运用方法研究优化总机厂电机修理厂物流系统的设计毕业论文.docx
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运用方法研究优化总机厂电机修理厂物流系统的设计毕业论文
运用方法研究优化总机厂电机修理厂物流系统的设计
摘要
本论文是运用方法研究优化企业的物料搬运系统，研究现场是总机厂电机修理厂。
通过对其现场调查，找出现存的问题，再通过运用方法研究的技术对这些问题进行改善和处理。
在处理问题的过程中简化工艺流程,优化设施布置，减少物料搬运次数和搬运时间，最终达到优化物料搬运系统的目的。
论文主要内容包括以下五部分内容：
第一部分：
绪论。
交代了本研究题目的来源及意义；对阜新市总机厂的简介。
第二部分：
对方法研究的基础理论的介绍。
其中包括方法研究的介绍、程序分析的介绍和各种程序分析及应用的介绍。
第三部分：
对机修一车间物料搬运系统的优化。
其中包括现场调查并发现问题、运用方法研究的基础理论分析问题和提出改进方案解决问题。
第四部分：
对机修二车间物料搬运系统的优化。
主要解决的是机盖生产线设施布置影响物料搬运系统的问题。
第五部分：
综合本论文的观点和论述，做出总结，并指出了研究的不足。
关键词：
方法研究；物料搬运系统；程序分析；工艺流程；设施布置
Abstract
Thisdisquisitionisthatusethemethodstudytooptimizethematerialhandlingsystemofthecorporation.Theresearchplaceiselectricalmachineryrepairshopoftotalmachineshop.comingbyfieldsurvey,findouttheextantproblems,andusethetechnologyofmethodstudytoimproveandsolvetheseproblems.Intheprocessofsolvingtheseproblems,reducetheprocessflows,optimizethefacilitieslayout,reducethematerialshandlingtimesandtime,reachthatoptimizethematerialhandlingsystemaimatlast.Theprimarycoverageofdisquisitionincludeshereinafterfiveparts:
Thefirstpart:
exordium.Introduceoriginandpurportofthesubjectofthisresearch;introducingtheFuXinMachineryGeneralPlant.
Thesecondpart:
introducingthebasictheoriesofthemethodstudy.IncludetheintroductiontoIndustrialEngineering、theintroductiontoMethodStudy、introductiontoProgramAnalysisandintroductiontoallkindsoftheprogramanalysisandtheirapplications.
Thethirdpart:
optimizingthematerialhandlingsystemofthefirstmachinerepairplant.Includefieldinvestigationandproblemfinding、usingthebasictheoriesofmethodstudytoanalyzeproblemsandputtingforwardtheimprovedsolutiontosolvetheproblem.
Thefourthpart:
optimizingthematerialhandlingsystemofthesecondmachinerepairplant.Theimportantproblemtosolveistheinfluenceofthecoverproductline’sfacilitylayoutonthematerialhandlingsystem.
Thefifthpart:
Integratetheviewpointsanddepictions,makeasumming-up,andpointouttheblackmarkofthisdisquisition.
Keywords:
MethodStudy;MaterialHandlingSystem;ProgramAnalysis;
ProcessFlows;FacilitiesLayout
1.绪论
1.1题目的来源及意义
在社会经济的发展过程中，最初企业主要把降低人工和材料成本作为提高利润的手段，因此它们被成为“第一利润源”。
当人工和材料价格降低到一定程度时，企业又将注意力转到扩大产品销售额上，这种途径称为“第二利润源”。
随着市场竞争的日益激烈，每个企业占有的市场份额终究有限，于是企业开始注意降低在成本中占据相当比例的物流费用。
因此在西方，物流管理被形象地称为“第三利润源”[1]。
企业物流系统由几大部分组成，物料搬运系统就是其中之一，也是企业物流系统中最常见的一部分。
物料搬运费用在企业物流费用中占较大的比例。
如果能找到一种方法或技术来优化企业的物料搬运系统，减少物料搬运费用，就能降低企业的成本，提高企业的生产效率和利润，使企业更强的市场竞争力。
在人类生活中，人们总是要通过一定的方法来达到他们预期的目标。
但选用方法不同，获得的效果就不同。
好的方法可以帮助人们减少资源的消耗，提高产品或服务的质量，获得较高的产出。
方法研究就是这样一种好的系统研究技术，它的研究对象是系统，解决的是系统优化问题。
根据上述背景提出了运用方法研究优化对企业物料搬运系统的设计，本课题是一种系统研究技术在企业物料搬运系统中的应用，实现物流合理化，研究的成果具有一定的实用性。
它的实施能够改进工艺和流程；改进工厂、车间和工作场所的平面布置；经济地使用人力、物力和财力，减少不必要的浪费；改进物料、机器和人力等资源的有效利用，提高生产率；改善工作环境，实现文明生产；降低劳动强度，保证操作者身心健康。
其中改进工艺和流程和改进工厂、车间和工作场所的平面布置是本次课题的主要手段。
通过这些手段，减少企业生产过程中的搬运次数和搬运距离，减少工作人员的搬运量，优化企业的物料搬运系统，从而从根本上提高企业的竞争力。
1.2企业简介
阜新市总机厂成立于1936年，至今已经发展成为国家行业二级企业，是煤炭系统挖掘机维修中心及齿轮加工中心，是东北地区唯一生产液压支架的厂家，是国家定点生产煤气发生炉企业，拥有从铸造、锻压、焊接到机加等整套工艺装备。
其中铸钢厂年产能力8000吨，铸件最大重量可达10吨。
还拥有Φ160大型落地镗床、Φ6.3米立式车床、深孔加工设备、500吨油压机、仿型切割机、自动焊接回转台、数控机床等大型设备，具有生产矿用液压支架、胶带输送机、刮板输送机、支护产品、井工矿提升设备及煤气设备制造安装能力。
还可以检修各种发电机、电动机等电气设备，以及制造航运、冶金、电力、化工、石油等行业的机械产品。
企业已获得国家建设部颁发的建安企业二级资质证书，并通过ISO9001质量认证，具备各项安全标志和生产许可证。
该厂着多种产品，就刮板运输机就有两种：
SGB－620/40T刮板输送机、SGB－630/150C刮板运输机等，主要用于煤矿井下采煤工作面和顺槽巷道运送煤炭。
带式运输机系列产品有：
DSJ65/20/55伸缩式胶带输送机DTL100/80/160胶带输送机等，主要用于煤矿井下顺槽运输、巷道掘进运输、集中巷道运输、斜井运输以及露天矿和地面运输。
各种液压支架：
QY240-10/26型掩护式支架、ZFD2600-21/28型放顶煤支架、ZZ3600-11/23型支撑掩护支架、ZZP4800-17、33F铺底网式放顶煤支架、ZFSG4000-23/35型排头支架。
JD系列调度绞车主要用于矿井井下或地面装载站调度编组矿车，也可用于中间巷道托运矿车及其它辅助搬运。
本绞车部分具有隔爆性能，可用于有煤尘瓦斯的矿井。
该厂还能生产KSGJY系列矿用隔爆型掘进专用移动变电站是一种煤矿井下掘进工作面供电专用设备，矿用隔爆型机构。
干式变压器为三绕组，输入电压6千伏，输出电压660伏，分别供通风局扇和掘进动力设备。
其行走装置可根据用户需要在600毫米、762毫米、900毫米轨道上运行，也可以改为拖橇运行，等多种在矿井作业中所需的产品。
本论文研究的现场是阜新矿务局机械制造总厂下属的电机修理厂。
电机修理厂共有四个车间：
机修一车间、机修二车间、钳工车间和质检车间。
机修一车间是主要是对电动机转子机加工方面的维修及加工。
机修二车间是对电动机其他零部件的机加工方面的维修和加工。
钳工车间是进行配键、去毛刺等钳工工序的地方。
质检车间是对电动机部件进行探伤、质检的地方。
2.方法研究的基本理论
2.1方法研究的基本理论
方法是人们进行工作和生活所运用的整体手段的组成部分，不论在工厂、工作单位和学校，人们都要使用方法来完成自己所要做的任何事情。
好的方法，可以帮助人们减少物质、能源、时间以及资金的消耗和浪费，从而降低成本：
可以减人的精力的消耗，减少遭受损伤和工伤的概率；可以帮助人们利用有限的资源求得最高的产出，以提高生产率。
1.方法研究的概念
方法研究的定义是对现有的或拟议的工作（加工、制造、装配、操作）方法进行系统的记录和严格的考查，作为开发和应用更容易、更有效的工作方法以及降低成本的一种手段。
2.方法研究的特点：
（1）求新意识
永不自满，永无止境的求新意识是方法研究的一个显著特点，不以现行的工作方法为满足，力图改进、不断创新。
（2）方法研究的指导思想——挖掘企业内部潜力
力求在不投资（不增加人、机、物）或少投资的情况下，获得大的经济利益。
着远的企业内部的挖潜。
（3）方法研究的着眼点——系统整体优化
方法研究首先着眼于整个工作系统、生产系统的整体优化（程序分析），然后再深入的解决关键的局部问题（操作分析），再进而解决微观问题（动作分析），从而达到系统整体优化目的。
3.方法研究的目的：
（1）改进工艺和程序
（2）改进工厂、车间和工作场所的平面布置
（3）改进整个工厂和设备的设计
（4）经济的利用人力，减少不必的疲劳
（5）改进物料、机器和人力的利用，提高生产率
（6）改善实际工作环境，实现文明生产
（7）降低劳动强度
4.方法研究的内容
方法研究是一种系统研究技术，它的研究对象是系统，解决的是系统优化问题。
因此，方法研究着眼于全局，是从宏观到微观，从整体到局部，从粗到细的研究过程。
其具体研究内容如图2-1所示
图2-1方法研究的内容
Figure2-1Methodstudycontent
5.方法研究的层次
方法研究的分析过程具有一定的层次性。
一般首先进行程序分析，使工作流程化、优化、标准化，然后，进行作业分析，最后再进行动作分析。
程序分析是对整个过程的分析，研究的最小单位是工序；作业分析是对某项具体工序进行的分析，研究的最小单位是操作；动作分析是对作业过程是从粗到细，从宏观到微观，从整体到局部的过程。
用图可表示成图2-2的形成。
图中的“工序”是指一个工人或一组工人，在一个工作地点，对一个劳动对象或一组劳动对象连续进行的操作；“操作”是工人为了达到一个明显的目的，使用一定的方法所完成的若干个动作的总和，它是工序的基本组成部分；而“动素”则是指构成动作的基本单位，如伸手、移物等。
图2-2方法研究的分析层次
Figure2-2Methodstudyanalysislevel
6.方法研究的步骤
（1）选择研究对象。
方法研究的对象具有选择性，不仅要考虑其可行性，更要考虑其经济性。
如果某项工作的经济价值低，需要花费很长的时间去研究，浪费较大的人力、物力，这就违反了工业工程的研究准则，就应该取消。
尤其是对一些细微动作的研究，经过研究改善后所节省的时间仅为数秒钟或节省的搬运距离仅为几米，而恶劣的工作地布置、笨重物料的半圆将消耗大量的时间个精力，这种研究是毫无意义的。
因此，方法研究具有一定的选择性，在生产实际工作中，不可能也没必要对所有的问题都进行研究，在选择研究对象时，应重点对以下工序进行研究：
1）生产过程中形成瓶颈的环节或工序。
2）生产过程中成本最高的工序。
3）生产过程中质量不稳定的工序。
4）生产过程中劳动强度最大的工序。
（2）现场调查、记录实况。
在选定调查对象后，就需要记录与现行方法有关的事实，这些事实是分析现行方法、开发新方法的基础。
因此，对记录的事实要求准确、清晰、明了。
为此，需要从以下几方面作准备：
1）收集有关资料。
对工作系统的了解和掌握需要有足够的、准备的资料数据。
这些资料主要包括与分析对象直接有关的直接资料和相关的间接资料。
获取这些资料的方法可以通过现场调查获得，也可以通过收集历史资料数据而获得。
2）准备用具和记录所有的图表。
进行现场调查是，需要记录现状。
为了记录的快速和准确，与要预先准备必要的工具和图表。
研究对象不同，具体采用的记录工具和图表有所不同。
（3）分析研究和开发新方法。
分析和开发这两个步骤很难分开。
人们往往在考查研究的过程中，就开始思考开发新的工作方法的可能性，而在开发新的工作方法过程中，又需要对现行方法不断地进行分析研究。
（4）建立评价最优方案。
各种方案都有其优缺点，十全十美的方案是不存在的。
所谓最优方案，就是通过综合评价和作业测定，改善效果被公认的最好的方案。
（5）实施新方案。
按照新的工作方案的要求对操作者进行培养和教育，在实际工作中逐渐实施新的方案，根据实际情况，不断发现问题，即使对新方案进行适当修正或调整。
（6）制定标准方法。
新方案通过初步实施，一旦取得预期的效果，就应该将其内容制定成相应的标准，建立新的工作目标，今后，按照新的工作目标来培养操作工人。
（7）维持。
新方案在实施过程中，刚开始可能有不适应的地方，需要研究工作者耐心地说服教育，阐明新方案的优越性，并持之以恒，不断完善，直至最好。
[2]
2.2程序分析的基本理论
2.2.1程序分析的基本理论
1.程序分析的概念
程序分析是依照工作流程，从第一个工作地到最后一个工作地，全面地分析有无多余、重复、不合理的作业，程序是否合理，搬运是否过多，延迟等待是否太长等问题，通过对整个工作过程的逐步分析，改进进行的作业方法及空间布置，提高生产效率。
也可以说，程序分析是通过调查分析现行工作流程，改进流程中不经济、不均匀、不合理的现象，提高工作效率的一种研究方法。
2.程序分析的特点
程序分析具有以下特点：
（1）它是对生产过程的宏观分析，不是针对某个生产岗位、生产环节，而是以整个生产系统为分析对象。
（2）它是对生产过程全面、系统而概略的分析
3.程序分析的目的
（1）改善生产过程中不经济、不合理、不科学的作业方法、作业内容以及现场布置，设计出科学、先进、合理的作业方法、作业程序以及现场布置，达到提高生产效率的目的。
（2）程序分析是工序管理、搬运管理、布局管理、作业编制等获取基础资料的必要手段。
为此，在进行程序分析时可以从如下几个方面入手：
1）从流程上入手。
可以发现工艺流程中是否存在不经济、不合理、停滞和等待等现象。
2）从工序上入手。
可以发现加工顺序是否合理、流程是否畅通、设备配备是否切当、搬运方法是否合理。
3）从作业入手。
可以发现工序中的某项作业是否一定必要、是否可以取消、是否还有更好的方法。
表2-1程序分析的常用符号
Table2-1procedureanalysisconventionalsymbol
符号
名称
表示的意义
例如
○
加工
指原材料、零件或半成品按照生产目的承受物理、化学、形态、颜色等的变化
车削、磨削、炼钢、搅拌、打字等都属于加工
□
检查
对原材料、零件、半成品、成品的特性和数量进行测量。
或者说将某目的物与标准物进行对比，并判断是否合格的过程
对照图样检验产品的加工尺寸、查看仪器盘、检查设备的正常运转情况
→
搬运
表示工人、物料或设备从一处向另一处在物理位置上的移动过程
物料的运输、操作工人的移动
D
等待或暂存
指在生产过程中出现的不必要的时间耽误
等待被加工、被运输、被检验都属于等待
▽
储存
为了控制目的而保存货物的活动
物料在某种授权下存入仓库或从仓库中取出都属于储存活动
4.程序分析的常用符号
程序分析的工作流程一般由五种基本活动构成，即加工、检查、搬运、等待和储存。
为了能方便、迅速、正确地表示工作流程，便于分析研究，美国机械工程师学会规定了用表2-1所示的5种符号分别表示加工、检查、搬运、等待和储存这5种基本活动。
5.程序分析的种类
程序分析按照研究对象的不同，可以分为：
工艺程序分析、流程程序分析、布置与经路分析以及管理事务分析这四种，具体如图2-3所示。
6.程序分析的工具
程序分析的种类不同，采取的分析工具也不同，具体如表2-2所示
图2-3程序分析的种类
Figure2-3Procedureanalysistype
表2-2程序分析的种类工具
Table2-2procedureanalysistypetool
程序分析种类
程序分析工具
工艺程序分析
流程程序分析
布置也经路分析
管理事务分析
工艺程序图
流程程序图
线路图和线图
管理事务流程图
7.程序分析的方法
程序分析的方法与工作研究的分析方法一样，都是采用“5W1H”、“4大原则”的分析方法。
在实际工作中常称之为：
1个不忘，4大原则，5个方面，5W1H技术。
（一）1个不忘——不忘动作经济原则
动作经济原则是指通过对人体动作能力的研究，创立一系列最能有效地发挥人的动作能力的科学原则，达到减轻操作者的疲劳程度，提高效率的目的。
（二）4大原则——“ECRS”四大原则
在运用“ECRS”四大原则时，首先考虑取消该工序，对不能取消而又必要者，再考虑进行合并、重排和简化。
取消是改善活动的最高境界，如果此项活动能够取消，就不必再进行其他更进一步的分析。
实际工作中，采用“ECRS”四大原则进行改善时，由于经验不足，不知如何下手，这时可参考表2-3来分析思考。
表2-3程序分析建议表
Table2-3procedureanalysissuggestiontable
思考要点
改善要点
基本原则
尽可能取消不必要的步骤
减少不必要的步骤
合并步骤
缩短步骤
安排最佳顺序
尽可能使各个步骤更经济、更合理
操作方面
取消不需要的操作
改变设备和利用新设备
改变工厂布置或重新编排设备
改变产品设计
发挥各工人的技术特长
检验方面
可以取消检验吗
是否可以边加工边检验
能否运用抽样检验和数理统计
流程方面
改变工作顺序
改变工厂布置
改进现有的工作流程
（三）5个方面——加工、搬运、等待、储存和检验
针对加工、搬运、等待、储存和检验这5个方面，分析的重点不一样，具体情况如下所示：
（1）操作分析。
操作分析是程序分析中最基本也是最重要的分析，它涉及到产品设计、工艺设计、产品制造等过程。
在分析产品制造过程中的某些操作时，可以考虑采用一些先进的技术措施，先进的管理方法和手段，使产品加工工艺进一步优化，达到缩短加工次数，减少加工时间，提高生产效率的目的。
（2）搬运分析。
搬运不会带来任何附加价值的增加，只会消耗时间、人力、物力和财力，但将物料从甲地移到乙地，从一个工作站移动到另一个工作站，实现空间上、位置上的移动，搬运必不可少。
依次，在进行搬运问题的分析时，应该重点分析物品的重量、形状、材质、距离、时间、频数等，合理地安排设施布置，尽量使设施按直线、直角、U型、环型、山型、S型或者混合型布置，以减少物流过程中交叉、往返、对流等现象，达到缩短运输距离，提高运输速度的目的。
（3）检验分析。
检验分析应重点考虑采用合适的检验方法、检验工具和检验手段。
尽量考虑与加工等合并，减少检验次数，缩短检查时间，提高检查效率。
（4）等待分析。
等待不会增加任何附加价值，只能增加成本，延长生产周期，占用空间，造成资金积压。
因此，应将等待将到最低限度。
在分析时应重点分析引起等待的原因，尽量消除等待现象。
（5）储存分析。
过去曾一度认为库存是资本，是快速响应可户需求的必然保证。
随着市场经济的快速发展，个性化需求越来越多，产品生命周期越来越短，库存被认为是最大的浪费。
对储存的分析，应该重点放在对仓库管理策略、管理方法、订购批量、订购间隔期、物资供应计划等方面，保证能及时地将所需要的物资在需要的时候送到所需要的地点，达到既能保证生产连续进行，又使库存最小的目的。
（四）“5W1H”技术
可以参考表2-4中的提问方法，对某一问题进行连续几次提问，寻找问题点，获得改善方案。
表2-45W1H提问技术
Table2-45W1Hinquirytechnology
考察点
第一才提问
第二次提问
第三次提问
目的
做什么（What）
是否必要
有无其他更合适的对象
原因
为何做（Why）
为什么要这样做
是否不需要做
时间
何时做（When）
为何需要此时做
有无其他更合适的时间
地点
何处做（Where）
为何需要此处做
有无其他更合适的地点
人员
何人做（Who）
为何需要此人做
有无其他更合适的人
方法
如何做（How）
为何需要这样做
有无其他更合适的方法与工具
8.程序分析的步骤
程序分析的步骤大致可分为：
①选择；②记录；③分析；④建立；⑤实施；⑥维持等6大步骤。
每个步骤的具体内容如表2-5所示。
在实际分析过程中，一般可先用“5W1H”技术发现问题点，然后用ECRS四大原则进行分析，再用分析表进行改善，最后得出改善方案。
[2]
表2-5程序分析的步骤
Table2-5procedureanalysisstep
步骤
内容
选择
选择所需研究的工作
记录
针对不同的研究对象，采用表2-2所示的不同的研究图表进行全面记录
分析
用5W1H、ECRS四大原则进行分析、改进
建立
建立最经济、最科学、最合理、最实用的新方法
实施
实施新方法
维持
对新方法经常性进行检查，不断改善，直至完善
2.2.2工艺程序分析的基础理论
1.工艺程序分析的概念
工艺程序分析是指以生产系统或工作系统为研究对象，在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进之前，对生产系统全工程所进行的概略分析，以便对生产系统进行简略、全面和一般性的了解，从宏观上发现问题，为后面的流程程序分析、布置和经路分析作准备。
2.工艺程序分析对象
生产系统的全过程。
3.工艺程序分析的的特点
（1）以生产或工作的全过程为研究对象。
（2）只分析“加工”和“检查”工序。
4.工艺程序分析的工具
工艺程序图。
[2]
2.2.3流程
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