完整版企业的IE分析与改善本科生毕业设计.docx
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完整版企业的IE分析与改善本科生毕业设计
中国矿业大学
2012届本科毕业设计（论文）
题目某企业的IE分析与改善
所在系机电动力与信息工程系
专业班级工业工程（）班
姓名
指导教师
教务处制
中文题目：
某企业的IE分析与改善
外文题目：
IEanalysisandimprovementofanenterprise
毕业设计（论文）：
共37页
完成日期：
2012年5月15日
答辩日期：
2012年5月18日
某企业的IE分析与改善
摘要
在东部沿海经济繁荣的背景下，企业发展迅速，市场竞争日益激烈，客户的需求越来越高，而且向产品的多样化、高质量、个性化方面发展，这对众多的企业在生产和管理上提出了更高的要求。
因此，企业的生产经营管理革新变得非常紧迫，工业工程综合改善是企业增强核心竞争力的途径之一，是实现企业发展的重要手段。
推行工业工程改善可以提高公司的整体运作管理，降低生产成本，提高质量，达到企业不断追求效益最大化的目的。
本文论述了某企业自备电厂在寻求发展的过程中由于企业内部自身存在的问题成为制约企业发展的瓶颈而不断改革的过程。
文中针对企业过去存在的问题，在进行了总结和分析的基础上，提炼了企业对存在问题的解决方案。
并在此基础上，结合企业自身的实际情况与工业工程的相关理论，从整体到局部对其提出了工业工程综合改善方案。
方案涉及火力发电厂的机组、运输、厂房、集控中心的优化，目的是希望通过改善方案的实施能提高企业自身的实力，使其进一步发展壮大。
同时，经过合理规划，以提高火力发电厂的能源利用率，降低污染，降低造价，最终达到工业工程的目的：
降低成本，提高生产效率和效益。
关键词：
火电厂，工业工程，改善
TheComprehensiveAnalysis&ImprovementofIEinaBusiness
ABSTRACT
Ontheeasterncoastofeconomicprosperityinthebackground,therapiddevelopmentofenterprises,themarketcompetitionisbecomingincreasinglyfierce,customersdemandmoreandmorehigh,andtothediversificationofproducts,highquality,personalitydevelopment,formanyenterprisesintheproductionandmanagementhasputforwardhigherrequirements.Therefore,theproductionandoperationofenterprisesmanagementinnovationbecomesveryurgent,industrialengineeringcomprehensiveimprovementisthecorecompetitivenessofenterprisesandoneoftheways,istheenterprisedevelopmentimportantmeans.Implementationofindustrialengineeringimprovementcanimprovetheoveralloperationofthecompanymanagement,reduceproductioncosts,improvequality,achieveenterprisecontinuetopursuebenefitmaximizationobjective.
Thispaperdiscussesanenterpriseownedpowerplantinseekingdevelopmentintheprocessoftheenterpriseanditsowninternalproblemsbecomethebottleneckrestrictingthedevelopmentofenterprisesandthereformprocess.Aimingattheproblemsexistingintheenterpriseinthepast,aresummarizedandanalyzedbasedon,refiningtheenterprisesontheproblemsolution.Andonthisbasis,combinedwiththeactualsituationoftheenterprisesthemselvesandindustrialengineeringtheory,fromlocaltothewholeoftheproposedindustrialengineeringcomprehensiveimprovementplan.Solutiontothermalpowerplantunit,transport,plant,centralizedoptimization,aimingtoimprovetheschemecanimprovethestrengthoftheenterprisesthemselves,makeitsfurtherdevelopment.Atthesametime,throughtherationalplanning,soastoimprovethethermalpowerplantenergyutilizationrate,reducepollution,reducecost,eventuallyreachingthepurposeofIndustrialEngineering:
reducecosts,improveproductionefficiencyandbenefit.
KEYWORDS:
theplantofthermalpower,industrialengineering,improve
1绪论1
1.1研究的背景与意义1
1.1.1研究的背景2
1.1.2研究的意义2
1.2改善的内容与思路3
1.2.1改善的内容3
1.2.2改善的思路3
1.3论文分析改善的内容及篇章结构3
2相关理论综述5
2.1工业工程（IE）的形成与发展过程5
2.1.1工业工程的特点7
2.1.2IE在该企业的应用方法8
2.2.火电的发展简史及工作原理11
2.2.1火电发展简史11
2.2.2火电分类11
2.2.3火电发电厂的生产过程11
2.3世界火电设备发展态势分析14
2.3.1火电设备发展态势14
2.3.2大型循环流化床炉火电机组15
3火电机组的优化18
3.1.火电机组主要参数介绍18
3.1.1负荷、主蒸汽压力、温度18
3.1.2亚临界，超临界及超超临界机组的区分18
3.2本企业的情况介绍18
3.2.1本企业的介绍18
3.2.2本电厂机组的情况介绍19
3.3.火电机组优化的方案19
3.3.1电厂并网及城镇供热19
3.3.2增加4台1100MW机组20
3.3.3磨煤机中煤的质量21
3.3.4合理生产23
4运输方案的优化24
4.1现有运输状况24
4.1.1煤矿介绍24
4.1.2运输情况24
4.2修建铁路专线24
4.2.1修建铁路的可行性24
4.2.2运输方案的改进24
4.3煤场设备的改进25
4.3.1侧倾式翻车机25
4.3.2悬臂式斗轮堆取料机26
5厂房设计优化27
5.1.厂房现有状况27
5.1.1电厂平面图说明27
5.1.2厂房介绍27
5.2.厂房设计优化28
5.2.1优化后厂房平面图28
5.2.2厂房优化分析28
6集控中心的优化30
6.1.集控中心现有状况30
6.1.1集控中心介绍30
6.1.2集控中心具体布局30
6.1.3布局存在问题31
6.2集控中心的优化方案32
6.2.1优化后的布局图32
6.2.2优化后的布局分析32
7总结与展望34
7.1总结34
7.2展望35
致谢36
参考文献37
1绪论
改革开放以来，我国经济进入高速、稳定、健康发展的轨道。
作为现代经济发展和社会进步的重要支柱和标志。
电力工业在二十世纪五十年代开始得到了蓬勃发展，截指2006年底，全国发电装机容量已经达到62200万千瓦，居世界第二位，而今天，我国发电装机容量已居世界第一位。
强大的电力供应已成为我国经济腾飞、人民生活水平和综合国力迅速提高的可靠保障和重要基础。
随着我国电力工业的发展，电力技术也有了巨大的进步，新能源和各种洁净煤发电技术正在加快步伐发展，各种新技术、新材料、新工艺正在得到广泛的应用，二十一世纪中国电力工业正以一个崭新的面貌出现在全世界面前。
当然由于世界各国的情况不同，电力工业的发展也是不相同的，就我国而言，火力发电仍占据主导地位，它以其良好的稳定性和可靠性，为我国的经济发展提供源源不断的能量。
然而火力发电对资源的消耗和环境的污染是显而易见的，所以电力工业的发展要迎合我国的可持续发展战略。
资源节约和环境保护是我国的基本国策，推进节能减排工作，加快建设资源节约型、环境友好型社会是我国经济社会发展的重大战略任务。
2011年9月27日，国务院也召开了全国节能减排工作电视电话会议，国务院总理温家宝作重要讲话，从调整优化产业结构、坚持科技创新和技术进步。
完善节能减排长效机制、加强节能减排能力建设、推进重点领域节能减排五个方面提出了重点要求。
所以怎样合理的利用能源，减少对环境的污染这是火力发电所面临的问题。
这就需要我们对火力发电进行IE的系统优化，从而使火电节能、低排放、高效力的合理运营，以符合我国可持续发展战略。
1.1研究的背景与意义
第二次世界大战后，工业工程学科发展成为较有影响的科学技术，这时的工业工程吸收了统计学、运筹学及行为科学的理论与方法，注重于对生产的整个系统效率的提高，为世界各国战后经济的发展提供了强有力的武器。
20世纪80年代以后，由于能源危机的显现和国际市场竞争的日益激烈，客观上要求各工厂、企业具备以低成本、高质量、高效率进行生产的能力，以便能在国际市场的竞争中取胜。
此时的工业工程吸取了系统工程、计算机工程以及社会科学的许多最新成果，形成了一套科学的管理技术体系，可以为生产、流通、军事和行政管理等许多领域服务[1]。
目前，大陆对工业工程的应用涉及到汽车、钢铁、机械制造、家电、建材、信息等十几个行业，包括第一汽车集团、一汽大众有限公司、广东科龙集团、广东美的集团、深圳华为公司，以及东南沿海的众多企业都已经应用工业工程作为提高企业管理水平的重要手段，并取得了显著效果。
其特点是工业工程在商品经济发达地区应用的范围较广，效果也比较显著。
不过由于企业管理水平不同，应用工业工程的动机不同，对工业工程的理解和掌握也有所不同，因此大陆企业应用工业工程提高企业管理水平的过程一直是十分复杂和曲折的。
今天，越来越多的企业家认识到工业工程在企业管理中的重要性。
他们开始应用IE技术解决企业生产经营中存在的诸多问题，并已经在增效降耗、生产管理、质量保证、现场管理、项目开发和实施等方面发挥了积极作用。
工业工程成为企业加强科学管理、实现经济增长方式转变的切入点，随着时间的推进，必将产生更加显著的经济效益和社会效应。
1.1.1研究的背景
企业在市场的竞争是产品的竞争，是产品在技术、质量、交货、价格方面的竞争，企业的竞争优势要通过技术、质量、交货及成本等方面的管理来实现[2]。
随着市场竞争的日益加剧，公司在及时交付、质量保证、库存周转和生产成本等方面提出了更高的要求。
目前的生产和运作管理绩效离新的要求还有较大的差距。
尤其本次工业工程对火力发电厂的优化更是前所未有的，怎样实现火电厂的低投入高产出的目标？
这将是本次优化的重中之重。
应用工业工程无论是在帮助企业摆脱困境，还是在支持企业发展方面都是至关重要的。
它通过解决长期没有得到解决的效率问题，帮助企业恢复活力，尽快完成企业由外延式向内涵式发展的过渡，求得生存和发展。
通过调整系统结构，寻求系统中各要素之间的协调关系，优化系统整体性能。
1.1.2研究的意义
工业工程（IE）是一门旨在提高生产效率和经济效益的工程技术，其任务是研究经营及管理的设计、改善和实施：
其方法是综合运用自然科学、社会科学和工程技术知识，进行科学的规划、设计、实施、改善、评价和创新，把各种生产要素（人员、物料、设备、能源、场地和信息等）组成更富有生产力和有效运行的整体系统，从而不断降成本、确保质量、提高生产率[4]。
而作为改善生产状况、提高生产效率、提升企业竞争力的杠杆——工业工程，则是企业摆脱困境，发展壮大的必由之路。
本人在某煤电公司自备电厂实习，但在实践和研究过程中发现，工业工程在我国往往还局限于制造业。
在电力行业中工业工程的应用还处于起步阶段。
尤其在火电厂的应用，可以说还是空白。
在对某煤电公司进行了近两个月的实习之后，我终于对该企业的自备电厂的整个运作流程有所了解。
在实习与了解的过程中我思考了如下所述的问题：
公司现在正处于快速地改革及发展的过程中，其主要产业是电解铝，而自备电厂只是为铝厂供电，并没有将发的电并入国家电网。
而且电厂的优化并没有引起重视，在进行对火力电厂的综合IE分析中看出，将工业工程的相关理论与实际相结合，在这个过程中我深刻的体会到了工业工程对提高能源利用率的重要意义。
本文通过对该企业进行工业工程综合改善的分析总结，让我们更为清晰的了解到工业工程对电厂发展的重要性。
1.2改善的内容与思路
1.2.1改善的内容
本次对某煤电公司自备电厂的IE分析与改善，初步分析和总结企业所存在的问题，在此基础上结合企业的实际情况与工业工程的相关理论提出建议，希望通过改善能提高企业自身实力。
其主要从以下4个方面来进行课题研究。
1机组的改进和优化（主要方向是并网及能源的利用率）。
2煤炭的运输改进方案（运输成本的研究）。
3厂房的布置规划（设施规划的合理性）。
4集控中心的工业工程改善（设施规划的合理性）。
1.2.2改善的思路
本文以工业工程的相关理论的研究成果为基础，初步探索工业工程的概念、核心思想和运行机制。
以火电机械设备和物料搬运设备改进、生产流程优化、厂房及集控中心的设施规划为着力点，构建课题分析与改善的路线和某企业工业工程综合改善的推行理论与方法体系。
论文主要分析该企业是如何运用工业工程进行综合改善及从中得到的启示，力求通过理论联系实际的方法来说明如何有效运用工业工程，提高企业绩效，为企业降低成本，创造更多的价值。
本文先介绍了该企业的基本情况，随着外部环境的变化，企业在发展过程中遇到了一些问题，该企业该如何打破现状，提高管理水平。
本论文在工业工程相关理论的基础上，结合企业的现状，发现火电机组、燃煤运输、厂房布置、集控中心布置等存在的问题，然后针对这些问题逐一分析，找出产生问题的根本原因。
根据公司在运作过程中存在的问题，运用工业工程的方法，设计了适合某企业推行改革的方案，通过在实践中不断改进、完善、优化工作方式和方法，使企业逐步形成一种以追求管理卓越为核心的企业文化。
最后对该企业进行工业工程综合改善的情况进行总结，对改善过程中存在的不足予以展望。
1.3论文分析改善的内容及篇章结构
本论文分为五个部分，通过运用工业工程相关理论和方法对某公司推行科学管理和生产进行分析改善，研究内容基本框架如下：
第一部分在阐述的本论题研究背景的基础上，对研究意义和内容进行介绍，并对企业所处的环境进行概述，进而提出研究的意义、分析改善方法和路线。
第二部分回顾工业工程相关理论以及工业工程的核心思想、内容和实施工业工程的方法及工具，是本文研究的基础部分。
从工业工程的历史背景开始，让读者了解工业工程。
其次简述火电发展史及火电厂的工作原理。
第三部分首先简要介绍该公司的生产运作情况，分析公司在运作过程中存在的问题，并在此基础上，提出推行改革的重要性。
然后将工业工程思想应用于该公司的运作管理中，从火电机械设备和物料搬运设备改进、厂房及集控中心的设施规划几个方面来介绍该公司运用工业工程综合改善的当前具体情况。
第四部分通过对电厂燃煤的运输的分析，进行公路运输与铁路运输的比较，然后对运输情况进行优化。
从而降低运煤成本，提高运煤的效率。
第五部分是该电厂的厂房优化，主要是煤场、新增机组、化水车间、综合楼等的设施规划。
充分的利用现有空间，进行工业工程改善。
第六部分对控制机组的主要机构集控中心的布局规划，使其能发挥更合理的作用，给员工提供更好的工作环境。
第七部分是全文的总结和展望，介绍本文的主要创新点以及未来的研究方向。
2相关理论综述
2.1工业工程（IE）的形成与发展过程
IE形成和发展演变过程，实际上就是各种用于提高效率、降低成本的知识、原理和方法产生和应用的历史。
通过对IE的发展历程的回顾，我们一方面能够了解IE的技术方法体系的内容和形成过程，另一方面也有助于更好的理解该方法在中小企业中的应用。
根据已有的资料总结，工业工程的发展经历了以下几个重要的年代：
（1）科学管理年代（二十世纪初～20年代中期）
从18世纪初期，蒸汽机开始促进机械化生产起至20世纪30年代中期的这段时期，被称为科学管理年代，是IE的前身。
在这段时期中发生了两件大事：
一是第一次产业革命；二是泰勒的科学管理运动（1900年前后）。
产业革命促进了大批的技术革新项目，制造企业的规模和复杂性也大幅度增大了。
这时在英国兴起的零件可互换性和劳动专业化分工，被认为是促使大量生产成为可能的两个重要的IE观念。
美国人把IE的开端归功于20世纪初期的泰勒，奉泰勒为IE之父。
他的《科学管理的原理》一书的内容广泛涉及制造工艺过程、劳动组织、专业化分工、标准化、工作方法、作业测量、工资激励制度以及生产规划和控制等问题的改进，其科学性和系统性引起了人们研究更富于系统思想的管理科学的兴趣，为IE开创了通向今天的道路。
1917年，美国成立了工业工程师协会，这是最早的独立IE组织，1936年与“泰勒协会”合并为“管理促进协会”。
这个年代的特点是：
生产的机械化程度还不高，还存在着大量的手工劳动，因而提高工人的劳动效率就成为当时的最重要的研究课题，研究的主题就集中在人的问题上，而人的问题被看作是管理。
当时所谓的管理科学原理主要产生于经验的总结，还缺少科学试验和定量分析，各项工作没有形成独立于管理的工程意识和实践。
（2）工业工程时代（20年代后期～今）
工业工程年代是开始于20世纪20年代后期直到现在还在延伸的年代，该年代的工业工程的发展是与相关工程技术的发展息息相关的。
具体总结分析，这个年代又分为三个阶段：
（a）传统的IE（20年代后期～40年代中期）。
它是泰勒科学管理原理的继承与发展，但有三个方面的变化：
①正式出现了IE的概念、名词、学系、研究机构、专业人员和学会。
②统计、概率等数理分析方法进入IE领域，不仅改造了从科学管理年代继承下来的各种方法的内容，使之具有定量分析的能力和更高的理论基础，而且还发展了一些新的方法，更适应于机械化、自动化的大量生产的需要。
③重视与工程技术相结合，使IE本身具有独立的专业工程性质。
一方面要求IE工程师具有相关的专业（例如机械工程）基础知识；另一方面又要求IE的工作从技术设施改进和技术发展方面去研究提高生产效率的途径，而不单纯地研究提高工人劳动效率问题。
于是在这个阶段发展了工厂布置、设施设计、工具设计、人机关系、物料搬运等富于工程技术内容的IE理论和方法。
由于以上三大变化，使IE不同于管理的概念和职能得到了确立，使之成为一种在技术与管理之间起着桥梁作用的新型工程技术。
（b）IE与OR（运筹学）结合（40年代中期～70年代中期）。
IE早期的发展虽然取得了很多的成绩，但在IE的统一名称之下其内容却是一个个孤立、分散的理论、方法和技术。
与其他工程专业相比，IE一直缺少一种统一的科学理论基础。
40年代中期，英、美两国发表了在第二次世界大战时期研究出来的运筹学（OR）成果的保密资料，立刻受到许多IE工作者的注意。
OR有比较系统的学科体系，可以用来描绘、分析和设计多种不同类型的运行系统。
OR在IE中经过一段时期的改进研究和试用，取得了进展。
人们普遍认为可以把OR作为IE的理论基础，不仅是因为可以用OR的原理来改进IE的传统方法，使之提高到一个新的水平，而且还因为OR的系统性可以把IE的各种方法综合起来用于解决较大的系统问题。
50年代的10年是IE与OR结合试验最活跃的年代，美国和其他国家的一些大学的IE系把OR定为必修课程；有些原有的IE学系和研究单位改名为工业工程与运筹学系或研究所；美国工业工程师学会成立了美国运筹学学会（ORSA）的分会机构；IE的书籍增添了OR的篇章。
（c）IE与SE结合（70年代中后期至今）。
IE与OR结合确实是一大进步。
但OR的各种方法虽具有较强的系统性，但方法与方法之间，以及OR方法与IE传统方法之间仍然缺少自然的联系，因而常被局部地、孤立地应用，而难以取得综合的效果。
此外，OR虽然扩大了IE的应用范围，但OR毕竟只分析事理，还只能使IE限于处理一定范围内的工程问题，即企业内部或工程项目等微观系统问题，而现代的工业企业的事务越来越复杂，微观和宏观问题交织在一起，只探讨微观问题已嫌不足。
恰在50、60年代，系统科学（SS）也有了长足进展，系统工程（SE）脱颖而出，受到人们广泛的重视。
许多IE学者认为：
SE重视系统哲学思想的培养和系统分析方法的训练，又包含有较丰富的自然科学和社会科学的知识，正是IE所需要的一种“统帅”学科，可以把SE的方法论、OR的数理分析、IE的传统技术与工业专门知识有机地结合起来，形成一个比较完备的学术体系。
使IE既可对小至一个劳动岗位进行分析，也可对整个生产线、整个企业、大至整个工业系统进行分析和设计，正像机械工程作为一门完整体系的学科一样，既可以设计一个小零件，也可以设计一整套机器系统。
但这些分析和设计都要在一定的整体系统思想指导下进行。
（d）“先进制造技术”悄然来临。
信息技术的长足发展变革了人类的生活和生产活动的方方面面，对IE也不例外。
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