2023年現(xiàn)場改善與工業(yè)工程基本技術(shù)教材

第二部分工業(yè)工程四種基本技術(shù)

一、工序分析

第12章工序分析法概述

12.1工序分析的相關(guān)概念

12.1.1工序的定義

在工廠里，原材料按照一定的順序進行各種加工，最終形成產(chǎn)品上市，在這個過程中，包括加工、

搬運、驗貨，甚至待工、擱置等作業(yè)，都稱之為“工序”。

12.1.2工序流程的定義

工序流程就是指從原材料到成品這生產(chǎn)過程中一系列工序的順序關(guān)系和流動過程。

12.1.3工序分析法定義

對生產(chǎn)過程中一系列的工序進行調(diào)查、分析的手法稱之為“工序分析法”。工序分析法是

按照規(guī)定的順序即工序流程進行調(diào)查、分析，掌握工序中存在的“三不”現(xiàn)象即不經(jīng)濟、不均衡、

不合理的現(xiàn)象，以及中途出現(xiàn)的待工閑置等現(xiàn)象，找到改善重點，制定改善方案的一種分析手法。

12.2工序分析法意義

工序分析從整體把握工序流程，分析每個工序與前后工序的關(guān)聯(lián)性，找出有問題的工序，

探討工序系列是否符合目的性和經(jīng)濟性。

12.3工序分析須考慮事項

/整理工序流程

/工序流程中是否存在“三不”現(xiàn)象

/工序順序是否合理

/工序流程是否流暢，是否有停滯

/設備配置、搬運方法是否合理

/工序中的作業(yè)是否必要，是否可以取消，是否有更好的作業(yè)方法

12.4工序分析中的工序圖記號

在工序分析中，工序流程是用規(guī)定的記號來描述的，這種記號稱為“工序圖記號”。工序

圖記號來源于JIS（日本工業(yè)規(guī)格）中的“Z8206工序圖記號”。

12.4.1四種常見的工序圖符號

生產(chǎn)活動的各種不同的要素，可分類成加工、搬運、檢驗及停滯四種過程現(xiàn)象，這四種不

同的現(xiàn)象各以工序圖記號中的符號來表示。

/V加工

指原材料、零件、半成品依照生產(chǎn)的目的受到物理、化學、機械或人為變更。

記號：O：用大圓形作為加工記號。

/J搬運

指材料、零件、半成品、成品從某一位置移動到另一個位置的過程。

記號：約為加工大圓記號1/2直徑的小圓，內(nèi)側(cè)可注明搬運的機器或工具。

有時因與大圓的加工記號不易區(qū)別，也使用箭頭記號

/J檢驗

指對料、零件、半成品或成品的品質(zhì)特性或數(shù)量用法加以檢測，并將其結(jié)果與基準比較判

別合格或不合格。

記號：?:質(zhì)量檢查。

□：數(shù)量檢查。

/V停滯

指材料、零件、半成品或成品在某一個位置滯留或存儲。

記號：▽:計劃內(nèi)的存儲。

D：計劃外的滯留。

簡單的，通常我們都用▽表示。

12.4.2工序圖記號分類

工序圖記號根據(jù)需要分為基本圖記號和補助圖記號。

基本圖記號是用來表示主要工序的記號，分為加工、搬運、存儲、滯留、數(shù)量檢查和質(zhì)量

檢查等各類記號。具體內(nèi)容見表12—1。

表12—1基本圖記號

序號主要工序記號意思

使原材料、零部件或產(chǎn)品的形狀、性質(zhì)進行改變

1加工

O的過程

使原材料、零部件或產(chǎn)品的位置進行改變的過程。

2搬運

0或=>記號??表示搬運的方向

將原材料、零部件或產(chǎn)品按計劃貯減的過程

3貯藏V

原材料、零部件或產(chǎn)品未能按計劃進行而處滯留

滯留狀態(tài)

4D

對原材料、零部件或產(chǎn)品的數(shù)量進行核算，將結(jié)

5數(shù)量檢查□

果和標準要求相比較，判別差異的過程

檢驗原材料、零部件或產(chǎn)品的品質(zhì)特性，并將結(jié)

6質(zhì)量檢查?果和標準要求相比較，判定批量的合格率和單個

體的優(yōu)劣

補助圖記號是輔助基本圖記號來表示工序流程的記號，分為流程線、區(qū)分、省略等記號。

具體內(nèi)容見表12-2':

表12—2補助圖記號

序號記號名稱記號意思備注

當順序關(guān)系不易理解時，流

1流程線表示主要工序的順序關(guān)系程線的末端或中間畫上箭

頭表示方向。

表示在工序流程中的管理上

2區(qū)分

/WV\/\的區(qū)別

表示工序流程的某一部分省

3省略—

略

12.5工序分析法分類

工序分析法根據(jù)分析對象的不同可以分為4類。以產(chǎn)品為主體的分析方法稱為“產(chǎn)品工序

法”；以作業(yè)人員為主體的分析方法稱為“作業(yè)人員工序分析法”：對作業(yè)人員和機器或數(shù)名作

業(yè)人員共同作業(yè)進行分析的方法稱為“聯(lián)合工序分析法”。

工序分析根據(jù)對象的不同，分析方法也是不同的，其具體整理如下:

產(chǎn)品工序分析法

作業(yè)人員工序分析法

工序分析法

作業(yè)人員機器分析法

聯(lián)合工序分析法—

共同作業(yè)分析法

第13章產(chǎn)品工序分析法

13.1產(chǎn)品工序分析法定義

產(chǎn)品工序分析法是以原材料、零部件和產(chǎn)品為對象，分析工序如何進行時.，將著眼點放到

物流上來進行分析調(diào)查的一種方法。

產(chǎn)品工序分析法是工序分析中的主流，如果掌握好了，其他工序分析法通過應用產(chǎn)品工序

分析法的各種方法，就可以容易的靈活運用了。

13.2產(chǎn)品工序流程分類

產(chǎn)品的工序流程大致可以分為4類，直列型（單一型）、合流型（組合型）、分支型（分

解型）和復合型。一般來說，產(chǎn)品工序大都由這幾種形式組合而成。在分析的時候，抓住產(chǎn)品的

工序流程，是進行產(chǎn)品工序分析的第一步。

直列型

原材料從第一工序到最后工序完成品為止，沒有其他零件組進來，這樣的工序流程稱為直

列型。

下圖13-1是按照鋼材這一物資的流程，用工序圖記號，對鋼材壓延、檢查、捆扎包裝、

等待上市的一系列工序加以表示

圖13—1直列型圖例

合流型

主材料作直列型之工序，中間的工序再加入其他的零部件或零部件加以裝配的工序流程，也

就是說，匯聚多個系列的工序合流成一個系列的工序，這種工序流程稱為合流型。一般為組合生

產(chǎn)產(chǎn)品的工序或由多種原材料生產(chǎn)產(chǎn)品的工序。

下圖13—2是在主管上焊接分管，并進行檢查水壓的工序示意圖。

圖13-2合流型圖例

分支型

主材料經(jīng)過工序加工后分成兩種以上產(chǎn)品，即出現(xiàn)作業(yè)分支，一種原材料制成多種產(chǎn)品的

工序流程，稱這樣的工序流程為分支型。

下圖13—3是將鐵礦石壓碎并篩選區(qū)分，然后把粉礦運送到鐵粉燒結(jié)廠，把塊礦運送到高爐

的分支型的一個例子

圖13-3分支型圖例

復合型

在加工中途出現(xiàn)分支，然后又再合流的工序稱之為復合型。

下圖13-4是在鋼材壓延作業(yè)中，用同一壓延機反復壓延的工序，在壓延前需要一些加工作

業(yè)，如果經(jīng)過規(guī)定次數(shù)的壓延后，便可以包裝上市。

裝入前放置地

裝入作業(yè)

壓延

抽出作業(yè)

材質(zhì)檢查

搬運

捆綁包裝作業(yè)

等待上市

圖13-4復合型圖例

13.3產(chǎn)品工序分析法目的

產(chǎn)品工序分析的目的主要希望發(fā)覺下列狀況，并設法改進。

表13-1：

項次目的調(diào)查或計測項目

發(fā)覺工程或作業(yè)的配置、順序、分割、合并是否適工程能力、作業(yè)站工時單位產(chǎn)

1

旦

當里

2發(fā)覺是否有不必要的停滯延遲工時

發(fā)現(xiàn)搬運的路線、方法、次數(shù)、負荷是否適當路徑、長度、次數(shù)、負荷、活

3

性系數(shù)

4發(fā)現(xiàn)搬運的距離是否可縮短距離、時間

5發(fā)現(xiàn)是否有等待時間，可否縮短等待時間、次數(shù)

發(fā)現(xiàn)是否可同時加工或檢驗加工數(shù)、工序、檢驗次數(shù)、效

6

率

7發(fā)現(xiàn)品質(zhì)變異及品質(zhì)狀況品質(zhì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)

8發(fā)現(xiàn)報廢或返工品質(zhì)不良數(shù)據(jù)

9發(fā)現(xiàn)變動品質(zhì)成本品質(zhì)成本分析

10發(fā)現(xiàn)工作現(xiàn)場之抱怨工作難易度、滿意度、安全性

工序流程圖制成后，應作工作簡化，并確定生產(chǎn)線是否重新布置及調(diào)整工序流程。

13.4產(chǎn)品工序分析法步驟

1預備調(diào)查。

(1)先確定分析的目的

(2)了解現(xiàn)有資料

/V產(chǎn)品圖

/V工作場所配置圖

/V流程圖

/V設備圖

/J材料表

/V作業(yè)標準書

/J檢驗標準書

2繪制工序流程圖。

將現(xiàn)有的流程依工序符號繪制成工序流程圖。

3測定并記錄各工序中的必要項目。

針對各工序詳細加以調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容如下：

/J作業(yè)順序及作業(yè)方法

/V工作時間

/V作業(yè)距離

/J作業(yè)產(chǎn)量

/J瓶頸工序

/4出現(xiàn)的問題

/V工作反應

應用的方法有：工廠布置及物料搬運、工作簡化、動作研究、時間研究、動作分析、動作經(jīng)

濟等。

4整理分析結(jié)果，找出不合理項目

將不合理、不均衡、不經(jīng)濟的項目抓出來，并加以整理成表。

5制定改善方案

針對發(fā)現(xiàn)的問題，提出改善方案，繪制改善后的工序流程圖。

6改善方案的實施和評價

對改善方案進行實施，對改善效果進行評價。

7使改善方案標準化

若改善方案不可行，效果不明顯，則回到前面的步驟繼續(xù)進行。

若改善方案可行，能達到預期效果，則使該方案標準化，以防止再回到原來的作業(yè)方式。

13.5產(chǎn)品工序分析法實例

13.5.1案例一：五金工廠某車間內(nèi)的產(chǎn)品工序流程分析

這次我們提出的是一個生產(chǎn)五金產(chǎn)品的公司，對其加工部生產(chǎn)工序流程進行改善的一個案

例。

該生產(chǎn)線是將原材料從啤機部出來后經(jīng)過打磨、鉆孔、攻牙等工序生產(chǎn)出半成品的過程。

要從產(chǎn)品生產(chǎn)的作業(yè)中找出存在的不經(jīng)濟、不合理、不均衡的現(xiàn)象，并加以排除，以達到

縮短生產(chǎn)周期，改善作業(yè)流程的目的，為此而實施產(chǎn)品工序分析。

1.預備調(diào)查

調(diào)查對象：工序流程

通過對產(chǎn)品工序流程的調(diào)查，我們初步了解了產(chǎn)品的工序概要，具體如下：

圖13-5

我們這次課題的研究對象是從第二工序到最后一個工序。

2.繪制工序流程圖

將依據(jù)了解到的工序流程，用工序圖記號繪制成工序流程圖。配上布置圖效果更加明顯，具

體內(nèi)容如下：下圖為改善前流程線圖

V

3.測定并記錄各工序中的必要項目

調(diào)查測定各工序所使用的機械設備、夾具、搬運距離、所需時間、所需人員，并記錄到產(chǎn)品

工序分析表中。如下表:

工序分析表（改善前）

表13-2

表題五金產(chǎn)品加工（改善前）年月日

期

人

流距離時間工序記號

作業(yè)名稱設備名稱員

程

M分人

1從啤機部領料手推車551?

等待打砂———?

260__T7_

_r-|—V

3產(chǎn)品表面打砂打砂機—0.21■

-J—、-

4等待搬運——60—

V-

5搬運到記件處手推車20101__-

等待記件———?

6__T7_5?-

V

7記件工作區(qū)—31

j-

8等待搬運——5—

V

9搬運至待鉆孔區(qū)手推車20101?//

10臨時放置存放區(qū)—5天—

__sr_z_

V>?

11搬運至鉆孔區(qū)手推車551*

12等待鉆孔——60—

V

13鉆孔鉆床—0.11?

等待搬運———

14V760

15搬運至記件處手推車20101—

一-—

16等待記件——5—---_

V------

17記件工作區(qū)—31

18等待搬運檢查臺—5—、?

__O—

19搬運至待攻牙區(qū)手推車1681?

rI_nI/

20臨時放置存放區(qū)—5天—

VS?

搬運至攻牙區(qū)手推車

21_J->\551

22等待攻牙——60—

__T7_

V—

23攻牙?——\攻牙機0.151?----

24等待搬運——60—

▽V

25搬運至記件處手推車1681一--

_Q_---

等待記件———--

26^~75一

27記件工作區(qū)—31

等待搬運———

2857~75

V/

29搬運至刮批鋒處手推車551?/

▽

續(xù)表

日

表題五金產(chǎn)品加工（改善前）年月日

期

人

流距離時間工序記號

作業(yè)名稱設備名稱員

程

M分人O□▽

30等待刮批鋒V——60—

31刮批鋒O手工—0.41_____

32等待搬運V——60—

33搬運至記件處=手推車531y

34等待記件V——5—

35記件□工作區(qū)—31

36等待搬運V——5—

—

37搬運至QC處n手推車321X

38等待QC▽——10—

39進行QC0工作臺—0.31

41等待搬運V——60—>?

42搬運入庫=手推車1051

41221

5次

次次次

42

10

個

合計天

工10天零210.857612.3

130m零

序689.15分人分分分

600

分

4.整理分析結(jié)果

把我們所測定記錄的數(shù)據(jù)整理出來，繪制成整理分析表，入下表:

表13-3：整理分析表

工序數(shù)時間距離（米）人員（人）

加工

40.85分—4

(O)

搬運

1276分13012

（Q

檢查

512.3分——5

(□+?)

停滯

2110天零600分——

(V)

10天零689.15

合計4213021

分

從以上表中的數(shù)字可以看出，臨時放置的時間過長，次數(shù)過多，還有搬運的次數(shù)過多，

時間過長，故我們重點應放在消除或減少臨時放置，減少搬運次數(shù)，縮短搬運時間。

4.制定改善方案

根據(jù)流程線圖和工序分析表，大家集思廣益討論了改善方案，最終制定了以下幾點改善方案:

（1）車間原來為工藝專業(yè)化布置，轉(zhuǎn)運批量較大，從而導致了相當長的生產(chǎn)周期。為此，

我們將機器布局稍做改動，將原來的工藝專業(yè)化布置改為連續(xù)流小組生產(chǎn)，減小轉(zhuǎn)運批量,

使生產(chǎn)周期得到縮短，流程得到大大改善。

（2）取消了記件這個工序，從而大大減少了搬運的次數(shù)和搬運的時間，使得生產(chǎn)率有大幅

度的提高。

（3）由于轉(zhuǎn)運批量較大造成了產(chǎn)品在各工序的停滯時間相當長，故減小轉(zhuǎn)運批量，選擇適

當?shù)霓D(zhuǎn)運批量來進行生產(chǎn)。

（4）生產(chǎn)計劃混亂，導致了在制品在待鉆孔區(qū)和待攻牙區(qū)的臨時停滯時間相當長，必須合

理安排生產(chǎn)計劃，杜絕過度制造。

通過以上的改善方案，重新繪制了流程線圖（見下圖），結(jié)果表明停滯工序數(shù)量和時間

大幅度的減少了，滯留在庫的現(xiàn)象也沒有了，庫存資金的周轉(zhuǎn)加快了，庫存成本降低了，旦

通過這種改善，工序流程也得到了改善，生產(chǎn)周期得到了縮短，成本得到了降低。下圖為改

善后流程線圖

<=>

鉆

鉆

▽

孔

孔

攻

攻

牙

牙

刮

刮

批

批

鋒

鋒

連

連

續(xù)

續(xù)

流

流

鉆

孔

攻

牙

刮

其

批

鋒

他

連

續(xù)

設

流

備

5.改善方案的實施和評價

得到改善方案后，就試行，看效果如何，是否達到預期的目標。

這次的改善過程進行的很順利，所取得的效果也和改善方案預期的非常接近，原來的42個

序減少到了10個，10天零689.15分的生產(chǎn)周期縮短到了46.15分鐘，原來車間每天2—3萬的

出貨量變成了4-5萬。

6.使改善方案標準化

若改善方案不可行，效果不明顯，則回到前面的步驟繼續(xù)進行。

若改善方案可行，能達到預期效果，則使該方案標準化，以防止再回到原來的作業(yè)方式。

13.5.2案例二：某電池廠包裝車間內(nèi)作業(yè)流程的改善分析

下面是在充電電池包裝車間內(nèi)利用工序分析法對一個典型的單體電池包裝作業(yè)流程進行分

析。

8搬運T手工搬運——1/?

自動測電壓電(

90自動設備—1.6S1

阻

10裝箱0———2S1(k

11搬運T手拉車——1

—

12暫存W—一不定_->?

13噴碼（下料）0噴碼機—18S1

14噴碼（裝箱）0——10S1?x.

15搬運T手拉車——1

(>?

16暫存W——不定—

17搬運T手拉車——1上

18貼面圈0——1.2S11

、

19搬運T———1y

20暫存W——不定1>?

-

21搬運T————1*

套套管定位+1

22過機+冷風散0熱縮機—840S2

熱

23裝箱0———217S21—

24挑外觀I——249S1

———

25搬運T手拉車1--—

26暫存W——不定—>?

27搬運T手拉車一—1X

自動貼標4

28貼標（下料）0—23.9S1

機1

貼標（裝箱+外

290—18S1

觀檢查）1

30搬運T———1

31暫存W——不定1/>?

32搬運T———1?/

選殼身外觀裝*

330——90S1

盒

34數(shù)量檢查+裝箱I——20S1>?

35稱重+打件0打包機—400S1

35131336

個次次次次

合計

1：

序

從以上工序分析圖中可以看到:

/V僅有17個工序的生產(chǎn)流程在我們生產(chǎn)車間變成了35個工序。

/-J有13次不創(chuàng)造價值的搬運，可不可以取消？

/J多達6次的暫存，直接造成了包裝部生產(chǎn)周期過長，在不包括高溫陳化的情況下生產(chǎn)

周期都在一個星期以上。

/J而且在13個加工工序中是不是每個都是必要的？可以看到13個加工工序中有2個裝

箱之后是要從轉(zhuǎn)運箱中再取出來，并不創(chuàng)造價值，卻浪費了很多的時間和人工。

改進后的流程圖如下所示：

在此，工藝流程并沒有改變，但是生產(chǎn)的內(nèi)部組織形式卻發(fā)生了根本性的變革！

1）逐步改變設備的布置，使工序之間需要用到的設備連續(xù)擺放。

2）工序之間的暫存不再存在，一個工序的工作完成之后直接手傳遞給下一工序進行生產(chǎn),

拆除了傳送帶。

3）取消了中間所有的將電池裝到轉(zhuǎn)運箱和從轉(zhuǎn)運箱中取出的操作，實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，可以減

少約三個工人。

4）合并了套套管定位，貼面圈以實現(xiàn)連續(xù)流程，雖然可能開始會因為操作不熟練而損失部

分效率。另外合并了兩個相鄰的外觀檢查。

改進后的工序分析表：

□

包裝作業(yè)流程（改善后）年月日

期

流距離時間（C/T）人員工序記.

作業(yè)名稱設備名稱

程M人On▽

高溫陳化

1高溫儲存0———

室

2搬出T手拉車——1

3冷卻0————

4搬運T手拉車——1

5暫存W————>?

6搬運T手拉車——1

7挑外觀I簡易工具—0.3S1>?

自動測電壓電自動設備1

80—0.4S2

阻（2臺）

9噴碼（下料）0噴碼機—0.5S1

貼面圈+套套

10管定位+過機0熱縮機—0.6S3+3

+冷風散熱

11挑外觀I—一0.4S1>>

自動貼標

12貼標（下料）0—0.4S1

機

取料+挑外觀

130——0.6S3

裝盒

14數(shù)量檢查+裝箱I———1>?

15稱重+打件0打包機——1*

15331

個次次次次

合計

序

由以上分析可以看到，未來實施流程中：

/工序數(shù)減為15個，搬運次數(shù)減為3次。

/取消了原來不必要的裝箱。

/周期時間均在現(xiàn)有的加工水平上控制在了0.6s以內(nèi)，可以以0.6s的節(jié)拍進行生產(chǎn)。產(chǎn)

能得到很大的提高，在第一份報告中己經(jīng)給予較詳細地分析。

,當然，實現(xiàn)未來連續(xù)流程不是一蹴而就的，可以在進行充分的論證之后逐步實施。具體

實施方案待和具體部門負責人協(xié)商之后制定并實施。

/每條生產(chǎn)線的人員總數(shù)配置仍為11人，但對人員在不同工序上的配置做出了相應的調(diào)整。

編號：

時間：2021年X月X日書山有路勤為徑，學海無涯苦作舟頁碼：第119頁共97頁

第14章作業(yè)人員工序分析法

14.1作業(yè)人員工序分析法定義

按照作業(yè)順序調(diào)查作業(yè)人員的作業(yè)動作，并用表示“動作”、“檢查”、“移動”、“待

工”的工序圖記號，將這些動作簡化，找出問題點并加以改善的分析手法稱之為“作業(yè)人員工序

分析法”。

這種分析方法和前章節(jié)的產(chǎn)品工序分析法大致相同，但分析范圍更加狹窄，分析內(nèi)容比產(chǎn)

品工序分析法更加細微。

14.2作業(yè)人員工序分析法的目的和目標

產(chǎn)品工序分析法和作業(yè)人員工序分析法雖然在分析產(chǎn)品流程和作業(yè)人員的動作流程上有區(qū)

別，即在分析對象上有區(qū)別，但是，作業(yè)人員工序分析法的操作方法和產(chǎn)品工序分析法大致相同。

作業(yè)人員工序分析法是在作業(yè)人員一邊移動一邊作業(yè)的情況下進行的，有一定的方便性，通過排

除作業(yè)人員的作業(yè)動作中存在的不經(jīng)濟、不均衡、不合理現(xiàn)象，從而達到改善的目的。

14.3作業(yè)人員工序分析法須核查內(nèi)容

/是否存在不必要的待工

/移動次數(shù)是否太多

/移動距離是否太長

,移動方法是否存在問題

/加工和檢查是否可以同時進行

并要研究以下事項是否妥當，從而尋找更好的作業(yè)方式：

,設備配置

/作業(yè)順序

/作業(yè)分配

14.4作業(yè)人員工序分析法步驟

1.預備調(diào)查

2.繪制工序流程圖

3.測定并記錄各工序的必要項目

4.整理分析結(jié)果

5.制定改善方案

6.改善方案實施和評價

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編號：

時間：2021年x月x日書山有路勤為徑，學海無涯苦作舟頁碼：第12。頁共97頁

7.改善方案標準化

14.5作業(yè)人員工序分析實例

這次案例介紹的是某玻璃廠積層作業(yè)作業(yè)人員工序分析的一個案例，積層作業(yè)是整個作業(yè)

的中心作業(yè)，該作業(yè)中包含的作業(yè)數(shù)目較多，成本大，為了對積層作業(yè)中的某些能夠改善的部分

進行改善，降低成本，我們對積層作業(yè)進行了作業(yè)人員工序分析，制定了改善方案。

1.預備調(diào)查

我們對作業(yè)人員的工序流程作了調(diào)查，工序概要：在貼有波浪形電熱導線束的中間膜安裝電

極和端口，并將其插入2塊防霧玻璃之間進行壓接的工序。如下圖所示：

平面圖切面圖

圖14-1

2.繪制工序流程圖

我們將作業(yè)人員的工作流程以及車間布局繪制成了流程線圖，如下:

中間膜保管室

K中間膜空調(diào)設備玻璃放置處

|玻璃準備臺|

有

關(guān)

航

空NO.2

機積層臺

的

作

業(yè)

場

所

電

電

拉

熱

熱

線

素

索

機

導

導

線

臨時產(chǎn)品線

放置處