交流接觸器裝配線設(shè)計(jì)與仿真

1、交流接觸器裝配線設(shè)計(jì)與仿真摘 要 本課題以CJx2-12交流接觸器為研究對(duì)象，進(jìn)行裝配流水線設(shè)計(jì)。根據(jù)裝配的組織形式，產(chǎn)品的裝配線采用帶式輸送機(jī)，雙滾筒多拖輥水平輸送方式，此方法便于提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高。首先，本文針對(duì)交流接觸器結(jié)構(gòu)、流水線以及工業(yè)工程等方面的知識(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，特別針對(duì)流水線平衡問題、工藝流程與模特法方面的知識(shí)進(jìn)行了重點(diǎn)介紹。運(yùn)用模特法對(duì)生產(chǎn)線各個(gè)工位的操作動(dòng)作進(jìn)行分析，以確定各操作單元的操作時(shí)間。同時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況確定出生產(chǎn)線的節(jié)拍，結(jié)合操作時(shí)間和節(jié)拍確定每個(gè)工位的操作工人數(shù)量，最后通過對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行平衡并利用“5W1H提問法以及“ECRS原那么對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行合理的改良，最

2、終完成交流接觸器裝配線的設(shè)計(jì)任務(wù)。最后利用Flexsim仿真軟件對(duì)交流接觸器生產(chǎn)線的運(yùn)行過程進(jìn)行了仿真。從而使裝配線進(jìn)一步優(yōu)化。關(guān)鍵詞：交流接觸器；生產(chǎn)線平衡；Flexsim仿真AC contactor assembly line design and simulationAbstractThis task is the research target with CJx2-12s exchange contactor ，Be underway that the assembly process is designed and the fitting pipleline is designed

3、。According to the organization of assembly, product assembly line with conveyor, double drum roller drag the level of multi-mode transmission, this method is easy to increase production efficiency。First of all， it made the simple introduction for this passage about AC contactor structure、process and

4、 production line and IE, especially Production Line Balance and Modular Arrangement of Predetermined Time Standard。Modeling method used for each station on the production line analysis of the operational actions to determine the operating time of the operation unit。At the same time，we could ascertai

5、n out the meter of a production line ,and then combined operation time with the meter to decide the number of operation workers in every labor place.。Besides,，the production line could be improved by making use of 5 W1H , ECRS principle and production line balance。 After that, the designing mission

6、would be accomplished ultimately。Finally,，simulation software Flexsim production line contactor operation process is simulated. So that further optimization of the assembly line。Keywords: ACcontactor Line BalancingFlexsimSimulation 目錄 TOC o 1-4 h z u HYPERLINK l _Toc264634284 1 緒論 PAGEREF _Toc264634

7、284 h 1 HYPERLINK l _Toc264634285 1.1 課題的目的與意義 PAGEREF _Toc264634285 h 1 HYPERLINK l _Toc264634286 1.2 課題研究的內(nèi)容 PAGEREF _Toc264634286 h 1 HYPERLINK l _Toc264634287 1.3 課題的開展現(xiàn)狀和前景展望 PAGEREF _Toc264634287 h 1 HYPERLINK l _Toc264634288 2 交流接觸器裝配線設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc264634288 h 3 HYPERLINK l _Toc264634289 2.1

8、 流水線 PAGEREF _Toc264634289 h 3 HYPERLINK l _Toc264634294 2.2 工作研究 PAGEREF _Toc264634294 h 4 HYPERLINK l _Toc264634299 2.3 交流接觸器裝配線的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc264634299 h 5 HYPERLINK l _Toc264634305 3 裝配線的人因設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc264634305 h 17 HYPERLINK l _Toc264634306 坐姿作業(yè)空間設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc264634306 h 17 HYPERLINK l _T

9、oc264634311 3.2 工位器具的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc264634311 h 19 HYPERLINK l _Toc264634312 3.3 照明環(huán)境 PAGEREF _Toc264634312 h 20 HYPERLINK l _Toc264634316 4 生產(chǎn)線仿真及改良分析 PAGEREF _Toc264634316 h 21 HYPERLINK l _Toc264634317 4.1 離散系統(tǒng)及其仿真 PAGEREF _Toc264634317 h 21 HYPERLINK l _Toc264634321 4.2 Flexsim 軟件介紹 PAGEREF _Toc

10、264634321 h 23 HYPERLINK l _Toc264634323 HYPERLINK l _Toc264634326 4.3 仿真模型的建立與實(shí)現(xiàn)26 HYPERLINK l _Toc264634330 5 總結(jié)與展望 PAGEREF _Toc264634330 h 31 HYPERLINK l _Toc264634331 5.1 本文結(jié)論 PAGEREF _Toc264634331 h 31 HYPERLINK l _Toc264634332 5.2 本文展望 PAGEREF _Toc264634332 h 31 HYPERLINK l _Toc264634333 致謝 PA

11、GEREF _Toc264634333 h 32 HYPERLINK l _Toc264634334 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc264634334 h 331 緒論1.1 課題的目的與意義CJx2-12交流接觸器裝配線的設(shè)計(jì)有著重要的目的和意義，裝配線在工業(yè)生產(chǎn)中逐漸得到廣泛的應(yīng)用，這些裝配線的應(yīng)用，對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善工人勞動(dòng)條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗等方面都取得了顯著的成效。從工藝學(xué)角度來了解課題的目的和意義。電器制造工藝學(xué)是研究電器零部件制造和裝配的科學(xué)。工藝是零部件或產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，為保證到達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所需的技能、方法和手段。它是企業(yè)進(jìn)行方案管理、技術(shù)準(zhǔn)備、生產(chǎn)調(diào)度、原材料供

12、給、勞動(dòng)調(diào)配乃至經(jīng)濟(jì)核算的技術(shù)依據(jù)。以工藝進(jìn)步為根本內(nèi)容的技術(shù)進(jìn)步是生產(chǎn)開展的主要?jiǎng)恿ΑＦ渲醒b配線對(duì)勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高起著更有用的作用，生產(chǎn)效率的提高，60%80%是依靠采用先進(jìn)的工藝技術(shù)和管理技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。 主要從工藝方面來考慮該課題的意義。我們知道上下壓電器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，既有金屬零件，又有非金屬零件，既有導(dǎo)磁件，又有絕緣零件，工藝涉及面廣。塑料零件被廣泛的應(yīng)用在電器產(chǎn)品中，因此塑料的壓制、注射等成行工藝，塑料零件的絕緣處理也十分重要。彈性元件也是電器的重要零件，常用的彈簧與片簧，其制造工藝要求嚴(yán)格，產(chǎn)品的裝配工藝性，尤其裝配公差計(jì)算的好壞都直接影響到電器產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性。另外在裝配過程中所采

13、用的先進(jìn)裝備越多、勞動(dòng)生產(chǎn)率越高，質(zhì)量也就越能得到保證。零件不僅要有一定的幾何形狀、尺寸和相互位置的精度，還要考慮材料的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、導(dǎo)磁和滅弧性能的影響，零部件的精度等級(jí)也必須與電器產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)相匹配。1.2 課題研究的內(nèi)容本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題內(nèi)容主要是以CJx2-12交流接觸器為研究對(duì)象，根據(jù)交流接觸器的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)和裝配流水線設(shè)計(jì)。運(yùn)用MOD法進(jìn)行工時(shí)測(cè)定，對(duì)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線進(jìn)行平衡分析，并對(duì)裝配線進(jìn)行人因設(shè)計(jì)，最后使用Flexsim軟件對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行仿真，并找出生產(chǎn)線在運(yùn)行過程中存在的問題，以便對(duì)其進(jìn)行改良和平衡分析，使其到達(dá)最理想的效果。 課題的開展現(xiàn)狀和前景展望伴隨著科學(xué)技術(shù)的開展，今后

14、企業(yè)都會(huì)進(jìn)行專業(yè)化的生產(chǎn)，專業(yè)化的生產(chǎn)形式有典型零部件專業(yè)化、典型工藝專業(yè)化和產(chǎn)品專業(yè)化等多種形式。如今企業(yè)的技術(shù)改造，為使生產(chǎn)率大幅度提高，多采用數(shù)控技術(shù)。數(shù)控是近幾年才開展起來的，隨著數(shù)控技術(shù)的開展，計(jì)算機(jī)不僅控制機(jī)械加工系統(tǒng)的加工信息，還可以進(jìn)一步控制工件和刀具的傳遞，這樣就形成了一條由計(jì)算機(jī)控制的數(shù)控自動(dòng)化生產(chǎn)線。計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)也被廣泛應(yīng)用。 國(guó)外在低壓電器產(chǎn)品制造中，正向著結(jié)構(gòu)零件的沖壓化、塑料化和裝配自動(dòng)化方向開展。在沖壓工藝方面，目前國(guó)外是沿著高速化、自動(dòng)化、精密化方向開展，為了適應(yīng)這種開展趨勢(shì)，沖壓零件所采用坯料幾乎全部是帶料，并有各種規(guī)格尺寸的卷料供生產(chǎn)廠家選用，卷料的尺

15、寸精度高、適用于連續(xù)沖壓。塑料零件的毛刺去除是個(gè)復(fù)雜的工序，國(guó)外采用滾動(dòng)式和噴射介質(zhì)的方法去除毛刺。鐵心制造，尤其在鉚接上，國(guó)外比較先進(jìn)的方法是自動(dòng)鉚接，既沖片、迭送、記數(shù)與鉚壓相連的自動(dòng)線，每分鐘可壓20個(gè)。鐵心鉚完后在自動(dòng)清洗上清洗線去油，然后在鐵心極面磨削生產(chǎn)線上自動(dòng)磨削。 在線圈制造方面，國(guó)外有的廠家中小型低壓電器線圈繞制后不作浸漆處理。有的廠家采用注射玻璃填充塑料包封線圈新工藝，省去了人工包扎工序，提高了線圈的電氣和機(jī)械性能。在模具設(shè)計(jì)和制造方面，國(guó)家的模具零件大局部已標(biāo)準(zhǔn)化。在國(guó)外噴漆工藝廣泛采用高壓靜電噴漆和電泳涂漆，尤其是采用靜電粉末涂漆工藝，便于實(shí)現(xiàn)噴漆過程自動(dòng)化，同時(shí)，可以

16、提高漆面顏色一致性，厚度均勻，不污染環(huán)境，使工作效率得到改善。在電鍍方面，國(guó)內(nèi)已廣泛采用復(fù)合電鍍工藝，鍍層薄而且防護(hù)性能好。電鍍已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，廢水經(jīng)化學(xué)處理后回收。國(guó)內(nèi)外對(duì)電器產(chǎn)品的研制已向智能化方向開展，將大規(guī)模集成電路、微處理器、光耦合技術(shù)、光纖等技術(shù)用于新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。與此相適應(yīng)，在電器傳統(tǒng)制造技術(shù)的根底上，又引進(jìn)了印制電路板的加工與制造技術(shù)。國(guó)外印制板制造采用沉積法、多層法、反鍍法等新工藝。印制板的裝配采用自動(dòng)程控扦裝和光點(diǎn)跟蹤手工扦裝等新技術(shù)，焊接采用波峰焊接，極大地提高了印刷板的質(zhì)量和可靠性。2 交流接觸器裝配線設(shè)計(jì) 流水線流水線的概念 流水線是在一定的線路上連續(xù)輸送貨物搬運(yùn)機(jī)械，又

17、稱輸送線或者輸送機(jī)。流水線輸送能力大，運(yùn)距長(zhǎng)，可在輸送過程中同時(shí)完成假設(shè)干工藝操作，所以應(yīng)用十分廣泛。流水線生產(chǎn)的形式生產(chǎn)流水線一條龍作業(yè)，使得產(chǎn)品從開發(fā)設(shè)計(jì)，生產(chǎn)制造到銷售整個(gè)過程都做到標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化、制度化，是一個(gè)企業(yè)降低經(jīng)營(yíng)本錢，提高生產(chǎn)效率的有效途徑。但是生產(chǎn)流水線的特點(diǎn)決定廠內(nèi)生產(chǎn)流水線的物流作業(yè)必須服從和效勞于生產(chǎn)工藝流程的需要，所以生產(chǎn)流水線的物流具有很強(qiáng)的配合性、動(dòng)態(tài)性、集散性和均衡性。1按生產(chǎn)對(duì)象的移動(dòng)方式：固定流水向線和移動(dòng)流水線。固定流水線：是指生產(chǎn)對(duì)象位置固定,生產(chǎn)工人攜帶工具沿著順序排列的生產(chǎn)對(duì)象移動(dòng).主要用于不便運(yùn)輸?shù)拇笮椭破返纳a(chǎn),如重型機(jī)械、飛機(jī)、船舶等的裝配。

18、 移動(dòng)流水線：生產(chǎn)對(duì)象移動(dòng)，工人和設(shè)備及工具位置固定的流水線。這是常用的流水線的組織方式。2按生產(chǎn)對(duì)象的數(shù)目：?jiǎn)纹贩N流水線和多品種流水線。單品種流水線：又稱不變流水線，是指流水線上只固定生產(chǎn)一種制品。要求制品的數(shù)量足夠大，以保證流水線上的設(shè)備有足夠的負(fù)荷。 多品種流水線：將結(jié)構(gòu)、工藝相似的兩種以上制品，統(tǒng)一組織到一條流水線上生產(chǎn)。3按產(chǎn)品的輪換方式：可變流水線、成組流水線和混合流水線?？勺兞魉€：集中輪番地生產(chǎn)固定在流水線上的幾個(gè)對(duì)象，當(dāng)某一制品的批制造任務(wù)完成后，相應(yīng)地調(diào)整設(shè)備和工藝裝備，然后再開始另一種制品的生產(chǎn)。成組流水線：固定在流水線上的幾種制品不是成批輪番地生產(chǎn)，而是在一定時(shí)間內(nèi)同時(shí)

19、或順序地進(jìn)行生產(chǎn)，在變換品種時(shí)根本上不需要重新調(diào)整設(shè)備和工藝裝備?；旌狭魉€：是在流水線上同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)品種，各品種均勻混合流送，組織相間性的投產(chǎn)。一般多用于裝配階段生產(chǎn)。4按連續(xù)程度：連續(xù)流水線和間斷流水線。連續(xù)流水線：制品從投入到產(chǎn)出在工序間是連續(xù)進(jìn)行的沒有等待和間斷時(shí)間。間斷流水線：由于各道工序的勞動(dòng)量不等或不成整數(shù)倍關(guān)系，生產(chǎn)對(duì)象在工序間會(huì)出現(xiàn)等待停歇現(xiàn)象，生產(chǎn)過程是不完全連續(xù)的。5按節(jié)奏性程度：強(qiáng)制節(jié)拍流水線、自由節(jié)拍流水線和粗略節(jié)拍流水線。 強(qiáng)制節(jié)拍流水線: 要求準(zhǔn)確地按節(jié)拍出產(chǎn)制品。自由節(jié)拍流水線: 不嚴(yán)格要求按節(jié)拍出產(chǎn)制品,但要求工作地在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)的生產(chǎn)率應(yīng)符合節(jié)拍要求。粗

20、略節(jié)拍流水線: 各個(gè)工序的加工時(shí)間與節(jié)拍相差很大,為充分地利用人力、物力，只要求流水線每經(jīng)過一個(gè)合理的時(shí)間間隔，生產(chǎn)等量的制品，而每道工序并不按節(jié)拍進(jìn)行生產(chǎn)。6按機(jī)械化程度：手工流水線、機(jī)械化流水線和自動(dòng)線。流水線的組織條件1品種穩(wěn)定單一，產(chǎn)量足夠大，長(zhǎng)期供貨，單位勞動(dòng)量大，保證設(shè)備足夠負(fù)荷。 2產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝相對(duì)穩(wěn)定、 先進(jìn)性、良好的工藝性和互換性、標(biāo)準(zhǔn)化程度高。 3工藝過程既可劃分為簡(jiǎn)單的工序，又可以相互合并。 4原材料和協(xié)作件的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化，且按時(shí)供給。 5機(jī)器設(shè)備始終處于完好狀態(tài)，嚴(yán)格執(zhí)行方案預(yù)修制度。 6工作必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。7廠房和生產(chǎn)面積適合安裝流水線。1流水線在交流接觸器中的

21、應(yīng)用隨著社會(huì)的開展，交流接觸器的作用越來越大，在接觸器的生產(chǎn)過程中，裝配流水線的使用，對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提高產(chǎn)品質(zhì)量、改善工人勞動(dòng)條件、降低能源消耗等方面起到很明顯的作用。22.2 工作研究工作研究的概述工作研究是一門實(shí)用性很強(qiáng)的先進(jìn)管理技術(shù)，是技術(shù)與管理相結(jié)合的應(yīng)用科學(xué)，它通過對(duì)現(xiàn)行的以工作系統(tǒng)為研究對(duì)象的工程活動(dòng)，應(yīng)用人類工程學(xué)和行為科學(xué)等的原理，對(duì)現(xiàn)有的各項(xiàng)工藝、作業(yè)、工作方法等進(jìn)行系統(tǒng)分析，用方法研究技術(shù)，進(jìn)行工作程序、操作程序的分析、研究，改良工作流程或工作方法，消除、減少多余的非生產(chǎn)性的動(dòng)作(如：尋找、選擇、逗留等)，制定合理的工序結(jié)構(gòu)，確定標(biāo)準(zhǔn)的工作方法。工作研究是指運(yùn)用系統(tǒng)分析

22、的方法把工作中不合理、不經(jīng)濟(jì)、混亂的因素排除掉，尋求更好、更經(jīng)濟(jì)、更容易的工作方法，以提高系統(tǒng)的生產(chǎn)率。其根本目標(biāo)是防止浪費(fèi)，包括時(shí)間、人力、物料、資金等多種形式的浪費(fèi)。 工作研究的對(duì)象工作研究的對(duì)象是作業(yè)系統(tǒng)。作業(yè)系統(tǒng)化是為了實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能，達(dá)成系統(tǒng)的目標(biāo)，有許多相互聯(lián)系的因素所形成的有機(jī)整體。作業(yè)系統(tǒng)的目標(biāo)表現(xiàn)為輸出一定的產(chǎn)品和效勞。作業(yè)系統(tǒng)主要有材料，設(shè)備，能源，方法，和人員等五個(gè)方面的因素組成。為了使作業(yè)系統(tǒng)達(dá)成預(yù)定目標(biāo)，在系統(tǒng)轉(zhuǎn)換過程中需要經(jīng)常檢查測(cè)定作業(yè)活動(dòng)的時(shí)間，質(zhì)量，本錢，柔性。時(shí)間包括作業(yè)活動(dòng)的進(jìn)度，消耗的人工數(shù)及交貨期等方面；質(zhì)量既包括成品的質(zhì)量，也包括轉(zhuǎn)換過程的質(zhì)量；本錢

23、是指變換過程中各項(xiàng)消耗的總和，他反響了作業(yè)系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。作業(yè)活動(dòng)的時(shí)間，質(zhì)量，本錢和柔性根據(jù)檢測(cè)結(jié)果再反響到作業(yè)系統(tǒng)，進(jìn)行控制和調(diào)整，使作業(yè)活動(dòng)按預(yù)定目標(biāo)運(yùn)行。指企業(yè)具備的為顧客提供多種類型產(chǎn)品的能力，以及對(duì)需求變化的應(yīng)變的能力稱之為柔性。工作研究的方法技術(shù)工作研究所包括的方法技術(shù)主要有兩大類：方法研究與時(shí)間研究。方法研究主要是通過對(duì)現(xiàn)行工作方法的過程和動(dòng)作進(jìn)行分析，從中發(fā)現(xiàn)不合理的動(dòng)作或過程并加以改善。方法研究主要有:樣本法、標(biāo)準(zhǔn)要素法。時(shí)間研究也稱秒表時(shí)間研究、直接時(shí)間研究或密集抽樣時(shí)間研究，是以秒表為工具，在一段時(shí)間內(nèi)，連續(xù)不斷的直接測(cè)定某一操作者作業(yè)的一種作業(yè)測(cè)定技術(shù)。這種方法的主

24、要用途是建立工作的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。時(shí)間研究主要使用的方法是預(yù)定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)法MOD法。工作研究中的方法研究和時(shí)間研究是相互關(guān)聯(lián)的，方法研究是時(shí)間研究的根底、制定工作標(biāo)準(zhǔn)的前提，而時(shí)間測(cè)定結(jié)果又是選擇和比較工作方法的依據(jù)。工作研究的步驟1、挖掘問題并確定工作研究工程；2、觀察現(xiàn)行方法并記錄全部事實(shí)；3、仔細(xì)分析記錄的事實(shí)并進(jìn)行改良；4、評(píng)價(jià)和擬定新方案；5、制定作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)；6、新方案的組織實(shí)施；7、檢查和評(píng)價(jià)。2.3 交流接觸器裝配線的設(shè)計(jì)交流接觸器的根本結(jié)構(gòu)接觸器是一種自動(dòng)化的控制電器。接觸器主要用于頻繁接通或分?jǐn)嘟?、直流電路，具有控制容量大，可遠(yuǎn)距離操作，配合繼電器可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)操作，聯(lián)鎖控制，

25、各種定量控制和失壓及欠壓保護(hù)，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)控制電路，其主要控制對(duì)象是電動(dòng)機(jī)，也可用于控制其它電力負(fù)載，如電熱器、照明、電焊機(jī)、電容器組等。一副動(dòng)靜鐵心，一個(gè)線圈，一副動(dòng)靜觸點(diǎn)，加上框架。交流接觸器利用主接點(diǎn)來開閉電路，用輔助接點(diǎn)來執(zhí)行控制指令。主接點(diǎn)一般只有常開接點(diǎn)，而輔助接點(diǎn)具有常開和常閉功能的接點(diǎn)，小型的接觸器也經(jīng)常作為中間繼電器配合主電路使用。 交流接觸器的動(dòng)作動(dòng)力來源于交流電磁鐵，電磁鐵由兩個(gè)“山字形的幼硅鋼片疊成，其中一個(gè)固定，在上面套上線圈，工作電壓有多種供選擇。為了使磁力穩(wěn)定，鐵芯的吸合面，加上短路環(huán)。交流接觸器在失電后，依靠彈簧復(fù)位。另一半是活動(dòng)鐵芯，構(gòu)造和固定鐵芯一樣，用以

26、帶動(dòng)主接點(diǎn)和輔助接點(diǎn)的開斷。3節(jié)拍的計(jì)算流程的“節(jié)拍是指連續(xù)完成相同的兩個(gè)產(chǎn)品(或兩次效勞,或兩批產(chǎn)品)之間的間隔時(shí)間。換句話說，即指完成一個(gè)產(chǎn)品所需的平均時(shí)間。節(jié)拍通常只用于定義一個(gè)流程中某一具體工序或環(huán)節(jié)的單位產(chǎn)出時(shí)間。如果產(chǎn)品必須是成批制作的,那么節(jié)拍指兩批產(chǎn)品之間的間隔時(shí)間。在流程設(shè)計(jì)中,如果預(yù)先給定了一個(gè)流程單位時(shí)間段必須的產(chǎn)出,那么首先需要考慮的是流程的節(jié)拍。我們以方案能力作為設(shè)計(jì)生產(chǎn)線的依據(jù)，假設(shè)某公司的方案產(chǎn)量為80萬臺(tái)，實(shí)行8小時(shí)工作制度，除去空閑及準(zhǔn)備等時(shí)間，其實(shí)際工作時(shí)間大約設(shè)為為7.5小時(shí)。由如下公式：產(chǎn)能=OT/CT式中，OT為每日運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間；CT為節(jié)拍。假設(shè)一年中實(shí)際

27、工作天數(shù)為250天，那么日產(chǎn)量為800000/250=3200臺(tái)。節(jié)拍CT=7.53600/3200=4s。由于除去的空閑和準(zhǔn)備之間包括寬放時(shí)間，所以以后用MOD法算出的正常時(shí)間作為我們的操作時(shí)間而不必加寬放時(shí)間。工時(shí)測(cè)定MOD法模特排時(shí)法在制定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)方面，被廣泛作為一種定量分析的先進(jìn)技術(shù)工具。其原理如下：1所有人力操作時(shí)的動(dòng)作，均包括一些根本動(dòng)作。通過大量的試驗(yàn)研究，模特法把生產(chǎn)實(shí)際中操作的動(dòng)作歸納為21種 。2不同的人做同一動(dòng)作在條件相同時(shí)所需的時(shí)間值根本相等。3使用身體不同部位動(dòng)作時(shí)，其動(dòng)作所用的時(shí)間值互成比例如模特法中，手的動(dòng)作是手指動(dòng)作的2倍，小臂的動(dòng)作是手指動(dòng)作的3倍，因此可以根

28、據(jù)手指一次動(dòng)作時(shí)間單位的量值，直接計(jì)算其他不同身體部位動(dòng)作的時(shí)間值。模特法的特點(diǎn)：1易懂、易學(xué)、易記1模特法將動(dòng)作歸納為21種 。2模特法把動(dòng)作符號(hào)與時(shí)間值融為一體。如G3表示復(fù)雜的抓取動(dòng)作，而且也同時(shí)表示了3 MOD = 30.129 s = 0.387 s。如果是移動(dòng)小臂去抓放在零件箱中的一個(gè)小螺釘抓時(shí)要同時(shí)扒開周圍的其他零件，在模特法中用M3G3表示，其中M3表示小臂的移動(dòng)，G3表示復(fù)雜的抓取，M3G3時(shí)間值是6MOD其中M3為3 MOD，G3為3 MOD。因此，只要知道動(dòng)作的符號(hào)，也就知道了時(shí)間值，所以，“一看就會(huì)了。3在模特法的21種動(dòng)作中，不同的時(shí)間值只有0，1，2，3，4，5，7

29、，17，30共8個(gè)，而且都是整數(shù)。這樣，只要有了動(dòng)作表達(dá)式，就能用心算很快計(jì)算出動(dòng)作的時(shí)間值。所以，“一記就牢。2實(shí)用采用模特法不需測(cè)時(shí)，亦不要進(jìn)行評(píng)比，就能根據(jù)其動(dòng)作決定正常時(shí)間。因此，使用它來分析動(dòng)作、評(píng)價(jià)工作方法、制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間、平整流水線，都比其他PTS法容易，且見效快。模特法的動(dòng)作分為根本動(dòng)作和輔助動(dòng)作兩大類，非常清楚地把人類動(dòng)作分為21種，表示動(dòng)作的種類和時(shí)間值。其中，移動(dòng)動(dòng)作5種，終結(jié)動(dòng)作摸抓、放置6種，形成11種根本動(dòng)作。11種根本動(dòng)作又分為不太需要注意力的動(dòng)作模塊8個(gè)，需要注意力的動(dòng)作模塊3個(gè)。把手以外的動(dòng)作歸納到附加動(dòng)作模塊中，共10種。這樣就給出了一個(gè)動(dòng)作與時(shí)值的總體結(jié)構(gòu)，

30、一目了然，非常清楚。也就是說，人們?cè)诠ぷ鬟^程重的動(dòng)作不外乎這21個(gè)動(dòng)作的組合，大大降低了人們觀察分析工作的難度。模特法工序?qū)嵗治觯阂越佑|器上部組裝及安放左面兩個(gè)螺釘為例進(jìn)行分析： 表21接觸器上部組裝及安放螺釘NO.左手動(dòng)作右手動(dòng)作標(biāo)記符號(hào)次數(shù)MOD1抓取外殼上半局部 M3G1等待 BDM3G1142移到身前桌面上 M3P0等待BDM3P0133持外殼 H伸手拿起鐵芯M3G1M3G1144持外殼H拿到工作臺(tái)M3G1M3G114 5持外殼H放入外殼內(nèi) M3P5M3P5186持外殼H伸手抓取二個(gè)螺釘M3G3M3G3167持外殼H移到安裝位置M3P3M3P3168持外殼H將二個(gè)螺釘安放到安裝處M3

31、P52M3P52169將組裝好的上部放回裝配線M3P0等待BDM3P013有效時(shí)間:MOD:54合計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間=540.129=s此工序需要一人操作。2以安裝螺釘為例進(jìn)行分析：表2-2螺釘安裝標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)測(cè)定NO.左手動(dòng)作右手動(dòng)作標(biāo)記符號(hào)次數(shù)MOD1抓取接觸器上部 M3G1等待 BDM3G1142移到身前工作臺(tái)上 M3P0等待BDM3P0133拿住上部H伸手抓取二個(gè)螺釘M3G3M3G3164拿住上部H移到安裝位置M3P0M3P013 5拿住上部H將二個(gè)螺釘安放到安裝處M3P52M3P5216 6拿住上部H伸手握取螺絲刀M3G1M3G114 7拿住上部H將螺絲刀移到工作臺(tái)M3G1M3G1148把住接

32、觸器上部 H將左面四個(gè)螺釘進(jìn)行定位C44C444169將組裝好的上部放回裝配線M3P0等待BDM3P013有效時(shí)間:MOD:59合計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間=590.129=s此工序需要一位工人進(jìn)行操作。3以安裝螺釘護(hù)套為例進(jìn)行分析：表2-3螺釘護(hù)套安裝標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)測(cè)定NO.左手動(dòng)作右手動(dòng)作標(biāo)記符號(hào)次數(shù)MOD1抓取交流接觸器 M3G1等待 BDM3G1142移到身前工作臺(tái)上 M3P2等待BDM3P2153持住接觸器 H伸手抓取螺釘護(hù)套四個(gè)M3G316 4持住接觸器H將護(hù)套移到安裝位置M3P3M3P3165持住接觸器H將四個(gè)螺釘護(hù)套組裝到接觸器上 M3P54M3P54326將組裝好的下部放回裝配線M3P0等待BD

33、M3P013有效時(shí)間:MOD:56合計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間=56=s由此得出次工序需要一人進(jìn)行操作。4以包裝為例進(jìn)行分析：表2-4包裝標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)測(cè)定NO.左手動(dòng)作右手動(dòng)作標(biāo)記符號(hào)次數(shù)MOD1抓取交流接觸器M3G1等待 BDM3G1142移到身前 M3P0等待BDM3G0133持接觸器H伸手拿取一個(gè)包裝盒M3G1M3G1144持接觸器 H將包裝盒移到身前桌面上 M3P2M3P2155把接觸器放入盒中 M3P5把持住盒 HM3P5186把盒蓋蓋上 A4把持住盒HA4147等待 BD把包裝好的接觸器放入包裝箱 M3P2M3P215有效時(shí)間:MOD:33合計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間=330.129=s由所得節(jié)拍可以算出此工序需

34、要一位工人操作。通過對(duì)個(gè)工序的研究和工時(shí)分析可以得到各個(gè)工序的操作時(shí)間，又可以根據(jù)所計(jì)算出的節(jié)拍和所得的工時(shí)可計(jì)算出完成每道工序所需的工人數(shù)目。具體結(jié)果如下表所示：表2-5各個(gè)工序、操作時(shí)間及其操作人員NO.工序名稱作業(yè)特性與內(nèi)容操作時(shí)間操作人員1接觸器上半部的組裝手工操作712安裝螺釘手工操作13安裝螺釘手工操作14接觸器下部的組裝手工操作15上下局部組裝在一起手工操作6.2816檢驗(yàn)檢查交流接觸器是否能正常工作7.1917安裝螺釘護(hù)套手工操作18安裝螺釘護(hù)套手工操作19包裝手工操作61運(yùn)用“5W1H，“ECRS四大原那么和所計(jì)算出的節(jié)拍對(duì)上述生產(chǎn)線進(jìn)行改良，將三四工序的螺釘安裝采用電動(dòng)螺絲

35、刀進(jìn)行操作，對(duì)于5工序的上下局部組裝一起時(shí)同樣也采用電動(dòng)螺絲刀。將7、8、9三道工序進(jìn)行合并，合并為兩道工序這樣既可以減輕工人的工作負(fù)擔(dān)，同時(shí)又將操作時(shí)間縮小，節(jié)省人員，提高經(jīng)濟(jì)效益。改良的工序如表2-6，表2-7所示：表2-6 改良工序NO.左手動(dòng)作右手動(dòng)作標(biāo)記符號(hào)次數(shù)MOD1抓取交流接觸器 M3G1等待 BDM3G1142移到身前工作臺(tái)上 M3P2等待BDM3P2153持住接觸器 H伸手抓取螺釘護(hù)套三個(gè)M3G316 4持住接觸器H將護(hù)套移到安裝位置M3P0M3P0135持住接觸器H將三個(gè)螺釘護(hù)套放到接觸器上 M3P03M3P0396持住接觸器H將三個(gè)護(hù)套安裝上在接觸器上M3P53M3P53

36、247將組裝好的下部移到裝配線M3P0等待BDM3P0138放回裝配線M3P0等待BDM3P013有效時(shí)間:MOD:57合計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間=570.129=s表2-7改良工序NO.左手動(dòng)作右手動(dòng)作標(biāo)記符號(hào)次數(shù)MOD1抓取交流接觸器M3G1等待 BDM3G1142移到身前 M3P0等待BDM3G0133持接觸器H伸手抓取一個(gè)螺釘護(hù)套M3G1M3G1144持接觸器 H將護(hù)套移到安裝位置M3P0M3P0135持接觸器 H將螺釘護(hù)套組裝到接觸器上 M3P5M3P5186持接觸器H伸手拿取一個(gè)接觸器包裝盒M3G1M3G1147持接觸器H將包裝盒移到身前桌面上 M3P0M3P0138把接觸器放入盒中 M3P5

37、手持住包裝盒 HM3P5189把盒蓋蓋上 A4手持住包裝盒HA41410等待 BD把包裝好的接觸器放入包裝箱 M3P5M3P518有效時(shí)間:MOD:49合計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間=490.129=s改良后的工藝流程如表2-8所示：表2-8改良工序NO.工序名稱作業(yè)特性與內(nèi)容操作時(shí)間操作人員1接觸器上部的組裝手工操作712安裝螺釘手工操作13安裝螺釘手工操作14接觸器下部的組裝手工操作15上下局部組裝在一起手工操作16檢驗(yàn)檢查交流接觸器是否能正常工作7.1917安裝螺釘護(hù)套手工操作18包裝手工操作1由上述工位的操作時(shí)間分析可得：此生產(chǎn)線的節(jié)拍為秒，比計(jì)算所得的節(jié)拍4秒偏小，也就是說此生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率比以前會(huì)

38、更快.這樣可以抵消一局部由于外來因素而導(dǎo)致的生產(chǎn)節(jié)拍減慢帶來的誤差，符合生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的要求。從而提高生產(chǎn)效率，增加日產(chǎn)量?？梢詾槠髽I(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。生產(chǎn)線平衡生產(chǎn)線平衡即是對(duì)生產(chǎn)的全部工序進(jìn)行平均化，調(diào)整作業(yè)負(fù)荷，以使各作業(yè)時(shí)間盡可能相近的技術(shù)手段與方法。目的是消除作業(yè)間不平衡的效率損失以及生產(chǎn)過剩。生產(chǎn)線平衡是一門很大的學(xué)問，生產(chǎn)線平衡直接關(guān)系到生產(chǎn)線的正常使用。生產(chǎn)線平衡主要包括生產(chǎn)線平衡的相關(guān)定義、生產(chǎn)線平衡的意義、工藝平衡率的計(jì)算、生產(chǎn)線平衡的改善原那么和方法。裝配線的平衡是使人員之間或機(jī)器之間盡量平衡，這樣裝配線的產(chǎn)出才能到達(dá)要求的水平。裝配線平衡問題與設(shè)施規(guī)劃相牽連。裝配線的平衡

39、與否直接影響到制造系統(tǒng)的生產(chǎn)率。裝配線平衡問題是一個(gè)與設(shè)施規(guī)劃相牽連的問題。一個(gè)工作站要完成的工作總量與分配到該工作站的根本工作單元總數(shù)是一致的。裝配線平衡問題就是將所有根本工作單元分派到各個(gè)工作站，以使每個(gè)工作站在節(jié)拍即相鄰兩產(chǎn)品通過裝配線尾端的間隔時(shí)間內(nèi)都處于繁忙狀態(tài)，完成最多的操作量，從而使各工作站的未工作時(shí)間閑置時(shí)間最少。裝配線的平衡與否直接影響到制造系統(tǒng)的生產(chǎn)率，因此裝配線的平衡是裝配線的設(shè)計(jì)與管理中的一個(gè)很重要的問題。在過去的幾十年里，人們對(duì)裝配線的平衡問題進(jìn)行了大量的研究，取得了大量的理論成果。生產(chǎn)線平衡的意義：1、提高作業(yè)員及設(shè)備工裝的工作效率； 2、單件產(chǎn)品的工時(shí)消耗，降低本

40、錢等同于提高人均產(chǎn)量；3、減少工序的在制品，真正實(shí)現(xiàn)“一個(gè)流； 4、在平衡的生產(chǎn)線根底上實(shí)現(xiàn)單元生產(chǎn)，提高生產(chǎn)應(yīng)變能力，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)變化，實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)系統(tǒng)； 5、通過平衡生產(chǎn)線可以綜合應(yīng)用到程序分析、動(dòng)作分析、規(guī)劃Layout分析、搬運(yùn)分析、時(shí)間分析等全部IE手法，提高全員綜合素質(zhì)。4生產(chǎn)線的平衡計(jì)算公式：平衡率=各工序時(shí)間總和/工位數(shù)*CT*100%=ti/工位數(shù)*CT*100%生產(chǎn)線的平衡損失率計(jì)算公式：平衡損失率=1-平衡率計(jì)算改良前生產(chǎn)線平衡率：由表2-5得總時(shí)間如下：=62.62，人數(shù)為：9/(9*)*100%=82.4%計(jì)算改良后生產(chǎn)線平衡率：由表2-8得總時(shí)間如下：=57.59，人數(shù)

41、為：8所以生產(chǎn)線平衡率=57.59/(8*4)*100%=%。從以上數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論，此生產(chǎn)線平衡率比較高。因?yàn)楫?dāng)生產(chǎn)線的平衡率在50%60%之間的時(shí)候，進(jìn)行的是一種根本沒有任何科學(xué)管理的粗放式生產(chǎn)；當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率在60%70%之間的時(shí)候，存在人為去平衡生產(chǎn)線的因素，但并沒有解決深層次的問題；當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率在70%85%之間的時(shí)候，對(duì)生產(chǎn)線的管理控制根本是科學(xué)管理的原那么下進(jìn)行的；當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率在85%以上的時(shí)候，可以認(rèn)為生產(chǎn)線根本實(shí)現(xiàn)了“一個(gè)流的生產(chǎn)?！耙粋€(gè)流生產(chǎn)是指生產(chǎn)線內(nèi)部相臨前后兩道工序之間的在制品在數(shù)量上任何時(shí)候都不超過緊前工序的裝夾數(shù)量，在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)上是不間斷的過程。其裝配線和

42、加工線的生產(chǎn)幾乎同步進(jìn)行，使產(chǎn)品實(shí)行單件生產(chǎn)、單件流動(dòng)，一道工序的加工一結(jié)束就立刻轉(zhuǎn)到下一道工序，工序間在制品接近于零?！耙粋€(gè)流生產(chǎn)是流水線生產(chǎn)的最高境界，也是很多企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)管理中廣為追求的典范，更是生產(chǎn)線平衡的終極目標(biāo)。所以，該生產(chǎn)線在一定程度上可以到達(dá)較高的生產(chǎn)要求。工藝流程的設(shè)計(jì)程序分析是依照工作流程，全程全面的分析有無多余、重復(fù)、不合理的作業(yè)，程序是否合理，搬運(yùn)是否過多，延遲等待是否太長(zhǎng)等問題，通過對(duì)整個(gè)工作過程的逐步分析，改良現(xiàn)行的作業(yè)方法及空間布置，提高生產(chǎn)效率。也可以說，程序分析是通過調(diào)查分析現(xiàn)行工作流程，改良流程中不經(jīng)濟(jì)、不均衡、不合理的現(xiàn)象，提高工作效率的一種研究方法。程序分析

43、的工作流程一般由加工、檢查、搬運(yùn)、等待和儲(chǔ)存五種活動(dòng)構(gòu)成。程序分析的特點(diǎn)：1它是對(duì)生產(chǎn)過程的宏觀分析，不是針對(duì)某個(gè)生產(chǎn)崗位、生產(chǎn)環(huán)節(jié)，而是以整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)為分析對(duì)象。2它是對(duì)生產(chǎn)過程全面、系統(tǒng)而概略的分析。按照研究對(duì)象的不同可以分為：工藝程序分析、流程程序分析、布置與經(jīng)路分析以及管理事物分析。3.工藝程序分析工藝程序分析是指以生產(chǎn)系統(tǒng)或工作系統(tǒng)為研究對(duì)象，再對(duì)某一工作系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查研究和改良之前，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)全過程所進(jìn)行的概略分析，以便對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)略、全面和一般的了解，從宏觀上發(fā)現(xiàn)問題，為后面的流程程序分析、布置和經(jīng)路分析作準(zhǔn)備。工藝程序分析對(duì)象：生產(chǎn)系統(tǒng)的全過程工藝程序分析的特點(diǎn)：1以生產(chǎn)

44、或工作的全過程為研究對(duì)象2只分析“ 加工 和“ 檢查 工序工藝程序分析的工具：工藝程序圖 共有一條生產(chǎn)線， 8個(gè)作業(yè)工序。由皮帶運(yùn)送半成品，工人在工作臺(tái)上進(jìn)行裝配。根據(jù)實(shí)際情況，用直線型生產(chǎn)，成品和原料的搬運(yùn)有專人負(fù)責(zé)，同時(shí)該員工也負(fù)責(zé)半成品送回前工序返工。具體流程如以下圖片2-1所示:圖2-1 交流接觸器裝配線流程圖根據(jù)交流接觸器裝配順序和工序的工藝要求。我們可以得到以下工藝流程圖。它是前一步改良的結(jié)果，更是后續(xù)分析及其改良的依據(jù)。如以下圖2-2所示：安裝螺釘護(hù)套檢驗(yàn)上下局部組裝在一起接觸器下半部的組裝安裝螺釘安裝螺釘接觸器上半部的組裝螺釘護(hù)套、包裝材料螺釘護(hù)套螺釘螺釘活動(dòng)鐵芯 643257

45、81包裝固定鐵芯螺釘、彈簧、線圈V1e圖2-2 裝配工藝流程圖3 裝配線人因設(shè)計(jì)3.1 坐姿作業(yè)空間設(shè)計(jì)工作面高度和寬度坐姿工作面的高度主要由人體參數(shù)和作業(yè)性質(zhì)等因素決定。從人體力學(xué)的角度來看，作業(yè)者小臂接近水平或稍微下傾放在工作面上而上臂處于自然懸垂?fàn)顟B(tài)，是最適宜的操作姿勢(shì)。所以，把工作面的高度設(shè)計(jì)在肘部以下50mm，使眼睛接近操作對(duì)象，便于觀察。以以下舉了坐姿作業(yè)時(shí)工作面高度的推薦值。表3-1 坐著工作時(shí)推薦的工作面高度 單位：mm 工作類型對(duì)男性的推薦高度 對(duì)女性的推薦高度 精密工作 9001100 8001000 輕作業(yè) 730770 700730 用力作業(yè) 680 650工作面寬度視

46、作業(yè)功能要求而定，一般假設(shè)單靠肘之用，最小寬度為100mm，最正確寬度為200mm；僅當(dāng)寫字用時(shí)，最正確寬度為400mm,工作面板的厚度一般不超過50mm,以便保證大腿的容膝空間。對(duì)于交流接觸器的裝配來說屬于輕作業(yè)，因此采用的工作面高度為740mm,工作面的寬度為370mm。工作面的厚度為30mm，工作面的長(zhǎng)度為如以下圖3-1所示： 370mm740mm30mm700mm圖3-1 工作面的尺寸設(shè)計(jì)作業(yè)范圍設(shè)計(jì)作業(yè)范圍是作業(yè)者以站姿或坐姿進(jìn)行作業(yè)時(shí)，手和腳在水平面和垂直面內(nèi)所觸及的最大軌跡范圍。它分為水平作業(yè)范圍、垂直作業(yè)范圍和立體作業(yè)范圍。其設(shè)計(jì)依據(jù)為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)人體尺寸，同時(shí)，作業(yè)范圍的大小受

47、多種因素的影響，如手臂觸及的方向、動(dòng)作性質(zhì)以及服裝限制等。 水平作業(yè)范圍。水平作業(yè)范圍是指人坐在工作臺(tái)前，在水平面上方便的移動(dòng)手臂所形成的軌跡。包括正常范圍和最大范圍。正常作業(yè)范圍是指上臂自然下垂，以肘關(guān)節(jié)為中心，前臂作盤旋運(yùn)動(dòng)時(shí)手指所觸及的范圍如圖3-2；最大作業(yè)范圍是指人得驅(qū)干前側(cè)靠近工作面邊緣時(shí)，以臂峰點(diǎn)為軸，上肢伸直作盤旋運(yùn)動(dòng)時(shí)手指所觸及的范圍如圖3-3。圖3-2 工作臺(tái)最正確工作范圍圖3-3 工作臺(tái)最大工作范圍在正常作業(yè)范圍內(nèi)，作業(yè)者能夠舒適愉快的工作。最大作業(yè)范圍內(nèi)，靜力負(fù)荷較大，長(zhǎng)時(shí)間在此范圍內(nèi)操作，容易使人產(chǎn)生疲勞。因此對(duì)于交流接觸器的裝配線來說最適宜采用正常作業(yè)范圍。 容膝、

48、容腳空間在坐姿工作臺(tái)的設(shè)計(jì)過程中，還要考慮作業(yè)者在作業(yè)時(shí)腿腳都能有方便的姿勢(shì)，因此，在工作臺(tái)下部就要有足夠的空間，這種在工作臺(tái)下部容納腿腳的區(qū)域叫容膝、容腳空間。如表3-2給出坐姿作業(yè)時(shí)的最小與最正確的容膝空間尺寸： 表3-2坐姿作業(yè)容膝空間尺寸 單位：mm 尺寸部位 最小尺寸 最大尺寸 容膝孔寬度 500 1000 容膝孔高度 640 680 容膝孔深度 450 660 大腿空隙 200 240 容腿孔深度 670 1000椅面高度及活動(dòng)余隙坐姿作業(yè)離不開座椅，因此設(shè)計(jì)坐姿作業(yè)空間要考慮座椅所需的空間及其人體活動(dòng)需要改變座椅位置等余隙要求。1座椅的椅面高度一般略低于小腿高度，以便使全部腳掌著

49、地支撐下肢重量，方便下肢移動(dòng)，較少臀部壓力，防止椅子前沿壓迫大腿。2座椅放置空間的深度距離臺(tái)面邊緣到固定壁面的距離，至少應(yīng)在800mm以上，以便作業(yè)者起身與坐下時(shí)方便移動(dòng)椅子。3座椅放置空間的寬度距離應(yīng)保證作業(yè)者能自由地伸展手臂，座椅的扶手至側(cè)面的距離應(yīng)大于610mm。53.2 工位器具的設(shè)計(jì)工位器具是生產(chǎn)中不可缺少的設(shè)備，用來放置零件、原材料或在制品等，工位器具的尺寸直接影響著作業(yè)空間的布置。由于交流接觸器裝配所需的零件不需要隔離，為了節(jié)省工作面的空間，因此選用架式的工位器具。將工位器具架放置在工作臺(tái)的右上角。器具架分為上下兩層，下層放置交流接觸器的零部件，如螺絲釘、彈簧、動(dòng)靜鐵芯等，上層放

50、置組裝時(shí)所使用到的工具，如圖3-4所示： 工作臺(tái)面器具架器具架圖3-4 工位器具架3.3 照明環(huán)境照明方式環(huán)境照明設(shè)計(jì)，在任何時(shí)候都應(yīng)遵循工效學(xué)原那么。自然光是任何人工光源所不能比較的，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)最大限度的利用自然光，盡量防止眩光，增加光照度的穩(wěn)定性和分布的均勻性、協(xié)調(diào)性等。對(duì)于交流接觸器的裝配線采用自然照明與人工照明相結(jié)合的混合照明。對(duì)于其中的人工照明局部采用的是綜合照明。綜合照明是指工作面上照度由一般照明和局部照明共同構(gòu)成的照明。一般照明與局部照明比照過強(qiáng)使人感到不舒適，對(duì)作業(yè)效率有影響，其比例1:5較適宜工人作業(yè)。光源選擇室內(nèi)自然照明是通過天窗和側(cè)窗接受戶外的光線。作為光源，自然光最理想

51、。因此在設(shè)計(jì)照明時(shí)，應(yīng)始終考慮最大限度的利用自然光。但是自然照明受不同時(shí)間、不同季節(jié)和不同條件的影響，因此在作業(yè)環(huán)境內(nèi)常常要用人工光源做補(bǔ)充照明。這樣可使工作場(chǎng)所保持穩(wěn)定光量。人工照明應(yīng)選擇接近自然光的人工光源。在人工照明中熒光燈優(yōu)于白熾燈，其光譜近似太陽光，發(fā)熱量小，發(fā)光效率高、光線柔和，可使視野的照度均勻，且較為經(jīng)濟(jì)，因此在裝配線中采用這種熒光燈。亮度分布照明環(huán)境不但要使人能看清對(duì)象，而且應(yīng)給人以舒適的感覺。從工作方面看。亮度分布比較均勻的環(huán)境，使人感到愉快，動(dòng)作變得活潑。如果只是工作面明亮而周圍較暗時(shí)，動(dòng)作變得穩(wěn)定緩慢，容易引起疲勞。因此作業(yè)區(qū)域內(nèi)有適宜的亮度分布既有利于正確評(píng)定信息，又

52、使工作環(huán)境不單調(diào)和有愉快的氣氛。要求視野內(nèi)的觀察對(duì)象、工作面和周圍環(huán)境之間的亮度比為5:2:1。4 生產(chǎn)線仿真及改良分析4.1 離散系統(tǒng)及其仿真系統(tǒng)仿真概述仿真是指利用模型復(fù)現(xiàn)實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行的本質(zhì)過程，并通過對(duì)系統(tǒng)模型的實(shí)驗(yàn)來研究現(xiàn)存的或設(shè)計(jì)中的系統(tǒng)，仿真又稱模擬。所以仿真是首先是一種實(shí)驗(yàn)技術(shù)。當(dāng)所研究的系統(tǒng)造價(jià)昂貴、實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性大或需要很長(zhǎng)的時(shí)間才能了解系統(tǒng)參數(shù)變化所引起的后果時(shí)，仿真是一種特別有效的研究手段。 目前，系統(tǒng)仿真已經(jīng)成為分析、研究各種系統(tǒng)，尤其是復(fù)雜系統(tǒng)的重要工具，它不僅用于工程領(lǐng)域，如機(jī)械、航天、航空、電力、冶金、電子等方面，還有廣泛的非工程領(lǐng)域，如交通管理、生產(chǎn)調(diào)度、庫(kù)存控制

53、、生態(tài)環(huán)境以及經(jīng)濟(jì)等方面。對(duì)于大、中型自動(dòng)化物流系統(tǒng)，一般都是工藝復(fù)雜、設(shè)備繁多的系統(tǒng)，在總體工藝方案設(shè)什過程中所面臨的問題通常有：如何確定立體倉(cāng)庫(kù)的貨位數(shù)以滿足存貯天數(shù);如何確定堆垛機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和數(shù)量以滿足出入庫(kù)能力;如何確定AGV小車的數(shù)量及行駛路徑以滿足供貨要求;如何確定各種類型輸送設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)及其工藝布局以滿足物料輸送無瓶頸等。而這些問題往往又是相互矛盾的，按照優(yōu)化理論：就是局部最優(yōu)，全局不一定最優(yōu).那么，如何找到優(yōu)化目標(biāo)參數(shù)技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性等的最正確方案，就需要借助系統(tǒng)仿真來解決。62.系統(tǒng)仿真的分類系統(tǒng)仿真可以按不同原那么分類： 按所用模型的類型(物理模型、數(shù)學(xué)模型、物理-數(shù)學(xué)模型

54、)可以分為物理仿真、計(jì)算機(jī)仿真(數(shù)學(xué)仿真)、半實(shí)物仿真。 按所用計(jì)算機(jī)的類型(模擬計(jì)算機(jī)、數(shù)字計(jì)算機(jī)、混合計(jì)算機(jī)) 可以分分為模擬仿真、數(shù)字仿真和混合仿真。 按仿真對(duì)象中的信號(hào)流(連續(xù)的、離散的) 可以分分為連續(xù)系統(tǒng)仿真和離散系統(tǒng)仿真。 按仿真時(shí)間與實(shí)際時(shí)間的比例關(guān)系可以分分為實(shí)時(shí)仿真(仿真時(shí)間標(biāo)尺等于自然時(shí)間標(biāo)尺)、超實(shí)時(shí)仿真(仿真時(shí)間標(biāo)尺小于自然時(shí)間標(biāo)尺)和亞實(shí)時(shí)仿真(仿真時(shí)間標(biāo)尺大于自然時(shí)間標(biāo)尺)。 按對(duì)象的性質(zhì)可以分分為宇宙飛船仿真、化工系統(tǒng)仿真、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)仿真等。3.系統(tǒng)仿真技術(shù)及工具 系統(tǒng)仿真技術(shù)通過對(duì)模型進(jìn)行調(diào)試和計(jì)算，并利用測(cè)試和計(jì)算的結(jié)果研究、改良模型的一定方法和技術(shù)。它是模型

55、化方法的繼續(xù)。仿真技術(shù)是隨著時(shí)間數(shù)值的增加，一步一步地求解系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型方程的方法。仿真過程中，任何一步計(jì)算所得的即時(shí)值，都表示在指定時(shí)間內(nèi)已被模型化了的系統(tǒng)狀態(tài)。這樣，在全部時(shí)間內(nèi)就可以通過對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型性能的觀測(cè)來求得問題的解。系統(tǒng)仿真技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空、空間、核能及工業(yè)過程控制等許多領(lǐng)域，以進(jìn)行系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、分系統(tǒng)測(cè)試、系統(tǒng)功能實(shí)驗(yàn)及操作訓(xùn)練，近年來又被廣泛推廣應(yīng)用于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生物等非工程領(lǐng)域，用以進(jìn)行系統(tǒng)的預(yù)測(cè)及運(yùn)籌控制的研究。 50年代和60年代仿真主要應(yīng)用于航空、航天、電力、化工以及其他工業(yè)過程控制等工程技術(shù)領(lǐng)域。在航空工業(yè)方面，采用仿真技術(shù)使大型客機(jī)的設(shè)計(jì)和研制周期縮短2

56、0%。采用仿真實(shí)驗(yàn)代替實(shí)彈試驗(yàn)可使實(shí)彈試驗(yàn)的次數(shù)減少80%。在電力工業(yè)方面采用仿真系統(tǒng)對(duì)核電站進(jìn)行調(diào)試、維護(hù)和排除故障，一年即可收回建造仿真系統(tǒng)的本錢。現(xiàn)代仿真技術(shù)不僅應(yīng)用于傳統(tǒng)的工程領(lǐng)域，而且日益廣泛地應(yīng)用于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生物等領(lǐng)域，如交通控制、城市規(guī)劃、資源利用、環(huán)境污染防治、生產(chǎn)管理、市場(chǎng)預(yù)測(cè)、世界經(jīng)濟(jì)的分析和預(yù)測(cè)、人口控制等。對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)等系統(tǒng)，很難在真實(shí)的系統(tǒng)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因此，利用仿真技術(shù)來研究這些系統(tǒng)就具有更為重要的意義。 系統(tǒng)仿真的工具主要指的是仿真硬件和仿真軟件。仿真硬件中最主要的是計(jì)算機(jī)。模擬計(jì)算機(jī)的人機(jī)交互性好，適合于實(shí)時(shí)仿真。改變時(shí)間比例尺還可實(shí)現(xiàn)超實(shí)時(shí)的仿真。數(shù)字計(jì)算機(jī)已

57、成為現(xiàn)代仿真的主要工具?；旌嫌?jì)算機(jī)把模擬計(jì)算機(jī)和數(shù)字計(jì)算機(jī)聯(lián)合在一起工作，充分發(fā)揮模擬計(jì)算機(jī)的高速度和數(shù)字計(jì)算機(jī)的高精度、邏輯運(yùn)算和存儲(chǔ)能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。但這種系統(tǒng)造價(jià)較高，只宜在一些要求嚴(yán)格的系統(tǒng)仿真中使用。除計(jì)算機(jī)外，仿真硬件還包括一些專用的物理仿真器，如運(yùn)動(dòng)仿真器、目標(biāo)仿真器、負(fù)載仿真器、環(huán)境仿真器等。仿真軟件如Flexsim包括為仿真效勞的仿真程序、仿真程序包、仿真語言和以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心的仿真軟件系統(tǒng)。除進(jìn)一步開展交互式仿真語言和功能更強(qiáng)的仿真軟件系統(tǒng)外，另一個(gè)重要的趨勢(shì)是將仿真技術(shù)和人工智能結(jié)合起來，產(chǎn)生具有專家系統(tǒng)功能的仿真軟件。7離散事件系統(tǒng)系統(tǒng)中的狀態(tài)只是在離散時(shí)間點(diǎn)上發(fā)生變化，而且

58、這些離散時(shí)間點(diǎn)一般是不確定的。離散事件系統(tǒng)狀態(tài)變量?jī)H僅在可數(shù)的一些時(shí)間點(diǎn)上才有變化，這些可改變系統(tǒng)狀態(tài)的瞬間事變?yōu)槭录?。例如，打印機(jī)裝配系統(tǒng)中，當(dāng)前一道工序的半成品到達(dá)時(shí)，后面的操作工人的狀態(tài)都會(huì)發(fā)生變化。在離散事件系統(tǒng)中，各事件以某種順序或在某種條件下發(fā)生，并且大都是隨機(jī)性的，不能用常規(guī)的方法加以研究。離散事件系統(tǒng)的仿真經(jīng)常是面向事件的，時(shí)間并不需要按相同的增量增加。在離散系統(tǒng)仿真中，系統(tǒng)變量是反映系統(tǒng)各局部相互作用的一些事件，系統(tǒng)模型那么是反映一些事件狀態(tài)的數(shù)集，仿真結(jié)果是產(chǎn)生處理這些事件的時(shí)間歷程。8離散系統(tǒng)仿真離散系統(tǒng)仿真是以相似原理、信息技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)的專業(yè)技術(shù)為根底

59、，以計(jì)算機(jī)和各種物理效應(yīng)設(shè)備為工具，利用系統(tǒng)模型對(duì)實(shí)際的或設(shè)想系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)研究的一門綜合性技術(shù)，是對(duì)真實(shí)系統(tǒng)建立模型，用模型代替真實(shí)系統(tǒng)，并在一系列系統(tǒng)運(yùn)行準(zhǔn)那么的約束中，對(duì)模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以了解系統(tǒng)行為或評(píng)價(jià)各種戰(zhàn)略，從而研究系統(tǒng)性能的方法。9離散系統(tǒng)仿真的步驟如下：1問題的闡述：每一項(xiàng)研究都應(yīng)從說明問題開始，問題由決策者提供，或由熟悉分析者提供。2設(shè)置目標(biāo)及完整的工程方案：目標(biāo)表示仿真要答復(fù)的問題、系統(tǒng)方案的說明。工程方案包括人、研究費(fèi)用以及每一階段工作所需時(shí)間。3建立模型和收集數(shù)據(jù)：模型和實(shí)際系統(tǒng)沒有必要一一對(duì)應(yīng)，只需描述實(shí)際系統(tǒng)的本質(zhì)。最好從簡(jiǎn)單的模型開始，然后建立更復(fù)雜的模型。但是，模

60、型的復(fù)雜性和模型想要到達(dá)的研究目標(biāo)相適應(yīng)。違背這個(gè)原那么，只能增加建模的費(fèi)用。在很大程度上，研究的目標(biāo)決定了收集數(shù)據(jù)的類型。4編制程序和驗(yàn)證5確認(rèn)：確認(rèn)指確定模型是否精確地代表實(shí)際系統(tǒng)。它不是一次完成的，較模型和實(shí)際系統(tǒng)特性的差異，不斷對(duì)模型進(jìn)行校正的迭代過程。6試驗(yàn)設(shè)計(jì)：確定仿真的方案，涉及初始化周期的長(zhǎng)度，仿真運(yùn)行的長(zhǎng)度以及重復(fù)次數(shù)。7生產(chǎn)性運(yùn)行和分析：通常用于估計(jì)被仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)的性能測(cè)試。對(duì)仿真中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，其目的在于預(yù)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)的性能，或比較兩個(gè)或多個(gè)不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)性能，根據(jù)分析，確定是否需要進(jìn)一步運(yùn)行。8文件清單和報(bào)表結(jié)果：文件清單中應(yīng)有必要的程序文件說明，使模型的用戶了解程