汽車密封條A5工位設備布局與仿真

1、大學學士學位論文摘 要 伴隨著汽車在人們生活中起著越來越重要的作用，使得與汽車相關的產(chǎn)品越來越受到重視。人們對汽車在使用過程中環(huán)保、舒適、安全、美觀等方面的要求越來越高，這就使得密封條在汽車產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和制造乃至銷售和日后的維護中都占有很大比重，使得汽車密封條是汽車的重要部件之一。其主要作用是密封、減震和裝飾。密封條的存在能有效防止外部風雨、塵土等有害物質(zhì)侵入車內(nèi)，減少汽車在行駛中門、窗等部位產(chǎn)生的震動以保持車內(nèi)乘坐舒適性和清潔性，并使被密封部位或裝置的工作環(huán)境得到改善，延長車內(nèi)零部件的壽命。 本論文主要對密封條在生產(chǎn)過程中有人員是否有效合理的進行工作、物料是否按照最佳路徑進行流動以及機械設備利

2、用率是否滿足生產(chǎn)等方面進行分析和研究，并在滿足生產(chǎn)需求的前提下，對生產(chǎn)設備從工藝流程和物料運輸?shù)确矫嫣岢龈纳品桨?，并利用Flexsim軟件對改善后的方案進行仿真，探討其優(yōu)劣性與可行性。關鍵字：密封條 設備布局 設施規(guī)劃 仿真與優(yōu)化Automotive sealing station A5 pre-layout simulation equipmentAbstractWith the car in people playing an increasingly important role in making and automotive-related products more and mor

3、e attention. People on the cars in the course of environmental protection, comfort, safety, aesthetics and other aspects of the increasingly high demand, which makes the seal in the automotive industry sales and production and manufacturing as well as all future maintenance of a large proportion, ma

4、king the car seal is one of important parts of the car. Its main role is to seal, damp and decoration. Seal can prevent the existence of the external wind and rain, dust and other harmful substances penetrated the vehicle, reducing the car is moving in the doors, windows and other parts of the shock

5、 to keep the car long life comfort and cleanliness, and to parts or devices to be sealed improve the working environment, to extend the life of the car parts. This thesis focuses on the seal in the process of production staff have effective and rational work, Are materials in accordance with the bes

6、t path to flow and the utilization of mechanical equipment meets the production aspects of analysis and research, and to meet the production needs of the premise of production equipment and materials from the process and other aspects of transportation improvement program, and improved use of Flexsi

7、m software simulation program to investigate the merits and feasibility. Keywords: seal machine layout simulation and optimization of facilities planning目錄1.緒論11.1論文選題背景11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢11.2.1國外研究現(xiàn)狀11.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀11.2.3設施布置與物料搬運的發(fā)展趨勢21.3論文研究的目的及意義21.3.1論文研究的目的21.3.2論文研究的意義31.4論文的主要研究內(nèi)容31.5本章小結42.設施布置與物料

8、搬運理論和方法研究52.1車間設施布置設計的內(nèi)容與目標52.1.1設施布置的內(nèi)容52.1.2設施布置的目標52.2生產(chǎn)車間設施布置62.2.1車間設施布置定義62.2.2生產(chǎn)車間設施布置原則62.2.3生產(chǎn)設施布置基本形式72.3生產(chǎn)設施系統(tǒng)的物流分析82.3.1物流分析在車間布置的作用92.3.2物流分析方法92.4物料搬運系統(tǒng)分析SHA102.4.1物料搬運方法及選擇原則102.5本章小結123.汽車零部件車間設施系統(tǒng)布置分析與改善研究133.1該車間原設施布置分析133.1.1該車間生產(chǎn)設備布局現(xiàn)狀介紹133.1.2該車間設施布置的特點分析143.1.3該車間原設施布置問題分析153.2

9、該車間工藝流程改進153.2.1工藝程序分析與改善153.2.2人機作業(yè)分析與改善153.2.3車間生產(chǎn)平衡改善213.3該車間相互作業(yè)單位相互關系分析243.3.1產(chǎn)品產(chǎn)量分析243.3.2生產(chǎn)作業(yè)單位面積的確定253.3.3 各作業(yè)單位之間的物流線路分析263.4本章小結274該生產(chǎn)車間物流搬運系統(tǒng)分析與改善284.1車間物料搬運系統(tǒng)特點分析284.1.1車間生產(chǎn)物流現(xiàn)狀分析284.1.2車間生產(chǎn)物料搬運特點分析294.2車間生產(chǎn)物料搬運方法與選擇304.3該車間物料搬運系統(tǒng)改善方案設計304.4本章小結345.車間布置及物料搬運系統(tǒng)仿真及分析355.1 flexsem仿真軟件介紹355.

10、2車間改善前生產(chǎn)平衡仿真分析355.3車間改善后生產(chǎn)平衡仿真分析385.4結論及改善建議405.5本章小結416.結論41致謝41參考文獻4244長春工業(yè)大學學士論文1.緒論1.1論文選題背景 由于市場需求加大和行業(yè)的競爭日益激烈，在生產(chǎn)密封條的成本需要不斷的進行優(yōu)化，與國際成熟的汽車密封條企業(yè)相比，我國汽車密封條行業(yè)尚未形成規(guī)模經(jīng)濟，且勞動生產(chǎn)率低、開發(fā)能力弱、技術質(zhì)量差距較大，故針對于生產(chǎn)率低等情況，本論文決定從生產(chǎn)設備的利用率和生產(chǎn)機器在生產(chǎn)過程中的布局倆個方面就行分析，以此探求指導生產(chǎn)的重要意義。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 目前國內(nèi)的密封條生產(chǎn)還不能做到與國際上的大型企業(yè)一樣達到設

11、計、制造和標準化工作和生產(chǎn)。雖然近年來已經(jīng)作出了多方面的研究與改進，在技術人才方面也有所提高，但是仍舊面臨很多的問題需要解決，從材料的選擇，到工作人員和機器數(shù)量的配置，這些軟硬件措施都需要我們從實踐中積累經(jīng)驗和知識，最終克服并解決這些問題。1.2.1國外研究現(xiàn)狀 目前國際上較為成熟的汽車密封條生產(chǎn)企業(yè)，已經(jīng)具備較大規(guī)模和較為成型的生產(chǎn)模式和人員管理方式，基本上已克服了勞動生產(chǎn)率低，開發(fā)能力弱，技術質(zhì)量差距的問題，基本上已經(jīng)形成了設計、制造和標準化工作的體系作業(yè)模式，能夠產(chǎn)出環(huán)保化、模塊化、輕量化和智能化密封條是未來的發(fā)展方向；同步設計將是密封條企業(yè)面臨的重要任務；在線質(zhì)量控制和各種防錯誤技術將

12、進一步得到長足發(fā)展；設計開發(fā)高質(zhì)量和低成本的汽車密封條系統(tǒng)將成為我國汽車密封條行業(yè)的宗旨和目標。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀 汽車密封條“十一五”發(fā)展重點項目包括推廣TPV環(huán)保材料的應用，解決基礎生產(chǎn)中發(fā)泡材料尺寸控制的難題和注射發(fā)泡材料的技術問題；推廣鋁制材料替代鋼制材料，解決涂層鋁帶國產(chǎn)化問題；重點解決材料光老化、密封劑穩(wěn)定性、表面圖層國產(chǎn)化的問題，相信通過國內(nèi)汽車密封條行業(yè)的努力和發(fā)展，密封條行業(yè)將走向國際市場，比肩國際汽車密封條企業(yè)。1.2.3設施布置與物料搬運的發(fā)展趨勢 早期的設施布置和物料搬運的確定方法主要是通過調(diào)查、實驗、測定，更多的依靠經(jīng)驗和定性的方法，隨著運籌學、統(tǒng)計學和概率論廣泛

13、的應用到生產(chǎn)建設、系統(tǒng)工程、電子計算機普遍得到運用，工廠設計就逐漸用系統(tǒng)工程的概念和系統(tǒng)分析的方法，日益顯示出時代的特征,同時工廠設備布置和物料搬運也也逐漸的在生產(chǎn)中起到越來越重要的作用。于是對于設施布置和物料運輸也受到越來越高度的重視，設施布置是為了建設、擴建或者改建的生產(chǎn)系統(tǒng)或服務系統(tǒng)綜合考慮相關因素進行分析、構思。規(guī)劃、論證、設計，做出全面安排，使得資源得到合理的配置，使系統(tǒng)能夠有效的運行，以達到預期目標。 80年代初期，設施布置技術才開始被引進我國，并在實踐中運用，但要縮小與國外的差距還需要經(jīng)過艱苦的努力。1.3論文研究的目的及意義 設施的布置和物料的搬運都是有目標的活動，不論是新設施

14、的布置還是舊設施的再布置，必須有本身的目標作為整個規(guī)劃活動的中心?？偟哪繕耸谷肆?、財力、和人流、物流、信息流得到合理、經(jīng)濟、有效的配置和安排。典型的目標就是：1）簡化加工。2）有效的利用人員、設備、空間和能源。3）最大限度的減少物料搬運。4）縮短生產(chǎn)周期。5）立求投資最低。6）為職工提供方便、舒適、安全和職業(yè)衛(wèi)生條件1。1.3.1論文研究的目的 針對于該工廠目前的生產(chǎn)方式和訂單量的大小，從系統(tǒng)工程學的角度對于工廠的設備布置和生產(chǎn)平衡方面就行探究，以求能夠優(yōu)化目前的生產(chǎn)狀況，從而使裝備，器具，設施，路線及其布置成為一個系統(tǒng)，使其能夠集設計、管理、達到物流合理化的綜合優(yōu)化。1.3.2論文研究的意義

15、論文研究的理論意義 物流系統(tǒng)直接關系到生產(chǎn)系統(tǒng)效益。物流過程不直接產(chǎn)生價值，但卻直接關系到成本。在物流系統(tǒng)運行過程中，管理和控制水平的高低直接關系到產(chǎn)品質(zhì)量，僅注重加工質(zhì)量，不注重物流質(zhì)量，對生產(chǎn)系統(tǒng)危害很大，物流合理化可以降低物流費用，從而達到降低成本的目的。 物流系統(tǒng)中物料的費用直接影響到企業(yè)資金周轉(zhuǎn)速度。在一般加工業(yè)中。物流時間占生產(chǎn)周期的90%95%，而純加工時間僅占5%，企業(yè)的在制品和庫存物料占用流動資金75%以上。物流系統(tǒng)分析可有效壓縮物流系統(tǒng)時間并加速物料轉(zhuǎn)化，從而加快企業(yè)資金周轉(zhuǎn)速度，提高企業(yè)競爭力。企業(yè)需通過物流合理化提高企業(yè)管理水平，物流系統(tǒng)牽涉到信息、運輸、存貨、倉儲、物

16、料搬運和包裝等的集成，涉及企業(yè)內(nèi)部的各個領域，在物流系統(tǒng)觀的指導下，對物流環(huán)節(jié)的任何改善都會促進企業(yè)管理水平的提高。物流的高效、高質(zhì)、準時搬運要求企業(yè)輔以相應的組織結構。提高物流系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理水平，才能實現(xiàn)管理的現(xiàn)代化，才能實現(xiàn)設備布置和物料搬運的合理化，最優(yōu)化1。論文研究的工程意義 隨著密封件行業(yè)的競爭日益激烈,企業(yè)已進入一個微利的時代，產(chǎn)品的成本和利潤也變的非常透明。企業(yè)急需采取物流戰(zhàn)略來提高自身的競爭力。通過對北京萬元密封件有限公司的密封條生產(chǎn)線生產(chǎn)能力以及設備和人員情況，針對于A5車的各種密封條系列的各個生產(chǎn)車間現(xiàn)狀的工藝生產(chǎn)流程及物流搬運系統(tǒng)進行分析，找出并改進其中存在的問題；進而

17、在符合工藝過程需要的同時，重新設計A5生產(chǎn)車間設施布置方案及物料搬運系統(tǒng)，以達到有效利用無塵潔凈的生產(chǎn)空間，減少物料搬運費用，降低生產(chǎn)成本，并在不增加生產(chǎn)面積的前提下，提高A5車型密封條的生產(chǎn)能力，使得企業(yè)在激烈的競爭中立于不敗之地。1.4論文的主要研究內(nèi)容 本文研究的主要工作有: 1)調(diào)查、分析現(xiàn)有生產(chǎn)設施生產(chǎn)工藝流程,收集相關數(shù)據(jù)、信息，對現(xiàn)有工藝流程不合理處進行改進； 2）結合改進后的設施系統(tǒng)布置的約束條件（場地、規(guī)模、工藝要求等），應用系統(tǒng)設計和工業(yè)工程等相關理論作為指導，建立車間設施布局的改進方案； 3）對物料搬運系統(tǒng)現(xiàn)狀進行研究分析，選取合適搬運方法，建立車間物料搬運系統(tǒng)的改進方案

18、； 4）對改進后的設施布局方案及物料搬運系統(tǒng)方案進行系統(tǒng)仿真，對改進的效果及事實前后的效益進行對比分析。1.5本章小結 本章闡述了本文的選題背景，研究目標以及研究對于本企業(yè)的重要性；系統(tǒng)的分析了在設備布局和物料搬運等方面的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀；提出了本論文研究的主要內(nèi)容以及相關的理論方法，為整篇論文的展開做了鋪墊，并為論文的整體結構搭建了框架。2.設施布置與物料搬運理論和方法研究 設施主要是由生產(chǎn)系統(tǒng)中的建筑物、機器設備、運輸通道等組成的各組成部分之間的位置關系又直接決定了系統(tǒng)之間的運營效率，對系統(tǒng)中各組成部進行位置布置是設施規(guī)劃與設計的中心內(nèi)容，就是對系統(tǒng)物流、人流、信息流進行分析，對建筑物機器設

19、備運輸通道和場地做出有機的結合與合理的配置，達到系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)部布置最優(yōu)化1。 據(jù)不完全統(tǒng)計分析，產(chǎn)品制造的費用20%50%是用于物料搬運的，因此現(xiàn)代的管理理論都非常注重物料搬運系統(tǒng)。物料搬運系統(tǒng)設計是對物料搬運路線，運量搬運方法和設備儲存場地做出合理的安排，從而完成對物料搬運方法和路線的改進。2.1車間設施布置設計的內(nèi)容與目標 車間設施布置設計是根據(jù)企業(yè)的經(jīng)營目標和生產(chǎn)綱領，對于各種設備與人員的數(shù)量需求最佳組合，以達到最恰當?shù)纳a(chǎn)機構；決定各種設備（包括生產(chǎn)設備、物料搬運設備、存取設備、輔助設備等）、物料及人員的作業(yè)空間需求；分析各種制造工藝活動的關系，求得各工藝活動空間合理的相關位置；分析物料的

20、接收制造存儲出貨等整體過程，安排其流程、路徑與時序，以期獲得良好的物料搬運及人員流通效益。目標就是通過各項設備的妥善安排和規(guī)劃，不僅可以減少對環(huán)境的負面影響，且能對長期的環(huán)境和組織發(fā)展產(chǎn)生更積極的影響和效益1。2.1.1設施布置的內(nèi)容 設施布置包括工廠總體布置和車間布置，在這里我們主要研究的是車間布置，其內(nèi)容就是解決各個生產(chǎn)公布工段，服務輔助部門，儲存設施等作業(yè)單位及工作地點設備、通道、管線之間的相互位置，同時解決物料搬運的流程和方式的不合理部分。2.1.2設施布置的目標設施布置的主要目標是：1)簡化加工過程2)有效的利用人員、設備、空間和能源。3)最大限度的減少物料搬運。4）縮短生產(chǎn)周期5）

21、立求投資最低6）為職工提供方便、舒適、安全和職業(yè)衛(wèi)生條件1。2.2生產(chǎn)車間設施布置 生產(chǎn)車間設施布置是將生產(chǎn)的各種設施按照一定的工作關系合理布置從而使其成為一個有機整體，從而使車間的功能得以實現(xiàn)，要將企業(yè)內(nèi)的各種物質(zhì)設施進行合理安排，使他們組合成一定的空間形式，從而有效地為企業(yè)的生產(chǎn)運作服務，以獲得更好的經(jīng)濟效果，確保企業(yè)能以最小的投入獲得最大的經(jīng)濟利益，防止各生產(chǎn)設備和工序之間存在相互交叉和沖突，不利于生產(chǎn)的目標的完成是整體達到最優(yōu)化設計1。2.2.1車間設施布置定義 設施布置是指在已經(jīng)選定的廠址范圍內(nèi)，對廠房、車間、設備、辦公室、倉庫、公用設施等物質(zhì)實體進行合理的位置安排。確保系統(tǒng)中工作流

22、（顧客或材料）的暢通，以便以最經(jīng)濟的方式滿足生產(chǎn)服務能力和質(zhì)量的要求，有效的為企業(yè)的生產(chǎn)運作服務。目標在于協(xié)調(diào)生產(chǎn)，減少不合理的生產(chǎn)物流，提高企業(yè)生產(chǎn)運作效率。2.2.2生產(chǎn)車間設施布置原則1） 減少或消除不必要的作業(yè)，是提高企業(yè)生產(chǎn)效率和降低消耗的最有效方法之一，只有在時間上縮短生產(chǎn)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(chǎn)成本最低。2） 以流動的觀點作為設施規(guī)劃的出發(fā)點，并貫徹在規(guī)劃設計的始終。因為生產(chǎn)系統(tǒng)的有效運行依賴于人流、物流、信息流的合理化。3） 運用系統(tǒng)的概念。用系統(tǒng)分析的方法求得系統(tǒng)的整體優(yōu)化。4） 重視人的因素，運用人機工程理論進行綜合設計

23、，并要考慮環(huán)境的條件包括空間的大小、物流配置、色彩、照明、溫度、濕度、噪聲等因素對人的工作效率和身心健康的影響。5） 設施布置設計是從宏觀到微觀，又從微觀到宏觀的反復迭代、并行設計的過程。要先進行總體方案布置設計，在進行詳細布置，而詳細設計方案又要反饋到總體布置方案中，對總體方案進行修正。 總之，設施布置與是綜合考慮各種相關因素，對生產(chǎn)系統(tǒng)或服務系統(tǒng)進行分析、規(guī)劃、設計，是系統(tǒng)資源得到合理的配置。如果設施布置不合理就會發(fā)生無效的搬運或者移動，倉庫和作業(yè)現(xiàn)場復雜，搬運距離遠，搬運成本高，作業(yè)場所和過道混亂，等待時間過長，作業(yè)效率不高，生產(chǎn)流程均衡性差等問題1。2.2.3生產(chǎn)設施布置基本形式（1)

24、 產(chǎn)品原則布置： 產(chǎn)品原則布置也稱為流水線布置或?qū)ο笤瓌t布置。當產(chǎn)品品種很少而生產(chǎn)數(shù)量又很大時應該按產(chǎn)品加工工藝過程順序配置設備，形成流水生產(chǎn)線，這是大量生產(chǎn)中典型的設備布置方式。由于產(chǎn)品原則布置是按加工、裝配工藝過程順序配置各道工序所需設備、人員及物料，因此能最大限度的滿足固定品種、產(chǎn)品的生產(chǎn)過程對空間和時間的客觀要求生產(chǎn)效率較高，單件產(chǎn)品生產(chǎn)成本低，但生活適應性即柔性差，適用于少品種大量生產(chǎn)。產(chǎn)品原則布置的特點：1) 產(chǎn)品原則設施布置因為常常要采用專用設備，設施費用很高，但人力和設備得到充分利用。2) 產(chǎn)品和顧客流動速度很快，產(chǎn)量較之工藝原則設置高，因此產(chǎn)品單位費用低；3) 專門化的勞動分

25、工減少了培訓時間和費用，同時使得監(jiān)督跨度加大；4) 由于各加工對象都按照相同的加工順序，物料運輸大大簡化，單位物料運輸費用較低；5) 采購、庫存控制都可以實現(xiàn)程序化。產(chǎn)品原則布置的缺點：1） 分工過細導致工作單調(diào)，工人容易過度緊張和疲勞；2） 生產(chǎn)系統(tǒng)對產(chǎn)量變化以及產(chǎn)品或工藝設計變化的適應性差；3） 上下工序之間依賴性強，個別設備出現(xiàn)故障或工人缺席對整個生產(chǎn)系統(tǒng)的影響極大；4） 為了保障設備迅速恢復生產(chǎn)，必須具備一定的備用件和專門的維修人員。由于設備的專用性和復雜性。故障點多，出現(xiàn)問題時較難判定原因并及時解決，使得備用件庫存量可能很大，因此這方面費用較高。(2) 工藝原則布置： 工藝原則布置也

26、稱為機群式布置。這種布置形式的特點就是把同種類型的設備和人員集中布置在一個地方。這種布置方式便于調(diào)整設備和人員，容易適應產(chǎn)品變化，生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性大大增加。但是當工件需要經(jīng)過多種設備進行加工時，工件就不得不往返于各工序之間，增加了產(chǎn)品的搬運次數(shù)和搬運距離，常常帶來物料交叉搬運和逆向流動的問題，這種布置方式通常適用于單件生產(chǎn)及多品種小批量生產(chǎn)模式。工藝原則布置的特點：1） 當產(chǎn)品加工工藝較多，必須進行不斷的進行工藝線路選擇及進度安排，物流運輸效率較低，單位運輸費用較高；2） 如果采用間歇性加工，將導致制品、半成品庫存很大；3） 工藝要求多樣性將使得工藝路線選擇及進度安排復雜化，導致設備利用率不高（

27、經(jīng)常小于50%）。 產(chǎn)品布置原則和工藝布置原則的區(qū)別就是工作流程的路線不同，在工藝原則布置中，由于工藝要求，物料在其生產(chǎn)周期中要多次送往同一加工間，物流路線是高度變化的，而產(chǎn)品原則是按照工序順序安排，能夠避免物料的迂回，實現(xiàn)物料的直線運動。產(chǎn)品原則布置適用于生產(chǎn)系統(tǒng)涉及一種或少數(shù)幾種類似的加工對象，且產(chǎn)品或零件的生產(chǎn)量很大的情況。（3） 固定式布置： 產(chǎn)品固定式布置應用于特大型設備的制造，制造過程中先把裝備的基座、機架或主機定位在固定的安裝位上，然后再將其他材料和零部件均向固定的安裝位流動完成各種制造工序。產(chǎn)品固定在一個固定位置上，所需設備、人員、物料均圍繞產(chǎn)品布置，這種布置方式在一般場合很少

28、應用。（4） 成組原則布置： 成組原則布置又稱混合原則布置，在產(chǎn)品品種較多的情況下，每種產(chǎn)品的產(chǎn)量又是中等偏下，將工件按其外型與加工工藝的相似性進行編碼分組，同組零件用相近的工藝過程進行加工。同時將設備成組布置，即把使用頻率高的機器群按照工藝過程順序組合成制造單元，整個生產(chǎn)系統(tǒng)由數(shù)個成組單元構成。這種布置方式既有流水生產(chǎn)效率，又有機群式布置的柔性，可以提高設備使用率，減少物流及加工時間。原則布置適用于多品種、中小批量的生產(chǎn)類型2。2.3生產(chǎn)設施系統(tǒng)的物流分析 物流是指物資由供給的一方向需要一方物理性的轉(zhuǎn)移過程。它有兩方面的含義:一是空間狀態(tài)的變化，使物資產(chǎn)生空間效果(如運輸)；二是時間轉(zhuǎn)移，使

29、物資產(chǎn)生時間效果(如儲存)。所以，通常物流過程中的物不改變性能和形狀，只改變時間和空間狀態(tài)。企業(yè)物流是指生產(chǎn)領域中的物流，屬微觀物流。企業(yè)物流系統(tǒng)只局限于某企業(yè)內(nèi)部，通常只是單純的物質(zhì)實體的流轉(zhuǎn)，其最大特點是物流與生產(chǎn)過程同步，受生產(chǎn)約束1。2.3.1物流分析在車間布置的作用 1)物流系統(tǒng)直接關系到生產(chǎn)系統(tǒng)效益。無論是社會經(jīng)濟系統(tǒng)還是工廠生產(chǎn)系統(tǒng)，運輸與搬運是系統(tǒng)運行的關鍵部分之一。物流過程不直接產(chǎn)生價值，但卻直接關系到成本。在物流系統(tǒng)運行過程中，管理與控制水平的高低直接關系到產(chǎn)品質(zhì)量，僅注重加工質(zhì)量，不注重物流質(zhì)量，對生產(chǎn)系統(tǒng)危害很大，物流合理化可以降低物流費用，從而達到降低成本的目的。2)

30、物流系統(tǒng)中物料的費用直接影響到企業(yè)資金周轉(zhuǎn)速度。在一般加工企業(yè)中，物流時間占生產(chǎn)周期的90%-95%，而純加工時間僅占5%，企業(yè)的在制品和庫存物料占用流動資金75%以上。物流系統(tǒng)分析可有效壓縮物流系統(tǒng)時間占用及加速物料轉(zhuǎn)化，從而加快企業(yè)資金周轉(zhuǎn)速度，提高企業(yè)競爭能力。3）通過物流合理化提高企業(yè)管理水平，物流系統(tǒng)牽涉到信息、運輸、存貨、倉儲、物料搬運和包裝等的集成，涉及企業(yè)內(nèi)部的各個領域。在物流系統(tǒng)觀的指導下，對物流環(huán)節(jié)的任何改善都會促進企業(yè)管理水平的提高。物流的高效、高質(zhì)、準時搬運要求企業(yè)輔以相應的組織結構。提高物流系統(tǒng)的現(xiàn)代化管理水平，才能實現(xiàn)管理現(xiàn)代化。4）物流系統(tǒng)化可以創(chuàng)造顧客價值，使企

31、業(yè)獲得競爭優(yōu)勢，市場條件下的企業(yè)競爭口趨激烈。物流能力是對廠商能否在盡可能低的總成本下提供了競爭優(yōu)勢的顧客服務的一種相對的評價。良好的物流工作意味著適應情況變化的靈活性，按時完成任務，對操作的控制能力和連續(xù)工作的能力等特點，尤其是要對完善服務做出承諾，這是企業(yè)獲得并維持忠實顧客的關鍵。十年前，物流(logistic)這個名詞尚不為企業(yè)、社會大眾所知。然而，今天物流這個名詞已普遍受到采用，而運籌辦法逐漸浮出臺面。 在我國，企業(yè)物流是一個明顯的薄弱環(huán)節(jié)。將企業(yè)物流看作企業(yè)生產(chǎn)關鍵和企業(yè)形象靈魂的只是各行業(yè)的少數(shù)龍頭企業(yè)，總體上“物流還遠未被企業(yè)領導和業(yè)務部門所認識”。企業(yè)物流管理不暢，時間、空間浪

32、費大，物料流混亂，重復搬運，流動路徑不合理，產(chǎn)品供貨周期長，廢棄物回收不力，不僅直接阻礙企業(yè)生產(chǎn)效率的提高，而且占用大量資金，成為企業(yè)發(fā)展的包袱。簡而言之，物流的發(fā)展，已經(jīng)成為經(jīng)濟脈動與企業(yè)管理的一個主流3。2.3.2物流分析方法 物流分析包括確定物料在生產(chǎn)過程中的每個必要的工序之間移動的最有效順序及其移動的強度或數(shù)量。一個有效的工藝流程是指物料在工藝過程內(nèi)按順序一直不斷地向前移動直至完成，中間沒有過多的迂回或倒流。 當物料移動是工藝過程的主要部分時，物流分析就是工廠布置設計的核心問題。 當針對不同的生產(chǎn)類型，應采用不同的物流分析方法。 在大批量生產(chǎn)中，產(chǎn)品品種很少，用標準符號繪制的工藝流程圖

33、直觀地反映出工廠生產(chǎn)的詳細情況，此時，進行物流分析只需要在工藝過程圖上注明各道工序之間的物流量，就可以清楚地表現(xiàn)出工廠生產(chǎn)過程中的物料搬運情況。另外，對十某些規(guī)模較小的工廠，不論年產(chǎn)量如何，只要產(chǎn)品比較單一，都可以用工藝過程圖進行物流分析。 在多品種目_批量較大的情況下，如產(chǎn)品品種為3至5種左右，各產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程匯總在一張表中，就形成了多種產(chǎn)品工藝過程表。在這張表上各產(chǎn)品工藝路線并列繪出，可以反映各個產(chǎn)品的物流路徑。 當產(chǎn)品品種達到數(shù)十種時，若生產(chǎn)類型為中、小批量生產(chǎn)，進行物流分析時就有必要采用成組方法，按產(chǎn)品結構與工藝過程的相似性進行歸類分組，然后對每一類產(chǎn)品采用工藝過程圖進行物流分析；

34、或者采用多種產(chǎn)品工藝過程表表示各組產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程，再做進一步的物流分析。 當產(chǎn)品品種很多、產(chǎn)量很小、且零件、物料數(shù)量又很大時，可以用一張方陣圖表來表示各作業(yè)之間的物料移動方向和物流量。表中方陣的行表示物料移動的源，稱為從；列表示物料移動的目的地，稱為至；行列交叉點標明由源頭到目的地的物流量，這就是從至表，從中可以看出各作業(yè)單位之間的物流狀況4。2.4物料搬運系統(tǒng)分析SHA2.4.1物料搬運方法及選擇原則物料搬運路線選擇 產(chǎn)品生產(chǎn)過程的組織形式不同，生產(chǎn)物料的搬運路線也會隨之有所不同。通常，將物料搬運路線分為直達型、渠道型和中心型三種（如圖2-1所示）。 1)直達型。是指物料經(jīng)由最近路線到達

35、目的地，在直線型路線上各種物料從起點到終點經(jīng)過的路線最短。當物流量大、距離短或距離中等時，一般采用這種形式是最經(jīng)濟的，尤其當物料有一定的特殊性而時間又較緊迫時則更為有利。 2)中心型。指各種物料從起點移動到一個中心分揀處或分發(fā)地區(qū)，然后再運往終點。當物流量小而距離中等或較遠時，這種形式是非常經(jīng)濟的，尤其當廠區(qū)外形基本上是正方形的、管理水平較高時更為有利。 3)渠道型。是指一些物料在預定路線上移動，與來自不同地點的其它物料一起運到同一個終點。當物流量為中等或少量，而距離為中等或較長時，采用這種形式是很經(jīng)濟的，尤其當布置是不規(guī)則的分散布置時則更為有利5。 直達型 渠道型 中心型 圖2-1搬運路線

36、一般可根據(jù)距離與物流量指示圖來選擇其路線形式:直達型用十距離短而物流量大的情況，渠道型和中心型用在距離長而物流量小的情況。 對十物料搬運路線的選擇，一般是依據(jù)廠區(qū)布置、物料搬運距離和搬運量的大小，選擇出適合的搬運路線。 物料搬運單元 搬運單元是指物料搬運時的狀態(tài)，就是搬運物料的單位。一般來講，散裝搬運是最簡單和最簡便的移動物料的方法。當然，物料在散裝搬運中必須不被破壞，不受損失，或不對周圍環(huán)境引起危險，散裝搬運通常要求物料數(shù)量很大。 除了散裝和單件搬運外，大部分的搬運活動都要使用容器或托架。單件物品可以合并、聚集或分批地用桶、紙盒、箱子、板條箱等組成運輸單元。用托盤和托架、袋、包裹或板條箱疊裝

37、以將物品綁扎都是單元化的搬運方式。 標準化的集裝單元，其尺寸、外形和設計都彼此一致，這就能節(jié)約在每個搬運終端(即起點與終點)的費用，能標準化還能簡化物料分類，從而減少搬運設備的數(shù)量及種類5。 物料搬運設備按照SHA依據(jù)費用分類方式，大致上把物料搬運設備分成四類:1)簡單的搬運設備:距離短，物流量小。2) 簡單的運輸設備:距離長，物流量小。3) 復雜的物流設備:距離短，物流量大。4) 復雜的運輸設備:距離長，物流量大。 所謂搬運方法，實際上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，以形成一定搬運路線的系統(tǒng)。 一個工廠的或倉庫的每項搬運活動都可以采用各種方法進行。

38、綜合各種作業(yè)所制定的各種搬運方法的組合，就形成了物料搬運系統(tǒng)。 通常對車間內(nèi)物流而言，當加工工藝及設施位置布置確定后，生產(chǎn)物料的搬運路線也就大致確定了。物料搬運單元的確定是要根據(jù)具體物料特性的不同而不同的，如物料的體積、重量、大小及形狀等因素5。2.5本章小結 本章介紹了設施布置設計的內(nèi)容與目標、生產(chǎn)車間設施布置的原則以及基本形式，并著重論述了系統(tǒng)物流搬運系統(tǒng)分析SHA分類與物流分析的方法，為下文車間設施規(guī)劃與搬運系統(tǒng)的設計奠定了理論基礎。3.汽車零部件車間設施系統(tǒng)布置分析與改善研究3.1該車間原設施布置分析 前門密封條工藝流程圖（見圖3-1所示） 圖3-1前門工藝流程圖后門密封條工藝流程圖（

39、見圖3-2所示）圖3-2后門工藝流程圖3.1.1該車間生產(chǎn)設備布局現(xiàn)狀介紹 該車間屬于成品生產(chǎn)車間該車間有四種產(chǎn)品分倆個工位（即沖切和硫化工位）進行生產(chǎn)，其生產(chǎn)設備的原布置情況如下（見圖3-3所示）： 圖3-3生產(chǎn)車間原布局圖 目前該車間的生產(chǎn)流程較為混亂，非生產(chǎn)線式生產(chǎn)，通常是根據(jù)訂單的量進行自我調(diào)節(jié)生產(chǎn)效率，如此看來，效率很低，雖然勉強能夠滿足市場需求，單產(chǎn)起以往的生產(chǎn)方式，必將落后于同類產(chǎn)業(yè)，一次做出重大改進，以利于市場需要，增加企業(yè)競爭力。3.1.2該車間設施布置的特點分析 該車間目前的生產(chǎn)設施基本上可以滿足市場對于A5密封條的需求，不過在生產(chǎn)過程中有諸多問題需要解決，為了實現(xiàn)流水線作

40、業(yè)，使其設備和人員以及加工工藝能夠完美的結合，充分利用車間的面積，設備工藝以及工藝流程，使其達到有序化生產(chǎn)，重新對生產(chǎn)設備進行布局，以減少物料搬運距離，按照加工順序的要求使其銜接為一條生產(chǎn)線，沒有在制品積壓和在制品倒流現(xiàn)象。從而本質(zhì)上解決生產(chǎn)上難以解決的問題，使生產(chǎn)線得到優(yōu)化，更有利于完成生產(chǎn)任務，以滿足客戶乃至用戶對質(zhì)量和工藝的要求。3.1.3該車間原設施布置問題分析 針對A5密封條加工車間目前設施布置和人員配置以及生產(chǎn)模式等約束條件，現(xiàn)主要在以下幾方面需要改善：1） 原材料半成品庫距離加工成品車間較遠，需要大型的機械和大量人員進行搬運，物料搬運過程中，存在往返交叉現(xiàn)象。2） 分為倆個加工區(qū)

41、間基本符合設施規(guī)劃流動的觀點，人流、物流、信息流基本暢車間通，然而自動化程度偏低，物流方面多為人工或者小車搬運，信息流數(shù)據(jù)為人工采集的，一旦信息流出現(xiàn)問題，不能及時反饋生產(chǎn)信息，導致物流和人流的混亂，設備空閑較多，需要改善。3） 成品生產(chǎn)結束后，不能及時進行裝箱運輸，以至于產(chǎn)品堆積，占用大量空間。4） 在生產(chǎn)車間人員有閑散情況，沒有進行合理的安排。5） 生產(chǎn)流程較長，產(chǎn)品良率等信息不能及時反饋，由于產(chǎn)品量大，采用工藝布置原則生產(chǎn)效率低，可以采取產(chǎn)品原則布置。6） 車間各工作站之間的平衡率不高，生產(chǎn)不均衡導致人員、設備及其它資源出現(xiàn)閑置浪費。針對以上問題進行分析后，決定對現(xiàn)狀的工藝流程和人員配備

42、以及設備的利用率以及生產(chǎn)線路的優(yōu)化方面進行改進，然后在改進的基礎上結合相關的約束條件對車間布局進行改善和設計。3.2該車間工藝流程改進3.2.1工藝程序分析與改善 通過運用工藝程序分析、作業(yè)分析等基礎IE理論和分析方法對A5密封條車間原有的工藝流程進行診斷，發(fā)現(xiàn)半成品原材料到制成成品的過程中有很大的改進空間，再通過對動作時間以及及其機器運行時間的綜合整理，可以看出有瓶頸動作不滿足生產(chǎn)需要，需要通過ECRS原則進行優(yōu)化整合，以便于生產(chǎn)線中設備按照優(yōu)化線路進行布局。3.2.2人機作業(yè)分析與改善 人機作業(yè)分析是指通過圖表形式分析人與機器之間的組合作業(yè)時間，找出并消除其中的人或機器的等待現(xiàn)象。 進行人

43、機配合分析改善的實際意義： 提升作業(yè)效率，提高設備運轉(zhuǎn)率；節(jié)省人力和設備資源，降低生產(chǎn)成本；提高現(xiàn)有設備的生產(chǎn)能力。三、人機配合的種類： 1）一人操作一臺機器；2）一人操作多臺機器；3）多人操作一臺機器；4）多人操作多臺機器；四、如何進行人機作業(yè)分析與改善 進行預備調(diào)查：搜集現(xiàn)在的生產(chǎn)狀況、設備狀況、工序流程等基本信息； 明確、分析操作員及設備的周期作業(yè)：明確作業(yè)員和設備在每個周期之內(nèi)完成的動作； 明確作業(yè)的先后順序和同時關系：作業(yè)員有哪些動作是和設備共同完成的，每個動作的先后次序怎么樣？ 測算個作業(yè)的標準時間； 使時間達成一致：著眼于作業(yè)人員與機器的同時作業(yè)，找出使他們保持一致的地方；繪制作

44、業(yè)員機器配合分析圖：通過圖面的形式來顯示作業(yè)員和設備的動作關系； 整理分析結果：通過作業(yè)員機器配合分析圖找出人員等待或者設備停機/空轉(zhuǎn)的地方，作為進行改善的方向 6。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(yè)者在作業(yè)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。勞動強度不同，單位時間內(nèi)消耗的能量也不同。勞動等級劃分標準見表3-4所示表3-4勞動強度分級能量代謝率RMR作業(yè)的特點工種舉例極輕勞動01.01) 手指作業(yè)2) 精神作業(yè)3) 坐位姿勢多變，立位時身體重心不移動4) 屬于精神或者姿勢方面的疲勞電話交換員電報員修理儀

45、表制圖輕勞動1.02.01) 手指作業(yè)為主以及上肢作業(yè)2) 以一定的速度可以長時間連續(xù)工作3) 局部產(chǎn)生疲勞駕駛員在桌上修理器具打字員中勞動2.04.01) 幾乎立位，身體水平移動為主，速度相當普通步行2) 上肢作業(yè)用力3) 可持續(xù)數(shù)小時油漆工木工電焊工重勞動4.07.0全身作業(yè)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(nèi)全身強力快速作業(yè)呼吸困難，25min就想休息伐木工大錘工 由于車間內(nèi)基本為輕中型勞動，所以用動作時間與動作周期的比率來表示勞動強度?，F(xiàn)根據(jù)A5密封條生產(chǎn)線上人員以及設備的生產(chǎn)情況，對工序的勞動強度進行計算（見表3-5所示）。表3-5

46、人員編號工作地點控制機器數(shù)動作時間動作周期（/人/件）勞動強度1前門頂條精切130.901s53.3s0.56252前門第一道沖切沖切139.515s36s0.83333前門第二道沖切137.515s75.03s0.50004前門A柱沖切143.287s57.716s0.75005前門B柱沖切181.837s109.116s0.75006前門A柱硫化1118.156s141.79s0.83337前門B柱硫化1118.156s177.225s0.66678后門頂條精切130901s34.762s0.88899后門第一道精切139.515s44.454s0.888910后門第二道精切137.515

47、s42.203s0.888911后門C襯精切181.837s92.065s0.888912后門B柱沖切181.837s92.065s0.888913后門B襯沖切112.632s15.79s0.800014后門B襯硫化1118.156s131.284s0.900015后門B柱硫化1118.156s131.284s0.900016大壓機硫化1127.156s161.541s0.7500對A5密封條加工工位工人的勞動強度運用統(tǒng)計的理論繪制條形圖（見圖3-6）： 圖3-6A5密封條加工工序強度直方圖 根據(jù)上圖勞動強度柱形圖分析可以得到如下結論：1） 勞動強度大的勞動將成為企業(yè)生產(chǎn)的瓶頸工序，需要合理的

48、分解或者用更多的人員或機器設備來滿足這樣的生產(chǎn)現(xiàn)狀。2） 勞動強度較低的工序是否可以通過合并以及簡化重組的形式劃分到其他工序當中以達到勞動強度平衡化。3） 為了謀求更高的生產(chǎn)平衡率將瓶頸化工序進行合理的優(yōu)化，對現(xiàn)有的瓶頸化工序進行合理的分解和合并，已達到消滅生產(chǎn)瓶頸的目的，提高設備和人員的利用率。根據(jù)對北京萬源A5密封條現(xiàn)場設備以及人員和相關數(shù)據(jù)的采集，現(xiàn)從各個工藝流程所需勞動時間以及人員配備等方面對A5密封條的生產(chǎn)情況進行分析，以提高生產(chǎn)平衡率為目的，進行改善，并比較改善前后平衡率的變化。整理前門密封條各工位用時及人數(shù)情況（見表3-7所示）表3-7工位名稱作業(yè)特性操作時間人數(shù)工位1前門精切機

49、器操作，人工操作30.901s1工位2前門第一道沖切機器操作，人工操作39.515s1工位3前門第二道沖切機器操作，人工操作37.515s1工位4前門A柱沖切機器操作，人工操作43.287s1工位5前門B柱沖切機器操作，人工操作81.837s1工位6前門A柱硫化機器操作，人工操作118.156s1工位7前門B柱硫化機器操作，人工操作118.156s1經(jīng)過數(shù)據(jù)條形圖模擬得到前門加工工位時間直方圖（見圖3-8所示）圖3-8前門加工工位時間直方圖整理后門密封條各工位用時及人數(shù)情況（如表3-9所示）表3-9工位名稱作業(yè)特性操作時間人數(shù)工位1后門精切機器操作，人工操作30.901s1工位2后門第一道沖切

50、機器操作，人工操作39.515s1工位3后門第二道沖切機器操作，人工操作37.515s1工位4后門C襯沖切機器操作，人工操作81.837s1工位5后門B柱沖切機器操作，人工操作81.837s1工位6后門B襯沖切機器操作，人工操作12.642s1工位7后門B柱硫化機器操作，人工操作118.156s1工位8后門B襯硫化機器操作，人工操作118.156s1工位9大壓機硫化機器操作，人工操作127.156s1經(jīng)過數(shù)據(jù)整理后后門各工位加工時間如下圖直方圖(見圖3-10所示）圖3-10經(jīng)過數(shù)據(jù)整理后后門各工位加工時間如下圖直方圖根據(jù)生產(chǎn)線平衡的定義計算生產(chǎn)平衡率7：生產(chǎn)線平衡率=各工序時間總和/(CT*工

51、序數(shù))*100%前門生產(chǎn)線平衡率=(30.901+39.515+37.515+43.287+81.837+118.156+118.156) /(130*7)*100% =52.4%<80%后門生產(chǎn)線平衡=(30.901+39.515+37.515+81.837.287+81.837+12.642+118.1 56+118.156+127.156) /(130*9)*100% =56.6%<80% 由以上數(shù)據(jù)可知該車間的生產(chǎn)線平衡率不高,故用5W1H以及ECRS的方法在原有生產(chǎn)方式的條件下進行改善，進而作出改善方案，即將工序進行合并然后根據(jù)減少物料搬運對工廠設施進行重新布局。3.2.

52、3車間生產(chǎn)平衡改善 利用5W1H以及ECRS原則對原有設備以及原有工作人員在滿足工藝要求和市場需求的情況下進行基本的改進，從而縮短生產(chǎn)時間和操作時間，減少不必要的資源浪費，以增加企業(yè)的市場競爭力。 E(Eliminate)即消除。在經(jīng)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(yè)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?qū)⒃瓉碛啥嗳诉M行的操作，改為一人或一臺機器設備完成。 R（Rearrange）即

53、重排。不能取消或合并的工序，可再根據(jù)“何人、何事、何時”三提問進行重排，使其作業(yè)順序達到最佳狀況。 S（Simple）即簡化。經(jīng)過取消、合并和重排后的工作，可考慮采用最簡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5。具體運用情況見表3-11所示。表3-11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(nèi)容是否可以合并起來同時進行2個及以上的加工作業(yè)同時進行加工和檢查作業(yè)重排（Rearrange）是否可以調(diào)換順序更換加工順序提高作業(yè)效率簡化（Simple）是否可以更簡單進行流程優(yōu)化實現(xiàn)機械化或自動化 根據(jù)前門以及后門生產(chǎn)線上各工位工作人員以及設備的運行時間，依據(jù)5W1H和ECRS原則，對其工位和工藝流程提出如下問題：問:原前門精切的三道工序是否可以合并為一道工序在進行下一道工序操作?答:可以問:前門A柱以及B柱的沖切工位距離較近,能否合并為一個工序,由一個人操作?答:可以問:能否將A柱以及B柱硫化過程用一臺機器或者一個工人進行操作生產(chǎn)