工业工程方法研究

工业工程培训班教材1方法研究第一节方法研究的目的、意义和特点一、方法研究的定义方法是人们进行工作和生活所运用的整体手段的组成部分，不论在工厂、工作单位和学校，人们都要使用方法来完成自己要做的任何事情。方法研究的定义：对现有的或拟议的工作（加工、装配、制造、操作等）方法进行系统的记录和严格的考查，作为开发和应用更容易、更有效的工作方法，以及降低成本的一种手段。二、方法研究的目的（1）改进工艺和程序（2）改进工厂、车间和工作场所的平面布置；（3）改进整个工厂和设备的设计；（4）经济地使用人力，减少不必要的疲劳；（5）改进物料、机器和人力的利用，提高生产率；（6）改善实际工作环境，实现文明生产；（7）降低劳动强度。三、方法研究的特点1、求新意识永不自满，永无止境的求新意识是方法研究的一个显著特点，不以现行的工作方法为满足，力图改进，不断创新。2、方法研究的指导思想——挖掘企业内部潜力力求在不投资或少投资的情况下，获得大的经济效益。着眼于企业内部挖潜。3、方法研究的着眼点——系统整体优化方法研究首先着眼于整个工作系统、生产系统的整体优化（程序分析），然后再深入地解决局部问题（操作分析），再进而解决微观问题（动作分析），从而达到系统整体优化的目的。工业工程培训班教材2第二节方法研究的内容1、程序分析程序分析的主要目的是：（1）取消不必要的程序；（2）合并一些过于细分或重复的工作；（3）改变部分操作程序，以避免重复；（4）调整布局，以节省搬运；（5）重排和简化剩余的程序，重新组织一个效率内更高的程序。2、操作分析研究分析以人为主体的工序，使操作者、操作对象、操作工具三者科学地组织、合理的布局和安排，以减轻工人的劳动强度，减少作业时间的消耗，使工作质量得到保证。3、动作分析研究分析人在进行各种操作时的身体动作，以排除多余动作、减轻疲劳，使操作简便有效，从而制定出最佳的动作程序。第三节工作研究的实施程序将复杂的问题逐步地加以剖析，以寻求解决。实施工作研究工有如下8个步骤：一、选择所要研究的工作和工艺选择某项作业进行工作研究时，必须考虑以下因素：1）经济因素；2）技术因素；3）人的因素；工作研究的一般选择范围作业类型例子记录技术整个制造过程原材料→产品发运工艺程序图流程程序图线路图工厂平面布置零件在工序间的移动工艺程序图流程程序图线路图物料搬运物料进出仓流程程序图、线路图工人在工作时的动作短循环重复工作动作分析，人机程序图二、观察现行方法，记录全部事实最常用的记录技术是图表法和图解法。1、表示工艺过程的图表——工艺程序图；流程程序图；双手操作图。2、利用时间坐标的图表——人机程序图；联合作业分析图。3、表示活动的图解——线路图、线图等。工业工程培训班教材3三、严格分析所记录的事实考查记录的内容包括：事情的目的、发生的地点、完成的顺序、当事人、采用的方法等。采用的方法：采用5W1H进行提问，发现问题之所在，然后按照取消（ELIMINATE）、合并(COMBINE)、重排(REARRANGE)、简化(SIMPLE)——ECRS原则来建立最经济的新方法。四、制定最经济的方法五、评选新方案判断最佳方案时要考虑的因素：1）经济性2）安全与管理3）有关单位的协作配合六、计算标准作业时间七、建立新方法1、写报告书1）两种方法生产过程的比较2）两种方法费用上的比较3）全体工作人员对新方案所持的态度。4）新方案的工作标准以及工作的时间标准。2、工作标准包括：制品的标准原材料的标准化机器设备和工具标准化工作环境标准化动作标准化作业指导书3、工作的时间标准包括：人员或机器的每日工作量；单位零件或产品的标准时间；工厂生产量一定时，完成生产任务所需要的人数。八、实施与维持新方案工业工程培训班教材4程序分析第一节图表技术程序分析为工作研究的开端，操作分析是对某工序作进一步分析，动作分析则是更细微的分析。一、程序分析符号各种工作程序一般由5种基本活动构成，加工、检查、运输、贮存和等待，为了清楚地表示任何工作程序，美国机械工程师学会规定了5种符号来表示这5种基本活动。1、○——表示操作。为工艺过程、方法或工作程序中的主要步骤。2、→——表示搬运、运输。表示工人、物料或设备从一处向另一处移动。3、□——表示检验。是指应用某种方法，对原材料、零件或半成品、成品的特性和数量进行测量，将测量的结果与标准相比较，来判断是否合格。4、D——表示等待或暂存。为事情进行中的等待。5、——表示受控制的贮存。物料在某种授权的方式下存入仓库或从仓库发放或为了控制目的而保存货品。6、——这是在原来5种符号基础上派生出来的，表示同一时间或同一工作场所由同一人执行着加工与检查的工作。二、程序分析技巧分析时的技巧包括以下几点：1、分析时的六大提问提问技术称5W1H技术，WHAT——完成了什么？WHERE——何处做？WHEN——何时做？WHO——由谁做？HOW——如何做？WHY——为什么这样做？2、分析时的“ECRS”四大原则（1）取消（Eliminate）。（2）合并（Combine）。（3）重排（Rearrange）。（4）简化（Simple）。3、分析时的五个方面（1）操作分析。（2）搬运分析。（3）检验分析。（4）贮存分析。（5）等待分析。工业工程培训班教材54、程序分析时的动作经济原则动作经济原则在程序分析时有极大的作用，应根据动作经济原则建立新方法并不断加以应用。5、程序分析的六大步骤（1）选择：选择所需研究的工作（2）记录：用程序分析的有关图表对现行的方法全面记录。（3）分析：用“5W1H”提问技术，对记录的事实进行逐项提问，并根据“ECRS”四大原则，对有关程序进行取消、合并、重排和简化。（4）建立：在以上基础上，建立最实用最经济合理的新方法。（5）实施：采取措施使此方法得以实现。（6）维持：坚持规范及经常性的检查，维持该标准方法不变。三、程序分析的种类及图表技术的应用1、程序分析的种类（1）工艺程序分析——工艺程序图（2）流程程序分析——流程程序图（3）布置与路线分析——线路图或线图2、程序分析的技巧（1）一个不忘：不忘动作经济原则；（2）四大原则：取消、合并、重排、简化；（3）5各方面：操作、运输、贮存、检验、等待；（4）5W1H技术：对目的、方法、人物、时间、地点进行提问。工业工程培训班教材6第二节工艺程序分析一、工艺程序分析的意义和内容1、工艺程序分析的意义工艺程序分析是对现场的宏观分析，把整个生产系统作为分析对象，分析的目的是改善整个生产过程中不合理的工艺内容、工艺方法、工艺程序和作业现场的空间配置，通过严格的考查与分析，设计出最经济合理、最优化的工艺方法、工艺程序、空间配置。进行工艺程序分析是采用工艺程序图和流程程序图。2、工艺程序图的内容（1）含有工艺程序的全面概况及各工序之间的相互联系，并根据工艺顺序编制，且标明所需时间。（2）工艺程序图能清晰地表明各种材料及零件的投入，因此可作为制定采购计划的依据。（3）工艺程序图还包含各种生产过程的机器设备、工作范围、所需时间及顺序。工艺程序图在进行程序分析时可提供：1）各种操作及检验的内容及生产线工位的设置；2）原材料的规格及零件的加工要求；3）制造程序及工艺布置的大概轮廓；二、工艺程序图的构成工艺程序图的作图规则：1）工艺程序图由表头、图形和统计三部分组成，表头的格式和内容根据工序分析的任务而定。通常有工作物名称、方法（现行或改进）、本表之编号、研究者、审核者、日期等。2）整个生产过程的工序流程用垂线表示，材料、零件（自制、外购）的进入用水平线表示，两线中途不能相交，否则应用半圆弧表示避开。3）以主要零件作为工艺程序图的主要垂直线，画在最右边，其余零件按其在主要零件上的装配顺序，自右向左依次排列。4）水平引入线上应填写材料或零件的名称、规格、型号。5）各种加工符号之间用竖直短线连接，在加工和检查符号的右边填写加工或检查内容，在符号的左边记录所需要的时间。6）按实际加工装配的先后顺序，将加工和检查的符号分别编号，由1编起，由上至下，由右至左，遇有水平线即转入下一个零件连续编号，编号写在符号内。例5-1如图所示的一个组件，该组件由轴、齿轮、套筒、键四种零件组成，绘制这个组件的工艺程序图。工艺程序图表头工作物名称传动轴组件方法：现行内容次数时间编号：01加工21研究者：日期：2002.2.10检查3审核者：日期：2002.2.11合计24工业工程培训班教材79101112131415161718192123456781齿轮45钢轴40Cr80棒料锻造正火粗车精车滚齿倒角插键槽去毛刺剃齿磨内圆珩齿检查0.250.160.50.080.110.0180.250.160.25车端面、外圆、打顶尖孔调头，车另一端面，外圆精车外圆铣键槽调质磨外圆去毛刺0.250.160.250.080.030.08检查平键平键装入轴上0.0022021齿轮装入轴上0.008套筒装入轴上0.002最终检查套筒3传动轴组件的工艺程序图工业工程培训班教材8例2：绘制电视机及遥控器装箱的工艺程序图附件及干燥剂遥控器2345电视机贴出厂编号标签装入塑料袋内放入箱内检查电视机外观装上保持衬1101112箱片箱子成型检查箱子有无破损封箱2167装入塑料袋内放入箱内检查遥控器外观389装附件及干燥剂入塑料袋内放入箱内检查附件及干燥剂数量4缚束贴出厂日期标签例3绘制一开关转子的加工、装配的工艺程序图。右图为开关转子装配图。其由轴1、停挡2及模压塑料体3组成。加工装配工艺如下：轴材料为钢棒料，直径10mm。操作1：在转塔车床上车端面、肩面并切断(0．025h)。操作2；在同一车床上车另一端面(0．010h)。此操作后，工件送去检查。检查1：检查尺寸和表面粗糙度(不计算时间)。然后将工件从检查处送铣床。操作3：在卧式铣床上跨铣端部的4个平面(0．070h)。将工件送往钳工台。操作4：在钳工台去毛刺(0．020h)。工件送回检查处。检查2：机械加工的最终检查(不规定时间)。工件送往电镀车间。操作5；去除油污(0．0015h)。操作6：镀镉(0．008h)。工件送回检查处。工业工程培训班教材9检查3：最终检查(不规定时间)。(注：由于检查员是计时工作的，因此检查不需专门规定时间)。模压塑料体体上已有与纵、横线同心的孔。操作7：在转塔车床上车两边，镗孔并铰至尺寸(0．080h)。操作8：在双轴台钻上钻横孔(放停档用)并去毛刺(0．022h)。送检查处。检查4：检查最终尺寸与表面粗糙度(不规定时间)。然后送至零件轴处。操作9：把模压体装入轴的小端(0．020h)。停档由直径为5mm的圆钢制成。操作10：在转塔车床上车出柄部，倒角并切断(0．025h)。操作11：在砂轮机上去除尖头(0。005h)。送检查处。检查5：检查尺寸与表面粗糙度。送电镀车间。操作12：去除油污(0．0015h)。操作13；镀镉(0．006h)。送检查处。检查6：最终检查(不规定时间)，检查合格后，送往成品零件部等装配。操作14：将停档装入模压体(装配件)，轻轻铆合，使其固定在位置上(0．045h)。检查7：最终检查完成的部件(不规定时间)，然后送成品零件库。工艺程序图车两边、镗、铰孔钻横孔、去毛刺最终检查尺寸及表面粗糙度21347812563914741110121356直径5mm30钢停档模压塑料体模压轴直径10mm45钢车端面、肩面并切断车另一端面检查尺寸及表面粗糙度铣端部四个平面去毛刺机加工最终检查去除油污镀镉最终检查将模压体装入轴的小端将停档装入模压体最终检查0.0250.010不规定时间0.0700.020不规定时间0.00150.008不规定时间0.0200.045不规定时间0.0800.022不规定时间0.0250.005不规定时间0.00150.006不规定时间车柄部、倒角并切断去尖头检查尺寸及表面粗糙度去除油污镀镉最终检查还有一种结构，如有很多工作，需要分成几部分分别处理，此时由一个主要程序分成几个分程序，通常是将主要的分程序置于最右边一行，其余的依其重要性，自右向左依次排列。如电拖车