汽車密封條邁騰CC導(dǎo)槽工位設(shè)備布局與仿真

汽車密封條邁騰CC導(dǎo)槽工位設(shè)備布局與仿真摘要本文對(duì)邁騰CC汽車密封條的生產(chǎn)車間的生產(chǎn)工藝和工位布局進(jìn)行研究。在生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的過程中，在了解各工藝流程內(nèi)容的基礎(chǔ)之上，運(yùn)用工業(yè)工程的有關(guān)方法對(duì)生產(chǎn)線每個(gè)工位的工藝進(jìn)行分析。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，通過對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行平衡并利用“5W1H”提問法以及“ECRS”原則對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)并完成邁騰CC汽車密封條導(dǎo)槽工位的布局改善任務(wù)，并且對(duì)車間進(jìn)行了人因工程方面的改進(jìn)。并針對(duì)離散變量的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)仿真一般過程以及flexsim軟件特點(diǎn)進(jìn)行介紹，利用flexsim軟件工具對(duì)邁騰CC汽車密封條生產(chǎn)車間的運(yùn)行過程進(jìn)行了仿真，找出了在生產(chǎn)線運(yùn)行過程中出現(xiàn)的阻塞和等待問題并對(duì)此進(jìn)行了分析，并提出了改進(jìn)方案，驗(yàn)證了改進(jìn)后的效果。關(guān)鍵詞：生產(chǎn)線平衡節(jié)拍仿真工業(yè)工程Title:TheDesignandSimulationoftheMAGOTANCCautomotivesealingguidegroovestationAbstractItmadethesimpleintroductionforthispassageabouttheaspectsandlayoutintheMAGOTANCCautomotivesealingguidegroovestation.Intheprocessofthedesigningoftheproductionline,itanalyzedeverystationonthebaseofknowingthecontentoftheprocess.Atthesametime，accordingtotheactualsituationtodeterminetheproductionlinetothebeat,combinedwithoperatingtimeandbeatdetermineeachstation'soperationofthenumberofworkers,throughtheproductionlinestobalanceanduseof"5W1H"questionslaw,and"ECRS"principleofproductionappropriatetoimproveandMAGOTANCCcompleteautomotivesealingguidestoimprovethelayoutofstationtasks,andtheworkshopwereergonomicimprovements.Thispassagedescribedconcretelyandintroduceddetailedthe“flexsim”characteristicandthesimulatingtoscatteringvariablesystem.Andithassimulatedtheoperatingprocessofthesealingguidegroovestationwiththe“flexsim”.Ithasfoundtheblockageandwaitingproblemsappearingintheprocessofproductionlineandhasanalyzedthem.Keywords:ProductionLineBalance，Simulation,Simulation，IndustrialEngineering目錄1緒論 11.1課題研究背景 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(shè)施布置的發(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 21.4論文的主要研究內(nèi)容 21.5論文的主要研究方法及技術(shù) 31.6本章小結(jié) 42設(shè)備布局與物料搬運(yùn)理論和方法研究 52.1車間設(shè)備布局的內(nèi)容與目標(biāo) 52.1.1設(shè)施布局的內(nèi)容 52.1.2設(shè)施布置的目標(biāo) 52.2生產(chǎn)車間設(shè)施布置 52.2.1設(shè)施布置的意義 52.2.2生產(chǎn)車間設(shè)施布置的原則 52.2.3生產(chǎn)設(shè)施布置基本形式 62.3生產(chǎn)設(shè)施系統(tǒng)的物流分析 62.3.1物流分析在車間布置中的作用 62.3.2物流分析方法 62.4物料搬運(yùn)系統(tǒng)分析SHA 62.4.1物料搬運(yùn)系統(tǒng)分析過程 62.5本章小結(jié) 63車間設(shè)施系統(tǒng)布置分析與改善研究 83.1該生產(chǎn)車間原設(shè)施布置分析 83.1.1該車間生產(chǎn)流程現(xiàn)狀介紹 83.1.2該車間設(shè)施布置的特點(diǎn)分析 103.1.3該車間原設(shè)施布置問題分析 103.2該車間工藝流程改進(jìn) 123.2.1工藝分析與改善 123.2.2車間生產(chǎn)平衡改善 143.3該車間作業(yè)單位相互關(guān)系分析 163.3.1產(chǎn)品—產(chǎn)量分析 163.3.2生產(chǎn)作業(yè)單位及所需面積的確定 163.3.3各作業(yè)單位之間的物流量分析 173.3.4各作業(yè)單位相互關(guān)系分析 183.4本章小結(jié) 194該生產(chǎn)車間物流搬運(yùn)系統(tǒng)分析與改善 204.1車間物料搬運(yùn)系統(tǒng)特點(diǎn)分析 204.1.1車間生產(chǎn)物流現(xiàn)狀及理論 204.1.2車間生產(chǎn)物料搬運(yùn)特點(diǎn)分析 204.2車間改善方案設(shè)計(jì) 234.2.1車間改善設(shè)計(jì)依據(jù) 234.2.2車間物料搬運(yùn)系統(tǒng)改善設(shè)計(jì) 244.2.3改善效果與評(píng)價(jià) 264.3關(guān)于人因的改進(jìn) 304.3.1人因工程的定義及發(fā)展 304.3.2人因工程的目的 314.3.3人因工程在本次研究的應(yīng)用 314.4本章小結(jié) 345車間布置及物料搬運(yùn)系統(tǒng)仿真及分析 355.1仿真介紹 355.1.1軟件介紹及特點(diǎn) 355.1.2flexsim的功能 355.1.3flexsim的仿真步驟 365.2車間改善前生產(chǎn)線平衡仿真分析 375.3車間改善后生產(chǎn)平衡仿真分析 415.4仿真結(jié)論 435.5本章小結(jié) 436結(jié)論 44致謝 45參考文獻(xiàn) 46 1緒論1.1課題研究背景在生產(chǎn)制造業(yè)發(fā)展的初期，人們沒能重視物流及設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)。結(jié)果是，越來越自動(dòng)化、柔性化的生產(chǎn)制造過程越來越凸現(xiàn)了物流落后的矛盾，導(dǎo)致了生產(chǎn)制造的高效率與物流系統(tǒng)的低效率越來越不適應(yīng)。據(jù)研究指出，在產(chǎn)品生產(chǎn)的整個(gè)過程中，僅僅5%的時(shí)間用于加工和制造，其余95%的時(shí)間都用于儲(chǔ)存、裝卸、等待加工和運(yùn)輸。在美國，直接勞動(dòng)成本不足整個(gè)工廠總成本的10%，并且這一比例還在下降。而儲(chǔ)存、運(yùn)輸所支付的費(fèi)用卻占40%。人們逐漸認(rèn)識(shí)到，生產(chǎn)過程的油水基本已經(jīng)榨干，要想從中取得明顯的效益已經(jīng)相當(dāng)?shù)睦щy。而物料運(yùn)輸存儲(chǔ)過程中卻有著巨大的潛力。設(shè)施布局與優(yōu)化正是降低工廠生產(chǎn)過程內(nèi)部的物流費(fèi)用的一個(gè)方向，在降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)效益的最大化。隨著制造業(yè)的發(fā)展，各個(gè)工藝工序之間的布局越來越影響一個(gè)公司的效益。工業(yè)工程應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，進(jìn)一步使“設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)”的原則和方法得到更加廣泛的應(yīng)用。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1.2.1國外研究現(xiàn)狀設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)起源于早期制造業(yè)的工廠設(shè)計(jì)。第二次世界大戰(zhàn)前，從泰勒的科學(xué)管理開始，人們開始重視“人”的工作測定、動(dòng)作研究分析等操作法工程；同時(shí)也開始注意涉及“機(jī)”、“物”規(guī)劃的工廠布置，如廠內(nèi)物料搬運(yùn)路線的優(yōu)化設(shè)計(jì)，原料、半成品、在制品、制成品的物流活動(dòng)控制，機(jī)器設(shè)備、運(yùn)輸通道和場地的合理配置等。第二次世界大戰(zhàn)后，工業(yè)工程有了長足的發(fā)展，在方法上逐漸由定性向定量轉(zhuǎn)變，在工作領(lǐng)域上也由重點(diǎn)在制造業(yè)擴(kuò)大到其他工業(yè)和服務(wù)業(yè)，設(shè)計(jì)對(duì)象向非工業(yè)設(shè)施擴(kuò)大。由此，“工廠布置設(shè)計(jì)”發(fā)展為“設(shè)施規(guī)劃設(shè)計(jì)”。20世紀(jì)60年代以后由Richard.Muther倡導(dǎo)的系統(tǒng)化設(shè)施布置規(guī)劃（SLP）方法，由于采用了理性化的推理方法和系統(tǒng)化的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法，使設(shè)施規(guī)劃設(shè)計(jì)向前邁進(jìn)了一大步[1]。1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀國內(nèi)設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)要解決的問題是：根據(jù)企業(yè)的經(jīng)營目標(biāo)和生產(chǎn)綱領(lǐng)，在已確定的空間場所內(nèi)，按照從原材料的接受、零件和產(chǎn)品帶的制造，到產(chǎn)品的包裝、發(fā)運(yùn)的全過程，將人員、設(shè)備、物料所需的空間做合適的分配和最有效的組合以使獲得最大的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。我國的設(shè)施規(guī)劃起步晚，發(fā)展及其不平衡。在大型企業(yè)中的布局設(shè)計(jì)還比較合理，但是在中小型工廠里，生產(chǎn)設(shè)施的規(guī)劃與設(shè)計(jì)還僅僅停留在工廠設(shè)計(jì)的初級(jí)階段，僅僅依靠工廠設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)來規(guī)劃，這樣大大加大了企業(yè)的生產(chǎn)成本，生產(chǎn)效率難以提高，從而削弱了企業(yè)在市場上的競爭力。針對(duì)上述現(xiàn)狀，生產(chǎn)設(shè)施與規(guī)劃設(shè)計(jì)的先進(jìn)技術(shù)在中小型企業(yè)中的應(yīng)用亟待解決。我這次實(shí)習(xí)就是去一個(gè)中小型汽車密封條生產(chǎn)企業(yè)，去實(shí)地考察實(shí)習(xí)，不僅提高了自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，也能為提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提出合理化建議。1.2.3設(shè)施布置的發(fā)展趨勢近年來，由于生產(chǎn)技術(shù)的提升，物流費(fèi)用在整個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期中所占的比重越來越大。起源于工廠設(shè)計(jì)，難以滿足生產(chǎn)經(jīng)營的要求。隨著工廠和服務(wù)設(shè)施布置設(shè)計(jì)的發(fā)展和研究的深入，加上系統(tǒng)工程、運(yùn)籌學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，設(shè)施布置一定會(huì)得到更好的發(fā)展。1.3論文研究的目的及意義1.3.1論文研究的目的通過對(duì)實(shí)習(xí)工廠邁騰CC導(dǎo)槽生產(chǎn)線的分析與仿真，利用工業(yè)工程的有關(guān)方法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的優(yōu)化設(shè)計(jì)，以達(dá)到節(jié)約占地面積，減少工位工序間的半成品數(shù)量，準(zhǔn)時(shí)供貨，縮短工序間的搬運(yùn)距離，飽和平衡工人勞動(dòng)符合率的目的。從而，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)，達(dá)到效益的最大化。1.3.2論文研究的意義設(shè)施規(guī)劃與布局設(shè)計(jì)是工業(yè)工程的重要研究領(lǐng)域，是對(duì)工廠總品面布置、車間布置以及物料搬運(yùn)的總體分析與設(shè)計(jì)。工廠作為一個(gè)由人員、設(shè)備、技術(shù)工藝等多種因素組成的生產(chǎn)系統(tǒng)。工廠的布局設(shè)計(jì)與規(guī)劃就是一項(xiàng)多因素，多目標(biāo)，系統(tǒng)優(yōu)化的問題。由于我國的設(shè)施規(guī)劃起步晚，發(fā)展及其不平衡。在大型企業(yè)中的布局設(shè)計(jì)還比較合理，但是在中小型工廠里，生產(chǎn)設(shè)施的規(guī)劃與設(shè)計(jì)還僅僅停留在工廠設(shè)計(jì)的初級(jí)階段，僅僅依靠工廠設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)來規(guī)劃，這樣大大加大了企業(yè)的生產(chǎn)成本，生產(chǎn)效率難以提高，從而削弱了企業(yè)在市場上的競爭力。此次論文就是針對(duì)上述情況，應(yīng)用物流工程與設(shè)施規(guī)劃、人因工程、工業(yè)工程基礎(chǔ)、生產(chǎn)計(jì)劃與管理的有關(guān)內(nèi)容，同時(shí)結(jié)合企業(yè)內(nèi)部的實(shí)際情況，而進(jìn)行的論文設(shè)計(jì)。生產(chǎn)設(shè)施與規(guī)劃設(shè)計(jì)在中小型工廠中的應(yīng)用。1.4論文的主要研究內(nèi)容汽車密封條是條狀橡膠制品，用來鑲嵌玻璃或者車門開關(guān)處的密封。汽車密封條是汽車的主要部件，決定了汽車密封情況的良好成度。本次論文通過對(duì)密封條生產(chǎn)企業(yè)的實(shí)地實(shí)習(xí)參觀。根據(jù)北京萬源汽車密封條企業(yè)工廠內(nèi)部的實(shí)際情況，應(yīng)用物流工程與設(shè)施規(guī)劃、人因工程、工業(yè)工程基礎(chǔ)、生產(chǎn)計(jì)劃與管理的有關(guān)內(nèi)容，并且經(jīng)過分析與仿真，實(shí)現(xiàn)對(duì)工廠布局的優(yōu)化改進(jìn)。本論文主要研究邁騰CC導(dǎo)槽密封條生產(chǎn)線的布局，通過對(duì)“人”、“機(jī)”、“料”及生產(chǎn)線的平衡以及相應(yīng)的改善仿真。1.5論文的主要研究方法及技術(shù)工作研究常用的分析技術(shù)是：“5W1H”和“ECRS四大原則”。“5W1H”提問技術(shù)是指對(duì)研究工作以及每項(xiàng)活動(dòng)從目的、原因、時(shí)間、地點(diǎn)、人員、方法上進(jìn)行提問，為了清楚的發(fā)現(xiàn)問題可以連續(xù)幾次提問，根據(jù)提問的答案，弄清問題所在，并進(jìn)一步探討改進(jìn)的可能性。由于前五個(gè)提問英語單詞的字首字母都含有“W”，而最后一個(gè)提文字首字母為“H”，因此常稱之為“5W1H”提問技術(shù)。也有人稱之為“6W”提問技術(shù)。“5W1H”提問方法如表1-1所示。表1-1“5W1H”提問方法表考察點(diǎn)第一次提問第二次提問第三次提問目的做什么(What)是否必要有無其他更合適的對(duì)象原因?yàn)槭裁醋?Why)為什么要這樣做是否不需要做時(shí)間何時(shí)做(When)為何需要此時(shí)做有無其他更合適的時(shí)間地點(diǎn)何處做(Where)為何需要此處做有無其他更合適的地點(diǎn)人員誰去做(Who)為何需要此人做有無其他更合適的人方法怎樣做(How)為何需要這樣做有無其他更合適的方法與工具上表中兩次提問在于弄清問題現(xiàn)狀，第三次提問在于研究和探討改進(jìn)的可能性，改進(jìn)時(shí)常遵循“ECRS”四大原則。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(fù)為不必要?jiǎng)t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(dòng)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(duì)于無法取消而又必要者，看能否合并，以達(dá)到省時(shí)簡化的目的。如合并一些工序或動(dòng)作，或?qū)⒃瓉碛啥嗳诉M(jìn)行的操作，改為一人或一臺(tái)機(jī)器設(shè)備完成。R（Rearrange）,即重排。不能取消或合并的工序，可再根據(jù)“何人、何事、何時(shí)”三提問進(jìn)行重排，使其作業(yè)順序達(dá)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(jī)械化或自動(dòng)化等措施，簡化工作方法，使新的工作方法更加有效[2]。“ECRS”方法的具體應(yīng)用見表1-2：表1-2“ECRS”方法的具體應(yīng)用原則目標(biāo)實(shí)例取消（Eliminate）是否可以不做如果不做將會(huì)怎么樣省略檢查通過變換布局省略搬運(yùn)合并（Combine）2個(gè)及以上的工序內(nèi)容是否可以合并起來同時(shí)進(jìn)行2個(gè)及以上的加工作業(yè)同時(shí)進(jìn)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(jìn)行流程優(yōu)化實(shí)現(xiàn)機(jī)械化或自動(dòng)化[2]1.6本章小結(jié)本章主要介紹了此篇論文的研究目的，目前國內(nèi)外關(guān)于此問題的研究現(xiàn)狀及未來的研究方向。本章還介紹了本論文研究的內(nèi)容和意義。和論文研究用到的一些方法。2設(shè)備布局與物料搬運(yùn)理論和方法研究2.1車間設(shè)備布局的內(nèi)容與目標(biāo)2.1.1設(shè)施布局的內(nèi)容工廠車間的設(shè)施布局就是合理確定車間各組成部分及其各種設(shè)備、裝置的具體位置。所謂合理布置，就是要使設(shè)備、人員與物料的移動(dòng)得到密切有效的配合，既使生產(chǎn)活動(dòng)能有效地進(jìn)行，又能節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用，提高生產(chǎn)率，并為職工提供一個(gè)安全、舒適，并且美觀的工作環(huán)境。工廠布局設(shè)計(jì)是設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)的一個(gè)最為重要且最為成熟的研究領(lǐng)域，主要研究范圍包括：工廠平面布置、物料搬運(yùn)、倉儲(chǔ)及工位工序的布置[3]。2.1.2設(shè)施布置的目標(biāo)節(jié)約工位占地面積減少工位內(nèi)工序之間半成品數(shù)量按主機(jī)廠要貨節(jié)拍進(jìn)行生產(chǎn)和供貨一個(gè)流生產(chǎn)模式縮短工序間搬運(yùn)距離飽合工人勞動(dòng)負(fù)荷率2.2生產(chǎn)車間設(shè)施布置2.2.1設(shè)施布置的意義簡化加工過程，縮短生產(chǎn)周期，使生產(chǎn)流程的均衡性好。有效利用設(shè)備、空間、能源和人力資源。實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)效率的最大化。對(duì)布置變更的應(yīng)對(duì)能力強(qiáng)。實(shí)現(xiàn)以最少的投資獲得最大的收益。保護(hù)環(huán)境，為職工提供方便、舒適、安全和符合職業(yè)衛(wèi)生的條件。2.2.2生產(chǎn)車間設(shè)施布置的原則減少或消除不必要的作業(yè)，是提高企業(yè)生產(chǎn)率和降低消耗的罪尤小方法。只有在時(shí)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(yùn)和庫存，才能保證投入的資金最少，生產(chǎn)成本最低。以流動(dòng)的觀點(diǎn)作為設(shè)施規(guī)劃的出發(fā)點(diǎn)，并貫穿在規(guī)劃設(shè)計(jì)的始終。運(yùn)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。重視人的因素，運(yùn)用人機(jī)工程理論進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，并考慮環(huán)境的條件，包括空間的大小、通道的配置、色彩、照明、溫度、濕度、噪聲等因素對(duì)人的工作效率及身心健康的影響。設(shè)施規(guī)劃與設(shè)計(jì)從宏觀到微觀，又從微觀到宏觀的反復(fù)迭代，并進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程。2.2.3生產(chǎn)設(shè)施布置基本形式產(chǎn)品原則布置。工藝原則布置。固定式布置。成組原則布置。2.3生產(chǎn)設(shè)施系統(tǒng)的物流分析2.3.1物流分析在車間布置中的作用車間布置是指根據(jù)現(xiàn)有的人員、設(shè)備、工藝流程、車間占地面積，應(yīng)用一定的規(guī)律將車間各個(gè)系統(tǒng)的位置確定的過程。其中的規(guī)律就是指物流分析的結(jié)果，物流分析是車間布置中的重點(diǎn)，也是做車間布置的重要依據(jù)。2.3.2物流分析方法工廠物流分析包括的內(nèi)容有：物流量分析，物流關(guān)系分析，物流路徑分析，搬運(yùn)方法分析等。工廠物流分析的技術(shù)工具有：物流路徑圖、操作表、相關(guān)分析圖、物流過程表、從—至表。2.4物料搬運(yùn)系統(tǒng)分析SHA2.4.1物料搬運(yùn)系統(tǒng)分析過程SHA法可以分為四個(gè)階段，即外部銜接，確定位置；總體搬運(yùn)方案與總體區(qū)劃設(shè)計(jì)；詳細(xì)搬運(yùn)方案與詳細(xì)布置設(shè)計(jì)；實(shí)施、施工安裝和生產(chǎn)運(yùn)行。分析簡易過程圖如圖2-1所示：2.4.2物料搬運(yùn)方法及選擇原則所謂物料搬運(yùn)方法，實(shí)際上就是以一定形式的搬運(yùn)設(shè)備，與一定形式的運(yùn)輸單元相結(jié)合，進(jìn)行一定模式的搬運(yùn)活動(dòng)，以形成一定搬運(yùn)路線的系統(tǒng)。物料搬運(yùn)方法的選擇原則：費(fèi)用比較或財(cái)務(wù)比較法。優(yōu)缺點(diǎn)比較法因素加權(quán)分析法2.5本章小結(jié)本章主要介紹了生產(chǎn)車間設(shè)施布置物料搬運(yùn)的一些基本內(nèi)容與方法，特別是對(duì)SLP的方法的介紹及相關(guān)分析方法的介紹。物料搬運(yùn)方法SHA的介紹，及其物料搬運(yùn)方法的選擇。

5.物料搬運(yùn)方案的選擇1.物料分類5.物料搬運(yùn)方案的選擇1.物料分類2.布置3.移動(dòng)分析4.各項(xiàng)移動(dòng)圖表6.初步搬運(yùn)規(guī)劃7.修正和限制8.需求計(jì)算9.方案評(píng)價(jià)及選擇主要原始數(shù)據(jù)——P，Q，R，S，T和分析圖2-1SHA法分析的簡易過程

3車間設(shè)施系統(tǒng)布置分析與改善研究3.1該生產(chǎn)車間原設(shè)施布置分析3.1.1該車間生產(chǎn)流程現(xiàn)狀介紹該生產(chǎn)車間的產(chǎn)量：180臺(tái)份?；镜纳a(chǎn)工藝流程：前導(dǎo)槽工藝流程圖（如圖3-1所示），工藝流程表及作業(yè)地點(diǎn)（如表3-1所示）：前導(dǎo)槽A端左件硫化前導(dǎo)槽A端右件硫化前導(dǎo)槽沖切前導(dǎo)槽A端左件硫化前導(dǎo)槽A端右件硫化前導(dǎo)槽沖切前導(dǎo)槽B柱硫化前導(dǎo)槽總成硫化修邊打磨噴涂裝小件終檢裝箱圖3-1前導(dǎo)槽工藝流程圖后導(dǎo)槽工藝流程圖（如圖3-2所示），工藝流程表及作業(yè)地點(diǎn)（如表3-2所示）：：后導(dǎo)C柱硫化后導(dǎo)C柱硫化后導(dǎo)C柱硫化后導(dǎo)沖切后導(dǎo)B柱硫化后導(dǎo)總成硫化修邊打磨噴涂裝小件及終檢裝箱圖3-2后導(dǎo)槽工藝流程圖表3-1：前導(dǎo)槽工藝流程表工藝流程編號(hào)工藝名稱作業(yè)機(jī)器或地點(diǎn)1前導(dǎo)A端左、右件硫化硫化機(jī)2沖切沖切工作臺(tái)3前導(dǎo)槽B柱接角硫化機(jī)4前導(dǎo)槽總成硫化硫化機(jī)5修邊修邊工作臺(tái)6打磨打磨工作臺(tái)7噴涂噴涂生產(chǎn)線8裝小件并檢查裝箱檢查工作臺(tái)表3-2：后導(dǎo)槽工藝流程表工藝流程編號(hào)工藝名稱作業(yè)機(jī)器或地點(diǎn)1后導(dǎo)槽C柱硫化后C柱大壓機(jī)2沖切沖切工作臺(tái)3后導(dǎo)槽B端硫化硫化機(jī)4后導(dǎo)槽總成硫化硫化機(jī)5修邊修邊工作臺(tái)6打磨打磨工作臺(tái)7噴涂噴涂生產(chǎn)線8裝小件并檢查裝箱檢查工作臺(tái)車間局部工作圖（如圖3-3所示）：圖3-3車間局部工作圖硫化設(shè)備圖（如圖3-4所示）：圖3-4硫化設(shè)備圖3.1.2該車間設(shè)施布置的特點(diǎn)分析現(xiàn)車間布置圖（如圖3-5所示）：由圖中車間的現(xiàn)在布局，根據(jù)工業(yè)工程的相關(guān)理論知識(shí)分析，我們不難發(fā)現(xiàn)：由于終檢工作臺(tái)的位置把整個(gè)“U”型生產(chǎn)物流線路產(chǎn)生了交叉，可能使物流設(shè)備發(fā)生沖突，所以這個(gè)可以著手改進(jìn)一下這個(gè)問題。3.1.3該車間原設(shè)施布置問題分析生產(chǎn)線要實(shí)現(xiàn)基本的連續(xù)流動(dòng)生產(chǎn)，需要將設(shè)備的位置作相應(yīng)的調(diào)整，不是按照類型，而是在充分利用車間面積、設(shè)備尺寸、工藝流程等條件下，根據(jù)所要加工零件的工藝順序進(jìn)行布置，同時(shí)運(yùn)用設(shè)備布局優(yōu)化方法進(jìn)行優(yōu)化，將不同功能的設(shè)備安排在相鄰位置，使物料能夠順序流動(dòng)，形成相互銜接的生產(chǎn)線。因?yàn)楦鞴ば蜚暯釉谝黄?，前工序做完一件在制品，就可以立即流?dòng)到下一工序繼續(xù)加工，避免在制品倒流現(xiàn)象，由于工序之間移動(dòng)的距離很短，幾乎沒有在制品積壓，這樣才能達(dá)到最好的生產(chǎn)效率[4]。圖3-5現(xiàn)車間布置圖3.2該車間工藝流程改進(jìn)3.2.1工藝分析與改善生產(chǎn)線工藝路線的分析，從保證產(chǎn)品技術(shù)要求出發(fā)，選擇一條最便利的工藝路線。結(jié)合每道工序具體的作業(yè)內(nèi)容和操作規(guī)程，按照工藝路線和工藝規(guī)程的安排，確定總體工藝路線。設(shè)備位置隨之完全確定，一些與設(shè)備有關(guān)的作業(yè)內(nèi)容就固定下來，同時(shí)與這些作業(yè)內(nèi)容前后相關(guān)的作業(yè)內(nèi)容也基本確定下來。具體的作業(yè)內(nèi)容要在不違背總體工藝路線的情況下，按照工序(工位)作業(yè)時(shí)間均等的原則對(duì)不同工序作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行局部有限的變動(dòng)。由于汽車密封條的生產(chǎn)工藝基本定型，所以我們從改進(jìn)作業(yè)的機(jī)器分析。3.2.2人機(jī)作業(yè)分析與改善體力勞動(dòng)負(fù)荷的大小可以用勞動(dòng)強(qiáng)度來計(jì)量。勞動(dòng)強(qiáng)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(dòng)量的支出和勞動(dòng)時(shí)間的比率。勞動(dòng)強(qiáng)度是用來計(jì)量單位時(shí)間勞動(dòng)消耗的一個(gè)指標(biāo)。勞動(dòng)強(qiáng)度不同，單位時(shí)間內(nèi)消耗的能量也不同。勞動(dòng)強(qiáng)度等級(jí)的劃分（如表3-3）：表3-3作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度劃分表勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)能量代謝率RMR作業(yè)的特點(diǎn)工種舉例極輕勞動(dòng)0~1.0手指作業(yè)精神作業(yè)坐位姿勢多變，立位時(shí)身體重心不移動(dòng)屬于精神或者姿勢方面的疲勞電話交換員電報(bào)員修理儀表制圖輕勞動(dòng)1.0~2.0手指作業(yè)為主以及上肢作業(yè)以一定的速度可以長時(shí)間連續(xù)工作局部產(chǎn)生疲勞駕駛員在桌上修理器具打字員中勞動(dòng)2.0~4.0幾乎立位，身體水平移動(dòng)為主，速度相當(dāng)普通步行上肢作業(yè)用力可持續(xù)數(shù)小時(shí)油漆工木工電焊工重勞動(dòng)4.0~7.0全身作業(yè)為主，全身用力全身疲勞，10~20min想休息煉鋼、煉鐵工土建工極重勞動(dòng)7.0以上短時(shí)間內(nèi)全身強(qiáng)力快速作業(yè)呼吸困難，2~5min就想休息伐木工大錘工由于車間內(nèi)基本為輕中型勞動(dòng)，所以可以用動(dòng)作時(shí)間與動(dòng)作周期的比率來表示勞動(dòng)強(qiáng)度[5]。人員工作時(shí)間分析表（如表3-4）：表3-4人員工作時(shí)間匯總表及分析人員編號(hào)工作地點(diǎn)控制機(jī)器數(shù)動(dòng)作時(shí)間動(dòng)作周期（/人/件）勞動(dòng)強(qiáng)度1前導(dǎo)槽A端硫化290s160s0.56252前導(dǎo)沖切110s12s0.83333前導(dǎo)B柱及總成硫化2100s200s0.50004后C柱硫化1120s160s0.75005后C柱硫化1120s160s0.75006后導(dǎo)沖切110s12s0.83337后導(dǎo)B柱及總成硫化2100s150s0.66678修邊1320s360s0.88899修邊1320s360s0.888910修邊1320s360s0.888911修邊1320s360s0.888912打磨180s90s0.888913噴涂裝卸工人1160s200s0.800014噴涂工人1180s200s0.900015噴涂工人1180s200s0.900016裝小件終檢裝箱160s80s0.750017裝小件終檢裝箱160s80s0.7500工人的勞動(dòng)強(qiáng)度柱狀圖（如圖3-6所示）：圖3-6工人勞動(dòng)強(qiáng)度柱狀圖由工人的勞動(dòng)強(qiáng)度柱狀圖可知，前導(dǎo)A端硫化，與前導(dǎo)B柱總成硫化的工人的勞動(dòng)強(qiáng)度較低，可以在他們空閑的時(shí)間內(nèi)，進(jìn)行可移動(dòng)貨架的搬運(yùn)。3.2.2車間生產(chǎn)平衡改善按照生產(chǎn)過程要求，運(yùn)用價(jià)值流分析優(yōu)化生產(chǎn)流程，確定工序應(yīng)當(dāng)完成的工作任務(wù)，因?yàn)楣ぷ魅蝿?wù)的多少直接影響到完成作業(yè)所需的時(shí)間。對(duì)于實(shí)際作業(yè)時(shí)間小于生產(chǎn)線節(jié)拍的工序，將與其前后相連的工序作業(yè)內(nèi)容調(diào)整到本工序，使合并后的實(shí)際作業(yè)時(shí)間接近生產(chǎn)線節(jié)拍，各工序的實(shí)際工作量也趨于一致。制訂工序作業(yè)時(shí)間與作業(yè)內(nèi)容調(diào)整相互進(jìn)行，確定作業(yè)時(shí)間為調(diào)整工序作業(yè)內(nèi)容提供了依據(jù)，而調(diào)整工序作業(yè)內(nèi)容又使各工位的節(jié)拍趨于一致。把一個(gè)流程中生產(chǎn)節(jié)拍最慢的環(huán)節(jié)叫做“瓶頸”（Bottleneck）。流程中存在的瓶頸不僅限制了一個(gè)流程的產(chǎn)出速度，而且影響了其它環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力的發(fā)揮。更廣義地講，所謂瓶頸是指整個(gè)流程中制約產(chǎn)出的各種因素。實(shí)際生產(chǎn)中，真正決定流水線生產(chǎn)速度的是瓶頸，節(jié)拍主要由工人的熟練操作來保證。一旦出現(xiàn)瓶頸現(xiàn)象，將產(chǎn)生“空閑時(shí)間”（idletime）?？臻e時(shí)間是指工作時(shí)間內(nèi)沒有執(zhí)行有效工作任務(wù)的那段時(shí)間，可以指設(shè)備或人的時(shí)間。當(dāng)一個(gè)流程中各個(gè)工序的節(jié)拍不一致時(shí)，瓶頸工序以外的其它工序就會(huì)產(chǎn)生空閑時(shí)間?？臻e除了造成無謂的工時(shí)損失外，還造成大量的工序堆積即存滯品發(fā)生，嚴(yán)重的還會(huì)造成生產(chǎn)的中止。為了解決以上問題就必須對(duì)各工序的作業(yè)時(shí)間平均化，同時(shí)對(duì)作業(yè)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，以使生產(chǎn)線能順暢活動(dòng)。“生產(chǎn)線工藝平衡”即是對(duì)生產(chǎn)的全部工序進(jìn)行平均化，調(diào)整各作業(yè)負(fù)荷，以使各作業(yè)時(shí)間盡可能相近。周期時(shí)間是一天需要生產(chǎn)的數(shù)量除以勞動(dòng)時(shí)間得出的結(jié)果。有時(shí)候，雖然周期時(shí)間被確定了，但因生產(chǎn)者的熟練程度不同會(huì)出現(xiàn)個(gè)體差異。因?yàn)榛钍怯扇藖砀傻?，如果由于稍許的個(gè)人差異或因身體情況造成的參差不齊。生產(chǎn)線的平衡狀況反映了生產(chǎn)組織的合理性。這直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量,產(chǎn)量及成本皆有很大關(guān)系。生產(chǎn)線節(jié)拍的公式定義如下[6]：CT=F/Q=F0*h/Q式中：CT--流水線節(jié)拍(s/件)；F--計(jì)劃期有效工作時(shí)間(s)；Q--計(jì)劃期內(nèi)產(chǎn)品產(chǎn)量(件)；F0--計(jì)劃期總工作時(shí)間(s)；h表示時(shí)間有效利用系數(shù)一般取0.9--0.96。目前,對(duì)于裝配線平衡的研究主要分為以下3個(gè)方面：(1)給定裝配線的最小節(jié)拍,求最小工作站數(shù),通常在裝配線的設(shè)計(jì)與安裝階段進(jìn)行；(2)給定裝配線的工作站工位數(shù),使裝配線的節(jié)拍最小,對(duì)已存在的生產(chǎn)線進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化；(3)在裝配線的工作站數(shù)和節(jié)拍得到優(yōu)化確定的條件下,均衡工作站上的負(fù)荷,給工作人員一種公平感。作業(yè)時(shí)間中減除凈作業(yè)時(shí)間外，由于“作業(yè)者的生理需要”“作業(yè)方法問題”“管理需要”等原因，經(jīng)常會(huì)造成作業(yè)中斷產(chǎn)生作業(yè)時(shí)間以外的時(shí)間，這種不可避免的必要的時(shí)間增加，即時(shí)間寬放。時(shí)間寬放是為使作業(yè)正常進(jìn)行，在凈作業(yè)時(shí)間以外附加的由于不可抗因素造成的作業(yè)中斷及遲延或由于作業(yè)者疲勞所造成的遲延時(shí)間，簡而言之，作業(yè)中所必須的停頓與休息時(shí)間為寬放時(shí)間。寬放時(shí)間多以與凈時(shí)間的比率即寬放率來表述，寬放率要定義的是在一定的作業(yè)時(shí)間內(nèi)允許的寬放比例，通常以百分率表示。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需要，設(shè)私事寬放、疲勞寬放、作業(yè)寬放、管理寬放均為5%，則總的寬放率為20%。由于每天工作總時(shí)間為8小時(shí)，中午有半個(gè)小時(shí)的休息時(shí)間，再減去20%的寬放時(shí)間，所以每天工作總時(shí)間：T=7.5*3600*(1-20%)=21600s前導(dǎo)槽生產(chǎn)產(chǎn)品的時(shí)間表（如表3-5所示）：表3-5前導(dǎo)槽生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)間表工序編號(hào)工序名稱每件產(chǎn)品的時(shí)間1前導(dǎo)硫化左、右件90s2前導(dǎo)槽沖切20s3前導(dǎo)B柱硫化100s4前導(dǎo)總成硫化100s5修邊100s6打磨80s7噴涂120s8裝小件檢查裝箱80s后導(dǎo)槽生產(chǎn)產(chǎn)品的時(shí)間表（如表3-6所示）：表3-6后導(dǎo)槽產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間表工序編號(hào)工序名稱每件產(chǎn)品的時(shí)間1后導(dǎo)槽C柱硫化100s2后導(dǎo)槽沖切20s3后導(dǎo)B柱硫化100s4后導(dǎo)總成硫化100s5修邊100s6打磨80s7噴涂120s8裝小件檢查80s9裝箱60s有計(jì)算可知，前導(dǎo)槽密封條生產(chǎn)線，后導(dǎo)槽密封條生產(chǎn)線的平衡率都不高。我們可以采用生產(chǎn)線工位合并的方法來提高生產(chǎn)線的平衡率。如果把干得最慢的人的速度提高，或者把他的活分一部分給別人干，使每一個(gè)人的節(jié)拍盡量一致，這樣平衡率就會(huì)大大提高，整個(gè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率也就會(huì)大大提高。也就是說，謀求更高的生產(chǎn)率，將著眼于干得最慢的人，或者說是“瓶頸”。瓶頸工序的下一道工序的作業(yè)者即使正常作業(yè)，也會(huì)發(fā)生等待作業(yè)，在瓶頸作業(yè)者處會(huì)出現(xiàn)半成品堆積[7]。3.3該車間作業(yè)單位相互關(guān)系分析3.3.1產(chǎn)品—產(chǎn)量分析根據(jù)實(shí)習(xí)單位的實(shí)際情況，了解到：產(chǎn)品的日產(chǎn)量是180臺(tái)份。單個(gè)產(chǎn)品的節(jié)拍為：120s3.3.2生產(chǎn)作業(yè)單位及所需面積的確定通過對(duì)實(shí)習(xí)單位的現(xiàn)場考察與測量，并查看了公司相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的介紹資料，得到了生產(chǎn)車間各個(gè)工位或機(jī)器的占地面積匯總表（如表3-7所示）表3-7：各個(gè)工位或機(jī)器的占地面積匯總占地編號(hào)機(jī)器或工位名稱占地面積㎡機(jī)器或工位數(shù)量1導(dǎo)槽生產(chǎn)車間32*1412前導(dǎo)槽左件硫化機(jī)2.5*1.513前導(dǎo)槽右件硫化機(jī)2.5*1.514踏板1*195可移動(dòng)貨架1*0.8166前導(dǎo)槽沖切工作臺(tái)2.5*117前導(dǎo)B端接角硫化機(jī)2*118前導(dǎo)總成硫化機(jī)2*119后導(dǎo)C柱大壓機(jī)4*4210后導(dǎo)沖切工作臺(tái)2.5*1111后B柱接角2*1112后導(dǎo)總成硫化2*1113修邊工作臺(tái)2*1214打磨工作臺(tái)2*1115暫存工作臺(tái)6*1116噴涂生產(chǎn)線16*2117終檢工作臺(tái)2*1218裝箱區(qū)4*213.3.3各作業(yè)單位之間的物流量分析各個(gè)作業(yè)單位之間的物流量通常用從至表來表示。從至表通常用以表示建筑物之間、部門之間或機(jī)器之間的物流量、物料搬運(yùn)總量等。表上橫行和豎行的標(biāo)題內(nèi)，按同樣順序列出全部作業(yè)單位(建筑物、機(jī)器；部門)。將每個(gè)產(chǎn)品或零件在兩個(gè)作業(yè)單位之間的移動(dòng)，分別用字母表示產(chǎn)品或零件，數(shù)字代表搬運(yùn)總量，填入兩個(gè)作業(yè)單位橫行和豎行相交的方格內(nèi)，注意，從圖表的左上角至右下角，劃一條對(duì)角線，零件前進(jìn)記在右上方，退回在左下方[8]。前導(dǎo)槽從至表（如表3-8所示）：按照每次60根來計(jì)算。初始質(zhì)量0.6kg。表3-8前導(dǎo)槽從至表至從12345678前導(dǎo)A硫化沖切前導(dǎo)B柱硫化前導(dǎo)總成硫化修邊打磨噴涂裝小件并終檢1前導(dǎo)A硫化360000002沖切35000003前導(dǎo)B硫化4200004前導(dǎo)總成硫化480005修邊47006打磨4607噴涂468裝小件裝箱3.3.4各作業(yè)單位相互關(guān)系分析作業(yè)單位相互關(guān)系等級(jí)劃分表（如表3-9所示）∶表3-9作業(yè)單位相互關(guān)系等級(jí)劃分表符號(hào)含義說明比例（%）A絕對(duì)重要2—5E特別重要3—10I重要5—15O一般重要10—25U不重要45—80X負(fù)的密切程度不希望接近酌情而定物流強(qiáng)度劃分表（如表3-10所示）表3-10物流強(qiáng)度等級(jí)劃分表物流強(qiáng)度等級(jí)符號(hào)物流路線比例（%）承擔(dān)物流量比例（%）超高物流強(qiáng)度A（4）1040特高物流強(qiáng)度E（3）2030較大物流強(qiáng)度I（2）3020一般物流強(qiáng)度O（1）4010可忽略搬運(yùn)U（0）導(dǎo)槽生產(chǎn)車間物流強(qiáng)度匯總表（如表3-11所示）：表3-11生產(chǎn)車間物流強(qiáng)度匯總表序號(hào)作業(yè)單位對(duì)物流強(qiáng)度物流強(qiáng)度等級(jí)11-236E22-335E33-442E44-548A55-647A66-746E77-846E由物流強(qiáng)度分析可知，各物流單位對(duì)之間的物流強(qiáng)度等級(jí)均為重要級(jí)別，綜合分析車間的現(xiàn)在物流情況及其車間的現(xiàn)在布局發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)在車間的布局從工藝角度、物流強(qiáng)度分析基本合理，符合車間布局的“U”型基本規(guī)則和原則。3.4本章小結(jié)本章主要介紹了公司的現(xiàn)狀，基本布局圖，和現(xiàn)在的加工生產(chǎn)情況，并對(duì)工人的基本勞動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行了分析。得出車間現(xiàn)在的基本生產(chǎn)情況，并在分析的過程中發(fā)現(xiàn)問題。

4該生產(chǎn)車間物流搬運(yùn)系統(tǒng)分析與改善4.1車間物料搬運(yùn)系統(tǒng)特點(diǎn)分析4.1.1車間生產(chǎn)物流現(xiàn)狀及理論車間的生產(chǎn)物流還是低級(jí)的人工搬運(yùn)，沒有固定的時(shí)間和節(jié)拍。所以可以采用精益生產(chǎn)中的“看板管理”更能促進(jìn)工人工作和生產(chǎn)。精益生產(chǎn)來源于日本企業(yè)，豐田公司運(yùn)用非常多的生產(chǎn)管理體系，也是被當(dāng)前管理者認(rèn)可的一種生產(chǎn)組織體系。精益生產(chǎn)從管理理念方面都與傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式有明顯的不同。首先在企業(yè)的生產(chǎn)組織上，充分考慮人的因素，采用靈活的小組工作方式和強(qiáng)調(diào)相互合作的并行工作方式；在物料管理方面，‘JIT’即準(zhǔn)時(shí)制的物料供應(yīng)和零庫存目標(biāo)使在制品大大減少，從而在生產(chǎn)過程中節(jié)約了流動(dòng)資金；在生產(chǎn)技術(shù)上采用“適度”的自動(dòng)化技術(shù)，目標(biāo)是最大的經(jīng)濟(jì)效益；在產(chǎn)品質(zhì)量上面向客戶，保證用戶在產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)都感到滿意?！翱窗骞芾怼笔菍?shí)施準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)的重要手段。精益生產(chǎn)是從生產(chǎn)線整體層面上推行的，精益生產(chǎn)的最基本單位是精益化的生產(chǎn)工位，也就是各工序的生產(chǎn)達(dá)到工位合理、節(jié)拍一致。在生產(chǎn)線方面，最大限度地減少各工序不均衡造成的浪費(fèi)，使生產(chǎn)線保持一種均衡、連續(xù)的流動(dòng)狀態(tài)。只有讓勞動(dòng)力、原材料和設(shè)備能力都能發(fā)揮出應(yīng)有的作用，并且能協(xié)調(diào)成為整體，才能獲得希望的產(chǎn)出。因此生產(chǎn)的工藝過程控制是精益生產(chǎn)的重要組成部分，是企業(yè)實(shí)施精益生產(chǎn)較好的出發(fā)點(diǎn)。所以本文從生產(chǎn)線的工藝流程進(jìn)行分析[9]。看板管理可以及時(shí)的將車間內(nèi)的各個(gè)工位的需求情況快速放映到看板上，物流人員又可以及時(shí)的配送，減少了途中在制品對(duì)時(shí)間空間的浪費(fèi)。4.1.2車間生產(chǎn)物料搬運(yùn)特點(diǎn)分析根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，車間的物流主要是：可移動(dòng)貨架小車搬運(yùn)，輔助人工搬運(yùn)裝卸。對(duì)前導(dǎo)槽的制造流程進(jìn)行分析：改進(jìn)前前導(dǎo)槽制造流程程序分析表（如表4-1所示）：由流程分析表可以得到：車間生產(chǎn)線的節(jié)拍：120s車間生產(chǎn)線日產(chǎn)量：180臺(tái)份生產(chǎn)線單個(gè)產(chǎn)品的總時(shí)間：T=90+20+100+100+100+80+120+80=690s生產(chǎn)線平衡率=總時(shí)間/（節(jié)拍*工位數(shù)）=690/(120*8)=71.875%表4-1前導(dǎo)槽制造流程程序分析工作名稱：密封導(dǎo)槽（前）生產(chǎn)研究者：xxx研究日期：2011-5-20統(tǒng)計(jì)項(xiàng)別次數(shù)時(shí)間/s距離/m加工8690檢查180搬運(yùn)812026等待D160儲(chǔ)存1工作說明距離/m時(shí)間/s人數(shù)工序系列加工檢查搬運(yùn)等待儲(chǔ)存1.前導(dǎo)槽密封條硫化901D2.搬往下一工序8301D3.前導(dǎo)槽沖切200.5D4.搬往下一工序2101D5.前導(dǎo)槽B柱硫化1000.5D6.搬往下一工序2101D7.前導(dǎo)總成硫化1000.5D8.搬往下一工序2101D9.修邊1004D10.搬往下一工序2101D11.打磨801D12.搬往暫存臺(tái)2101D13.暫時(shí)放置601D14.搬往下一工序420115.噴涂1203D16.搬往下一工序4201D17.裝小件檢查裝箱802D18.儲(chǔ)存D注：0.5人表示此人還兼職其他工作對(duì)后導(dǎo)槽進(jìn)行制造流程分析（如表4-2所示）：表4-2改進(jìn)前后導(dǎo)槽制造流程分析表：工作名稱：密封導(dǎo)槽（后）生產(chǎn)研究者：xxx研究日期：2011-5-統(tǒng)計(jì)項(xiàng)別次數(shù)時(shí)間/s距離/m加工8700檢查180搬運(yùn)811022等待D160儲(chǔ)存1工作說明距離/m時(shí)間/s人數(shù)工序系列加工檢查搬運(yùn)等待儲(chǔ)存1.后導(dǎo)槽密封條C柱硫化1001D2.搬往下一工序4201D3.后導(dǎo)槽沖切200.5D4.搬往下一工序2101D5.后導(dǎo)槽B柱硫化1000.5D6.搬往下一工序2101D7.后導(dǎo)總成硫化1000.5D8.搬往下一工序2101D9.修邊1004D10.搬往下一工序2101D11.打磨801D12.搬往暫存臺(tái)2101D13.暫時(shí)放置601D14.搬往下一工序420115.噴涂1203D16.搬往下一工序4201D17.裝小件檢查裝箱802D18.儲(chǔ)存D注：0.5人表示此人還兼職其他工作根據(jù)后導(dǎo)槽分析表可以得到：車間生產(chǎn)線節(jié)拍：120s車間生產(chǎn)量日產(chǎn)量：180臺(tái)份生產(chǎn)單個(gè)產(chǎn)品的總時(shí)間：T=100+20+100+100+100+80+120+80=700s生產(chǎn)線平衡率=總時(shí)間/（節(jié)拍*工位數(shù)）=700/（120*8）=72.92%4.2車間改善方案設(shè)計(jì)4.2.1車間改善設(shè)計(jì)依據(jù)制定改善方案時(shí)，輔助思考的內(nèi)容（如表4-3所示）：表4-3指定改進(jìn)方案思考的內(nèi)容工序思考的內(nèi)容整體從整體時(shí)間、距離、人數(shù)、及各工序的時(shí)間距離、人數(shù)方面進(jìn)行考慮，找出改善重點(diǎn)。是否有可以取消的工序。是否有可以合并的工序。加工是否有花費(fèi)時(shí)間太長的工序。是否可以提高設(shè)備的工作能力。是否有可能和其他工序同時(shí)加工。更換工作順序是否能達(dá)到改善目的。生產(chǎn)批量是否恰當(dāng)。搬運(yùn)是否可以減少搬運(yùn)次數(shù)。必要的搬運(yùn)能否和加工同時(shí)進(jìn)行。是否可以縮短搬運(yùn)距離。改變作業(yè)場所是否可以取消搬運(yùn)。是否可以通過加工和檢查組合作業(yè)而取消搬運(yùn)。是否可以通過增加搬運(yùn)批量減少搬運(yùn)次數(shù)。搬運(yùn)前后的裝卸是否花費(fèi)了大量的時(shí)間。搬運(yùn)設(shè)備是否有改善的余地。檢查是否可以減少檢查次數(shù)。是否存在可以省略的檢查。必要的檢查能否和加工同時(shí)進(jìn)行。質(zhì)量檢查和數(shù)量檢查是否可以同時(shí)進(jìn)行。檢查的方法是否恰當(dāng)，能否縮短檢驗(yàn)時(shí)間。儲(chǔ)存盡量縮短停滯的次數(shù)。取消因前后工序時(shí)間不平衡引起的停滯。[2]4.2.2車間物料搬運(yùn)系統(tǒng)改善設(shè)計(jì)在車間的生產(chǎn)現(xiàn)場臟、亂、差等現(xiàn)象比較普遍，地面比較臟，隨處可見垃圾、油漬、橡膠皮條等，日久就形成污黑的一層；紙箱、生產(chǎn)碎屑隨意地?cái)R在生產(chǎn)現(xiàn)場；人員、起重機(jī)或物料搬運(yùn)車在擁擠狹窄的空間里穿梭。導(dǎo)進(jìn)的最新式的設(shè)備也未加維護(hù)，經(jīng)過數(shù)個(gè)月后，也變成了不良的機(jī)器，要使用的工夾具、量檢具也不知道放在何處等，顯現(xiàn)了臟污凌亂的現(xiàn)象。所以我采用“5S”的現(xiàn)場管理的基本原則來進(jìn)行改善。5S現(xiàn)場管理的內(nèi)容如下：（1）整理：將生產(chǎn)現(xiàn)場的物品按照類別進(jìn)行區(qū)分，不使用的東西要盡量遠(yuǎn)離生產(chǎn)線。（2）整頓：把物品擺放整齊，按照位置排列起來，并用標(biāo)識(shí)標(biāo)明，這樣可以提高效率。（3）清掃：創(chuàng)造一個(gè)干凈整潔的工作環(huán)境是非常重要的，所以要將工作場地內(nèi)的灰塵、污物清理干凈。（4）清潔：要把整理、整頓、清掃后的結(jié)果維持下去，這是對(duì)前面工作的進(jìn)一步深入，要把好的狀態(tài)維持下去。（5）素養(yǎng)：這是人員素質(zhì)的提高，各個(gè)工序要嚴(yán)格執(zhí)行各種規(guī)章制度，操作說明書，并養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣，這是5S最重要的內(nèi)容，是5S的核心內(nèi)容[10]。5S改進(jìn)效果（如圖4-1所示）：圖4-15S管理效果圖通過對(duì)車間生產(chǎn)制造流程的分析，針對(duì)分析過程及相關(guān)結(jié)果，采用“5W1H”提問以及“ECRS”的方法進(jìn)行改進(jìn)分析。改進(jìn)分析表（如表4-4所示）：表4-4改進(jìn)分析表問答1.是否可以取消工序由于工藝流程及設(shè)備生產(chǎn)已經(jīng)確定，所以工序不可以刪除。2.前導(dǎo)槽B柱硫化和總成硫化是否可以合并可以3.暫存臺(tái)可否減小或者取消可以減小但是不能取消，暫存臺(tái)就是為了平衡生產(chǎn)線各個(gè)工序生產(chǎn)節(jié)拍不一樣而設(shè)定的。4.打磨和修邊工序能否合并由于，打磨的時(shí)間比較長，屬于次瓶頸工序，所以不能合并。5.運(yùn)送到下一工序是否可以由上一工序或者下一工序的人員代替完成可以。6.裝小件工作臺(tái)是否可以移動(dòng)到暫存臺(tái)減小的位置可以7.沖切工位的工作是否可以讓別的工序的人員兼職工作可以，用裝小件及終檢工作臺(tái)的人員8.是否可以將后導(dǎo)槽C柱硫化合成一個(gè)工序不可以，由于后導(dǎo)槽硫化工作量較大，且工藝較煩瑣。9.后導(dǎo)槽B柱硫化和總成硫化是否可以合并成一個(gè)工序可以10．能否更換生產(chǎn)工序來提高生產(chǎn)或者平衡生產(chǎn)線。不可以，由于產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程已經(jīng)確定，所以不能更改11.是否可以增加噴涂設(shè)備來改變相關(guān)的生產(chǎn)瓶頸不可以。因?yàn)檐囬g的空間有限，而且設(shè)備的購置額外費(fèi)用較高。12.是否可以減少搬運(yùn)人員可以，搬運(yùn)由上一工序或者下一工序的人員進(jìn)行完成。13.物料搬運(yùn)和貨架能否統(tǒng)一在一個(gè)設(shè)備上可以，采用可以動(dòng)的貨架，既可以做為貨架，又可以做搬運(yùn)設(shè)備。14.是否能進(jìn)行人因工程的改善，使工作人員能更有效率的工作可以。4.2.3改善效果與評(píng)價(jià)改善后車間布局圖（如圖4-2所示）：圖4-2改進(jìn)后車間布置圖改善后的前導(dǎo)槽生產(chǎn)線工藝流程分析（如表4-5所示）：表4-5改善后前導(dǎo)槽制造工藝流程分析表工作名稱：密封導(dǎo)槽（前）生產(chǎn)研究者：xxx研究日期：2011-5-統(tǒng)計(jì)項(xiàng)別次數(shù)時(shí)間/s距離/m加工8690檢查180搬運(yùn)710022等待D160儲(chǔ)存1工作說明距離/m時(shí)間/s人數(shù)工序系列加工檢查搬運(yùn)等待儲(chǔ)存1.前導(dǎo)槽密封條硫化901D2.搬往下一工序8301D3.前導(dǎo)槽沖切200.5D4.搬往下一工序2101D5.前導(dǎo)槽B柱硫化、總成硫化2001D6.搬往下一工序2101D7.修邊1004D8.搬往下一工序2101D9.打磨801D10.搬往暫存臺(tái)2101D11.暫時(shí)放置601D12.搬往下一工序4201D13.噴涂1203D14.搬往下一工序2101D15.裝小件檢查裝箱802D16.儲(chǔ)存D注：0.5人表示此人還兼職其他工作車間生產(chǎn)線的節(jié)拍：120s車間生產(chǎn)線日產(chǎn)量：180臺(tái)份生產(chǎn)線單個(gè)產(chǎn)品的總時(shí)間：T=90+20+200+100+80+120+80=690s生產(chǎn)線平衡率=總時(shí)間/（節(jié)拍*工位數(shù)）=690/(120*7)=82.14%>80%后導(dǎo)槽改善后制造流程分析表（如表4-6所示）：表4-6后導(dǎo)槽制造流程分析表工作名稱：密封導(dǎo)槽（后）生產(chǎn)研究者：xxx研究日期：2011-5-統(tǒng)計(jì)項(xiàng)別次數(shù)時(shí)間/s距離/m加工8700檢查180搬運(yùn)79016等待D160儲(chǔ)存1工作說明距離/m時(shí)間/s人數(shù)工序系列加工檢查搬運(yùn)等待儲(chǔ)存1.后導(dǎo)槽密封條C柱硫化1001D2.搬往下一工序4201D3.后導(dǎo)槽沖切200.5D4.搬往下一工序2101D5.后導(dǎo)槽B柱硫化、總成硫化2001D6.搬往下一工序2101D7.修邊1004D8.搬往下一工序2101D9.打磨801D10.搬往暫存臺(tái)2101D11.暫時(shí)放置601D12.搬往下一工序4201D13.噴涂1203D14.搬往下一工序2101D15.裝小件檢查802D16.儲(chǔ)存D注：0.5人表示此人還兼職其他工作改進(jìn)后分析可得：車間生產(chǎn)線節(jié)拍：120s車間生產(chǎn)量日產(chǎn)量：180臺(tái)份生產(chǎn)單個(gè)產(chǎn)品的總時(shí)間：T=100+20+200+100+80+120+80=700s生產(chǎn)線平衡率=總時(shí)間/（節(jié)拍*工位數(shù)）=700/（120*7）=83.33%>80%改善前后效果對(duì)比：前導(dǎo)槽改進(jìn)效果對(duì)比（如表4-7所示）：表4-7前導(dǎo)槽改進(jìn)效果對(duì)比項(xiàng)目工序工序數(shù)時(shí)間/s距離/m人數(shù)改善前改善后效果改善前改善后效果改善前改善后效果改善前改善后效果加工880690690010100檢查11080800220搬運(yùn)8711201002026224101儲(chǔ)存11060600000合計(jì)18171950930202622413121后導(dǎo)槽改進(jìn)效果對(duì)比（如表4-8所示）：表4-8后導(dǎo)槽改進(jìn)效果對(duì)比項(xiàng)目工序工序數(shù)時(shí)間/s距離/m人數(shù)改善前改善后效果改善前改善后效果改善前改善后效果改善前改善后效果加工880700700011110檢查11080800220搬運(yùn)871110902022168101儲(chǔ)存11060600000合計(jì)18171950930202622414131通過對(duì)生產(chǎn)車間的排布，得到節(jié)省面積15m*m。改善后人員的勞動(dòng)強(qiáng)度分析表（表4-9所示）：表4-9改善后人員的勞動(dòng)強(qiáng)度分析表人員編號(hào)工作地點(diǎn)控制機(jī)器數(shù)動(dòng)作時(shí)間動(dòng)作周期（/人/件）勞動(dòng)強(qiáng)度1前導(dǎo)槽A端硫化2120s160s0.75002前導(dǎo)沖切110s12s0.83333前導(dǎo)B柱及總成硫化2150s200s0.75004后導(dǎo)C柱硫化1120s160s0.75005后C柱硫化1120s160s0.75006后導(dǎo)沖切110s12s0.83337后導(dǎo)B柱及總成硫化2120s150s0.80008修邊1320s360s0.88899修邊1320s360s0.888910修邊1320s360s0.888911修邊1320s360s0.888912打磨180s90s0.888913噴涂裝卸工人1160s200s0.800014噴涂工人1180s200s0.900015噴涂工人1180s200s0.900016裝小件終檢裝箱160s80s0.750017裝小件終檢裝箱160s80s0.7500勞動(dòng)強(qiáng)度柱狀圖（如圖4-3所示）：圖4-3改進(jìn)后工人的勞動(dòng)強(qiáng)度柱狀圖4.3關(guān)于人因的改進(jìn)4.3.1人因工程的定義及發(fā)展人因工程是一門應(yīng)用非常廣泛的邊緣學(xué)科，起源于歐美國家。而美國的人因工程更偏重于研究人的心理能力，歐洲的人因工程更偏重于研究人的生理能力。人因工程最大的特征在于它是一門跨學(xué)科的邊緣學(xué)科。人因工程與心理學(xué)，生理學(xué)，工業(yè)工程等學(xué)科有著密切的聯(lián)系。與人因工程相關(guān)的學(xué)科可以分為三大類：第一大類為與生理學(xué)相關(guān)的學(xué)科，第二大類為與心理學(xué)相關(guān)的學(xué)科，第三大類為與管理應(yīng)用相關(guān)的學(xué)科[11]。4.3.2人因工程的目的使人工作得更有效。使人工作得更安全。使人工作得更舒適。4.3.3人因工程在本次研究的應(yīng)用人因工程的應(yīng)用從小的范圍來講就是合理的設(shè)計(jì)工作崗位，保證作業(yè)者安全，舒適，高效率的工作。在空間設(shè)計(jì)中，除了滿足人的操作范圍要求外，人的視覺特性也是重要的因素，因此操作者位置、視野范圍、是作業(yè)空間設(shè)計(jì)必須考慮的問題[12]。（1）工作臺(tái)的有關(guān)改進(jìn)eq\o\ac(○,1).工作臺(tái)的視野：在水平面內(nèi)的視野是：雙眼視區(qū)大約在左右60°以內(nèi)的區(qū)域，在這區(qū)域內(nèi)海包括字，字母，顏色的識(shí)別范圍。垂直平面的視野是以標(biāo)準(zhǔn)視線水平為零基準(zhǔn)。最大視區(qū)為視平線以上60°和視平線一下70°一般狀態(tài)下，坐著時(shí)低于水平線15°。有效的視力范圍視角為30度，其特點(diǎn)是利用頭部和眼球的轉(zhuǎn)動(dòng)在該區(qū)的視物時(shí)，必須集中注意力才能夠有足夠的清晰視覺。所以電腦裝配過程中將要用眼就行判斷正負(fù)（信號(hào)線接頭）、形狀結(jié)構(gòu)（顯卡，內(nèi)存條，CPU等）的裝配件需要盡量放置在此A區(qū)范圍位內(nèi)，其次放在B范圍內(nèi)。具體范圍（如圖4-4所示）：垂直視野A區(qū)位最佳，B區(qū)允許水平視野A區(qū)最佳，B區(qū)允許D為自然（中間）視線圖4-4視野圖在本次研究中：修邊、打磨和最終檢查為工作為細(xì)致工作，需要更好的視野和作業(yè)燈光等照明條件。eq\o\ac(○,2).工作臺(tái)的照明：工作臺(tái)的照明設(shè)計(jì)應(yīng)采用白熾燈，因在不同的色光下，人視力效能不同，白光下實(shí)力效能為100%。合理的分布光源，因?yàn)椴缓侠淼陌卜艜?huì)導(dǎo)致人眼眩光，可以導(dǎo)致工作視覺效率降低，產(chǎn)生視覺不適和疲勞。所以燈的安放位置應(yīng)適當(dāng)?shù)膽腋吆捅匾谋Ｗo(hù)角，光源在視線45度以上或安裝燈罩最好成45度角，至少不應(yīng)低于30度。根據(jù)國家發(fā)布的企業(yè)照明標(biāo)準(zhǔn)GB50034-2004來確定光的強(qiáng)度。燈光強(qiáng)度應(yīng)在400～500（LX），所以選450（LX）。工人在修邊、打磨、最終檢查工作臺(tái)前的照明采用自然采光和人工光源相結(jié)合的照明方式。eq\o\ac(○,3).工作臺(tái)的高度：坐姿的高度主要有人體參數(shù)和作業(yè)的性質(zhì)等因素決定，從人力學(xué)的角度來看，作業(yè)者的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)，最適合操作者的操作姿勢。所以把工作面高度設(shè)計(jì)在肘部以下15～20mm，但也要根據(jù)作業(yè)的性質(zhì)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對(duì)于裝配作業(yè)，作業(yè)面的高度要稍高于正常位置15～20mm，是眼睛接近操作對(duì)象，便于觀察。根據(jù)1987年開始實(shí)施的GB1000-1988中國成年人人體尺寸。eq\o\ac(○,4).工作臺(tái)面作業(yè)范圍：設(shè)計(jì)工作臺(tái)時(shí)必須要考慮到物料和部件的取用、擺放的位置、和適度的操作空間。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。根據(jù)平面正常范圍和最大范圍，以及斯夸爾斯的正常范圍。（2）座椅的改進(jìn)坐姿是指身軀伸直后稍向前傾角為10°～15°上退放平，下退一般垂直地面或稍向前傾斜的，身體處于舒適狀態(tài)的體位，坐姿具有以下的特點(diǎn)，不易疲勞，持續(xù)工作時(shí)間長；身體穩(wěn)定性好，操作精度高等。設(shè)計(jì)原則：座椅的尺寸應(yīng)與使用者的人體尺寸相適應(yīng)。盡可能的使就坐者保持自然后接近自然的姿勢，應(yīng)符合人體生物學(xué)力學(xué)原理。應(yīng)使坐者活動(dòng)方便，操作省力，舒適。牢固、穩(wěn)定、防止坐者傾翻、滑到。工作座椅主要由：坐面，腰靠和支架三部分組成。座椅主要部分的設(shè)計(jì)要求：（1）座椅的高度。椅面的高度應(yīng)設(shè)計(jì)得比小腿加足高，椅面前緣以低于小腿加足高50mm左右比較適宜，按我國人體尺寸座面高度可取為380～450mm；座椅最好設(shè)計(jì)成高度可調(diào)，以適應(yīng)不同身材的操作者需要，調(diào)節(jié)范圍為工作臺(tái)40～100mm之間。（2）深度與寬度。座椅的深度要設(shè)計(jì)成使人的腰背自然依靠在靠背上時(shí)椅面前緣不會(huì)抵到小腿。設(shè)計(jì)座椅深度一般以“臀膝距”尺寸作為參考。取第五個(gè)百分位數(shù)的3／4作為設(shè)計(jì)依據(jù)。坐深應(yīng)按350～400mm選取，坐寬一般可取400～430mm，這里設(shè)計(jì)取420mm（3）座椅面傾角。不同的座椅椅面的應(yīng)用有所不同的要求，工作用的傾角一般以后傾3°為宜。（4）靠背?？勘车哪康氖菫榱耸谷俗菹r(shí)，把身體重力壓在靠背上，以減輕脊柱尤其是腰椎的負(fù)荷，同時(shí)能使脊柱保持自然的彎曲的姿勢。主要取決于它的形狀，傾角和高低尺寸三個(gè)因素?？勘吵叽纾喊锤叨确譃?類，我們?cè)O(shè)計(jì)得裝配線作業(yè)，所以選用低靠背支撐腰部，一般取150～250mm左右寬300～400mm，最好的位置是在第3和第4腰椎上下，因?yàn)樽鳂I(yè)時(shí)脊柱的這部分最易疲勞?？勘辰牵嚎勘辰侵缚勘秤谝蚊鎶A角，夾角的大小對(duì)坐姿和脊柱、背肌的負(fù)荷程度有重要的影響，一般認(rèn)為座椅的靠背角可在95°～110°范圍選取，取100度。在本次研究中：修邊、打磨和最終檢查為工作為坐位工作，需要更加合適的座椅高度。根據(jù)上述有關(guān)人因工程的改進(jìn)方案，通過CATIA畫圖表示。設(shè)計(jì)后的座椅立體圖（如圖4-5所示）：圖4-5座椅的立體圖座椅的側(cè)視圖（如圖4-6所示）：為了使工人不容易疲勞，且感覺舒適，在座位上粘貼上海綿襯墊（圖中黑色部分）。座椅平面與水平面成3度角，且與靠背呈100度夾角。使人感覺更舒適。從而減少了工人的勞累程度。圖4-6座椅側(cè)視圖4.4本章小結(jié)本章主要介紹了車間物料搬運(yùn)的現(xiàn)狀及其理論，該車間的物料搬運(yùn)方案的分析與改善，并對(duì)車間的方案進(jìn)行了改善與評(píng)價(jià)。達(dá)到了要求的生產(chǎn)線平衡率為80%。并且考慮到了人因工程的有關(guān)因素進(jìn)行對(duì)生產(chǎn)車間整體的研究。

5車間布置及物料搬運(yùn)系統(tǒng)仿真及分析5.1仿真介紹系統(tǒng)仿真是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而逐步形成的一門新興科學(xué)。20世紀(jì)40年代末以來，仿真應(yīng)用的方面越來越多。仿真（Simulation）就是通過建立實(shí)際系統(tǒng)模型并利用所見模型對(duì)實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的過程。最初，仿真技術(shù)主要用于價(jià)格昂貴、周期長、危險(xiǎn)性大、實(shí)際系統(tǒng)試驗(yàn)難以實(shí)現(xiàn)的航空、航天、原子反應(yīng)堆等少數(shù)領(lǐng)域，后來逐步發(fā)展到電力、機(jī)械等一些主要工業(yè)部門，并進(jìn)一步擴(kuò)大到一些非工程系統(tǒng)（社會(huì)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、交通運(yùn)輸系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等）領(lǐng)域。也就是說，現(xiàn)代系統(tǒng)仿真技術(shù)應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大，應(yīng)用效益也日益顯著。甚至已經(jīng)成為復(fù)雜系統(tǒng)，特別是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)不可缺少的分析、研究、設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)和決策的重要手段。系統(tǒng)仿真是建立在信息處理技術(shù)、控制理論、相似理論和計(jì)算機(jī)初等理論基礎(chǔ)之上的，以計(jì)算機(jī)和其他專用物理效應(yīng)設(shè)備為工具，利用系統(tǒng)模型對(duì)真實(shí)或假設(shè)的系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，并借助于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和信息資料對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析研究，通過人類已經(jīng)獲得的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而做出決策的一門綜合的實(shí)驗(yàn)性仿真技術(shù)。5.1.1軟件介紹及特點(diǎn)Flexsim是最新推出的一種離散事件系統(tǒng)仿真軟件，是一個(gè)通用工具，被用來對(duì)若干不同行業(yè)中的不同系統(tǒng)進(jìn)行建模，可以用來進(jìn)行系統(tǒng)仿真模型設(shè)計(jì)、制作與分析工具軟件。它集計(jì)算機(jī)三維圖像處理技術(shù)，仿真技術(shù)，人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)為一體，專門面向制造、物流等領(lǐng)域，運(yùn)用Flexsim系統(tǒng)仿真軟件，可在計(jì)算機(jī)內(nèi)建立研究對(duì)象的系統(tǒng)三維模型，然后對(duì)模型進(jìn)行各種系統(tǒng)分析和工程驗(yàn)證，最終獲得優(yōu)化設(shè)計(jì)或改造方案。Flexsim是新一代離散時(shí)間系統(tǒng)仿真的有效工具。在Flexsim的支持下，建模過程變得十分簡便。如果想快速建立系統(tǒng)的模型，你只需要通過拖動(dòng)圖形和必要的附加程序。軟件提供了處理器、操作員、吸收器、輸送機(jī)、堆垛機(jī)、貨架、暫存器等多種物理單元，用戶可根據(jù)仿真對(duì)象的構(gòu)成選取其中的物理單元，方便地建立起系統(tǒng)的物理模型。物理模型可以根據(jù)需要用二維、三維動(dòng)畫方式表現(xiàn)出來，給人以非常直觀的感受。Flexsim是一項(xiàng)高度可視的技術(shù)，它仿真中顯示的動(dòng)畫提供了視覺輔助效果，演示最終的系統(tǒng)將如何運(yùn)行[13]。5.1.2flexsim的功能使用flexsim可以達(dá)到一下效果：提高資源（設(shè)備資源、人力資源、資金資源）的利用率；減小等待時(shí)間和排隊(duì)時(shí)間；有效合理地分配資源；消除物流鏈中缺貨的問題；把故障的負(fù)面影響減至最低；把生產(chǎn)過程中的廢棄物的負(fù)面影響減至最低；研究可替換的投資概念；決定零件生產(chǎn)過程經(jīng)過的時(shí)間；進(jìn)行降低成本計(jì)劃；建立最優(yōu)批量和工件排序；解決物料發(fā)送問題；研究設(shè)備預(yù)置時(shí)間和改換工具的影響；優(yōu)化貨物和服務(wù)的優(yōu)先次序與分派邏輯；在系統(tǒng)全部行為和相關(guān)作業(yè)中訓(xùn)練操作人員；展示新的工具設(shè)計(jì)和性能；管理日常運(yùn)作決策。針對(duì)上述問題，flexsim還可以在不同的階段起作用。無論是服務(wù)問題、制造問題、物流問題、還是其他問題，當(dāng)系統(tǒng)建立和真正實(shí)施之前，可以使用flexsim來建立系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的模型，對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案進(jìn)行運(yùn)行，觀察運(yùn)行效果進(jìn)行評(píng)價(jià)、修正，以避免在啟動(dòng)新系統(tǒng)時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到的缺陷。5.1.3flexsim的仿真步驟對(duì)flexsim進(jìn)行仿真需要的步驟：（1）調(diào)研系統(tǒng)；（2）確定系統(tǒng)仿真目標(biāo)；（3）建立系統(tǒng)模型；（4）確定仿真算法；（5）建立仿真模型；（6）運(yùn)行仿真模型；（7）仿真結(jié)果分析；（8）仿真結(jié)果輸出。（9）對(duì)輸出結(jié)果進(jìn)行整理。5.2車間改善前生產(chǎn)線平衡仿真分析改善前布局圖（如圖5-1所示）：圖5-1改進(jìn)前布局圖運(yùn)行設(shè)置參數(shù)（如圖5-2所示）：正態(tài)分布觸發(fā)。圖5-2發(fā)生器設(shè)置參數(shù)連接后局部工作圖（如圖5-3所示）：圖5-3連接后局部工作圖設(shè)置顏色（如圖5-4所示）：紅色為前導(dǎo)槽物流工件，綠色為后導(dǎo)槽。圖5-4設(shè)置后顏色生成圖表設(shè)置（如圖5-5所示）：全局打開。圖5-5全局打開圖生成報(bào)告（如圖5-6所示）：圖5-6生成報(bào)告選擇生成柱狀圖（如圖5-7所示）：圖5-7選擇生成設(shè)置改進(jìn)前生成各個(gè)工位的機(jī)器運(yùn)行時(shí)間比率柱狀圖（如圖5-8所示）：圖5-8機(jī)器運(yùn)行時(shí)間比率圖其中：紅色為機(jī)器空閑，藍(lán)色為機(jī)器運(yùn)行。由柱狀圖可知，機(jī)器的利用率并不高。需要改進(jìn)。5.3車間改善后生產(chǎn)平衡仿真分析改善后工廠布局圖（如圖5-9所示）：圖5-9改善后工廠布局圖改善相關(guān)設(shè)置：暫存區(qū)參數(shù)設(shè)置（如圖5-10）：圖5-10暫存區(qū)參數(shù)合成器參數(shù)設(shè)置（如圖5-11）：圖5-11合成器參數(shù)設(shè)置改進(jìn)后各個(gè)工位的機(jī)器的運(yùn)行時(shí)間比率分布表（如圖5-12所示）：圖5-12改進(jìn)后各個(gè)工位機(jī)器運(yùn)行比率其中：紅色為機(jī)器空閑，藍(lán)色為機(jī)器運(yùn)行。5.4仿真結(jié)論由改進(jìn)相關(guān)圖表分析可以知道：機(jī)器的運(yùn)行時(shí)間有了相應(yīng)的提高。改進(jìn)后圖表柱狀圖中基本符合相關(guān)要求，生產(chǎn)線的平衡率達(dá)到80%。由于每臺(tái)機(jī)器需要人操作的時(shí)間不同，所以機(jī)器的運(yùn)行時(shí)間比率也不同。另外認(rèn)識(shí)到：改善是一個(gè)持續(xù)的過程，精益求精是工業(yè)工程的精髓，還有很多地方未能全面考慮。5.5本章小結(jié)本章主要介紹了flexsim軟件的相關(guān)介紹，主要進(jìn)行了相關(guān)的仿真，并比較了仿真的結(jié)果。得出仿真的結(jié)論。

6結(jié)論本次論文以某汽車密封條生產(chǎn)車間設(shè)施規(guī)劃與物流搬運(yùn)系統(tǒng)為背景，通過對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析，總結(jié)了現(xiàn)有的研究方法，由此設(shè)立本文的研究目標(biāo)；接著對(duì)現(xiàn)有工藝流程進(jìn)行分析，找出不合理之處并加以改進(jìn)，然后對(duì)改進(jìn)后的生產(chǎn)車間進(jìn)行物流分析，收集到第一手的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用工藝流程分析的方法完成對(duì)車間設(shè)施規(guī)劃改善方案設(shè)計(jì)；通過分析生產(chǎn)車間原有物料搬運(yùn)系統(tǒng)特點(diǎn)，運(yùn)用物料及移動(dòng)分析，最終完成生產(chǎn)車間物流搬運(yùn)系統(tǒng)改善方案設(shè)計(jì)；最后，通過flexsim仿真驗(yàn)證，證明了設(shè)施規(guī)劃改善方案與搬運(yùn)系統(tǒng)改善方案的有效性[14]。論文所做的主要工作和研究取得的主要成果如下：運(yùn)用基礎(chǔ)工業(yè)工程“5W1H”和“ECRS”的改善方法，分析了邁騰CC汽車密封條生產(chǎn)車間的現(xiàn)有工藝流程，找出其中不合理之處并改進(jìn)，使得汽車密封條生產(chǎn)車間的各個(gè)工藝流程之間運(yùn)行更加良好[15]；在工藝改進(jìn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用工藝流程分析的方法，分析了密封條生產(chǎn)車間的相關(guān)工藝過程，并根據(jù)分析結(jié)果設(shè)計(jì)了密封條車間設(shè)施布局改善方案；分析密封條生產(chǎn)車間原有物料搬運(yùn)系統(tǒng)特點(diǎn)，找出了其中問題，運(yùn)用SHA方法，得到密封條物料搬運(yùn)系統(tǒng)的分析結(jié)果；根據(jù)人因工程的基本原理，對(duì)生產(chǎn)車