汽车密封条C6工位工序动作平衡与仿真

**大学学士学位 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 汽车密封条C6工位工序动作平衡与仿真摘要本文是对北京万源瀚德汽车密封系统有限公司长春分公司audiC6工位的实习考察的基础上，获取原始资料，在排好各工艺流程内容的基础之上，运用模特法对生产线每个工位的操作动作进行分析，以确定各操作单元的操作时间。同时，根据实际情况确定出生产线的节拍，结合操作时间和节拍确定生产线平衡率.通过对生产线进行平衡并利用“5W1H”提问法以及“ECRS”原则对生产线进行适当的改进并完成C6工位工序动作平衡的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 任务。本文利用Flexsim这一软件工具对C6工位的运行过程进行了仿真，找出了在生产线运行过程中出现的阻塞和等待问题并对此进行了分析.关键词：生产线平衡，MOD，仿真，节拍AbstractThisarticleisHaldexBeijingWanYuanChangchunAutomotiveSealingSystemsCo.,Ltd.BranchaudiC6inspectionstationonthebasisoftheinternshiptoobtaintheoriginalinformationcontentinthelineuponthebasisoftheprocess,theuseofmodellawsontheproductionlineforeachworkbitoperatingmovementswereanalyzedtodeterminetheoperatingunit'soperatingtime.Meanwhile,accordingtotheactualsituationtodeterminetheproductionlinetothebeat,combinedwithoperatingtimeandbeattodeterminelinebalancerate,throughtheproductionlinestobalanceanduseof"5W1H"questionslaw,and"ECRS"principleofproductionappropriatetoimproveandcompletetheC6-positionprocessActionbalanceddesigntasks.Inthispaper,thesoftwaretoolFlexsimC6-positionofrunningthesimulation,identifiedduringtheoperationoftheproductionlineblockingandwaitingforproblemstooccur,andthisisanalyzed.Keywords:linebalancing,MOD,simulation,beat目录11绪论11.1课题研究背景11.2当前汽车密封条的发展形势21.3汽车密封条的生产工艺21.4实习公司简介31.5国外汽车密封条发展情况42流水线及人因工程学简介42.1流水线的概念与特征52.2流水线的节拍设定及平衡率计算52.3人因工程学52.3.1人因工程概述62.3.2人因工程的目的13C6工位工序动作平衡分析设计13.1动作分析概述13.2动作分析方法用途23.3模特排时法43.4动作分析的应用63.2对各工序进行动作分析123.3计算工位的节拍133.4计算生产线平衡率14C6工位生产线动作平衡分析改善14.1C6工位问题分析14.2C6工位改善 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 54.3C6工位节拍的计算54.4C6工位改善后平衡率的计算：65基于FLEXSIM的生产线仿真65.1仿真软件概述65.2FLEXSIM仿真软件简介65.3FLEXSIM的主要特性75.4FLIESIM软件特点75.5C6工位生产线改进前后的仿真分析126结论13致谢13参考文献1绪论1.1课题研究背景汽车密封条是汽车的重要零部件之一，广泛用于车门、车窗、车身、座椅、天窗、发动机箱和后备箱等部位，具有防水、密封及节能的重要作用，隔音、防尘、防冻、保暖。它必须具有很强的拉伸强度，良好的弹性，还需要比较好的耐温性和耐老化性。为了保证胶条与型材的紧固，胶条的断面结构尺寸必须与型材匹配。其特点：汽车用密封条主要是由具有良好弹性和抗压缩变形、耐老化、臭氧、化学作用、较宽的使用温度范围（-40℃~+120℃）的三元乙丙橡胶(EPDM)橡胶发泡与密实复合而成，内含独特的金属夹具和舌形扣，坚固耐用，利于安装。用途：主要应用在车门门扇门框、侧面车窗、前后档风玻璃、发动机盖和行李箱盖上，起到防水、防尘、隔音、隔温、减震、装饰的作用。还可以生产用于安装客车行李仓门的橡胶铰链。　　独特的配方设计使三元乙丙橡胶密封条具有优越的抗老化、耐高低温及耐化学药药品性性能，具有良好的弹性和抗压缩变形性，长期使用不会龟裂或变形，在-50度至120度之间都能维持其原有的高密封性能。　　胶条断面设计，系统综合设计等方面的经验保证了良好的防水、防尘、隔音、隔温、减震作用。密封条安装方便、牢固可靠、活动门开关轻便。1.2当前汽车密封条的发展形势汽车密封条是汽车的重要零部件之一，广泛用于车门、车窗、车身、天窗、发动机箱和后备(行李)箱等部位，具有隔音、防尘、防渗水和减震的功能，保持和维护车内小环境，从而起着对车内乘员、机电装置和附属物品的重要保护作用。随着汽车工业的发展，密封条的美观、环保、舒适功能的重要性日益凸现。国外车业已将安装在汽车各部位的密封系统(称为汽车密封系统，Automo-bilesealingsystem)进行专门的研究和开发，其重要性正在日益受到人们的关注[1]。1.3汽车密封条的生产工艺汽车密封条的生产是一个很复杂的过程，它既有类似于流程性材料加工特点的工序，又具有离散型加工的步骤。有机械的变化，又利用了化学的效应。除基本的橡胶生产工艺，又运用了金属冷作、焊接、表面处理等多种加工方法。橡胶密封条主要工艺流程包括炼胶、挤出硫化和后加工三个部分[2]。图2-1骨架类密封条生产工艺流程1.4实习公司简介北京万源瀚德汽车密封系统有限公司是一家中外合资企业，成立于一九九六年二月一日，拥有600余名员工，生产面积约三万平方米。拥有全自动密封条生产线8条，具有年产1500-1800万米的生产能力，生产技术全部为从德国引进的专利技术。为提高产品质量、产品档次，增加产品规格，合资公司先后从德国配套引进了密封胶条二次加工设备、PVC塑料生产线、PVC塑料与橡胶胶条粘合生产线、特殊工艺要求加工生产设备和炼胶生产设备等70余台套设备，以满足不同汽车生产厂家对汽车密封件的需求。外方（60%股份）：GDX汽车公司现已成为全球第二大汽车密封系统供应商，在八个国家设有19家制造厂，万名员工。是世界著名品牌汽车GM、FORD、VW、DCAG、BMW、PSA、RENAULT、NISSAN等几十家国际企业的汽车密封系统供应商。中方（40%股份）：中国运载火箭技术研究院是中国航天工业发展与运载火箭技术研究基地，所研制的"长征"系列火箭名扬世界，具有雄厚的技术力量。现有员工27000人，研究所13个,生产工厂7个。合资公司成立至今，德方陆续将原来在德国生产的“捷达”、“奥迪”、“富康”、“别克”等密封件生产技术、生产设备全部转入合资公司，并对合资公司原有的生产设备进行了彻底的技术改造，使合资公司逐步成为目前中国国内唯一能提供高档汽车密封产品的专业生产公司。公司已成为“奥迪”、“捷达”、“宝来”、“高尔夫”、“红旗”、“马自达M6”、“富康”、“标致307”、“别克”产品先后通过北京吉普有限公司国产化产品质量认证、一汽和一汽大众公司供货商产品质量认证、二汽神龙公司质量保证体系认证、南京依维克公司质量保证体系认证、上海通用汽车公司质量认证、上海大众汽车公司质量认证、金杯通用汽车公司的质量认证，并已批量向各厂家供货。公司晋升为一汽和一汽大众公司的A级供货商，二汽神龙公司的A级供货商，上海通用A级供应商。在质量管理方面与国际先进水平接轨，已通过QS9000、ISO9001：2000、ISOTS16949：2002、VDA6.1质量认证及ISO14001环境管理体系认证。1.5国外汽车密封条发展情况近年来，我国汽车用橡胶密封条在研制开发和推广应用方面取得了很大发展，但与汽车工业发达国家的同类产品比较还存在很大差距，特别是在新材料的研制和应用、密封条的设计制造能力、密封条的外观质量等方面均存在一定的差距。我们应密切关注国内外对各类同类产品 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 和其他相关技术资料的收集和分析SooQ.cn，尽快建立汽车密封条各类产品的数据库，特别是对国内外各类标准体系的跟踪研究，尽快建立适合我国汽车密封条行业健康发展的技术标准体系，为自主开发设计密封条产品奠定坚实的基础。2流水线及人因工程学简介2.1流水线的概念与特征（一）流水生产的概念流水生产是指劳动对象按照一定的工艺路线，顺序地通过各个工作中心，并按照一定的生产速度（节拍）完成作业的连续重复生产的一种生产组织形成。（二）流水生产的基本特征流水生产，又称为流水线，它的基本特征如下：1、流水线上固定生产一种或少数几种产品（零件），其生产过程是连续重复进行的，最大限度地减少了制品的等候时间和设备的加工间歇时间。2、工作中心的专业化程度很高，在流水线上，各个工作中心是按照产品工艺过程的顺序排列的。在制品按单向运输路线移动，每个工作中心只固定完成一种或少数几种作业。3、按照规定的节拍进行生产，所谓节拍，就是流水线上相继出产两件相同产品之间的时间间隔。4、流水线上各工序的生产能力是平衡的、成比例的，即各道工序的工作中心（设备）数同各道工序单件作业时间的比例相同。设流水线上各道工序的工作中心数分别为s1，s2，……，sm；各道工序的单件作业时间分别为t1，t2，……tm；流水线节拍为r。为使流水线各工序之间保持平衡，必须是：5、工艺过程是封闭的。在流水生产条件下，生产过程的连续性、平等性、比例性、节奏性都很高，故流水线具有提高工作中心专业化水平、提高劳动生产率、降低产品成本、稳定产品质量，以及提高生产的自动化水平第一系列优越性。但流水生产也存在一些不利的方面，如由于设备高度专用化，对产品的变化缺乏适应性；一旦流水线上某台设备发生故障，就可能导致整条线停工，系统的可靠性较差；还有也是很重要的一点，就是从社会心理角度来看，流水线上的操作工人长时间重复简单而单调的操作，容易感到乏味、疲劳、对工作缺乏满足感。所以如何充分发挥流水线的优越性和克服某缺陷，将是现代生产与作业管理面临的一个主要课题[3]。2.2流水线的节拍设定及平衡率计算⑴流水线节拍r设计r=F(1-β)÷N(1-α)F:计划总工作时间β:工具准备/工人休息占总共时的百分比N:计划期内产量β:容许废品率⑵流水线某工序设备数量Si计算Si=Ti÷rTi:某道工序的时间⑶流水线人力计算PP=(1+b%)∑(Pig÷Fi)b:后备工人百分比Pi:某工位人数,g:班数,Fi:某道工序每人看管设备数⑷传送速度υ=L/rL:工位距离流水线的平面布局流水线能力评估⑴流水线产出能力计算Cp:Cp=(Tw-∑TI)÷rTw:总工作时间∑TI:线上所有工位的标准时间之合.r:流水线节拍⑵流水线平衡率计算B%=∑TI/(rxn)T∑TI:线上所有工位的标准时间之合.r:流水线节拍.n:流水线工位数⑶流水线平衡率要求多大的平衡率是合适的,至今尚无定论.迎接和公司的工艺能力和管理水平来确定.通常而言如果平衡率低过70%,应考虑优化.可将85%±5%作为控制标准.平衡率超过90%一般是很优秀的流水线.2.3人因工程学2.3.1人因工程概述人因工程学是一门新兴的正在迅速发展的交叉学科，涉及多种学科，如：生理学、心理学、解剖学、管理学、工程学、系统科学、劳动科学、安全科学、环境科学等，应用领域十分广阔。因此，在本学科的形成和发展过程中，各学科、各领域、各国家的学者从不同角度给该学科下定义、定名称，反映不同的研究重点和应用范围，至今仍未统一[6]。2.3.2人因工程的目的（1）使人工作得更有效;　　（2）使人工作得更安全;　　（3）使人工作得更舒适.;我认为在具体应用：（1）强化人员培训，提高章法意识，提高操作技能，提高预测风险的能力，是防止人为差错的有效措施。。（2）灯光，噪音要控制得当，冰柜，风扇要做到真正能够被每个人用到,享受到。（3）提倡无惩罚主动报告 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 。如果当事人报告所面临的是处罚时，就很难从当事人那里得到真实的情况，因而也就很难发现差错的苗头。我们了解和调查的根本目的是防止类似事件的再次发生而不是别的目的。3C6工位工序动作平衡分析设计3.1动作分析概述动作分析是方法研究的另外一个内容，主要研究分析人在进行各种操作时的身体动作，以消除多余的动作，减轻劳动强度，使操作简便更有效，从而制定出最佳的动作程序。通过研究作业动作中以下不合理现象，通过排除、组合、重排、简化的方法优化作业过程，提高作业效率、质量：　　1、停滞　　2、无效动作　　3、次序不合理　　4、不均衡（如：太忙碌、太清闲等）　　5、浪费　　程序分析是从大处着眼，根据程序图分析生产过程的种种浪费，从合理安排程序中去寻求提高工作效率的方法。而动作研究则是在程序决定后，研究人体各种操作动作之浪费，以寻求省力、省时、安全的最经济的方法。动作分析的实质是研究分析人在进行各种工作操作时之细微动作，删除无效动作，使操作简便有效，以提高工作效率。其内容为：发现操作人员的无效动作或浪费现象，简化操作方法，减少工人疲劳，在此基础上制定出标准的操作方法，为制定动作时间标准作技术准备。它包括：动素分析、影象分析、动作经济原则等内容。动作分析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，把握实际情况，并将上述记录图表化，以此为基础，判断动作的好坏，找出改善着眼点的一套分析方法[4]。3.2动作分析方法用途（1）目视动作观察法：分析者直接观测实际的作业过程，并将观察到的情况直接记录到专用表格上的一种分析方法。（2）影像动作观察法：通过录像和摄影，用胶卷和录音带记录作业的实施过程，再通过放影、放像的方法观察和分析作业动作的方法。高速摄影分析法（细微动作影像分析）常速摄影分析法慢速摄影分析法VTR分析法动作分析的用途　　动作分析有以下几点用途：　　1、为减轻作业疲劳，提高工作效率而找出动作存在的问题　　2、探讨最适当的动作顺序、方法和人体各部位动作的同时实施　　3、探讨最适合于动作的工夹具和作业范围内的布置　　4、比较动作顺序、方法改进前后的情况，预测和确认改善的效果　　5、用记号和图表一目了然地说明动作顺序和方法　　6、改善动作顺序和方法，制定最适当的标准作业方法7、提高能细微分析动作和判断动作好坏的动作意识动作分析的目的　　生产活动实际上是由人和机械设备对材料或零部件进行加工或检验组成的，而所有的检验或加工又都有是由一系列的动作所组成，这些动作的快慢、多少、有效与否，直接影响了生产效率的高低。许多工厂对工序动作的安排，往往是在产品刚开始生产时安排一次，此后除非出现重大问题很少进行变更。效率的提高一般视作业者的动作熟练程度而定，随着动作的逐渐熟练，作业者对作业动作习以为常，完全在无意识中进行操作。实际上，这样的作法潜藏着极大的效率损失。　　许多人们认为理所当然的动作组合，其实都存在:　　停滞无效动作次序不合理不均衡（如：太忙碌、太清闲等）浪费等不合理现象。这些动作对产品的性能和结构没有任何改变，自然也不可能创造附加价值，使生产效率因之降低。吉尔布雷斯曾说过：“世界上最大的浪费，莫过于动作的浪费。”　　以日常生活中的动作为例：一个熟练的厨师，可以同时用两个甚至更多的炉子炒菜，快速而且不会出差错。而平常人则可能用一个炉子炒菜都会出现在中途发现某一种材料还未准备好的状况，所耗费的时间也更长。究其原因，就是因为动作安排合理与否造成的。动作分析就是对作业动作进行细致的分解研究，消除上述不合理现象，使动作更为简化，更为合理，从而提升生产效率的方法。3.3模特排时法模特排时法（简称模特法或MOD法）是澳大利亚预定时间标准研究会开发，属通用型和功能型第二水平。该法主要依据美国人西格（A.B.Segur）所创立的动作时间分析（MTA）法，动素划分及时间表示方法比较容易学习和应用。MOD法主要基于以下假设（基本原理）[5]。所有人力操作时的动作，均包括一些基本动作。模特法把生产实际中的操作动作归纳为21种基本动作。不同的人做同一动作（在条件相同时）所需的时间基本相等（误差在10%左右）。这样，可以不用通过实际操作测量，只需对作业进行分析、计算，便可以确定作业所需要的时间值，编写作业规程。人体的不同部位做动作时，其最快速度所需要时间与正常速度所需要的时间之比，大体相似。人体不同部位做动作时，其动作所需时间互成比例。MOD法在人体工程学实验的基础上，根据人的动作级次，选择一个正常人的级次最低、速度最快、能量消耗最少的手指一次动作的时间消耗值，作为它的时间单位，定为1MOD。相当于手指移动2.5cm的距离，平均动作所需要的时间为0.129s，即1MOD=0.129s。MOD法动作分类(1)移动动作M(5个)移动动作为手指的动作M1、手腕的动作M2、前臂动作M3、上臂动作M4及伸直手臂的动作M5。(2)终结动作(6个)指移动动作(即移动手指一手臂)的终结动作。移动手或手臂，不是去拿物件就是放置物件，所以终结动作由抓握(G)和放置动作(P)两种动作组成。（1)抓握动作(G)根据其动作的特点分为：①接触G0；②简单地抓G1；③复杂地抓G3（注意力）。（2)放置动作(P)根据放置的特点又分为：①简单放置P0；②较复杂的需要注意力的放置P2（注意力）；③复杂的需要注意力的放置P5（注意力）。(3)其它动作(11种)其它动作共分为：1)下肢动作又分为：①足踏动作F3；②走步动作W5。2)重量因素L1考虑重量对时间值的影响。3)其它动作又分为：①目视动作E2(独立)；②校正R2(独立)；③单纯地判断和反应动作D3(独立)；④按下动作A4(独立)；⑤旋转动作C4；⑥弯体动作B17(往复)；⑦坐下起身动作S30。注：需要注意的动作独：只有在其它动作停止的场合独立进行者；左右手同时动作时，取两者中较大的MOD值作为该步骤的MOD值。动作分析时使用的其他符号：延时BD，表示一只手进行动作，另一只手什么也没做。有效时间UT，指人的动作之外的机械或其他固有的时间，例如电动扳手拧螺母、焊锡等。一道工序的标准时间就是动作分析的时间与有效时间UT的总和，即标准时间=0.129*总MOD值+UT3.4动作分析的应用1．C6工位的工艺流程工艺是将原材料或半成品加工成产品的方法、技术。也就是一个过程中用到的方法和技术，通常从概念到实物或从原材料到产品的过程里所用到的方法和技术都可称为工艺[7]。北京万源瀚德汽车密封系统有限公司长春分公司成型车间的C6工位的工艺过程为：第一道工序，定长工序，工人将360米的挤出半成品剪为所需尺寸，然后是对撞工序，操作者经过一系列的动作将密封条的两端相接在一起，再者就是修边工序，操作者将密封条的接头处的多余的胶布撕去，撕去胶布之后，操作者对其进行检验，检验完成之后将其装箱。该生产工艺流程如图3-1：图3-1C6工位生产流程图根据以上流程表，可得出密封条的工艺流程表，如表3-2所示：表3-2C6工位工艺流程表 工艺流程编号 工艺名称 工作地点或作业名称 1 定长 定长板 2 对撞 对撞硫化机 3 修边 大支撑架 4 检验 大支撑架 5 装箱 包装区通过对基础工业工程理论的学习，结合调研结果，对北京万源瀚德密封系统有限公司长春分公司成型车间C6工位的各个工序进行动作分析，然后计算出节拍，生产线平衡率等。现在的各工位的布局图如图3-2.图3-2C6工位工序位置图3.2对各工序进行动作分析在该工位上一共有五个工序，占地面积大约是140平方米，再次工位上一共有两个定长板，七台硫化机，供修边，检验用的有两个大支撑架.5个工序分别是定长（2机器4人）对撞（7机器7人）修边（2放置竿2人）检验（修边的俩人）装箱（1人）该工位一共分为五个工序，分别为定长，对撞，修边，检验，装箱；对这五个工序分别进行动作分析，结果如下：第一道工序，有俩个工人共同合作完成：表3-1表3-1定长工序两个人动作分析 序号 左手动作 标记符号 右手动作 标记符号 时间MOD 总时间 工人A 工人B 工人A 工人B 工人A 工人B 工人A 工人B 工人A 工人B 1 拿起剪子 向前两步拿条子 M3G1 W5*2M3G0 将条子递给B 等待 W5*1M5G0 BD 3 13 16 2 顺条子 退回两步放条子 M2G0 W5*2P0 顺条子 等待 M2G0 BD 2 10 10 3 顺条子 定长 M2G0 M2P0 顺条子 拿笔 M2G0 M2G0 2 2 2 4 等待 等待 BD BD 剪断 标记 M3G0 M2P0 3 2 3 5 等待 放条子 BD M3P0 放条 放条 M3P0 M3P0 3 3 3 6 重复以上操作119次 4046 7 拿起条子放进框里 拿起条子放进框里 W5*3G0 W5*3G0 W5*3G0 W5*3G0 15 15 15 8 将条子放在框里 将条子放在框里 M3P0 M3P0 M3P0 M3P0 3 3 3 9 重复10，11两步操作5次 90 10 将半成品移到半成品区 将半成品移到半成品区 M3W5*15P0 M3W5*15P0 将半成品移到半成品区 将半成品移到半成品区 M3W5*15P0 M3W5*15P0 78 78 78 11 拿一筐挤出半成品到定长处 拿一筐挤出半成品到定长处 M3W5*20P0 M3W5*20P0 拿一筐挤出半成品到定长处 拿一筐挤出半成品到定长处 M3W5*20P0 M3W5*20P0 103 103 103 12 弯腰捡起半成品 走回工作位置 B17M2 W5*5 等待 BD 19 25 25 13 挂条子 等待 M5P0 BD 等待 等待 BD BD 5 5 14 拿着条子一端回到工作台 等待 W5 BD 等待 等待 BD BD 5 5 合计 3412 3674 2449 1129 4352该工序的工作时间=4046+90+78+103+25+5+5=4352在该工序上完成了120件的定长所消耗的时间是4352MOD，则一件所用时间为：4352*0.129÷120=4.678s第二道工序：对撞硫化，表3-2表3-2对撞工序的动作分析 序号 左手动作 动作分析式 右手动作 动作分析式 时间MOD 1 弯腰拿条子 B17M3G0 等待 BD 20 2 将条子挂在硫化机上的支撑杆上 M4P0 将条子挂在硫化机的支撑杆上 M4P0 4 3 抓起左端的两头 M3G0 等待 BD 3 4 等待 BD 拿钳子 M3G0 3 5 抓住一端 M3G2 拔一条中钢芯 M3G2 50 6 抓住一端 M3G2 拔另一条中的钢芯 M3G2 50 7 放下条子走一步至另一端拿起条子6 P0W5M3G0 等待 BD 8 8 抓住一端 M3G2 拔一条中的钢芯 M3G2 50 9 抓住一端 M3G2 拔另一条中的钢芯 M3G2 50 10 走一步至左端拿起两条子将其一放在模具中 W5M3P5 抓住其中一根 M3G0 13 11 将另一条插入模具 M3P5 等待 BD 8 12 等待 BD 将模具压一起 M3P2 5 13 等待 BD 擦一下模具两端 M2*2 4 14 步行至另一端拿条插入 W5M3P5 抓住其中一根 M3G0 13 15 将另一条也插入 M3P5 等待 BD 8 16 等待 BD 将模具合一起 M3P2 5 17 转身一步撕胶布 W5M2G1 转身撕胶布 W5M2G1 8 18 回一步到机子旁将胶布贴到条子的端口 W5M3P0 等待 BD 8 19 等待 BD 贴胶布 M3P0 3 20 将模具台合在一起 M3P2 合模 M3P2 5 21 弯腰拿条子 B17M3G0 等待 BD 20 22 将条子挂在硫化机的支撑架上 M4P0 挂条子 M4P0 4 23 卸条左端 M3G1 等待 BD 4 24 等待 BD 卸条右端 M3G1 4 25 将条子放在支撑板上 M3P0 放条 M3P0 3 26 等待 BD 拿笔标记 M3G0 3 27 等待 BD 放笔 M3P0 3 28 重复以上操作5次，然后该工人将半成品移到修边处，动作分析如下 1795 29 抓起密封条扛在肩上 M4G1L1 抓起扛在肩上 M4G1L1 12 30 转身步行八步至修边处 M3L1W5*5 转身步行八步至修边处 M3L1W5*5 40 31 将条子挂在支撑架上 M4LIP0 将条子挂在支撑架上 M4L1P0 5 32 回到硫化机旁 W5*5 回到硫化机旁 W5*5 25 合计 2056 1642 223620+4+3+3+50+50+8+50+50+13+8+5+4+13+8+5+8+8+3+5+20+4+4+4+3+3+3+1795+12+40+5+25=2236，这是干完12件所用的时间，则干一件用的时间为：2236*0.129÷12=24.037s第三道工序：修边表3-3表3-3修边工序的动作分析 序号 左手动作 动作分析式 右手动作 动作分析式 时间MOD 1 握住密封条 M3G0 等待 BD 3 2 持住 H 拿镊子 M3G0 3 3 持住 H 修左边 M3P0 15 4 持住 H 修右边 M3P0 15 5 持住 H 用镊子蘸旁边的胶 M4G0 4 6 持住 H 粘裂了的条子 M3P2 5 7 持住 H 放镊子 M3P0 3 合计 3 45 48干完一件的时间为3+3+3+3+4+5+3=48MOD=48*0.129=6.192s第四道工序：检验表3-4表3-4检验工序的动作分析 序号 左手动作 动作分析式 右手动作 动作分析式 时间 1 伸手抓住条子 M3G0 拿镊子 M3G0 3 2 往上撑条子 M4P0 撑条子 M4P0 4 3 握着条子 M3G0 蘸胶 M3P0 3 4 等待 BD 粘裂的 M3P2 15 5 重复操作2,3,4共5次 120 6 放下手 M4P0 放下手 M4P0 4 合计 64 148 148完成以上操作的时间为：3+4+3+5+60+4=89MOD，一共检验五件，则每件所需时间为：148*0.129÷5=3.818s第五道工序：装箱表3-5表3-5装箱工序的动作分析 序号 左手动作 动作分析式 右手动作 动作分析式 时间MOD 1 步行八步走到纸盒边抓起纸板 W5*8M3G0 等待 BD 43 2 来到铁箱处放下纸板 W5*8P0 等待 BD 40 3 将纸板折成纸盒子形状与铁箱壁相靠折四次 M3G1P0 帮忙左手 M3G1P0 16 4 将一块纸板放于铁箱底部 M3G0P0 等待 BD 3 5 步行三步到支撑架旁取条子 W5*3M3G0 取条子 W5*3M3G0 18 6 拿五条回到铁箱处将其放入箱中，且使其呈一定形状 W5*3M3P2 拿五条回到铁箱处将其放入箱中，且使其呈一定形状 W5*3M3P2 20 7 步行三步取条子 W5*3M3G0 步行三步取条子 W5*3M3G0 18 8 走到箱子对面装条 W5*5M3P2 走到箱子对面装条 W5*5M3P2 30 9 在上面放一块纸板 M3G0 等待 BD 3 10 走到架子旁取条 W5*5M3G0 走到架子旁取条 W5*5M3G0 28 11 回来放条 W5*5M3P2 回来放条 W5*5M3P2 30 12 走到架子旁取条 W5*5M3G0 走到架子旁取条 W5*5M3G0 28 13 走到对面放条 W5*3M3P2 走到对面放条 W5*3M3P2 20 14 在上面放纸板 M3P0 等待 BD 3 15 取条 W5*3M3G0 取条 W5*3M3G0 18 16 放条 W5*3M3P2 放条 W5*3M3P2 20 17 取条 W5*3M3G0 取条 W5*3M3G0 18 18 放条 W5*5M3P2 放条 W5*5M3P2 30 19 盖盖 M4P2 盖盖 M4P2 6 20 取胶布将其封装 W5*8M3P2 取胶布将其封装 W5*8M3P2 45 21 将其推至成品区 M4W5*6P0 将其推至成品区 M4W5*6P0 30 22 回到原处 W5*6 回到原处 W5*6 30 合计 497 405 49743+40+16+3+18+20+18+30+3+28+30+28+20+3+18+20+18+30+6+45+30+30=497MOD,他一共完成30件成品的包装，则每件成品所需时间为:497*0.129÷30=2.1371s表3-6总结各工位的总MOD值 工序工号 1 2 3 4 5 左手MOD值 3412 2056 3 64 497 右手MOD值 2449 1642 45 148 405 综合分析值 4352 2236 48 148 497表3-7每个工序生产一个产品所需时间 工序名称 时间 人数 机器数 定长 2.339 4 2 对撞 3.434 7 7 修边 3.096 2 2 检验 1.909 2 2 装箱 0.712 1 3.3计算工位的节拍流程的“节拍”（Cycletime）是指连续完成相同的两个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。节拍通常只是用于定义一个流程中某一具体工序或环节的单位产出时间。如果产品必须是成批制作的，则节拍指两批产品之间的间隔时间。在流程设计中，如果预先给定了一个流程每天（或其它单位时间段）必须的产出，首先需要考虑的是流程的节拍[8]。而通常把一个流程中生产节拍最慢的环节叫做“瓶颈“（Bottleneck）。流程中存在的瓶颈不仅限制了一个流程的产出速度，而且影响了其它环节生产能力的发挥。更广义地讲，所谓瓶颈是指整个流程中制约产出的各种因素。例如，在有些情况下，可能利用的人力不足、原材料不能及时到位、某环节设备发生故障、信息流阻滞等，都有可能成为瓶颈。正如“瓶颈”的字面含义，一个瓶子瓶口大小决定着液体从中流出的速度，生产运作流程中的瓶颈则制约着整个流程的产出速度。瓶颈还有可能“漂移”，取决于在特定时间段内生产的产品或使用的人力和设备。因此在流程设计中和日后的日常生产运作中都需要引起足够的重视。空闲时间是指工作时间内没有执行有效工作任务的那段时间，可以指设备或人的时间。当一个流程中各个工序的节拍不一致时，瓶颈工序以外的其它工序就会产生空闲时间根据调研情况可知，该工位的有效工作时间7.5小时，每天的产量为1800件，则节拍为：CT=7.5x60x60÷1800=15s3.4计算生产线平衡率要衡量生产线总平衡状态的好坏，我们必须设定一个定量值来表示，即生产线平衡率或平衡损失率，以百分率表示。首先，要明确一点，虽然各工序的工序时间长短不同，但如前所述，决定生产线的作业周期的工序时间只有一个，即最长工序时间Pitchtime，也就是说Pitchtime等于节拍（cycletime）。另外一种计算方法同样可以得到cycletime，即由每小时平均产量，求得一个产品的CT（Q，每小时产量）。cycletime（CT）=Pitchtime=3600/Q1、产线平衡计算公式平衡率=（各工序时间总和/（工位数*CT））*100%=（∑ti/（工位数*CT））*100%2、生产线的平衡损失率计算公式平衡损失率=1-平衡率二、平衡生产线的意义1、提高作业员及设备工装的工作效率；2、减少单件产品的工时消耗，降低成本（等同于提高人均产量）；3、减少工序的在制品，真正实现“一个流”；4、在平衡的生产线基础上实现单元生产，提高生产应变能力，对应市场变化，实现柔性生产系统；5、通过平衡生产线可以综合应用到程序分析、动作分析、规划（Layout）分析、搬运分析、时间分析等全部IE手法，提高全员综合素质.[9]生产线平衡率=(4.678+24.037+6.192+3.818+2.137)÷（5x15）=55.55%本章小结：通过对北京万源瀚德汽车密封系统有限公司长春分公司的成品车间C6工位的实习考察，现场对工人在正常工作状态中动作以及所需数据进行记录，而后运用模特排时法对其进行拆解分析，为每个工位建立标准作业工时，对各个工序的操作时间进行汇总，依据实际产量计算出节拍，然后计算出改进前的生产平衡率4C6工位生产线动作平衡分析改善4.1C6工位问题分析生产线工艺平衡的改善原则方法1、首先应考虑对瓶颈工序进行作业改善，作业改善的方法，可参照程序分析的改善方法及动作分析、工装自动化等IE方法与手段；2、将瓶颈工序的作业内容分担给其它工序；3、增加各作业员，只要平衡率提高了，人均产量就等于提高了，单位产品成本也随之下降；4、合并相关工序，重新排布生产工序，相对来讲在作业内容较多的情况下容易拉平衡；6、分解作业时间较短的工序，把该工序安排到其它工序当中去[10]。在对C6工位进行分析时，运用5W1H提问技术对个工位的作业内容，作业方法，操作者，作业地点，作业时间进行提问分析，结果发现以下问题：（1）各工位任务分配不合理，存在瓶颈工位和冗余工位。从表3-2可以看出，对撞的时间为24.037MOD，操作时间长，为瓶颈工位。各工位存有大量半成品，修边检验的两人也负责装箱，偶尔还去定长。这两人的工作量比较大。而对撞的员工存在大量的休息时间。这两个工位需要改进。（2）作业缺乏标准化。通过现场观察，分析发现，操作人员操作方法不合理，元件未按动作经济原则合理摆放，胶片桌子在工作人员身后，操作人员取胶片时需要转身撕胶片，然后在回来贴到半成品端部，身体协调不方便，对撞操作人员在用工具取半成品内的铁芯时需要很长时间，有时为了协调性还需要转身来操作，延长了动作时间，易产生疲劳。（3）标准工时不合理，存在人力资源浪费现象。IE部门没有进行方法研究情况下，确定了工人的工时定额。致使工时定额中含有许多无效时间。使用的人力数大于标准产量所需人数，造成人力资源浪费。4.2C6工位改善方案怎样提高生产线的平衡率？1：减少耗时最长的工序（第一瓶颈）的作业时间a:作业分割将此作业的一部分分割出来移至工时较短的作业工序b:利用或改良工具、工装、机器将手工改为工具、工装、机器或在原有工具、工装做改善，以提升效率，缩短作业工时。C:提高作业者的技能通过工作教育，提升作业者的技能。D:调换作业者调换效率较高或熟练作业人员（如需要较大力气的作业须由男员工作业）E:增加作业者上面的几项都做了，还未达到效果，就得考虑增加此工序的忍受。2：从作业方法改善A:运用改善四要法（ECRS）进行作业方法的改善剔除(Eliminate)：将不必要的动作或工序去掉，如检验，弯腰等。合并(Combine)：将两个动作或工序合并重排(Rearrange)：将作业的工序或动作重新排次序简化(Simplify)：复杂的动作简化B:对于有妨碍的布置或环境进行改善。如三定，(定名称、定位置、定数量)[10]在坚持动作原则和ECRS四大原则基础上对工位进行改善。具体包括以下方面：（1）重新分配任务。在对撞员工对撞完成后，其半成品件由检测员工运到检验处。装箱员工负责半成品的流动.（2）将对撞时放胶片的桌子放在操作人员的左前，使其M3就能拿到。在用工具取贴芯的时候，先把密封条固定在机器上，这样不用双手操作。节省时间。（3）合并后3个工序。（4）进行作业改善，实施标准化作业。运用动作经济原则改进操作方法和工作台布置，制定标准化作业，并对操作员进行培训，使其具备必要的意识和技能。使对撞员工的M4动作变成M3动作。第二道工序：对撞硫化表4-1改进后对撞工序的动作分析 序号 左手动作 动作分析式 右手动作 动作分析式 时间MOD 1 弯腰拿条子 B17M2G0 等待 BD 19 2 将条子挂在硫化机上的支撑杆上 M3P0 将条子挂在硫化机的支撑杆上 M3P0 3 3 抓起左端的两头 M2G0 等待 BD 2 4 等待 BD 拿钳子 M2G0 2 5 等待 BD 拔一条中钢芯 M3G2 80 6 放下条子走一步至另一端拿起条子6 P0W5M3G0 等待 BD 8 7 等待 BD 拔一条中的钢芯 M3G2 80 8 走一步至左端拿起两条子将其一放在模具中 W5M3P5 抓住其中一根 M3G0 13 9 将另一条插入模具 M2P5 等待 BD 7 10 等待 BD 将模具压一起 M3P2 5 11 等待 BD 擦一下模具两端 M2*2 4 12 步行至另一端拿条插入 W5M3P5 抓住其中一根 M3G0 13 13 将另一条也插入 M3P5 等待 BD 8 14 等待 BD 将模具合一起 M3P2 5 15 转身一步撕胶布 W5M2G1 转身撕胶布 W5M2G1 8 16 回一步到机子旁将胶布贴到条子的端口 W5M3P0 等待 BD 8 17 等待 BD 贴胶布 M3P0 3 18 将模具台合在一起 M3P2 合模 M3P2 5 19 弯腰拿条子 B17M3G0 等待 BD 20 20 将条子挂在硫化机的支撑架上 M3P0 挂条子 M3P0 3 21 卸条左端 M3G1 等待 BD 4 22 等待 BD 卸条右端 M3G1 4 23 将条子放在支撑板上 M3P0 放条 M3P0 3 24 等待 BD 拿笔标记 M3G0 3 25 等待 BD 放笔 M3P0 3 26 重复以上操作5次，然后该工人将半成品移到修边处，动作分析如下 1165 27 抓起密封条扛在肩上 M3G1L1 抓起扛在肩上 M3G1L1 11 28 转身步行八步至修边处 M3L1W5*5 转身步行八步至修边处 M3L1W5*5 40 29 将条子挂在支撑架上 M3LIP0 将条子挂在支撑架上 M3L1P0 4 30 回到硫化机旁 W5*5 回到硫化机旁 W5*5 25 合计 854 1502 1958则改善后所需时间为1958MOD每件的生产时间为1958x0.129/12=21.0485s总的改善后，如表4-3表4-3改善后各工序的总MOD值 工序序号 1 2 3 4 5 左手mod值 3252 854 2 45 477 右手mod值 2168 1502 39 127 389 综合分析值 4071 1958 42 127 477（5）确定宽放时间休息宽放时间是在工作班中为消除疲劳，恢复体力所必需的短休息时间。在生产劳动过程中，任何一项劳动总是伴随着一定的能量消耗。随着能量的不断消耗，人体产生疲劳现象，就需要进行适当休息。能量消耗越大，不仅会引起工作效率工作质量下降，还会导致事故率增高。由此可见，休息宽放时间是劳动过程中不许的一种保健时间，先进合理的劳动定额应不超过劳动者所能承受的劳动负荷限度。因此，休息宽放时间的确定，对于制定先进合理的劳动定额，保障劳动者的身心健康，提高工作效率具有十分重要的意义。我们这里取宽放率为20%.（6）每个对撞人员252秒对撞完成出12根成品，七台机器生产84根，同时给到检验处，此时检验人员开始修边检验，再过21秒后，检验人员共检验了59根。但是对撞人员又运来了第二批半成品。依次下去，会有更多的半成品堆积在检验处。检验了检验修边处加一个架子，加一个工作人员。减少各工序的生产时间，增加瓶颈工作的人数。若改进后日生产2500，重新计算生产平衡率4.3C6工位节拍的计算根据调研情况可知，该工位的有效工作时间7.5小时，每天的产量为2000件，则节拍为：CT=7.5x60x60÷2000=13.5s4.4C6工位改善后平衡率的计算：生产线平衡率=（4.3763+21.0485+5.418+3.2766+2.051)÷（3x13.5）=89.31%表4-4改善前后生产线平衡率的对比 改善前 改善后 生产线平衡率 55.55% 89.34%本章小结：运用工业工程专业的相关知识，依据ECRS原则及动作经济原则等方法，以提高生产平衡率为目标，来设法平衡整条生产线中的各个工位，主要方法就是重新分配任务，进行工人培训，通过对办成品堆积地方多的检验修边工位加机器和人员,最后在提高产率的前提下，重新计算节拍和生产线平衡率。5基于FLEXSIM的生产线仿真5.1仿真软件概述系统仿真是现代企业科学管理技术之一,是将对象系统模型化,把模型作为实验装置,用来分析已存在的系统或计划系统的一种技术。系统仿真是工程师、经理和决策人对有关操作、流程、或是动态系统的方案进行试验、评估、以及视觉化的工具。5.2FLEXSIM仿真软件简介FLEXSIM是一个基于Windows的面向对象的仿真环境，用于建立离散事件流程过程，像是制造业，物料处理和办公室工作流的三维虚拟现实环境仿真软件.FLEXSIM是美国FLEXSIM公司开发的软件，目前世界上第一个在图形环境中集成了C++IDE和编译器的仿真软件。在这个软件环境，不但能够直接用来定义模型，而且不会在编译中出现任何问题。这样，就不再需要传统的动态链接库和用户定义变量的复杂链接。FLIXSIM作用于深层开发对象，这些对象代表着一定的活动和排序过程。要应用模板里的某个对象，只需要用鼠标把该对象从库里拖出来放在模型视窗即可。对象可以创建、删除，而且可以彼此嵌套移动，它们都有自己的功能。这些对象的参数能将任何制造业、物料处理和业务流程快速、简洁、高效的描述出来。同时FLEXSIM软件，可以从Excel表读取资料和输出资料，可以从生产线上读取现时资料以作分析功能。FLEXSIM也允许用户建立自己的模拟对象来满足用户自己的要求。5.3FLEXSIM的主要特性FLEXSIM是工程师、管理者和决策人对于操作、流程、动态系统进行的试验、评估、视觉化的工具。它具有完全的面向对象性，超强的3D虚拟现实环境。简单易懂的用户接口，柔韧性极好，即具有可伸缩性。FLEXSIM是世界唯一的在图形的模型环境中应用C++IDE和编译程序的仿真软件。定义模型逻辑时，可直接使用，而且可立刻编译到FLEXSIM中。因为FLEXSIM具有高度的开放性和柔韧性，所以能为几乎任何产业定制特定的模型。5.4FLIESIM软件特点FLIESIM将众多的不同参数组合的运行结果输出后供分析者比较，选取较优的参数组合。由于FLIESIM提供了逼真图形动画显示、完整的运作绩效报告，并通过模型运行给分析者提供了各种方案相关的大量反馈信息，因此分析者可以在比较短的时间内对各种方案的优劣运行比较，同时对预选的各种方案进行评估。系统仿真是现代企业科学管理技术之一,是将对象系统模型化,把模型作为实验装置,用来分析已存在的系统或计划系统的一种技术。系统仿真是工程师、经理和决策人对有关操作、流程、或是动态系统的方案进行试验、评估、以及视觉化的工具[11]。5.5C6工位生产线改进前后的仿真分析改善前：先依据C6工位原生产状况及布局来建立仿真模型打开FLIESIM系统仿真软件中文版，用发生器、处理器、合成器、吸收器等离散实体建立改善前生产线的模型。获得改进前仿真布局图及统计报告（如图5-1）。表5-1改进前各参数 工位 定长 对撞 修边 检验 装箱 实体 处理器 合成器 处理器 处理器 处理器 工时 4.678 24.037 6.192 3.818 2.137 人员匹配 工人4 工人7 工人2 工人2 工人3图5-1改善前C6工位布局仿真在运行后点击所要的参数，如图5-2图5-2设定选用的参数图5-3改善前各工位生成的参数图形从图5-3可以看出对撞机人员闲置时间很长。也正是我MOD法分析之后的结论：每个对撞人员252秒对撞完成出12根成品，七台机器生产84根，同时给到检验处，此时检验人员开始修边检验，再过21秒后，检验人员共检验了59根。但是对撞人员又运来了第二批半成品。依次下去，会有更多的半成品堆积在检验处。检验了检验修边处加一个架子，加一个工作人员。由于只有两个架子，并不能满足7个对撞人员生产出来的产品。所以在改善后，修改了工位时间，加了一个架子：表5-2改进后各参数 工位 定长 对撞 修边 检验 装箱 实体 处理器 合成器 处理器 处理器 处理器 工时 4.376 21.038 5.418 3.276 2.051 人员匹配 工人4 工人7 工人3 工人3 工人4图5-4改进后C6工位的仿真图在这样的分配下。再次运行生成柱形图：图5-5改进后各工位的参数图形结果分析通过FLEXSIM仿真软件对改进前后的生产线进行仿真对比，可以看出，对原有的工位的改进是合理并且可行的，大大提高了整个工位的生产能力，而且各工位的过程百分比趋近于持平，这样可以有效的利用企业的资源，最大程度的消除不必要的浪费，为企业赢得更多的经济利益。可见改善后有些进步，同时减少了对撞人员的闲置时间。但是软件本身并不能表示出所有实际情况，实际的生产不是一件一件供给下一个工位。而且每天的生产在各工位都均有半成品，开始生产并不需要等待。6结论结论本文结合北京万源瀚德汽车密封系统有限公司长春分公司的成型车间中的C6工位的实际情况，在对其进行实习之后对其进行研究，主要从车间半成品堆积和工人闲置时间这两个大方面进行分析考虑，运用动作分析方法，主要运用MOD法对各工位动作进行分析，发现问题，处理问题，也从技术等方面改变生产效率，加大生产速度，从而提高该生产线的平衡率，从而提高该车间的生产效益。在现实的生产中会和我们的动作分析有些差异，有些不规则动作无法分析，标记成现场工作时间。由于对仿真还不太熟练，所做仿真与实际有一定的差距，在C6工位的实际生产过程中，都是以成批的半成品为单位，两个人的工作仿真的也不是实际工作的形式。本文的研究工作和相关结论如下：（1）.利用MOD法计算各个工序的标准工时，纠正工厂原有的工时测定值，为接下来的改善提供依据。同时也分析出该现状存在的问题。（2）.把存在的问题进行具体分析。找到合适的解决方法。（3）.根据5W1H,ECRS等原则，进行工序合并，从而提高生产线的平衡率。（4）.利用FLEXSIM仿真软件对改进前后的生产线进行仿真，从而得出结论。验证找到问题的解决方法是否合理。从中也发现些问题，在仿真时进行了解决。虽然笔者对现有生产线进行了改善，提高了生产线的平衡率，但是，由于时间和知识上的限制，笔者的研究设计仍有未尽之处，希望以下几个方面仍然需要在以后的工作中进一步扩展和改进：（1）是否可增加该工位的柔性和自动化，来减小工人的疲劳度。（2）对工作台是否能改进，来提高工人的有效工作时间。致谢在此论文撰写过程中，要特别感谢我的**导师的指导与督促，同时感谢他的谅解与包容。没有徐老师的帮助也就没有今天的这篇论文。尤其是在联系工厂给我们去实践的机会。求学历程是艰苦的，但又是快乐的。谢谢他在这四年中为我们全班所做的一切，他不求回报，无私奉献的精神很让我感动，再次向他表示由衷的感谢。在这四年的学期中结识的各位生活和学习上的挚友让我得到了人生最大的一笔财富。在此，也对他们表示衷心感谢。谢谢我的同学，有他们的帮助才能完成。本文参考了文献资料，在此，向各学术界的前辈们致敬！参考文献[1]．包林康，我国汽车橡胶密封条生产技术的现状及发展新趋势，中国橡胶，第21卷第5期[2]．徐建，汽车密封条的挤出工艺，世界橡胶工业，第33卷第11期，2006[3].易树平、郭伏，基础工业工程，机械工业出版社，2006[4].周密主编.IE方法实战精解.广东经济出版社，2006[5].高广章、孙建华，动作分析法在生产线平衡中的应用，机械设计与制造，第7期，2007.7[6].郭伏、钱省三，人因工程学，机械工业出版社，2007[7].周密主编.IE方法实战精解.广东经济出版社，2006[8].郭伏,张国民.工作研究在流水线平衡中的应用.工业工程与管理,2005[9].高广章.生产线的平衡及优化方法研究.吉林大学,2004年[10].易树平、郭伏，基础工业工程，机械工业出版社，2006[11]张晓萍，刘玉坤.系统仿真软件Flexsim3.0.清华大学出版社，2006预弯成型骨架表面处理骨架导开骨架接续 缓冲储存共挤出成型热冲击定型加热活化预热微波加热涂布胶粘剂表面活化牵引输送表面冷却第一段硫化喷图植绒固化和后硫化冷却牵引输送骨架折断弯曲定型、矫直在线钻孔定长切割注入密封剂挤出半成品定长剪断对撞硫化修边检验装箱�EMBEDVisio.Drawing.11���PAGE13_1368639794.vsd�