞動01.0手指作業精神作業坐位姿勢多變，立位時身體重心不移動屬于精神或者姿勢方面的疲勞電話交換員電報員修理儀表制圖輕勞動1.02.0手指作業為主以及上肢作業以一定的速度可以長時間連續工作局部產生疲勞駕駛員在桌上修理器具打字員中勞動2.04.0幾乎立位，身體水平移動為主，速度相當普通步行上肢作業用力可持續數小時油漆工木工電焊工重勞動4.07.0全身作業為主，全身用力全身疲勞，1020min想休息煉鋼、煉鐵工土建工極重勞動7.0以上短時間內全身

41、強力快速作業呼吸困難，25min就想休息伐木工大錘工由于車間內基本為輕中型勞動，所以可以用動作時間與動作周期的比率來表示勞動強度5。人員工作時間分析表（如表3-4）：表3-4 人員工作時間匯總表及分析人員編號工作地點控制機器數動作時間動作周期（/人/件）勞動強度1前導槽A端硫化290s160s0.56252前導沖切110s12s0.83333前導B柱及總成硫化2100s200s0.50004后C柱硫化1120s160s0.75005后C柱硫化1120s160s0.75006后導沖切110s12s0.83337后導B柱及總成硫化2100s150s0.66678修邊1320s360s0.88899

42、修邊1320s360s0.888910修邊1320s360s0.888911修邊1320s360s0.888912打磨180s90s0.888913噴涂裝卸工人1160s200s0.800014噴涂工人1180s200s0.900015噴涂工人1180s200s0.900016裝小件終檢裝箱160s80s0.750017裝小件終檢裝箱160s80s0.7500工人的勞動強度柱狀圖（如圖3-6所示）：圖3-6 工人勞動強度柱狀圖由工人的勞動強度柱狀圖可知，前導A端硫化，與前導B柱總成硫化的工人的勞動強度較低，可以在他們空閑的時間內，進行可移動貨架的搬運。3.2.2車間生產平衡改善按照生產過程要求

43、，運用價值流分析優化生產流程，確定工序應當完成的工作任務，因為工作任務的多少直接影響到完成作業所需的時間。對于實際作業時間小于生產線節拍的工序，將與其前后相連的工序作業內容調整到本工序，使合并后的實際作業時間接近生產線節拍，各工序的實際工作量也趨于一致。制訂工序作業時間與作業內容調整相互進行，確定作業時間為調整工序作業內容提供了依據，而調整工序作業內容又使各工位的節拍趨于一致。把一個流程中生產節拍最慢的環節叫做“瓶頸”（Bottleneck）。流程中存在的瓶頸不僅限制了一個流程的產出速度，而且影響了其它環節生產能力的發揮。更廣義地講，所謂瓶頸是指整個流程中制約產出的各種因素。 實際生產中，真正

44、決定流水線生產速度的是瓶頸，節拍主要由工人的熟練操作來保證。 一旦出現瓶頸現象，將產生“空閑時間”（idle time）。空閑時間是指工作時間內沒有執行有效工作任務的那段時間，可以指設備或人的時間。當一個流程中各個工序的節拍不一致時，瓶頸工序以外的其它工序就會產生空閑時間。 空閑除了造成無謂的工時損失外，還造成大量的工序堆積即存滯品發生，嚴重的還會造成生產的中止。為了解決以上問題就必須對各工序的作業時間平均化，同時對作業進行標準化，以使生產線能順暢活動。“生產線工藝平衡”即是對生產的全部工序進行平均化，調整各作業負荷，以使各作業時間盡可能相近。周期時間是一天需要生產的數量除以勞動時間得出的結果

45、。有時候，雖然周期時間被確定了，但因生產者的熟練程度不同會出現個體差異。因為活是由人來干的，如果由于稍許的個人差異或因身體情況造成的參差不齊。生產線的平衡狀況反映了生產組織的合理性。這直接影響到產品的質量,產量及成本皆有很大關系。生產線節拍的公式定義如下6：CT=F/Q= F0*h /Q式中：CT-流水線節拍(s/件)；F-計劃期有效工作時間(s)；Q-計劃期內產品產量(件)；F0-計劃期總工作時間(s)；h表示時間有效利用系數一般取0.9-0.96。目前,對于裝配線平衡的研究主要分為以下3個方面：(1)給定裝配線的最小節拍,求最小工作站數,通常在裝配線的設計與安裝階段進行；(2)給定裝配線的

46、工作站工位數,使裝配線的節拍最小,對已存在的生產線進行調整優化；(3)在裝配線的工作站數和節拍得到優化確定的條件下,均衡工作站上的負荷,給工作人員一種公平感。作業時間中減除凈作業時間外，由于“作業者的生理需要”“作業方法問題”“管理需要”等原因，經常會造成作業中斷產生作業時間以外的時間，這種不可避免的必要的時間增加，即時間寬放。時間寬放是為使作業正常進行，在凈作業時間以外附加的由于不可抗因素造成的作業中斷及遲延或由于作業者疲勞所造成的遲延時間，簡而言之，作業中所必須的停頓與休息時間為寬放時間。寬放時間多以與凈時間的比率即寬放率來表述，寬放率要定義的是在一定的作業時間內允許的寬放比例，通常以百分

47、率表示。根據現場實際需要，設私事寬放、疲勞寬放、作業寬放、管理寬放均為5%，則總的寬放率為20%。由于每天工作總時間為8小時，中午有半個小時的休息時間，再減去20%的寬放時間，所以每天工作總時間：T=7.5*3600*(1-20%) =21600s前導槽生產產品的時間表（如表3-5所示）：表3-5 前導槽生產產品時間表工序編號工序名稱每件產品的時間1前導硫化左、右件90s2前導槽沖切20s3前導B柱硫化100s4前導總成硫化100s5修邊100s6打磨80s7噴涂120s8裝小件檢查裝箱80s后導槽生產產品的時間表（如表3-6所示）：表3-6 后導槽產品的生產時間表工序編號工序名稱每件產品的時

48、間1后導槽C柱硫化100s2后導槽沖切20s3后導B柱硫化100s4后導總成硫化100s5修邊100s6打磨80s7噴涂120s8裝小件檢查80s9裝箱60s 有計算可知，前導槽密封條生產線，后導槽密封條生產線的平衡率都不高。我們可以采用生產線工位合并的方法來提高生產線的平衡率。 如果把干得最慢的人的速度提高，或者把他的活分一部分給別人干，使每一個人的節拍盡量一致，這樣平衡率就會大大提高，整個生產線的生產效率也就會大大提高。也就是說，謀求更高的生產率，將著眼于干得最慢的人，或者說是“瓶頸”。瓶頸工序的下一道工序的作業者即使正常作業，也會發生等待作業，在瓶頸作業者處會出現半成品堆積7。3.3 該

49、車間作業單位相互關系分析3.3.1產品產量分析根據實習單位的實際情況，了解到：產品的日產量是180臺份。單個產品的節拍為：120s3.3.2生產作業單位及所需面積的確定通過對實習單位的現場考察與測量，并查看了公司相關生產設備的介紹資料，得到了生產車間各個工位或機器的占地面積匯總表（如表3-7所示）表3-7：各個工位或機器的占地面積匯總占地編號機器或工位名稱占地面積機器或工位數量1導槽生產車間32*1412前導槽左件硫化機2.5*1.513前導槽右件硫化機2.5*1.514踏板1*195可移動貨架1*0.8166前導槽沖切工作臺2.5*117前導B端接角硫化機2*118前導總成硫化機2*119后

50、導C柱大壓機4*4210后導沖切工作臺2.5*1111后B柱接角2*1112后導總成硫化2*1113修邊工作臺2*1214打磨工作臺2*1115暫存工作臺6*1116噴涂生產線16*2117終檢工作臺2*1218裝箱區4*213.3.3各作業單位之間的物流量分析各個作業單位之間的物流量通常用從至表來表示。從至表通常用以表示建筑物之間、部門之間或機器之間的物流量、物料搬運總量等。表上橫行和豎行的標題內，按同樣順序列出全部作業單位(建筑物、機器；部門)。將每個產品或零件在兩個作業單位之間的移動，分別用字母表示產品或零件，數字代表搬運總量，填入兩個作業單位橫行和豎行相交的方格內，注意，從圖表的左上角

51、至右下角，劃一條對角線，零件前進記在右上方，退回在左下方8。 前導槽從至表（如表3-8所示）：按照每次60根來計算。初始質量0.6kg。表3-8 前導槽從至表至從12345678前導A硫化沖切前導B柱硫化前導總成硫化修邊打磨噴涂裝小件并終檢1前導A硫化360000002沖切35000003前導B硫化4200004前導總成硫化480005修邊47006打磨4607噴涂46 8裝小件裝箱3.3.4各作業單位相互關系分析作業單位相互關系等級劃分表（如表3-9所示）表3-9 作業單位相互關系等級劃分表符號含義說明比例（%）A絕對重要25E特別重要310I重要515O一般重要1025U不重要4580X負

52、的密切程度不希望接近酌情而定物流強度劃分表（如表3-10所示）表3-10 物流強度等級劃分表物流強度等級符號物流路線比例（%）承擔物流量比例（%）超高物流強度A（4）1040特高物流強度E（3）2030較大物流強度I（2）3020一般物流強度O（1）4010可忽略搬運U（0）導槽生產車間物流強度匯總表（如表3-11所示）：表3-11 生產車間物流強度匯總表序號作業單位對物流強度物流強度等級11-236E22-335E33-442E44-548A55-647A66-746E77-846E由物流強度分析可知，各物流單位對之間的物流強度等級均為重要級別，綜合分析車間的現在物流情況及其車間的現在布局發

53、現：現在車間的布局從工藝角度、物流強度分析基本合理，符合車間布局的“U”型基本規則和原則。3.4 本章小結本章主要介紹了公司的現狀，基本布局圖，和現在的加工生產情況，并對工人的基本勞動強度進行了分析。得出車間現在的基本生產情況，并在分析的過程中發現問題。4 該生產車間物流搬運系統分析與改善4.1 車間物料搬運系統特點分析4.1.1車間生產物流現狀及理論車間的生產物流還是低級的人工搬運，沒有固定的時間和節拍。所以可以采用精益生產中的“看板管理”更能促進工人工作和生產。精益生產來源于日本企業，豐田公司運用非常多的生產管理體系，也是被當前管理者認可的一種生產組織體系。精益生產從管理理念方面都與傳統的

54、大批量生產方式有明顯的不同。首先在企業的生產組織上，充分考慮人的因素，采用靈活的小組工作方式和強調相互合作的并行工作方式；在物料管理方面，JIT即準時制的物料供應和零庫存目標使在制品大大減少，從而在生產過程中節約了流動資金；在生產技術上采用“適度”的自動化技術，目標是最大的經濟效益；在產品質量上面向客戶，保證用戶在產品整個生命周期內都感到滿意。“看板管理”是實施準時化生產的重要手段。精益生產是從生產線整體層面上推行的，精益生產的最基本單位是精益化的生產工位，也就是各工序的生產達到工位合理、節拍一致。在生產線方面，最大限度地減少各工序不均衡造成的浪費，使生產線保持一種均衡、連續的流動狀態。只有讓

55、勞動力、原材料和設備能力都能發揮出應有的作用，并且能協調成為整體，才能獲得希望的產出。因此生產的工藝過程控制是精益生產的重要組成部分，是企業實施精益生產較好的出發點。所以本文從生產線的工藝流程進行分析9。看板管理可以及時的將車間內的各個工位的需求情況快速放映到看板上，物流人員又可以及時的配送，減少了途中在制品對時間空間的浪費。4.1.2車間生產物料搬運特點分析根據現場調查發現，車間的物流主要是：可移動貨架小車搬運，輔助人工搬運裝卸。對前導槽的制造流程進行分析：改進前前導槽制造流程程序分析表（如表4-1所示）：由流程分析表可以得到：車間生產線的節拍：120s車間生產線日產量：180臺份生產線單個

56、產品的總時間：T=90+20+100+100+100+80+120+80=690s生產線平衡率=總時間/（節拍*工位數） =690/(120*8)=71.875%表4-1 前導槽制造流程程序分析工作名稱：密封導槽（前）生產研究者：xxx研究日期：2011-5-20統計項別次數時間/s距離/m加工8690檢查180搬運812026等待D160儲存1工作說明距離/m時間/s人數工序系列加工檢查搬運等待儲存1.前導槽密封條硫化901D2.搬往下一工序8301D3.前導槽沖切200.5D4.搬往下一工序2101D5.前導槽B柱硫化1000.5D6.搬往下一工序2101D7.前導總成硫化1000.5D8

57、.搬往下一工序2101D9.修邊1004D10.搬往下一工序2101D11.打磨801D12.搬往暫存臺2101D13.暫時放置601D14.搬往下一工序420115.噴涂1203D16.搬往下一工序4201D17.裝小件檢查裝箱802D18.儲存D注：0.5人表示此人還兼職其他工作對后導槽進行制造流程分析（如表4-2所示）：表4-2 改進前后導槽制造流程分析表：工作名稱：密封導槽（后）生產研究者：xxx研究日期：2011-5-20統計項別次數時間/s距離/m加工8700檢查180搬運811022等待D160儲存1工作說明距離/m時間/s人數工序系列加工檢查搬運等待儲存1.后導槽密封條C柱硫化

58、1001D2.搬往下一工序4201D3.后導槽沖切200.5D4.搬往下一工序2101D5.后導槽B柱硫化1000.5D6.搬往下一工序2101D7.后導總成硫化1000.5D8.搬往下一工序2101D9.修邊1004D10.搬往下一工序2101D11.打磨801D12.搬往暫存臺2101D13.暫時放置601D14.搬往下一工序420115.噴涂1203D16.搬往下一工序4201D17.裝小件檢查裝箱802D18.儲存D注：0.5人表示此人還兼職其他工作根據后導槽分析表可以得到：車間生產線節拍：120s車間生產量日產量：180臺份生產單個產品的總時間：T=100+20+100+100+10

59、0+80+120+80=700s生產線平衡率=總時間/（節拍*工位數）=700/（120*8）=72.92%4.2車間改善方案設計4.2.1車間改善設計依據制定改善方案時，輔助思考的內容（如表4-3所示）：表4-3 指定改進方案思考的內容工序思考的內容整體從整體時間、距離、人數、及各工序的時間距離、人數方面進行考慮，找出改善重點。是否有可以取消的工序。是否有可以合并的工序。加工是否有花費時間太長的工序。是否可以提高設備的工作能力。是否有可能和其他工序同時加工。更換工作順序是否能達到改善目的。生產批量是否恰當。搬運是否可以減少搬運次數。必要的搬運能否和加工同時進行。是否可以縮短搬運距離。改變作業

60、場所是否可以取消搬運。是否可以通過加工和檢查組合作業而取消搬運。是否可以通過增加搬運批量減少搬運次數。搬運前后的裝卸是否花費了大量的時間。搬運設備是否有改善的余地。檢查是否可以減少檢查次數。是否存在可以省略的檢查。必要的檢查能否和加工同時進行。質量檢查和數量檢查是否可以同時進行。檢查的方法是否恰當，能否縮短檢驗時間。儲存盡量縮短停滯的次數。取消因前后工序時間不平衡引起的停滯。 24.2.2車間物料搬運系統改善設計在車間的生產現場臟、亂、差等現象比較普遍，地面比較臟，隨處可見垃圾、油漬、橡膠皮條等，日久就形成污黑的一層；紙箱、生產碎屑隨意地擱在生產現場；人員、起重機或物料搬運車在擁擠狹窄的空間里