【正文】 1314注：，一份學(xué)院留存，一份發(fā)給學(xué)生。xx大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告課題名稱兒童推車裝配生產(chǎn)線平衡的分析學(xué)院名稱機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院專 業(yè)工業(yè)工程班級(jí)工程082班學(xué)生姓名金璐璐 課題的目的和意義在流水線生產(chǎn)模式下，如何提高生產(chǎn)線的整體效率，減少工序間的在制品，決定著企業(yè)設(shè)備、人員的利用率，并限制著生產(chǎn)線生產(chǎn)能力的提高。制造業(yè)的生產(chǎn)多半是在進(jìn)行細(xì)分化之后的多工序流水化連續(xù)作業(yè)生產(chǎn)線，此時(shí)由于分工作業(yè)，簡(jiǎn)化了作業(yè)難度，使作業(yè)熟練度提高了，從而提高了作業(yè)效率。企業(yè)實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)不僅有利于保證設(shè)備、人力的負(fù)荷平衡，從而提高設(shè)備和工時(shí)的利用率，同時(shí)還有利于建立正常的生產(chǎn)秩序和管理秩序，保證產(chǎn)品質(zhì)量和安全生產(chǎn)；均衡生產(chǎn)還有利于節(jié)約物資消耗，減少在制品數(shù)量，加速流動(dòng)資金周轉(zhuǎn)，從而降低生產(chǎn)成本?？傊?，現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)在大力提倡現(xiàn)代工業(yè)工程應(yīng)用時(shí)，不要忽視基礎(chǔ)工業(yè)工程方法在企業(yè)中所起的事半功倍的作用。兒童推車Quinny品牌產(chǎn)品是本公司推車總裝三廠的主牌產(chǎn)品，主要生產(chǎn)BUZZ3Z型號(hào)，整臺(tái)車子采用流水線組裝、檢驗(yàn)及包裝的生產(chǎn)工藝，其生產(chǎn)過程的競(jìng)爭(zhēng)力將一定程度上決定著本廠后續(xù)成長(zhǎng)的空間。本文旨在通過對(duì)生產(chǎn)線均衡與基礎(chǔ)工業(yè)工程的方法和作業(yè)測(cè)定的研究進(jìn)行分析，提高本廠競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)為本廠將來發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)?！哆B續(xù)生產(chǎn)線平衡》中第一次提出生產(chǎn)線平衡的問題并著手解決這一問題，在此之后，許多科研人員都研究了這個(gè)方面的問題，并發(fā)表了各種各樣的求解方法。這些方法可以分為兩大類，數(shù)學(xué)分析法和啟發(fā)式方法。工業(yè)工程方法上主要應(yīng)用IE七大手法如方法研究（包括程序分析、動(dòng)作分析）、作業(yè)測(cè)定、布置研究、動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則等。目前我國(guó)大量的生產(chǎn)線是手工和半自動(dòng)化為主的生產(chǎn)線，特別是在資源日益缺乏的今天，進(jìn)行生產(chǎn)線平衡就顯得更加迫切了。本文旨在通過基礎(chǔ)工業(yè)工程技術(shù)與方法的運(yùn)用，能夠通過制定規(guī)范的操作流程和標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)方法（SOP），減少人為誤差，提高產(chǎn)品質(zhì)量；通過消除無效作業(yè)、工時(shí)浪費(fèi)等優(yōu)化流程，提高生產(chǎn)效率、降低成本。2　 綜合現(xiàn)有的研究，對(duì)生產(chǎn)裝配線進(jìn)行分析，通過方法研究和作業(yè)測(cè)定等方法分析所得數(shù)據(jù)。 研究方法和手段綜合運(yùn)用生產(chǎn)線平衡的專業(yè)理論知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，并及時(shí)向指導(dǎo)老師請(qǐng)教。設(shè)計(jì)分階段進(jìn)行，每一階段的設(shè)計(jì)都要認(rèn)真檢查，以便繼續(xù)進(jìn)行下一階段的設(shè)計(jì)，直至整篇論文的順利完成。 研究步驟及時(shí)間安排－ 搜集資料，準(zhǔn)備開題報(bào)告－ 完成開題報(bào)告 完成開題答辯－ 對(duì)裝配生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分析，搜集資料－ 撰寫畢業(yè)論文、進(jìn)行英文翻譯－ 論文的修訂－ 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯 畢業(yè)答辯 參考書目[1] 劉晉浩，[J].森林工程，2006年7月，第22卷第4期[2] [D].廣東工業(yè)大學(xué)，2006年4月[3] [D].大連理工大學(xué)，2002年3月[4] [J].工業(yè)工程與管理，2004年第5期[5] [M].北京：清華大學(xué)出版社，2002[6] [M].北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，1997[7] [M].深圳：海天出版社，[8] [M].深圳：海天出版社，[9] [M].北京：冶金工業(yè)出版社，1992[10] 孫建華，高光莊，[J].機(jī)械設(shè)計(jì)及制造，2005年5月，,148150[11] 韓之俊，賈大龍，[M].北京：華夏出版社， 2002.[12] （Ⅳ）[J].工業(yè)工程，2000年12月，第3卷第4期[13] 蔡啟明，張慶，[M].北京：科學(xué)出版社， 2005。企業(yè)通常用平衡率這一指標(biāo)來評(píng)價(jià)一條流水線平衡性的高低。論文通過對(duì)裝配生產(chǎn)線平衡的研究，結(jié)合自身企業(yè)產(chǎn)品的特點(diǎn)，對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)進(jìn)行了改善。對(duì)于本文所討論的推車品牌，選擇其中一條主要型號(hào)的生產(chǎn)線進(jìn)行現(xiàn)狀分析，找出問題所在。論文的運(yùn)用方法：，因時(shí)制宜，對(duì)生產(chǎn)分階段進(jìn)行改善。，對(duì)工位進(jìn)行分解重組。在進(jìn)行原料加工生產(chǎn)的制造業(yè)中，全員勞動(dòng)生產(chǎn)率水平的高低可作為企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理水平的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。在實(shí)際加工生產(chǎn)中，浪費(fèi)主要表現(xiàn)在：過量的生產(chǎn)；返工的浪費(fèi)；過量加工；不必要的工序；原料或半成品或成品盲目地搬運(yùn)；因上道工序的不及時(shí)，下一道工序只能等待；庫(kù)存浪費(fèi)；缺乏員工參與等，這些會(huì)造成無謂的工時(shí)損失。目前，生產(chǎn)線平衡問題已被認(rèn)為是生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)及作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化過程中關(guān)鍵的一環(huán)。然而，經(jīng)過了這樣的作業(yè)細(xì)分化之后，各工序的作業(yè)時(shí)間在理論上、現(xiàn)實(shí)上都不能完全相同，這就勢(shì)必存在工序間作業(yè)負(fù)荷不均衡的現(xiàn)象，造成了無謂的工時(shí)損失外，還造成大量的工序堆積，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成生產(chǎn)線的中止。為了讓流水線發(fā)揮出最大的效能，必須使流水線各工序的生產(chǎn)能力均衡一致，也就是使流水線達(dá)到平衡。在均衡生產(chǎn)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)“單元生產(chǎn)（cell production）”，也提高了企業(yè)生產(chǎn)應(yīng)變能力，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)變化實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)系統(tǒng)；通過平衡生產(chǎn)線，可以綜合運(yùn)用程序分析、操作分析、動(dòng)作分析、Lay out 分析、時(shí)間分析等傳統(tǒng)工業(yè)工程手法，能提高全員的綜合素質(zhì)[2]。兒童推車Quinny品牌產(chǎn)品是本公司推車總裝三廠的主牌產(chǎn)品，四線主要生產(chǎn)BUZZ3Z型號(hào)，整臺(tái)車子采用流水線組裝、檢驗(yàn)及包裝的生產(chǎn)工藝，其生產(chǎn)過程的競(jìng)爭(zhēng)力將一定程度上決定著本廠后續(xù)成長(zhǎng)的空間。本文旨在通過對(duì)生產(chǎn)線均衡與基礎(chǔ)工業(yè)工程的方法和作業(yè)測(cè)定的研究進(jìn)行分析，提高本廠競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)為本廠將來發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。加工生產(chǎn)線是一系列機(jī)器上制造與加工零件，例如冰箱的部件。裝配線（包含自動(dòng)化，半自動(dòng)化和手工裝配線）是制造行業(yè)中應(yīng)用很廣泛的生產(chǎn)方式?！哆B續(xù)生產(chǎn)線平衡》中第一次提出并著手解決這一問題。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)生產(chǎn)線平衡問題作了大量的理論研究，但基本都著重于理論上，其基本思路是將一個(gè)實(shí)際的流水生產(chǎn)線按一定的方式進(jìn)行簡(jiǎn)化，然后建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型或圖表，之后采取適當(dāng)?shù)乃惴▉砬蠼?。然而在管理現(xiàn)場(chǎng)的人并不是理論的研究者，而是要求實(shí)操性強(qiáng)而且易掌握的方法，這種方法就是工業(yè)工程管理方法。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，即使在美國(guó)這樣的工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，在工業(yè)裝配生產(chǎn)中也有5%—10%的生產(chǎn)時(shí)間是浪費(fèi)在平衡的延遲上。工業(yè)工程分為基礎(chǔ)工業(yè)工程與現(xiàn)代工業(yè)工程。成效也會(huì)快而明顯，也被認(rèn)為是減少各種浪費(fèi)，挖掘企業(yè)內(nèi)部的潛力，提高生產(chǎn)效益的實(shí)用技術(shù)；而現(xiàn)代工業(yè)工程則是與概率論，數(shù)理統(tǒng)計(jì)，運(yùn)籌學(xué)及系統(tǒng)工程等相結(jié)合，對(duì)企業(yè)進(jìn)行更科學(xué)的管理。 論文的主要研究結(jié)構(gòu)生產(chǎn)線平衡（Streamline Balancing，簡(jiǎn)稱“產(chǎn)線平衡”）就是為了解決上述問題而提出的一種手段與方法，它對(duì)各工序的作業(yè)時(shí)間進(jìn)行平均化，同時(shí)對(duì)作業(yè)進(jìn)行研究、對(duì)時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，使生產(chǎn)線順暢連動(dòng)。其主要工作如下：1　 收集各工序作業(yè)時(shí)間與人數(shù)，在企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)觀察及實(shí)地接觸相關(guān)人員，收集相關(guān)數(shù)據(jù)。3　 根據(jù)分析的結(jié)果，結(jié)合相關(guān)改進(jìn)方法，對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行改善，使得企業(yè)生產(chǎn)更加均衡穩(wěn)定。2) 運(yùn)用工業(yè)工程理論，降低瓶頸站的工時(shí)，即生產(chǎn)線節(jié)拍，提高了產(chǎn)線的平均產(chǎn)能，使后續(xù)生產(chǎn)能及時(shí)有效地得到控制。2 理論概述 流水線生產(chǎn)線平衡理論術(shù)語(yǔ)名詞定義：工作站：為了完成某一產(chǎn)品的各道工序，在裝配線指定一個(gè)工作位置，工人在其中進(jìn)行操作，這個(gè)位置即稱為工作站?？傋鳂I(yè)時(shí)間：從產(chǎn)品整個(gè)裝配流程來說，裝配一個(gè)產(chǎn)品需要的時(shí)間，即裝配一個(gè)產(chǎn)品所有作業(yè)工序的作業(yè)時(shí)間總和。在裝配線的作業(yè)分配中，當(dāng)且僅當(dāng)一個(gè)作業(yè)元素的所有前作業(yè)元素被分配完畢，這個(gè)作業(yè)元素才能被分配。節(jié)拍指流水線上連續(xù)生產(chǎn)兩個(gè)相同在制品的間隔時(shí)間，它表明流水線生產(chǎn)速度的快慢或生產(chǎn)率的高低。生產(chǎn)線各站作業(yè)的不平衡，會(huì)造成無謂的損失外，還會(huì)造成大量半成品的堆積，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐裳b配線的中止。生產(chǎn)線的平衡狀況反映了生產(chǎn)組織是否合理，這與產(chǎn)品的產(chǎn)量，質(zhì)量及成本皆有很大關(guān)系。 生產(chǎn)線平衡定義生產(chǎn)線平衡又稱工序同期化，是依照流水線作業(yè)的工程順序，以生產(chǎn)目標(biāo)算出周期時(shí)間，將作業(yè)分割或者結(jié)合，使各個(gè)工序的負(fù)荷均勻，以提高生產(chǎn)效率的方法。 （22）CT：生產(chǎn)線工序中最大標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)，即生產(chǎn)線節(jié)拍根據(jù)定義可以看出，生產(chǎn)線平衡需滿足以下兩個(gè)條件：1）生產(chǎn)線節(jié)拍≧工序時(shí)間2）Σ（生產(chǎn)線節(jié)拍工序時(shí)間）最小 裝配線平衡原則a. 調(diào)整作業(yè)元素組成各工序的作業(yè)時(shí)間不超過生產(chǎn)線節(jié)拍，又不違反工序先后順序，并使工序數(shù)目盡可能減少。 線平衡的效果評(píng)價(jià)裝配線平衡效果主要是以平衡延遲（Balance Delay）指標(biāo)（用）來評(píng)價(jià)，又稱時(shí)間損失系數(shù)（用εL來表示），平衡延遲是一件在制品在線上的總空閑時(shí)間與它自始至終留在裝配線上的總時(shí)間之百分比值[6]。任務(wù)的多少會(huì)直接影響到完成作業(yè)的時(shí)間。3) 工序設(shè)備的生產(chǎn)能力設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)裝配產(chǎn)品數(shù)量的能力及設(shè)備本身的嫁動(dòng)率（開工率），即代表了其生產(chǎn)能力。除了以上三點(diǎn)，其它如物流的安排，原料的品質(zhì)，設(shè)計(jì)的因素也會(huì)影響線平衡。通常改善設(shè)備往往需要較高的費(fèi)用，不少公司出于對(duì)成本的考量往往不太愿意進(jìn)行此方面的變更，這與人們的思維方式有關(guān)。需以科學(xué)的計(jì)算方式，且根據(jù)外界環(huán)境的變化，合理地進(jìn)行評(píng)估[7]。如對(duì)于某冰箱廠一條冰箱生產(chǎn)線的兩道工序——箱體裝配與發(fā)泡的節(jié)拍相差較大的問題，采取在它們之間增設(shè)一個(gè)緩沖環(huán)節(jié)——儲(chǔ)存線的方法解決。為了搶占市場(chǎng)，產(chǎn)品自研發(fā)到投產(chǎn)的時(shí)間是受限制的，而通常產(chǎn)品本身也存在一個(gè)自不成熟到成熟的發(fā)展過程，當(dāng)然也就會(huì)有一些不符合最佳工藝的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。這樣的生產(chǎn)模式，通常稱為DFM（Design For Manufacture），即當(dāng)產(chǎn)品處于正式投產(chǎn)前以及正式生產(chǎn)中，通過FMEA（Failure Mode and Effects Analysis）方法對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的品質(zhì)狀況，以及人員作業(yè)方便性等方面進(jìn)行分析，對(duì)產(chǎn)品本身的設(shè)計(jì)提出改善要求，使生產(chǎn)適合工藝的生產(chǎn)，這種設(shè)計(jì)改善也是公司持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。 4) 改進(jìn)節(jié)拍計(jì)算方法工作站位數(shù)，生產(chǎn)效率等，更科學(xué)有效?，F(xiàn)代IE是以大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)為研究對(duì)象，在制造工程學(xué)，管理科學(xué)和系統(tǒng)工程學(xué)科基礎(chǔ)上逐步形成和發(fā)展起來的一門交叉的工程學(xué)科。新時(shí)期的IE是一個(gè)以制造為中心，基于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，特別是信息，網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的綜合技術(shù)。其特征是實(shí)踐性，工程性，社會(huì)性，創(chuàng)新性[8]。企業(yè)的基礎(chǔ)如果很薄弱，無法滿足先進(jìn)的IE技術(shù)方法和先進(jìn)的制造技術(shù)的要求，會(huì)事倍功半，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)。 方法研究分類程序分析：整體性制造過程各作業(yè)運(yùn)用剔除，合并，重排與簡(jiǎn)化使之合理化。動(dòng)作分析：對(duì)操作者細(xì)微身體動(dòng)作進(jìn)行分析，刪除其無效動(dòng)作，提高生產(chǎn)效率。 程序分析的四大原則程序分析的四大原則為取消（Eliminate），合并（Combine），重排（Rearrange），簡(jiǎn)化（Simplify），簡(jiǎn)稱ECRS，用于對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化[10]。表22 程序分析四原則序號(hào)改善原則目的事例1取消Eliminatel 排除浪費(fèi)l 排除不必要的作業(yè)1　 合理布置，減少搬運(yùn)2　 取消不必要的外觀檢查2合并Combinel 配合作業(yè)l 同時(shí)進(jìn)行l(wèi) 合并作業(yè)1　 把幾個(gè)印章合并在一起蓋2　 一邊加工一邊檢查3　 使用同一種設(shè)備的工作合并在一起3重排Rearrangel 改變次序l 改用其他方法l 改用別的東西1　 把檢查工程移到前面2　 用臺(tái)車搬運(yùn)代替徒手搬運(yùn)3　 更換材料4簡(jiǎn)化Simplifyl 連接更合理l 使之更簡(jiǎn)單l 去除多余動(dòng)作1　 改變布置，使動(dòng)作邊境更順暢2　 使機(jī)器操作更簡(jiǎn)單3　 使零件標(biāo)準(zhǔn)化，減少材料種類對(duì)于生產(chǎn)線上手工裝配作業(yè)比較密集的區(qū)域，可以根據(jù)實(shí)際情況，采用“一人完結(jié)方式”，使該區(qū)域各工位作業(yè)量達(dá)到均衡。很顯然，這樣一來，每個(gè)工位的作業(yè)量都相同，消除了由于不平衡造成的浪費(fèi)，以便人力精減。 1) 人機(jī)操作分析主要在分析人工或機(jī)器之能量閑置，以謀消除浪費(fèi)增進(jìn)效率之道，“人”的工作時(shí)間以及“機(jī)器”的工作時(shí)間所占之比例有多少，一個(gè)“人”最多可操作幾部機(jī)。每一個(gè)工人或每一臺(tái)機(jī)器的工作過程，分別平行列示在圖表中，以顯示它們之間的相互配合關(guān)系。它的作用主要表現(xiàn)在：，操作人之時(shí)間或機(jī)器之時(shí)間是否妥善應(yīng)用。人—機(jī)作業(yè)圖圖22 人機(jī)操作圖通過量測(cè)單人操作一臺(tái)機(jī)器設(shè)備，分別量測(cè)出人員作業(yè)時(shí)間及機(jī)器作業(yè)時(shí)間。設(shè)人員作業(yè)時(shí)間為T人，機(jī)器自行運(yùn)作的時(shí)間為T機(jī)，可估出一個(gè)作業(yè)人員可操作的設(shè)備數(shù)N， （26）考慮人員實(shí)際能力，所得結(jié)果小數(shù)部人需全部舍掉，不可采用四舍五入的方式。如圖23可看出，一個(gè)作業(yè)循環(huán)的作業(yè)時(shí)間介于3倍與4倍的人員作業(yè)時(shí)間之間，即表示在此期間，一個(gè)人可以操作3臺(tái)設(shè)備。 3) 雙手操作分析生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的具體工作，主要由工人的雙手完成，調(diào)查、了解如何用雙手進(jìn)行實(shí)際操作的情況，稱雙手操作分析。 2) 人體的動(dòng)作應(yīng)盡量應(yīng)用最低等級(jí)而能得到滿意結(jié)果為妥。 4) 工具、物料應(yīng)置于固定處所及工作者前面近處，并依最佳的工作順序排列。 6) 應(yīng)有適當(dāng)?shù)恼彰髟O(shè)備，工作臺(tái)及坐椅式樣及高度應(yīng)使工作者保持良好的姿勢(shì)及坐立適宜。 8) 可能時(shí)，應(yīng)將兩種或兩種以上工具合并為一。 10）工具及物料盡可能預(yù)放在工作位置。 作業(yè)測(cè)定（時(shí)間研究）時(shí)間研究定義：決定一位合格適當(dāng)而有良好訓(xùn)練人員，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，對(duì)一特定的工作，以正常速度操作所需時(shí)間之方法。對(duì)工作時(shí)間的研究，用于安排生產(chǎn)工藝流程，適當(dāng)?shù)目茖W(xué)方法，可使工業(yè)工程人員快速且準(zhǔn)確地把握生產(chǎn)工時(shí)，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼疚环植?，以適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)的需求[14]。時(shí)間研究直接法合成法密集抽樣法分散抽樣法預(yù)定時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)法標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)法圖24 時(shí)間研究分類圖密集抽樣：在一