【正文】 在經(jīng)過“完成了什么、是否有必要及為什么”等問題的提問后，取消不必要的工序、動作與操作。（1）1 個不忘—不忘動作經(jīng)濟原則： 動作經(jīng)濟原則是指通過對人體動作能力的研究，創(chuàng)立一系列最能有效地發(fā)揮人的動作能力的科學原則，達到減輕操作者的疲勞程度，提高效率的目的。滾動軸承套圈的車削加工流程如下：統(tǒng)計內(nèi)容 次數(shù) 距離/m 時間/min加工○ 11 38檢查□ 11 15搬運→ 8 115 12等待 D 0 0工作名稱：編號 ： 方法：現(xiàn)行研究者： 日期：審核者： 日期：存儲▽ 1 5工序系列工作說明 距 離/m 時間/min加工 檢查 搬運 等待 存儲（粗車內(nèi)孔） 2 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽（粗車外圓） 2 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽5 搬往下一工序 20 2 ○ □ → D ▽（磨端面） 5 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽ 20 2 ○ □ → D ▽（精車外圓） 5 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽（精車內(nèi)孔） 5 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽ 10 1 ○ □ → D ▽36 / 77 1 ● □ → D ▽ 10 1 ○ □ → D ▽ R 角 2 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽ R 角 2 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽ 5 1 ○ □ → D ▽ 6 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽ 5 1 ○ □ → D ▽ 4 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽ 4 ● □ → D ▽ 1 ○ ■ → D ▽ 25 2 ○ □ → D ▽ 5 ○ ■ → D ▽ 20 2 ○ □ → D ▽ 5 ○ □ → D ▼圖 改進前滾動軸承套圈的車削加工流程根據(jù)流程程序圖，采用“5W1H” 、 “4 大原則”的分析方法。 在節(jié)約清洗成本的情 況下,既35 / 77提高工效,又創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。縮短了生產(chǎn)、檢驗及工序周轉(zhuǎn)周期 , 減少了在 制品周轉(zhuǎn)次數(shù)。內(nèi)圈采用球軸承溝道超精機 ( 3MZ316) ,因支 內(nèi)孔超精內(nèi)溝道,所以在內(nèi)圈擋邊車加工時增加 軟磨工序 ,以控制擋邊表面外觀質(zhì)量和尺寸分散 度,要求采用光亮淬火熱處理工藝和光飾工件,能 滿足密封和外觀質(zhì)量要求,故減少了磨內(nèi)圈擋邊 工序。 (3) 零件終檢工序可同時連續(xù)地檢驗溝道超 精質(zhì)量和公稱尺寸、外觀質(zhì)量,減少了工件周轉(zhuǎn)次 數(shù),減少了工件磕碰傷,縮短了在制品周轉(zhuǎn)周期。工藝改進：外圈溝道磨削 (水劑)后,轉(zhuǎn)修磨外徑工序 (水 劑)去除磨溝時工件支承造成的支承劃痕,再轉(zhuǎn)溝 道超精工序 (油劑) ,轉(zhuǎn)零件終檢檢驗工序可同時 檢驗工件外觀質(zhì)量、外徑尺寸偏差和溝道超精質(zhì) 量,合格品轉(zhuǎn)裝配前零件清洗 (油劑) ,可以看出: (1) 在制品工序周轉(zhuǎn)過程中不再產(chǎn)生水中混 油、油中混水現(xiàn)象,保證了冷卻劑、清洗劑質(zhì)量,延 長了使用周期。 外圈溝道超精后,工件溝道及表面殘存超精 油會帶入到修磨外徑工序的機床冷卻水中,即出 現(xiàn)水中混油現(xiàn)象 ,這會影響到外圓無心機床水質(zhì) 和冷卻、清洗效果,甚至影響到機床潤滑質(zhì)量。加熱 下料 加熱 汽錘 擴孔機 整形機 退火毛坯車內(nèi)徑端面車外徑端面磨削端面打標記倒角滾道密封槽半成品淬火 清洗 回火 二次回火淬火后半成品磨端面磨內(nèi)徑滾道消除應力回火精研滾道磨外徑檢驗入庫鋼材圖 軸承生產(chǎn)簡介圖32 / 77 軸承套圈磨加工工藝程序的分析與優(yōu)化工藝程序分析 [12]是指以生產(chǎn)系統(tǒng)或工作系統(tǒng)為研究對象，在著手對某一工作系統(tǒng)進行詳細調(diào)查研究和改進之前，對生產(chǎn)系統(tǒng)全過程所進行的概略分析，以便對生產(chǎn)系統(tǒng)進行簡略、全面和一般性的了解，從宏觀上發(fā)現(xiàn)問題，為后面的流程程序分析、布置和經(jīng)路分析作準備。 軸承套圈的主要生產(chǎn)過程包括鍛造加工、車削加工、熱處理和磨加工。軸承套圈的加工是要耀華機械廠的主要產(chǎn)品之一，耀華每年完成大量的各種軸承套圈生產(chǎn)訂單，主要是一些大的軸承廠商的外包業(yè)務。0 . 10 . 2P 3P 7 P 9P 2P 4P 5P 8P 10 . 1 8 30 . 1 7 70 . 1 6 70 . 1 3 60 . 1 4 50 . 0 6 70 . 0 5 20 . 0 3 8關鍵的因素權(quán)重和為 0 . 8 0 80 . 0 3 5P 6 各個因素權(quán)重排列圖通過排列圖可以看出，P 3工藝流程優(yōu)化、P 7設備性能優(yōu)化、P 9工作環(huán)境改善、P 2管理事務優(yōu)化 P4布置和路徑優(yōu)化權(quán)重相加總和為 所以這五項為關鍵因素，由于資源有限，所以在后面的優(yōu)化過程中優(yōu)先優(yōu)化或者只優(yōu)化這五項就可31 / 775 生產(chǎn)系統(tǒng)的多目標優(yōu)化 方法研究對生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化 根據(jù)系統(tǒng)分析得出優(yōu)化方案，本文用方法研究對工藝流程即產(chǎn)品工藝程序和流程程序、布置和路徑、管理事務進行優(yōu)化。往往 80%的問題是有 20 的因素引起的。表 層次總排序C1 C2 C3 C4層次 C層次 P 方案 P 總排序值方案排序P1 0 0 8P2 0 0 4P3 0 0 1P4 0 5P5 0 6P6 0 0 0 9P7 0 2P8 0 0 0 7P9 3計算結(jié)果表明，為了優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)，對耀華機械廠來說，所列方案要素需要優(yōu)先優(yōu)化的次序為：P 3工藝流程優(yōu)化，權(quán)值為 ；P 7設備性能優(yōu)化，權(quán)值為 ；P 9工作環(huán)境改善，權(quán)值為 ；P 2管理事務優(yōu)化，權(quán)值為 ；P 4布置和路徑優(yōu)化，權(quán)值為 ；P 5員工素質(zhì)提高，權(quán)值為 ；P 8消防設施優(yōu)化，權(quán)值為；P 1原料采購優(yōu)化，權(quán)值為 ； P 6員工工資改善，權(quán)值為 。但當綜合考察時，各層次的非一致性仍有可能積累起來，引起最終分析結(jié)果較嚴重的非一致性。 （）??mjjiifh1對層次總排序也需作一致性檢驗，檢驗仍象層次總排序那樣由高層到低層逐層進行。又設其后的下一層次（B 層）包含 n 個因素 B1,…,Bn，它們關于 Aj的層次單排序權(quán)重分別為 h11,…,h1j（當 Bi與 Aj無關聯(lián)時，B ij=0） ?？偱判驒?quán)重要自上而下地將單準則下的權(quán)重進行合成。 層次總排序及一致性檢驗上面我們得到的是一組元素對其上一層中某元素的權(quán)重向量。同上述方法，進行一致性檢驗。 max?=4，. =0, .= 0 ＜.可見判斷矩陣具有滿意的一致性。 表 判斷矩陣 C5 PC3 P2 P3 P4 P5 P7 wP2 1 5/7 5/3 5 5/2 P3 7/5 1 7/3 7 7/2 P4 3/5 3/7 1 3 3/2 P5 1/5 1/7 1/3 1 1/2 P7 2/5 2/7 2/3 2 1 28 / 77用上述相同的方法可得到兩兩因素的比較標度，并計算權(quán)重，填入表格。同上述方法，進行一致性檢驗。=0，. = 0, = 0 .=0＜?可見判斷矩陣具有滿意的一致性。27 / 77表 判斷矩陣 C1 PC1 P1 P2 P3 P4 P6 P7 wP1 1 1/3 1/3 1/3 1/2 1/2 P2 3 1 1 1 3/2 3/2 P3 3 1 1 1 3/2 3/2 P4 3 1 1 1 3/2 3/2 P6 2 2/3 2/3 2/3 1 1 P7 2 2/3 2/3 2/3 1 1 用上述相同的方法可得到兩兩因素的比較標度，并計算權(quán)重，填入表格。表 判斷矩陣 ACA C1 C2 C3 C4 P9 wC1 1 3 3/4 3/2 3/2 C2 1/3 1 1/4 1/2 1/2 C3 4/3 4 1 2 2 C4 2/3 2 1/2 1 1 26 / 77P9 2/3 2 1/2 1 1 計算權(quán)重： （1）計算每行的幾何平均值： 51=jjmb??m1=m2=m3=m4=m5= 得到向量 M=[ m1 m2 m3 m4 m5] =[ ]T T（2）對列向量 M 做歸一化處理:得到相對權(quán)重向量 W =[w1 w2 w3 w4 w5] ，其中151jjw??w1= =w2= =w3= =w4= =w5= = （3）計算判斷矩陣 A—C 的最大特征值：= =?max1??5)(iiPW（4）計算一致性指標：01.= = =?查表得：n=5 時隨機指標 .=。 （）139。因此，對決策者提供的判斷矩陣有必要作一次一致性檢驗，以決定是否能接受它。根據(jù)定理 1，我們可以由 λ max是否等于 n 來檢驗判斷矩陣 A 是否為一致矩陣。如果比較結(jié)果是前后完全一致的，則矩陣 A 的元素還應當滿足：bijbjk=bik， （ i，j，k=1,2，…，n） ?定義 2 滿足關系式（1）的正互反矩陣稱為一致矩陣。上述構(gòu)造成對比較判斷矩陣的辦法雖能減少其它因素的干擾，較客觀地反映出一對因子影響力的差別。定義 1 A=（b ij） nn若矩陣滿足（1）b ij＞0，（2）b ji=1／b ij（i，j=1，2，…，n）則稱之為正互反矩陣（b ii=1，易見，i=1，2，…，n） 。即每次取兩個因子 Xi和 Xj，以 bij表示 Xi和 Xj對 Z 的影響大小之比，全部比較結(jié)果用矩陣 A=（b ij） nn表示，稱 A 為 A—Z 之間的成對比較判斷矩陣（簡稱判斷矩陣） 。為看清這一點，可作如下假設：將一塊重為 1 千克的石塊砸成 n 小塊，你可以精確稱出它們的重量，設為 W1 ,…,Wn，現(xiàn)在，請人估計這 n 小塊的重量占總重量的比例（不能讓他知道各小石塊的重量） ，此人不僅很難給出精確的比值，而且完全可能因顧此失彼而提供彼此矛盾的數(shù)據(jù)。在確定影響某因素的諸因子在該因素中所占的比重時，遇到的主要困難是這些比重常常不易定量化。 （在打分時要充分考慮專家樣本選取的客觀性與公正性，并通過增加專家數(shù)量來減弱打分的主觀性） 。生 產(chǎn) 系 統(tǒng)安 全 C2效 率 C3質(zhì) 量 C4原料采購P1管理事務P2工藝流程P3布置和路徑P4員工素質(zhì)P5員工工資P6設備性能P7消防設施P8成 本 C1 工作環(huán)境P923 / 77表 要素比較標度標度 說明1 Bi與 Bj相比，兩個同等重要3 Bi與 Bj相比，稍微重要些5 Bi與 Bj相比，明顯重要7 Bi與 Bj相比，重要的多9 Bi與 Bj相比，絕對重要2,4,6,8 兩相鄰標度的中間值對于準則層的相對重要程度主要采用專家咨詢法（德爾菲法）和查閱相關文獻來共同確定。AHP 為了將這類比較的結(jié)果做定量化的描述，引入了判斷標度。目標手段 目標手段 目標手段22 / 77一級目標二級目標三級目標 生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型 建立判斷矩陣并計算 專家打分在確定比值量值時，如果是比較要素 Bj與 Bi的某種物理特性，如質(zhì)量、長度、溫度等，可以用要素的物理測量值進行比較。如上圖所示，某手段。目標手段分析：解決問題的過程就是目標與手段的變換、分解與組合，以及從記憶中調(diào)用解決問題、實現(xiàn)子目標系統(tǒng)的手段過程。目標—手段分析法目標樹的建立：對總目標進行分解而形成的一個目標層次結(jié)構(gòu)成為目標樹，它可以把系統(tǒng)的各級目標及其之間的相互關系清晰、直觀的表示出來，同時便于目標間的價值權(quán)衡。可以看出：造成成本升高的因素可能有原料采購過程中的選擇不當、管理事務混亂繁復、產(chǎn)品工藝流程存在問題、車間布置和路徑的不合理、員工工資的設定不當、設備性能在產(chǎn)生的費用；影響安全目標的因素包括布置和路徑不合理存在的安全隱患、員工素質(zhì)即員工安全意識不強、消防設施的不符合標準；與效率有直接關系的因素有管理事務是否簡單高效、工藝流程是否簡潔優(yōu)質(zhì)、布置和路徑是否方便高效、員工素質(zhì)即員工技術是否熟練、設備性能是否高效； 保證質(zhì)量的因素有原材料的質(zhì)量、員工素質(zhì)即員工的技術水平、設備性能的優(yōu)良；工作環(huán)境即是 2 級目標也是具體改善方案，工作環(huán)境的好壞影響著整個生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)與否，具體包括照明、噪音、顏色、微氣候、空氣方面的優(yōu)化。其中，優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)的直接因素是成本、安全、效率、質(zhì)量和工作環(huán)境，也是系統(tǒng)多目標分析的主要目標。??級別劃分：按照前面的方法反復進行可以得到={14} = {1,5，9,13} = {2,3,4,6,7,8,10,11,12}1L23L系統(tǒng)級遞階結(jié)構(gòu)圖：1 41 5 9 1 31 063 4 7 8 1 1 1 2 2圖 系統(tǒng)級遞階結(jié)構(gòu)圖 生產(chǎn)系統(tǒng)分析解析結(jié)構(gòu)模型的建立根據(jù)區(qū)域劃分與級別劃分推出生產(chǎn)系統(tǒng)分析要素解析結(jié)構(gòu)模型圖。M= ???????????? 1000011 1000111 100011 10000 可達矩陣 R 的區(qū)域與級別劃分分解可達矩陣。