IE課程設(shè)計(jì)實(shí)踐

1、浙江工業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐報(bào)告課程名稱 ie設(shè)計(jì)實(shí)踐 專 業(yè)：工業(yè)工程班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 2011-2012學(xué)年短學(xué)期目錄第一章 緒論11.1自行車的基本結(jié)構(gòu)11.2自行車裝配基本數(shù)據(jù)3第二章 企業(yè)生產(chǎn)線布置設(shè)計(jì)及平衡技術(shù)52.1生產(chǎn)線布置的基本方式52.2生產(chǎn)線平衡優(yōu)化布置方案62.3方案選擇92.4 工位設(shè)計(jì)11第三章生產(chǎn)線優(yōu)化133.1生產(chǎn)線平衡性分析133.2生產(chǎn)線工位改善133.3改善后的平衡性分析16第四章 總裝車間計(jì)劃系統(tǒng)的制定174.1 總裝車間月生產(chǎn)能力相關(guān)指標(biāo)確定174.2 總裝車間主生產(chǎn)計(jì)劃的制定174.3 mrp的制定184.4 物料配送計(jì)劃21第五章總結(jié)22第

2、一章 緒論1.1自行車的基本結(jié)構(gòu)1.1.1自行車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介自行車，又稱腳踏車或單車，通常是二輪的小型陸上車輛。人騎上車后，以腳踩踏板為動(dòng)力，是綠色環(huán)保的交通工具。英文bicycle或bike的bi意指二，而cycle意指輪。在日本稱為“自耘車”；在中國(guó)大陸、臺(tái)灣、新加坡，通常稱其為“自行車”或“腳踏車”；在港澳則通常稱其為“單車”。其結(jié)構(gòu)如下圖所示。 圖1-1 自行車構(gòu)造圖自行車的車架、輪胎、腳踏、剎車、鏈條等25個(gè)部件中，其基本部件缺一不可。其中，車架是自行車的骨架，它所承受的人和貨物的重量最大。按照各部件的工作特點(diǎn)，大致可將其分為導(dǎo)向系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)： 1. 導(dǎo)向系統(tǒng)：由車把、前叉、

3、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過(guò)操縱車把來(lái)改變行駛方向并保持車身平衡。 2. 驅(qū)動(dòng)（傳動(dòng)或行走）系統(tǒng)：由腳蹬、中軸、牙盤(pán)、曲柄、鏈條、飛輪、后軸、后輪等部件組成。人的腳的蹬力是靠腳蹬通過(guò)曲柄，鏈輪、鏈條、飛輪、后軸等部件傳動(dòng)的，從而使自行車不斷前進(jìn)。 3. 制動(dòng)系統(tǒng)：它由車閘部件組成、乘騎者可以隨時(shí)操縱車閘，使行駛的自行車減速、停駛、確保行車安全。 此外，為了安全和美觀，以及從實(shí)用出發(fā)，還裝配了車燈，支架等部件。1.1.2自行車的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)及物料表自行車按其組成主要分為三個(gè)部分：1、車體部分：包括車架、前叉、車把、鞍座和前叉合件等，是自行車的主體。 傳動(dòng)部分包括腳蹬、曲柄、鏈輪、鏈條、中軸

4、和飛輪等，由人力踩動(dòng)腳蹬，通過(guò)以上傳動(dòng)件帶動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)車前行。 2、行動(dòng)部分：即前后車輪、包括前后軸部件、輻條、輪輞（車圈）、輪胎等。 3、安全裝置：包括制動(dòng)器（車閘）、車燈、車鈴、反射裝置等。將其進(jìn)行整理歸納，分為四大系統(tǒng)：腳蹬系統(tǒng)、車輪系統(tǒng)、車架系統(tǒng)、車把系統(tǒng)。其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)和物料表分別如下所示。 自行車腳蹬系統(tǒng)1車輪系統(tǒng)1車架系統(tǒng)1車把系統(tǒng)1齒輪2 擋板1腳蹬2車輪2后軸1前軸1車架1車座1車鎖1后架1支架1車把1車閘2軸身1軸棍1軸碗2鏈條1中軸2塵蓋2軸擋2墊圈4前叉1螺母2軸管1孔夾1花盤(pán)2圖1-2 自行車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)表1-1 自行車產(chǎn)品物料表階層父件子件單位數(shù)量0自行車輛11自行車

5、腳蹬系統(tǒng)套11自行車車輪系統(tǒng)套11自行車車架系統(tǒng)套11自行車車把系統(tǒng)套12腳蹬系統(tǒng)齒輪個(gè)22腳蹬系統(tǒng)擋板個(gè)12腳蹬系統(tǒng)腳蹬個(gè)22腳蹬系統(tǒng)鏈條個(gè)12腳蹬系統(tǒng)中軸個(gè)22車輪系統(tǒng)車輪個(gè)22車輪系統(tǒng)后軸個(gè)12車輪系統(tǒng)前軸個(gè)12車架系統(tǒng)車架個(gè)12車架系統(tǒng)車座個(gè)12車架系統(tǒng)車鎖個(gè)12車架系統(tǒng)車后架個(gè)12車架系統(tǒng)支架個(gè)12車把系統(tǒng)車把個(gè)12車把系統(tǒng)車閘個(gè)23前軸前軸身個(gè)13前軸前軸棍個(gè)13前軸前軸碗個(gè)23前軸防塵蓋個(gè)23前軸前軸擋個(gè)23前軸墊圈個(gè)43前軸前叉?zhèn)€13前軸螺母?jìng)€(gè)24前軸身前軸管個(gè)14前軸身前軸孔夾個(gè)14前軸身前花盤(pán)個(gè)21.2自行車裝配基本數(shù)據(jù)1.2.1 自行車裝配工藝流程分析 通過(guò)實(shí)地對(duì)自行車的

6、裝配工藝流程進(jìn)行觀測(cè)和記錄，在經(jīng)過(guò)分析與整理，可得到如下所示的自行車裝配工藝流程圖。圖1-3 自行車裝配工藝流程圖1.2.2自行車裝配工時(shí) 根據(jù)以上各工序測(cè)得的實(shí)際加工時(shí)間，再對(duì)其加上10%寬放率和1.1的評(píng)比率，可得到如下各工序的標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)。表1-1各工序標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間表序號(hào)名稱標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)（分）序號(hào)名稱標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)（分）1安裝前叉部件0.910裝鏈條0.82初裝鞍管衣架0.311裝車輪0.73初裝車把0.712裝后輪支架1.64裝前后泥板0.713裝車把前車閘1.25裝中軸棍114裝后車閘1.26裝鏈輪曲柄0.815裝鞍座0.67裝腳蹬0.516裝把套0.58裝鏈罩0.617整車校正1.29初裝車閘0.8

7、第二章 企業(yè)生產(chǎn)線布置設(shè)計(jì)及平衡技術(shù)2.1生產(chǎn)線布置的基本方式2.1.1國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)線布置的幾種方式對(duì)于生產(chǎn)、貯運(yùn)部門(mén)來(lái)說(shuō)，物料一般沿通道流動(dòng)，而設(shè)備一般也是沿通道兩側(cè)布置的，通道的型式?jīng)Q定了物流、人員的流動(dòng)模式。選擇車間內(nèi)部流動(dòng)模式的一個(gè)重要因素是車間入口和出口的位置。常常用于外部運(yùn)輸條件或原有布置的限制，需要按照給定的入、出口位置來(lái)規(guī)劃流動(dòng)模式。此外，流動(dòng)模式還受生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)線長(zhǎng)度、場(chǎng)地、建筑物外形、物料搬運(yùn)方式與設(shè)備、貯存要求等方面的影響。進(jìn)行流水線的平面布置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循這樣一些原則：有利于工人操作方便；在制品運(yùn)輸路線最短；有利于流水線之間的自然銜接；有利于生產(chǎn)面積的充分利用。這些

8、原則同流水線的形狀、流水線內(nèi)工作地的排列方法、流水線的位置以及他們之間的銜接形式有密切關(guān)系。基本的流水線形狀一般有直線形、l形、u形、環(huán)形、s形等。直線形：直線形是最簡(jiǎn)單的一種流動(dòng)模式，入口與出口位置相對(duì)，建筑物只有一跨，外形為長(zhǎng)方形，設(shè)備沿通道兩側(cè)布置。l形：適用于現(xiàn)有設(shè)施或建筑物不允許直線流動(dòng)的情況，設(shè)備布置與直線形相似，入口與出口分別處于建筑物兩相鄰側(cè)面。u形：適用于入口與出口在建筑物同一側(cè)面的情況，生產(chǎn)線長(zhǎng)度基本上相當(dāng)于建筑物長(zhǎng)度的兩倍，一般建筑物為兩跨，外形近似于正方形。環(huán)形：適用于要求物料返回到起點(diǎn)的情況。s形：在一固定面積上，可以安排較長(zhǎng)的生產(chǎn)線。2.1.2 直線形布置的特點(diǎn)及適

9、用范圍1）便于物料搬運(yùn)2）便于信息流的暢通無(wú)阻3）生產(chǎn)線為一條線，產(chǎn)品從原材料到成品可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)流，避免了不必要的搬運(yùn)4）管理相對(duì)簡(jiǎn)單5）生產(chǎn)線柔性差，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的局部改動(dòng)將引起生產(chǎn)線的重大調(diào)整2.1.3 u型布置的特點(diǎn)及適用范圍u型生產(chǎn)線布置是柔性生產(chǎn)和精益生產(chǎn)中經(jīng)常采用的一種生產(chǎn)線布置方式。u型生產(chǎn)線布置讓生產(chǎn)線拐個(gè)彎，將生產(chǎn)線上的物品投入口和輸出口放在一個(gè)地點(diǎn)。相對(duì) 于將物品投入口和輸出口分開(kāi)的直線型生產(chǎn)線布置，它有如下優(yōu)點(diǎn)： 為生產(chǎn)線的平衡提供更多的可能性； 隨生產(chǎn)線流動(dòng)的產(chǎn)品托板、工夾具等流回到起點(diǎn)，減少了搬送作業(yè)； 一人進(jìn)行多項(xiàng)操作時(shí)，有利于減少人員走動(dòng)； 不用安排不同的人進(jìn)行投入材

10、料和收集成品的工作； 物流路線更加順暢。 有時(shí)將u型生產(chǎn)線的首尾連在一起，成為o型生產(chǎn)線，進(jìn)一步減少產(chǎn)品托板和工夾具等的搬送。u型生產(chǎn)線是有彈性生產(chǎn)線布置，一般能夠按需求量變化增減作業(yè)人員，單要求員工多能工化；在u型險(xiǎn)種，入口（第一道工序）與出口（最后一道工序）由同一個(gè)作業(yè)員來(lái)操作，便于控制生產(chǎn)線節(jié)奏，控制生產(chǎn)線的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量；便于相互協(xié)作，易于提高整條生產(chǎn)線的效率；u型生產(chǎn)線適用于復(fù)雜的工序中，為了平衡節(jié)拍，節(jié)省人員，做到更好的生產(chǎn)線平衡。u型生產(chǎn)線便于具有柔性生產(chǎn)能力，有利于單件流，便于員工溝通，節(jié)約場(chǎng)地。2.2生產(chǎn)線平衡優(yōu)化布置方案2.2.1工序同期化方案a由前面的自行車裝配工時(shí)表可知，自行

11、車的裝配有17個(gè)基本工序，若采用直線型布置生產(chǎn)流水線，則可將其繪制成簡(jiǎn)單的工序流程圖如下圖2-1所示。每一個(gè)基本操作用一圓圈表示，圓圈內(nèi)的數(shù)字即基本操作編號(hào)，圓圈上的數(shù)字即該操作所需的時(shí)間(單位：分鐘)。設(shè)給定的周期時(shí)間為ct2.6分。圖2-1 自行車裝配工序流程圖該流水線所有基本操作的時(shí)間總和為： 0.9+0.3+0.7+0.7+1+0.8+0.5+0.6+0.8+0.8+0.7+1.6+1.2+1.2+0.6+0.5+1.2=14.1， 給定的周期時(shí)間ct2.6分，故最少需要工位為14.12.6=5.4，nmint/c十1=5.42十15十1=6.以節(jié)拍為2.6分鐘，對(duì)17個(gè)工序進(jìn)行工作地

12、劃分，對(duì)所有組合進(jìn)行列舉，可得17個(gè)工序最少需要6個(gè)工作地，其圖形如下圖2-2所示。圖2-2 直線型生產(chǎn)線工作地劃分根據(jù)工作地的劃分，分成6個(gè)工作地，對(duì)其進(jìn)行直線型布置，每個(gè)工作地分配一個(gè)操作人員。再根據(jù)上述的了工序流程圖，繪制出反映工位平衡性的直方圖。圖2-3 一次直線型布置工作地平衡性由上述直線型流水線布置和直方圖可以看出，當(dāng)生產(chǎn)節(jié)拍定為2.6分時(shí)，所有工位都達(dá)到生產(chǎn)節(jié)拍，但除了第一個(gè)工位，其它工位均有充足的剩余，因此有不少的等待浪費(fèi)時(shí)間。此時(shí)的生產(chǎn)線平衡率為14.1/（2.66）=90.4%，單件產(chǎn)品消耗工時(shí)為2.6 min。 2.2.2工序同期化方案b若采用u型布置生產(chǎn)流水線，則因u型

13、線的入口處和出口處應(yīng)由一個(gè)員工完成，因此，第一個(gè)工序和第十七工序畫(huà)為第一個(gè)工作地，需要的時(shí)間為2.4分鐘，然后根據(jù)工序順序的同期化平衡方式，決定將生產(chǎn)節(jié)拍定為2.5分，得到下圖2-4所示。圖2-4 一次u型生產(chǎn)線工作地劃分同時(shí)繪制其工作地平衡的直方圖，如下圖所示。圖2-5 一次u型布置工作地平衡性由上述第一次u型布置圖和第一u型工作地平衡性可以看出，生產(chǎn)節(jié)拍為2.5分，除了第4工位的空閑時(shí)間比較多之外，其他的都比較平衡，生產(chǎn)線負(fù)荷率為14.1/2.56=94.0%，單位產(chǎn)品消耗工時(shí)為2.5 分/個(gè)。2.2.3 lob探尋式方案c由前面自行車的直線型裝配流程圖可以得到17個(gè)有優(yōu)先順序的任務(wù)，這些

14、任務(wù)的工作時(shí)間和后繼人物的編號(hào)在下表中給出，其中任務(wù)12有最大的平均運(yùn)行時(shí)間，為1.6分鐘。因此。還要注意總運(yùn)行時(shí)間為。表2-1 各工序后續(xù)任務(wù)表任務(wù)號(hào)平均作業(yè)時(shí)間后續(xù)任務(wù)號(hào)任務(wù)號(hào)平均作業(yè)時(shí)間后續(xù)任務(wù)號(hào)10.916100.8720.315110.7630.714121.6540.713131.245112141.2360.811150.6270.510160.5180.69171.2090.88 為了達(dá)到零空閑時(shí)間，比率必須是個(gè)整數(shù)。然而，由于優(yōu)先序約束可能妨礙工位所需的任務(wù)安排，這就不能保證零空閑時(shí)間。因此這里設(shè)定，則工位數(shù)就為：。然后按照探尋式方法的算法步驟，對(duì)此條件進(jìn)行安排計(jì)算，最終可得

15、如下結(jié)果（n為現(xiàn)有工位的數(shù)量，t為分配到當(dāng)前工位的任務(wù)組合，a為當(dāng)前工位的有效時(shí)間）：；。 當(dāng)安排完第5個(gè)工位時(shí)發(fā)現(xiàn)，還剩余三個(gè)工序未安排，此時(shí)需增加第6個(gè)工位，經(jīng)計(jì)算可得該工位加工時(shí)間為2.3分鐘。故綜上可得，運(yùn)用lob探尋法求的工位安排地如下所示：圖2-6 生產(chǎn)線工作地劃分同時(shí)繪制其工作地平衡的直方圖，如下圖所示。圖2-7 探尋式生產(chǎn)線布置工作地平衡性由上述lob探尋法布置和直方圖可以得出，當(dāng)生產(chǎn)節(jié)拍定為2.8分時(shí)，所有工位都有充足的剩余，此時(shí)難免會(huì)造成加工時(shí)間與等待時(shí)間的浪費(fèi)。而該生產(chǎn)線線平衡率為14.1/（2.86）=83.3%，單件產(chǎn)品消耗工時(shí)為2.4 min，與前面兩個(gè)方案相比，平

16、衡率明顯偏低。2.3方案選擇2.3.1確定優(yōu)選方案根據(jù)以上的三種布置方式，再由平衡性指標(biāo)分析可得，i型生產(chǎn)線布置（直線型布置）的總產(chǎn)量為23pcs/h，u型生產(chǎn)線布置的總產(chǎn)量為24pcs/h, lob探尋式生產(chǎn)線布置為21.4pcs/h,通過(guò)產(chǎn)能指標(biāo)對(duì)比，u型生產(chǎn)線布置產(chǎn)能最大。從人員指標(biāo)對(duì)比來(lái)看，三種生產(chǎn)線布置的人員需求均為6人。故i型生產(chǎn)線布置方式的人均產(chǎn)量為3.8/hr/人， u型生產(chǎn)線布置的人均產(chǎn)量為4/hr/人，而lob探尋式生產(chǎn)線布置為3.57/hr/人，所以從人均產(chǎn)量上來(lái)看，u型生產(chǎn)線布置較好，人員指標(biāo)最高。在生產(chǎn)線的平衡率方面，i型生產(chǎn)線布置的負(fù)荷率為90.4%， u型生產(chǎn)線布

17、置為94.0%，而lob探尋式生產(chǎn)線布置為83.3%，所以在生產(chǎn)線負(fù)荷率指標(biāo)上，可得出u型生產(chǎn)線利用率最高。綜合以上各數(shù)據(jù)得出如下表格與直方圖。表2-2 平衡性指標(biāo)分析項(xiàng)目a方案b方案c方案總產(chǎn)量232421.4人均產(chǎn)量3.843.57生產(chǎn)線負(fù)荷率90.4%94.0%83.3%圖2-8 方案綜合指標(biāo)直方圖 綜上所述，從生產(chǎn)線平衡性分析表和直方圖中可以看出，無(wú)論是在總產(chǎn)量，人均產(chǎn)量還是生產(chǎn)線負(fù)荷率，b方案均體現(xiàn)出優(yōu)越性。又因?yàn)槿齻€(gè)方案的工人數(shù)均相同，在產(chǎn)品需求穩(wěn)定的情況下，生產(chǎn)線平衡性和穩(wěn)定性從高到低排列分別是u型布置、直線型流水線布置、lob探尋式布置。所以選擇u型布置。2.3.2方案的裝配線

18、布置圖 除了流水線上6個(gè)工位需配備必要的工具臺(tái)和零件臺(tái)外，在u型布置的出入口還需添加車架和成品的緩存區(qū)，并安排一名員工負(fù)責(zé)上料和卸下自行車成品，以此來(lái)減少第一個(gè)員工的搬運(yùn)任務(wù)，同時(shí)也起到調(diào)節(jié)生產(chǎn)線速度，并及時(shí)減少庫(kù)存的堆積。另外還需安排一名配送員，及時(shí)的為各個(gè)工位配送各種略大型的零部件，如車輪，車把，衣架等。并不時(shí)地補(bǔ)充各個(gè)工位所欠缺的小零件。整體效果如下圖所示。圖2-9 方案的裝配線布置圖2.3.3方案的排位圖根據(jù)上面的裝配線布置圖，可以得到如下的人員排位流程圖。圖2-10 排位流程圖2.3.4方案的工作地任務(wù)分配表通過(guò)對(duì)裝配線布置圖的人員統(tǒng)計(jì)，除了下表所示各工位人員外，還需分別增加一名上料

19、員和物料配送員。 表2-3 工作地任務(wù)分配表工位工序工位定員（名）工位11, 2, 171工位23，4，15, 161工位35, 6, 7 1工位48, 9, 101工位511, 121工位613, 1412.4 工位設(shè)計(jì)2.4.1工位分析這里通過(guò)選取具有代表性的工位2進(jìn)行工作臺(tái)設(shè)計(jì)，其它工位的工作臺(tái)可仿造該工作臺(tái)的設(shè)計(jì)原理并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行酌情設(shè)計(jì)。工位2主要包括3,4,15,16等四個(gè)工序，分別表示初裝車把，裝前后泥板，裝鞍座和裝把套。其中，物料中較大物件，如車把立管，前叉立管，前后擋泥板，鞍座等可由線外配送人員放置于傳送皮帶上。而諸如把心絲桿，把心螺母，5mm螺桿，螺母，加緊螺母，把套等

20、小物件可存放于工作臺(tái)上的零件區(qū)。而該工位常用到的工具為螺絲刀，活動(dòng)扳手和其余專業(yè)工具，可并排放置于工具區(qū)。另外當(dāng)做完前兩個(gè)工序時(shí)需要轉(zhuǎn)向后側(cè)的另一傳送帶做另一工序，此時(shí)為提高工作效率，避免拖慢節(jié)拍，應(yīng)該采用站立式工作方式。2.4.1工位設(shè)計(jì) 首先設(shè)計(jì)傳送帶的高度與寬度。由于操作人員的絕大部分工作都在皮帶上進(jìn)行，且該作業(yè)屬于中強(qiáng)度型作業(yè)，為了使操作人員不至于過(guò)度疲勞，設(shè)計(jì)皮帶高度為100cm，傳送帶的總寬度至少是自行車的橫向?qū)挾鹊?.5倍，這里設(shè)為100cm，其中人與傳送帶之間需保持20cm的空間距離，以便于臨時(shí)放置小部件和工具。 然后對(duì)操作人員的坐姿進(jìn)行研究 。因?yàn)閡型布置的原因，該工位人員需

21、在兩工地間來(lái)回走動(dòng)，所以需要站立式作業(yè)，但從人因工程理論角度看，從生理學(xué)出發(fā)，這里應(yīng)當(dāng)采用站立交替式作業(yè)，以減少人的腿部的負(fù)荷過(guò)重，這對(duì)人體健康和提高工作效率都是有好處的。由于前面?zhèn)魉蛶Ц叨葹?00cm，故座椅高度設(shè)為70cm，同時(shí)提供較高的腳踏板，使人坐著工作時(shí)有休息的地方，否則人將很難工作持久。 對(duì)于物料箱和工具臺(tái)的布置，通常根據(jù)人們操作習(xí)慣，將物料放置于左邊邊，工具放置于右手邊。兩者的高度都應(yīng)當(dāng)與操作人員工作高度相適應(yīng)，姑且定位100cm。零件臺(tái)面積根據(jù)具體零件大小和多少而定。物料箱的數(shù)量依零件種類而定，若零件較小，且品種較多，則可以選擇分格式布置在零件臺(tái)上；若零件中等，且品種較少，則可

22、選擇分層布置在零件臺(tái)上。若零件較大，如前面分析，可由線外配送人員進(jìn)行依次配送，直接放置于傳送帶上。而工具臺(tái)一般選擇縱向布置，方便操作人員拾取。上面放置常用工具如活動(dòng)扳手，梅花扳手，手鉗，螺絲刀，手錘，木錘。如若要與相鄰工位共用一個(gè)工具臺(tái)，則應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備兩套，并分上下兩層，以便選擇區(qū)分。最終得到的工作臺(tái)設(shè)計(jì)大致如下圖所示。圖2-11 工作臺(tái)示意圖第三章生產(chǎn)線優(yōu)化3.1生產(chǎn)線平衡性分析通過(guò)以上對(duì)最優(yōu)方案u型布置的流水線布置設(shè)計(jì)和單個(gè)工位的工作臺(tái)設(shè)計(jì)，生產(chǎn)線的總體平衡性都已得到穩(wěn)定的支持與保障。當(dāng)生產(chǎn)節(jié)拍保持為2.5分時(shí)，除了第4工位的空閑時(shí)間比較多之外，其他的都比較平衡，生產(chǎn)線的總體負(fù)荷率為14.1/

23、2.56=94.0%，單位產(chǎn)品消耗工時(shí)為2.5 分/個(gè)。在需求量變化不大的情況下，該流水線已趨于完善。但若想要再度提高流水線生產(chǎn)效率并提高平衡率，以及時(shí)應(yīng)對(duì)劇烈變動(dòng)的市場(chǎng)需求，則除了對(duì)整體上的現(xiàn)場(chǎng)管理進(jìn)行改善外，應(yīng)當(dāng)盡量壓縮瓶頸工位的加工時(shí)間。這里的瓶頸工位為工位2，包括4個(gè)工序總計(jì)2 .5分鐘。如果能將其減至2.4分鐘甚至更短，則可顯著提高生產(chǎn)線平衡率和生產(chǎn)效率。3.2生產(chǎn)線工位改善 工位2 主要包括四個(gè)工序，分別為初裝車把，裝前后擋泥板，裝鞍座和裝把套。通過(guò)對(duì)實(shí)際工人操作的觀察分析，發(fā)現(xiàn)某些工序在操作時(shí)存在一些問(wèn)題，因此可以對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步改善。下面為改善前的裝前后擋泥板的雙手作業(yè)分析。表3

24、-1 裝前后擋泥板的雙手分析（1）改善前左 手序號(hào)右 手動(dòng)作要素時(shí)間（s）符 號(hào)符 號(hào)時(shí)間（s）動(dòng)作要素握住前擋泥板11等待伸向前插件11握住前擋泥板伸向螺桿11握住前擋泥板拿起螺桿11握住前擋泥板插入插件螺孔22握住前擋泥板伸向螺絲刀11握住前擋泥板拿起螺絲刀11握住前擋泥板移向螺桿11握住前擋泥板擰緊螺桿55握住前擋泥板放下螺絲刀11握住前擋泥板伸向后擋泥板11等待握住后擋泥板11伸向螺絲握住后擋泥板11拿起螺絲握住后擋泥板22插入螺孔握住后擋泥板55用手?jǐn)Q緊螺絲總時(shí)間25 在工序裝前后擋泥板中，右手明顯存在較多等待時(shí)間，通過(guò)對(duì)右手充分利用，可以將總時(shí)間從25秒縮短到23秒下圖為改善后的雙

25、手作業(yè)分析。表3-2 裝前后擋泥板的雙手分析（2）改善后左 手序號(hào)右 手動(dòng)作要素時(shí)間（s）符 號(hào)符 號(hào)時(shí)間（s）動(dòng)作要素等待11握住前擋泥板伸向螺桿11伸向前插件拿起螺桿11握住前擋泥板插入插件螺孔22握住前擋泥板伸向螺絲刀11握住前擋泥板拿起螺絲刀11握住前擋泥板移向螺桿11握住前擋泥板擰緊螺桿55握住前擋泥板放下螺絲刀11握住前擋泥板拿起后擋泥板11伸向螺絲移向后座11拿起螺絲握住后擋泥板22插入螺孔握住后擋泥板55用手?jǐn)Q緊螺絲總時(shí)間23除了能對(duì)上一工序進(jìn)行改善外，還可以對(duì)裝鞍座這一工序進(jìn)行改進(jìn)。該工序包含了多部工具的切換作業(yè)，如能對(duì)其進(jìn)行研究改進(jìn)，則又可縮短瓶頸作業(yè)時(shí)間。下表即為改善前的

26、雙手作業(yè)分析。表3-3 裝鞍座的雙手分析（1）改善前左 手序號(hào)右 手動(dòng)作要素時(shí)間（s）符 號(hào)符 號(hào)時(shí)間（s）動(dòng)作要素拿起鞍管11等待伸向管道11等待插入管道22等待拿起木錘11等待伸向鞍管11持住鞍管敲緊鞍管33持住鞍管移開(kāi)木錘11伸向扳手放下木錘11拿起扳手持住鞍管11伸向鞍管持住鞍管55擰緊鞍管螺母伸向鞍座11等待拿起鞍座11等待將鞍座插入鞍管22將鞍座插入鞍管調(diào)整鞍座44調(diào)整鞍座扶正鞍座11拿起扳手扶正鞍座11伸向鞍座下方扶正鞍座33擰緊加緊螺母壓緊鞍座22壓緊鞍座總時(shí)間32 在改善前，裝鞍座時(shí)右手的等待時(shí)間明顯偏長(zhǎng)，而且因?yàn)橐惶嬗玫侥惧N和扳手，導(dǎo)致拿工具，放工具比較頻繁，從而浪費(fèi)了時(shí)

27、間。這里可通過(guò)同時(shí)拿住木錘和扳手，以去掉換工具的步驟，具體改善過(guò)程如下表所示。表3-4 裝鞍座的雙手分析（2）改善后左 手序號(hào)右 手動(dòng)作要素時(shí)間（s）符 號(hào)符 號(hào)時(shí)間（s）動(dòng)作要素拿起鞍管11同時(shí)拿起木錘和扳手伸向鞍管11伸向鞍管插入管道22握住木錘和扳手持住鞍管33敲緊鞍管持住鞍管22放下木錘持住鞍管55用扳手?jǐn)Q緊鞍管螺母伸向鞍座11拿住扳手拿起鞍座11拿住扳手將鞍座插入鞍管22將鞍座插入鞍管調(diào)整鞍座44調(diào)整鞍座扶正鞍座11將扳手伸向鞍座下方扶正鞍座33擰緊加緊螺母壓緊鞍座22壓緊鞍座總時(shí)間28 通過(guò)以上兩個(gè)工序的改善，將該工位的總加工時(shí)間從2.5分鐘減少到了2.4分鐘，從而使該流水線的瓶頸

28、工位時(shí)間變?yōu)?.4分鐘，因此該流水線的生產(chǎn)節(jié)拍可定位2.4分鐘。重新計(jì)算該流水線的平衡率，得14/2.46=97.2%，由此可見(jiàn)通過(guò)改善該生產(chǎn)線的平衡率得到了顯著的提高。3.3改善后的平衡性分析 通過(guò)采用雙手作業(yè)分析對(duì)以上瓶頸工位的加工時(shí)間進(jìn)行壓縮，不僅降低了該生產(chǎn)線的節(jié)拍，還提高了流水線的平衡率，下表即為改善前后的產(chǎn)能指標(biāo)對(duì)比表。表3-5 改善前后產(chǎn)量對(duì)比表生產(chǎn)節(jié)拍（分）平衡率（%）日產(chǎn)量（8小時(shí)）改善前2.594.0192改善后2.497.2200 因此，由以上分析可得，將該流水線的生產(chǎn)節(jié)拍定位2.4分鐘，能夠更大限度的提高工廠生產(chǎn)效率，以提高對(duì)市場(chǎng)需求的應(yīng)變能力。第四章 總裝車間計(jì)劃系統(tǒng)

29、的制定4.1 總裝車間月生產(chǎn)能力相關(guān)指標(biāo)確定由上述選擇的二次u型流水線可得總車間的每月生產(chǎn)能力為4000輛， 故周需求=月需求/4=4000/4=1000輛。又根據(jù)下列公式：?jiǎn)渭r(shí)=加工時(shí)間+平均等待時(shí)間+平均搬運(yùn)時(shí)間。生產(chǎn)時(shí)間=單件工時(shí)*生產(chǎn)批量提前期 =生產(chǎn)時(shí)間/(每周工作天數(shù)) 當(dāng)不為整數(shù)時(shí)向上取整可求得自行車和1到8種自行車部件的生產(chǎn)提前期，將其進(jìn)行歸納整理，得到如下產(chǎn)品部件加工提前信息表。表4-1 產(chǎn)品部件加工及采購(gòu)信息表序號(hào)部件名稱周需求單間工時(shí)（分/件）生產(chǎn)時(shí)間（天）采購(gòu)批量提前期（周）a自行車10002.65直接批量11擋泥板20002.19直接批量22腳蹬20002.410

30、直接批量23車輪20003.515直接批量34車架10002.45直接批量15車后架10003.99直接批量26支架10002.15直接批量17車把10003.58直接批量28車閘20002.812直接批量3序號(hào)部件名稱周需求采購(gòu)批量（件）9齒輪20005000110鏈條10003000211中軸10002500212后軸10001500213前軸10003500114車座10002000215車鎖1000400014.2 總裝車間主生產(chǎn)計(jì)劃的制定假設(shè)每周的訂單量是穩(wěn)定的，一周為一個(gè)計(jì)劃期，一個(gè)月為一個(gè)計(jì)劃周期，則計(jì)劃期內(nèi)安排的產(chǎn)量為訂單量的1/4，即1000輛，則可得到如下自行車的主生產(chǎn)計(jì)劃

31、。表4-2 自行車的主生產(chǎn)計(jì)劃項(xiàng)目周期12341234毛需求1000100010001000在途量0000預(yù)計(jì)可用庫(kù)存量0000凈需求1000100010001000計(jì)劃交貨量1000100010001000計(jì)劃投入量10001000100010004.3 mrp的制定4.3.1產(chǎn)品a的mrp計(jì)劃下圖為自行車的物料清單，再結(jié)合之前各物料的批量和提前期，可得到自行車的物料需求計(jì)劃表。圖4-1 自行車的結(jié)構(gòu)樹(shù)表4-3 產(chǎn)品a的mrp計(jì)劃項(xiàng) 目周期7812341234a 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 000000000凈需求1000100010001000計(jì)劃交貨量1000100

32、010001000計(jì)劃投入量10001000100010001 總需求量2000200020002000可用庫(kù)存 000000000凈需求2000200020002000計(jì)劃交貨量2000200020002000計(jì)劃投入量20002000200020002 總需求量2000200020002000可用庫(kù)存 000000000凈需求2000200020002000計(jì)劃交貨量2000200020002000計(jì)劃投入量20002000200020003 總需求量2000200020002000可用庫(kù)存 000000000凈需求2000200020002000計(jì)劃交貨量2000200020002000

33、計(jì)劃投入量20002000200020004 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 000000000凈需求1000100010001000計(jì)劃交貨量1000100010001000計(jì)劃投入量10001000100010005 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 000000000凈需求1000100010001000計(jì)劃交貨量1000100010001000計(jì)劃投入量10001000100010006 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 000000000凈需求1000100010001000計(jì)劃交貨量1000100010001000計(jì)劃投入量1000

34、1000100010007 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 000000000凈需求1000100010001000計(jì)劃交貨量1000100010001000計(jì)劃投入量10001000100010008總需求量2000200020002000可用庫(kù)存 000000000凈需求2000200020002000計(jì)劃交貨量2000200020002000計(jì)劃投入量20002000200020009 總需求量2000200020002000可用庫(kù)存 000030001000400020000凈需求2000010000計(jì)劃交貨量50005000計(jì)劃投入量5000500010 總需求量1

35、000100010001000可用庫(kù)存 000020001000000凈需求1000001000計(jì)劃交貨量30003000計(jì)劃投入量3000300011 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 00001500500200010000凈需求100005000計(jì)劃交貨量25002500計(jì)劃投入量2500250012 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 0000500100005000凈需求100050001000計(jì)劃交貨量150015001500計(jì)劃投入量15001500150013 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 0000250015005003000

36、0凈需求100000500計(jì)劃交貨量35003500計(jì)劃投入量3500350014 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 000010000100000凈需求1000010000計(jì)劃交貨量20002000計(jì)劃投入量2000200015 總需求量1000100010001000可用庫(kù)存 000030002000100000凈需求1000000計(jì)劃交貨量4000計(jì)劃投入量40004.3.2計(jì)劃匯總表4-4 8月份物料需求計(jì)劃表項(xiàng) 目周期7812341234a 計(jì)劃投入量10001000100010001計(jì)劃投入量20002000200020002計(jì)劃投入量200020002000200

37、03計(jì)劃投入量20002000200020004計(jì)劃投入量10001000100010005計(jì)劃投入量10001000100010006計(jì)劃投入量10001000100010007計(jì)劃投入量10001000100010008計(jì)劃投入量20002000200020009計(jì)劃投入量5000500010計(jì)劃投入量3000300011計(jì)劃投入量2500250012計(jì)劃投入量15001500150013計(jì)劃投入量3500350014計(jì)劃投入量2000200015計(jì)劃投入量4000表4-5 8月份采購(gòu)計(jì)劃表項(xiàng) 目周期78123412349計(jì)劃投入量5000500010計(jì)劃投入量3000300011計(jì)劃投入量2500250012計(jì)劃投入量15001500150013計(jì)劃投入量3500350014計(jì)劃投入量2000200015計(jì)劃投入量40004.4 物料配送計(jì)劃 根據(jù)各個(gè)工位的加工時(shí)間和單位產(chǎn)品物料需求量，可求得各個(gè)物料單位小時(shí)內(nèi)的需求量。考慮到工位零件臺(tái)的儲(chǔ)存量，這里設(shè)定物料配送間隔期為1h或0.5h，再將加工中出現(xiàn)的不合格或丟失的物料計(jì)算在內(nèi)，最終配送量定為間隔期需求量加2。最終得到的各物料配送計(jì)劃如下表所示。表4-6 產(chǎn)品a的mrp計(jì)劃工位工時(shí)（分）物料需求量（h）配送間隔期（h）配送量12.4車架25127車后架2512722.4擋泥板500.527車座25127車鎖25