基础工业工程.ppt

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1、第四章 程序分析,4.1 程序分析概述4.2 工艺程序分析4.3 流程程序分析4.4 布置和经路分析4.5 管理事务分析,4.1.1 程序分析概念、特点及目的,概念 程序分析是依照工作流程，全程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，改进现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、不均衡、不合理的现象，提高工作效率的一种研究方法。特点,对生产过程的宏观分析 对生产过程全面、系统而概略的分析,程序分析的目的改善生产过程中不经济、不合理、不科学的作业方法、内

2、容以及现场布置，以达到提高生产效率的目的。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。,现在知道目的了！,程序分析的工作流程一般由加工、检查、搬运、等待和储存五种活动构成。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4-1所示的5种符号分别表示这5种活动：,4.1.2 程序分析的常用符号,程序分析符号：,表示操作、作业。表示搬运、运输或人员的移动。表示检验。4.D 表示停顿或等待。5.表示存储。6.表示操作与检验同时进行。,应用举例：用车床将钢棒车成轴,从材料箱中取一钢棒移至车床旁边,将钢棒装夹到车床上,开动车床车钢棒外圆,停机测量,将

3、钢棒卸下,放入成品箱中,表4-2 流程图派生的复合活动符号,4.1.3 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4-1所示。,图4-1 流程分析的种类,程序分析的种类不同，采取的分析工具也不同，具体见表4-3所示。,4.1.4 程序分析的工具,表4-3 程序分析的种类与工具,4.2 工艺程序分析,4.2.1 工艺程序分析概述4.2.2 工艺程序图4.2.3 工艺程序分析的步骤4.2.4 工艺程序分析的应用,4.2.1 工艺程序分析概述,概念 工艺程序分析是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

4、进行详细调查研究和改进之前，对生产系统全过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。,对象 生产系统的全过程 特点 以生产或工作的全过程为研究对象 只分析“加工”和“检查”工序工具 工艺程序图,4.2.2 工艺程序图,概念 工艺程序图是对生产全过程的概略描述，其地位相当于机械制造中的装配图，主要反映生产系统全面的概况以及各构成部分之间的相互关系。它将所描述对象的各组成部分，按照加工顺序或装配顺序从右至左依次画出，并注明各项材料和零件的进入点、规格、型号、加工时间和加工要求。作用 是编制作业计划、供应计划、核算零

5、件工艺成本以及控制外购件进货日期等的重要依据。,组成 工艺程序图由表头、图形和统计三大部分组成。表头的格式和内容根据程序分析的具体任务而定，一般应包括：研究对象的名称或编号、研究对象的文字说明、图号、研究内容、研究者、审核者、研究日期、研究时间、现行方法还是改良方法、部门等内容。,工艺程序图的作图规则 整个生产系统的工艺流程图由若干纵线和横线所组成，工序流程用垂直线表示，材料、零件的进入用水平线表示，水平引入线上填上零件名称、规格、型号。水平线与纵垂线不能相交；若相交，则在相交处用半园形避开；主要零件画在最右边，其余零件按其在主要零件上的装配顺序，自右向左依资排列；,“加工”、“检查”符号之间

6、用长约6mm的竖线连接，符号的右边填写加工或检查的内容，左边记录所需的时间，按实际加工装配的先后顺序，将加工与检查符号从上到下、从右至左分别从1开始依次编号于符号内。若某项工作需分几步做才能完成，则将主要的步骤放在最右边，其余按重要程度，自右向左依次排列。,工艺程序图的结构形式,合成型 合成型是指由多种材料、零件、部件合成为一个产品，或者由多种原料生成一个或多个产品，或者汇集多个分工序合成为一个工序的工艺程序。图4-2所示的“合成型”是最常用的一种结构形式。,图4-2“合成型”工艺程序图,直列型 直列型是指由一种材料经过若干道工序制成一种产品的工艺流程，它是由单一系列的工序组成，有时也称之为“

7、单一型”工艺程序图。图4-3是镁锭通过一系列工序，最后制成产品的工艺程序图。在该工艺程序图中，工序没有分支、没有合流等情况，属于“直列型”工艺程序图。,图4-3“直列型”工艺程序图,分解型 由一个主要程序分成几个分程序去分别处理的工艺程序图称之为分解型工艺程序图。在绘制分解型工艺程序图时，通常将主要程序置于最右边，其余的依其重要性，从右至左依次排列。,图4-4 电拖车检查及维修的工艺程序图,在工序图的绘制过程中，有时会遇到一些工序反复出现几次的情况，这时可用图4-5的形式来记录。,图4-5 重复工序的记录方法,复合型 复合型工艺程序图是指产品的加工工艺在某处出现了分支，然后再合流的情况。如钢材

8、经过多次反复压延检验合格后，打包等待上市的工艺程序可表示为图4-6所示的复合型形式。,图4-6“复合型”工艺程序图,4.2.3 工艺程序分析的步骤,表4-7 工艺程序分析步骤,例1：某开关转子由轴1、模压塑料体2、停挡3组成，其结构如图4-7所示，加工工艺如表4-8所示，绘出开关转子的工艺程序图。,4.2.4 工艺程序分析的应用,图4-7 开关转子,1轴2停挡3模压塑料,表4-8 各组成部分的工艺过程,图4-8 开关转子工艺程序图,练习（1）画出计算机主机装配工艺程序图。计算机主机包括：机箱、电源、主板、显卡、内存条、CPU、光驱和硬盘。,机箱,1,电源,主板,CPU,3,显卡,内存条,4,硬

9、盘,6,光驱,7,8,5,2,1,9,箱体,箱盖,安装,安装,安装,安装,安装,安装、连线,安装、连线,检查,安装箱盖,打开箱盖,机箱,电源,主板,CPU,2,显卡,内存条,3,4,硬盘,6,光驱,7,8,5,1,箱体,箱盖,1,9,安装,安装,安装,安装,安装,安装、连线,安装、连线,检查,安装箱盖,打开箱盖,（2）半轴齿轮的工艺流程如下，试画出工艺流程图。从原材料仓库中领出一根长8米的圆钢，送到备料车间，将其锯成长15厘米的圆柱体；送到荒磨车间磨圆柱体外圆，以清除铁锈和杂质；再送到锻压车间锻压成型；检验合格后，送至半成品库存放；酸洗车间从半成品库领出，进行酸洗，完毕后再送回半成品库；机加工

10、车间从半成品库领出齿轮毛坯，进行机加工，其间分两次送入热处理车间进行热处理，第一次是退火处理，第二次是淬火和渗碳处理，最后回到机加工车间，完成剩余机加工过程，最后检验合格，送成品库存放。,1,3,6,4,2,下料,荒磨,锻压成型,检验,淬火、渗碳处理,机加工,1,7,8,9,圆钢棒,酸洗处理,退火处理,5,机加工,机加工,最终检验,2,半轴齿轮的工艺流程图：,4.3 流程程序分析,4.3.1 流程程序分析概述4.3.2 流程程序分析的种类4.3.3 流程程序图4.3.4 流程程序分析步骤4.3.5 流程程序分析的应用,4.3.1 流程程序分析概述,概念 流程程序分析是程序分析中最基本、最重要的

11、分析技术。它以产品或零件的制造全过程为研究对象，把加工工艺划分为加工、检查、搬运、等待和储存等五种状态加以记录，对产品和零件整个制造过程的详细分析，特别适用于对搬运、储存、等待等隐藏成本浪费的分析。,特点是对某一产品或某个主要零件加工制造全过程所进行的单 独分析和研究；比工艺程序分析更具体、更详细；记录了产品生产过程的全部工序、时间定额和移动距离；除了分析“加工”、“检查”工序外，还要分析搬运、等待和储存工序，是对产品或零件加工制造全过程中加工、检查、储存、等待和搬运所进行的分析。,作用 让研究者进一步了解产品或零件制造全过程，为流程的进 一步优化打下基础；获得生产流程、设备、方法、时间等方面

12、的资料，以便制 定恰当的生产计划；为设施的优化布置提供必要的基础数据；为进一步制订改进方案提供必要的依据；是进行作业分析、动作分析之前必须要经历的一个环节，是最基本也是最普遍的一种分析方法。工具 流程程序图,4.3.2 流程程序分析的种类,流程程序根据研究对象不同可以分为以下两种：材料和产品流程程序分析(物料型)。主要用于记录生产过程中材料、零件、部件等被处理、被加工的全部过程。人员流程程序分析(人流型)。主要用于记录工作人员在生产过程中的一连串活动。,流程程序图。与工艺程序图相似，但增加了“搬运”、“储存”和“等待”三种符号。流程程序图的组成。主要由表头、图形和统计三大部分组成。表头部分主要

13、有工作名称、工作部级、方法、编号、开始状态、结束状态、研究者、审核者、日期等。流程程序图的形式。其标准格式如图4-13、图4-14所示。如果采用手绘方式记录，则一般无分支，内容比工艺程序图多了搬运、等待和储存工序。,4.3.3 流程程序分析的种类,图4-13 人型及物料型流程程序图标准表格格式一,图4-14 人型及物料型流程程序图标准表格格式二,4.3.4 流程程序分析步骤,流程程序分析步骤与前面工艺程序分析相似，有 以下7步：现场调查；绘制工序流程图；测定并记录各工序中的必要项目；整理分析结果；制订改善方案；改善方案的实施和评价；使改善方案标准化,三、流程程序分析（一）流程程序分析与工艺程序

14、分析的不同 1.分析内容有所增加 2.分析的范围有所减小（二）流程程序分析工具流程程序分析图 1.画法 以半轴齿轮的加工过程为例：,半轴齿轮的工艺流程如下，试画出流程程序图。从原材料仓库中领出一根长8米的圆钢，用起重机吊起，放在铁制架子车上，送到备料车间，在备料车间，将其用带锯锯成长15厘米的圆柱体；再用小推车送到荒磨车间在无心磨床上磨圆柱体外圆，以清除铁锈和杂质；再用铲车送到锻压车间锻压成型；检验合格后，用铲车送至半成品库存放；酸洗车间用自动装卸车从半成品库领出，进行酸洗，完毕后再用自动装卸车送回半成品库；机加工车间用拖拉机从半成品库领出齿轮毛坯，进行机加工，其间分两次送入热处理车间进行热处

15、理，第一次是退火处理，第二次是淬火和渗碳处理，最后回到机加工车间，完成剩余机加工过程，最后检验合格，送成品库存放。,原料仓库,备料车间,荒磨车间,半成品库,锻压车间,酸洗车间,热处理车间,成品仓库,机加工车间,半轴齿轮的加工过程平面图：,1,3,4,9,2,铁架车送至下料车间,荒磨,锻压成型,检验合格,送至在半成品库,机加工,1,1,2,3,5,6,8,7,4,圆钢存放在原料仓库,酸洗处理,送回半成品库,2,下料,小推车送至荒磨车间,铲车送至锻压车间,存放,送至酸洗车间,在半成品库存放,送至机加工车间,送至热处理车间,退火处理,送至机加工车间,机加工,淬火、渗碳处理,送至热处理车间,送至机加工

16、车间,机加工,最终检验合格,送至成品库,在成品库存放,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,半轴齿轮的流程程序图：（现行方法）,半轴齿轮的流程程序图：（改良方法1）,1,3,4,9,2,铁架车送至下料车间,荒磨,锻压成型,检验合格,机加工,1,1,5,6,8,7,4,圆钢存放在原料仓库,酸洗处理,2,下料,小推车送至荒磨车间,铲车送至锻压车间,送至酸洗车间,送至机加工车间,送至热处理车间,退火处理,送至机加工车间,机加工,淬火、渗碳处理,送至热处理车间,送至机加工车间,机加工,最终检验合格,送至成品库,在成品库存放,1,2,3,5,7,8,9,10,11,12,半轴齿轮的流程程

17、序图：（改良方法2）,1,3,4,9,2,荒磨,锻压成型,检验合格,机加工,1,1,5,6,8,7,2,圆钢存放在原料仓库,酸洗处理,2,下料,铲车送至锻压车间,送至酸洗车间,送至机加工车间,送至热处理车间,退火处理,送至机加工车间,机加工,淬火、渗碳处理,送至热处理车间,送至机加工车间,机加工,最终检验合格,送至成品库,在成品库存放,1,2,3,4,5,6,7,8,原料仓库,备料车间,荒磨车间,锻压车间,酸洗车间,热处理车间,成品仓库,机加工车间,半轴齿轮的加工过程平面图（改良方法）：,原料仓库,备料车间,荒磨车间,半成品库,锻压车间,酸洗车间,热处理车间,成品仓库,机加工车间,半轴齿轮的加

18、工过程平面图：,2.说明流程程序图分为人型流程程序图和物料型流程程序图，只是研究对象的不同，画法没有区别。3.流程程序图的分析与改进 现行方法：改良方法：,D,去医院挂号处,排队,交挂号费,领挂号单,去内科,排队,大夫诊断,去交款处,交款,大夫开化验单,去化验室,排队,排队,化验,等结果,去内科,等待,大夫看化验结果,诊断,开药方,去西药划价处,排队,划价,去中药划价处,排队,划价,去交款处,排队,交款,去西药发药处,排队,领药,排队,去中药发药处,领药,去医院看病流程程序图,4,5,2,3,7,D,D,D,6,D,D,8,9,D,10,D,11,D,12,D,13,14,回家,1,2,3,4

19、,5,6,7,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1,D,D,去医院挂号处,排队,交挂号费,领挂号单,去内科,排队,大夫诊断,去交款处,交款,大夫开化验单,去化验室,排队,排队,化验,等结果,去内科,等待,大夫看化验结果,诊断,开药方,去西药划价处,排队,划价,去中药划价处,排队,划价,去交款处,排队,交款,去西药发药处,排队,领药,排队,去中药发药处,领药,去医院看病流程程序图,4,5,2,3,7,D,D,D,6,D,D,8,9,D,10,D,11,D,12,D,13,14,回家,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,7,8,

20、9,10,11,1,D,D,去医院挂号处,排队,交挂号费,领挂号单,去内科,排队,大夫诊断,去交款处,交款,大夫开化验单,去化验室,排队,排队,化验,等结果,去内科,等待,大夫看化验结果,诊断,开药方,去交款处划价、交款,排队,交款,去西药发药处,排队,领药,排队,去中药发药处,领药,去医院看病流程程序图（改进1）,4,5,2,3,7,D,D,D,6,D,D,8,9,D,12,D,13,14,回家,1,2,3,4,5,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,9,10,11,1,D,D,去医院挂号处,排队,交挂号费,领挂号单,去内科,排队,大夫诊断,去交款处,交款,大夫开化验单,去化验室,排

21、队,排队,化验,等结果,去内科,等待,大夫看化验结果,诊断,开药方,去交款处,排队,交款,去西药发药处,排队,领药,排队,去中药发药处,领药,去医院看病流程程序图（改进1）,4,5,2,3,7,D,D,D,6,D,D,8,9,D,12,D,13,14,回家,1,2,3,4,5,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,9,10,11,1,D,D,去医院挂号处,排队,交挂号费,领挂号单,去内科,排队,大夫诊断,大夫开化验单,去化验室,排队,交款、化验,等结果,去内科,等待,大夫看化验结果,诊断,开药方,去西药发药处,排队,交款、领药,排队,去中药发药处,交款、领药,去医院看病流程程序图（改进2

22、）,4,2,3,7,D,D,6,D,D,8,9,D,13,14,回家,1,2,4,5,9,10,11,1,2,4,5,6,10,11,1,D,实际应用举例,锅炉组装流程程序图（平头炉）,锅炉零部件加工流程程序图,四、线路图分析（一）线路图的概念和作用 线路图是以作业现场为对象，对现场布置及物料（包括零件、产品、设备）和作业者的实际流通路线进行分析，已达到改进现场布置和移动路线，缩短搬运距离的目的。线路图主要用于“搬运”或“移动”路线的分析，常与流程程序图配合使用，增强分析者的空间概念。,（二）线路图的画法线路图分为平面图和立体图两种；线路图要按照一定比例绘制，将工作台、机器设备的位置表示清楚；

23、将人员或物料的移动路线用带箭头的线条表示；用文字和数字表明使用工具、移动距离、重量等；当有多个分析对象时，可分别采用实线、虚线、点划线或不同颜色的线来表示；两线交叉处，最好用半圆形线表示避开。,重型机械车间,铸造车间,装配,装配,轻型机器车间,210m,279 m,201m,128m,起重机,手推车,仓库,325m,300m,248m,五、线图分析,（一）线图的用途线图是一种严格按照比例绘制的平面布置图或模型，它用一根线在图上表示并度量人员、物料等的活动路线和活动距离，为创造新方案或进行方案比较提供便利。（二）线图的构成带网格的软木板、小钉子、细线。（三）用法,事务流程图是一种描述系统内各单位

24、、人员之间业务关系、作业顺序和管理信息流向的图表，利用它可以帮助分析人员找出业务流程中的不合理流向，它是物理模型。业务流程图描述的是完整的业务流程，以业务处理过程为中心，一般没有数据的概念。业务流程图的绘制是按照业务的实际处理步骤和过程进行的。业务流程图的基本符号及含义如下图所示：,六、事务流程分析,对于已有的业务，绘制流程图的目的是为了分析业务流程，在对现有业务流程进行分析的基础上进行业务流程重组，产生新的更为合理的业务流程。通过除去不必要的、多余的业务环节；合并重复的环节；增补缺少的必需的环节；确定计算机系统要处理的环节等重要步骤，改进业务处理过程。当然，通过绘制业务流程图，也可以设计新的

25、业务流程。,举例：某物流公司的汽运业务流程如下，请依据文字叙述画出汽运业务流程图。接单：公路运输主管从客户服务处接收客户运输申请表后，通知公路运输调度员从客户处接收出库提货单证。登记：运输调度员将客户运输申请表和出库提货单进行核对后，在运输登记簿上记录提货地点、送货目的地、收货客户等内容。汇总后形成运输发送计划，通知车队队长。车队交接：车队内勤人员到运输调度中心拿提货单证，并在运输登记簿上确认签收。车队队长根据运输发送计划统筹安排车辆，确认到客户提货仓库提货时间，形成车队运输计划，由内勤报客户服务处。客户服务处负责通知客户。提货发运：车队安排司机及车辆持提货单证按时到达客户提货仓库提货，电话通

26、知收货客户预达时间。到达签收：货物送达后收货方签收运输单。司机将回单用EMS或FAX传真回公司车队，车队内勤定期将回单汇总送至客户服务处。结算：客户服务处整理好收费票据，做好收费汇总表交至客户，确认后交回公司结算中心。结算中心开具发票，向客户收取运费。,数据流程图是一种能全面地描述信息系统逻辑模型的主要工具，它可以用少数几种符号综合地反映出信息在系统中的流动、处理和存储情况。,七、数据流程分析,举例：,采购课,库存管理,领料单,稽核,各类报表,总经理有关部门,公司内部部门,到货单,财务部,统计,库存记录,各类单据,贸易课,进口货物通知单,出口货物通知单,盘点,特殊问题处理,数据流程图的特征：抽象性 在数据流程图中具体的组织机构、工作场所、人员、物流等等都已去掉，只剩下数据的存储、流动、加工、使用的情况。这种抽象性能使我们总结出信息处理的内部规律性。概括性 它把系统对各种业务的处理过程联系起来考虑，形成一个总体。而业务编程图只能孤立在分析各个业务，不能反映出各业务之间的数据关系。,业务流程图与数据流程图的区别：描述对象不同 业务流程图用来描述某一具体业务过程；数据流程图用来描述数据流程。功能作用不同 业务流程图是用图形方式反映实际业务处理的“流水账”，目的是帮助分析业务流程；数据流程图比业务流程图更为抽象，它舍弃了业务流程中的物理实体，更接近于信息系统中的逻辑模型。,