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1、本科毕业设计（论文）马达定子卷线生产线平衡的改善摘 要 生产线平衡是指为了有效地达成预计的生产目标，在既定的条件下，把生产线上的各作业者的负荷时间作平衡的分配，即就是指为了有效地达成计划性的生产，而对设备和人员的调整作适当设计。本文从生产线平衡的概念出发,阐述生产线平衡的制约因素和生产平衡的目的，然后分析了实现生产线平衡的传统工业工程的基本手段和方法,接着引进一种新的基于传统工业工程手法的生产线平衡分析辅助工具表准作业组合票 。表准作业组合票是一种对生产线进行方法研究的工具，它准确地描述要素作业的内容、要素作业的时间、要素作业的顺序以及工位周期时间，通过表准作业组合票，可以清楚地知道工位作业人
2、员的作业内容、是否存在浪费作业和不均匀的作业负荷。最后利用作业测定和表准作业组合票对某公司一条有十几年历史的马达定子卷线生产线进行生产线平衡分析和改善，从而达到平衡生产线的岗位负荷，减少在制品库存，缩短停滞时间，减少生产加工周期的目的。关键词: 生产线平衡，方法研究，表准作业组合票，马达定子卷线AbstractIn order to get the expected production targets, and make sure the workload balance within each worker, line balancing problem is proposed, whic
3、h means making appropriate adjustments to the design of equipment and worker to effectively reach the planned production.Based on the concept of line- balance, this paper analyses some principle methods of traditional industrial engineering, and introduce a new auxiliary tool named Status Operation
4、Table. The Status Operation Table is a production line methods research tool, which accurately describes the operating elements, elements of the operating time, Operating elements of the sequence and cycle-time workers, through the Status Operation Table, you can be clearly aware of the position of
5、personnel operations, the existence of waste operations and uneven load operation.With the Operating Determination and the Status Operation Table, analysis and improving a motor stator rolling line which has a history of 10 years for a company, so as to achieve balance between stations, reduce the a
6、pparel inventory ,shorten the time of stagnation and reduce manufacturing cycle time Keywords : Line-balance ,Method analysis , Status Operation Table, Motor stator rolling目 录1 绪论 11.1工业工程在中国发展与应用现况简要论述11.2 IE 技术在生产线平衡的应用12 生产线平衡的基本原理32.1生产线平衡的定义32.2 生产线平衡要满足的约束32.3 生产线平衡的目的32.4生产线平衡率的定义32.5 生产线平衡的手
7、段与基本方法42.5.1 生产线平衡中的方法研究42.5.2 生产线平衡中的作业测定53 表准作业组合票83.1 表准作业组合票说明84 改善实例94.1生产线现状布局及工位人员配置94.2生产线参数104.3 各个工位的作业测定104.4 平衡率分析104.5 改善方案的制定124.5.1 改善一124.5.2改善二154.5.3 改善三184.5.4改善四194.6改善效果预测215 总结与展望245.1降低更换绝缘纸的影响245.2消除不良习惯245.3减少浪费作业24参考文献26致谢26 1 绪论1.1工业工程在中国发展与应用现况简要论述工业工程自20世纪初起源于美国，不断发展壮大，作
8、为一门高效的方法工具推广普及到各国的生产行业中并大量运用，在日本更得到广泛应用并成熟完善。如今在发达国家，工业工程技术已深入应用到各行各业，尤其在第三产业有着广阔的拓展空间。IE 技术历经一百多年的成长已成为人类生产创造活动中一门重要学科。在中国，由于历史、政治、经济、技术及文化等因素的制约，IE技术的重视和应用起步于改革开放后的80年代中，比西方滞后大半个世纪，其认知层面相对狭窄，国内各生产领域对IE技术了解不多且不全面，早期从业人员IE专业基础知识薄弱，促使高校教育成为该学科人才培养的主要力量。经过二十多年的迅速发展深入，各企事业单位日益重视IE的应用投入，融会其精益生产的精髓提高自身竞争
9、力。中国是个工业基础薄弱的人口大国，针对现阶段国情中国工业将以劳动密集外向加工型的生产制造业为主，其表现特点为：技术含量低、自动化程度不高、人员配置密集、劳动素质不高、制造资源成本耗费大、质量参差、生产周期长、货源不稳定（订单量由客户决定）、管理不规范、反应滞后、行业内部恶性竞争导致利润空间日渐缩窄、缺乏实力品牌、产品过时滞销、产品寿命周期长、样式单一等1。面对以上的困境和挑战，单一生产职能的企业要通过控制成本提高生产率与质量才能在日趋激烈的竞争中立于不败之地，IE技术的应用无疑成为广大企业通往成功的契机。因为IE技术是将生产三大要素中人员、原料、设备充分配合并榨取出最大利润的有效工具，改造投
10、入费用不高且收效显著、反馈快是其最大优势。IE有着如此广阔前景及可开发潜力，目前在国内沿海地区外资企业中应用最广泛。就珠三角而言，大部分外企均设立IE部来统筹生产管理及现场改善等工作。1.2 工业工程技术在生产线平衡的应用制造企业在采用细分化之后的多工序连续作业生产线时，由于分工作业，简化了作业难度，使作业熟练度容易提高，从而提高了作业效率。然而，经过了这样的作业的细分化之后，各工序的作业时间在理论上、现实上都不能完全相同，这样势必存在工序间作业负荷不均衡的现象。除了造成无谓的工时损失之外，还造成大量的工序堆积，严重时会造成生产线的中止2。生产线平衡就是为了解决上述问题而提出的，它是现场IE的
11、一种管理手法，也是解决生产线负荷平均化这一影响生产线效率关键问题的重要方法。它对各工序的作业时间进行平均化，同时对作业进行研究、对时间进行测定，使各作业时间具有尽可能相近的技术手段与方法。工业生产线上的不平衡程度不仅直接反应了生产线的生产效率，而且影响到产品的质量。这是由于生产线的不平衡所造成的装配工人的劳动强度不一，使得劳动强度大的装配工人为了赶上装配线运行节拍，而常常不得不忽视装配质量。生产线的平衡问题一直是生产组织中长期关注的问题，并对企业生产秩序的正常运作起着关键性的作用。生产线的平衡问题是一个发现问题、分析问题、改善问题的过程。通过改善,从而使生产线在更高的水平上达到新的平衡,并在新
12、的环境条件下发现新的瓶颈、不断改进、不断完善，这样才能提高企业生产效率。这是企业真正追求的目标,也是工业工程的真谛所在。因此，要保证生产线的平衡，就必须对生产线进行不断地分析、研究和改善。本文运用生产线平衡手法对三菱电机（广州）压缩机有限公司马达车间的定子卷线S线进行综合改善，从而达到平衡生产线的工位负荷，减少在制品库存，缩短停滞时间，减少生产加工周期的目的2 生产线平衡的基本原理2.1生产线平衡的定义 生产线平衡指的是装配加工各工序及装配线上装配任务的排列如何保证每个工序或每个工作站的总制作、处理和装配作业时间近似接近于不变并有相同或近似相等的总作业时间。使生产线上每个组成单元的物件流动为同
13、一生产率，而不会出现“等待”或传送零件过程中零件的“堆积”失衡3。2.2 生产线平衡要满足的约束生产线平衡要满足下面的约束：1）节拍的约束：生产线节拍是生产相邻两件产品的时间间隔，每个工作站的总作业时间不能超过生产线节拍。 2）优先关系的约束：优先关系是由产品设计和生产工艺所确定的作业元素之间的加工先后顺序，在生产线平衡中当且仅当一个作业元素的所有紧前作业要素被分配完毕，这个作业元素才能被分配。 3）其他方面的约束：由于场地、设备的限制，一些作业元素只能被分配到固定的工作站，一些作业元素不能（或只能）分配到同一个工作站等等。 2.3 生产线平衡的目的 生产线平衡的目的主要有以下几个方面：1）物
14、流快速，减少生产周期；2）减少或消除物料，半成品周转场所；3）减少在制品堆积3；4）消除工程瓶颈，提高作业效率；5）稳定产品质量；6）提升员工工作士气，改善作业程序。2.4生产线平衡率的定义 衡量生产线平衡状态的效果，可采用生产线平衡率4(Balancing Rate)这一定量指标表示：由此式可见生产线各相关工序之间的作业量平均与否必然直接影响整个生产过程的整体效率，生产线在一定作业周期内完成一个产品的时间（即生产线周期）是由生产线上作业时间最长的工序的时间（CT）决定的，因为无论其他工序作业速度多快也只能在CT时间内传送产品，从而存在停工待料现象，造成一定的损失。因此，降低瓶颈工序的CT值，
15、使生产线各工序生产负荷平均化是提高生产线平衡率的关键。生产线平衡率越高，生产线的工时消耗越小，生产在制品就越少，生产线整体效率就越高。 提高生产线平衡率的直接效果就是提高作业人员和生产线设备的工作效率，减少工时浪费和工序间的库存，降低生产成本。但在生产现场，当生产线平衡达到较高水平时，细分化的流水生产线作业人员虽然工作效率较高，但劳动负荷大，长期从事单调较高负荷的操作易失去对工作的专注和乐趣，会对生产现场管理工作带来负面影响，通常采用定期交换作业人员工作工位的方法来消除可能带来的负面影响。2.5 生产线平衡的手段与基本方法 目前现代工业工程虽然在许多行业得到广泛应用，特别是在国外企业及一些国防工业中已取得显著效益，但全球大部分企业仍以基础工业工程为应用的重点。在我国沿海，大部分在华的外资、合资企业对基础工业工程都十分重视，根据我国企业的技术条件、管理水平、信息化程度和所处的经济与市场环境，企业从基础工业工程（或叫经典工业工程）做起不仅容易，而且成效也快且显著，同时可为将来实行现
