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1、哈爾濱商業(yè)大學德強商務學院畢業(yè)論文（設計） ***電機有限公司電機裝配工藝流程改善 摘 要 本文基于工業(yè)工程（IE）理論，綜合運用工藝流程的相關知識和方法，通過系統(tǒng)的分析，對***電機股份有限公司電機裝配車間的電機裝配工藝流程進行了研究改善。本文論述了工業(yè)工程和工藝流程主要應用技術和理論。特別對當前工業(yè)工程的實際應用中涉及的重要理論進行了闡述，并對工藝流程改善的方法進行了系統(tǒng)論述。利用工業(yè)工程的知識對電機裝配車間的改善過程進行了深入的分析和研究。 主要通過對裝配車間的定子，轉子各自的裝配以及之后的組裝進行工藝流程分析，充分的利用了5W1H，ECRS，動作經(jīng)濟原則等方法進行分析，同

2、時，通過改善前后的裝配車間線路圖、工藝流程圖、人型和物料流程程序圖進行分析，電機裝配的工藝流程中檢驗由改善前的5步簡化為改善后的3步；等待由改善前的4步簡化為改善后的2步；搬運由改善前的16步簡化為改善后的13步；儲存由改善前的4步簡化為改善后的3步；物流的路線縮短了160米；達到了消除浪費作業(yè)，簡短制造周期，綜合提高該車間生產效率，降低生產成本，增強產品競爭力的目的。 關鍵詞：工藝流程；路線圖；工藝流程圖；流程程序圖 The improvement of Motor assembly process which used in Jiamu

3、si electrice co.,ltd Abstract In Industrial Engineering (IE) theory, the integrated use of knowledge and lean production methods, through systematic analysis, Jiamusi Electric Co., Ltd. Click the motor assembly plant has been studied to improve the assembly process; this article discusses the majo

4、r industrial engineering and process technology and application of theory. In particular, the practical application of current industrial engineering major theories involved are described, and process improvement methods to the system discussed Use of industrial engineering knowledge of motor assemb

5、ly plant in the improvement process conducted in-depth analysis and research. Mainly through the stator assembly plant, the rotor assembly and after their assembly to process analysis, Full use of the 5W1H, ECRS, the principle of action and other methods of economic analysis, the same time, before

6、and after the assembly plant by improving route map, flow chart, one chart type and material flow analysis procedures, Motor assembly process inspection by improving the 5 steps before for improved 3 steps, By improving the waiting before four steps to improve the simplified after two step, By impro

7、ving the 16 before handling for improved step 13 step, By improving the store before four steps to improve the simplified after three steps, Logistics routes shortened 160 meters, to achieve the elimination of waste operations, short manufacturing cycle, integrated to enhance the plant efficiency, r

8、educe production costs, the purpose of enhancing the competitiveness of products Key words: process;circuit diagram;flow chart;process flow chart ii 目 錄 摘 要 i Abstract ii 緒 論 1 1 論文研究的理論方法 4 1.1 工業(yè)工程概述 4 1.2 工業(yè)工程理論的作用和意義 5 2 程序分析 7 2.1 程序分析概述 7 2.1.1 程序分析目的 7

9、2.1.2 程序分析所用記錄符號 7 2.1.3 程序分析的方法 8 2.2 工藝流程分析 9 2.2.1 工藝程序分析概述 9 2.2.2 工藝程序分析意義 9 2.2.3 工藝程序圖的內容 10 2.3 流程程序分析 10 2.3.1 流程程序分析概述 10 2.3.2 流程程序圖的意義 10 2.4 線路圖分析 11 3 ***電機有限公司電機裝配工藝流程現(xiàn)狀分析 12 3.1 企業(yè)及產品簡介 12 3.2 企業(yè)產品需要改善的必要性 12 3.3 電機裝配工藝程序分析 12 3.3.1 電機的主要結構 12 3.3.2改進前電機

10、裝配工藝程序 13 4 電機裝配工藝流程改善方案 16 4.1 作業(yè)流程優(yōu)化方法 16 4.1.1 電機定子裝配過程存在的問題 16 4.1.2 電機轉子裝配過程的存在問題 17 4.2 電機裝配工藝流程改善 19 4.2.1 電機定子裝配工藝流程改善 19 4.2.2 電機轉子裝配工藝流程改善 20 4.3 電機裝配車間線路圖 24 4.3.1 電機裝配車間布置存在的問題 24 4.3.2 電機裝配車間布置改善 26 4.4 改善成果對比 28 結 論 29 參 考 文 獻 30 致 謝 32 附 錄 33

11、 哈爾濱商業(yè)大學德強商務學院畢業(yè)論文（設計） 緒 論 隨著全球經(jīng)濟一體化進程的不斷加速，IT技術的飛速發(fā)展，人類社會從工業(yè)經(jīng)濟時代帶進入了信息經(jīng)濟時代，企業(yè)所處的商業(yè)環(huán)境也發(fā)生了劇變:顧客需求瞬息萬變、技術創(chuàng)新不斷加速、產品生命周期不斷縮短、市場競爭日趨激烈，這一切構成了影響現(xiàn)代企業(yè)生存與發(fā)展的巨大力量。當今開放的市場使企業(yè)感到巨大的壓力，對企業(yè)來說，這是一場全世界范圍內的生存競爭，而競爭規(guī)則就是強者生存，能迅速生產出市場需要的質優(yōu)價廉產品的企業(yè)即為強者。傳統(tǒng)的生產和管理模式已經(jīng)不能適應新的外部環(huán)境，企業(yè)為了生存和發(fā)展必需要進行一場改善革命去創(chuàng)造新的生存空間近代生產管理觀

12、點均強調公司應對生產裝配流程進行全面性分析改善或徹底改造，以符合近年來顧客對公司的新期望，并且解決問題。 電動機原理最早的提出者是英國的科學家法拉第，他首先證明了電力可以轉變?yōu)樾D動力，而后據(jù)說是德國的雅克比最先將之付諸實踐，制造出了第一臺電動機。電動機最早先的樣子是在兩個U型磁鐵中間安裝了一個六臂輪，并在每個臂上帶兩根棒型磁鐵，通電后磁鐵的吸引力和排斥力推動輪軸轉動。 電動機在雅克比手上還有進一步的發(fā)展，他制造了一個大型的裝置為小艇提供動力，并在易北河上試航，雖然當時的時速只達到了2.2公里，但這不影響電動機實驗的成功。電動機的另一個發(fā)展者美國的達文波特，在幾乎相同的時間里，也成功的制造

13、了電動的印刷機，只可惜這個型號的印刷機成本太大，幾乎沒有商業(yè)價值[1]。 1821年英國科學家法拉第首先證明可以把電力轉變?yōu)樾D運動。最先制成電動機的人，據(jù)說是德國的雅可比。他于1834年前后成了一種簡單的裝置：在兩個u型電磁鐵中間，裝一六臂輪，每臂帶兩根棒型磁鐵。通電后，棒型磁鐵與u型磁鐵之間產生相互吸引和排斥作用 ，帶動輪軸轉動。后來，雅可比做了一具大型的裝置。安在小艇上，用320個丹尼爾電池供電，1838年小艇在易北河上首次航行，時速只有2.2公里，與此同時，美國的達文波特也成功地制出了驅動印刷機的電動機，印刷過美國電學期刑《電磁和機械情報》。但這兩種電動機都沒有多大商業(yè)價值，用電池作

14、電源，成本太大、不實用。 電動機被廣泛應用的推動力來自直流電動機的問世，在1870年時比利時的工程師格拉姆發(fā)明了這種實用機械，并把它大量制造出來，而后還不斷的對電動機的效率進行提高。電動機的另一個研究單位德國西門子也在努力研究，幾乎也是在格拉姆成功的同一時間，西門子推出了電機車，這個不燒油的車在柏林工業(yè)展覽會上獲得一片喝彩聲。 交流電動機問世之后，同步電動機、串激電動機、交流換向器電動機等也逐步被人們發(fā)明出來，并投入實際的生產，為人們的生活提供更多便利。電動機的發(fā)明和應用對人類來說具有極大的意義，可以說它為人類生活帶來了翻天覆地的變化。 距有關部門統(tǒng)計，我國中型電機行業(yè)主要企業(yè)單位有34

15、5家，從業(yè)人數(shù)30萬人以上。 據(jù)“九五”前三年產銷統(tǒng)計，年產量在100萬KW以上的企業(yè)有7家，年產量在50萬～100萬KW的企業(yè)有12家，年銷售收入在1億～1.5億元的企業(yè)有14家。1998年度在國家宏觀調控政策制約下，外有金融危機沖擊，出口難于增長，內受特大洪澇災害影響，機床、水泵、風機等相關行業(yè)滑坡，減少電機配套，國內外市場需求乏力，是歷年來生產經(jīng)營最為艱難的一年。由于過去重復建設，生產能力嚴重過剩，市場供求失衡迫使各廠掀起了降價競銷的惡風，降價幅度越來越大，造成行業(yè)利潤大量流失，導致行業(yè)效益直線下降。 中型電機是我國主要出口機電產品之一，1996年出口額422.3萬KW，約1.14億

16、美元，1997年530.6萬KW，約1.57億美元，1998年672.1萬KW，約1.85億美元。中型電機主要出口產品有交流電動機（其中Y系列占4/5）、交流發(fā)電機和直流電動機及按NEMA標準生產的高效電動機等，出口國家和地區(qū)有60多個，主要分布在東南亞、西亞、北美和西歐。生產出口電機約有69家，長期有出口的約40多家。 “九五”期間對中小型電機的派生系列、專用系列分別進行了產品更新，并開發(fā)了一些特殊電機、節(jié)能電機和機電一體化產品。有些產品通過引進，其主要性能指標達到80年代末期的國際水平。“九五”期間對主要交流電動機系列進行了更新設計，所開發(fā)的Y2系列低壓三相異步電動機、YZ2、YZR2

17、系列啟動冶金專用三相異步電動機、YB2系列隔爆三相異步電動機，其產品水平可達國際上90年代初期水平[2]。 技術發(fā)展需要運用工業(yè)工程方法進行研究： （1）全面采用國際標準。 （2）通過引進消化國外技術，諸如中型異步電機、中小型同步電機、小型直流電機及一些專用電機產品；同時也引進先進的設計軟件、先進的結構和先進的工藝，以縮短我國中小型電機行業(yè)的技術經(jīng)濟水平與國外先進水平的差距。 （3）發(fā)展專用派生系列及按國外先進標準生產的出口產品，以滿足市場需要。 （4）在生產中進行管理，降低成本，提高效率。 （5）引進先進制造工藝和設備，提高工藝水平。 裝配是按照規(guī)定的技術要求，將若干個零

18、件組裝成部件或若干個零件和部件組裝成產品的過程，稱作裝配。更明確地說：把已經(jīng)加工好，并檢驗合格的單個零件，通過各種形式，依次將零件聯(lián)接或固定在一起，使之成為部件或產品的過程叫裝配。 裝配的重要性： （1）只有通過裝配才能使若干個零件組合在一起成一臺完整的產品。 （2）產品質量和使用性能與裝配質量有著密切的關系，即裝配工作的好壞，對整個產品的質量起著絕對性的作用。 （3）有些零件精度并不高，但經(jīng)過仔細修配和精心調整后，仍能裝出性能良好的產品。 工藝流程是連接產品設計和制造的橋梁,是企業(yè)生產活動的樞紐;即產品設計只解決了需要試制或生產什么樣產品的問題,至于如何才能將這種產品試制成功或制造

19、出來,則是工藝流程工作的基本任務[3]。 執(zhí)行工藝流程的意義： （1）執(zhí)行工藝流程能使生產有條理的進行。 （2）執(zhí)行工藝流程能合理使用勞動力和工藝設備，降低成本。 （3）執(zhí)行工藝流程能提高產品質量和勞動生產效率。 1 論文研究的理論方法 1.1 工業(yè)工程概述 工業(yè)工程（Industrial Engineering）是一門涉及人、物料、設備、信息、能源等要素的集成規(guī)劃、設計、改善、控制和創(chuàng)新的工程學科，它應用自然科學、數(shù)學、社會科學，特別是工程技術的理論與方法，為實現(xiàn)生產制造、管理和服務系統(tǒng)的低成本、高效率和高效益的管理目標提供有力的技術支持[4]。 工業(yè)工程是一門綜合性學

20、科，它包含多種學科的技術方法，而且還在不斷豐富發(fā)展中，其中有代表性的技術方法有:工作研究、人機工程、物流工程、系統(tǒng)分析、運籌學、價值分析等。 工業(yè)工程經(jīng)過多年發(fā)展，已形成一系列非常實用而規(guī)范的技術、方法和工程程序，是我國制造型企業(yè)通向世界級制造系統(tǒng)，實現(xiàn)企業(yè)競爭的必由之路。通過IE技術與管理理論與制造業(yè)企業(yè)中現(xiàn)場實際情況結合，對企業(yè)進行工業(yè)簡化（Simplification）、專業(yè)化（Specialization）和標準化（Standardization）的IE管理，從制定做出標準，勞動定額工時，工藝流程到現(xiàn)場管理優(yōu)化直至企業(yè)的生產管理系統(tǒng)優(yōu)化、改善，都能發(fā)揮IE技術的作用[5]。因此，工業(yè)

21、工程技術廣泛適用于制造企業(yè)，特別是應用于對工作現(xiàn)場的改善方面，將起到顯著的效果。為了支持以上工業(yè)工程目標的實現(xiàn)，工業(yè)工程形成了一整套研究方法，其重要研究方法如表1-1所示。 通過這些技術與方法的實施，工業(yè)工程實現(xiàn)了對管理目標的重要支撐，創(chuàng)造了無數(shù)的經(jīng)濟奇跡。作為多種改善方法的理論依據(jù)，工業(yè)工程理論被廣泛的應用于各種改善活動之中。在西方工業(yè)化過程中發(fā)揮了巨大作用，正如美國著名質量管理專家朱蘭所說：“美國之所以贏得第一次世界大戰(zhàn)和第二次世紀大戰(zhàn)的原因，唯一可以向世界炫耀的東西就是工業(yè)工程”，“工業(yè)工程產生不到100年的時間創(chuàng)造的價值比以往所有創(chuàng)造的價值總和還多”。IE理論的主要研究方法如下表1-

22、1所示。 表1-1 IE理論的主要研究方法 IE理論與方法內容 內 容 備 注 工作研究：業(yè)研究、方法研究、動作經(jīng)濟原則 IE理論的特點： IE理論是多種改善方法的理論依據(jù)，被廣泛的應用與各種情況的改善 人機工程、物流工程 價值流分析 5S、5W1H、ECRS 先進先出FIFO（First In First Out） POKA-YOKA（Error Proofing） 基于運籌學、系統(tǒng)分析理論原理的優(yōu)化方法等 1.2 工業(yè)工程理論的作用和意義 工業(yè)工程之所以受到人們的普遍重視，就是因為它具有其它工程技術所不可比擬的作用。它主要表現(xiàn)為如下幾點： （1

23、）IE是一門提高效率的技術。一個國家或一個企業(yè)，要擴大生產、發(fā)展生產，一般來說不外乎有兩條途徑。一條是靠資金投入，搞基本建設，這就是人們所常說的外延式擴大再生產，另一條就是靠改進管理，走挖掘潛力、革新、改造的路。這兩條路對我們來說都是需要的。但有一個現(xiàn)實可行的問題。從中國的實際情況出發(fā)，大多數(shù)企業(yè)在一般情況下，只能采用后一種辦法來發(fā)展生產，也就是說，企業(yè)主要應該靠改進管理，挖掘潛力的辦法提高生產率。IE正是符合這個要求的一門提高生產率的技術。它通過重新組織工作系統(tǒng)的方法，達到提高生產率的目的，是一種不需要投資或只需少量投資就能提高效率、產生效益的方法。 （2）IE是制定工作標準的科學方法。應

24、用IE的方法和程序制定的工作標準，不僅先進、科學、合理，而且標準的制定過程就是該項工作的改進過程。它不是描述現(xiàn)狀，而是從改進現(xiàn)狀入手，通過一系列改進以后，用標準的形式把改進的成果固定下來，加以堅持和推廣。這是應用IE制定的工作標準同以往的工作標準在方法上和標準的本質上的最主要的區(qū)別。應用IE制定工作標準，一般都能收到立竿見影的效果，而且隨著IE在應用中的不斷循環(huán)，效果也在不斷增強。過去的標準化效果，常常在標準實施以后也不容易表現(xiàn)出來，而運用IE制定的工作標準與效果同時誕生。 （3）IE是企業(yè)管理的基本技術。IE技術及其所取得的研究資料，是企業(yè)實行計劃管理（查定生產能力）、勞動管理（制定勞動定

25、額標準）、設備管理（挖掘設備潛力）、生產組織（平衡生產能力）以及改進車間布局、克服薄弱環(huán)節(jié)、開展技術革新和生產合理化都有極重要的作用。它既是科學管理的核心內容，又是企業(yè)的一項基本的管理技術，所以說IE是企業(yè)科學管理的基礎。 （4）IE是對企業(yè)生產現(xiàn)場進行考核的診斷技術。它是管理部門考核企業(yè)（如對認證企業(yè)的審查）的最實用的技術，同時也是任何組織著手解決低效問題的最有效的工具，是企業(yè)診斷師的基本技能。 （5）IE是一種解決問題的通用方法。IE的研究方法和秩序，簡單地說就是首先發(fā)現(xiàn)問題，然后從各個角度解決問題的途徑和辦法。它有一套思考問題的規(guī)則和工具，使人們能夠做到不放過任何一個影響因素，迅速捕

26、捉到改進的可能對策。這種方法當初被用來解決提高生產效率問題，現(xiàn)今已成功地用到任何有體力勞動的地方和有人參與的工作系統(tǒng)，它不僅適用于加工工業(yè)，而且適用于辦公室、倉庫、試驗室、以及批發(fā)和零售商業(yè)、服務行業(yè)，甚至適用于軍隊和政府機關的管理。IE的創(chuàng)始人泰勒，當初所開創(chuàng)的方法是用來提高工人的勞動強度，成了資本家剝削工人的殘酷手段，當初的做法遭到工人的強烈反對。但現(xiàn)在的IE，其目的是尋求一種高效、舒適、省力的工作方法。它既能增加企業(yè)效益，又能減輕工人的勞動強度。它可以調動起各方面的積極性，尤其是勞動者投身改革，參加合理化運動的積極性，其深遠意義不可低估[6]。

27、 2 程序分析 2.1 程序分析概述 完成任何工作所需經(jīng)過的路線和手續(xù)即為程序。任何人或任何一個機構辦任何一件事都需要經(jīng)過一定的程序[7]。在公文處理方面，一件公文的收文、簽收、擬稿、簽署以至蓋章、發(fā)文，都有一定的程序。在產品制造方面，原材料經(jīng)常入庫、加工、裝配、檢驗、成品入庫、發(fā)貨，都有一定的程序。這些程序手續(xù)愈繁、路線愈長，則所消耗的人力和時間就愈多，其結果是成本愈高。如果認真觀察和分析任何一項工作，都會發(fā)現(xiàn)存在或多或少無效的動作和時間上的浪費。 2.1.1 程序分析目的 程序分析主要以整個生產過程為對象，研究分析完整的工藝程序，從第一個工作地到最后一個工作地全面研究

28、、分析有無多余或重復的作業(yè)，程序是否合理，搬運是否太多，等待時間是否太長等，并進一步改善工作程序和工作方法，其目的如下： （1）取消不必要的程序（工藝、操作、動作）。 （2）合并一些過于細分或重復的工作。 （3）改變部分操作程序，以避免重復。 （4）調整布局，以減少搬運。 （5）重排和簡化必要的程序，重新組織一個效率高的完整程序[8]。 2.1.2 程序分析所用記錄符號 按照方法研究實施的基本程序，一個十分重要的步驟是記錄現(xiàn)行方法的全部事實。整個改進能否成功，取決于所記錄事實的準確性，因為這是嚴格的考查、分析與開發(fā)改進方法的基礎。 為了能清楚的表示任何工作的程序，美國機械工程

29、師學會（ASME）將吉爾布雷斯設 計出的40種符號加以綜合，制定出5種符號，1979年由美國指定為國家標準（ANSLY15.3M-1979），以便以標準格式精確地記錄詳細信息。程序分析的基本記錄符號如下所示。 — 表示加工。 — 表示搬運、運輸。 — 表示檢驗。 — 表示等待或暫存。 — 表示儲存。 2.1.3 程序分析的方法 掌握了記錄符號和記錄技術（用符號作圖表進行記錄技術）后，下一步是應用分析技術對記錄的全部事實進行分析。分析技巧具體包括的內容是“一個不忘，四大原則，五個方面和5W1H技術[9]。 （1）一個不忘

30、—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)立一系列最能有效的發(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。 （2）四大原則—“ECRS”四大原則。首先考慮取消該工序，對不能取消的而有必要者，在考慮進行合并，重排和簡化。取消是改善活動的最高境界，如果此項活動能夠取消，就不必要再進行其他更進一步的分析[10]。參考表2-1。 表2-1 ECRS原則——改進方向 符號 名稱 內容 例子 E 取消 （eliminate） 在經(jīng)過了“完成了什么”、“是否必要”及“為什么”等問題的提問，而無滿意答復者皆非必要，既予取消 取消不必要的工序

31、、搬運、檢驗，零件加工改為外購或外協(xié)，可取消場內加工等 C 合并 （combine） 對于無法取消而又必要者，看是否合并，而達到省時簡化的目的 工序之間能力不平衡、忙閑不均等情況，可考慮工序的合并調整 R 重排 （rearrange） 經(jīng)過取消、合并后，可再根據(jù)“何人”、“何處”、“何時”三提問進行重拍，使其能有最佳的順序，除去重復，使作業(yè)更加有序 加工順序的重新組合，前后工序的對換，工位器具、機器設備位置的調整等的重新安排，都有可能改進工作情況 S 簡化 （simplify） 經(jīng)過取消、合并、重排后的必要工作就可考慮能否采用最簡單的方法及設備，以節(jié)省人力、時間及費

32、用 用較簡單的設備、工具代替復雜的設備、工具，或用較簡單、省力、省時的動作代替繁重的動作 總而言之，分析時通過提問技術，首先考慮取消不必要的工作（工序、動作、操作）其次是將某些工序或動作合并，以減少處理的手續(xù)；再次是將工作臺、機器及儲運處的布 置重新調整，以減少搬運的距離，有時也要變操作或檢驗的順序，以避免重復；最后是用最簡單的設備或工具代替復雜的設備或工具，或者用較簡單、省力、省時的動作代替繁重 的動作。 （3）5個方面—加工，搬運，等待，儲存和檢驗。針對加工，搬運，等待，儲存和檢驗這5個方面，分析的重點不一樣，具體情況如下表2-2所示[11]。 表

33、2-2 五個方面 工序種類 圖示 分析內容 操作分析 如產品設計作某些微小變動，很可能改變整個制造過程，或通過操作分析省去某些工序，減少某些搬運；或合并某一工序，使原來需在兩處進行的工作，合并在一處完成等 搬運分析 搬運問題需考慮搬運重量、距離及消耗時間。運輸方法和工具的改進，可減少搬運人員的勞動強度和時間的消耗；調整廠區(qū)內車間或設備的布置與排列，可縮短運送的距離與時間等 檢驗分析 檢驗的目的是為了剔除不合格的產品。應根據(jù)產品的功能和精度要求，選擇合理適宜的檢驗方法及決定是否需要設計更好地工、夾、量具等 儲存分析

34、 儲存分析應著重對倉庫管理、物資供應計劃和作業(yè)進度等進行檢查分析，以保證材料及零件的及時供應，避免不必要的物質積壓 等待分析 等待應減至最低限度。要分析引起等待的原因，如果是由設備造成的，則可從改進設備著手 （4）5WIH提問技術。5W1H方法是程序分析的主要技巧，用于記錄全部事實進行分析。主要指分析時的六大提問（提問技術）。為了使分析能得到最多的意見，而不致有任何遺漏，最好按提問技術依次進行提問[12]，如表2-3提問技術。 表2-3 提問技術 分析現(xiàn)狀 提出問題 改進建議 考查點 第一次提問 第二次提問 第三次提問 Way 目的是什么 為何需

35、要做 有無其它方法代替 Where 何處做 為何需此處做 有無其它更合適的地點 When 何時做 為何需此時做 有無其它更合適的時間 Who 何人做 為何需此人做 有無其它更合適的人員 What 做什么 為何需如此做 可否簡化作業(yè)內容 How 如何做 為何 有無其它更合適的方法 2.2 工藝流程分析 2.2.1 工藝程序分析概述 工藝程序分析是指以生產系統(tǒng)或工作系統(tǒng)為研究對象，在著手對某一工作系統(tǒng)進行詳細調查和改進之前，對生產系統(tǒng)進行詳細調查研究和改進之前，對生產系統(tǒng)全過程所進行的概述分析，以便對生產系統(tǒng)進行簡略，全面的和一般性的了解，從宏觀

36、上發(fā)現(xiàn)問題，為后面的流程程序分析，布置，經(jīng)路分析作準備。 2.2.2 工藝程序分析意義 （1）工藝流程分析是對現(xiàn)場的宏觀分析。它把整個生產系統(tǒng)作為分析對象，分析的目的是改善整個生產過程中不合理的工藝內容、工藝方法、工藝程序或作業(yè)現(xiàn)場的空間配置，通過嚴格的考查與分析，設計出經(jīng)濟合理，最優(yōu)化的工藝方法、工藝程序或空間配置。 （2）進行工藝程序分析要用到工藝程序圖和流程程序圖。 （3）工藝程序圖僅展示并描述程序中的“操作”以及保證操作效果的“檢驗”兩種主要動作，從而避免了圖形的冗長和復雜，可以很方便地研究整個程序。通過工藝程序分析能清楚地了解到問題的關鍵所在，并可清楚地看到它在整個程序中的

37、位置，以便發(fā)現(xiàn)問題，并對其進行改進[13]。 2.2.3 工藝程序圖的內容 （1）工藝程序圖含有工藝程序的全面概況及各工序之間的相互關系，并根據(jù)工藝順序編制，且標明所需時間。 （2）工藝程序圖能清楚的標明各種材料及零件的投入，因此可作為制定采購計劃的依據(jù)。 （3）工藝程序圖還包含各生產過程的機器設備、工作范圍、所需時間及順序。因此工藝程序圖在進行程序分析時，可提供：①各項操作及檢驗的內容及生產在線工位的設置。②原材料的規(guī)格和零件的加工要求。③制造程序及工藝布置的大概輪廓。④所需工具和設備的規(guī)格、型號和數(shù)量，因而也提供了生產所需的投資數(shù)額及產品的生產成本。通過工藝程序圖我們能清楚的了解

38、到流程中的關鍵問題所在，以及它在整個制造程序中所占的地位，以便發(fā)現(xiàn)存在的問題，并對其進行改進[14]。 2.3 流程程序分析 2.3.1 流程程序分析概述 流程程序分析是程序分析中最基本的，最重要的分析技術。它以產品或零件的制造過程為研究對象，把加工工藝分為加工，檢查，搬運，等待和儲存等五種狀態(tài)加以記錄[15]。流程分析是對產品和零件整個制造過程的詳細分析，特別適用于對搬運，等待和儲存等隱藏成本浪費的分析。 2.3.2 流程程序圖的意義 了解工作的概貌需用工藝流程圖，而流程程序圖則進一步對生產現(xiàn)場的整個制造程序做詳細的記錄，以便于對整個制造程序中“操作”、“檢驗”、“搬運”、“

39、儲存”、“暫存”等作詳細的研究與分析，特別是適用于分析其搬運距離、暫存、儲存等“隱藏成本”的浪費。流程程序圖由操作、檢驗、搬運、暫存、儲存五種符號構成，此圖比工藝程序圖詳盡而復雜。而常對每一重要零件（或產品）分別作圖，并對其搬運、檢驗、暫存、操作或儲存進行獨立研究。流程程序圖依其研究的對象可分為兩種。 （1）物料型流程程序圖。表明生產或搬運過程中，材料、零件、部件等被處理的步驟。 （2）人員流程程序圖。記錄操作人員在生產過程中一連串的活動。 2.4 線路圖分析 線路圖是以作業(yè)現(xiàn)場為對象，對現(xiàn)場布置及物料（包括零件、產品、設備）和作業(yè)這的實際流通路線進行分析，常與流程程序圖配合使用

40、，以達到改進現(xiàn)場布置和移動路線，縮短搬運距離的目的[16]。 線路圖依比例縮小繪制工廠的簡圖或車間平面布置圖，將機器、工作臺等的相互位置繪制于圖上，并將流程程序圖上所有動作，以線條或符號表示。材料與人員的流通路線用虛線表示，各項動作發(fā)生的位置則符號及數(shù)字標示。流動的方向一般以箭頭表示。線路圖主要用于“搬運”或“移動”路線的分析。 線路圖的繪制的具體有求如下： （1）在同一圖面表示加工、裝配等程序時，所有在制品的流程均應畫出。如在制品種類甚多，可分別采用實線、虛線、點劃線以及不同顏色表示，而其移動方向，則以短箭頭重疊與各線上。 （2）許多流程由同一路徑通過時，將流程數(shù)及其重量表示線上，并

41、可用鐵釘與不同顏色的絲線表示不同的流程。 （3）表示搬運的方法，可用各類不同的線及不同顏色表示。 （4）線與線的交叉處，應以半圓型線表示避開。 （5）流程遇有立體移動時，則宜利用三度空間圖表示[17]。 3 ***電機有限公司電機裝配工藝流程現(xiàn)狀分析 3.1 企業(yè)及產品簡介 ***電機股份有限公司（佳電股份）是以我國機械工業(yè)骨干企業(yè)***電機廠的優(yōu)良資產為主體，重組組建的股份制企業(yè)。***電機廠始建于1937年，是我國防爆電機、屏蔽電泵、起重冶金電機局扇電機等特種電機的創(chuàng)始廠和主導企業(yè)，在中國電機工業(yè)史上創(chuàng)造了近百個第一，開發(fā)和制造了我國第一臺屏蔽電機、第一臺

42、防爆電機、第一臺起重及冶金用電機、第一臺煤礦用局部扇風機。幾十年來，佳電股份參加了許多國家重點工程—航空航天工程（并且參與了神州系列飛船工程）、核動力發(fā)電（如秦山二期）、軍事戰(zhàn)備工程（如導彈基地）、鋼鐵新建改造工程（如寶鋼5m寬厚板、武鋼2250熱軋帶鋼）等。研制出：我國最大的吊車電動機YZR6-830 400KW；我國最大的增安型三相同步電動機TAW4000KW-20P 我國最大的隔爆型三相異步電動機YBKS710-2 3800KW；我國最大的輥道用變頻調速電機YGP450-8 130kW 種類繁多的特殊電動機。 3.2 企業(yè)產品需要改善的必要性 企業(yè)生產的主要產品包括屏蔽電機電泵、

43、起重冶金電動機、煤礦井下用局部扇風機和防爆電動機等，雖然公司的整體發(fā)展處于良好的態(tài)勢，但是，其生產和管理等方面仍然沿用傳統(tǒng)的模式，沒有進行生產方式管理上的有效變革，管理技術也較為落后，從而制約了企業(yè)的進一步發(fā)展。產品制造裝配的工藝流程復雜，需要不同工種的多次配合才能完成一項工序。特別是傳統(tǒng)的產品—電機的制造和裝配過程尤為繁雜。應用傳統(tǒng)的IE手法進行生產流程分析與改善，對企業(yè)效益的提高作用巨大。本論文將通過對電機生產裝配工藝流程的全面分析，找出問題的關鍵所在，并利用工業(yè)工程的手法對其生產流程進行改善、優(yōu)化，提高效率，最終達到提高企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。 3.3 電機裝配工藝程序分析 3.3.1

44、 電機的主要結構 電機是與電能有關的能量轉換機械，是實現(xiàn)電能的生產、變換、傳輸、分配、使用和控制的電磁機械裝置。 電機一般包括直流電機和交流電機，直流電機分為勵磁直流電機和永磁直流電機；交流電機分為異步電機和同步電機，其中鼠籠式和繞線式為異步電機，普通同步電機和無換向器電機，磁阻電機為同步電機。 電機傳動類型為：直流傳動，交流傳動。 電機傳動的控制目標為：速度控制，位置控制，轉矩控制。 電機傳動控制對象為：恒轉矩負載，恒功率負載，通風機型負載。 直流電機的主要結構如圖3-1為電機外觀圖，圖3-2為電機結構框架圖。 圖3-1 電機外觀圖 直流電機 定子 轉子

45、機座 換向極 主磁極 電刷裝置 電樞鐵心 軸承 換向器 風扇 轉軸 電樞繞組 圖3-2 電機結構框架圖 3.3.2改進前電機裝配工藝程序 根據(jù)電機的結構，電機裝配車間的主要工序過程主要由三個部分組成:轉子加工裝配、電機定子繞組線裝配、電機組裝。通過記錄和跟蹤裝配過程，目前電機裝配車間工藝程序流程圖如圖3-3，裝配人型和物料流程程序圖如3-4所示。 電機轉子 8 10 11 4 5 9 繞組線 穿線 密封檢驗 烤漆 平衡修正 平衡檢驗 電機定子 不銹鋼 鑄鐵 1 2 4 3 5 6 7 12 13 14 15

46、1 2 3 壓 裝 穿銅線 去毛刺 焊接 精車 檢驗 銑槽 檢驗 磨削 檢驗 組裝 吊裝 噴漆 上銘牌 圖3-3 改進前的電機工藝流程圖 工作名稱：裝配電機定子轉子 項別 現(xiàn)行方法 改良方法 節(jié)省 編號： 操作次數(shù)： 開始： 結束： 運送次數(shù)： 圖號： 檢驗次數(shù)： 研究者： 等待次數(shù)： 年 月 日 儲存次數(shù)： 審核者： 運輸距離：（m） 年 月 日 共需時間：（min） 現(xiàn)行方法 步驟 情況 （m） 工作說明

47、 （min） 距離 需時 改善要點 步驟 情況 （m） 工作說明 （min） 距離 需時 操作 運送 檢驗 等待 儲存 剔除 合并 排列 簡化 操作 運送 檢驗 等待 儲存 1 繞組線 壓裝轉子 2 運至穿線臺 運至操作臺 3 穿線 穿銅條 4 運至平衡檢驗

48、 儲存 5 平衡檢驗 運至焊接區(qū) 6 修正平衡 焊接 7 運至烤漆區(qū) 等待 8 儲存 運至車床 9 烤漆 精車 10

49、 等待烤漆 運至檢驗區(qū) 11 運至密封檢驗 檢驗光滑度 12 檢驗 運至銑車 13 運至存品區(qū) 銑槽 14 儲存 運至檢驗區(qū) 15 等待裝配

50、 檢驗光滑度 16 運至磨床 17 磨削 18 運至檢驗區(qū) 19 檢驗 20 運至存品區(qū) 21

51、儲存 22 運至裝配區(qū) 23 等待裝配 24 吊裝 25 噴漆 26 運至銘牌區(qū) 27 上銘牌

52、 圖3-4 改善前電機定子轉子裝配人型和物料流程程序圖 4 電機裝配工藝流程改善方案 4.1 作業(yè)流程優(yōu)化方法 為實現(xiàn)本次改善的目標，對電機裝配過程進行了工作研究、物流與設施規(guī)劃，通過消除各種浪費，達到縮短制造周期，優(yōu)化工序流程的目的是通過對現(xiàn)場的宏觀分析減少和消除不合理、不增值的工藝內容、方法和程序，設計出最優(yōu)化、經(jīng)濟、合理的工藝程序，縮短制造周期。程序分析以整個生產過程為研究對象，研究分析一個完整的工藝（加工、制造、裝配）從第一個工作地到最后一個工作地全面研究，通過流程程序圖分析有無多余或重復作業(yè)，程序是否合理，搬運是否太多，等待是否太長等[18]。進行程序分析時根據(jù)

53、ECRS原則和動作經(jīng)濟原則，用5W1H提問技術對每個工序逐一剖析。流程程序圖由操作、檢驗、搬運、暫存、貯存五種符號構成。 4.1.1 電機定子裝配過程存在的問題 （1）平衡修正檢測。 問：做什么? 答:將經(jīng)繞組線穿線之后的定子平衡檢驗后，運到修正臺上進行平衡修正。 問:何時做? 答：平衡檢測后，如存在不平衡的問題時需進行修正。 問：何處做? 答：在平衡檢測臺旁邊。 問：何人做? 答：由1名專業(yè)人員進行平衡的修正。 問：是否可以取消? 答：并不是所有定子都需要進行平衡修正，只有檢測出不平衡的才需要進行這項工序，所以不用專業(yè)人員進行此操作，有一名修正人員進行修正即可。

54、改善方案:由以上分析，根據(jù)最大經(jīng)濟原則，將原來用于專門進行平衡修正的人員減除， 取消了一道工序和減少了一個人員。 （2）電機定子外表面烤漆的工序。 問：做什么? 答：對定子的外表面烤漆。 問：何時做? 答：在平衡修正之后進行。烤漆過程需要8分鐘左右。 問：何處做? 答：在烤漆箱內完成。 問：何人做? 答：由專門進行烤漆的人員1名負責。 問：如何做? 答：按工藝要求，只需將電機定子放入爐內，等待8分鐘之后取出即可，一般4臺一7臺電機定子為一組進行烤漆過程。 問：是否可以取消? 答：只有累積4臺定子以上才能進行一次烤漆，并且等待時間很長，并不需要人工的技術操作，因此沒有

55、必要安排專門人員負責此項工序，可減少一人。 改善結論:由以上分析，根據(jù)最大經(jīng)濟原則，和5W1H提問及ECRS原則將原來用于專門進行烤漆的人員減除[19]，原來2人完成2個工序改為由1人完成，同時減少了等待的時間浪費。圖4-1為電機定子鐵心外觀圖。 圖4-1 電機定子鐵心外觀圖 4.1.2 電機轉子裝配過程的存在問題 （1）在轉子表面焊接工序時發(fā)現(xiàn)問題。 問：做什么? 答：完成了焊接工序，從焊接區(qū)搬運至精車區(qū)。 問：何時做? 答：完成焊接等待1組焊接完成后。 問：何處做? 答：從焊接區(qū)搬運至精車區(qū)。 問：由誰做? 答：由于兩區(qū)之間間隔較遠并跨越其他操作工序，因

56、此由搬運員工完成。 問：如何做? 答：用手推車依次搬運。 問：是否可以取消? 答:因為焊接過程每焊接一臺電機，需要4- 7分鐘時間，而從焊接區(qū)搬運至精車區(qū)的位置布局相隔較遠，不合理，另外，可以根據(jù)車間布局的改善，搬運人員沒有必要特別設立。 改善結論：由于兩個工位的布置不合理，因此應變更工位的位置。同時，由于工序位置改變可減少搬運的工序，因此可撤消專門搬運工人。 （2）在完成精車工序后進行光滑度檢驗時發(fā)現(xiàn)問題。 問：做什么? 答：進行光滑度檢驗。 問：為何做? 答：為了使轉子表面達到標準要求的光滑程度，檢驗如沒達到需要繼續(xù)進行精磨、精銑工序，然后再次檢驗以達到要求。 問：何

57、時做? 答：精車后，精磨、精銑工序前。 問：何處做? 答：機加工區(qū)運至檢驗區(qū)做光滑度檢驗。 問：何人做? 答：專門的光滑度檢測人員。 問：是否可以取消? 答：如果通過精車工序后檢驗就可以達到標準要求的光滑度，可不進行精磨、精銑的工序。但是，經(jīng)過長期的實際操作中發(fā)現(xiàn)，只通過精車的工序基本不可能達到標準要求，都需要進行后面的精磨、精銑，然后再次進行光滑度檢驗[20]。因此，認為此時的運至檢驗區(qū)進行光滑度檢驗的工藝順序應重新安排。 （3）在進行噴漆和上銘牌的工序時發(fā)現(xiàn)問題。 問：做什么? 答：完成噴漆和上銘牌工序。 問：何時做? 答：在裝配之后，最后做。 問：何處做? 答

58、：在裝配區(qū)的噴漆和上銘牌的兩處做。 問：何人做? 答：分別由噴漆工人和上銘牌工人完成。 問：是否可以取消? 答：由于噴漆后每臺電機需要等待漆完全干透才能上銘牌，裝配好的電機是按組運到噴漆區(qū)的，每組噴漆后要等待50-70分鐘的時間。在這個時間內，噴漆的工人是處于等待的狀態(tài)，而上銘牌的工人也同樣上完一組后需要等待，因此，沒有必要設2組專門工人分別負責噴漆和上銘牌這兩道工序。 改善結論：可減少一組專門負責上銘牌工序的工人，由噴漆工人完成該工作。圖4-2為電機轉子外觀圖。 圖4-2 電機轉子外觀圖 4.2 電機裝配工藝流程改善 4.2.1 電機定子裝配工藝流程改善 （1

59、）根據(jù)動作經(jīng)濟原則找出最經(jīng)濟的移動方法對定子平衡檢測和修正過程進行改善。充分利用修正工序的工作臺，將兩個工序的操作之間的距離合理縮短。這樣檢測完的定子可直接在操作臺上就傳遞到修正操作區(qū)，進行修正的操作。由于并非所有的定子都需要進行平衡修正，因此人員安排由原來的2人分別負責檢測和修正減少為只安排1人負責，這樣既可以節(jié)省勞動力和成本又找出了最經(jīng)濟的移動方法。 （2）根據(jù)使各工序盡可能經(jīng)濟化的原則對定子烤漆工序進行改善。由于烤漆工序需要4-7臺為一組進行，并且每組需烤漆時間為8分鐘，為了節(jié)省人力資源，等待和烤漆箱的工作可改由總裝配區(qū)負責搬運工作的1個人員進行，減少工作人員。圖4-3為改善前后定子裝

60、配的人型和物料流程程序圖，從中可以看出改善效果的對比。由圖4-3可以看出，通過對電機定子裝配的工藝程序的改善，使得改善前后的人型和物料流程發(fā)生了一定變化。表現(xiàn)在:①改善后定子裝配程序由原來的15個主要流程減少為改善后的13個流程過程。②改善前的等待過程由原來的2次減少為改善后的1次，縮短了單個產品的生產周期。③改善前的儲存過程由原來的2次減少為改善后的1次，同樣也縮短了單個產品的生產周期。 4.2.2 電機轉子裝配工藝流程改善 （1）根據(jù)盡可能取消不必要的工序和安排最佳的順序兩項基本原則對轉子精車后的光滑度以及后續(xù)磨削和銑槽工序的過程進行改善。由于基本上精車后的電機光滑度檢驗都不能一次性

61、達到標準的要求，需要運回機加工區(qū)再繼續(xù)進行精磨和精銑的工序后再進行第二次的光滑度檢驗，才能符合要求。因此，可將兩次的光滑度檢驗工序取消，直接進行磨削和銑槽的工序，然后再運到檢驗區(qū)進行光滑度檢驗。這樣不僅不會降低電機光滑度符合標準的合格率，同時還可以減少2次不必要的搬運過程和2次重復性的檢驗過程。另外，由于減少了2次搬運，也會相應的減少搬運的員工人數(shù)和其他員工的勞動負荷，降低了產品的成本也能提高產品的質量[21]。 （2）根據(jù)動作經(jīng)濟原則找出最經(jīng)濟的移動方法和減少搬運的基本原則對裝配過程的改善。由于焊接之后又要運至車床，銑車，磨床，需要多次搬運，和很多人力，由于等待焊接時間較長，有很多空

62、余時間，可以用焊接人員來代替搬運工，這樣可以節(jié)約人力，減少開銷，降低成本。 （3）根據(jù)使各工序盡可能經(jīng)濟化的原則，對噴漆和上銘牌兩道工序進行必要的改善。由于等待一組噴漆電機干透后才能進行上銘牌的工序，并且，每組噴漆等待漆干的時間較長，大約需要50-70分鐘時間。在這段等待的期間，噴漆和上銘牌兩組工人都將處于等待，除去噴漆和上銘牌的工作時間外，單純等待時間大約每組20分鐘。造成了時間上和人員上浪費，因此，將其中一組員工取消，只保留一組。在噴漆后等待的時間里，就可以由這同一組員工完成下面的上銘牌的工作，從而大大提高了勞動效率。圖4-4為改善前后電機轉子人型和物料流程程序圖，從中可以看出改善效果的

63、對比。圖4-5為改善后電機裝配的工藝流程圖：①改善后轉子裝配程序由原來的27個主要流程減少為改善后的22個流程過程。②改善后的轉子裝配過程中的搬運過程由改善前的12次搬運減少為改善后的9次，總路線同時得到縮減。③改善前的等待過程由原來的2次減少為改善后的1次，縮短了單個產品的生產周期。④提高了定子裝配工序的生產效率[22]。 編號 共 頁 第 頁 工作部別：電機裝配車間 統(tǒng)

64、計表 工作名稱：裝配電機定子 項別 現(xiàn)行方法 改良方法 節(jié)省 編號： 操作次數(shù)： 開始： 結束： 運送次數(shù)： 圖號： 檢驗次數(shù)： 研究者： 等待次數(shù)： 年 月 日 儲存次數(shù)： 審核者： 運輸距離：（m） 年 月 日 共需時間：（min） 現(xiàn)行方法 改良方法 步驟 情況 （m） 工作說明 （min） 距離 需時 改善要點 步驟 情況 （m） 工作說明 （min） 距離 需時 操作 運送 檢驗 等待 儲存 剔除

65、合并 排列 簡化 操作 運送 檢驗 等待 儲存 1 繞組線 繞組線 2 運至穿線臺 運至穿線臺 3 穿線 穿線 4 運至平衡檢驗臺 運至平衡檢驗臺 5 平衡檢驗 平衡檢驗 6

66、 修正平衡 修正平衡 7 運至烤漆區(qū) 運至密封檢驗 8 儲存 密封檢驗 9 烤漆 運至烤漆區(qū) 10 等待烤漆 烤漆 11 運至密封檢驗 運至存品區(qū) 12 檢驗 儲存 13 運至存品區(qū) 等待裝配 14 儲存 15 等待裝配