車間布局優(yōu)化設(shè)計(jì)

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某公司車間設(shè)施布局優(yōu)化設(shè)計(jì) 摘要 車間布局問(wèn)題是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展中面臨的最重要的課題之一。設(shè)備布局、工作地布置是否合理化、科學(xué)化、最優(yōu)化，工人的搬運(yùn)動(dòng)作是否合理，搬運(yùn)路線是否暢通等，影響今后的發(fā)展和管理工作的便利。 本設(shè)計(jì)以一個(gè)生產(chǎn)車間布局為研究對(duì)象，運(yùn)用基礎(chǔ)工業(yè)工程的研究方法對(duì)車間布局進(jìn)行分析和研究，把基礎(chǔ)IE的研究方法和屬ABC分析法結(jié)合起來(lái)，在原有的常規(guī)車間布局設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，將多目標(biāo)優(yōu)化研究應(yīng)用于車間的布局設(shè)計(jì)，使得我們最終得到的布局更加接近我們的實(shí)際情況，符合外界環(huán)境。讓我們?cè)谲囬g系統(tǒng)改善時(shí)少走彎路。 關(guān)鍵詞： 車間布局 作業(yè)流程 設(shè)施規(guī)劃 ABC分析法  Workshop Optimization Design of Multi-Layers Factory Abstract Plant layout problem is the development of a modern enterprise facing one of the most important issues. Equipment layout, and layout work is to rationalize the scientific and the most optimized, workers handling the action is reasonable, such as handling the flow line, the impact of future development and management of facilities. This thesis regards lighting company as the research object, use the research approach of basic industrial engineering to analyze and improve the shop floor layout.Usebasic SFL theory and multi-target model knowledge to design our new layout and act as one evaluation system. Let our work is more efficient and avoid any mistakes This thesis combines research approach of basic IE with an attribute hierarchicalmodel, And set up one kind of evaluation system for small companies. Practice has proved that the method that this paper adopts is effective and of good popularization meanings. Key words: Shop floor Layout；Production procedure；Attribute hierarchical； ABC storage method  目錄 摘要 I Abstract II 第一章 緒論 1 1.1設(shè)施布局的概念 1 1.2布局問(wèn)題概述 1 1.3我國(guó)車間布局的發(fā)展現(xiàn)狀 2 第二章 設(shè)計(jì)背景 4 2.1公司概況 4 2.2車間布局目前存在的問(wèn)題分析 5 第三章 陶瓷車間總體規(guī)劃 6 3.1企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)布局的目標(biāo) 6 3.2總體優(yōu)化的目標(biāo) 7 3.2.1 設(shè)施規(guī)劃的目標(biāo) 8 3.2.2 流程設(shè)計(jì)的目標(biāo) 8 3.3 改進(jìn)前的總體布局 9 3.4 總體布局優(yōu)化 10 第四章 車間設(shè)施布局優(yōu)化和設(shè)計(jì) 15 4.1 車間儲(chǔ)存區(qū)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 15 4.1.1基于ABC法庫(kù)存分類管理 15 4.1.2 陶瓷儲(chǔ)存區(qū)優(yōu)化的可行性分析 20 4.2 生產(chǎn)區(qū)的物流路線分析 20 4.2.1原有方案分析 20 4.2.2作業(yè)改進(jìn) 23 4.3確定優(yōu)化方案 26 4.4人機(jī)作業(yè)分析及優(yōu)化 26 4.4.1原有方案分析 26 4.4.2確定優(yōu)化方案 28 4.5 “5S”管理 30 第五章 方案評(píng)價(jià) 33 結(jié)束語(yǔ) 34 參考文獻(xiàn) 35 致 謝 36 附錄 37 附圖（一）陶瓷車間改進(jìn)前總體布局圖 37 附圖（二）陶瓷車間改進(jìn)后總體布局圖 37 附圖（三）陶瓷車間改進(jìn)前后物流路線圖 37 附圖（四）陶瓷車間改進(jìn)前后工藝流程圖 37 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第一章 緒論 1.1設(shè)施布局的概念 所謂設(shè)施布局，是指在選定的設(shè)施區(qū)域內(nèi)，合理安排組織內(nèi)部各生產(chǎn)作業(yè)單元和輔助設(shè)施的相對(duì)位置和面積、設(shè)備的布置，使之構(gòu)成一個(gè)符合企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)要求的有機(jī)整體。 設(shè)施布局是否合理，對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)有著重要的影響，它影響著企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本、職工的工作環(huán)境、物料的運(yùn)輸流程以及企業(yè)的應(yīng)變能力。企業(yè)進(jìn)行設(shè)施布局，必須根據(jù)選定地址的地形地貌，對(duì)組成企業(yè)的各個(gè)部分確定其平面或者空間的位置，并根據(jù)物料的流程，確定內(nèi)部的運(yùn)輸方式和運(yùn)輸路線。根據(jù)這個(gè)步驟，我們知道，要進(jìn)行設(shè)施布局，必須首先確定企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)單位的組成情況，以及生產(chǎn)單位內(nèi)部采用的專業(yè)化形式[3]。 1.2布局問(wèn)題概述 布局問(wèn)題在英文文獻(xiàn)中常稱為L(zhǎng)ayout，packing,container,pallet。 布局問(wèn)題就是把一些物體按照一定的要求、合理地放置在一個(gè)指定的空間內(nèi)；或者說(shuō)是把一個(gè)指定的空間規(guī)劃成若干小空間的組合，然后把這些小空間內(nèi)合理放置一些物體。布局問(wèn)題幾乎涉及到各個(gè)行業(yè)，包括機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)車間，物流企業(yè)的設(shè)施布局，運(yùn)輸碼頭、航空港口、食品飲料生產(chǎn)車間、圖書館布局等等。 布局問(wèn)題表現(xiàn)形式多種多樣，從布局的維數(shù)來(lái)分有一維布局，二維布局和三維布局。從布局物體形狀來(lái)分，布局問(wèn)題可以分為規(guī)則物體（一般指矩形，三角形和圓形等）和非規(guī)則的物體的布局問(wèn)題。 早期布局問(wèn)題研究主要集中在規(guī)格形狀物體布局的理論研究和實(shí)際應(yīng)用上，二維規(guī)則布局是在一定的平面上盡量布局好大的矩形物體設(shè)計(jì)，以及切割問(wèn)題的求解與優(yōu)化方面，三維布局在汽車和物流運(yùn)輸方面主要體現(xiàn)在底盤裝配、貨物裝載、立體倉(cāng)庫(kù)等方面研究與應(yīng)用。 過(guò)去幾十年里，車間設(shè)備布局一直是跨學(xué)科的研究課題，設(shè)備布局發(fā)展過(guò)程既包含科學(xué)因素又包含人體功能學(xué)和藝術(shù)因素等等。最近的研究中，這一課題得到了運(yùn)籌學(xué)和管理工作者的極大關(guān)注，它是一個(gè)優(yōu)化問(wèn)題，在滿足某些性能指標(biāo)的前提下，得到優(yōu)化的設(shè)備布局方案。 車間布局主要以生產(chǎn)系統(tǒng)的空間靜態(tài)結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象，從企業(yè)的產(chǎn)品動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)――物流狀況分析出發(fā)，探討企業(yè)平面布局的設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)原則，著重研究設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)程序（步驟），使企業(yè)的人力、財(cái)力、物力和物流、人流、信息流得到最合理、最經(jīng)濟(jì)、最有效的配置和安排；從根本上提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，達(dá)到以最小的投入獲得最大經(jīng)濟(jì)效益目的，車間布局是工業(yè)工程學(xué)科的一個(gè)重要研究領(lǐng)域。 在制造系統(tǒng)中，布局優(yōu)化設(shè)計(jì)是指在確定的區(qū)域內(nèi)合理地安排物理設(shè)備，如在車間中安放機(jī)器。車間布局改進(jìn)其實(shí)就是一個(gè)多目標(biāo)研究問(wèn)題。車間布置的首要問(wèn)題是考慮生產(chǎn)制造過(guò)程或物流的要求；同時(shí)，布局問(wèn)題由于不同的優(yōu)化目標(biāo)、實(shí)際問(wèn)題的不同種類、不同的布局設(shè)計(jì)階段而呈現(xiàn)多樣性。 生產(chǎn)車間是企業(yè)重要的綜合性管理基礎(chǔ)，是企業(yè)內(nèi)部管理的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。其管理水平的高低直接影響企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力，影響企業(yè)的整體管理水平的提高和整體功能的發(fā)揮。如何加強(qiáng)生產(chǎn)車間的管理，使企業(yè)在激勵(lì)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的形勢(shì)下立于不敗之地，已成為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)研究的重要課題。其中車間布局優(yōu)化是車間管理的的進(jìn)一步提升。其一，車間布局的不合理生產(chǎn)成本大大增加。增加了物流運(yùn)輸?shù)木嚯x。其二，車間布局優(yōu)化是對(duì)不成熟的車間布局的進(jìn)一步改進(jìn)，使其提高車間的產(chǎn)出能力和產(chǎn)量效率。因此，不管企業(yè)新建、擴(kuò)建還是生產(chǎn)產(chǎn)品發(fā)生布局優(yōu)化改革，必須注意到工廠布置的合理性，優(yōu)良的布置應(yīng)該是:最簡(jiǎn)化的生產(chǎn)物流;最少的物料搬運(yùn)費(fèi);最快捷地改變工藝流程;最有效地利用空間;最舒適、稱心和安全的工作環(huán)境;避免不必要的投資;激發(fā)工人勞動(dòng)熱情等。通過(guò)改進(jìn)車間布置，改善搬運(yùn)設(shè)備，可以大大提高工人的工作積極性，從而提高生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。 當(dāng)今社會(huì)，需求朝著多樣化方向發(fā)展，產(chǎn)品更新?lián)Q代周期迅速縮短，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本，是關(guān)系到企業(yè)興衰存亡的關(guān)鍵，如何優(yōu)化車間布局，降低物流成本和生產(chǎn)成本，減少庫(kù)存量，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力是現(xiàn)代管理科學(xué)的中心課題。[6] 1.3我國(guó)車間布局的發(fā)展現(xiàn)狀 自從Richard Muther在二十世紀(jì)年代初期發(fā)表了他在第一部關(guān)于系統(tǒng)布局規(guī)則一書以來(lái)，車間平面布置設(shè)計(jì)的基本方法也就隨之產(chǎn)生了。在世界求新、求變的浪潮中涌現(xiàn)出來(lái)的新思想和新理念。以敏捷制造作為理論的車間布局問(wèn)題。 在我國(guó)，企業(yè)以前大多數(shù)沒有經(jīng)過(guò)科學(xué)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，即使進(jìn)行過(guò)設(shè)計(jì)也是在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期所采用的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，而且從投入使用至今，基本沒有進(jìn)行過(guò)再規(guī)劃設(shè)計(jì)，更不用說(shuō)企業(yè)物流系統(tǒng)設(shè)計(jì)了。有的工廠也調(diào)整生產(chǎn)布局，往往是根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)或技術(shù)人員的習(xí)慣和意愿，不能稱之為設(shè)計(jì)，更談不上系統(tǒng)設(shè)計(jì)，無(wú)法滿足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求。我們過(guò)去的實(shí)際工作中，一方面追求一時(shí)的速度，倉(cāng)促地、不周密地進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，造成了選址不當(dāng)、布置不佳、物流不暢、面積利用不好以及管理不善造成的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)跑、冒、漏等高浪費(fèi)現(xiàn)象，其結(jié)果是邊生產(chǎn)、邊改造，浪費(fèi)了大量的資金、人力和物力。另一方面產(chǎn)品生產(chǎn)不適應(yīng)市場(chǎng)，長(zhǎng)期虧損甚至停產(chǎn)等現(xiàn)象[10]。上世紀(jì)80年代，“物流”的概念開始引入我國(guó)，設(shè)施規(guī)劃與物流技術(shù)、物料搬運(yùn)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)等逐漸被人們認(rèn)識(shí)，車間布局的研究和應(yīng)用已經(jīng)被認(rèn)為是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的一個(gè)重要組成部分。提高物流效率，降低物流成本，向用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)物流合理化、社會(huì)化、現(xiàn)代化，己成為廣大企業(yè)的共識(shí)。但是，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的車間布局水平還處在一個(gè)較低的水平上，因此迫切需要進(jìn)行深入的研究和實(shí)踐。 35 第二章 設(shè)計(jì)背景 2.1公司概況 本課題是關(guān)于溫州長(zhǎng)密密封制造有限公司的其中一個(gè)車間設(shè)施布局優(yōu)化的設(shè)計(jì)。溫州密封制造專業(yè)生產(chǎn)泵用機(jī)械密封以及碳化硅環(huán)、碳石墨環(huán)、碳化鎢環(huán)和橡膠件等密封材料的中外合資企業(yè)。生產(chǎn)銷售機(jī)械密封件、橡膠密封、碳化硅、碳石墨密封環(huán)、汽車零配件、摩托車配件、水泵配件。公司的產(chǎn)品行銷全國(guó)石油、化工、電力、輕工、食品、醫(yī)藥及污水處理等工業(yè)領(lǐng)域，出口歐美、非洲、中東、東南亞等國(guó)家和地區(qū)。 產(chǎn)品生產(chǎn)裝配圖如圖2-1所示： 沖 件 車 間 沖 件 車 間 傳動(dòng)套 卡環(huán) 彈簧座 墊片 陶 瓷 車 間 動(dòng)環(huán) 靜環(huán) SIC 車間 動(dòng)環(huán) 靜環(huán) 緊固件 橡 膠 車 間 組 裝 車 間 圖2-1產(chǎn)品裝配圖 公司主要有五個(gè)車間組成：陶瓷車間、模具車間、沖件車間、橡膠車間、組裝車間。 其中陶瓷車間又分為SIC生產(chǎn)區(qū)和陶瓷生產(chǎn)區(qū)，陶瓷車間的工藝流程如圖2-2： 毛坯領(lǐng)料 毛坯入庫(kù) 定型 燒結(jié) 平面磨 雙面磨 清洗干燥 外圓磨 內(nèi)圓磨 (倒角) 入庫(kù) 包裝 精檢 清洗干燥 拋光 原材料購(gòu)入 材料入庫(kù) 領(lǐng)料 配料 打粉 入庫(kù) 領(lǐng)粉 壓制 圖2-2產(chǎn)品工藝流程圖 2.2車間布局目前存在的問(wèn)題分析 通過(guò)實(shí)習(xí)期間對(duì)該車間生產(chǎn)流程、物料搬運(yùn)、設(shè)施規(guī)劃、倉(cāng)儲(chǔ)管理調(diào)查了解，發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題有： 1、設(shè)施布局不合理。車間內(nèi)機(jī)器布置沒有充分運(yùn)用工業(yè)工程的原理，機(jī)器“一”字型布置，占用空間大產(chǎn)品在工序間的臨時(shí)儲(chǔ)存及等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。同時(shí)未能考慮到安全因素的要求，容易造成安全事故。 2、倉(cāng)庫(kù)分類混亂。產(chǎn)品和原料的種類繁多，常用的原料原材料、毛坯、半成品就有50-60種，一旦信息不暢就導(dǎo)致一些特殊物料未備貨而影響生產(chǎn)進(jìn)度。 3、物流搬運(yùn)路線混亂。作業(yè)員在車間內(nèi)走動(dòng)頻繁，繁忙時(shí)通道容易發(fā)生擁堵。物流路線交叉現(xiàn)象較為嚴(yán)重。 4、車間生產(chǎn)效率很低，其中合格品的占有率僅為81.5%，其主要原因之一：對(duì)于產(chǎn)品光面度的要求要達(dá)到粗糙度<0.2mm 即為20絲，而壓制機(jī)和拋光機(jī)相鄰，壓制機(jī)主要是將粉末壓制成型，這就導(dǎo)致大量粉塵，從而影響產(chǎn)品的表面粗糙度。 5、加工流程混亂復(fù)雜，沒有既定標(biāo)準(zhǔn)，工人憑經(jīng)驗(yàn)和主觀感覺決定何時(shí)搬運(yùn)多少 半成品到下一工序，各工位工作效率低下，現(xiàn)場(chǎng)管理混亂。[13] 第三章 陶瓷車間總體規(guī)劃 3.1企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)布局的目標(biāo) 企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)布局的目標(biāo)是使得各關(guān)聯(lián)的設(shè)備聯(lián)結(jié)成一個(gè)有機(jī)結(jié)合的整體，設(shè)計(jì)的總目標(biāo)是使人力、物力、財(cái)力和人流、物流、信息流得到最合理、最經(jīng)濟(jì)、最有效的配置和安排，即確保規(guī)劃的企業(yè)能以最小的投入獲取最大的效益[17]。其典型目標(biāo)是： （1）有效利用設(shè)備、場(chǎng)地、人力和物力 （2）簡(jiǎn)化加工流程 （3）滿足交貨周期要求 （4）最大限度減少生產(chǎn)物流成本 （5）追求投資最低化 （6）為企業(yè)員工提供安全、方便、舒適和健康的工作條件 車間布局的目標(biāo)實(shí)際上也是多目標(biāo)問(wèn)題，故需要用恰當(dāng)?shù)闹笜?biāo)或者權(quán)重對(duì)每個(gè)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)到整體目標(biāo)的最優(yōu)化。其中車間布局優(yōu)化的優(yōu)越型如圖3-1所示： 車間布局優(yōu)越性 布局經(jīng)濟(jì)性 布局優(yōu)越性 布局人性化 最大空間利用率 最小物流搬運(yùn) 最小設(shè)備投資 最高工藝效率 安全性 環(huán)境保護(hù) 工作舒適性 調(diào)整的方便性 圖3-1車間布局優(yōu)越性結(jié)構(gòu)圖 擬通過(guò)本次設(shè)計(jì)，對(duì)現(xiàn)有規(guī)劃進(jìn)行優(yōu)化，以解決上一章中描述的相關(guān)問(wèn)題。 3.2總體優(yōu)化的目標(biāo) 本設(shè)計(jì)的總體目標(biāo)是通過(guò)設(shè)施優(yōu)化對(duì)某公司的車間進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，最大限度地提高生產(chǎn)過(guò)程的有效性和經(jīng)濟(jì)性。 車間優(yōu)化是把車間內(nèi)部的“小物流”作為主要的研究對(duì)象。將制造系統(tǒng)視為一個(gè)物流系統(tǒng)，應(yīng)用物流分析的原理和方法解決這個(gè)系統(tǒng)的兩個(gè)問(wèn)題——設(shè)施規(guī)劃和物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。尋求最佳物流設(shè)計(jì)方案是車間優(yōu)化的主要目標(biāo)。 車間優(yōu)化是對(duì)車間已有設(shè)施的再規(guī)劃和再布置。車間的整體布局和各種生產(chǎn)設(shè)施的合理配置是物流合理化的前提。設(shè)施設(shè)計(jì)旨在減少物流迂回、交叉以及無(wú)效的往復(fù)運(yùn)輸，避免物料運(yùn)送中的混亂、線路過(guò)長(zhǎng)等弊端。物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是使各種生產(chǎn)設(shè)施配置合理；研究庫(kù)存和在制品的合理儲(chǔ)備量標(biāo)準(zhǔn)；選擇合理的搬運(yùn)方式和物料容器；研究物流系統(tǒng)全過(guò)程涉及的裝備、設(shè)施、路線及其布置的方法。在一般生產(chǎn)活動(dòng)中，從原材料到成品出廠，物料真正處于加工和檢驗(yàn)的時(shí)間只占生產(chǎn)周期的10 %左右，而處于倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存、搬運(yùn)或生產(chǎn)線上等待的時(shí)間約占90%左右。 綜上所述，車間設(shè)施布置要合理并滿足下列要求： 1、符合工藝過(guò)程的要求，盡量使生產(chǎn)物資流動(dòng)順暢，避免工序間的往返交叉，使設(shè)備投資最小，生產(chǎn)周期最短。 2、物料搬運(yùn)費(fèi)用最少，要便于物料、產(chǎn)品和廢料等運(yùn)輸路線短捷，盡量避免運(yùn)輸?shù)耐岛徒徊妗? 3、最有效地利用空間，使建筑物內(nèi)部設(shè)備的占有空間和單位制品的占有空間較小。 4、保持生產(chǎn)和安排的柔性，使之適應(yīng)產(chǎn)品需求的變化、工藝和設(shè)備的更新擴(kuò)大生產(chǎn)能力的需要。 5、適應(yīng)組織結(jié)構(gòu)的合理化和管理的方便，使有密切關(guān)系或性質(zhì)相近的作業(yè)單位布置在一個(gè)區(qū)域并就近布置。 3.2.1 設(shè)施規(guī)劃的目標(biāo) 設(shè)施規(guī)劃過(guò)程中運(yùn)用精益思想的原則，車間的整體布局和各種生產(chǎn)設(shè)施的合理配置是物流合理化的前提。設(shè)施規(guī)劃旨在減少物流迂回、交叉以及無(wú)效的往復(fù)運(yùn)輸, 避免物料運(yùn)送中的混亂、線路過(guò)長(zhǎng)等弊端。研究庫(kù)存和在制品的合理儲(chǔ)備量標(biāo)準(zhǔn)；選擇合理的搬運(yùn)方式和物料容器；通過(guò)工位布置和操作方法的改善，減少動(dòng)作的浪費(fèi)；通過(guò)調(diào)整生產(chǎn)線布局、合并生產(chǎn)線，來(lái)達(dá)到節(jié)約場(chǎng)地的目的；同時(shí)合理設(shè)定生產(chǎn)節(jié)拍，配合符合生產(chǎn)量的生產(chǎn)人員，消除整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸與松弛點(diǎn)，最大限度地提高生產(chǎn)過(guò)程的有效性和經(jīng)濟(jì)性。 3.2.2 流程設(shè)計(jì)的目標(biāo) 目前，隨著市場(chǎng)的需求發(fā)生變化，多品種小批量的生產(chǎn)已經(jīng)成為公司普遍認(rèn)可的生產(chǎn)方式。但批量無(wú)論怎么小，產(chǎn)品或零件不可能以個(gè)為單位進(jìn)行加工，只能盡量以“小批量”生產(chǎn)，并以這種批量單位，完成全部工序的加工。批量生產(chǎn)必然造成中間品的存在及搬運(yùn)的產(chǎn)生，庫(kù)存及搬運(yùn)成為生產(chǎn)的前提及必然產(chǎn)物。如何減少產(chǎn)品的停滯時(shí)間、改善庫(kù)存與不良、降低搬運(yùn)及堆積的浪費(fèi)，是本次流程設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)。在此基礎(chǔ)上細(xì)化分工作業(yè)，簡(jiǎn)化作業(yè)難度，培養(yǎng)多技能的多能工，平衡生產(chǎn)的時(shí)間。將原先的直線化生產(chǎn)布置，更改為按工藝過(guò)程布置，可以降低等待時(shí)間，提高作業(yè)效率。 3.3 改進(jìn)前的總體布局 本次生產(chǎn)車間優(yōu)化設(shè)計(jì)的總體規(guī)劃主要體現(xiàn)在車間的平面布局上，擬從設(shè)施規(guī)劃的角度著手改進(jìn)。在總體設(shè)施規(guī)劃時(shí)應(yīng)將以下這些原則作為基準(zhǔn)： 1、減少或消除不必要的作業(yè)。在時(shí)間上縮短生產(chǎn)周期，空間上減少占用量，物料上減少停留、搬運(yùn)和庫(kù)存，保證投入資金最少、生產(chǎn)成本最低。 2、以流動(dòng)的觀點(diǎn)作為出發(fā)點(diǎn)，并貫穿在規(guī)劃設(shè)計(jì)的始終。因?yàn)槠髽I(yè)的有效運(yùn)行依賴于人流、物流、信息流的合理化。 3、重視人的因素。工作地的設(shè)計(jì)，實(shí)際上是人—機(jī)—環(huán)境的設(shè)計(jì)，要考慮環(huán)境因素對(duì)人的工作效率和身心健康的影響。 4、運(yùn)用系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)分析的方法求得系統(tǒng)的整體優(yōu)化。同時(shí)也要注意把定量分析、定性分析和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)。 5、 規(guī)劃設(shè)計(jì)要從宏觀(總體方案) 到微觀(每個(gè)子系統(tǒng))，又從微觀到宏觀，反復(fù)評(píng)價(jià)、修正。 6、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)“5S”管理，應(yīng)用5S管理方法，進(jìn)行整理、整頓、清潔、清掃和素養(yǎng)5個(gè)步驟，并結(jié)合計(jì)算出的生產(chǎn)計(jì)劃，利用5S思想，嚴(yán)格控制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，何時(shí)何地需要什么物料或工具都準(zhǔn)時(shí)送到位，達(dá)到精確生產(chǎn)。[16] 陶瓷區(qū)可以分為以下區(qū)域：壓制區(qū)、燒結(jié)區(qū)、磨圓區(qū)（外圓磨、內(nèi)圓磨、雙面磨）、拋光區(qū)、模具擺放區(qū)、半成品存儲(chǔ)區(qū)、成品倉(cāng)庫(kù)、粗檢區(qū)、精檢區(qū)、清洗區(qū)、辦公區(qū)11個(gè)區(qū)域，改進(jìn)前的總體布局圖如圖3-2所示: 圖3-2改進(jìn)前總體平面布局圖 陶瓷車間改進(jìn)前總體局圖見附圖(一)。 3.4 總體布局優(yōu)化 從目前的分析看來(lái)，陶瓷車間設(shè)施規(guī)劃存在的問(wèn)題可以歸納為： 1、儲(chǔ)存區(qū)的存物品過(guò)于雜亂，不方便管理和使用。儲(chǔ)存區(qū)分為成品儲(chǔ)存區(qū)和半品儲(chǔ)區(qū)，半成品儲(chǔ)存區(qū)主要放置待外圓磨、內(nèi)圓磨、雙面磨、拋光的半成品，由于半成品隨意擺放在半成品儲(chǔ)存區(qū)，當(dāng)待進(jìn)一步加工時(shí)就需要2-3名員工經(jīng)行尋找和搬運(yùn)。平均完成一個(gè)半成品的搬運(yùn)需要3—5min ，占生產(chǎn)時(shí)間的15%，這導(dǎo)致機(jī)器的等待的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和員工閑置。 2、成品儲(chǔ)存區(qū)堆放壓制出來(lái)的毛坯，由于陶瓷粉經(jīng)研制成的毛坯離清洗區(qū)很近，就很容易因?yàn)槊魇艹倍鴮?dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)誤差，從而導(dǎo)致次品的出現(xiàn)。 3、生產(chǎn)區(qū)的機(jī)器布置混亂，迂回運(yùn)輸量較大。 由于機(jī)器距離比較遠(yuǎn)，使得下一道工序等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使物品的搬運(yùn)距離太長(zhǎng)。 4、布置不當(dāng)導(dǎo)致生產(chǎn)存在一個(gè)瓶頸，造成線上庫(kù)存積壓。 由于磨圓的機(jī)器比較少，導(dǎo)致拋光機(jī)經(jīng)常處于等待狀態(tài)，故將此處視為改進(jìn)的地方。 5、由于粉末壓制的毛坯在為經(jīng)行燒結(jié)之前受空氣濕度的影響很大，故需要毛坯存放和清洗區(qū)的間隔要大些，而圖3-2中，毛坯是存放在倉(cāng)庫(kù)之中，和清洗區(qū)相鄰，這就使得毛坯容易受潮，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。此處視為改進(jìn)之處。 6、雖然壓制和燒結(jié)這連個(gè)工序是連續(xù)性，但由于燒結(jié)存在很大的火種隱患，故和壓制區(qū)的距離要得當(dāng)，但從圖1看出壓制和燒結(jié)離的距離太遠(yuǎn)導(dǎo)致搬運(yùn)的距離浪費(fèi)，此處視為改進(jìn)的地方。 7、對(duì)于做密封器件來(lái)說(shuō)，對(duì)精度的要求非常嚴(yán)格，精檢就是要保證產(chǎn)品的質(zhì)量，是管理的一大重要工作，故辦公區(qū)應(yīng)該和精檢區(qū)很近，故此處有待改進(jìn)在對(duì)整個(gè)陶瓷區(qū)進(jìn)行重新布置時(shí)，首先要確定相關(guān)作業(yè)單位，并通過(guò)對(duì)作業(yè)單位相關(guān)性表進(jìn)行分析（見表3-2、表3-3和表3-4），確定出各作業(yè)單位的規(guī)劃方案。 表3-1作業(yè)單元物流相關(guān)表 表3-2 相互關(guān)系等及理由 代號(hào) 關(guān)系密切原因 1 工作流程的連續(xù)性 2 生產(chǎn)服務(wù) 3 物料搬運(yùn) 4 管理方便 5 安全與污染 6 公用設(shè)備及輔助動(dòng)力源 7 共享場(chǎng)地 8 共享人員 表3-3 關(guān)系密切程度分類表 代號(hào) 密切程度 A 絕對(duì)重要 E 特別重要 I 重要 O 一般 U 不重要 X 不予考慮 表3-4作業(yè)相互關(guān)系原因 作業(yè)代號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 A/5 E/2 U U U U E/2 E/6 10 O 2 A/1 A/2 E/1 I/2 I U U U O 3 A/1 I/1 O I E U E O 4 A/1 O U U U O E 5 A/1 E/2 O E O O 6 A/2 E E U E/4 7 A7 U U E/4 8 U U U 9 U U 10 I/4 11 通過(guò)上述分析可以得出作業(yè)相關(guān)圖考慮到要對(duì)生產(chǎn)安全性和產(chǎn)品質(zhì)量的考慮，故①壓制區(qū)、②燒結(jié)區(qū)、③清洗區(qū)要做特殊處理，對(duì)關(guān)系工作表經(jīng)行分析如圖3-3關(guān)系族所示： 圖3-3關(guān)系族圖 7 2 8 9 4 11 6 5 1 10 3 絕對(duì)重要 相對(duì)重要 經(jīng)過(guò)上述分析得出改進(jìn)后的陶瓷區(qū)總體布局如圖3-3所示： 圖3-4改進(jìn)后的總體布局 改進(jìn)后的方案將原有的兩個(gè)儲(chǔ)存區(qū)分為三個(gè)獨(dú)立區(qū)域，這樣就大大減少了擁堵現(xiàn)象，改進(jìn)后使得物料的流動(dòng)更為順暢，減少停滯的浪費(fèi)，大大縮短產(chǎn)品在工序間的臨時(shí)儲(chǔ)存時(shí)間及等待時(shí)間，從而降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。改進(jìn)后總體布局圖見附圖（二）。改進(jìn)后的物流路線圖見附圖（三）。 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 車間設(shè)施布局優(yōu)化和設(shè)計(jì) 4.1 車間儲(chǔ)存區(qū)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 改進(jìn)后的車間設(shè)施規(guī)劃較原規(guī)劃方案，重新劃分了儲(chǔ)存區(qū)，將其分為毛坯和半成品及成品存儲(chǔ)區(qū)。所以這次設(shè)計(jì)的首要工作就是做好倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃工作是此次設(shè)計(jì)中重要的一部分。儲(chǔ)存區(qū)的好壞直接影響生產(chǎn)的速率和效率。也是產(chǎn)品質(zhì)量得到有限保障的一個(gè)重要部分。 4.1.1基于ABC法庫(kù)存分類管理 公司生產(chǎn)的產(chǎn)品種類很多，但材料的種類比較固定，由于陶瓷零部件的好壞直接影響組裝后成品的的質(zhì)量，其儲(chǔ)存期又短，特殊型號(hào)的產(chǎn)品從入庫(kù)到出庫(kù)，完成一個(gè)周期只需要一周。如果每個(gè)品種都大量備貨就容易導(dǎo)致浪費(fèi)。 原有陶瓷區(qū)的存儲(chǔ)分類只是將半成品和成品分開存放，同時(shí)隨意擺放，再者壓制出來(lái)的毛坯也只是很隨意的擺放在成品倉(cāng)庫(kù)，很容易出現(xiàn)物品碰撞。導(dǎo)致成品出庫(kù)和毛坯加工出庫(kù)難的現(xiàn)象?，F(xiàn)根據(jù)物料一個(gè)月來(lái)的使用數(shù)量，用庫(kù)存ABC方法對(duì)其進(jìn)行分類。 ABC分類法，又稱重點(diǎn)管理法，是根據(jù)事物在技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面的主要特征，進(jìn)行分類排列，分清重點(diǎn)和一般，從而有區(qū)別地確定管理方式的一種分析方法。它把被分析的對(duì)象分成A，B，C三類，所以稱為ABC分析。 由于物資的重要性往往不只反映在物資的某一方面，如價(jià)格高低或占用資金多少，還與資源取得的難易，物資對(duì)生產(chǎn)的影響等因素有關(guān)。因而，其分類也可以采用其它標(biāo)準(zhǔn)或結(jié)合多種影響因素，統(tǒng)一分類。同時(shí)，A，B，C三類物資所占百分比數(shù)，也需要根據(jù)所管庫(kù)存物資的具體情況加以規(guī)定。 陶瓷車間的現(xiàn)有產(chǎn)品類型的存儲(chǔ)如表4-1所示： 表4-1現(xiàn)有的庫(kù)存類型 陶瓷產(chǎn)品系列 產(chǎn)品型號(hào) 規(guī)格范圍 月生產(chǎn)量（個(gè)） 儲(chǔ)存天數(shù)(天) 　 G系列 　 　 G1-XX 10～105 458900 15 G2-XX 10～105 23000 40 G3-XX 10～105 24500 40 G4-XX 10～105 24500 40 S系列 　 　 S1-XX 10～105 25000 50 S2-XX 10～105 27310 50 S3-XX 10～105 15670 50 S4-XX 10～105 10000 50 S15-XX 10～105 31000 50 103系列 　 103-XX 10～105 500000 15 103A-XX 10～105 80000 30 103B-XX 10～105 30000 30 104系列 　 104A-XX 10～105 100000 15 104B-XX 10～105 250000 15 108系列 108-XX 10～105 458900 15 301系列 301-XX 10～105 580000 15 560系列 560-XX 10～105 500000 15 560A-XX 10～105 6000 50 560B-XX 10～105 4000 50 560C-XX 10～105 4000 50 560D-XX 10～105 600000 15 其它系列 303-XX 10～105 300000 7 E-XX 10～105 80000 7 F-XX 10～105 76000 7 208-XX 10～105 100000 7 注：所有系列皆為動(dòng)環(huán)、靜環(huán)兩種型號(hào) 現(xiàn)有的存儲(chǔ)方式只是將半成品和成品分開不同型號(hào)類別的產(chǎn)品存放在不同的托盤上，并未為存儲(chǔ)的商品進(jìn)行歸類存放,這就給倉(cāng)庫(kù)管理帶來(lái)的問(wèn)題有： 1、使得出入庫(kù)困難，導(dǎo)致商品混亂，不易于管理。 2、需求量大的品種進(jìn)出頻繁，因放置分散而導(dǎo)致每次存取物流路線過(guò)長(zhǎng)。 2、需求量少的品種容易被放置于堆底，需要取用時(shí)不易取出，往往要反復(fù)搬運(yùn)。造成勞動(dòng)資源的浪費(fèi)。 3、緊急訂單的特殊產(chǎn)品由于儲(chǔ)藏期短，和其它商品存放在一起，不易于出庫(kù)。 現(xiàn)根據(jù)庫(kù)存ABC方法對(duì)其進(jìn)行分類，重新布置擺放。 根據(jù)陶瓷產(chǎn)品的的儲(chǔ)存期限，陶瓷產(chǎn)品按儲(chǔ)存期的長(zhǎng)短將月生產(chǎn)量的百分比經(jīng)行排列，累計(jì)百分比小于80%的標(biāo)記為A類，累計(jì)百分比在80%-95%的標(biāo)記為B類，累計(jì)百分比大于95%的標(biāo)記為C類。而保質(zhì)期為7天的陶瓷由于保質(zhì)期短，出庫(kù)緊急應(yīng)做特殊放置，將其列為A類貨物重點(diǎn)管理。改進(jìn)后的庫(kù)存分類方法如表4-2和表4-3所示： 表4-2改進(jìn)后庫(kù)存分類方法表 產(chǎn)品型號(hào) 月生產(chǎn) 量排序 月生產(chǎn)量 （個(gè)） 占使用量的 百分比（%） 累計(jì)百分比 儲(chǔ)存天 數(shù)(天) ABC分類 560D-XX 1 600000 16.11 16.11 15 A 301-XX 2 580000 15.57 31.68 15 A 560-XX 3 500000 13.42 45.10 15 A 103-XX 4 500000 13.42 58.53 15 A 108-XX 5 458900 12.32 70.85 15 A G1-XX 6 458900 12.32 83.17 15 B 104B-XX 7 250000 6.71 89.88 15 B 104A-XX 8 100000 2.68 92.56 15 B 103A-XX 9 80000 2.15 90.71 30 B 103B-XX 10 30000 0.81 90.91 30 B G4-XX 11 24500 0.66 91.99 40 B G3-XX 12 24500 0.66 94.83 40 B G2-XX 13 23000 0.62 96.45 40 C S2-XX 14 27310 0.73 98.18 50 C S1-XX 15 25000 0.67 98.85 50 C 560A-XX 18 6000 0.16 99.70 50 C S3-XX 16 15670 0.42 99.27 50 C S4-XX 17 10000 0.27 99.54 50 C 產(chǎn)品型號(hào) 月生產(chǎn) 量排序 月生產(chǎn)量 （個(gè)） 占使用量的百分比（%） 累計(jì)百分比 儲(chǔ)存天 數(shù)(天) ABC分類 560B-XX 19 4000 0.11 99.81 50 C 560C-XX 20 4000 0.11 99.81 50 C S15-XX 21 3100 0.08 100.00 50 C 合計(jì) 　 3724880 　- 　- 　- 　 表4-3 特殊型號(hào)產(chǎn)品分類方法表 特殊型號(hào) 月生產(chǎn) 量排序 月生產(chǎn)量 （個(gè)） 占使用量 的百分比（%） 累計(jì)百分比 儲(chǔ)存天數(shù)(天) ABC分類 303-XX 1 300000 -　 - 7 A E-XX 1 80000 -　 - 7 A F-XX 1 76000 -　 - 7 A 208-XX 1 100000 -　 - 7 A 通過(guò)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行ABC分類，得出半成品和成品區(qū)倉(cāng)庫(kù)布局圖如圖4-1、4-2所示： 圖4-1改進(jìn)后半成品倉(cāng)庫(kù)布局圖 4-2成品倉(cāng)庫(kù)布局圖 4.1.2 陶瓷儲(chǔ)存區(qū)優(yōu)化的可行性分析 改進(jìn)后方案與現(xiàn)行方案相比，有如下幾個(gè)方面的改進(jìn)： 1、在倉(cāng)庫(kù)總體面積不變的前提下，采用貨架式存放增加了儲(chǔ)存面積60增加75。周轉(zhuǎn)效率比原儲(chǔ)存增加了15%。同時(shí)分類清晰，通道由原來(lái)的單通道改為多通道，這就大大降低了擁堵現(xiàn)象。 2、按ABC庫(kù)存分類方法存放物料，解決了不同需求量物品的存取問(wèn)題。 3、物流搬運(yùn)系統(tǒng)更為合理化，需求量大的物料的物流總路線均有明顯的縮短，減少了交叉迂回的搬運(yùn)路線，搬運(yùn)作業(yè)大大簡(jiǎn)化。 由此可見，新方案簡(jiǎn)單易行，可以滿足實(shí)際需要。 4.2 生產(chǎn)區(qū)的物流路線分析 4.2.1原有方案分析 因?yàn)檠芯康漠a(chǎn)品及輔料的種類非常多，這里采用從—至表來(lái)研究物流狀態(tài)。如表4-4為物流作業(yè)單位距離從-至表（mm）所示： 結(jié)合生產(chǎn)選取其中的某一天最大的動(dòng)物流量作為研究對(duì)象 表4-4改進(jìn)前物流距離從至表 作業(yè)單元 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 序號(hào) 壓制臺(tái)機(jī) 燒結(jié)爐 粗檢臺(tái) 清洗機(jī) 雙面磨機(jī) 外內(nèi)圓磨 拋光機(jī) 精檢臺(tái) 成品倉(cāng)庫(kù) 半成品區(qū) 1 壓制臺(tái)機(jī) 42211 22403 15600 2 燒結(jié)爐 4700 17860 7800 3 粗檢臺(tái) 15600 25917 15600 4 清洗機(jī) 31365 5 雙面磨機(jī) 7800 15600 6 外內(nèi)圓磨 15600 23400 7 拋光機(jī) 34200 8 精檢臺(tái) 3900 9 成品倉(cāng)庫(kù) 10 半成品區(qū) 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 壓制機(jī) 燒結(jié)爐 粗檢臺(tái) 清洗機(jī) 雙面磨機(jī) 外(內(nèi))磨 拋光機(jī) 精檢臺(tái)　 成品倉(cāng)庫(kù)　 半成品區(qū) 壓制機(jī) 　 58088 　 51863 　 　 　 　 　 燒結(jié)爐 　 　 51863 　 　 51863 　 　 　 　 粗檢臺(tái) 　 　 　 51860 51800 　 　 　 　 　 清洗機(jī) 　 　 　 　 51800 　 　 　 　 　 雙磨機(jī) 　 　 　 　 　 32200 　 　 　 19600 外內(nèi)磨 　 　 　 　 　 　 32200 　 　 19600 拋光機(jī) 　 　 　 　 　 　 　 32185 　 　 精檢臺(tái) 　 　 　 　 　 　 　 　 32000 　 成品庫(kù) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 半成品區(qū) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 表4-5物流量從-至表 表4-6改進(jìn)前物流強(qiáng)度從-至表 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 　 壓制機(jī) 燒結(jié)爐 粗檢臺(tái) 清洗機(jī) 雙面 磨機(jī) 外(內(nèi))磨 拋光機(jī) 精檢臺(tái)　 成品 倉(cāng)庫(kù)　 半成 品區(qū) 1壓制機(jī) 　 2451953 　 1161887 　 　 　 　 　 2燒結(jié)爐 　 　 243756 23400 　 926273 　 　 　 　 3粗檢臺(tái) 　 　 　 243742 1342501 　 　 　 　 　 4清洗機(jī) 　 　 　 　 1624707 　 　 　 　 　 5雙磨機(jī) 　 　 　 　 　 251160 　 　 　 19600 6外內(nèi)磨 　 　 　 　 　 　 502320 　 　 458640 7拋光機(jī) 　 　 　 　 　 　 　 1100727 　 　 8精檢臺(tái) 　 　 　 　 　 　 　 　 124800 　 9成品庫(kù) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 10半成 品區(qū) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 結(jié)合陶瓷車間目前的物流量，通過(guò)對(duì)作業(yè)單位物流相關(guān)性進(jìn)行分析得出如表4-7物流強(qiáng)度從--至表： 表4-7物流強(qiáng)度表 4.2.2作業(yè)改進(jìn) 選擇合理的搬運(yùn)方式和物料容器；通過(guò)工位布置和操作方法的改善，減少動(dòng)作的浪費(fèi)；通過(guò)調(diào)整生產(chǎn)線布局、合并生產(chǎn)線，來(lái)達(dá)到節(jié)約場(chǎng)地的目的；同時(shí)合理設(shè)定生產(chǎn)節(jié)拍，配合符合生產(chǎn)量的生產(chǎn)人員，消除整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸與松弛點(diǎn)，最大限度地提高生產(chǎn)過(guò)程的有效性和經(jīng)濟(jì)性。 是使整個(gè)車間的物料搬運(yùn)矩最小。在依據(jù)“搬運(yùn)矩”概念建立的( )評(píng)價(jià)模型中 ,不僅考慮了總的搬運(yùn)距離 時(shí)間 最短 ,還考慮了各種不同工件在整個(gè)車間中的總的搬運(yùn)工作量最小 ,其數(shù)學(xué)模型可以表示如下: （4-1） 其中,fij ———機(jī)床 i 和機(jī)床j 之間的訪問(wèn)頻率; gij ———機(jī)床 i 和機(jī)床j 之間每次搬運(yùn)工件的重量; dij ———機(jī)床 i 和機(jī)床j 之間的搬運(yùn)路徑長(zhǎng); n ———車間中的機(jī)床總數(shù) M ———為搬運(yùn)矩。 經(jīng)收集資料如表4.2.2.1 表4-8設(shè)備明細(xì)表 機(jī)器名稱 壓制機(jī) 燒結(jié) 清洗 外圓磨 內(nèi)圓磨 拋光 機(jī)器總數(shù) 9 2 2 6 6 21 搬運(yùn)重量 50Kg 50Kg 10Kg 10Kg 10Kg 10Kg 平均機(jī)床之間的平均訪問(wèn)頻率為： 壓制----燒結(jié)60min 燒結(jié)----清洗40 min 清洗----外圓磨9 min 外圓磨---內(nèi)圓磨 5 min 內(nèi)圓磨--- 拋光20 min 搬運(yùn)路線長(zhǎng)度見表4-4物流距離從至表 將原先的一字型布置更改為按工藝過(guò)程來(lái)布置。故現(xiàn)以每種機(jī)器的數(shù)量為1個(gè)單位來(lái)計(jì)算。 改進(jìn)前的搬運(yùn)矩分析 1、訪問(wèn)頻率總和 n-1 ∑fji =60+40+9+5+20=134(min) i=1 j=i+1 2、搬運(yùn)工件的重量總和 n-1 ∑gji =50+50+19+10+10=139*103g i=1 j=i+1 3、搬運(yùn)距離總和 n-1 ∑dji =42211+23400+31365+7800+15600=120376(mm) i=1 j=i+1 改進(jìn)前的搬運(yùn)矩：Mn= 134+139*103+120376 =259510N. 改進(jìn)后的物流距離從-至表如表4-9所示: 表4-9改進(jìn)后的物流距離從-至表 作業(yè)單 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 序號(hào) 壓制臺(tái)機(jī) 燒結(jié)爐 粗檢臺(tái) 清洗機(jī) 雙面磨機(jī) 外內(nèi)圓磨 拋光機(jī) 精檢臺(tái)　 成品倉(cāng)庫(kù)　 半成品區(qū)　 1 壓制臺(tái)機(jī) 　 19427 14876 36572 2 燒結(jié)爐 　 　 8784 8356 25460 15462 3 粗檢臺(tái) 　 　 　 2556 20010 9070 4 清洗機(jī) 　 　 　 　 21274 22700 5 雙面磨機(jī) 　 　 　 　 　 7800 15600 6 外內(nèi)圓磨 　 　 　 　 　 　 15600 23400 7 拋光機(jī) 　 　 　 　 　 　 　 14760 8 精檢臺(tái) 　 　 　 　 　 　 　 　 3900 9 成品倉(cāng)庫(kù) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 10 半成品區(qū) 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 改進(jìn)后的物流強(qiáng)度如表4-10所示: 表4-10改進(jìn)后的物流強(qiáng)度從-至表 改進(jìn)后的搬運(yùn)矩分析： 1、訪問(wèn)頻率總和 n-1 ∑fji =60+40+9+5+20=134(min) i=1 j=i+1 2、搬運(yùn)工件的重量總和 n-1 ∑gji =50+50+19+10+10=139*103g i=1 j=i+1 3、搬運(yùn)距離總和 n-1 ∑dji =19427+8356+21274+7800+15600=72457(mm) i=1 j=i+1 改進(jìn)后的搬運(yùn)距為： Mn= 134+139*103+72457 =211591N. △d=259510-211591=47919mm 改進(jìn)后的搬運(yùn)效率： η1=1-改進(jìn)后搬運(yùn)距/改進(jìn)前搬運(yùn)距=1-211591/259510=18% 從分析可知物流強(qiáng)度在同等物流量的情況下，物流搬運(yùn)距比改進(jìn)前減少了18%。 4.3確定優(yōu)化方案 改進(jìn)后方案將生產(chǎn)區(qū)的機(jī)器原有的“一”字型布置改為按工藝流程布置形式，縮短了物料的并劃分工作組，減少了搬運(yùn)距離，同時(shí)加強(qiáng)員工培訓(xùn)，大大提高了作業(yè)效率，縮短了總搬運(yùn)路線，減少了搬運(yùn)次數(shù)和搬運(yùn)時(shí)間，節(jié)省了人力物力財(cái)力。綜合各設(shè)施之間的位置，物料物流路線的長(zhǎng)度和強(qiáng)度以及一些附加因素，確定具體優(yōu)化方案詳見附圖（四）：改進(jìn)后的平面布局及物流路線圖。 通過(guò)上述工作，假如使單個(gè)工作單元機(jī)器等待時(shí)間減少為30秒，全天至少3種作業(yè)類型工作單元為20個(gè)，總作業(yè)時(shí)間增加了近30min，有效地提高了車間設(shè)備、人員的利用率；且物料的搬運(yùn)效率提高了18%。減輕了瓶頸作業(yè)的時(shí)間壓力，有效地降低了后工序的等待時(shí)間；縮短總物流路線長(zhǎng)度達(dá)約47米，減少了搬運(yùn)次數(shù)和搬運(yùn)時(shí)間，從而減少了作業(yè)員閑置的現(xiàn)象；對(duì)作業(yè)員作加強(qiáng)培訓(xùn)，提高了工人素質(zhì)，有效地調(diào)動(dòng)了員工的積極性；提高了全員參與不斷改善的IE 意識(shí), 使陶瓷車間的的生產(chǎn)效率提升到一個(gè)新的臺(tái)階。 4.4人機(jī)作業(yè)分析及優(yōu)化 由于產(chǎn)品種類的變化而十分復(fù)雜,同時(shí)每種產(chǎn)品的形狀、尺寸、精度等級(jí)要求不同，使作業(yè)員在變換生產(chǎn)品種時(shí)經(jīng)常走動(dòng)、更換模具及物料搬運(yùn)。 4.4.1原有方案分析 經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)拋光作業(yè)工人等待機(jī)器加工時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，人員閑置嚴(yán)重，根據(jù)加工工藝需要，繪制人機(jī)作業(yè)圖，由一人一機(jī)的操作模式改為一人三機(jī)的操作模式。工作人員由一臺(tái)機(jī)器走到另外一太機(jī)器的時(shí)間為5“改進(jìn)前車削加工的人機(jī)作業(yè)圖如下： 表4-11 組合作業(yè)使用符號(hào)說(shuō)明 組合作業(yè)分析圖及符號(hào) 作業(yè)人員 機(jī)械 符號(hào) 作業(yè) 內(nèi)容 符號(hào) 作業(yè) 內(nèi)容 單獨(dú) 與機(jī)械或其他作業(yè)人員無(wú)關(guān)的作業(yè) 單獨(dú) 無(wú)需作業(yè)人員照看 聯(lián)合 與機(jī)械或其他作業(yè)人員一起作業(yè)，受時(shí)間或其他要素的制約 聯(lián)合 各種裝卸、準(zhǔn)備工作受作業(yè)人員因素制約 等待 因?yàn)榕c機(jī)械或其他人員一起作業(yè)，導(dǎo)致作業(yè)者等待 等待 因?yàn)樽鳂I(yè)人員作業(yè)，導(dǎo)致機(jī)械要停止或空轉(zhuǎn) 改進(jìn)前拋光加工的人機(jī)作業(yè)圖4-2所示： 光的人機(jī)作業(yè)圖(改進(jìn)前) 時(shí)間： (min) 作業(yè)名稱：拋光半成品 作業(yè)方式：一人一機(jī) 開始動(dòng)作：調(diào)制機(jī)器 結(jié)束動(dòng)作：搬運(yùn)零件 作業(yè)人員：A1 時(shí)間 機(jī)B1 取拋光盤 23” 等待 擺放零件于拋光盤中 2’13” 等待 拋光盤置于拋光機(jī)中 1’11” 等待 調(diào)節(jié)拋光時(shí)間及高度 17” 被調(diào)節(jié)時(shí)間及高度 空閑 12’ 拋光 取出零件 37” 空閑 取新拋光盤 23” 空閑 統(tǒng)計(jì) 周程 工作時(shí)間 空閑時(shí)間 利用率 人 17’04” 5’04” 12’17” 28.58% 機(jī) 17’04” 12’17” 5’04” 71.42% 圖4-2改進(jìn)前拋光加工的人機(jī)作業(yè)圖 人機(jī)作業(yè)分析的特征： 一般用于分析一人操作一臺(tái)機(jī)器或一人操作多臺(tái)機(jī)器的情況 一個(gè)人操作機(jī)器的最低數(shù)=（L+M）/（L+W） （公式4-2） 式中，L——員工工作的時(shí)間； W——工人由一臺(tái)機(jī)器走到另一臺(tái)機(jī)器所需要的時(shí)間 M——機(jī)器完成該項(xiàng)工作的機(jī)動(dòng)時(shí)間 一個(gè)人操作機(jī)器的最低數(shù)=（L+M）/（L+W） =（304+737）/（304+5） =3.69 =3臺(tái) 4.4.2確定優(yōu)化方案 通過(guò)上一節(jié)分析，可以將一人一機(jī)改進(jìn)為一人三機(jī)。這就節(jié)約了人和機(jī)器的等待時(shí)間，從而大大的減低了生產(chǎn)成本，提高可效益。改進(jìn)后拋光加工人機(jī)作業(yè)圖如圖4-3所示 光的人機(jī)作業(yè)圖(改進(jìn)前) 時(shí)間： (min) 作業(yè)名稱：拋光半成品 作業(yè)方式：一人一機(jī) 開始動(dòng)作：調(diào)制機(jī)器 結(jié)束動(dòng)作：搬運(yùn)零件 人 機(jī)B1 機(jī)B2 機(jī)B3 取拋光盤1 23” 等待23” 等待7’41” 等待12’17” 擺放零件于拋光盤1 2’13” 等待3’24” 拋光盤置于拋光機(jī)1 1’11” 調(diào)拋光時(shí)間及高度1 17” 共同17” 取拋光盤2 23” 拋光12” 擺放零件于拋光盤2 2’13 拋光盤置于拋光機(jī)2 1’11 調(diào)拋光時(shí)間及高度2 17” 拋光12” 取拋光盤3 23” 擺放零件于拋光盤3 2’13 拋光盤置于拋光機(jī)3 1’11 調(diào)拋光時(shí)間及高度3 17” 拋光 等待 2’09 取出零件1 37” 等待4’17” 更換拋光盤1 23” 擺放零件于拋光盤1 2’23” 拋光盤置于拋光機(jī)1 1’11” 調(diào)節(jié)拋光時(shí)間及高度1 17” 拋光12” 等待 33” 取出零件2 37 更換拋光盤2 23” 擺放零件于拋光盤2 2’23” 等待4’17” 拋光盤置于拋光機(jī)2 1’11” 調(diào)節(jié)拋光時(shí)間及高度2 17” 更換新拋光盤3 擺放零件于拋光盤3 23”` 統(tǒng)計(jì) 周程 工作時(shí)間 空閑時(shí)間 利用率 人 17’04” 15’55” 209” 91.26% 機(jī)1 17’04” 12’17” 3’47” 71.42% 機(jī)2 17’04” 12’17” 3’47” 71.42% 機(jī)3 17’04” 12’17” 3’47” 71.42% 圖4-3 改進(jìn)后拋光區(qū)人機(jī)作業(yè)圖 改進(jìn)后大大加快了作業(yè)速度，是人員的利用率高達(dá)91.26%，單個(gè)機(jī)器的使用率高達(dá)71.42%這通原方案比較，人員利用率提高62.68%，同時(shí)減少了2名員工的成本開支，大大減少公司的運(yùn)營(yíng)成本。使得拋光的相關(guān)工作任務(wù)可以較為順暢的在一個(gè)工作日內(nèi)完成。但弊端在于確實(shí)增加了作業(yè)員的工作量，且作業(yè)員A的責(zé)任重大，需要根據(jù)產(chǎn)品工程號(hào)，確定產(chǎn)品的型號(hào)、精度要求、拋光高度、時(shí)間。如果這些環(huán)節(jié)中的任何一個(gè)出現(xiàn)錯(cuò)誤將直接導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢，造成比為完成工作任務(wù)更為沉重的損失。所以，應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)作業(yè)員的培訓(xùn)，還應(yīng)注意增加員工的休息的時(shí)間。比如，完成兩個(gè)工作單元休息五分鐘等。 4.5 “5S”管理 1、 “5S”的基本內(nèi)容 “5S”活動(dòng)的對(duì)象是現(xiàn)場(chǎng)的“環(huán)境”，它對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行綜合考慮，并制訂切實(shí)可行的計(jì)劃與措施，從而達(dá)到規(guī)范化管理?！?S”是整理(SEIRI)、整頓(SEITON)、清掃(SEISO)、清潔(SEIKEETSU)和素養(yǎng)(SHITSUKE)這5個(gè)詞的縮寫。因?yàn)檫@5個(gè)詞日語(yǔ)中羅馬拼音的第一個(gè)字母都是“S”，所以簡(jiǎn)稱為“5S”，開展以整理、整頓、清掃、清潔和素養(yǎng)為內(nèi)容的活動(dòng)，稱為“5S”活動(dòng)。“5S”活動(dòng)的核心和精髓是素養(yǎng)，如果沒有職工隊(duì)