工业工程现场改善毕业论文

工业工程现场改善毕业论文————————————————————————————————作者:————————————————————————————————　日期：引言目前,我国的市场竞争空前激烈,尤其在经济危机之后,我国制造业更是面临着前所未有的竞争压力。所以说，我国的生产企业只有在提高产品设计水平，降低生产成本,关注交货期和处理好用户关系等方面全方位的提高自己的竞争实力,才可以在市场竞争的大潮中得到生存空间。１绪论１.1研究的目的及意义生产现场是制造企业经营活动最活跃的地方,它包括产品设计研发、生产和销售或提供服务以及与顾客沟通。在企业的所有生产经营活动场所中,生产作业现场无疑是最重要的，它直接实现劳动转换,将劳动对象经过加工转变为产品。由于产品在生产现场被制造出来，所以,产品质量的好坏、成本与效益的高低都是在生产现场实现的[1］。在生产制造过程中,生产现场汇集了 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 、生产、销售等各个环节的信息，同时也与企业的生产效率、产品质量等各个方面的问题有着直接的联系。故生产现场也是企业各种问题的发源地。在生产制造过程中,往往最容易暴露出企业在生产效率、产品质量等方面的问题和矛盾。从某种意义上说,生产现场是企业的重要战场之一,现场管理的好坏直接影响企业市场竞争力的提升,要实现现场的高效运作,就必须实施科学有效的现场管理。现场管理有广义和狭义之分，广义的现场管理就是对企业所有生产经营活动场所的管理。狭义的现场管理主要是指对企业的生产作业现场的管理。现场管理是指运用科学的管理手段，对现场中的生产要素和管理目标要素进行设计和综合治理,达到全方位的配置优化,创造一个整洁有序、环境优美的场所，使现场中最具活力的人心情舒畅,操作得心应手，达到提高生产效率,提高产品质量，降低成本,增加经济效益［2]。而现场改善其实就是现场管理的深化，是对现场管理中发现的问题有计划、分步骤地进行分析和解决,它是一个循环往复，永无休止的优化过程,使生产现场持续改善对企业的可持续发展也有着重大的意义。通过对生产现场进行管理与改善可以达到如下几点目的[3]：l）现场改善能够帮助企业提高生产率现场改善依靠平准化设计、平衡生产线、人机互联作业分析、弹性工作人员配置等方式 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ，对生产过程进行系统性的优化和改进,消除不必要的冗余工序，减少在生产过程中的停滞，并在此基础上合理配置作业人员，达到提升设备和劳动力的应用效率的目的；此外,通过改善工作环境布局、改进搬运工具等形式，提升生产现场物料搬运的效率,能够在产品生产和物流效率两方面提高企业的生产效率。２)现场改善能够帮助企业降低企业成本企业成本的内容包括生产成本、商品与物料的库存成本、人力资源成本以及管理成本等。现场改善能够提高生产效率，减少生产中的不合理的浪费,降低生产本;通过提高原材料利用率、改善产品的生产制作工艺流程，减少物料、产品、半成品库存数量,从而降低库存成本;通过对生产线人员和相关管理人员的合理配置,改善工作场地环境,充分挖掘人的潜力，达到降低人力资源成本的目的;通过改善现场管理,使现场环境更加有序，降低企业现场管理成本。3)现场改善能够帮助企业有效地提高产品质量现场改善的质量控制图等工具能够帮助企业实现在生产过程中队产品的实时监控，以保证及时发现生产过程中存在的和潜在的质量问题。通过对现场环境、工艺要求、机器设备等的改善，将质量缺陷隐患消除在萌芽中,从而达到提升产品质量的目的。企业生产现场管理与改善工作作为一项系统工程，做好它能使企业面貌焕然一新。生产现场工作的纷繁复杂决定了所有企业必须依据自己的战略规划以及生产经营目标，合理有效地计划、组织、领导和控制各种生产要素,这样才能达到优质、高效、低耗、均衡和安全的完成产品生产[4］。正是由于现场管理与改善的重要作用,我们研究如何系统地运用各种技术方法对生产现场进行改善就显得尤为重要。目前我国制造企业仍以低端产业链为主,中西部地区制造业仍为劳动密集型产业，东部工业发达地区亦存在大量劳动密集型产业，企业中存在诸多技术问题,现场管理理念跟西方发达国家相比也存在较大的差距，尤以中小型民营企业为甚，故对制造企业生产现场改善进行研究刻不容缓。本文针对当前制造企业生产现场管理遇到的困境,提出综合运用工业工程方法系统地、全面地对企业生产现场问题进行分析和改善。同时，注重培养企业员工全面的工业工程改善意识,即:成本与效率的意识、问题和改革的意识、工作简化和 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化的意识、全局和整体的意识、以人为中心的意识。HY公司作为国内典型的民营制造企业,生产现场管理水平有待提高，改善生产现场状况,提高现场管理水平的需求十分迫切。ＨY公司的总装厂是公司的重点车间，公司的大部分产品都需在总装厂装配完毕方可入库或发货。然而，目前总装厂现场管理存在诸多问题。故研究HY公司总装厂现场改善问题具有现实意义。此外,研究HY公司的个案问题对研究其他同类问题有一定的指导意义。通过分析HＹ公司生产现场管理中存在的问题，根据现场改善相关理论，综合运用各种IE方法，研究并制定出可行的改善方案对其他类似的制造企业也有一定的参考意义。1.2　研究现状现场改善最初来源于日本质量管理大师今井正明的代表《现场改善:低成本管理方法》。今井正明认为，提升质量的改善焦点是在企业运营中产生的,最具关键性的地方是现场，也就是实际发生行动的场所。所有企业都得从事三项赚取利润的主要活动：开发、生产和销售。若缺少这些活动，公司便无法生存并获长远发展，而现场正是这三项活动发生的场所。“现场改善”与欧美管理方式的最大不同处，在于不需要复杂的技术、烦琐的程度和昂贵的设备,只要透过全面质量管理、及时生产方式、可视管理等,便能轻易解决组织积弊，获得高水平的质量和巨额利润[4]。现场管理与改善一般同IＥ的理论方法联系在一起，纵观其发展史其实也是现场管理与改善理论的变革史。１．2．1国外研究现状从“科学管理之父”泰勒的《科学管理原理》开始，科学管理先驱者们就一直致力于生产现场的改善工作，以提高工作效率、降低成本为目标,推动世界工业从早期的手工生产发展到现在的柔性生产、大规模定制以至于敏捷制造。在此过程中,现场改善理论也被不断充实完善,出现了一系列有效的改善理念和改善方法［5］:19世纪末，另一位工业工程师奠基人吉尔布雷斯对生产过程中工人的动作进行了研究,并创立了“动作研究”。在理论上通过对操作动作的分析和改善,去除不合理的、浪费的以及不安全的动作，达到降低作业疲劳度、提高工作效率的目的。其中的“基本动作要素分析”和“动作经济原则”等理论方法一直沿用至今。19０8年HYPERLINＫ　＂"＼t"_bｌａnk＂美国宾州大学首次开设了工业工程课程,后来又成立了工业工程系，19１7年美国成立了HYPEＲLINK＂"　\t　"＿blａnk＂工业工程师协会。此后有人主张把当时从事动作研究、时间研究等提高劳动生产率的各种研究工作，从HYPERLＩNK　""\t　"_blａnk"管理职能中分离出来，由懂得工程技术的人员去进行，逐步形成了一批将工程技术和管理相结合的工业工程工程师。20世纪２0年代后期至40年代中期,是经典IＥ时期，这一时期工业工程重视与工程技术相结合,这使得它不同于一般的管理概念和职能而具有其独立的专业工程性质。这一时期现场管理中引进了质量控制图、进度图、库存模型和工厂layｏuｔ及物料搬运等新方法。此外这一时期中美国通用电器公司的设计工程师麦尔斯首创了“价值工程(ＶE)”改善方法。后来这一方法被融入工作现场，形成了现场改善的VE理念。它以“价值”、“功能”和“成本”为研究对象,强调通过提升功能和降低成本，实现产品和工作价值的提升。4０年代中期开始，工业工程与运筹学相结合，数学规划、优化理论、排队论、存储论和博弈论等理论和方法都引入工业工程的理论和方法体系，ＩE进入成熟时期。这一阶段的现场管理与改善运用数学规划方法、统计分析、作业分析、可行性分析、存储论、决策理论和人因工程等方法。此阶段，日本丰田准时化生产方式JIT(Ｊusｔ　ＩnTｉme)大获成功,JＩT生产方式的诞生宣告了大规模生产方式MP(MassProductｉoｎ)时代的终结,也为全世界带来了精益生产　（Lean　Ｐrｏｄｕｃtｉon，LP)方式。精益生产方式的大获成功给现场管理与改善理论带来了革命式的发展。“精益生产”以理论化形式提出是美国麻省理工学院在组织世界上17个国家的专家和学者,耗资50０万美元,花费长达5年的时间的基础上,以汽车工业这一开创大批量生产方式和精益生产方式的典型工业为例总结出来的。精益生产方式的优越性不仅体现在生产制造系统方面,同时在产品开发、物流管理、协作配套以及经营管理等方面也能发挥显著的作用,它是目前工业界公认的最佳生产组织方式之一,也必将成为２1世纪标准的全球化生产体系。精益生产的目标是追求消灭一切浪费，并围绕这一目标发展了一系列具体方法，逐渐形成了一套独具特色的生产经营管理体系。自从这一时期往后,各国制造企业的生产现场管理无一例外地推行这种精益模式。２0世纪７0年代后期至今,工业工程进入与系统工程相结合的时代，自此,工业工程具备了更加完善的科学基础和分析方法,现场管理与改善的理论日趋完善,２0世纪90年代，随着日本经济泡沫的破灭，日本制造业从此走下神坛。但是丰田生产方式(Tｏyota　Productｉon　System，TＰS)引发的变革没有止步,随着研究的深入和精益理论的广泛传播,越来越多的专家学者都参与进来,理论研究和实践应用层出不穷，出现了百家争鸣的景象。日本学者经过30多年的实践总结,在１98６年提出了“５S”的管理方法，它是通过对现场中“物”这一要素所处的状态不断进行整理、整顿并形成制度习惯的现场管理活动，它的实施在塑造企业形象、降低成本、改善现场条件等方面发挥了重要作用。5S的提出冲击了整个现场管理模式,逐渐发展成为企业现场改善必须完成的基础任务。日本学者清水万里在工业工程的基础上创立了“定置管理”理论和方法，并在《定置管理入门》一书中对其进行了系统的阐述。它侧重于研究生产现场中人、物、场所之间的位置关系，追求各生产要素的最佳结合,达到提高工作效率的目的。２０世纪８0年代末,为了应付来自日本的竞争，摩托罗拉公司的比尔·史密斯和迈克尔·亨瑞等人提出了“6σ质量管理”方法。其中6σ不单是一条统计术语—代表缺陷率为百万分之3．4—更是一种管理理念。它关注客户的满意度,强调过程思维和基于数据的决策，主张事前预防和主动管理,通过团队合作对产品质量进行持续改善，以达到6σ目标。为了消除“清除瓶颈”、“6σ”等优化活动局限于局部的弊端,1９98年，迈克·鲁斯和约翰·舒克在他们的著作《价值流图析》中提出了价值流图的分析方法。它把价值流定义为“产品通过其基本生产过程所要求的全部活动”,利用直观的图形工具对过程中不增值的活动进行全面的优化改善。这些管理体系的实质其实就是运用IE的思想，并将其方法具体化，用以指导公司内部的各个工厂、车间和生产线能够顺利地推行现场改善。1.2.2国内研究现状我国于９０年代正式引入ＩE理论,在多所高校开设课程,培养IE人才。但至今国内的现场改善研究仍处于起步阶段,还没有形成一个完整的体系,主要是总结和模仿日本的“５S”管理、目视管理以及欧美的“6σ”管理等方法,鲜有理论创新这与中国的生产力和科技水平不无关系，毕竟中国的国情与国外不同。但是知道IＥ的重要性的企业也不乏其人，如广东科龙集团,HYPEＲＬINK　""　\t"_blank"长春一汽集团,鞍山钢铁公司，富士康集团等都在应用ＩE方面收效不少。一个突出的特点是许多乡镇企业和ＨYPEＲLＩNK""\ｔ"_blank＂现代企业制度试点企业都不约而同地关心工业工程,认为经济形态的转变和企业制度的改善是极其重要的。因此如何将现场管理理论精髓和我国的实际情况结合起来，实现理论上的突破与创新,全方位实现管理的规范化与科学化，提高企业的市场竞争力是我国企业的当务之急。1.3研究路线1)论题的提出,并阐述选题的背景及意义。2）介绍现场改善的相关理论,详细研究了本文应用的现场改善手法,并基于工业工程理论对其扩充，分析了各方法的作用及实施步骤。3）对ＨY企业生产现状进行描述,并对其进行分析与问题诊断，能说明试试现场改善的必要性和迫切性。4)结合HY企业生产现场的实际问题,运用工业工程进行现场改善的应用研究。并将实施现场改善后的生产现场效果与之前未改善的原状进行综合比较，进行客观的分析与评价,进一步说明现场改善的必要性。５)总结与展望。２现场改善的基本理论与方法现场改善以满足生产要求为起点,使用改善理论对生产现场的人、机、料、法、环等各个生产要素进行改善。现场改善的主要目的是挖掘资源的潜能,尽可能的消除每个环节的浪费,以最小的投入、最低的风险来得到最大的收益。与此同时，它还可以加强现场中的各个团队的合作，增强企业的竞争力，提高企业的创新水平[6］。现场改善经过国内外这么多年的发展,已比较完善的理论体系,其方法和工具多种多样。本章重点研究基础IＥ现场改善经常用到的一些方法,而IE现场改善方法亦种类繁多，通过采用组合应用的方式往往能收到理想的应用效果,本文期望通过这样的方式来解决制造企业生产现场中经常出现的典型问题。２.1　“５S”管理“５Ｓ”管理源于日本企业广泛采用的现场管理方法，它通过开展以整理(SＥIRI）、整顿(SEITOＮ）、清扫(SＥISO)、清洁(ＳＥIＫETSU)和素养（SＨITSUKE)为内容的活动,对生产现场中的生产要素进行有效管理。“S”是上述五个日文汉字短语发音的第一个字母，故称为“５S”。“5S”对于塑造企业的形象、降低成本、准时交货、安全生产、高度的标准化、创造令人心旷神怡的工作场所、改善现场等方面发挥了巨大作用[7］。“5S”由下面逐一介绍[７]:1)整理（ＳＥIRI）是指区分必需品与非必需品。现场不需要的东西坚决清除,做到生产现场无不用之物。现场彻底整理好处有：改善作业环境，增加作业面积;现场杂物被清除,作业通道更加畅通；降低工件相互碰撞的几率，保证产品质量和生产安全;由于物品乱放而造成混料这一事故的隐患被消除;改变现场风气,提高工作情绪。２）整顿(SEITOＮ)是指把必要的物品分门别类定位放置,摆放整齐,使用时随时能找到，减少寻找时间。整顿是对整理后需要的东西的整理，对需要的东西地位摆放做到过目知数，用完的物品归还原位,做到用时能力及渠道，用后能立即放回。在生产现场将工装夹具、量具、无聊、半成品等物品的存放位置固定，明确放置方法并以标示(若零件和材料如有相似,为避免混淆，整顿时，就要对不同场所所使用的物品用不同颜色进行区分),消除因寻找物品而浪费的时间。整顿是提高效率的基础，其目的是为了减少无效的劳动，减少无用的库存物资,节约物品去放的时间，以提高功效。３）清扫(SEISO）是指清除工作现场的灰尘、油污和垃圾，使机器设备以及工装夹具保持清洁，保证生产或工作现场干净整洁、无灰尘、无垃圾。对现场进行清扫，目的是使生产时弄脏的现场恢复干净，减少灰尘、油污等对产品品质的影响，减少意外事故的发生，是操作者在干净、整洁的作业场所轻松的工作。４）清洁（ＳＥＩKETＳU）是整理、整顿、清扫这“3S”的坚持与深入,并制度化、规范化。清洁要做到“三不”,即不制造脏乱，不扩散脏乱，不恢复脏乱。清洁的目的是维持前面“３S”的成果。在这一步中,需要培养员工的主动意识，自觉地开展保持工作,这也是“５S”管理成功的保证。5)素养（SHIＴＳUKE）,又称教养,是指培养现场作业人员遵守规章制度的习惯和作风。素养是“5S”管理的核心。素养是保证前“4S”持续、自觉、有序、有效开展的前提,是使“5S”活动顺利开展并坚持下去的关键。“5S”之间的关系如下:图2－1５Ｓ关联图Ｆｉg.2－1Tｈｅｄｉagramofmutｕaｌrelaｔｉonshipｂeｔween５S2.２定置管理定置管理是一种科学的现场管理方法和技术，它是“5Ｓ”活动中整理、整顿针对实际状态的深入与细化,是一个动态的整理、整顿体系,是在物流系统各工序实现人与物的最佳结合。它主要研究生产要素中人、物、场所三者之间的关系,使之达到最佳结合状态的一种科学的管理方法。其三者关系如下[８]：１）人与物的关系人与物结合状态的研究是定置管理的关键和首要步骤。在生产过程中必不可少的是人与物,人与物只有结合起来才能进行工作。而工作效果如何,则需要根据人与物的结合状态来定。通常将其划分为A、B、C状态，即:A状态—人与物处于立即结合的状态,即将经常使用的直接影响生产效率的物品放置于作业者附近，当作业者需要时能立即拿到。B状态—人与物处于待结合的状态，表现为人与物处于寻找状态或尚不能很好地发挥效能的状态。C状态—人与物已失去结合的意义,与生产无关，对于这类物品应尽量把它从生产区或生产车间拉走。2)物与场所的关系场所与物的结合是人与物结合的基础，它的好坏关系到人是否能与物达到最佳结合状态。它需要运用人因工程学等技术来确定场所中物品的最佳摆放位置，从而能够保证操作者能用最快的速度、最简单的方式、最少的体能消耗来完成预定的作业。一般来说，物品在场所内的定置状态可以分为固定位置和自由位置两大类。固定位置一指物品存放场所和位置是固定的。在生产中，有一些物品的使用频率相当高,例如常用的量具、夹具和刀具等，它们适合采用固定位置状态下的管理。这样操作者就能够很快的取到需要用的工具,提高工作效率。自由位置指的是物品有固定的放置区域,但不规定固定的放置位置，物品在区域内具体该如何摆放取决于实际情况。如，在生产中,有一些使用频率不高的物品,例如毛坯、半成品等，适合采用自由位置摆放管理。但对于此种模式，需要首先明确区分各个存放区域，以便于收发,防止混淆。可以在不同的放置区域设置不同的标志或告示牌。3）物、信息与场所的关系在生产过程中,不论是安排物品的放置位置，抑或是控制物品的流向与数量,都需要一定的引导信息作引导。而息媒介就指人与物、物与场所和理结合过程中起指导、控制和确认等作用的信息载体。人与物的结合，有四种信息媒介物：物品的位置 台账 单位消防安全管理台账纪检监察工作台账设备维修台账加油站进油台账物业收费台账表 （它表明“该物在何处”）、定制管理图（它表明“该处在哪里”）、场所标志(它表明“这就是该处”)和现货标示（“此物即该物”)。前两者称为“引导媒介物”,后两者称为“确认媒介物”。人与物结合的这四个信息媒介物缺一不可。对现场信息媒介要求是:ａ.场所标志清楚。b.场所设有定置图。ｃ.物品台账齐全。d．存放物品的序号、编号齐备。e.信息标准化,每个区域所放物品有标志牌显示。定置管理设计的内容主要有：各种场地和各种物品的定置设计、定置图和信息媒介物的设计。2.３目视管理目视管理是一种以公开化和视觉显示为特征的管理方式，亦称“看得见的管理”、“一目了然的管理”、“图式管理"。它是利用形象直观、色彩适宜的各种视觉感知信息(如仪器图式、图表看板、颜色、区域规划、信号灯、标识等)将管理者的要求和意图让大家都看得见,以达到员工的自主管理、自我控制及提高劳动生产率的一种管理方式[9］。1)目视管理所管的事项,归纳起来有如下七个方面：a.生产任务与完成情况的图表化和公开化。b.规章制度、工作标准和时间标准的公开化。c.与定置管理相结合,实现清晰的、标准化的视觉显示信息。d.生产作业控制手段的形象直观与使用方便化。e.物品（工装夹具、计量仪器、设备的备件、原材料、毛坯、在制品、产成品等)的码放和运送的数量标准化，以便过目知数。f.现场人员着装的统一化,实行挂牌制度。g．现场的各种色彩运用要实现标准化管理。2)通过实施目视管理，可以达到以下目的：a.使管理形象直观,有利于提高工作效率。在机器生产条件下,生产系统高速运转，要求信息的传递和处理即快又准。目视管理通过可以发出视觉信号的工具，使信息迅速而准确地传递，无需管理入员现场指挥，就可以有效地组织生产。b.使管理透明化，便于现场人员互相监督，发挥激励作用。实行目视管理,对生产作业的各种要求可以做到公开化、可视化。c.延伸管理者的能力和范围，降低成本，增加经济效益。目视管理通过生动活泼、颜色鲜艳的目视化工具,如管理板、揭示板、海报、安全标志、警示牌等,将生产现场的信息和管理者的意图迅速传递给有关人员。尤其是借助了一些目视化的机电信号、灯光等，可使一些隐形浪费的状态变为显性状态,使异常造成的损失降到最低。d.目视管理有利于产生良好的生理和心理效应。目视管理通过综合运用管理学、生理学、心理学和社会学等多学科的研究成果,科学地改善与现场人员视觉感知有关的各种环境因素,调动并保护员工的积极性,从而降低差错率、减少事故的发生。2．4程序分析程序分析是工作研究的基础。程序分析是依照工作流程，从第一个工作地到最后一个工作地，全面地分析又无多余、重复、不合理的作业,程序是否合理，搬运是否过多,延迟等待是否太长等问题，通过对整个工作过程的逐步分析，改进现行的作业方法及空间布置，提高生产效率。亦可说,程序分析是通过调查分析现行工作流程,改进流程中不经济、不均衡、不合理的现象,提高工作效率的一种研究方法。程序分析的方法常称为:1个不忘,４大原则，5个方面,5W1Ｈ技术。其中“1个不忘”指不忘动作经济原则，“4大原则“指“ECRＳ”四大原则,“５个方面“指加工、搬运、等待、储存和检验[10]。进行程序分析时,可根据其目的而选择适当的分析技术。一般的，分析整个生产或作全过程采用工艺流程图；分析零件或产品的制造全过程采用流程程序图;有关工厂布置及搬运的分析，采用线路图。本文针对HＹ公司现场主要采用流程程序分析和布置分析进行优化现场。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)为设施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,是最基本也是普遍的的一种分析方法。布置分析的特点:1）重点对“搬运”和“移动”的路线进行分析，常与流程程序分析配合使用,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,可以了解产品的搬运距离或工人的移动距离,但是产品或工人在现场的具体流经线路并不清楚，通过布置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。２.5作业分析通过对以人为主的工序的详细研究，使作业者、作业对象、作业工具三者科学合理地布置和安排,达到工序结构合理，减轻劳动强度、减少作业工时消耗、缩短整个作业的时间,以提高产品的质量和产量为目的而作的分析,称为作业分析。作业分析是研究一道工序、一个工作地点的工人使用机器或不使用机器的各个作业(操作）活动[1１]。根据不同的调查目的,作业分析可分为:人—机作业分析；联合作业分析;双手作业分析。本文本文针对HY公司现场主要采用人—机作业分析和联合作业分析进行优化现场。１)人—机作业分析的主要用途：a．发现影响人—机作业效率的原因。人—机作业时,若人预计其的相互关系不协调，人—机分析图能一目了然,发现产生无效时间的原因。b．判断操作者能够同时操作机器的台数,即确定一名操作者可能操作几台机器,充分发挥闲余能力的作用。c.判定操作者和机器两方面哪一方面对提高功效更为有利。d.进行安全性研究。如因过分提高机器的运转速度和设备利用率而使操作者的安全受到危害时,应如何保证操作者的安全问题。ｅ.设备改造、实现自动化及改善作业区的布置。从提高人—机作业效率的观点出发,有效进行设备改造，提高设备的运转速度，重点是实现自动化及合理改善作业区的布置。2)联合作业分析的目的：ａ.发现空闲与等待的作业时间。利用联合作业分析图，可将那些不明显的空心啊与等待时间玩去哪显现出来。通知,还可发现和改善耗时最长的作业。ｂ.使工作平衡。利用作业分析图,可使共同工作中的每一个作业人员的工作负荷趋于平衡,一伙的更好的较低的人工成本。c.减少周程时间。改善最好耗时间的作业,缩短作业总时间,降低周程时间,提高作业效率及效益。d.合适指派人员和机器。利用联合作业分析图,充分研究人与机器的动作，予以合适的调配,谋求配置人员、设备合理化已达到最有效地运用人力与机器的目的。ｅ.决定最合适的方法。完成任何一项工作都可有许多种方法，但其中一定有一种比较好的方法。利用联合作业分析图表示人与机器的相互关系，找出浪费的时间并予以取消。最后以其周程时间的长短作为衡量方好坏的依据。2.6动作分析动作分析的定义就是按操作者实施的动作顺序观察动作,用特定的记号记录以手、眼为中心的人体各部位的动作内容,并将记录图表化,以此为基础,判断动作的好坏,找出改善点的一套分析方法。动作分析常用的方法有目视动作观察法、动素分析法和影片分析法。为了以最低限的疲劳获得最高的效率，寻求最合理的作业动作是应遵循的原则。吉尔布雷斯提出了动作经济原则,并有后来的学者在他的基础上追加和修改，确立了3类原则[1２]:1）身体使用原则:a.双手同时开始并同时完成其动作；b.除规定的休息时间外,双手不应同时空闲;c.双臂的动作应对称、反向并同时动作；d.手的动作应以最低等级而又能获得满意的结果为好；e.尽量利用物体的惯性、重力等，如需用体力加以阻止时，应将其减至最小程度。f.变急剧转换方向的动作为连续曲线运动;g.弹道式的运动路线,比受限制、受控制的运动轻快、确实；g.建立轻松自然的动作节奏(或节拍),可使动作流利、自发。2)工作场所布置原则:a.工具物料应放在固定位置，使作业者形成习惯,可用较短时间自动拿到身边;b.运用各种方法使用物料自动到达工作者身边；c．工具、物料应放在作业者面前或身边；d．尽量利用“坠落”的方法；ｅ.工具、物料应按最佳次序排列；f．照明应适当,使视觉满意、舒适;ｇ.工作台和作业的高度要适宜，应使工作者坐或立时都感到方便、舒适；h.工作椅的式样和座椅的高度要适宜，应可使工作者保持良好姿势。3）工具、设备的设计原则：a．尽量解除手的动作,用夹具或脚踏工具代替；b.倘有可能,应将两种以上的工具组合成一种多功能的工具；c.工具、物料尽可能预先放在规定的位置;d．每个手指都进行特定的动作时,应按其固有的能力分工；ｅ.设计手柄时应使之与手的接触面尽量大；f.机器上的杠杆、手轮及其他操作件的位置和机构的设计，要能做到使操作者极少变动姿势时就能以最高的效率操作。本文主要采用上述动作经济原则中工作地布置原则和工具、设备的设计原则应用在定制管理中。2.7作业测定作业测定是运用各种技术来确定合格工人按照规定的作业标准，完成某项工作所需时间的过程。其直接目的是科学制定合格工人按规定的作业标准完成某项作业所需的标准时间，但这不是唯一和最终目的。通过制定和贯彻作业标准时间,促使生产者充分有效地利用工作时间，减少无效时间,最大限度提高劳动生产率,才是作业测定所追求的目标[１3]。作业测定方法大致可以分为直接法和合成法两大类，其中直接法中包括秒表测时法和工作抽样法等：合成法中包括预定动作时间标准法和标准资料法等。1）秒表测时法秒表测时法是以工序作业时间为对象，按照一定的作业方法,根据规定的程序,利用测时工具对重复循环型作业的操作过程,按其操作顺序进行直接的观测、记录与分析,来确定其作业时间的方法。由于通常情况下所采用的测时工具为秒表，故称“秒表测时法”。秒表时间研究主要应用于对重复进行的操作寻求标准时间。它是以生产过程中工序为研究对象,在一段时间内,按照预定的观测次数利用秒表连续不断的观测操作者的作业，然后以此为依据计算该作业的标准时间。２)预定动作时间标准法预定动作时间标准系统也称预定时间标准系统(PｒedeterminｅdTimeＳysｔeｍ),简称PTS法，是国际工人的制定时间标准的先进技术。它不需要经过秒表进行直接时间测定，即可根据作业中包含的动作及事先确定的各动作的预定时间值计算该作业的正常时间,加上适当的宽放时间后得到作业的标准时间。比较著名的PＴS法有模特排时法（MＯD法)、方法时间衡量法(MＴＭ法)、工作因素法(WF法)、WF检简易法,其中最具代表性的是MOD法。３)工作抽样法工作抽样是只对作业者和机器设备的工作状态进行瞬时观测,调查各种作业活动事项的发生次数及发生率,进行公示研究，并用统计方法推断个观测项目的时间构成及变化情况。工作抽样法是对作业直接进行观测的时间研究方法,最适合于对周期长、重复性较低的作业进行测定,尤其对布置工作地、维修、等待、空闲以及办公室作业等进行的观测比较方便。4）标准资料法标准资料就是将事先通过作业测定（时间研究、工作抽样、PTS等)所获得的大量数据（测定值或经验值）进行分析整理,编制而成的某种结构的作业要素(基本操作单元）正常时间值的数据库。利用标准资料来综合制定各种作业的标准时间的方法就叫标准资料法。2．8生产线平衡生产线平衡即是对生产的全部工序进行平均化，调整作业负荷,以使各作业时间尽可能相近的技术手段与方法。目的是消除作业间不平衡的效率损失以及生产过剩。1)通过平衡生产线可以达到以下几个目的:a.提高作业员及设备的工作效率；b．减少单件产品的工时消耗,降低成本;c．减少在制品，实现单件流；d．提高生产的柔性化及应变能力；e.通过平衡生产线可以综合用到很多IE的方法，提高员工综合素质。2）生产线平衡的改善基本原则是通过调整工序的作业内容来使各工序作业时间接近或减少这一偏差。实施时遵循的方法有[１4］：a．首先应考虑对瓶颈工序进行作业改善,改善的方法有程序分析、作业分析的改善方法及动作分析、工装自动化等工程方法与手段。ｂ．将瓶颈工序的作业内容分担给其他工序。c.增加各作业员。d.合并相关工序,重新排布生产工序。3HＹ公司生产现状及存在的问题分析3.1HY公司现状介绍HY公司机械部现主要以汽车行业的设备设计、制造、改造、安装、服务为主业，兼有其它领域的非标设备的设计制造，代表产品有整条汽车装配生产线、各种汽车组装配件和组件（如夹具、吊具等等）。ＨY公司自控工程部是业务核心部门之一，经过1０年的发展和建设,在软件开发、系统集成、产品研制和工程施工方面建立了优秀的技术队伍,并拥有强大的技术优势和丰富的工程经验。总装车间是公司产品的主要加工地点，主要完成钣金、焊接、喷涂到装配以及装箱。而Q产品为该公司的主要产品之一,它主要由主横梁、左右吸能部件、左右车身连接板、前保险杠支架、前保险杠皮、前保险杠隔栅组成,总成车间的加工能力符合该产品的加工工艺,该产品的生产过程比较有代表性,因此选用该产品的工艺过程作为研究对象具有普遍意义，有利于改善成果的普及和推广。３．2HY公司存在的问题分析经过实习期间的观察,并结合人、机、料、法、环等因素，做出如下图分析：图3－1现场管理因果图Fiｇ.3-1CａusｅandEfｆeｃtDiagraｍ　for　FloorImprｏvemｅｎｔ由图可知,“环”和“法”是其中的瓶颈因素,众多的因素制约了总装车间的效率。总装车间现场中存在的问题可概括为以下几个方面:1）浪费严重。企业的各部门协调与合作差,办事效率低下,管理方式落后，是造成浪费的根源。2)秩序混乱。工人操作有传统的工序卡,却无时间标准;部分工艺流程不合理，部分工位操作存在停顿，且部分作业可以进行取消、合并、简化等改善;生产不平衡,在线产品会积压或闲置，这就会造成员工的忙闲不均，这对生产组织、对员工的积极性都是不利的。３)环境脏、乱、差。设备布局、作业路线不合理,物料、半成品、杂物、工具等乱堆乱放,现场油污遍地,“跑、冒、滴、漏”常见，作业面积狭窄,通道堵塞，环境条件差。３.3ＨＹ公司进行现场改善的适用性分析HY公司属于加工制造型企业，国内外有很多同类企业成功的应用了现场改善的方法，因此该方法在该公司必然是适用的。然而改善的模式并不是固定的,公司必须结合自身的行业、规模以及市场文化背景,在充分领会其思想精髓的基础上加以灵活运用，才能得以成功的应用。在改善方法的运用中，会遇到以下许多方面的阻力和问题：1）高层顿导对现场改善能带来的效果认识不足，重视程度不够，更倾向于采用急功近利的方法解决问题；２）企业缺乏一系列分析问题、解决问题的技巧和方法,而且不能有效地将改善的方法标准化；３)企业没有建立起一套有效地保障现场改善得以持续进行的管理体系；4）企业人员素质不足，缺乏改善的主动性和积极性。任何改革和技术进步都不会是一帆风顺的,公司领导层必须意识到提高生产管理水平的紧迫性,坚决贯彻持续改善的精神，从发展战略的高度制定长远的改善计划,从生产现场改善做起，有计划地逐步提高生产管理水平,进一步提高生产效率,最终达到企业整体的提升。３.4ＨY公司现场改善方案的确定3.４.1ＨY公司现场改善体系HY公司应用的现场改善体系如下：图３-2　现场改善体系图Ｆiｇ.３－2　Ｔhedｉaｇｒamof　flooｒ　impｒovemeｎｔ　sysｔem该体系中所运用的方法如下:1）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。进行程序分析时根据ESCR原则和动作经济原则，用5W1H提问技术对每个工序逐一剖析。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。流程程序图由操作、检验、搬运、暂存、贮存五种符号构成。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。布置分析是对人与物的移动路线进行分析，通过优化设施布置,改变不合理的路线,减少移动距离,达到降低运输成本的目的。2)生产线平衡方法是为了平衡线上各工位的负荷,消除瓶颈工位,使其在统一的节拍下工作，以及运用人机作业分析推行一人多机的人机管理，并适当运用联合作业分析,同时训练提高工人技能，降低工人作业的周程时间，从而实现生产现场配置人员的优化。3）现场管理也是现场改善中非常重要的一部分，主要采用5Ｓ管理、定置管理和目视管理并综合运用，不断改善、改进现场中存在的问题,消除一切不合理因素，消除各种浪费，是整个现场处于“受控”状态,从而保证企业素质全面提高。３.4．２ＨY公司现场改善方案的确定针对公司存在的各种问题，公司成立了现场改善领导小组，由生产部经理亲自挂帅,明确目标制定持续改善计划，在一年内在公司所有车间实行,用一年的时间总结提高和巩固,力争在三年内达到同行业一流企业水平。开始阶段以生产线改善为核心任务，现场改善的重点是改善工序流程、消除各种浪费、提高生产效率和产品质量,按照以人为本的战略思想充分调动每个员工的主动性、积极性,制定培训计划，加强培训逐步培养员工的改善意识,为连续改善打好基础。在全公司范围内组织开展全员ＩE活动，提出在两年内普及ＩE基础应用的目标，制定出宣传、培训以及实施的具体计划。具体的改善方案的实施在下一章详细介绍。4现场改善在HＹ公司中的应用为实现改善目标,方案具体实施中对HY企业生产现场进行了流程优化、布置优化、生产线平衡、5S管理、定置管理和目视管理。通过上述方案的实施，消除现场中常见的浪费，缩短制造周期,提高员工效率,并提升了产品质量。4.１程序分析的应用工作研究的基础就是程序分析。而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。流程分析是对产品或零件整个制造过程的详细分析。布置分析也是程序分析的一部分。布置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。程序分析常用的符号如下:表4－1程序分析符号Tablｅｔ.4－1Ｓymｂols　ｔhatprｅｓｅntFlow　ProcesｓＣｈart符号名称表示的意义○加工指原材料、零件或半成品按照生产目的承受物理、化学、形态、颜色等的变化□检查对原材料、零件、半成品、成品的特性和数量进行测量→搬运表示工人、物料或设备从一处向另一处在物理位置上的移动过程Ｄ等待或暂存指在生产过程中出现的不必要的时间耽误▽储存为了控制目的而保存货物的活动5W1Ｈ提问技术如下表所示：表4-２5W1Ｈ提问技术Tａblet．4-2　5W1Hquestiontｅcｈniqｕes考察点第一次提问第二次提问第三次提问目的做什么(What）是否必要有无其他更合适的对象原因为何做（Ｗhy)为什么要这样做是否不需要做时间何时做(When)为何需要此时做有无其他更合适的时间地点何处做（Where)为何需要此处做有无其他更合适的地点人员何人做（Ｗhｏ)为何需要此人做有无其他更合适的人方法如何做（Ｈow）为何需要这样做有无其他更合适的方法与工具EＣＲS四原则如下表所示：表4-3　ECRS四原则Ｔablｅt．4-3PrｉncｉplesofECRS　符号原则内容E取消(Eliminate)是可以不做;如果不做将会怎样C合并(Cｏmbine）2个及以上的工序内容是否可以合并起来Ｒ重排(Rｅaｒrａnge)是否可以调换顺序S简化(Siｍpliｆｙ)是否可以更简单4．１.1改善前现状调查总装车间是主要加工地点，主要完成零部件从钣金、焊接、喷涂到装配以及装箱。其工艺程序图如下：图4-1产品工艺程序图Ｆｉg.4-1　OperａｔｉｏnProcesｓChaｒt通过实习观察，再根据公司资料,绘出车间现场线路图及其流程程序图。改善前线路图如下:图4-2改善前线路图Fig.４-2Tｈｅfｌow　diagrａmbefoｒe　ｏｐtimizatiｏn改善前生产流程程序图如下:步骤说明距离/m时间／miｎ工序系列加工检查搬运等待储存1运输101○□→D▽２剪板5.５●□→D▽３冲4.8●□→D▽4折弯3．2●□→D▽５检验1○■→D▽6暂存240○□→D▼7运输606○□→D▽８焊接7．８●□→D▽9等待120○□→D▽1０运输858○□→D▽11等待10○□→D▽1２喷涂４.４●□→D▽13等待120○□→D▽1４运输４04○□→D▽1５等待1０○□→Ｄ▽１6检验２○■→Ｄ▽１7运输303○□→Ｄ▽1８暂存12０○□→D▼１9运输354○□→D▽20装配10.５●□→Ｄ▽2１运输１01○□→D▽22暂存10○□→Ｄ▼２3装箱4.6●□→D▽2４验箱３○■→D▽2５等待2○□→D▽26运输１23１１○□→D▽27储存１4４０○□→D▼合计:３93２１65.8图4-3改善前流程程序图Ｆig.4－３Tｈeflowｐrocesｓｃhartbefoｒｅｏpｔimizaｔiｏn4．1.2现行方案存在的问题分析根据对图的分析，发现有如下问题，并针对现存问题,运用“5W1Ｈ”提问技术分析问题：1）在钣金加工后的暂存和转序时间不合理；问：暂存做什么？答:暂存半天生产的零件。问：为什么？答：钣金生产线和焊接区两个工作区有一定距离,钣金生产线完成的零件,,要等待焊接区命令，不能够马上转入焊接。问：有无其他更好的办法？答：有，若转序频次多的话，可以减少暂存量。问:在何处做？答:钣金区后。问：如何做？答：放在零件箱里，于叉车上暂存。问:转序是做什么？答：把半天的零件送到焊接区。问：在何时做?答:每天上午九点,下午两点。问;如何做?答:物料搬运员集中一个时间,两人推车往返。问：有无其他更好的办法？答：有,把转序分为小时段,一小时一次,每次转一车。2)焊接区的物流方向与车间整体的物流方向相反；问：做什么？答：物料的运输。问：为什么？答：既定工艺要求。问:为何焊接区的物流方向与车间整体的物流方向相反？答:现行布局方案就是如此。问：有无更好的办法？答：有,焊接线的布局调转180°。3）焊接后等待运走和喷涂前后等待运回时间较长;问：这阶段做什么了？答：等待喷涂区的车拉走零件喷涂和送回。问：为什么等待？答:喷涂区每天只提供一辆车，往返以此,造成焊接后等待运输和喷涂后等待运回的等待。问:有无其他更好的办法？答：有，让喷涂区改用小车运输此零件,增加来回运输次数。４）检验区的位置不合理;问:检验区做什么?答：检验从喷涂区喷涂完的零件。问：为什么?答:保证喷涂完的零件质量,为后续工序打好基础，节约成本。问：为何检验区要离零件库这么远?答：现行布局方案就是如此。问:有无更好的办法?答：有,将检验区放在零件库内。５）检验区前的存在等待。问：做什么？答:等待检验工人做好准备工作。问：为什么？答：工人习惯。问：有必要吗？答：没有必要，工人可提前准备好测量工具,可取消等待。６）发运中心离总装车间较远。问:发运中心做什么？答：把成品储存并运出。问:为什么?答：按照生产计划执行。问:为何发运中心离车间这样远？答：现行布局如此。问：有无更好的办法？答：把发运中心放在车间门口的空地上,减少了叉车的物流距离。７)装配装箱工作区布局不合理,物流路线不合理；问:该工作区做什么?答:将零部件装配成成品，装箱及检验，最后运走。问:为什么?答：装配与装箱的既定工艺就是如此。问：为何该工作区的布置如此混乱？答:现行布局就是根据工作者经验划分的。问:有无其他更好的办法?答：有,将工作区由L变成直线型。8)装配与装箱之间存在不必要的搬运和暂存；问:完成了什么？答:装配后产品的搬运和暂存。问：为什么要搬运和暂存?答:装配与装箱不同步，这需要库存来保障装箱的正常生产。问：有无其他更好的办法?答:有,平衡装配与装箱的时间,时期在同一节拍下工作。9)验箱存在不必要的叉车等待。问:等待的是什么?答：等待叉车。问：为什么?答：叉车运行中存在浪费,周转不开。问：有无更好的办法？答：有,对叉车的路线进行重新规划。4．1.3　改善方案的实施通过上述的问题分析,运用“ＥＣＲS”四大原则提出以下的改进措施:1)钣金后的暂存,可以通过缩小转序的批量，加大转序的频次（从原先半天转序一次变为每小时转序一次）,把时间从2４0miｎ减少为6０ｍin。2）焊接线的布局调转１8０°,使其物流路线与总体一致,缩短了总物流距离,也减少了物流路线交叉的次数。3)减少焊接后等待运走和喷涂后等待运回的时间,要求喷涂区每天用小车拉回,总的量不变,这样就可以减少等待的时间;取消喷涂前的等待,让工人提前准备。4）取消检验区不必要的等待,提前让工人做好准备工作。５)把检验区放在零件库内，取消了二次搬运。6）把发运中心放在车间门口，减少叉车物流距离。7）把装配装箱工作区布局改为直线型。8)装配与装箱之间的暂存和搬运可通过平衡生产线来取消。9）为消除验箱后不必要的等待叉车时间，对叉车路线进行重新规划,及时把成品箱运出。改善的方案如下所示[1５]：改善后的平面线路图如下:图4－4改善后线路图Fｉg．4－４Ｔｈeｆｌoｗdiａｇrａmafｔer　ｏptｉｍization改善后的生产流程程序图如下：步骤说明距离/m时间/mｉｎ工序系列加工检查搬运等待储存１运输1０1○□→D▽2剪板5.5●□→D▽3冲4．8●□→D▽４折弯3.２●□→D▽5检验1○■→D▽6暂存6０○□→D▼7运输3１３○□→Ｄ▽8焊接7.8●□→D▽９等待６0○□→D▽1０运输434○□→D▽1１喷涂4.4●□→Ｄ▽12等待60○□→D▽13运输303○□→Ｄ▽１4检验2○■→D▽15暂存120○□→D▼16运输2８3○□→D▽17装配8.0●□→D▽18装箱5．4●□→D▽１９验箱３○■→D▽20运输959○□→D▽２1储存1440○□→D▼合计:23５180８.1图４－5改善后流程程序图Fｉｇ．4-5Theｆlowproｃesscharｔafteroｐtiｍizatｉｏｎ改善前后的统计表如下:表４-４改善前后统计表Tablet.4-４Tabｌeof　sumｍａryｂefｏreandaｆtｅrｏpｔｉｍiｚａtion统计表项目改善前改善后节省加工(○)次数77０检查（□)次数332搬运（→）次数８62等待（D）次数５23储存（▽)次数43１总距离／ｍ２16５．818０8．13５7.７总时间/min3932351584.2　生产线平衡的改善4.２.1生产节拍的计算节拍是指连续完成相同的两个产品(或两次服务，或两批产品)之间的间隔时间。换句话说,即指完成一个产品所需的平均时间。节拍时间是平衡生产线的依据，节拍时间本质上由客户订单数量决定,稳定的节拍时间有利于生产安排和人力物力的充分利用。而缩短单件产出时间是最根本的方法,就是要对全部工序进行负荷分析，发现瓶颈工序,制定并实施改善方案,尽可能使生产线能力达到平衡,从而提高整体效率。一条生产线中能力最低的工序为瓶颈工序。由于瓶颈工序的存在,前工序的生产能力超过瓶颈工序能力，会造成半成品积压而待工;同样,后工序的生产超过瓶颈工序能力,则会造成后工序因工件供应不及时而待料。因此瓶颈工序始终是生产线中被关注的焦点问题[16］。该产品的一些生产参数如下:表4-５产品生产参数表Tablｅt.4-5　Ｔaｂlｅofproｄuction　pａrａmｅters产品生产参数作业时间（1班／日）Tt28800ｓ休息时间Tb3600s设备平均故障时间Tm1８０0s平均日需产量Ｑd4０个合格率Y９0%节拍时间计算 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 为：　　　　　（4－1)式中:Td—节拍时间，单位：秒T—日净作业时间，单位:秒Qｄ—客户需求日均产量，单位：个Y—该产品合格率日净作业时间计算公式为：　　　　（4-2)式中：T一日净作业时间,单位：秒Ｔt一日全部班次规定工作时间，单位:秒Tb一每工作日内工人实际休息时间，单位:秒Tｍ一每工作日内设备平均故障时间,单位:秒根据公式()和表时间数据计算日净作业时间T：(4-３)根据公式和表时间数据计算节拍时间T：　（4-4）该产品生产线的长远改善目标是将设备平均故障时间缩短为450秒,将合格率提高到98%;从下表中可以看出，在节拍时间不变的前提下,缩短故障和提高合格率可以在不增加人员、设备投入情况下满足订单增加15%的产量需求。改善前后生产参数对比表如下：表4-６改善前后产品生产参数表Tａblet.4－6　Tableoｆproductionｐarameｔersbｅfoｒeａndafteｒopｔimiｚatiｏn生产参数改善前改善后作业时间(1班／日)Tt288０0s288０0s休息时间Tb3600ｓ３６00s设备平均故障时间Tm1８00　s450s日净作业时间Ｔ23４00ｓ24７50s合格率Y90％98%平均日需产量Qd40个46个节拍时间Td5２７s5２７ｓ4.2．2标准时间的确定通过作业测定可以制定出用经济合理的方法完成工作所需的时间标准，达到减少人员、机器设备的空闲时间的效果。1）确定标准时间的方法：其中工作抽样法无法将作业细分，不适合这种类型的作业测定;预定时间标准法有速度慢、成本高和操作难度大等缺点；标准资料法工作量太大，要花费大量