一级减速器的装配过程基础工业工程课程设计_毕业论文.doc

《基础工业工程》 课程设计 学 院：机械工程学院 专 业： 工业工程 班 级： 114120302 学 号： 11412030217 姓 名： 冯 闯 指导教师： 何 明 全 提交时间： 2016年11月27日 一、装配线概况 本课程设计研究的是一级减速器的装配过程。在这条装配线上，计划月产量为4800件，每月工作28天，每天工作8小时。一级减速器的装配结构图如图1所示，BOM（Bill of Materials）表如表1所示。 图1 一级减速器器装配结构图 表1一级减速器器BOM表 产品名称 一级减速器 设计日期 2010—8 层次 零件编号 零件名称 数量/产品 自制或外购 0 000001 一级减速器 1 自制 1 040101 箱体 1 自制 1 040202 箱盖 1 自制 1 010101 齿轮轴 1 外购 2 040301 端盖固定螺钉 12 外购 2 020102 封盖螺钉（） 4 外购 2 040304 端盖 3 自制 2 010401 端盖垫圈 4 外购 2 040302 油塞 1 自制 据了解，该生产线一直以手工劳动为主。因此，通过合理分配生产作业要素使得各操作工人的生产负荷尽量均衡，减少工人忙闲不均现象，使之按生产节拍运转和高效率生产，是极具现实意义的。 减速器的装配主要包括箱盖、箱体、齿轮轴和端盖等安装等工序组成。在该装配线上共有8个工位，实际生产流程及各工位操作内容如图2所示. 图2 一级减速器的生产流程 二、生产线现状及问题 1、生产线的作业测定 作业时间是核算生产线平衡率的基础数据，也是找出瓶颈工位的依据。本研究采用秒表测时方法对生产线8个在线工位进行测定，结果如图3所示。 图3 各工位的标准时间 从以上搜集到的时间数据可以看出，工位1、工位4和工位8的标准时间较短，工位1比工位5少了48s之多。 其余各工位均小于生产节拍，其中，工位5标准时间为72s远大于其他各个工位，这就意味着工位5的工人一直处于高度繁忙的状态，因此，确定工位5瓶颈工位。而其余大部分工位（工位1、4、8）的标准时间较短，能力过剩，造成资源浪费，操作工人一直十分空闲，多数时间处于等待状态。如果能将瓶颈工位的作业时间降下来,且将过剩的生产能力有效利用起来,生产效率必定会有大幅度提高。 2、生产线平衡分析 生产不平衡最大时间损失: 生产不平衡损失率=1-平衡率=1-64.24%=35.76% 由以上计算可知，在生产过程中,有35.76%产线配置不平衡而损失了。生产线生产不平衡最大时间损失为60s不平衡最大时间损失非常大。生产不平衡时间大于平衡时间，是非常不正常的现象，该生产线存在很大的改进空间。 1.3生产线的第一次优化分析 1、作业分解与重排 由于该生产线各工位时间差相当大，各操作工人的生产负荷不均，我们希望对各工位的生产作业进行重新分配，以优化生产线平衡现状。首先，我们对各工位进行作业分解，如表2所示： 表2 各工位作业分解 工位 基本作业 作业说明 完成时间（s） 1 A 将左端盖装在箱体上 7 14 B 将右端盖装在箱体上 7 2 C 左端盖一个螺钉固定，右端盖两个螺钉固定 58 58 3 D 安装左端盖余下螺钉 20 59 E 安装右端盖余下螺钉 39 4 F 将齿轮轴安装到箱体上 8 36 G 盖上箱盖 12 H 装上后端盖 16 5（瓶颈） I 用4个封盖螺钉固定箱盖 72 72 6 J 安装前端盖1个螺钉 20 60 K 安装后端盖2个螺钉 40 7 L 补齐余下螺钉 59 59 8 M 装上油塞 12 12 合计 370 结合产品特征及各基本作业的实际装配顺序，作出工作网络图，如图4所示。 图4 工作网络图 2、工位分析 通过对各工位进行作业分解，结合工作网络图，我们对部分工位进行了重点分析： ① 工位5分析 工位4是瓶颈工位，工位5的视频中，四颗螺钉在同一水平面的情况下，可以采用对角线的安装方法。由于封盖螺钉和端盖螺钉有尺寸的差别，所以封盖螺钉会花费更多的时间，因此熟练度也是提高这个工位时间的重要因素。 ② 工位1、4、8操作分析 由于工位8和前面的工位并不存在顺序问题，所以把工位8合并到工位4中去。工位1和工位8都耗时较少，比较于其他工序造成了相当大的时间差。处于相对空闲状态，而其他工位则处于忙碌状态。 。 通过以上分析，结合生产的实际情况，运用动作经济原则和整个生产线工作量平衡理论，利用ECRS原则，对生产线的瓶颈工位进行改善，充分利用现有资源提高生产能力，将瓶颈工位5进行了对角线安装的方法改进，由于采用了对角线安装方法后，封盖螺钉安装少用7s 即65s再将安放螺钉的步骤放到工位3。且将工位1和8耗时较短的工位分别合并到了工位2、3、4中。 表3改善后的作业分配 工