IE实验报告

2
秒表时间研究是作业测定技术中的一种常用方。它是在一段时间内运用秒表或电子计时器对操作者的作业执行情况进行直接、连续地观测，把工作时间和有关工作的其他参数，以及与标准概念相比较的对执行情况的估价等数据，一起记录下来，并结合组织所制定的宽放政策，来确定操作者完成某项工作所需的标准时间的方法。
3
模特法是一种预订动作时间标准方法之一，是“工作研究”中衡量劳动测定的一种技术。模特法的原理是根据操作时人体的动作部位、动作距离、工作物的重量，然后通过分析计算，确定标准的操作方法，并预测完成标准动作所用的时间。其具有以下几个特点：（1）所有人力操作均包含一些基本动作，同时不同的人做同一动作的时间基本相等，对少数人而言特别快或特别慢。（2）对于同一工作岗位，男性操作和女性操作工时定额基本相同。（3）运用模特法研究动作时，应结合人机工程学的有关原理，得出更加准确的工时标准。
图5.3夹具设计
该夹具可固定箱盖，可在空间内360度旋转，同时通过调节左右端的旋钮能增加或减少两端的距离，以适合不同宽度的零件，解放双手，提高装配效率。其具体功能在动作因素分析图中有具体体现。
综合上面4点改善点
得到改进后的流程程序图及各工位的MOD动作因素分析图下所示：
（1）
表5.9流程程序图（改善后）
5
5.3.1
名称：变速器装配工艺程序图
编号：01方法：现行
统计
内容
符号
次数
时间
加工
○
16
检查
□
2
合计
18
图5.1变速器工艺程序图
5
表5.2变速器装配流程程序
工作名称：变速器装配
编号：01
统计
项别
次数
时间(s)
距离
加工○
17
122
检查□
2
16
搬运→
4
10
等待D
1
5
贮存
0
0
工作说明
距离
(m)
时间
(s)
工序系列
M3P0
3
H
持住
装配
M2P5
14
M2P5
装配
持住
H
4
M3G1
拿中间齿轮
持住
H
3
M3G0
至胸前
装配
M2P5
14
M2P5
装配
持住
H
2
R2
调整
放下
M2P0
2
M2P0
放下
合计
134
17.2
表5.5第二工位动作因素分析图
作业内容：变速器右箱盖装配
工作序号：
工
位
布
置
图
左手动作
时间
右手动作
动作叙述
分析式
次数
MOD值
加工
检查
搬运
等待
贮存
将右盖与大轴承进行组装
3
O
□
→
D
装齿轮轴和弹簧座
4
O
□
→
D
装弹簧
4
O
□
→
D
插入大齿轮
6
O
□
→
D
与右盖组件组合
4
O
□
→
D
组装中间齿轮
6
O
□
→
D
置于托盘运往下一道工序
2
O
□
→
D
将输出轴与输出轴承连接
3
O
□
→
D
然后将其插入左盖
6
O
□
→
D
将拔叉插入左盖
4
O
□
→
D
装配垫圈
4
O
□
→
D
运往下一道工序
工作名称：变速器装配
编号：02
统计
项别
次数
时间(s)
距离
加工○
16
122
检查□
1
11
搬运→
4
10
等待D
0
0
贮存
0
0
工作说明
距离
(m)
时间
(s)
工序系列
加工
检查
搬运
等待
贮存
将右盖与大轴承进行组装
3
O
□
→
D
装齿轮轴和弹簧座
4
O
□
→
D
装弹簧
4
O
□
→
D
插入大齿轮
6
O
□
→
D
与右盖组件组合
4
O
□
→
D
组装中间齿轮
4
M3G1
取弹簧座
至胸前
M3P0
3
M3P0
至胸前
插入弹簧垫片
M2P5
14
M2P5
插入弹簧垫片
持住
H
4
M3G1
取弹簧
持住
H
3
M3P0
至胸前
持住
M2P2
8
M2P2
套入弹簧
持住
H
4
M3G1
拿齿轮
持住
H
3
M3P0
至胸前
套入齿轮
M2P5
14
M2P5
套入齿轮
持住
H
8
A4C4
旋转压入
拿箱盖组件
M3G1
4
H
持住
至胸前
作业内容：变速器右箱盖装配
工作序号：
工
位
布
置
图
左手动作
时间
右手动作
动作叙述
分析式
次数
MOD值
次数
分析式
动作叙述
拿起装配件
M3G1
4
M3G1
拿起装配件
至胸前
M3P0
2
M3P0
至胸前
持住
H
2
M2P0
拿螺丝刀
持住
H
50
5
M2P5
对准
持住
H
100
5X10
M1G0M1P0
旋转螺栓
放下
M2P0
2
M2P0
放下
合计
2.掌握模特法的基本理论和方法，能够利用模特法进行动作分析；
3.设计流水线的长度，包括工位间距、人人间距和工位工时等；
实验指导教师评语：
教师签名：年月日
考查成绩(5级计分)
学分
0.5
1
程序分析是依照工作流程、从第一个工作地到最后一个工作地，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。本实验通过绘制出变速器装配的工艺程序图、流程程序图、线路图全面分析装配工作流程的合理性，并以此为基础对流程进行相应的改善。
拿螺栓
持住
H
15
5
M3P0
至胸前
持住
M2P5
70
5
M2P5
插入螺栓
持住
H
4
M3G1
拿右盖组件
持住
H
3
M3P0
至胸前
持住
M2P2
8
M2P2
套入
持住
H
20
5
M3G1
拿螺栓
至胸前
M3P0
2
M3P0
至胸前
持住
H
160
5X16
M1G0M1P0
旋转螺栓
放下
M2P0
2
M2P0
放下
合计
319
表5.7第四工位动作因素分析图
项目
工序
工序数
时间/s
改善前
原理和设施规划先进技术为指导，以计算机辅助设计等先进技术为支撑进行科学合理
的车间布局规划与设计，并且应用eM-Plant、WITNESS、Flexsim等计算机仿真软件
对其进行论证分析。
三、实验内容与步骤
1明确变速器工作原理，绘制出变速器装配的工艺程序图。
2.绘制出变速器流程程序图、线路图以及人际作业图并进行分析和改善，并绘制出新的流程程序图；
5.学会利用工业工程原理和物流与设施规划等方面知识对生产车间的布局进行设计；
6.学会利用仿真软件对生产车间布局和生产线平衡等进行仿真分析。
二、实验原理
1.遵循动作经济原则，用“ECRS”四大原则时，首先考虑取消该工序，对不能取
消而又必要者，再考虑进行合并、重排和简化。取消是改善活动的最高境界。
2．模特法是一种典型的预定动作时间的标准方法。模特法主要用于制定作业标准时间，
3
O
□
→
D
检查左右盖
5
O
□
→
D
将左右盖装配
9
O
□
→
D
粗旋螺栓
25
O
□
→
D
运往下一道工序
2
O
□
→
D
安装5个螺栓
28
O
□
→
D
运往下一道工序
3
O
□
→
D
等待
5
O
□
□
D
上拨叉弹簧
6
O
□
→
D
将拔叉手柄与外弹簧装配
4
O
□
→
D
装配拨叉螺帽
6
O
□
→
D
最终检验
11
O
□
→
D
5.3.3
图5.2
5.4
表5.3人机作业
作业名称：轻便摩托车变速器装配编号：日期：2012.12
2
O
□
→
D
上拨叉弹簧
6
O
□
→
D
将拔叉手柄与外弹簧装配
4
O
□
→
D
装配拨叉螺帽
6
O
□
→
D
最终检验
11
O
□
→
D
流程图改善效果分析：
通过流程程序分析改进以后，改善效果明显。取消了耗费时间的等待环节1处，平衡工位2与工位3之间的工作量，使得生产线更加平衡，避免出现拥堵、等待的现象。具体的改善效果如表所示：
表5.10改善前后对比
160
20.6
表5.8第五工位动作因素分析图
作业内容：变速器右箱盖装配
工作序号：
工
位
布
置
图
左手动作
时间
右手动作
动作叙述
分析式
次数
MOD值
次数
分析式
动作叙述
拿起装配件
M3G1
4
M3G1
拿起装配件
至胸前
M3P0
2
M3P0
至胸前
持住
H
4
M3G1
拿拨叉弹簧
持住
H
3
M3P0
至胸前
持住
H
7
M2P5
装配弹簧
持住
H
4
变速器是在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用。变速器主要由传动零件（齿轮或蜗杆）、轴、轴承、箱体及其附件所组成。其基本结构有三大部分：齿轮、轴及轴承组合、箱体和变速器附件。
5
5
表5.1变速器零件描述
左箱盖一侧
右箱盖一侧
其他
1.左箱盖
2.小轴承
3.转动齿轮轴（输出）
4.拨叉螺帽
5.拨叉手柄
6.57%
5.5
表5.4第一工位动作因素分析图
作业内容：变速器右箱盖装配
工作序号：
工
位
布
置
图
左手动作
时间
右手动作
动作叙述
分析式
次数
MOD值
次数
分析式
动作叙述
取右箱盖
M3G1
4
M3G1
拿大轴承
至胸前
M3P0
3
M3P0
至胸前
插入大轴承
M2P5
14
M2P5
插入大轴承
放下
M2P0
2
M2P0
放下
取齿轮轴
M3G1
IE
实验名称
50轻便摩托车变速器装配
实验时间
2011年12月
一、实验目的
1熟悉50轻便摩托车变速器工作原理及装配流程；
2加深对流程程序图、线路图、人机作业图的理解及熟练掌握其在实践中的使用；
3.熟练掌握运用5W1H、“ECRS”四大原则等方法对装配流程进行改善；
4.掌握秒表测时法及MOD排时法制定作业标准时间，理解二者的区别及各自的特点；
11
M2P5A4
按住弹簧
拿拨叉手柄
M3G1
4
H
持住
至胸前
M3P0
3
H
持住
装配手柄
M2P5
7
H
持住
拿拨叉螺帽
M3G1
4
H
持住
至胸前
M2P0
2
H
持住
装配螺帽
M2P5
7
H
持住
持住
H
4
M3G1
拿扳手
持住
H
3
M3P0
至胸前
持住
H
20
5
M2GOM2P0
旋转螺帽
持住
H
80
4x5
M2G0M2P0
最后检验（旋转螺栓）
是在人体工程学实验的基础上，根据人的动作级次，选择以一个正常人的级次最低、
速度最快、能量消耗最少的一次手指动作的时间消耗值，作为它的时间单位，一般
1MOD=0.129S。
3．车间布局是设施规划设计中的重要环节，既要符合工艺要求，又要经济实用、合理
布局。车间布局直接影响到项目建设的投资，建设后的生产运行正常，应以工业工程
放下
M2P0
2
M2P0
放下
合计
167
5.6
通过对变速器装配流程的详细分析，运用“5W1H”提问技术和“ECRS”四大原则，对生产线进行改进。得出以下几个改善的点：
1.各个工位所需时间不同。有时差异比较大，造成不必要的等待，应该平衡流水线，取消等待。
2.装配左右盖工序之前的检查工序可以取消，由前面两个工序的工人在装配的同时进行检查
6.拨叉弹簧
7.拨叉
8.右箱盖
9.轴承
10.输入转动齿轮轴
11.弹簧座
12.弹簧
13.齿轮
14.垫圈
15.中间转动齿轮
16.螺栓（五个）
5.
50摩托车的变速机构采用的是齿轮常啮合式，变速齿轮共有三种，即与轴铸为一体和轴一起转动的固定齿轮、套在轴上自由转动（但不能轴向移动）的惰性齿轮和能在轴上左右移动（但不能轴向转动）的滑动齿轮组成，变速器的换档主要就是通过滑动齿轮的左右移动来实现的。在踩下或抬起变速杆时，会拉动换档钩带动变速鼓（变速凸轮）旋转一个角度，在变速凸轮上有经过精确设计的凹槽，凹槽会控制变速拔叉，推动滑动齿轮左右移动，滑动齿轮和惰性齿轮的旁边，Baidu Nhomakorabea有能相互接合的“爪”和“孔”，当滑动齿轮左右移动时，就会通过这些爪和孔的配合，来决定不同的齿轮哪一个与轴同步转动或空转，这样就可以在不同齿数的齿轮间切换，以控制传动比。
次数
分析式
动作叙述
拿输出轴
M3G1
4
M3G1
拿轴承
至胸前
M3P0
3
M3P0
至胸前
持住
H
4
M2P2
套入
拿左箱盖
M3G1
4
H
持住
至胸前
M3P0
3
H
持住
持住
M2P5
18
M2P5A4
套入并按压
持住
H
4
M3G1
拿拨叉
持住
H
3
M3P0
至胸前
持住
M2P5
18
M2P5A4
套入、按压
持住
H
4
M3G1
拿垫圈
持住
H
3
M3P0
至胸前
持住
M2P5
14
M2P5
套入
放下
M2P0
2
M2PO
放下
合计
84
表5.6第三工位动作因素分析图
作业内容：变速器右箱盖装配
工作序号：
工
位
布
置
图
左手动作
时间
右手动作
动作叙述
分析式
次数
MOD值
次数
分析式
动作叙述
持住
H
4
M3G1
拿右盖组件
持住
H
3
M3P0
至胸前
持住
M2P2
8
M2P2
套入
持住
H
20
5
M3G1
6
O
□
→
D
置于托盘运往下一道工序
2
O
□
→
D
将输出轴与输出轴承连接
3
O
□
→
D
然后将其插入左盖
6
O
□
→
D
将拔叉插入左盖
4
O
□
→
D
装配垫圈
4
O
□
→
D
将左右盖装配并插入螺丝
9
O
□
→
D
置于托盘运往下一道工序
3
O
□
→
D
粗旋螺丝.
26
O
□
→
D
置于托盘运往下一道工序
3
O
□
→
D
细旋螺丝
27
O
□
→
D
置于托盘上运往下一道工序
开始动作：拿起零件结束动作：放下一个装配好的变速器单位：s
人
机器
工位一加工27
空闲
空闲
传送带运输2
工位二加工17
空闲
空闲
传动带运输33
工位三加工39
空闲
空闲
传送带运输3
工位四加工28
空闲
空闲
传送带运输2
工位五加工31
空闲
统计
周程
工作时间
空闲时间
利用率
人
152
142
10
93.42%
机器
152
10
142
3.旋螺丝耗费的时间最多，第二个工位的工作量比较小，可以让第二个工位的装配工人先装配左右盖并装上螺丝，以减少下一个工位工人操作的时间，平衡流水线。
4.在动作因素分析图中可以看出，在进行MOD分析时发现，有很多持住的动作，因此应该设计相应的夹具来减少持住的动作特别是在旋螺丝两个工位，解放双手。夹具的设计如下：
3.利用秒表对工位直接测时得出各工位的时间，并确定出变速器装配各工位的标准时间。
3.利用MOD法进行动作因素分析并计算作业标准时间（以1年工作250
天，每天工作8小时计算）；
4.利用设施规划技术对摩托车变速器装配生产车间进行布局设计，设计出变速器装配生产线；
四、实验要求
1.掌握基础工业工程改善的各种方法；