一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線優(yōu)化設(shè)計與仿真

第一章緒論1.1論文背景及研究意義本論文一長春一汽解放卡車發(fā)動機的生產(chǎn)線作為背景，隨著世界上各種汽車的功能越來越先進，一汽解放卡車也在緊跟著世界的潮流，不斷的研究車公家先進的汽車。隨著質(zhì)量，數(shù)量的不斷增加，解放卡車的發(fā)動機的生產(chǎn)將成為制約公司生產(chǎn)汽車的主要原因，但在長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線中卻坐在這許多不平衡的現(xiàn)象，在各種條件下，運用工業(yè)工程，通過使用5w1h提問技術(shù)，弄清生產(chǎn)線中具體供需的問題，再利用ecrs原則對生產(chǎn)線和其中的具體工序做出優(yōu)化改善，利用設(shè)施規(guī)劃，人因工程，對生產(chǎn)線周邊的環(huán)境進行優(yōu)化改善，來確保項目安全、經(jīng)濟、高效地實現(xiàn)規(guī)劃目標(biāo)。同時以FLEXSIM仿真軟件的實際應(yīng)用為例，說明在規(guī)劃階段應(yīng)用仿真技術(shù)對生產(chǎn)布局進行優(yōu)化的可行性和必要性。1.2國內(nèi)外工業(yè)工程技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析我國企業(yè)對于工業(yè)工程的在實際操作環(huán)境中的使用大多還停留在非常簡單的層次，因為我國工業(yè)化進程起步較晚，與美國，德國，日本等國相比，我國的制造業(yè)和生產(chǎn)技術(shù)還存在著不曉得差距，我們與國際先進水平的差距主要由以下幾個方面，我國缺乏對于企業(yè)產(chǎn)品的創(chuàng)新能力、再加上各種生產(chǎn)線加工生產(chǎn)時間過長；進行生產(chǎn)制造的裝備落后，整體生產(chǎn)能力的不足；自動化生產(chǎn)和優(yōu)化改善水平不高，綜合資源利用率低；工廠對于員工，物料，設(shè)備上的管理不細致、各種生產(chǎn)組織之間沒有很好的配合能力，沒有在世界中尋找提升機會的能力。而在發(fā)達國家，對于工業(yè)工程的運用已經(jīng)深入到細小的層面。1.3論文主要研究內(nèi)容以及論文結(jié)構(gòu)本文由五個部分組成，第一章將介紹本文的背景和意義，對于工業(yè)工程應(yīng)用的現(xiàn)狀第二章將闡述與本論文所要用到的相關(guān)理論第三章將結(jié)合一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線項目實例，對發(fā)動機生產(chǎn)線進行工藝和問題分析第四章將以長春一汽解放卡車發(fā)動機廠生產(chǎn)線的具體工序，現(xiàn)場工作環(huán)境，進行改善優(yōu)化，第五章運用flexsim仿真軟件對改善前后的生產(chǎn)線進行仿真，并且對仿真結(jié)果分析。第六章為總結(jié)。

第二章相關(guān)理論闡述2.1生產(chǎn)線平衡理論生產(chǎn)線平衡是指將生產(chǎn)工序的全部工序平均化，調(diào)節(jié)工作負荷，使用工作時間越長，使用的技術(shù)手段和方法就越近。其目的是消除工作之間不平衡的效率損失和過度生產(chǎn)。生產(chǎn)線的平衡是一門很大的學(xué)問，生產(chǎn)線的平衡與生產(chǎn)線的正常使用直接相關(guān)。生產(chǎn)線平衡指南包括生產(chǎn)線平衡的定義和平衡的含義、工序平衡率的計算以及生產(chǎn)線平衡的改善原則和方法。線平衡是指通過分析線路范圍內(nèi)任務(wù)的負荷來調(diào)整任務(wù)之間的負荷分布，從而平衡每個任務(wù)的負荷能力(盡可能接近工作時間)的技術(shù)手段和方法。最終是消除各種等待浪費，提高整個生產(chǎn)線的效率。平衡這種工序間能力的方法稱為瓶頸改善。進程的“周期時間”是指連續(xù)完成兩個相同產(chǎn)品(或兩個產(chǎn)品或兩個產(chǎn)品)的時間間隔。換句話說，是指完成一個產(chǎn)品所需的平均時間。節(jié)拍通常用于定義一個工作過程中任何一個具體的工作順序或過程的單位產(chǎn)出時間。如果產(chǎn)品必須大量制作，節(jié)拍是指兩個產(chǎn)品之間的間隔時間。在公平設(shè)計中，如果事先決定一個過程每天(或其他單位時區(qū))的必要分娩，則首先要考慮過程中的節(jié)拍。一般來說，在一個過程中生產(chǎn)最慢的節(jié)拍稱為“瓶頸”。過程中存在的瓶頸不僅限制了一個過程的生產(chǎn)速度，還影響了其他環(huán)的生產(chǎn)能力。從更廣義上說，瓶頸是指制約整個過程產(chǎn)出的各種因素。例如，人力不足、原材料不足、環(huán)形下的設(shè)備故障、信息流中斷等都可能成為瓶頸。與“瓶頸”一詞的意思一樣，瓶子的大小決定了液體逸出的速度、產(chǎn)品或使用的人力和設(shè)備。因此，在公平設(shè)計和以后的日常生產(chǎn)運營中都要重視足夠的重視。與節(jié)拍和瓶頸相關(guān)的另一個概念是流中的空閑時間。休閑時間是指在工作時間內(nèi)沒有執(zhí)行有效工作任務(wù)的時間，有時指設(shè)備或人的時間。當(dāng)一個工序中每個工序的節(jié)拍不一致時，瓶頸工序以外的其它工序會產(chǎn)生休閑時間。這樣就要對生產(chǎn)工藝進行平衡。制造業(yè)生產(chǎn)線大部分是細粒度的多空順變換器(變換器)連續(xù)工作線。這時分工操作簡化了難度，提高了熟練程度，提高了效率。但是把這樣的工作細分了。以后，在各種公平工作中，肝臟在理論上連現(xiàn)實都不能完全看到，必然要把它看作是存在的公平之間的節(jié)拍不一致或瓶頸。除了無謂的工作時間損失外，還會導(dǎo)致堆積大量工作順序的體積水的產(chǎn)生，嚴重的情況下會導(dǎo)致生產(chǎn)停止。為了解決以上問題，想要在各種公平工作時簡化平準化，同時標(biāo)準化作業(yè)的生產(chǎn)線毫無顧忌地進行活動。生產(chǎn)過程的平衡”，即為使生產(chǎn)過程能夠平衡，協(xié)調(diào)工作，每個負荷都會掛起來，每個工作時的肝臟盡可能與非平衡水平。這是生產(chǎn)過程設(shè)計和工作標(biāo)準化必須考慮的最重要的問題。生產(chǎn)線工藝平衡的目的是通過生產(chǎn)線進一步理解平衡使用現(xiàn)場溏心“浪潮”的必要性和“作品”是單元生產(chǎn)單元的編制方法，打下了一切新理論新方法的基礎(chǔ)。2.2生產(chǎn)線平衡相關(guān)的概念2.2.1生產(chǎn)線平衡改善的原則1.我們應(yīng)該首先考慮對工序中的耗費時間過長的工序進行優(yōu)化。2.優(yōu)化改善耗費時間長的的工作點，降低我們工作的時間。3.優(yōu)化改善耗費時間段的工作點的工程。2.2.2生產(chǎn)線平衡的用處表2-1：1.降低產(chǎn)品生產(chǎn)的時間，提高在同一時間內(nèi)的產(chǎn)量，降低生產(chǎn)所耗費的成本；2.減少工序間的在制品，盡量縮減占地面積的使用；3.降低每個工序開始之前之間的時間，降低一個產(chǎn)品生產(chǎn)的時間；4.改善員工無所事事的狀態(tài)，施工人們更有干勁；5.對以前數(shù)量小的產(chǎn)品生產(chǎn)模式進行改善，讓他們形成一個流動的生產(chǎn)線；6.對產(chǎn)品的質(zhì)量有保證，還能夠有效提升產(chǎn)品的質(zhì)量；7.提高工廠整體生產(chǎn)線得工作效率和降低生產(chǎn)線中資源無力消耗現(xiàn)象。2.3基于工業(yè)工程的方法理論2.3.15S管理原則5s管理內(nèi)容有五種小類別，分別是整理、整改、清潔、清掃和重新培訓(xùn)，無論是什么，這五種概念都是一個企業(yè)發(fā)展的必不可少的因素。以下是5s管理原則的內(nèi)容分類：表2-2：整理第一，整理是區(qū)分必需品和非必需品。必需品要擺在指定的地方進行目標(biāo)管理，堅決處置不想要的東西，不能在職位上安排生活必需品以外的物品。這些處理可能包括原料、半成品和成品、設(shè)備機、工具、管理文件、表親文件等。重點如下:1、需要查看每個項目嗎？非這樣安排不行嗎？2、歧視待遇(立即使用、臨時使用、長期使用)；3，即使是必需品也是適量。把必需品的數(shù)量減少到最低限度。4.任何地方能擁有的東西，不管是誰買的，多么貴，都要堅決處理，絕對不能碰。5、非必需品在這里不需要的東西可能在別的地方有用，并不是完全無用的意思。要找到合適的位置；當(dāng)場缺乏的時候，不要先想增建場所，整理現(xiàn)有的場地，會發(fā)現(xiàn)它還很寬敞。整頓第二，除了把必需品放在能立即找到的位置之外，一切都很混亂，沒有特別說明就不需要暫時部署，應(yīng)該由現(xiàn)場管理干部(助理長、廠長等)負責(zé)追究。這種整頓對各部門同樣重要。那實際上是關(guān)于提高效率的科學(xué)。研究如何立即得到東西，放回原位。隨機儲存東西并不能加快工作速度，而是能使尋找的時間加倍。應(yīng)該分析如何更快地拿走東西，讓每個人都理解這個系統(tǒng)，并相應(yīng)地運行。這樣做的好處概括如下:1，將尋找時間減少到0。2、有理想可以立即發(fā)現(xiàn)(如損失、損壞)；3、其他人也能理解要求和做法。換句話說，其他人也能迅速找到東西并放回原位；4、別人做，結(jié)果相同(標(biāo)準化)。清潔第三，清潔是指將工作場所、環(huán)境、器具設(shè)備、材料、工具等上的灰塵、土壤、渣滓、泥沙等贓物清潔干凈，創(chuàng)造一個沒有灰塵的環(huán)境，公司職員(包括主席)必須一起完成這項工作。1、最好分配每個人負責(zé)清潔的地區(qū)。分配區(qū)域的時候絕對要劃清界限，不能留下沒有人負責(zé)的區(qū)域(即死角)。2、拒絕嚴肅地完成職員對自己責(zé)任領(lǐng)域的責(zé)任，不要做更重要的事情；3、四面干凈整潔，顧客感動，員工心情舒暢；4、在干凈明亮的環(huán)境中，可立即發(fā)現(xiàn)任何異常，包括螺絲掉到地上；5、設(shè)備以上可以在維護中找到和解決，使用不罷工。清掃第四，清掃是指整理、整理、清潔后的日常維護活動，即創(chuàng)造制度和習(xí)慣。每位員工隨時檢查并確認自己的工作區(qū)是否有不良情況，如果有的話，立即予以糾正。每天下班前幾分鐘(取決于情況)進行全部參與的清潔工作，使整個環(huán)境始終保持良好狀態(tài)。執(zhí)行了就不能半途而廢，否則就不能再回到原來的混亂狀態(tài)。重新培訓(xùn)第五，領(lǐng)導(dǎo)演講教育、制度監(jiān)督非常重要；改掉一度養(yǎng)成的壞習(xí)慣需要10倍。修養(yǎng)是培養(yǎng)全體員工的良好工作習(xí)慣、組織紀律、獻身精神。所有員工都應(yīng)該自覺地養(yǎng)成遵守規(guī)章制度和業(yè)務(wù)紀律的習(xí)慣，努力營造有良好氣氛的工作場所。如果大多數(shù)員工能夠?qū)⑦@些要求付諸實施，個人員工將摒棄壞習(xí)慣，向好的方向邁進。5s的內(nèi)容往往是我們會忘記生活和工作的小細節(jié)和小問題。雖然很小，但在企業(yè)中有很大的作用和效果。整理、整理、清潔、清潔、修養(yǎng)完美和改善，無論是什么，都能看到差異和進步。非常成熟的經(jīng)營理念。2.3.25W1h提問法表2-3：5w1h提問法的思考主題具體內(nèi)容原因為什么(why)是原因為什么要使用這個技術(shù)參數(shù)？為什么不能改變？為什么不能使用？為什么會變成紅色？為什么要做這個制服？為什么要用機器代替勞動力？為什么不這么做？對象項目(what)-什么公司生產(chǎn)哪些產(chǎn)品？車間生產(chǎn)哪些零部件？為什么要生產(chǎn)這種產(chǎn)品？能再生點什么嗎？我應(yīng)該生產(chǎn)什么？例如:如果這種產(chǎn)品不賺錢，改變利潤高度好嗎？位置座位(where)-哪個座位哪里生產(chǎn)？為什么只是在這個地方干這個？別的地方行不通？應(yīng)該在哪兒做到這一點？這是在選擇工作時應(yīng)該考慮的。時間時間和程序(when)——什么時候例如，這個過程或組件什么時候運行？為什么這時候這么做？能在別的時候做嗎？前線提到后進程不起作用嗎？應(yīng)該在什么時候完成這項工作？人人員(who)——負責(zé)人這是誰干的？他為什么要這么做？如果他不負責(zé)，脾氣又大，他能換個人嗎？有時候，對某人來說，整個產(chǎn)量都在提高。方法6、方法(how)——如何資金是技術(shù)方法，例如，我們?nèi)绾巫龅竭@一點？為什么要這么做？有別的辦法嗎？應(yīng)該做些什么？有時，一旦方法發(fā)生變化，整體就會發(fā)生變化。2.3.3生產(chǎn)線ECRS分析法ECRS分析，即消除、組合、重新排列和簡化。消除:“完成了什么?”有必要嗎?為什么?合并:如果工作或動作不能被取消，考慮是否可以與其他工作合并。重新安排:重新安排工作的順序。簡化;簡化工作內(nèi)容和程序，簡化行動和節(jié)能。在5W1H分析的基礎(chǔ)上，找出工藝流程的改進方向，并提出一種新的工作方法來替代現(xiàn)有的工作方法。運用ECRS的四項原則，即取消原則、合并原則、重組原則和簡化原則，可以幫助人們找到更好的效率和更好的處理方法。2.3.4工序時間的測量（秒表法）秒表測試法就是用秒表對工序的工作時間進行連續(xù)多次的測量，記錄在紙張上面，然后利用三倍標(biāo)準差法則將所測數(shù)據(jù)中異常的數(shù)據(jù)進行消除，然后在剩下的所測數(shù)據(jù)加和取平均值，將計算出的平均值記錄在紙上，就是工序的工作時間。

秒表法所需的測量工具：秒表，観測板，觀測表格記錄.秒表法的基本步驟：表2-4：（1）選擇測試對象（2）收集資料（3）劃分操作單元，劃分定時點（4）確定其他影響因素（5）將上述內(nèi)容填入研究表格中（6）將上述內(nèi)容填入研究表格中（7）將上述內(nèi)容填入研究表格中（8）確定觀測次數(shù)（9）觀測要領(lǐng)，記錄（10）計算每一操作的持續(xù)時間（11）計算穩(wěn)定系數(shù)，計算平均延續(xù)時間2.3.5現(xiàn)場管理成產(chǎn)線現(xiàn)場人員的管理學(xué)對現(xiàn)場管理的定義是：是說使用合理化的衡量準則和辦法對\t"/item/%E7%8E%B0%E5%9C%BA%E7%AE%A1%E7%90%86/_blank"產(chǎn)品操作現(xiàn)場的一些操作因素，涵蓋了現(xiàn)場一線工人，操作現(xiàn)場的生產(chǎn)機器，零件，原材料，使用的工具，員工們生產(chǎn)的工作步驟，檢驗產(chǎn)品是否合格的方法，工人們工作室做在的環(huán)境，與生產(chǎn)有關(guān)的數(shù)據(jù)進行符合規(guī)則的能夠完成的的方案，部門，配合，使讓以上各種因素在一個環(huán)境里很好的配合，從而使生產(chǎn)線進行高效率的，合法的，質(zhì)量合格的生產(chǎn)。生產(chǎn)線現(xiàn)場的管制是工人們工作前線的整體管理，是生產(chǎn)線規(guī)劃中非常重要的一點，同樣是工作系統(tǒng)的設(shè)施布局的提升和補充。成產(chǎn)線現(xiàn)場就是指公司或工廠為滿足買家的要求，生產(chǎn)出所需的產(chǎn)品，和與買家們溝通的地方，生產(chǎn)線現(xiàn)場不僅生產(chǎn)出了產(chǎn)品，也給公司帶來了其他的價值，也是一個公司最熱鬧的地方。比如生產(chǎn)行業(yè)，研發(fā)組織設(shè)計東西，生產(chǎn)線生產(chǎn)成品，銷售組織將公司生產(chǎn)的產(chǎn)品出售給買家。一個公司的每一個組織都和買家的需求有著非常緊密的關(guān)聯(lián)。從產(chǎn)品的設(shè)計到成品及賣給買家的一系列環(huán)節(jié)全部為生產(chǎn)線廠，所以也就都存在著生產(chǎn)線現(xiàn)場管理。

第三章解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線概況3.1發(fā)動機廠簡介長春一汽解放卡車發(fā)動機廠項目的實施目標(biāo)主要是為滿足長春一汽解放卡車有限公司的整車需求，其主要生產(chǎn)的發(fā)動機生產(chǎn)數(shù)量為十萬臺每年，經(jīng)過計算，也就是二百七十四臺每天。發(fā)動機生產(chǎn)線能夠自主的生產(chǎn)發(fā)動機，同有一條生產(chǎn)線，能夠?qū)Πl(fā)動機進行組裝生產(chǎn)和質(zhì)量檢驗，長春一汽解放卡車發(fā)動機廠新工廠在十四年前建成，并且投入使用生產(chǎn)，一年能夠生產(chǎn)十萬臺發(fā)動機,。生產(chǎn)技術(shù)各生產(chǎn)所用的裝備都達到了世界一流的行列，擁有完全封閉高速的自動化沖壓生產(chǎn)線、全自動縱梁輥壓生產(chǎn)線。3.2生產(chǎn)線工藝分析3.2.1生產(chǎn)線節(jié)拍的確定長春一汽解放卡車發(fā)動機廠年產(chǎn)量100000臺，一年365天工作，每天分為兩班倒，沒一個班組12小時，以下是長春一汽解放卡車發(fā)動機廠生產(chǎn)線的節(jié)拍。生產(chǎn)節(jié)拍的計算公式為：T=Ta/TdT=TaktTime(生產(chǎn)節(jié)拍)Ta=TimeAvailable(可用工作時間，秒數(shù)/天)Td=TimeDemandedorCustomerdemand(客戶需求，件數(shù)/天)在長春一汽解放卡車發(fā)動機廠中Ta=86400Td=274所以生產(chǎn)節(jié)拍T=3003.2.2生產(chǎn)線各個工序介紹長春一汽解放卡車發(fā)動機廠生產(chǎn)線中，一共存在著19道工序，在地面單線封閉環(huán)形的托板上進行生產(chǎn)，以下就是各個工序的介紹。表3-1：工序號工序名稱操作人員數(shù)1缸套的安裝12安裝曲軸13飛輪的安裝14組裝活塞連桿25檢查活塞是否偏缸16安裝活塞環(huán)17安裝活塞連桿組28氣門的安裝19凹凸軸的安裝110調(diào)整配氣相位正時111缸蓋安裝112齒形膠帶的安裝113氣門室的安裝114檢查調(diào)整氣門間隙115發(fā)動機前端v型皮帶的調(diào)整安裝116安裝油泵和油底殼117安裝進氣排氣孔118安裝離合器119安裝電器和附件1長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線工序介紹以上是長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線上的工序，一共19的道工序組成。3.2.3生產(chǎn)線具體工序分析長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線年產(chǎn)能100000量，每天兩班倒，每一個班組12小時，由此得出一汽解放卡車發(fā)動機的生產(chǎn)節(jié)拍為300s，經(jīng)過調(diào)查我發(fā)現(xiàn)，有的工序操作市場超過了300秒，存在著生產(chǎn)不平衡的問題，為了提高一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線的產(chǎn)能，我們就要保證一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線的平衡率，找出制約生產(chǎn)線產(chǎn)能的瓶頸工序，并進行改善，有上面我們測量的工序時間我們得出，工序7安裝活塞連桿組工序時間為368秒，工序16安裝機油泵及油底殼為379s，大大的超過了生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍，因此工序7和工序16為瓶頸工序，該兩道工序大大影響了生產(chǎn)線的平衡，限制了生產(chǎn)線的平衡率與產(chǎn)能，因此需要進行改善。3.2.4生產(chǎn)線現(xiàn)場環(huán)境分析長春一汽解放卡車發(fā)動機長現(xiàn)場管理現(xiàn)狀工業(yè)工程的研究對象由人員，物料，設(shè)備，能源和信息組成，因此除了對發(fā)動機生產(chǎn)線整體和發(fā)動機生產(chǎn)線中的各個工序進行分析，也要對生產(chǎn)線的環(huán)境進行分析，設(shè)計到設(shè)施規(guī)劃，雖說不能直接提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率，但是通過影響工人情緒，可能會對生產(chǎn)線產(chǎn)能的提高有幫助。通過調(diào)查與研究我們發(fā)現(xiàn)雖然長春一汽解放卡車發(fā)動機產(chǎn)線產(chǎn)能已經(jīng)達到了十萬每年，但在具體生產(chǎn)線中還存在著一些問題坑能制約了產(chǎn)線的產(chǎn)能，首先在發(fā)動機生產(chǎn)線中我發(fā)現(xiàn)其生產(chǎn)線是單線封閉環(huán)行的，在產(chǎn)線運行過程中，因為工人的熟練等原因，經(jīng)常造成下一道工序的工人無貨可干，停止時間過長，由此制約了生產(chǎn)線的產(chǎn)能。長春一汽解放卡車發(fā)動機廠采用了生產(chǎn)線現(xiàn)場5s管理的管理方法，5s管理原則是日本非常有效的管理方式，它的使用和發(fā)展對現(xiàn)代公司的發(fā)展和提升有很非常重要意義和推動力。無論是多大的生產(chǎn)公司都可以采用5s管理對現(xiàn)場進行管理。5s管理內(nèi)容在細則和細節(jié)上的要求都是非常明確的，很多都是我們不曾注意的小細節(jié)小問題。但其實改變一些小的細節(jié)會帶來不一樣的大效果。但在觀察中我們發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)場操作中，出現(xiàn)許多不符合5s管理標(biāo)準的動作，現(xiàn)場操作人員出現(xiàn)許多沒必要的走動，如抽煙?，F(xiàn)場環(huán)境臟，亂，差，工人用完工具不及時擺放回原位，各種零件隨意擺放，無形中增加了操作時間，并且在操作設(shè)備上出現(xiàn)大量油污，操作環(huán)境惡略，在操作中我們發(fā)現(xiàn)，許多重的零件需要工人手動搬去，許多重型零件可能會在操作過程中出現(xiàn)工傷。3.2.5瓶頸工序的動作分析及問題分析經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查我們得出瓶頸工序6的動作為下。首先拆下活塞連桿瓦蓋，先用棘輪扳手擰松連桿螺栓，在用沖擊扳手擰松連桿螺栓，將連桿大頭孔弄干凈，吧連桿分離面也弄干凈，將連桿和連桿蓋都擺放到一旁的零件工具臺上面，連桿放在連桿蓋的左面，然后把連桿上安裝到連桿瓦蓋上，用肉眼觀察上瓦室友干凈，沒有塵土無塵，沒有破損的地方。將曲軸箱表面弄干凈，在缸壁表面和連桿上下瓦上面涂抹機油，用肉眼觀察曲軸箱表面，缸壁表面和連桿上下瓦上是否干凈，是否有塵土，是否有破損的地方。在活塞的裙部涂抹潤滑油，把活塞組裝到缸筒內(nèi)，安裝右側(cè)一號二號三號三個缸體的活塞，活塞上表面的箭頭方向必須指向發(fā)動機的前方，安裝左側(cè)四號五號六號三個缸體的活塞，活塞上表面得箭頭方向必須指向發(fā)動機的前方，把連桿瓦蓋安裝好，并且對連桿瓦蓋進行預(yù)緊。工序16安裝機油泵及油底殼的動作如下。首先用吊裝工具將機油泵放在機架上，把機油泵座上的調(diào)整墊片放好，然后把機油泵裝配到機體下部的安裝座上，并按技術(shù)要求把螺絲擰緊。然后用厚薄規(guī)檢測機油泵傳動齒輪與惰齒輪的嚙合間隙，此間隙值一般為0.12～0.35mm，過大或過小時可通過調(diào)整墊片的厚度達到技術(shù)要求。第三裝配吸油管和過濾網(wǎng)。最后在機體下端面和油底殼上端面上涂好密封膠，將墊片放在油底殼上端面上，與機體位置對正后，首先固定中間和兩邊的固定螺釘，再將其他螺釘按技術(shù)要求擰緊。通過現(xiàn)場觀察我們發(fā)現(xiàn)應(yīng)為以下幾點原因?qū)е逻@兩道工序加工時間過長。一每個工人的工作量不一樣，導(dǎo)致有的工作人間加工的時間就非常長，所以就出現(xiàn)了瓶頸工序。二現(xiàn)場工作人員本人有的操作動作不正確規(guī)范，經(jīng)常有多余的動作，并且兩只手不能很好地配合使用，所以也導(dǎo)致了個別工序加工時間非常的長。三現(xiàn)場一線員工的隨生產(chǎn)線操作的認知不夠，有的操作很熟練，加工時間就非常少，有的不熟練，所以加工時間就非常高，并且有施工人精神狀態(tài)不佳，工人素質(zhì)的參差不齊也是導(dǎo)致操作時間過長的原因之一。四零件擺放順序不對，又是工人經(jīng)常要繞過操作臺去拿零件，由此大大增加了操作時長。五現(xiàn)場環(huán)境悶熱，擁擠，嘈雜，可能也會影響工人的操作，從而增加操作時間。3.2.6生產(chǎn)線現(xiàn)狀總結(jié)通過以上各種原因的分析，我們大概對發(fā)動機生產(chǎn)線有了一個大概的了解，通過對發(fā)動機現(xiàn)場環(huán)境的分析，生產(chǎn)線具體工序的分析，生產(chǎn)線節(jié)拍的確定，生產(chǎn)線中我們計算得出平衡損失率過高，因此生產(chǎn)線不平衡。我們得知在一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線中還存在著諸多的問題，首先在布局上面，因為生產(chǎn)線有著十九道工序，在一個環(huán)形封閉的生產(chǎn)線中，因為各種各樣的因素，經(jīng)常導(dǎo)致上產(chǎn)線生產(chǎn)停滯，后面工序的員工無事可做，這樣對生產(chǎn)線的產(chǎn)能有著很大的制約，再是具體工序的生產(chǎn)工作上，我觀察到，因為生理需求或者個人因素，生產(chǎn)線上的工人經(jīng)常熊工作中出來去解決自己的事，造成生產(chǎn)停滯，所耗費的時間很多，這樣很不利于提高生產(chǎn)線的產(chǎn)能，最后是生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境，現(xiàn)場燈光有些過于明亮，甚至刺眼，這樣很可能導(dǎo)致工作人員的情緒上的浮躁，而且因為燈光刺眼很可能發(fā)生安全事故。

第四章以生產(chǎn)線為實例探討設(shè)計優(yōu)化在長春一汽解放卡車發(fā)動機廠中，我們首先對發(fā)動機生產(chǎn)線整體進行優(yōu)化，找出制約產(chǎn)能的原因，并改善，第二我們對發(fā)動機生產(chǎn)線中具體的工序進行優(yōu)化，對瓶頸工序進行動作優(yōu)化，改善不必要的動作，從而提高生產(chǎn)線的產(chǎn)能，第三我們對生產(chǎn)線現(xiàn)場環(huán)境設(shè)施進行優(yōu)化與改善，來提高生產(chǎn)線的產(chǎn)能。4.1基于秒表法的具體工序時長測定在第二章節(jié)中，我們介紹了工序公時的測定方法，秒表法，下面我們利用秒表法的步驟對長春一汽解放卡車發(fā)動機廠的生產(chǎn)線進行分析。收集資料：產(chǎn)品為一汽解放卡車發(fā)動機，操作部門，長春一汽解放卡車發(fā)動機廠，工廠環(huán)境嘈雜。劃分操作單元，確定定時點：長春一汽解放卡車發(fā)動機廠一共有19道工序，其中組裝活塞連桿，安裝活塞連桿組有兩個工位，其余工序有一個工位。我們采用秒表法中得歸零法進行測量。表4-1：工序名稱觀測時間缸套的安裝280295293282286安裝曲軸263267251279265飛輪的安裝285294286285305組裝活塞連桿284297269286282檢查活塞是否偏缸298278310297301安裝活塞環(huán)242250240245237安裝活塞連桿組368366370350380氣門的安裝294266295299287凹凸軸的安裝286270299284282調(diào)整配氣相位正時278276280260290缸蓋安裝268288248267269齒形膠帶的安裝279289269275284氣門室的安裝289294286260306檢查調(diào)整氣門間隙278270280294278檢查調(diào)整氣門間隙278295276276280發(fā)動機前端v型皮帶的調(diào)整安裝291293266287288安裝油泵和油底殼388379401380378安裝進氣排氣孔279271250273270安裝離合器299298272298294安裝電器和附件283288310287289確定觀測次數(shù)：因為現(xiàn)場環(huán)境的原因，我們每道工序觀測的次數(shù)為5次。觀測要領(lǐng)：選擇適合的觀測位置，為不妨礙現(xiàn)場工人的工作，經(jīng)與工人溝通協(xié)商后，我們選擇在工位外2米處進行觀測。觀測記錄：將所測得的時間記錄在一張紙上，以便后續(xù)計算。剔除異常值：三倍標(biāo)準差法，標(biāo)準差=√（每次所測得的時間-平均值）^2/測得次數(shù)。測的各工序時長的平均值k，k=每道工序所測得的時間和/測量次數(shù).見下表表4-2：工序名稱標(biāo)準差平均值k缸套的安裝4289安裝曲軸3265飛輪的安裝5290組裝活塞連桿3284檢查活塞是否偏缸4298安裝活塞環(huán)4242安裝活塞連桿組3368氣門的安裝5294凹凸軸的安裝2286調(diào)整配氣相位正時4278缸蓋安裝4268齒形膠帶的安裝2378氣門室的安裝5289檢查調(diào)整氣門間隙4278檢查調(diào)整氣門間隙4277發(fā)動機前端v型皮帶的調(diào)整安裝3291安裝油泵和油底殼4379安裝進氣排氣孔4271安裝離合器5299安裝電器和附件3283以上是我們所測得的標(biāo)準差和平均值，正常值應(yīng)該為平均值加減3倍標(biāo)準差的數(shù)值，超過的數(shù)值為不合格。下表為每道工序所測工序時長異常的數(shù)值。表4-3：工序名稱異常值缸套的安裝295安裝曲軸279飛輪的安裝305組裝活塞連桿297檢查活塞是否偏缸310安裝活塞環(huán)250安裝活塞連桿組350氣門的安裝265凹凸軸的安裝299調(diào)整配氣相位正時290缸蓋安裝248齒形膠帶的安裝289氣門室的安裝289檢查調(diào)整氣門間隙306檢查調(diào)整氣門間隙294發(fā)動機前端v型皮帶的調(diào)整安裝295安裝油泵和油底殼266安裝進氣排氣孔250安裝離合器272安裝電器和附件310上表使我們所測得的工序時長中的異常數(shù)值，所以不算數(shù)，經(jīng)過整理我們得到了長春一汽解放卡車發(fā)動機廠各道工序的時長，以下是我們所測得的工序時間。表4-4：工序號工序名稱工序時長1缸套的安裝2752安裝曲軸2653飛輪的安裝2705檢查活塞是否偏缸2686安裝活塞環(huán)2427安裝活塞連桿組3688氣門的安裝2749凹凸州的安裝26610調(diào)整配氣相位正時27811缸蓋的安裝26812齒形膠帶的安裝27913氣門室的安裝27514檢查調(diào)整氣門間隙27815發(fā)動機前端V型皮帶的安裝與調(diào)整27116安裝機油泵及油底殼37917安裝進氣排氣管27118安裝離合器27719安裝電器及附件263根據(jù)產(chǎn)量目標(biāo)，產(chǎn)品種類、未來的產(chǎn)品規(guī)劃及具體的生產(chǎn)工藝要求，長春一汽解放卡車采用了單線封閉環(huán)形生產(chǎn)線的成產(chǎn)方式，發(fā)動機生產(chǎn)線是由裝配推板組成的環(huán)形的生產(chǎn)線，發(fā)動機底座在托板上進行流動。這樣的裝配方式非常靈活，適用于這種多品種的生產(chǎn)線。裝配線在初始設(shè)計時采用的是單閉環(huán)布置型式，這種布置型式物流簡單，布局簡潔，在汽車發(fā)動機的裝配線布局中采用的比較多。長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線布局圖圖4-1：4.2平衡率分析與存在的問題4.2.1平衡率的計算生產(chǎn)線的平衡計算公式平衡率=(各工序時間總和/(工站數(shù)*瓶頸工序時間))*100%=(∑ti/(工站數(shù)*CT))*100%經(jīng)過計算優(yōu)化之前的生產(chǎn)線平衡率=5520/7201=74.65%4.2.2生產(chǎn)線平衡的問題分析從上述我們計算出的的數(shù)據(jù)可以看出，長春一汽解放卡車發(fā)動機廠生產(chǎn)線的生產(chǎn)線平衡率不是很高。因為當(dāng)生產(chǎn)線的平衡率在50%—60%之間的時候，進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%—75%之間的時候，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；生產(chǎn)線平衡率為75%——90%時對生產(chǎn)線的控制基本是在科學(xué)的管理下進行的，而要提高企業(yè)的競爭力，通產(chǎn)生產(chǎn)線平衡率要提高到90%以上，再根據(jù)平衡率損失公式，平衡損失率=1-(各工序時間總和/(工站數(shù)*時間)。裝配線的平衡效果非常差，閑置率高達24.74%，也就是說再生產(chǎn)過程中有24.74%的時間由于生產(chǎn)線不平衡而損失。由以上分析可見，生產(chǎn)線的平衡損失比較嚴重，每個人的工作量差距過大不平衡，且每個人的工作分工過細，但是每一步都是非常必要的，作業(yè)內(nèi)容調(diào)整很困難。因此在作業(yè)改善上所能采取的比較直接簡便的方法即是去掉每道工序之中沒用的動作，以達到提高平衡率，減少工時損失，提高人均效率的目的，那么我們應(yīng)該從兩方面進行對生產(chǎn)線的改進，一是從人員方面進行改進，即增加或減少工人以達到生產(chǎn)線的平衡，二是對生產(chǎn)線進行取消、合并、重排、簡化，即運用工業(yè)工程中的ECRS原理對原有生產(chǎn)線就行改進以達到生產(chǎn)線的平衡。4.3基于工業(yè)工程的生產(chǎn)線優(yōu)化與改善4.3.1時間寬放制度時間寬放的理論：寬放時間是指在生產(chǎn)工作過程中由于干擾性因素造成停止生產(chǎn)所浪費的多余時間，以及因為不利于生產(chǎn)的因素所造成停止生產(chǎn)的時間。寬放時間是標(biāo)準作業(yè)時間的組成部分之一，而不是指生產(chǎn)工作所浪費的時間。直到現(xiàn)在，世界上還沒統(tǒng)一的標(biāo)準將他們分類。在這里需要指出的是:有工廠或公司規(guī)定工人們休息的時間，不是寬放時間，而是把這些福利作為減少工作時期的時間，不應(yīng)計入寬放時間。寬放時間的種類和標(biāo)準：寬放時間一般有以下四種組成表4-5：類別含義生理寬放工作人員生理上的需求所耗費的時間管理寬放由于公司組織的管理，因為一些別的任務(wù)導(dǎo)致停止工作的時間疲勞寬放長時間的工作，導(dǎo)致工人疲累，休息耗費的時間特殊寬放因為特別的干擾或者不利于生產(chǎn)工作導(dǎo)致停止生產(chǎn)的時間時間寬放制度的建立：經(jīng)過長春一汽解放卡車發(fā)動機廠的現(xiàn)場調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)線現(xiàn)場，操作人員不合理的休息，與各種干擾因素導(dǎo)致生產(chǎn)時長大大增加，所以我們需要建第一個完善的寬放時間制度，來合理的安排工人因各種因素導(dǎo)致停止工作的時間，表4-6：類別寬放時間占比疲勞寬放因為長時間的工作導(dǎo)致疲勞休息所耗費的時間占比2%管理寬放因為領(lǐng)導(dǎo)管理上導(dǎo)致停止工作耗費的時間占比1%生理寬放因為渴了喝水，上廁所耗費的時間占比2%特殊寬放因為各種不利于生產(chǎn)導(dǎo)致停止工作所耗費的時間占比1%從上表我們計算得出時間寬放率=2%+1%+2%+1%=6%4.3.2基于5W1h提問法與ECRS分析法具體工序的優(yōu)化與改善瓶頸工序的優(yōu)化與改善，在第三章中我們提出了工序7安裝活塞連桿組和工序16安裝機油泵及油底殼為瓶頸工序，由于瓶頸工序的存在，導(dǎo)致加工時間過長，因此制約的生產(chǎn)線的產(chǎn)能，下面我們對這兩道工序進行動作上的優(yōu)化和加工環(huán)境的優(yōu)化。為了進一步了解這些工序中某些東動作存在的必要性，在工業(yè)工程中，首先運用5w1h提問法進行分析，在運用ECRS原則對這些問題進行優(yōu)化。5W+1H:是對選定的項目、工序或操作，都要從原因(何因Why)、對象(何事What)、地點(何地Where)、時間(何時When)、人員(何人Who)、方法(何法How)等六個方面提出問題進行思考。5W1H的提法就像學(xué)生寫作文一樣，主要就是要解決時間、地點、人物、事情、情節(jié)、背景，這樣通俗易懂便于記憶理解。針對這六點逐步展開，逐步分析。循環(huán)往復(fù)，使得復(fù)雜的問題簡單化，問題剖析的越來越有深度，有利于找出根本的原因，科學(xué)決策就有了基礎(chǔ)。下面是對操作者的問答環(huán)節(jié)。問：工序7和工序16主要是做什么的，是否有存在的必要？答：工序7是安裝活塞連桿總成，安裝并預(yù)緊連桿瓦蓋，工序16是安裝機油泵，和安裝防止基友掉落的油底殼，是必須做的工作。問：是否有別的零件可以代替？答：沒有，這些都是發(fā)動機的主要零件。問：能否換操作熟練高的工人來做？答：可以。問：這兩道工序在哪里完成？答：在生產(chǎn)線的裝配托板上。問：這些工作有幾個人完成？答：自己一個人。問：螺絲的安裝移動要用手工操作嗎？答：不是。問：必須要檢查上瓦清潔，無塵，無劃痕，目視缸壁表面和連桿上下瓦上清潔，無塵，無劃痕，這些動作都是必要的嗎？答：是必須的，因為這些都是發(fā)動機主要零件，并且要求精度，如果發(fā)生一點差錯，將導(dǎo)致發(fā)動機無法運行。問：目視曲軸箱表面的動作是必要的嗎？答：不是。問：有沒有方法代替這些工作？答：有，在前面工序中可以提前檢查曲軸箱，上瓦和缸壁的表面。問：在機體下端面和油底殼上端面上涂密封膠是否必須在工序16來做？答：不是，可以由下一道工序的人來做。問：你們用的螺絲必須要到倉庫中拿嗎？答：不是，可以提前放好。以上是我與工人的問答環(huán)節(jié)，下面我運用第二章所提到的的ECRS原則對這些問題進行處理。首先在拆裝連桿瓦蓋，機油泵，和油底殼的時候，我們可以不必來手工操作扳手進行松緊螺絲，可以采用點動手，這樣既節(jié)省了時間，同時讓操作工人得到了休息，緩解他們的疲勞，經(jīng)過實際測量，在拆裝連桿瓦蓋的時候用電動扳手比手工扳手節(jié)省了16秒，在安裝機油泵及油底殼時才用電動扳手相比節(jié)約了48s，然后工序7中目視曲軸箱表面，上瓦和缸壁的工作交給工序6的工人來做，相比節(jié)省了23秒，最后操作工人去倉庫中拿的螺絲，可以提前放到操作單位旁的零件臺上，經(jīng)實際測量，相比節(jié)省了60s。這樣下來，工序7和工序16的時間就大大減少了。工序7改善后的操作時間：T=368-16-23-60=269工序16改善后的操作時間：T=379-48-60=271工序優(yōu)化之后：通過我們第二章所提到的ECRS原則的改善，工序7安裝活塞連桿組的操作時間降到269秒，工序16安裝機油泵及油底殼的操作時間降到了271，都低于生產(chǎn)節(jié)拍300，達到了我們改善和優(yōu)化長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線的目的。工序3安裝飛輪和工序18安裝離合器的優(yōu)化與改善：在現(xiàn)場調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)場生產(chǎn)線中所有需要用到的大型零件都擺放在生產(chǎn)線的左側(cè)空地上，當(dāng)要用到的時候，還需要專門運送的工人開著叉車去零件存儲區(qū)去搬運，這樣大大增加操作時停滯得時間，所以我們將在工序3余工序18工位旁邊的空地方先臨時劃分一個零件存儲區(qū)，在工人當(dāng)天上班時提前將所需的零件放到臨時存儲區(qū)內(nèi)，并且零件存儲區(qū)在安全線范圍之內(nèi)，這樣大大減少了拿取零件的時間，經(jīng)實際測定，節(jié)省的時間大約為25s。經(jīng)優(yōu)化后工序3安裝飛輪的的時間為：T=270-25=245經(jīng)優(yōu)化后工序18安裝離合器的時間為：T=277-25=252由此可以看出，雖說之前這兩道工序的操作時間已經(jīng)低于生產(chǎn)節(jié)拍，但是在我的優(yōu)化改善后又節(jié)約了許多時間，從而可以提高產(chǎn)能。4.3.3基于5W1h與ECRS分析后具體工序優(yōu)化前后的對比優(yōu)化后的各個工序時間總結(jié)表4-7：工序號工序名稱工序時長1缸套的安裝2752安裝曲軸2653飛輪的安裝2704組裝活塞連桿2645檢查活塞是否偏缸2686安裝活塞環(huán)2427安裝活塞連桿組2698氣門的安裝2749凹凸州的安裝26610調(diào)整配氣相位正時27811缸蓋的安裝26812齒形膠帶的安裝27913氣門室的安裝27514檢查調(diào)整氣門間隙27815發(fā)動機前端V型皮帶的安裝與調(diào)整27116安裝機油泵及油底殼27117安裝進氣排氣管27118安裝離合器27719安裝電器及附件263以上是經(jīng)過我優(yōu)化后的各個工序的時間。優(yōu)化之前工序時間和為5520，瓶頸時間為379.優(yōu)化之后工序時間和為5149，瓶頸時間為2時間寬放后的各工序時長在4.23中我們得知時間寬放率為6%。經(jīng)計算：第1工序時間寬放后為275*（1+6%）=291.5s第2工序時間寬放后為265*（1+6%）=280.9s第3工序時間寬放后為270*（1+6%）=286.2s第4工序時間寬放后為264*（1+6%）=279.84s第5工序時間寬放后為268*（1+6%）=284.08s第6工序時間寬放后為242*（1+6%）=256.52s第7工序時間寬放后為269*（1+6%）=285.14s第8工序時間寬放后為274*（1+6%）=290.44s第9工序時間寬放后為266*（1+6%）=281.96s第10工序時間寬放后為278*（1+6%）=294.68s第11工序時間寬放后為268*（1+6%）=284.08s第12工序時間寬放后為279*（1+6%）=295.74s第13工序時間寬放后為275*（1+6%）=291.5s第14工序時間寬放后為278*（1+6%）=294.68s第15工序時間寬放后為271*（1+6%）=287.26s第16工序時間寬放后為271*（1+6%）=287.26s第17工序時間寬放后為271*（1+6%）=287.26s第18工序時間寬放后為271*（1+6%）=287.26s第19工序時間寬放后為263*（1+6%）=278.78s上述是經(jīng)過時間寬放后的各工序時長，其中瓶頸工序變?yōu)?95.74秒。4.3.5生產(chǎn)線現(xiàn)場優(yōu)化與設(shè)計在第二章我們提出運用5s管理原則進行生產(chǎn)線現(xiàn)場管理.5s管理內(nèi)容主要是整理，整頓，清掃，清潔，修養(yǎng)這五點，下面我們就依據(jù)這五點驚醒現(xiàn)場管理優(yōu)化改善。整理：在現(xiàn)場調(diào)查中，我們發(fā)現(xiàn)，在一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境有一點臟亂無序，在本應(yīng)放置零件與操作工具的地方，存在著一些廢棄的零件與物品，并且在工作臺上存放著操作工人的私人物品，如手機，水杯等。這樣大大制約了工人的操作空間，不僅拿取零件麻煩，并且擁擠的環(huán)境可能造成工人操作誤傷，工人經(jīng)常的去抽煙。改善：針對上述狀況，公司應(yīng)組成一個專門回收廢棄零件的組織，專門的拍一些工人定期的取走廢棄的零件與工具，這樣不僅可以使操作空間加大，還能夠及時的止損，專門設(shè)立一個存放工人私人物品的地方，嚴加管理，設(shè)定時間讓工人分批分時間的飲水與休息。整頓：在生產(chǎn)線的現(xiàn)場調(diào)研中我們發(fā)現(xiàn)，大量工人在用完一些工具和裝備后不急是的放回倉庫，等到別人用的時候，還得找他去要，大大增加了其他工序的操作時間。并且在現(xiàn)場零件存放區(qū)，零件隨意擺放。改善：制定規(guī)則，工人在用完工具與裝備后應(yīng)及時的放回倉庫，并且在擺放零件的時候應(yīng)擺放整齊，這樣不僅環(huán)境好，還容易拿取零件，如發(fā)現(xiàn)不遵從規(guī)定的應(yīng)處罰。清掃：在現(xiàn)場中我們發(fā)現(xiàn)，在一些操作工位上，地面存在著大量油污，并且零件臺上操作工具上也存在著油污，這樣不僅不干凈衛(wèi)生，容易導(dǎo)致人生病，并且在操作的時候，油污很可能導(dǎo)致工人手滑，發(fā)生誤傷。改善：制定規(guī)則，讓工人在完成自己的工作后，準備一些抹布，及時的清理工具與操作臺。并且派請清潔員工定期的清理生產(chǎn)線現(xiàn)場。清潔：在當(dāng)天的工人下班后，不能及時的清理操作現(xiàn)場的工具，操作臺和衣服，這樣在下一班工人上班時，還要替上一班的工人收拾，這樣會耽擱大量的工作時間。修養(yǎng)：經(jīng)過我的調(diào)查，我發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)線上的工人大部分知識水平不高，專業(yè)知識不知道，各種規(guī)定也不清楚，工人不把規(guī)定當(dāng)成一種習(xí)慣，而是當(dāng)成任務(wù)來做，沒有人監(jiān)督就不做，這樣會大大提高生產(chǎn)現(xiàn)場失誤的概率。改善：工廠應(yīng)該定期的培訓(xùn)操作現(xiàn)場的工人，并且進行有獎考試，優(yōu)勝略汰制度這樣可以提高工人的素質(zhì)，而且還能起到競爭作用。4.3.6生產(chǎn)線優(yōu)化前后平衡率的對比生產(chǎn)線平衡就是對生產(chǎn)線中所有的工序工作量進行平均分配，對每個工序的工人進行調(diào)整，從而使生產(chǎn)線更加合理，提高生產(chǎn)線的產(chǎn)能，提升生產(chǎn)線平衡率。生產(chǎn)線平衡率計算公式：生產(chǎn)線平衡率=工序時間和/（瓶頸工序時間*工序數(shù)）經(jīng)過計算優(yōu)化之前的生產(chǎn)線平衡率=5520/7201=74.65%經(jīng)過5w1h與ecrs分析法的優(yōu)化，時間寬放制度的建立，優(yōu)化之后的生產(chǎn)線各道工序的時間總和為：291.5s+280.9s+286.2s+279.84s+284.08s+256.52s+285.14s+290.44s+281.96s+294.68s+284.08s+295.74s+291.5s+294.68s+287.26s+287.26s+287.26s+287.26s+278.78s=5433.8s生產(chǎn)平衡率=5433.8/（19*295.74）=93.73%可以看出經(jīng)過優(yōu)化后平衡率提升了接近19%，達到了我們優(yōu)化長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線的目的。4.4利用人因工程對生產(chǎn)線進行優(yōu)化在以上調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)，許多員工在生產(chǎn)過程中，專業(yè)知識不全面，工作的態(tài)度不端正，這樣不僅讓工人們的工作態(tài)度消極，而且還降低了工作效率，不利于提高生產(chǎn)率。我認為工廠應(yīng)建立完善的一線工人制度，定期的進行考試，專門派人員定期的檢查現(xiàn)場工作狀況，可以聽取一線工人的工作建議，畢竟一線工人才是操作生產(chǎn)的人員，對于有用的建議進行物質(zhì)上的獎勵，對于現(xiàn)場工作態(tài)度不積極的工人進行記錄。并處罰金。在一線工人中選取工作認真，并且成果好的工人為組長，設(shè)置可替換制度，組長不努力，就由努力的人做組長，組長可以現(xiàn)場監(jiān)督工人，這樣不僅可以提高操作工人們的積極性，還能使現(xiàn)場變得更加有秩序。減弱工作環(huán)境現(xiàn)場的燈光亮度，這樣不僅節(jié)省資源，而且適中的燈光會使人們心情愉悅，可能會提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。4.5整體生產(chǎn)線的布局優(yōu)化與設(shè)計在現(xiàn)場調(diào)查中，我發(fā)現(xiàn)一汽解放卡車發(fā)動機原有的單線封閉環(huán)生產(chǎn)線不能滿足工藝需求，由于工序有19道之多，在生產(chǎn)的過程中，由于現(xiàn)場環(huán)境，工人自身的素質(zhì)原因，總是發(fā)生不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，其中在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的停止時間過長，下一道工序的操作人員經(jīng)常要等待上一操作人員，這樣大大增加了操作時間，經(jīng)考慮，我覺得可以可以將單線粉筆環(huán)形生產(chǎn)線設(shè)計成兩個封閉環(huán)形生產(chǎn)線，雖說占用面積可能增加，但是，在生產(chǎn)過程中，一道環(huán)形生產(chǎn)線中如果生產(chǎn)工作完成，可以將生產(chǎn)完的發(fā)動機推進倉庫中儲存，而不用在等待二道生產(chǎn)線，一個道理，若果二道生產(chǎn)線工作完成，可以從倉庫中取得發(fā)動機，而不用等待一道生產(chǎn)線的人員，這樣會大大減少成產(chǎn)過程中的停止時間，從而提高生產(chǎn)率。在第一個環(huán)形生產(chǎn)線的出品區(qū)設(shè)立了了臨時臨零件存儲地，這樣即便是第一道環(huán)形生產(chǎn)線的生產(chǎn)裝備發(fā)生故障，第二道環(huán)形生產(chǎn)線仍可以用庫存的零件來進行一段時間的工作，減少了因為設(shè)備原因?qū)е峦．a(chǎn)的的損失，提高了生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。右方為第一道環(huán)形生產(chǎn)線，左方為第二道環(huán)形生產(chǎn)線。圖4-1：

第五章利用flexsim仿真系統(tǒng)對發(fā)動機生產(chǎn)線進行仿真5.1flexsim仿真的概念意義與實施步驟5.1.1flexsim的概念FLEXSIM是基于Windows操作系統(tǒng)的flexsim仿真系統(tǒng)，是通過對對象的仿真環(huán)境研究，建立一個離散事件流程過程，比如我們的生產(chǎn)行業(yè)，對于原材料的處理，還有在辦公室中的工作，以上這些都可以建立一個差不多類似的三維虛擬現(xiàn)實環(huán)境。5.1.2flexsim系統(tǒng)仿真的內(nèi)容和用處Flexsim作為一款通用型的離散系統(tǒng)仿真軟件，能被廣泛地應(yīng)用在現(xiàn)實生活中的各類離散系統(tǒng)中，小到模擬一個銀行服務(wù)大廳的流程，大到模擬企業(yè)整體的供應(yīng)鏈運作流程。以下我們介紹flexsim在企業(yè)中應(yīng)用的幾種方向。能夠及時發(fā)現(xiàn)并改正失誤。無論是產(chǎn)品設(shè)計缺陷，工藝流程失誤，還是物流規(guī)劃方案的不合理，如果在實際系統(tǒng)操作中才發(fā)現(xiàn)，代價通常非常巨大，救助flexsim可以在虛擬三位環(huán)境里，對制造流程的合理性，生產(chǎn)線效率等進行仿真分析和驗證，從二級行的發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤。鼓勵設(shè)計物流方案的創(chuàng)新，由于計算機仿真模型的代價非常小，因此工程是可以不斷地去尋找和嘗試更加優(yōu)化的方案。流程和設(shè)備應(yīng)用的優(yōu)化。通過仿真識別制造瓶頸和設(shè)備利用率低下的問題，能夠更好地利用設(shè)備，安全操作和生產(chǎn)，在保證產(chǎn)出率的前提下，合理優(yōu)化減少機器和工人工作的時間。突發(fā)狀況的處理。Flexsim除了被應(yīng)用于常規(guī)成產(chǎn)和物流運作的分析之外，還可以盡可以進行各類突發(fā)狀況的處理，解決比如一條生產(chǎn)線出現(xiàn)故障導(dǎo)致停產(chǎn)，如何重新安排生產(chǎn)等。實現(xiàn)十五年國產(chǎn)和物流數(shù)據(jù)的有效應(yīng)用?，F(xiàn)代企業(yè)在生產(chǎn)過程中，已經(jīng)通過spa，mes等系統(tǒng)，獲取大量的生產(chǎn)運作數(shù)據(jù)，flexsim能夠通過與mes系統(tǒng)對接動態(tài)的解析系統(tǒng)的實際運營狀態(tài)。5.1.3flexsim仿真步驟進行flexsim仿真首先有進行系統(tǒng)的調(diào)研，然后到現(xiàn)場進行數(shù)據(jù)的采集，然后用軟件進行模型的建立，然后將模型修改參數(shù)，參數(shù)修改好后運行模型，最后進行結(jié)果的分析，再根據(jù)結(jié)果進行參數(shù)修改最終得到一個想要的結(jié)果，仿真步驟見下表：表5-1：調(diào)研系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集建立模型修改參數(shù)運行系統(tǒng)模型結(jié)果分析5.2生產(chǎn)線flexsim系統(tǒng)仿真模型的建立5.2.1生產(chǎn)線改善前的flexsim系統(tǒng)仿真通過第四章對一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線的設(shè)計，我們知道了發(fā)動機的裝配過程，現(xiàn)在就基于Flexsim仿真軟件對儀表盤裝配線進行仿真，仿真的具體過程如下：打開Flexsim仿真軟件，點擊進行實體的創(chuàng)建，在這個模型中我們需要建立1個發(fā)生器，19個處理器，一個吸收器，具體的模型見下圖?；趂lexsim的長春一汽解放卡車發(fā)動機生產(chǎn)線設(shè)施圖對建立的實體進行連接。連接時用A與S鍵進行連接，其中A是用于實體與實體兩端接口的連接，S用于中間端口的連接。其中A連接用Q進行斷開連接，S連接用W鍵對實體的連接進行斷開。在相對用工序的處理器上設(shè)置時間，根須第四章我們所測得原始的數(shù)值，將他們輸入進去。運行后點擊統(tǒng)計，繼續(xù)點擊統(tǒng)計與報告保存FLEXSIM圖表，打開圖表選取數(shù)據(jù)，選取的數(shù)據(jù)包括運行狀態(tài)餅狀圖如下圖，運行狀態(tài)百分比直方圖如下圖：圖5-1：數(shù)據(jù)運行狀態(tài)餅狀圖圖5-2：運行狀態(tài)百分比直方圖由上面兩個圖的數(shù)據(jù)可以看出，各道工序的加工時間以及空閑時間的百分比，運行狀態(tài)百分比直方圖是對數(shù)據(jù)運行狀態(tài)餅狀圖數(shù)據(jù)的更加直觀的體現(xiàn)，從第二張圖可以看出，綠色的加工時間有的很短，這是生產(chǎn)線不平衡的體現(xiàn)，這是亟待解決的問題。5.2.2生產(chǎn)線改進后生產(chǎn)線仿真改進后的生產(chǎn)線仿真基礎(chǔ)方法與改進前的相同，改進后的設(shè)備布置圖見圖，改進后的生產(chǎn)線運行狀態(tài)餅狀圖，改進后運行狀態(tài)百分比直方圖：圖5-3：改進后生產(chǎn)線運行狀態(tài)餅狀圖圖5-4：改進后生產(chǎn)線運行狀態(tài)百分比直方圖由餅狀圖可以看出，改進后的19個工位的加工時間分別為該工位時間的都比改進前要高很多，存在一點空閑時間，由百分比直方圖可以更直觀的看出整條生產(chǎn)線上的加工時間幾乎都超過了90%，改進后的生產(chǎn)線較改進前平