课程设计机械厂下导柱车加工过程动素分析.doc

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1、目 录一 、绪论11.1 课程设计目的11.2企业背景11.3 实验背景简介2二、现场动作调查及现行问题分析22.1试验仪器简介22.2 现场工作区域模拟图32.3 下导柱加工全过程的动素分析和问题分析：42.3.1工件在车床上的安装过程42.3.2工件加工前的位置校对过程42.3.3工件的加工过程82.3.4 工件加工一次后进行测量核对过程82.3.5 原方案的动素分析和问题分析小结9三、 改善方案的制定与评价93.1 动作改善93.1.1 工件加工前的位置校对过程的动素改善方案93.1.2 工件每加工一次后进行测量核对过程的动素改善方案123.2 改善方案与原方案对比133.2.1工件加工

2、前的位置校对过程的动素原方案与改善方案的对比分析133.2.2工件每加工一次后进行测量核对过程的动素原方案与改善方案的对比分析14四、 改善方案的标准化及实施15五、课程设计总结155.1 面临的问题与问题的解决155.2 个人收获总结16参考文献17西安电力机械厂下导柱车加工过程动素分析一 、绪论1.1 课程设计目的工业工程在中国是一门新兴的专业，还不是十分受到各个企业部门及工厂的重视，但是在国外工业工程倍受各个行业的高度重视和认可，有着十分深远的与美好的发展前景。我们知道提高生产率、缩短工作时间、减小成本是每个企业行业的目标和愿望。我们工业工程就是对这一方面进行优化改进。虽然我们在学校学习

3、的相关知识远远不足，所以通过查阅相关资料书籍、结合在学校已经学习了工业工程的相关知识进行合理的解决方案的设计需要实地调研考察才能得以实现。因此我们迫切的希望能够有一次亲身实践的经历，通过实践增长知识掌握技能考察检验自己的实际应用能力。也希望通过实践利用自己的实际能力为现实需解决的问题做一份贡献。 此次课程设计的调研单位，我选择了陕西西安市西安电力机械厂，在该工厂的车间里进行调研观察。在观察中认真记录相关数据信息，不懂的地方及时询问工人师傅，了解任务内容、加工时的相关信息和相关内容，与工人师傅进行交流进行方案的优化改进。1.2企业背景西安电力机械厂位于西安市东郊浐河之畔，与举世闻名的半坡遗址博物

4、馆毗邻，占地面积 22万平方米，创建于1956年，现隶属陕西省电力公司。 经过五十年的发展，企业已成为具有电站辅机设备和备品配件、电厂化学水处理、线路电力金具及输配电设备设计与制造能力的国有中型企业。 截止 2005年末，企业共有员工1175人，资产总额23130万元。产品遍及除西藏和台湾以外的其他各个省区，并出口印度、印度尼西亚、巴基斯坦、孟加拉国、土耳其等国家。企业于1997年通过了ISO9000质量管理体系认证。近年来，西安电力机械厂紧跟时代步伐，励精图治、锐意进取，推行一系列企业改革措施，先后组建了西安银河输配电设备有限公司、西安创源水处理工程有限责任公司和西安创源电力金具有限公司三个

5、控股公司，走过了一段自强不息、艰苦创业的历程。面对严峻的市场，西安电力机械厂人永不懈怠，勇于创新，以“努力超越、追求卓越”的企业精神，为用户提供技术先进，质量上乘的产品，去创造西安电力机械厂辉煌的明天。 1.3 实验背景简介本次实验我们参观了西安市西安电力机械厂，通过以上的企业背景简介我们知道该企业是制造型企业,符合本次实验场地调研的要求。本次调研参观了该企业的加工中心，各个部件的加工车间。本次实验我主要观察成品部件之一的一部分小零件下导柱的加工动作过程。进行动素分析的目的是制定出更合理的、尽量减少浪费并且安全稳定的动作顺序和方法，使得操作人员拥有轻松不易疲劳的 作业方法。改善动素的方法遵循动

6、素检验表及动素改善表中的原则。二、现场动作调查及现行问题分析2.1试验仪器简介CA630普通车床如图21所示： 图212.2 现场工作区域模拟图由于所观察的工作区实地安全要求，拍照十分困难，所以实际的工作区现场实际的图片无法实现展示。由于这种原因只能手工绘制模拟现场图，大致的工作区如下图22所示： 图22工作现场模拟图 CA630型号普通车床 待加工工件 床 头部分 床身部分 工作人员 车刀部分 工作台 存放夹具、量具等工具 2.3 下导柱加工全过程的动素分析和问题分析：由于动素分析是很细微的动作分析，考虑到加工过程太长，对其全过程进行分解，具体划分为以下四个小过程：（1） 工件在车床上的安装

7、过程（2） 工件加工前的位置校对过程（3） 工件加工过程（4） 工件每次加工后进行测量核对过程2.3.1工件在车床上的安装过程由于所调研的制造厂大部分的工件运取过程都是通过机器来实现的，本次本人所观察的工位的工件安装过程是通过机器来实现的。主要的原因是工件非常的沉重，而且工件较大，人工实现非常的困难所以此过程中人的参与动作较少，而且通过询问这些较少的动作都是不可缺少的动作，不可省去或是重排和简化，所以对此过程不进行优化改善，遵循该厂原有的方案方法进行操作。不对该过程进行动素分析，动素分析从下一过程开始分析。2.3.2工件加工前的位置校对过程在该过程进行现行动作分析及存在问题的分析，具体内容见表

8、21、22。 表21素分析表序号作业要素左手动作 动素记号右手动作改善点问题分析左手眼右手1取扳手伸手向工作台等待2拿起夹紧扳手等待3到车床夹盘前伸向车床夹盘前4交于右手定位等待拿起扳手5等待扳手在夹盘上定位6夹紧工件伸向夹盘等待7握住扳手等待8使用扳手同左手9移走扳手等待移走扳手10伸向右手持住11握取扳手持住12移走扳手等待 13放下扳手等待14第一次校对伸向夹盘等待15握住夹盘等待16第一次转动夹盘等待17等待 等待18第二次校对第一次转动夹盘等待19等待 等待20第三次校对第一次转动夹盘等待21等待 等待 表22分析统计表类别 第一类合计第二类合计第三类合计记号 左手445111566

9、眼33右手1211521416说明 ：调研的地方是加工中心，里面放置的都是车、磨、刨、铣等大中型机床，床身较大而且床身均在右面，床头均在左面，由于设备的自身原因导致工作台必须安放在左面床头附近处。这样所有的量具、夹具等常用工作以及此项加工所用到的工具都必须放在左面的工作台上。也就是说所有的工具均放在靠近左手的那一边，所有的工具都是先通过左手进行首次的拿取。但是由于右手操作的优势性,通常情况下都是右手进行拿取工具进行接下来的操作。所以先通过左手拿取工具转交给右手在进行接下来的一系列操作。而且工作台不能移到右边是因为机床的原因不利于工作人员进行机床的操纵和工作人员的工作安全。在此前提下，根据上述表

10、中所示，根据5W1H和ECRS原则和方法对各个可能存在问题的作业要素进行改善点的分析如下： 通过对工人师傅的询问我们知道这一作业要素的各个动素都是必须的,不能进行重排、简化以及省略，不能进行改进。 此作业要素中，通过询问可知可以右手直接握住左手中的扳手不用先交于右手后在由双手配合使用扳手。此要素中有可以改进的地方。即可以对此要素进行由交于右手进行定位改为直接定位。 经过调研询问此要素也可优化。 、这些要素中均有不合理的地方需要改进，经询问可以进行优化简化。以下运用5W1H方法进行咨询：见下图23： 图23 5W1H问题分析 考察点问题提问问题回答作业要素为什么要用左手取工具？不能用右手吗？为什

11、么工作台要放在左面？因为工作台在左面所以由于方便用左手取物。由于车床的原因不能放在右面。作业要素为什么非要先交与右手在定位？不能直接双手定位吗？这是由于工作的习惯性，可以直接定位，不必先交与右手在双手定位。作业要素夹紧工作一定要这样进行吗？可不可以与其他步骤进行合并？可以不必这样，可以合并。作业要素可不可以由左手直接移走？完全可以。作业要素检查部分可不可以与转动夹盘同时进行？可以，这里的检查可以与转动同步作业要素同上同上作业要素同上同上通过上述运用5W1H的问题分析方法我们可以总结出该过程的操作存在不合理的现象。该过程的右手边等待动素过多而且很多都是不必要的，作业要素划分不合理，出现了很多不必

12、要的操作。通过询问调研的结果结合基础工业工程的知识对该过程进行优化改善。具体的改善方案见后面的介绍。2.3.3工件的加工过程由于工件加工过程不是手动的操作，所有的加工过程都是由机器来完成的，在加工前操作人员在事先校对好位置后和在事先工作完毕后，只要按下启动开关机器就会启动，进行工件的加工过程。由于动素分析是针对操作人员而言的，然而在此过程中人的操作少之甚少，所以不对此操作环节进行东素分析。以下对每次加工后的尺寸测量进行分析。2.3.4 工件加工一次后进行测量核对过程由于次加工不是粗加工过程，所以要进行几次的加工测量的环节。每次的操作都是一样的，所以此次为了方便对其中的一次进行代表性的分析。工件

13、加工一次后对其尺寸进行测量过程动素分析：23序号作业要素左手动作 动素记号右手动作改善点问题分析左手眼右手1取尺伸向工作台等待2拿起游标卡尺等待3移动到胸前伸手到胸前4持住握住卡尺5测量移动卡尺到工件上同左手6定位同左手7持住调整卡尺8读数移动卡尺当胸前同左手9持住持住10放尺移走卡尺等待11放下卡尺等待工件加工一次后对其尺寸进行测量过程动素分析统计表：24类别 第一类合计第二类合计第三类合计记号 左手11411833眼1111右手11316145由上述表可以看出可能存在不合理的操作。以下运用5W1H方法进行咨询：见下图24： 考察点 问题提问 问题回答作业要素此操作一定要这样进行吗？可以直接

14、移向工件吗？此操作可以不必这样进行，可以直接移向工件然后就定位。作业要素如果作业要素改变就直接定位此不就可以省去应懂得步骤是吗？对，应该是这样的。作业要素这一步可以再一步改进吗？这一步必须这样做，不能再改进了作业要素同上同上通过上述运用5W1H的问题分析方法我们可以总结出该过程的操作存在不合理的现象。通过询问调研的结果结合基础工业工程的知识对该过程进行优化改善。具体的改善方案见后面的介绍。2.3.5 原方案的动素分析和问题分析小结通过对下导柱的车加工的全过程进行调研咨询，我们发现该加工过程存在着诸多的问题。此加工过程中不必要的等待较多，作业要素划分不太合理，动作不经济，存在着浪费现象。对此要进

15、行操作方面的动素改善，减少不必要的动作，是操作更为合理、简化。其目的是提高工作效率、降低成本，使操作人员的动作更为轻便不易疲劳。三、 改善方案的制定与评价3.1 动作改善 3.1.1 工件加工前的位置校对过程的动素改善方案 工件加工前的位置校对动素改善方案如下表31、32 工件加工前的位置校对动素改善分析表 31 序号作业要素左手动作 动素记号右手动作改善点问题分析左手眼右手1取扳手伸手向工作台等待2拿起夹紧扳手等待3到车床夹盘前伸向车床夹盘前4扳手在夹盘上定 位使 用等待握住扳手5扳手在夹盘上定位同左手6使用扳手同左手7移走扳手移走扳手等待8放下扳手等待9第一次校对伸向夹盘等待10握住夹盘等

16、待11第一次转动夹盘等待12第二次校对第一次转动夹盘等待13第三次校对第一次转动夹盘等待工件加工前的位置校对动素改善分析统计表32类别 第一类合计第二类合计第三类合计记号 左手2251111211眼33右手11114993.1.2 工件每加工一次后进行测量核对过程的动素改善方案工件每加工一次后进行测量核对动素分析改善如表33、34所示：表 33工件每加工一次后进行测量核对动素分析改善序号作业要素左手动作 动素记号右手动作改善点问题分析左手眼右手1取尺伸向工作台等待2拿起游标卡尺等待3移动到工件伸手到工件4测量定位同左手5持住调整卡尺6读数移动卡尺当胸前同左手7持住持住8放尺移走卡尺等待9放下卡

17、尺等待 工件每加工一次后进行测量核对动素分析改善统计表 34类别 第一类合计第二类合计第三类合计记号 左手11311722眼11111右手12141453.2 改善方案与原方案对比以下对每个小过程进行原方案与改善方案的效果进行对比。3.2.1工件加工前的位置校对过程的动素原方案与改善方案的对比分析原方案与改善方案效果对比表35原来方案类别 第一类合计第二类合计第三类合计记号左手445111566眼33右手1211521416改善方案类别第一类合计第二类合计第三类合计记号左手2251111211眼33右手1111499由上表的对比可知，在动作方法经过改善后，动作得以明显的减少，并且动作变得更加的

18、轻松方便，而且节省了时间，提高了效率，适当的降低了成本。3.2.2工件每加工一次后进行测量核对过程的动素原方案与改善方案的对比分析原方案与改善方案效果对比表36原来方案类别 第一类合计第二类合计第三类合计记号左手11411833眼1111右手11316145改善方案类别第一类合计第二类合计第三类合计记号左手11311722眼1111右手1214145由上表可知的对比可知，在动作方法经过改善后，动作得以明显的减少，并且动作变得更加的轻松方便，而且节省了时间，提高了效率，适当的降低了成本。四、 改善方案的标准化及实施 改善的方案只有将其运用在实际中，才能发挥其自身的作用，才能看出明显的效果，这也是

19、本次课程设计的目的所在。在改善方案的实施及标准化方面，需遵循以下几个方面作为原则： （1）制定标准化方案。对以上所述各种改善方案加以总结，制定出一套标准的操作方法；（2）取得有关部门以及负责人的认可。（3）组织操作人员进行学习，并且应该具有针对性的培训，使操作人员掌握新方案的基础性文件及其中的要领；（4）现场试验运行。确定新方案的运行效果；（5）维持此新方案；（6）探索发现更好更优的方案。五、课程设计总结5.1 面临的问题与问题的解决虽然此次课程设计已经顺利的完成了，但是在此次课程设计的依然存在着不少的问题有待于解决。首先，本次课程设计的时间只有一个星期，在时间上来说，这是非常短暂的，时间非常

20、的紧迫。一个星期的时间既要到企业去调研访问收集资料和数据，又要思考研究新的改善方案查阅相关的资料结合实际制定出新的方案，还要撰写课程设计报告书。这对于我们这些刚刚了解工业工程的初学者来说是很困难的。也可以说不是一件容易的事情。其次，在由于是初学者，对很多东西和知识不是十分的了解，运用的不是十分的得体。在设计构思新方案是遇到了很多的困难。比如说，一开始根本抓不到重点，动作的精髓，不会对动作进行分解；再则开始时找不到要改善的要点。这些都是经过多次调研询问回来总结之后才拟定出的新的改善方案。再次，再设计报告时也存在着很多的问题，既要考虑到整洁有序，还要考虑到美观，所以对很多内容进行了细分和排版。5.

21、2 个人收获总结通过此次工业工程的课程设计，是我对工业工程的了解得到了进一步的升华。现在我很庆幸我选择了这个专业。这也专业富有挑战性和研究性，是我所喜欢的专业。本次课程设计进行了实地调研，虽然时间短暂只有一周的时间。但是充分的是我们所学的知识得到了展示，所谓的理论联系实际。使我们在学校所学到的知识得到里充分的运用，同时也扩展了我们的知识面。在这次的课程设计中，我深深的体会到我们现在所学的知识是多么的少，对IE的了解是多么的微不足道。通过此次课程设计我学到了很多书本上没有的东西，看到了一些之前从来没有看到的东西，扩展了我的视野，更进一步激发了对我对知识的探索，对IE的研究。本次课程设计更进一步激

22、发了我对IE的浓厚兴趣。深深的了解到了IE的境界改善永无止境！只有不断地探求新的方案，才能挖掘人们的潜力，这样才能造福于社会。此后我会更加努力的学习，在增长知识的同时不断地培养锻炼自己的能力，为做合格的IE人才而努力。参考文献1汪应洛，袁治平主编，工业工程导论，北京：中国科学技术出版社，20012易树平，郭伏主编，基础工业工程，北京：机械工业出版社，20053周信侃，姜俊华编著，工业工程， 北京：航空工业出版社，19954潘林玲著， 现场管理实战：上、下册，广州：广东经济出版社，20035韩展初编著，现场管理实务，厦门：厦门大学出版社,20026易树平、郭伏主编，基础工业工程.机械工业出版社，2009年版