工业工程课程设计说明书

西华大学工业工程课程设计说明书-课程设计说明书课程名称:工业工程设计课程代码:1202209题目:减速器装配的工作研究学生姓名:学号:年级/专业/班:学院(直属系):机械工程与自动化学院指导教师:西华大学工业工程课程设计说明书-1-目录摘要………………………………………………………………………………21引言……………………………………………………………………………32任务与分析……………………………………………………………………43工业工程的技术和方法在国内外应用的现状及发展趋势…………………53.1分析目前工业工程的技术和方法在国内外的应用情况……………53.2工业工程学科研究的前沿情况………………………………………63.3例举最近的1-2个工业工程方法应用的成功案例…………………63.4工业工程的方法和技术发展趋势……………………………………84工作研究在减速器装配中的应用……………………………………………94.1减速器的装配工艺程序分析…………………………………………94.2减速器装配的双手作业分析…………………………………………94.3减速器秒表时间测定…………………………………………………115达宝易工业工程软件的应用…………………………………………………145.1达宝易工业工程软件简介……………………………………………145.2减速器装配作业动作时间分析………………………………………145.3减速器装配作业的动作分析…………………………………………156结论……………………………………………………………………………20参考文献…………………………………………………………………………21西华大学工业工程课程设计说明书-2-摘要每一个国家的经济发展都有自己特有的规律。工业工程（IndustrialEngineering，简称IE）是应用科学及社会学的知识，以合理化、舒适化的途径来改善我们工作的品质及效率，以达到提高生产力，增进公司之利润，进而使公司能长期的生存发展，个人的前途也有寄托之所在。因此，简单地说“IE”就是代表“合理化及改善”的意义。自从工业工程学科于20世纪初在美国诞生以来，在世界各国得到了较快的发展。工业化强国在第一、二次世界大战中都受益于工业工程。特别是战后经济恢复期，日本、德国等均在工业企业中大力推广工业工程的应用和培养工业工程人才，获得了良好的效果。美国著名的企业家艾柯卡先生，是美国福特和克莱斯勒汽车公司的首位总裁，他就是毕业于美国里海大学工业工程专业。日本丰田生产方式从20世纪80年代创建以来，至今仍风靡世界各国，其创始人大野耐一的接班人——原日本丰田汽车公司生产调查部部长中山清孝说：“所谓丰田生产方式就是美国的工业工程在日本企业的应用。”亚洲“四小龙”——韩国、新加坡、中国台湾和香港地区均于20世纪60年代起步于工业工程，当时正值亚太地区经济快速发展时期（中国大陆因文化大革命而错过此次发展机会）。台湾的工业工程发展与教育是相当成功的，经过30年的努力，建立了工业工程的科研、应用和教育系统。20世纪90年代初，全台湾60所大学有48所开设了工业工程专业，至今人才需求仍兴盛不衰。更重要的是于1992年设立了工业工程学门。目前，在大陆的台资企业都设有工业工程部和工业工程师岗位。在亚太地区的学校无一不广泛设立工业工程专业。工业工程高水平人才的培养，对国内外经济发展和社会进步起到了重要的推动作用。西华大学工业工程课程设计说明书-3-1引言工业工程（IndustrialEngineering简称IE），是从科学管理的基础上发展起来的一门应用性工程专业技术。由于它的内容强调综合地提高劳动生产率、降低生产成本、保证产品质量，使生产系统能够处于最佳运行状态而获得最高之整体效益，所以近数十年来一直受到各国的重视，尤其是那些经历过或正在经历工业化变革的国家或地区，如美国、日本、四小龙及泰国等地方，都有将其视为促进经济发展的主要工具，同时相对地IE技术在这种环境下亦得到迅速的成长。美国工业工程学会（AIIE）对工业工程的定义：“工业工程是对人员、物料、设备、能源和信息等所组成的集成系统，进行设计、改善和实施的一门学科，它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识和技术，结合工程分析和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行确认、预测和评价。”从上述的定义，读者或许可获知一个大概。概括而言，所有人类及非人类参与的活动，只要有动作出现的，都可应用工业工程的原理原则，以及工业工程的一套系统化的技术，经由最佳途径达到目的。譬如工业工程中的动作连贯性分析(operationsequence)，由于人类的任何一种动作都有连贯性，因此把各动作经仔细分析，分成一个个微细单元，删掉不必要的动作，合并可连接的动作，以达到工作简化、动作经济、省时省工之目的。工业工程又分传统IE和现代IE。传统IE是通过时间研究与动作研究，工厂布置，物料搬运，生产计划和日程安排等，以提高劳动生产率。现代IE以运筹学和系统工程作为理论基础，以计算机作为先进手段，兼容并蓄了诸多新学科和高新技术。西华大学工业工程课程设计说明书-4-2任务与分析本课程设计的任务与分析：在《工业工程》、《工作研究》和《人因工程》等专业基础课和专业课程的理论指导下，开展对生产过程动作有效性的分析与研究，锻炼同学们对企业实际生产活动的分析与研究能力。课程设计运用北京创时能科技发展有限公司研发的达宝易工业工程软件，利用工业工程技术中的动作分析来改善和压缩操作人员的动作和时间，目的是提高效率降低成本。本课程设计的目的：（1）了解工业工程的技术和方法在国内外应用的现状及发展趋势；（2）能正确运用工业工程的基本原理及有关专业知识，学会从产品入手对生产系统进行工作研究分析的方法；（3）针对典型机械产品—减速器，学会用程序分析符号，画出减速器部件的装配工艺过程图，学会用“5W1H”提问技术发掘问题，用“ECRS”原则来改进程序；（4）学会绘制双手作业图，学会对双手作业图所记录的现状进行分析；（5）学会秒表测时的方法，学会用秒表测时来制定标准时间；（6）学会应用达宝易工业工程软件对作业进行动作时间分析；（7）学会编写有关技术文件；（8）树立正确的设计思想，学会运用所学专业知识分析和解决实际技术问题的能力。西华大学工业工程课程设计说明书-5-3工业工程的技术和方法在国内外应用的现状及发展趋势3.1分析目前工业工程的技术和方法在国内外的应用情况3.1.1工业工程在国外的发展（1）◎美国是工业工程的发源地，工业工程为美国的经济发展起到了重要作用◎60年代后期开始形成以MRP、闭环MRP、MRPII为代表的美国IE模式◎90年代刮起了BPR旋风3.1.2工业工程在国外的发展（2）◎日本的IE最初也是从基础工业工程开始的◎在60~70年代创立了TQC模式◎70年代以来，推出了以JIT/LP/TPS为代表的日本IE模式3.1.3工业工程在国外的发展（3）韩国的工业工程——高等教育与学术组织（汉阳大学、KAIST、POSTECH、东义大学、庆星大学等，KIIE/KSIE／KSCMS）——企业应用情况（三星、现代、LG等）3.1.4美日IE的比较◎美国IE注重以技术驱动，通过设计达到目的◎日本IE注重以人驱动，通过改善达到目的3.1.5工业工程在我国的发展◎我国工业工程产生的社会背景与美日等国家有相当大的历史落差◎80年代初，引进、学习、模仿国外的工业工程经验◎1989年，中国机械工程学会工业工程分会成立并举办第一次全国工业工程学术会议；至今已举办八次全国会议。联络了1000多名工业工程学者和专家，3000多个企业◎企业应用工业工程成绩斐然。2000年左右，对于竞争日益激烈的市场，很多大中西华大学工业工程课程设计说明书-6-型制造企业或加工厂开始重视如何提高生产力和降低成本这些方面的问题，逐步开设了这个岗位，在科龙、海尔、TCL、华为、中兴、美的、一汽等大型国营或民营企业中，IE都得到了普遍的应用，帮助企业获得了巨大的利润。在我国越来越多的国营和民营企业已经认识到“IE”的作用，都在积极引进“IE”人才以提高本企业的竞争力。3.2工业工程学科研究的前沿情况3.2.1现代工业工程的重要研究课题△研究与开发未来的制造△研究、开发和利用信息技术、信息系统和知识管理系统△研究、开发和建立管理系统工程△积极参与服务领域企业的创新与改进△企业员工教育与培训的革新△流程（过程）技术的研究与开发3.2.2工业工程的应用前景◎应用范围从制造业扩大到服务业和非营利组织（非制造业工业工程应用大有可为）◎应用重点从提升现场生产效率到提高系统的集成化综合效益（新型工业化）◎特别依赖于信息科学与技术（计算机软硬件、网络与通信技术、数据库支撑环境等）3.3部分工业工程方法应用的成功案例案例一：一汽大众准时化生产第一汽车制造厂变速箱厂于1989年10月建成，生产从日本日野公司引进的LF06S六档同步变速箱，配装解放CA141载货车。产品引进时也引进了管理模式，但由于管理未能及时到位，曾一度造成生产被动，质量不佳，效益不理想。1.开发思想吸收丰田生产方式的管理哲理，结合厂情开创“准时化生产方式”，运用多种管理方法和手段，实现少投入多产出之目的。2.该厂准时化生产方式的特点1)目标明确，系统性强。2)采用“拉动式”生产组织方式。3)向工序间在制品向“0”进军；……3.实施效果西华大学工业工程课程设计说明书-7-经过1年多的实践，准时化生产方式使工厂面貌产生巨大变化。1)生产能力大幅度提高，实现均衡生产原设计能力6.8万台/年，产品品种由原来1个基本型发展为18个改型产品。2)产品质量稳步提高91年废品率下降35%，一次装配合格率由80%提高到92%，市场占有率大幅度提高。……案例二：天津奥的斯丰田生产方式在前几年，天津奥的斯(OTIS)电梯有限公司，由于种种原因造成产品质量低，交货常常不准时，工厂的信誉较差，特别是95年下半年的一次出口质量事故，导致韩国索赔100万美元，为此，OTIS亚洲总部于95年底给该厂黄牌警告。置于死地而后生，大家在一起献计献策，半年内提合理化建议4000多条，同时，一些以前无法解决的问题，如精简组织机构、采用丰田生产方式进行设备布局和管理等等，也都得到了圆满解决。96年份7月,当亚洲总部来检查时，展现在眼前的是一个设备布局合理、工具存放有序、崭新的曳引机制造厂。1．指导思想他们提出“生产现场就是市场，管好生产现场就是占领市场”和“人人都要有人管，人人都要能管人”的口号，并处处围绕减少“七种浪费”展开工作。1)首先推行5S--整理,整顿,清洁,清扫,素养2)重视I.E.人员①产品工艺设计由I.E.工程师带头，从设备的选用、加工的方法到刀具的选择处处想到降低成本；②由I.E.工程师制定设备的维修保养计划，规定每天的自检项目，并不定期地检查执行情况和设备运行情况，结果全部登记存档。此外要求操作者能自行处理一些小毛病；③每年都安排10%的降低工时指标，由I.E.工程师负责。3)根据产品生产工艺，将机床采用匚型或L型布局，以保证一个流生产，同时也减少了物流。……2．实施效果1)产品交货周期由原来的24周降低到4周；2)产品出厂合格率100%；西华大学工业工程课程设计说明书-8-3)设备可动率达到100%，从而保证了丰田生产方式的顺利进行；4)最终实现了四个零的目标--零缺陷、零库存、零事故、零迟交货。……3.4工业工程的方法和技术发展趋势（1）管理创新是发展的必然趋势在知识经济时代，创新是灵魂，通过持续不断地技术创新、组织创新和管理创新，将进一步激发工业工程的创造活力，使工业工程学科更加充实，更加完善，更加普及。随着制造业的曙光在中国大地的展现，工业工程在中国的研究和应用也必将出现重大突破和飞跃发展。（2）最近IE的发展倾向是源流管理。以前的IE所要解决的问题是对已经设计好的产品在生产过程中如何改善的问题。最多是生产部门将生产效率差的设计反馈给设计部门再由其进行改良。但是、在现在的超竞争时代中、更重要的是在产品开发时如