工业工程第四章第一讲

第四章程序分析4.1程序分析概述4.2工艺程序分析4.3流程程序分析4.4布臵和经路分析4.5管理事务分析14.1程序分析概述4.1.1程序分析概念、特点及目的4.1.2程序分析的常用符号4.1.3程序分析的种类4.1.4程序分析的工具4.1.5程序分析的方法4.1.6程序分析的步骤24.1.1程序分析概念、特点及目的概念程序分析是依照工作流程，全程全面地分析有无多余、重复、不合理的作业，程序是否合理，搬运是否过多，延迟等待是否太长等问题，通过对整个工作过程的逐步分析，改进现行的作业方法及空间布臵，提高生产效率。也可以说，程序分析是通过调查分析现行工作流程，改进流程中不经济、不均衡、不合理的现象，提高工作效率的一种研究方法。特点生产过程的宏观分析对生产过程全面、系统而概略的分析3程序分析的原则尽可能取消不必要的工序合并工序，减少搬运安排最佳的顺序找出最经济的移动方法尽可能地减少在制品的贮存总之，针对操作、搬运、检验、等待、贮存各个因素，利用ECRS原则进行取消、合并、重排、简化。4程序分析的目的改善生产过程中不经济、不合理、不科学的作业方法、内容以及现场布臵，以达到提高生产效率的目的。是工序管理、搬运管理、布局管理、作业编制等获取基础资料的必要手段。现在知道目的了！5在进行程序分析时可以从如下几个方面入手：从流程上入手。可以发现工艺流程中是否存在不经济、不合理、停滞和等待等现象；从工序上入手。可以发现加工顺序是否合理，流程是否畅通，设备配备是否恰当，搬运方法是否合理；从作业入手。可以发现工序中的某项作业是否一定必要，是否可以取消，是否还有更好的方法。64.1.2程序分析的常用符号程序分析的工作流程一般由加工、检查、搬运、等待和储存五种活动构成。为了能方便、迅速、正确地表示工作流程，便于分析研究，美国机械工程师学会规定了用5种符号分别表示这5种活动：7符号名称表示的意义举例加工原材料、零件或半成品按照生产目的承受物理、化学、形态、颜色等的变化车削、磨削、炼钢、搅拌检查对原材料、零件、半成品、成品的特性和数量进行测量。或者说将某目的物进行对比，并判断是否合格的过程检验加工尺寸、检查设备运转情况搬运工人、物料或设备从一处向另一处物理位置的移动物料运输、操作工人的移动D等待/暂存在生产过程中出现的不必要的时间耽误等待被加工及运输储存为控制目的而保存货物的活动存入仓库在实际工作中，除了上述5种表示的单一活动符号以外，还有两种活动同时发生的情况。为此，还派生出一些复合活动符号。84.1.3程序分析的种类程序分析按照研究对象的不同，可以分为：工艺程序分析、流程程序分析、布臵与经路分析以及管理事务分析这四种。9产品、材料的工艺程序分析工艺程序分析程序分析管理事务分析布置和经路分析流程程序分析产品、材料的流程程序分析作业人员的工艺程序分析作业人员的流程程序分析4.1.4程序分析的工具程序分析的种类不同，采取的分析工具也不同:10程序分析种类程序分析工具工艺程序分析工艺程序图流程程序分析流程程序图布置与径路分析线路图管理事物分析管理事物流程图4.1.5程序分析的方法程序分析的方法与工作研究的分析方法一样，都是采用“5W1H”、“4大原则”的分析方法。在实际工作中常称之为：1个不忘，4大原则，5个方面，5W1H技术。1个不忘——不忘动作经济原则动作经济原则是指通过对人体动作能力的研究，创立一系列最能有效地发挥人的动作能力的科学原则，达到减轻操作者的疲劳程度，提高效率的目的。4大原则——即“ECRS”四大原则实际工作中，采用“ECRS”四大原则进行改善时，由于经验不足，不知如何下手，这时可参考下表来分析思考。11思考要点改善要点基本原则尽可能消除不必要的步骤减少不必要的步骤合并步骤缩短步骤安排最佳顺序尽可能使各个步骤更经济、更合理操作方面取消不需要的操作改变设备和利用新设备改变工厂布置或重新编排设备改变产品设计发挥各工人的技术特长检验方面可以取消检验吗是否可以边加工边检验能否运用抽样检验和数理统计流程方面改变工作顺序改变工厂布置改进现有的工作流程程序分析建议表12针对加工、搬运、等待、储存和检验这五个方面，分析的重点不一样，具体情况如下所示：操作分析：程序分析中最基本也是最重要的分析，它涉及到产品设计、工艺设计、产品制造等过程。搬运分析：搬运不会带来任何附加价值的增加，只会消耗资源，但又必不可少。因此，要合理地安排设施布臵。检验分析：应重点考虑采用合适的检验方法、工具和手段提高效率。等待分析：应将等待降到最低限度。储存分析：重点在对仓库管理策略、管理方法、订购批量、订购间隔期、物资供应计划等方面。134.1.6程序分析的步骤程序分析的步骤大致可分为六大步骤：在实际分析过程中，一般可先用“5W1H”技术发现问题点，然后用ECRS四大原则进行分析，再用分析表进行改善，最后得出改善方案。14步骤内容选择选择所需研究的工作记录针对不同的研究对象，采用不同的研究图表进行全面记录分析用5W1H、ECRS四大原则进行分析、改进建立建立最经济、最科学、最合理、最实用的新方法实施实施新方法维持对新方法经常性地进行检查，不断改善，直至完善4.2工艺程序分析4.2.1工艺程序分析概述4.2.2工艺程序图4.2.3工艺程序分析的步骤4.2.4工艺程序分析的应用154.2.1工艺程序分析概述概念工艺程序分析是以生产系统或工作系统为研究对象，在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进之前，对生产系统全过程所进行的概略分析，以便对生产系统进行简略、全面和一般性的了解，从宏观上发现问题，为后面的流程程序分析、布臵和经路分析作准备。对象：生产系统全过程特点只以生产或者工作的全过程为研究对象只分析“加工”和“检查”的工序工具：工艺程序图164.2.2工艺程序图概念工艺程序图是对生产全过程的概略描述，其地位相当于机械制造中的装配图，主要反映生产系统全面的概况以及各构成部分之间的相互关系。它将所描述对象的各组成部分，按照加工顺序或装配顺序从右至左依次画出，并注明各项材料和零件的进入点、规格、型号、加工时间和加工要求。作用是编制作业计划、供应计划、核算零件工艺成本以及控制外购件进货日期等的重要依据。17组成工艺程序图由表头、图形和统计三大部分组成。表头的格式和内容根据程序分析的具体任务而定，一般应包括：研究对象的名称或编号、研究对象的文字说明、图号、研究内容、研究者、审核者、研究日期、研究时间、现行方法还是改良方法、部门等内容。对绘制出来的工艺程序图，按照“加工”、“检验”分别进行统计，得到统计结果如下表所示：18统计内容次数时间/min距离/m加工检查合计工艺程序图的作图规则整个生产系统的工艺流程图由若干纵线和横线所组成，工序流程用垂直线表示，材料、零件的进入用水平线表示，水平引入线上填上零件名称、规格、型号。水平线与纵垂线不能相交；若相交，则在相交处用半圆形避开；主要零件画在最右边，其余零件按其在主要零件上的装配顺序，自右向左依资排列；“加工”、“检查”符号之间用长约6mm的竖线连接，符号的右边填写加工或检查的内容，左边记录所需的时间，按实际加工装配的先后顺序，将加工与检查符号从上到下、从右至左分别从1开始依次编号于符号内。若某项工作需分几步做才能完成，则将主要的步骤放在最右边，其余按重要程度，自右向左依次排列。19工艺程序图的结构形式合成型合成型是指由多种材料、零件、部件合成为一个产品，或者由多种原料生成一个或多个产品，或者汇集多个分工序合成为一个工序的工艺程序。20材料完成配件材料、采购的配件中心零件装配或加工工艺顺序局部装配或加工局部装配或加工完成配件完成配件材料材料材料局部装配或加工直列型直列型是指由一种材料经过若干道工序制成一种产品的工艺流程，它是由单一系列的工序组成，有时也称之为“单一型”工艺程序图。右图是镁锭通过一系列工序，最后制成产品的工艺程序图。在该工艺程序图中，工序没有分支、没有合流等情况，属于“直列型”工艺程序图。21123456123456压铸成型检查机械加工去除毛边化学处理表面处理成品检查检查检查检查包装检查化学药水油漆胶水包装材料镁锭分解型由一个主要程序分成几个分程序去分别处理的工艺程序图称之为分解型工艺程序图。在绘制分解型工艺程序图时，通常将主要程序臵于最右边，其余的依其重要性，从右至左依次排列。22123546123456789总检查决定如何修理分解成动力、车架、电池三部分电器及机械试验电池车架动力初次试验去油漆全面拆除最后试验详细检查必要时修理再油漆必要时维修装配试车充电充电电拖车检查及维修的工艺程序图在工序图的绘制过程中，有时会遇到一些工序反复出现几次的情况，这时可用这种形式来记录。重复工序的记录方法13542拿起锤子拿起一只钉子对准位置钉一下连续钉五次钉一只钉子13542拿起锤子拿起一只钉子对准位置钉一下连续钉五次221重复四次检查并贴标签钉五只钉子23打包作业等待上市112231库存检验加工“复合型”工艺程序图复合型复合型工艺程序图是指产品的加工工艺在某处出现了分支，然后再合流的情况。如钢材经过多次反复压延检验合格后，打包等待上市的工艺程序可表示复合型工艺程序图。244.2.3工艺程序分析的步骤254.2.4工艺程序分析的应用例1：某开关转子由轴1、模压塑料体2、停挡3组成，其结构如图所示，加工工艺如下表所示，绘出开关转子的工艺程序图。开关转子1—轴2—停挡3—模压塑料26零件名称工艺内容轴操作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），然后工件送检查处检验检查1：检查尺寸和表面粗糙度（不规定时间），然后送铣床操作3：在卧式铣床上铣端面的4个平面（0.070h），然后送钳工台操作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），工件送回检查处检查3：最终检查（不规定时间）材料为45钢棒料，直径为：10mm各组成部分的工艺过程27模压塑料体操作7：在转台车床上车两边、镗孔并铰至尺寸（0.080h）操作8：在双轴台钻上钻横孔（装停挡用）并去毛刺（0.022h），送检查处检查4：检查最终尺寸和表面粗糙度（不规定时间），然后送至零件轴处操作9：把压模体装入轴的小端（0.020h）体上已有纵横相交的2个孔停挡操作10：在转台车床上车柄部、倒角并切断（0.025h）操作11：在砂轮机去除尖头（0.005h），然后工件送检查处检验检查5：检查尺寸和表面粗糙度（不规定时间），然后送电镀车间操作12：去除油污（0.015h）操作13：镀镉（0.006h），工件送回检查处检查6：最终检查（不规定时间），检查合格后送往成品零件处待装配操作14：将停挡装入模压体（装配件），轻轻铆合使其固定（0.045h）检查7：最终检查完工部件（不规定时间），送往成品零件处材料为圆钢，直径为：5mm28开关转子工艺程序图2911232563车端面、肩面并切断车另一端面检查尺寸与表面粗糙度铣端部4个平面4去毛刺机加工的最终检查去油污镀镉最终检查0.0250.010不规定时间0.0700.020不规定时间0.00150.008不规定时间748车两边、镗、铰孔钻横孔、去毛刺最终检查尺寸与表面粗糙度0.0800.022不规定时间直径10mm45钢10511126车柄部、倒角并切断去尖头检查尺寸与表面粗糙度去油污13镀镉最终检查0.0250.005不规定时间0.00150.006不规定时间模压模压塑料体轴9将模压体装入轴的小端0.020147最终检查0.045不规定时间将停档装入模压体直径5mm30钢停档例2：生产如下图所示的一个传动轴组件，该组件由轴、齿轮、套筒、键四种零件所组成，各零件的工艺过程如下所示，绘出该组件的工序程序图。传动轴组件30该组件的加工工艺为：轴：材料40Cr，