公司真空泵组装线优化研究生产线改善毕业论文.doc

山 东 工 商 学 院 SHANDONG INSTITUTE OF BUSINESS AND TECHNOLOGY 毕业论文(设计) GRADUATION THESIS （DESIGN） 论文（设计）题目 Title Of Thesis（Design） A 公司真空泵组装线优化研究 分院（系别） Department 管理科学与工程学院 专 业 Speciality 工业工程 班级 Class 工业 082 论文（设计）作者 Author of Thesis（Design ） 论文完成日期 Date 2012 年 06 月 01 日 论文（设计）指导教师 Advisor 指导教师职称 The Title of Advisor 讲 师 现场指导教师 Advisor 指导教师职称 The Title of Advisor 工程师 A 公司真空泵组装线优化研究 Vacuum Pump Assembly Line Optimization in A 山东工商学院 指导教师对毕业论文（设计）的评语 AdvisorsAdvisors CommentsComments onon GraduationGraduation ThesisThesis (Design)(Design) 评语： 指导教师（签章） Signature of Advisor 日期 Date 评阅人意见评阅人意见 评阅人姓名：职称： 选项标准： A 很同意 B 同意 C 基本同意 D 不同意 评价项目 ABCD 1 选题符合专业培养目标，体现综 合训练基本要求 2 题目难易适度 3 题目工作量适当 选 题 质 量 4 有理论意义或实际价值 5 查阅文献资料能力强 6 综合运用知识能力强 7 研究方案的设计能力强 8 研究方法和手段的运用能力强 能 力 水 平 9 外文应用能力强 10 文题相符 11 写作水平高 12 写作规范 13 篇幅适度 分 项 评 价 成 果 质 量 14 成果有理论或实际价值 总体评价： 优 良 中 及格 不及格 评阅人评语： 评阅人签字： 年 月 日 答辩（评审）委员会意见 Appraisal of Defence Commission 答辩（评审）成绩 MarkMark ofof DefenceDefence 鉴定意见 Appraisal 运用作业测定中的 秒表时间法(也称直接时间研究法密集抽样，Direct Time studyIntensive Samples， 简称 DTSIS)进行测定，系统地分析影响生产效率和成本的各种因素，提出最科学的工作方 法和最科学、合理的工作时间，持续改善，保证人员、物料、设备、能源和信息等资源有效 的运作，达到提高生产效率，降低成本，优化组装流水线，提高竞争力的目的。 通过运用工业工程理论和方法对生产线各工序进行改善，对比改善前的人均产率提高了 47.9%，打破了瓶颈工序，使各工序分配合理，成本明显降低，使得公司的竞争力不断加强。 关键词：流程改善 人机配置 作业优化 作业标准 动作分析 秒表时间法. Vacuum Pump Assembly Line Optimization in A Abstract This paper analyzes the A company is currently in the production process on the inadequate application of industrial engineering, management efficiency, Bottlenecks and process cycle time of 200 seconds there is a big gap between 300 seconds, and layout handling time to wait 100 seconds are not reasonable cause, these companies less competitive and low productivity, strengthen the A company necessity and importance of the application of industrial engineering. In this context, the introduction of industrial engineering concepts and methods of using program analysis, job analysis and motion analysis of in-depth analysis of theory and method of the A company production line, using motion analysis method of economic principles, principle 4 to analyze the production line process improvements, the development of a scientific and reasonable standards of operation; Using job determination in the of stopwatch time method (also said “directly time research method a intensive sampling, Direct Time study a Intensive Samples, short DTSIS) for determination, system to analysis effect production efficiency and cost of various factors, made most science of work method and most science, and reasonable of work time, continued improve, guarantee personnel, and material, and device, and energy and information, resources effective of operation, reached improve production efficiency, reduced cost, Optimize assembly line, improving the competitiveness objective. By using industrial engineering theory and methods of production line processes to improve, compared to improve the yield per capita increase of 47.9% before, significantly reduced the cost, make the growing competitiveness of the company. Keywords Process Improvement Human-machine Configuration Operations Optimization Standard Motion Analysis Stopwatch Time Method 山东工商学院 2012 届毕业设计 1 目录 1 绪论 .1 1.1 设计背景和意义 1 1.2国内外研究与应用现状 .4 1.2.1 国内研究与应用状况4 1.2.2 国外研究与应用状况4 1.3 设计研究内容方法及技术路线 5 2相关理论基础 .7 2.1 工业工程基本理论 7 2.2生产率及相关理论8 2.2.1 生产率的定义8 2.2.2 影响生产率的因素以及提高途径8 3 生产现状分析 .9 3.1 真空泵生产现状分析 9 3.2 流水线主要问题总结 .16 4 基于工作研究的产线改善 22 4.1 动作分析与方案设计的原则 .22 4.2 真空泵生产过程的方案设计与改善 .23 4.3 改善效果总结 .43 5 结论 44 5.1 运用工作研究理论优化组装线的效果评价 .44 5.2 对工业工程在汽车零部件企业应用的展望 .44 致谢语 .46 参考文献 .47 附录一：开题报告 附录二：英文翻译 附录三：详细分析过程 附录四：操作指导书及环境标准 附录五：M3 螺纹孔对比图 山东工商学院 2012 届毕业设计 1 1 绪论 1.1 设计背景和意义 中国经济自从改革开放以来取得了巨大的发展，特别是进入 21 世纪以来，国民经济更 是取得了骄人的业绩。但从宏观上来看，提高经济效率仍是我国经济面临的重要课题。从市 场经济的角度来看，企业面临的压力和风险主要来自源市场，国家只是起到引导的作用，要 想在市场经济中长期发展和生存，企业只有依靠自身的努力求得发展和生存。因受整个中国 经济环境的影响，提高企业生产效率是当务之急，现在的中国企业主要还是以劳动密集型为 主，提高企业生产效率更显得尤为重要，使得有限的财力、物力在现有的技术基础上得到充 分的、有效的利用，才能更快地发展生产和提高员工生活水平。 基础工业工程手法的应用对欧美的经济发展起到过非常重要的作用，日本企业更是把工 业工程提升到精益生产的高度，使得企业能够满足市场的少量多样的需求。基础工业工程手 法的应用对中国企业来说是提升生产效率的最佳选择，这些手法已经在美国日本等国家得到 过充分的利用，给这些国家的企业带来过巨大的收益，并且现在的美日企业也一直在注重使 用工业工程手法来提升企业经济效率。因此对于中国企业来讲，没必要再去开发新的生产效 率提升方式，只要对现行的工业工程手法进行研究，结合本企业特点使用工业工程手法进行 改善，一定能够取得理想的效果。 汽车零部件业我国主要是一个劳动密集型的企业，主要对外出口实现利润的创收。我国 是世界上最大的汽车零部件出口国，并且汽车零部件出口还呈现出持续稳定增长的趋势。 汽车零件的原料主要有塑料、不锈钢、橡胶、玻璃、化学纤维、金属等。汽车零件下游 产业主要有塑料业、金属行业、橡胶制品行业等。 汽车零部件业作为一个劳动密集型企业，几乎每个汽车零部件厂都有大量的员工，在有 效的帮助解决大量的就业问题的同时，企业往往会面临利润增长慢的问题。由于零部件行业 靠加工产品出口获取利润，本身没有自己的品牌价值较低，技术附加值低，要想取得最大的 利润，就只能在成本和效率上多做努力。许多汽车制造企业开始应用工业工程的手法来降低 自己的成本和提高自己的管理水平。本文就是以工业工程的在汽车零部件行业中可以应用的 角度开始研究的。 许多汽车零部件企业主要是产能跟不上订单的需求，往往出现爆单的现象，许多订单不 得不取消，从而损失了巨大的效益。如何降低成本的解决问题，在企业不重新规划设施的摆 放的前提下，可以利用工业工程的方法和技术，在投入很少的情况下对生产系统进行改善， 分析和改进，节约资源的同时解决各种矛盾。 在对汽车零部件企业的调查中，由于大多数的工作都是人工固定的操作，管理比较困难， 而且，每个人每天要检验的零部件很多，高负荷的工作量成为产品效率和质量的关键步骤， 于是，从各工序着手，应用工业工程方法中的方法研究、作业测定、生产线平衡等的技术进 行优化和改进，提高效率和质量的同时也提高工厂的管理水平。 山东工商学院 2012 届毕业设计 2 工业工程是实践性很强的应用学科。综合分析工业工程的定义、内容（范畴）和目标， 得出现代工业工程的基本特点概括为以下几个方面： (1)工业工程的核心是降低成本 提高生产质量和生产效率、追求生产系统的最佳整体效益，是工业工程的一个重要特点。 (2)工业工程是综合性的应用知识体系 简单地说工业工程和是把技术与管理有机地结合起来的综合学科。 (3)以人为本是工业工程区别于其他工程学科的特点之一 生产系统的各种组成要素中，人是最活跃的和不确定性最大的因素。工业工程为实现其 目标，在进行系统设计、实施、控制和改善的过程中，都必须充分考虑人和其它要素之间的 关系和相互作用，以人为中心进行设计。从操作方式、工作站设计、岗位和职务设计直到整 个系统得组织设计，工业工程都十分重视研究人的因数，包括组织关系、环境对人的影响以 及人的工作主动性、积极性、创造性及激励方式等，寻求合理配置人和其他因素，建立适合 人的生理和心理特点的机器、环境和组织系统，使人能够充分发挥能动作用，从而在生产过 程中提高效率，安全、健康、舒适地工作，实现个人及组织价值，进而更好地发挥各生产要 数的作用。 (4)工业工程的重点是面向微观管理（注重三化） 为达到减少浪费、降低成本的目的，工业工程重点面向微观管理，解决各环节管理问 题。从制定作业标准和劳动定额、现场管理优化直到各职能部门之间的协调和管理改善，都 需要 工业工程发挥作用。 三化即是指工业简化（Simplification） 、专业化（Specialization）和标准化 （Standardization） ，是工业工程的重要原则。所谓三化，对降低成本提高效率起到重要作 用，它包括技术标准和管理标准，特别是管理标准是规范企业中重复出现的管理业务的标准， 它既规定各种标准程序、职责、方法与制度，同时也是组织和管理企业生产经营活动的方式 与手段。 (5)工业工程是系统优化技术 工业工程所强调的优化是系统整体的优化，不但是某个生产要数（人、物料、设备等） 或某个局部(工序、生产线、车间等)的优化，后者是以前者为前提的优化，并为前者服务， 最终追求的目标是系统整体效益最佳（少投入、多产出） 。所以工业工程从提高系统总生产 率的目标出发，对各种生产资源和环节具体研究、统筹分析、综合配置；对各种方案作量化 的分析比较，寻求最佳的设计和改善方案。这样才能发挥各要数和各子系统得功能，协调有 效地运行。 系统的运行是一个动态的过程，具有各种随即因数。社会的前进及市场竞争日趋激烈， 对各种生产都提出了原来原高的要求，需要进一步提高生产率；而科学技术的高度发展也为 提供了更多的知识和方法去实现生产率的提高。所以，生产系统得优化不是一次性的，工业 山东工商学院 2012 届毕业设计 3 工程追求的也不是一时的优化，而是经常的持久系统优化，对系统进行不断的革新改造和提 高，是系统实现最低浪费和更高的综合效益。 尽管现代工业工程方法应用极其广泛，但制造业仍然是主要和有代表性的一个领域， 制造工业具有这样的特点：即其生产活动的全部内容包括技术和管理两个方面：一是围绕材 料加工（或通常说的制造技术）研究工艺与设备，这是制造的硬件部分；二是关于制造系统， 即由人、材料和设备等组成的集成系统的控制和管理，这是制造业的软件部分。工业工程正 是将两者有机结合起来的原理和技术。因此，作业研究的应用不仅直接促使生产率提高，而 且也是其他工业工程技术，如设施规划与设计、生产计划与控制等的必须要求基础。 作业研究是以工业企业中的生产系统为研究对象，运用方法研究与作业测定（工作衡量） 等技术，对产品的设计、工艺、作业程序、材料使用、机器设备与工装夹具的运用及人的作 业动作加以分析研究，从而制定最佳工作方法，并对此方法设定标准时间，这种方法与时间 标准用于编制生产工艺标准、作业标准、生产计划、日程进度、计算产品标准成本和计划定 员、评价生产结果、分配生产奖金、考核生产成果等。作业研究的目标是改进工作方法，并 使方法标准化。 工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善的一门 学科。 日本在推行精益生产时，运用基础工业工程中大量的作业研究、动作研究、时间分析技 术，使精益生产始终站在科学的基础上，因此生机勃勃、卓有成效。日本企业在运用工业工 程上有极大的创造，使得精益生产不仅带来了生产组织方式的质变，而且带来了产品开发、 质量控制、内外协作管理、与用户关系等一连串带根本性的企业组织体制、管理体制方面的 重大变化和企业经营价值观的重大变化，其中最受影响的还包括日本企业的企业文化。丰田 汽车公司生产调查部部长中山清孝认为，丰田生产方式（JIT）就是工业工程在企业中的应 用。 日本从美国引进工业工程，经过半个世纪发展，形成富有特色的工业工程，既把工业 工程与管理实践紧密结合，强调现场管理优化。我国企业在实施推进精益生产的过程中，应 该结合现场工业工程，从基础工业工程普及推广入手，进而实现拉动式准时化生产。 管理 大师彼得·杜拉克曾说：“20 世纪工业取得巨大成就，在管理技术上贡献最大的莫过于工 业工程技术了” 。 工作研究是方法研究和作业测定的总称，工作研究是工业工程发展壮大的基础，其他的 各项技术都要以工作研究为基础才能取得良好效果。工作研究对生产率有着直接的影响，用 来提高一定数量的资源产生的产量。 工业工程方法主要包括：方法研究、作业测定、生产线平衡以及现场优化等内容。主要 就是研究各种因素之间的关系并且用科学的工作方法代替现行的工作方法测定标准时间，并 且通过制定标准文件来使之标准化保证生产提高后的质量问题。 本文结合前人的观点和经验，研究工业工程手法在企业的实际应用现状，描绘出工业工 山东工商学院 2012 届毕业设计 4 程手法在企业使用的方法和途径。给想要提升自己经济效率的企业起到指导的作用。 1.2国内外研究与应用现状 1.2.1 国内研究与应用状况 我国国内工业工程的主要研究方向是工作研究，并且研究起步的时间较晚。70 年代我 国部分高校设立了“管理科学与工程系” ；80 年代，我国开始在机械和电子的相关部门做出 了“工作研究”的实验，开始利用工业工程提高工作效率。1990 年，我国成立了第一个 IE 学术机构-中国机械工程学会 IE 研究分会，从此以后我国逐渐的招收工业工程本科生， 创办工业工程与管理杂志等各种项目，但总体来说，我国还是很缺乏工业工程人才的， 再加上企业中很少设有“工业工程师”的职位，很大程度上阻碍了工业工程在中国的发展。 随着市场经济开展起来，而且随着我国加入 WTO，我国企业的经济实力得到了迅速的增 强的同时也把工业工程的先进思想引进到我国，我国开始重视发展工业工程，工业工程应用 到企业中也取得了巨大的收益。但是由于我国工业基础还很薄弱，工业工程的应用程度还很 低，在很多行业，还没有应用工业工程，比如说汽车零部件行业，很少的汽车零部件开展了 工业工程职位，在大多数的企业中还是个空白。许多中小企业也还是依然停留在以往的管理 思想上，没有正式开展工业工程方法的应用。造成我国工业工程发展缓慢的原因有以下几点： (1)工业工程在企业的开展需要很高的信息化支持，然而我们国家的经济发展不平衡， 很多企业不具备开展工业工程的技术设备和人力资源支持。 (2)我国的工人往往不能接受工业工程的改进思想，往往不配合改进，他们会错误的认 为改进就是要增加他们的劳动量。 现在企业中真正专门从事工业工程的人才比较少，没有以往的经验使工业工程的开展举 步维艰，发展自然缓慢。 1.2.2 国外研究与应用状况 工业工程主要以规模化工业生产及工业经济系统为研究对象，以优化生产系统，提高劳 动生产率和综合效益为目标，充分利用工厂的人力、设备、材料，以最经济有效的工作方法， 使企业独得最大的效益。 基础工业工程具有很高的生命力和延续性，在现在的管理界仍具有强大的生命力。基础 工业工程从美国发展起来。1881 年“科学管理之父”泰勒开始详细的研究作业时间。虽然 西方国家经过工业革命迅速发展了工业，但由于缺少计划和组织，工人主要凭经验做事情， 缺乏科学性，生产效率根据员工不同有很大差别，生产效率低，浪费严重，生产成本高。在 这种情况下，泰勒对现场进行时间研究，并于 1911 年发表了科学管理原理一书，内容 涉及到工艺过程，工作方法，作业测量，专业化分工和标准化等。另一位工业工程的奠基人 吉尔布雷斯则致力于动作研究，先后提出了动作定律和动作经济原则，他认为动作没有规范 化，工作效率会有很大的差别，同时构成作业的要素要少，每个工作要素的时间要短，要降 山东工商学院 2012 届毕业设计 5 低操作人的疲劳。他把所有动作分为 17 个基本动作，即动素。现在依然采用这些动素进行 动作分析。 采用工业工程的方法得到了很大的效益后，人们开始越来越多的进行工业工程的研究。 1908 年，美国宾夕法尼亚大学根据泰勒的建议首次开设工业工程课程培训，主要培训动作 研究和时间研究。1917 年，美国成立了最早的工业工程独立组织-工业工程师协会。 1930 年，美国康奈尔大学工业工程师莫金逊给了工业工程一种新的理解，称之为“工 作简化” ，之后，工业工程的领域从工厂作业扩展到行政、事务、管理、商业、医院等。其 他有些学者应用统计学和计算机知识，提出了工作研究的新的方法，如工作抽样理论，预备 标准时间法，模特法等。日本的工业工程应用主要体现了独特的特色，提出了准时化生产方 式和看板管理。 国外发达国家在基础工业工程的思想提出以后，立刻利用它来提高企业的生产率，给企 业带来巨大的利益。而且给企业每个部门的工作制定了详细的工作手册以及工作标准，改进 了以前凭借经验办事带来的生产率不同员工不一样的状况。并且，越来越多的公司利用工业 工程的知识开始流水线作业。在 1981 年路透社对美国企业的应用工业工程情况的调查： 94.2%的企业应用了方法研究，96.3%的企业应用了作业测定；1979 年哈里斯对英国 401 家 企业的调查统计中，84%的企业应用工作研究排在各种工业工程方法之首。 日本企业从 20 世纪 50 年代开始，从美国引进了工业工程的先进技术，迅速在大、中、 小型企业中运用，日本的工业工程的应用主要是以工作研究，平面布置，物流和搬运分析为 主，给工业工程技术带来了极大的创造和进步，包括发明和完善了 JIT 和现场管理。 1.3 设计研究内容方法及技术路线 根据真空泵的生产及市场特点，本文着重研究如何在不增加成本的情况下如何提高生产 率，扩大产能的问题。基于大量的实践经验，通过分析真空泵本身结构和生产特点后，结合 工业工程相关理论分析现有流程，找出制约现有生产率的因素。通过运用工作研究理论分析 这些因素的根本原因，在详细分解细微操作动作之后，发现影响生产率的主要因素是生产线 操作员的操作工作不科学、不合理、不规范，生产线布局不合理。在明确具体问题后，运用 工业工程相关理论，找出流水线的瓶颈工序，按照工作研究的步骤，对瓶颈工序进行分析， 找出原因，提出改善方案，并解决瓶颈工序，使生产率和产能大幅提高，从而为公司创造价 值，同时也增强公司竞争力。 本文结构为四部分，分别如下: 第一部分，主要论述设计研究的背景、现实意义以及工业工程国内外的研究和应用状况。 第二部分，生产现状分析。主要包括 A 公司真空泵装配流水线现状描述，并分析问题。 主要介绍公司现状、真空泵结构、作业工序、标准工时、流水线布局、生产率，通过分析作 业标准时间和作业现场布置，记录并总结问题点。 第三部分，提高生产率的工作研究方案设计及改善。主要由三部分构成，第一部分，运 山东工商学院 2012 届毕业设计 6 用工作研究理论分析现有作业流程，使用动作分析法分析现有流程，找出改善点。第二部分， 根据第一部分的分析，提出改善和优化方案。第三部分，运用工作测量法测量改善后工时， 确认改善后的标准工时。 第四部分，提高生产率方案的效果验证，通过比对改善前后工序作业工时和改善前后生 产率的差异，得出改善效果显著的结论。图 1-1 为设计的结构框架图。 相关背景和意义 相关理论 公司现状分析及总结 基于工作研究的产线改善 工艺流程改善 动作分析改善 员工操作水平改善 作业现场布置改善 终检改善 流水线作业时间改善 结论 图 1-1 设计的结构框架图 山东工商学院 2012 届毕业设计 7 2 2 相关理论基础相关理论基础 2.1 工业工程基本理论 工业工程（Industrial Engineering，简称 IE）形成于 19 世纪末，20 世纪初的美国 泰勒等人的科学管理运动，它是工程技术、经济管理和人文科学组合的边缘学科，是在人们 致力于提高工作效率、降低成本、提高质量的实践中产生的一门学科。它是把技术和管理有 机地结合起来，去研究如何使生产要数组成更高效运行的系统，从而实现提高生产率的目标。 工业工程被广泛公认的定义是由美国工业工程师学会（AIIE）于 1955 年正式提出、后 修订的定义，表述如下： 工业工程，是对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和设 置的一门学科。它综合运用数学、物理学和社会科学方面的专门知识和技术，以及工程分析 和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评估。 日本工业工程师学会(JIIE)也曾经对工业工程进行定义如下： 工业工程，是从事把人员、原材料、设备作为一个整体系统去发挥其功能的科学；它是 进行经营管理系统方面的设计、改善与设置工作的学科。为了规定、预测、评价经营管理系 统的成果，运用数学、自然科学、社会科学中的特定知识，同时使用技术分析与归纳的原理 和方法。 从美国工业工程师学会与日本工业工程师学会对工业工程的定义可以看出，美日两国发 展工业工程方式是有很大区别的：美国发展工业工程着重以技术驱动，通过设计产品和流程 达到目的；日本发展工业工程着重以人的因素进行驱动，通过改善产品和流程达到目的。 工业工程研究的根本目的是提高企业盈利水平、提高企业综合竞争力、提高企业生产率 和提高社会生产率。具体地讲，就是通过研究、分析和评估，对制造系统的每个组成部分进 行设计（包装再设计，即改善）,再将各个组成部分恰当综合起来，设计出系统整体，以实 现生产要数合理配置，优化运行，保证低成本、低消耗、安全、优质、准时、高效地完成生 产任务。它追求的是系统整体的优化与提高。 实施工业工程，不但有利于企业，也有利于员工增加收入，提高生活水平，能够保障职 业稳定性和安全性，并能减轻疲劳强度和维护身体健康。从全社会角度来看，实施工业工程 将有助于社会资源的优化配置和有效利用，有利于可持续发展。广义工业工程的实施，将造 福于社会各种产业。 工业工程的应用范围正在从制造业扩大到服务业和非营利组织，一些非制造业的工业工 程应用在大有可为。工业工程学科的范畴根据美国国家标准 ANSI-Z94(1982 年修订版） ，学 科角度把工业工程知识领域分 17 个分支。 工业工程在制造业的应用范围，从狭义来看集中在生产过程的科学管理，从广义来看， 工业工程特别是结合了信息技术的现代工业工程已涵盖了产、供、销的全部管理系统 。 山东工商学院 2012 届毕业设计 8 一般认为泰勒（Frederick W.Taylor 1856-1915）和吉尔布雷斯（Frank B.Gilbreth 1868-1924）是工业工程的开山鼻祖。 十九世纪八十年代，泰勒和吉尔布雷斯分别通过自己 的实践，仔细观察工人的作业方式，再寻找效率最高的作业方法，并且设定标准时间进行效 率评估。结果，不仅生产效率得以提高，工人的收入也得以增加，从而开创了工业工程研究 的先河。 泰勒和吉尔布雷斯都是通过研究劳动者的作业方式，以扎实的资料为依据进行分析，而 不是依赖直觉，进而提高生产效率。不过，两人的侧重点有所不同，泰勒偏重于“作业测定” （Work Measurement 简称 WM） ，吉尔布雷斯则以“方法改善” （Method Engineering 简称 ME）的始祖自居。 泰勒提出了一系列科学管理的方法和原理，主要著作有计件工资 （1895 年） 、 工场 管理 （1903 年）以及科学管理原理 （1911 年） ，系统阐述了他的研究成果和科学管理 思想，对科学管理的发展做出了重大贡献，并被公认为是工业工程的开端。所以，泰勒在美 国管理史上被称为“科学管理之父” ，也被称为“工业工程之父” 。 吉尔布雷斯是和泰勒差不多年代的另一位工业工程奠基人，他的主要贡献是创造了与时 间研究密切相关的“动作研究”(Motion Study)，就是对人在从事生产作业中的动作进行 分解，确定基本动作要素(动素)，然后作科学分析，建立起起高效满意的操作顺序。 2.2生产率及相关理论 2.2.1 生产率的定义 生产率定义:产出与投入的比值，用来描述上述转换功能的效率。 表达式:P=O/I 式中，P 为生产率(Productivity)，O 为产出(Output)，I 为投入(Input) 统计生产率的主要目的是衡量通过较少的投入生产相同的产出或使用相同的投入生产较 多的产出来改善生产，生产率需要通过一种标杆或指标来衡量，以此标准来决定达到这一目 的而进行的改进程度。标准通常参考过去本企业的生产指标、行业标准和公司高层制定的目 标。 2.2.2 影响生产率的因素以及提高途径 影响生产率的主要因素如下: 主要的影响因素:人力资源、经济结构、科技水平、宏观管理政策等直接的影响因素:产 品结构及设计、生产系统与设计、生产规模、组织合理性、职工素质、管理及激励等。 关键的影响因素:人力资源开发与管理、组织变革与管理、技术创新与进步 提高生产率的途径主要有两条:一是增加资源的投入，二是改进方法，提高熟练程度， 发掘企业潜力，降低成本。目前，各企业都通过增加人力资源的投入来提高生产率，采用这 种途径已经不再具有竞争力，所以，采用第二种途径已经很多企业的共识，二这种方法就是 工业工程基础技术工作研究。 山东工商学院 2012 届毕业设计 9 山东工商学院 2012 届毕业设计 10 3 生产现状分析 A 是全球最大规模之汽车零部件生产厂商之一，在所有跨国商用轿车和乘用车造商中， A 集团充满活力并具有前瞻性，是业界的佼佼者。A 集团为国际知名汽车品牌生产汽车零件 制品，其中包括：FOTON，解放，金龙客车，中国重汽，CIMC，CUMMINS，YUTONG，GM DAEWOO，现代，起亚，韩国大宇，HINO，ISUZU，NISSAN DIESEL，VOLVO，GM，CHRYSLER 等。 还有主要的 4S 商店。A 公司注重道德诚信，发扬创造性和进取精神，赢得了“快乐员工， 满意客户”的美誉。 在多年的经营发展中，A 集团探索出一条纵向一体化(即“一条龙”)的运作模式，确保 从原材料到成品的整个生产过程，以及安装气门，空气连接器、主装配、安装连轴器和狗骨 头，包装和零售服务的每一个工序，都能达到最高的品质。 A 的生产基地分布于中国、意大利、美国、德国、印度、日本、韩国等地，办事处更覆 盖中国、日本、欧洲及美国等主要市场，为全球客户提供跨国的优质服务。配合最先进的科 技、卓越的管理策略及生产工序，A 集团继续保持在全球汽车零部件生产和技术的领先地位。 A 公司采用“5S”管理，同时采用精益生产的管理思想来管理企业；A 公司的文化是 “5E”文化： 道德操守A 公司的优势和特点在于，在任何情况下每个员工的行为都不能破坏社会的 道德标准。我们要成为一个诚实、可靠并且值得信赖的公司，这是公司要树立的公众形象。 我们必须要遵从自己的良心，尊重他人的财产，尤其是知识产权，并遵纪守法。 环境意识A 公司及公司内的每一位员工对环境保护都有不可推卸的责任。通过公司的 可持续发展行为，我们为自己居住的这个星球的环境改善做出了贡献。 开拓求新A 公司致力于通过在研发、技术、创新型生产过程和人力资源等方面的投资 实现不断增值，并为问题找到解决方案。公司鼓励大家创新并挑战现状。我们希望，通过不 断为客户探索能推动其业务出现改观的服务机会，为客户提供超凡的价值。 卓越理念A 公司总是争取提供最好的服务和产品。我们在所有的业务领域都不断追求 卓越。不仅公司内部要相互学习，还要向其它公司学习，以便能更好更快地完成工作。 学习精神A 公司非常重视通过知识管理、交流和传播进行被动学习和自我学习。我们 要抓住信息经济提供的机遇，并通过溢达资助的培训发展活动，使得公司能够最终成为一个 优秀的公司。 3.1 真空泵生产现状分析 工业工程部主要负责公司重大项目的开发和跟进；负责流程改善、成本控制和持续改进 工作；负责重要新产品开发和关键技术难题的攻克。工业工程部门的文化是：进取、主动和 激情。每天都要富有激情的主动去做各个项目的改善，各个项目的跟进和项目的总结报告。 山东工商学院 2012 届毕业设计 11 (1)GM 真空泵生产线情况分析 以下为当前的工序顺序、名称、工时及人员配置情况，这些已经在 A 公司使用了 2 年， 2 年内无论是产品本身还是技术均发生了一些变化，而 A 公司的工序、工时等均未变化，对 生产率有一些影响。 GM 真空泵完整的生产过程作业标准工时为 2065 秒，全部工序由 23 个工位组成，除一 道工序外，每个工位配置一名操作员，操作员 18 人，外加 2 名物料员。一名代班长，组装 流水线共计 21 人。 各工序名称、标准作业工时、人员配置情况见表 3-1。 表3-1 各工序名称、标准作业工时、人员配置情况 序号工序名称标准工时/s人员/人 1上线901 2检查201 3装气门751 4装气门限位801 5装空气连接器801 6贴标签201 7检查651 8装配转子801 9装入 O 型圈701 10安装后盖901 11检查201 12组装狗骨头801 13压装901 14等待15 15泄露检查200 16等待15 17性能检查230 18吹干30 19终检220 2 20发货前检查651 21包装301 22搬运300 23入库100 1 合计 206518 山东工商学院 2012 届毕业设计 12 (2)工艺流程分析 工艺流程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 整个生产系统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布置，通过严格 的考察分析，设计出最经济合理，最优化的工艺方法、工艺程序、空间配置，避免了图形的 冗长和复杂，可以很方便地研究整个程序的先后次序。 工艺流程图分析的内容主要有以下几方面： 1）工艺流程图含有工艺流程的全面概括及各工序之间的相互关系，并根据工艺顺序编 制，且标明所需时间。 2）工艺流程图能清晰地表明各种材料及零件的投入，因此可作为采购计划的根据。 3）工艺流程图还包括各生产过程的机器设备、工作范围、所需时间及顺序。 A 公司真空泵在装配上的生产过程主要是零部件的安装、插接、粘贴、密封、紧固、检 查等基本操作。虽然真空泵的型号不同，但由于真空泵的组成结构是一样的，所以工序基本 上是相同的，本文以其中 GM 系列的产品为研究对象展开研究。图 3-1 是对 GM 真空泵的组 装流程进行工艺流程图分析。 1 2 3 4 5 6 7 8 10 9 壳体 M4螺钉 专用纸 上线 检查 装气门 装气门限位 装空气连接器 贴标签 检查 装配转子 装入O型圈 安装后盖 山东工商学院 2012 届毕业设计 13 , 图3-1 GM真空泵的组装流程进行工艺流程图 减少工艺流程虽然不能直接的体现物料搬运系统的优化，但它可以影响流程程序和设施 布置的设计。根据图 3-1 中的统计结果，发现真空泵的加工共有 13 次加工、4 次检查、3 次 等待。检查和等待的次数较多，应在符合工艺的要求下减少检查的次数。某些加工工序可以 取消或合并。 (3)流水线作业特点及人员状况分析 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 22 21 包装材料 检查 组装狗骨头 压装 等待 泄露检查 等待 性能检查 吹干 终检 出货前检验 包装 搬运 入库 23 山东工商学院 2012