TTME公司机加工车间物流工程研究与设计

河北工业大学硕士学位论文TTME公司机加工车间物流工程研究与设计姓名：王津申请学位级别：硕士专业：工业工程指导教师：孔造杰;刘宇20071201河北工业大学硕士学位论文TTME公司机加工车间物流工程研究与设计摘要现代生产物流是企业发展的一个趋势。随着中国加入WTO，国内企业参与国际市场竞争，企业管理由原来的粗放型向集约型转变，企业对物流领域中存在的“第三利润源泉”开始有了比较深刻的认识。不断完善企业内部物流体系，降低成本已经成为目前国内企业昀为强烈的愿望和要求。本文首先摘取了如今国内外现有的，已经成熟的关于工业工程、现代生产物流的相关理论，运用精益生产的理论和方法研究企业内部物流。以TTME公司机加工车间的物流系统为实际的研究对象，运用PDCA循环法则，对企业现有物流系统进行分析，发现问题、解决问题，验证效果，为企业设计出一套新的机加工车间物流系统。TTME公司是一家大型汽车发动机制造企业，由天津汽车公司和日本丰田汽车公司双方共同投资建立的，年生产能力7万台。由于是在原有老国企的基础上进行重组，一些生产管理方面的问题随着合资后生产的正式运营而显露出来，一线员工占比重低，残次品多，仓库积压的零部件多等。本文针对机加工车间物流系统，运用了PDCA循环法则，分析并设计出一套新的车间内部物流系统，实现少人化、减少零件浪费，减少残次品。关键词：物流，物流工程，精益生产，改善，PDCA循环iTTME公司机加工车间物流工程研究与设计RESEARCHANDDESIGNTHELOGISTICSYSTEMINTTMEMACHININGPLANTABSTRACTModernOperationLogisticsistheorientationofenterprise’sdevelopment.WhenChinajoinedintheWTO,theinternalenterprisetookpartinthecompetitionintheglobalmarketing.InternalenterprisegotdeeperunderstandingthatLogisticisthe“thirdprofitresource”.ContinuousimprovementabouttheinternallogisticssystemandcostreducearethestrongestdesireininternalenterpriseinChinacurrently.TheauthorselectedsomecurrenttheoriesofinternalandexternalIndustryEngineeringandModernOperationLogistics,accordingtoLeanProductionmethodtoresearchthein-plantlogisticsystem.TheauthoraimedforTTMEMachiningPlant’sLogisticSystem.SheusedthePDCAcycletoworkontheirlogisticsystemtofindouttheproblem,analysisandprovidethesolutionandchecktheresult;shedesignedanewlogisticsystemforTTMECompany.TTMEwasabigMotorEngineManufactureCompany,wasjoinedwithTianjinMotorCompanyandTOYOTAJapan.Theannualoutputwas70thousandEngines.ThisjointventurecompanywasbasedontheoldStateOwnedcompany,somemanagementproblemswascomingoutaftertheformaloperationstarted,justlikeoperationstaffswasnotinproportiontonormalstaffs,toomuchproductionerrorandoverstock.Theauthorworkedonthelogisticsysteminthemachiningplant,accordingtothePDCAcyclesheanalyzedanddesignedanewlogisticsystem;reachthegoalofsavingthehumanresource,decreasingthedefectiveproductandpartsmuda.Keywords：logistic,logisticengineer,leanproduction,improvement,PDCAcycleii河北工业大学硕士学位论文第一章绪论随着现代经济的迅猛发展，市场需求已经发展到了多元化、个性化时代，市场也从卖方市场转变为买方是市场。开放的市场使企业感到巨大的压力，对企业来说，这是一场全世界范围内的生存竞争，而竞争规则就是强者生存。谁能迅速生产出市场需要的质优价廉的产品，谁就在竞争中处于有利地位，谁就是所谓的强者。在这种激烈的竞争局势下，面对先进的国际加工制造业，国内企业普遍存在着管理方式落后，管理手段匮乏无力。发达国家尤其是日本经过一段时期的摸索与研究拥有了一套先进的科学的生产管理和改善模式。众所周知的日本丰田汽车公司在20世纪70年代所独创的“丰田生产方式”，就是一个物流系统改善和管理的典范。准时化生产、自働化、永不停止地改善、全面质量管理、充分协作的团队工作方式和集成的供应链关系管理，逐步创立了独特的多品种、小批量、高质量和低消耗的精益生产方法。如何将这种精益思想成功的应用到我们国内生产管理中，切实提高企业的生产效率，从而形成竞争优势是许多企业迫切要解决的问题。§1-1研究意义物流工程起源于早期制造业的工厂设计。早在1776年，苏格兰经济学者亚当·斯密在《国富论》中，提出了“专业分工”能提高生产效率的理论，通过设计一个生产过程，使劳动力得以有效利用。18世纪末，美国发明家惠特雷将生产过程划分为几个工序，使每个工序形成简单操作的成批生产，并提出“零件的互换性”概念，用了10年时间来发明、设计、制造他提议的机器，并布置他的工厂。本世纪初，工业工程和科学管理创始人之一的吉尔布雷斯在建筑工作中提出的动作分析和后来的流程分析就带有物流分析的含义。所以，可以说自从有了工业生产，就产生了工厂设计和企业物流的问题。1-1-1理论研究意义物流工程，是指在物流管理中，从物流系统整体出发，把物流和信息流融为一体，看作一个系统，把生产、流通和消费全过程看作是一个整体，运用系统工程的理论和方法进行物流系统的规划、好的顾客服务，达到提高社会经济效益和企业经济效益目的综合性组织管理活动过程，简称物流工程。18世纪80年代产业革命后，工厂逐步取代了小手工作坊，但工厂设计和管理仅凭经验，未能摆脱小作坊生产模式。19世纪末到20世纪30年代，以泰勒为首的工程师，对工厂、车间、作坊进行了一系列的调查和试验，细致地分析、研究了工厂内部生产组织方面的问题，倡导“科学管理”。当时工厂设计的活动主要有三项：操作法工程（MethodsEngineering）、工厂布置（PlantLayout）和物料搬运（MaterialsHandling）。其中操作法工程研究的重点是工作测定、动作研究等工人的活动；工厂布置研究机器设备、运输通道和场地的合理配置；物料搬运就是对原材料到完成产品的物流控制。在此期间，主要凭经验和定性方法开展工厂设计。二次世界大战以后，被战争破坏的国家需要重建工厂。工厂的规模和复杂程度明显增大，工厂设计也由传统的较小系统的设计发展到大而复杂的系统设计。运筹学、统计学、概率论广泛的应用在生1TTME公司机加工车间物流工程研究与设计产建设，同时系统工程理论、电子计算机技术也得到普遍应用，工厂设计和物流分析逐渐运用系统工程的概念和系统分析方法，产生了物流系统工程。后来，工厂设计的原则和方法也逐渐扩大到非工业设施，包括各类服务设施。“工厂设计”一词也逐渐被“设备规划”、“设施设计”所涵盖。从50年代起，管理科学、工程数学、系统分析的应用，为工厂设计由定性分析转向定量分析创造了条件。70年代以来，推出了一些计算机辅助工厂布置程序，较著名的CRAFT（位置配置法）、CORELAP（相互关系法）、ALDEP（自动设计法）、PLANET（分析评价法）等。这些程序是搬运费用昀少，相互关系密切度昀大为目的，以产生一个好的工厂布局方案。80年代，在物流系统分析中，人们利用计算机仿真技术进行方案比较和优选，进行复杂系统的仿真研究，包括从原料接收到仓库、制造、后勤支持系统的仿真，仓储系统运行分析、评价的仿真等；设施设计的动态、柔性问题的研究；利用图论、专家系统、模糊集理论进行多目标优化问题的探讨。90年代，人们又结合现代制造技术、FMS(FlexibleManufacturingSystem)、CIMS(ComputerIntegratedManufacturingSystem)和现代管理技术JIT(JustInTime)等进行物料搬运和平面布置的研究，物流系统的研究也扩大到从产品订货开始直到销售的整个过程，充满生机和活力的物流已经在全球范围内蓬勃发展起来。1-1-2实践应用意义国内外的生产实践说明了物流研究对加强企业管理、提高经济效益具有重要作用，意义十分深远。（1）可大幅度减少工作量，减少劳动力占用，减轻工人的劳动强度一般工厂从事搬运储存的工作人员占全部工人的15%~20%。所以合理布置、设计物流系统，对企业意义重大。如下图1.1：物流工程形成的过程军事后勤学工程布置和物料搬运大物流小物流系统工程物流系统信息流物流工程图1.1物流工程形成的过程Fig1.1Theprocessoflogisticengineering大物流是：超越一家一户的、以一个社会为范畴面向社会为目的的物流，它是指流通领域所发生的物流。小物流是：行业物流、企业物流这种微观的称为小物流。（2）可大幅度缩短生产周期，加速资金周转过去，设计人员在设计生产系统时，往往只注意到先进的制造工艺对提高生产效率，降低成本所起到的良好作用，缺乏对整个物流系统的分析。统计分析表明，物料处于加工等纯工艺时间占生产周期的5%-10%，而90%-95%（数字来源于宋伟刚编著物流工程及其应用P13）的时间处于停滞和搬运状态。所以减少物流时间，可缩短生产周期和交货期，提高资金周转能力，增强企业竞争力。（3）降低物流费用，可降低生产成本，减少流动资金占用，增加企业利润，提高企业经济效益2河北工业大学硕士学位论文有关的国外统计资料表明，在制造业中，总经营费用的20%-50%是物料搬运费用，而优良的物流系统设计可使这一费用减少10%-30%。在工业发达国家，除了加强营销、降低原材料和能源的消耗，已把改造物料搬运、改善工厂中物流状况看做是减少和节省开支以获得利润的“第三源泉”。（4）提高产品质量产品在搬运，储存过程中，由于搬运手段不善，造成磕、碰、伤，从而影响产品质量的现象非常严重。企业的管理者必须重视这个问题，产品的质量才能得以保证。（5）促进技术改造，为企业发展提出新的要求新工艺、新设备的采用，往往导致物流过程的缩短；另一方面，物流过程的改造亦要求新工艺、新的设备。（6）文明生产、安全生产据统计：直接与搬运有关的工伤事故占总工伤事故的30%以上。所以物流合理化，有利于改善环境和生产组织管理，提高安全生产水平。物流系统研究可提高我国制造企业的管理水平，促进生产系统发挥全部生产能力，提高企业经济效益，增强企业在国际上的竞争力。我国现已正式成为WTO成员，对外开放的程度将进一步加大。与国内其他企业一样，TTME公司将被迫参与国际市场竞争。面对实力雄厚的国际竞争对手，在资源、成本、技术等方面的竞争将是全方位、更深层次的，这种竞争压力来自于以下几个方面：(1)