迷你四驱车组装流水线设计实验报告最终版Word格式文档下载.docx
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8、统筹分析...............................................................17
4、个案分析..............................................................18
1、双手操作...............................................................18
2、单元拆分................................................................20
5、讨论...................................................................21
6、实验总结...............................................................24
实验概况
1、实验目的:
本实验旨在让同学熟练掌握、并综合运用工作研究与分析课堂上学到的知识,培养实验人员的动手能力、组织能力、协调能力和创新能力。
2、实验要求:
实验过程中要求团队协作完成,实验结果要求包括工艺流程图、部分优先图、位置权重计算以及最后的平衡装配线设计表。
在十六周周五之前上交实验报告及PPT介绍。
3、实验进度计划:
流水线设计及说明
一、前期筹备
1.学习课本、熟悉车辆
书本知识的学习分为两种,因为实验时间要求,开学初我们提前学习了课本上老师未讲的内容,另外就是随堂学习。
而四驱车的组装主要是按照自带说明书进行,目的在于熟悉安装动作,以求达到熟练操作的水平。
图一-1-1迷你四驱车各部件
2.
确定设计流程
经过反复讨论,大家确定了设计流水线的流程,如下图所示。
流程图的确定让之前毫无经验的我们有了明确的方向,对于下一步实验的开展起到了指导作用。
二、流水线初步设计
1、工艺流程图
根据原代说明书,以及之前熟悉过的组装过程完成了下面的工艺流程图。
(由于是初步绘制的,中间有许多不合理的地方)
2、单元划分
根据动作的相似性和关联性确定了单元划分。
无括号数字为单元序号,括号中数字为操作动作序号。
1
(2);
2
(1);
3(8);
4(3、4、5、6、7、9);
5(12、13、14、15、16、17、18、19);
6(10、11);
7(26、27);
8(23);
9(24、25);
10(20);
11(21、22);
12(28、29、30、31、32、33)。
图二-2-1
左上图中三个齿轮安装动作几本相同,所以放在一个单元,此外如果仅仅只放齿轮,在移动底盘时齿轮容易掉出,所以我们将车轮杆也放入本单元,车轮杆如左下图图所示。
图二-2-2
3、部分优先图
划分单元后,测定了单元操作时间,根据操作前后限制完成了此图。
图二-3-1
开关金属片和开关处外壳(单元六)的安装必须在开关、齿轮、车轮杆以及传动杆(单元二和单元四)安装完成之后进行,
4、计算位置权重
Unsortedworkelements(编号)
Positionalweight
Sortedworkelements
Workelement
time
Immediatepredecessors
(1)
2.04
(3)
2.21
0.2
-
(2)
2.16
0.15
0.03
(4)
2.01
1.33
(1)
(2)(3)
(5)
1.35
(8)
1.83
0.7
(6)
0.68
(9)
1.66
(4)(5)
(7)
0.5
0.67
(10)
1.16
0.13
(11)
1.03
0.18
0.17
(12)
0.33
(9)(11)(7)
5、分配工作台、平衡装配线
Work
element
Stationtime
Remarks
Station
Element
Cumulative
Unassigned
1
1.6
0.35
1.45
0.38
1.42
1.71
0.09
2.41
N.A.
2
1.1
0.83
0.97
1.64
0.16
3
1.62
0.85
0.95
2.18
1.02
0.78
4
0.47
(7)(9)(11)
0.14
根据平衡计算,我们考虑在第三个岗位上安排两名工人人员,其他岗位安排三名。
这样折算后,完成每个岗位所需要的平均时间分别是0.57、0.55、0.51、0.56。
计算E=2.19/2.28=96%
6、统筹分析
第一次设计中,诸多因素考虑的不全面,导致安装过程不够流畅,流水线平衡也不够理想。
1)许多动作可以优化,如单手便双手,混合操作等,这将大大节省安装时间。
2)单元划分过粗,使工作站的总时间不够接近,直接导致生产节拍变慢。
3)对单元划分时,很多相似和关联动作没有得到充分考虑;
初期设计的单元与单元之间存在较多不必要的限制4)在确定前后顺序时,没有把实际操作的方便性考虑在内。
另外由于秒表记测在时间上过于粗糙,这也将影响到流水线设计的精确性。
综上,我们决定在此基础上,结合分析结果对流水线进行重新设计。
三、流水线优化设计
1、装配动作优化
在第一次设计的基础上,我们对许多动作进行了优化。
1)有针对性的对于一些具有双手操作特性的动作运用双手操作图进行精确的分析,效果非常明显,大大缩短了局部安装时间。
2)在整个流程上,我们运用了ECRS原则,尽量精简可以精简的动作,去除无效动作,总时间有较大缩短,
2.优化后单元划分
1)合并了一些有相似性和关联性的动作,使整个安装更为流畅。
2)尽可能的细化单元。
本次单元划分更细也更合理,各个单元所受到的限制少了许多,为流水线的平衡提供了保障(如下图)
Workelment
Workunitsincluded
Time("
)
Time
(min)
8
10
18、19
11
2、3、4、
5、6
31
0.52
20
0.05
7
35
0.58
12
21、22、23、24、25、26
38
0.63
13
27
5
9
14
28、29、30
6
10、11、12
77
1.28
15
13、14
40
16
32、33、34
0.22
0.1
17
35、36
0.12
16、17
3、时间研究
考虑到初始设计所确定的时间不够精准,我们对每个单元进行了时间研究。
以操作单元1,2,3为例的时间研究如下:
1)评比的确定:
由于操作不够娴熟,装配器械稍有磨损,经反复确认,我们将R确定为0.85
2)宽放值的确定:
按照标准,我们选定较为合理的宽放系数:
PersonalNeeds5%;
BasicFatigue4%;
VariableFatigue8%;
Totalallowance17%
3)记录完成表格如下
TimeStudyObservationForm
StudyNo:
Date:
Page1of1
Operation:
Operator:
Observer:
ElementNo.andDescription
Assemblespacers
Assemblegearsandaxises
Assembletires
Note
Cycle
R
W
OT
NT
119
54
459
60
510
136
52
442
61
518
110
57
485
102
50
425
58
493
128
56
476
85
59
501
55
468
51
433
94
48
408
TotalOT
130
520
580
Rating
TotalNT
1.105
4.420
4.930
No.Observations
AverageNT
0.111
0.442
0.493
%Allowance
ElementalStd.Time
0.130
0.517
0.577
No.Occurences
StandardTime
TotalStandardTime(sumstandardtimeforallelements):
1.224
ForeignElements
TimeCheck
AllowanceSummary
Sym
W1
W2
Description
FinishingTime
PersonalNeeds
A
StartingTime
BasicFatigue
B
ElapsedTime
VariableFatigue
C
TEBS
Special
D
TEAF
TotalAllowance%
E
TotalCheckTime
F
EffectiveTime
G
IneffectiveTime
RatingCheck
TotalrecordedTIme
SyntheticTime
%
UnaccountedTime
ObservedTime
RecordingError%
4、优化后部分优先图
第一次的优先图确定中没有考虑到由安装便易程度带来的前后隐性约束。
如个案分析里所提及的凤尾安装、传动杆等
5、计算优化后位置权重
Unsortedworkelements
5.75
1.63
1.4
1.12
0.98
0.88
0.48
3、12
0.3
10、13
0.28
7、6、5、15、16、9
6、优化后平衡装配线
Workelementtime
1.37
0.65
1.93
1.23
0.27
1.91
1.38
2.05
1.46
0.04
1.94
0.87
1.3
1.97
1.5
1.55
0.72
0.94
0.56
1.07
0.43
1.24
0.26
1.29
0.21
1.41
计算效率E=5.75/6=96%
7.优化后工艺流程图
此流程图是最后敲定的,在其与第一份之间还有几张,在这里不予给出。
此份流程图相比于第一份,操作顺序更加合理,例如2、3、4、5几个操作。
8、统筹分析
初始流水线组装一辆车需要5.86分钟,优化后的流水线则减少到了5.75分钟,这主要得益于单元的拆分和工序的改变,使安装更为方便,减少了安装时间。
虽然整个流水线的节拍只提高了0.31分钟,但对于大批量生产所带来的效益仍然十分可观。
4、
个案分析
1、双手操作问题:
双手操作图能对各项操作做更加详细的记录,以便分析并改进各项操作的动作。
考虑到在安装朔胶介子、齿轮、铜套等动作具有高度的对称性,如果运用双手操作做更精细的分析,可能大大缩短安装时间。
以安装轮胎为例,步骤如下:
1)观察工作情况,熟悉工作过程。
2)绘制工作地布置简图,标明各种零件、工具、设备的相互位置。
3)从图的中间取适当间隔,画两条垂直线,用来记录代表动作的符号。
其垂直线右边代表右手操作,左边代表左手操作,并留有动作叙述栏
4)观看操作人员左右手的各项动作,用相应的符号记录在垂直线旁,并依照时间顺序和相对关系将左右手并列在该项符号的旁边
5)按以上步骤完成Two-handprocesschart1
6)对chart1进行考查,分析
Chart1中左右手都有一半的时间在握持,“持住”是非常疲劳的动作,可使用简单的持住装置或夹具而取消。
7)重新设计的双手操作图Two-handprocesschart2
Two-handprocesschart1
Part:
X
Summary
Lefthand
Righthand
Operatornameandno.:
Effectivetime:
5.2
Analyst:
Ineffectivetime
Method(circlechoice)PresentProposed
Cycletime=10.4sec.
Sketch:
Lefthanddescription
Symbol
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