工业工程综合实验

生产线平衡分析

实验内容：针对实验目的：掌握方法研究、作业测定、产能分析的方法；了解作业空间/作业环境对作业绩效的影响；学会作业空间/作业环境的设计。对流水线进行优化设计，利用所得生产线数据，建立模型利用witness 进行仿真，得出优化的投产顺序，和最大产值。

减速器装配生产线

基础工业工程实验室

1、对于被研究的工件的装配进行工作研究，制定工作标准

工作研究又称为基础IE 最显著的特点：只需很少的投资或者不需要投资的情况下，通过改进流程和操作方法，实行先进合理的工作定额，充分利用企业自身的人力、物力和财力，挖掘企业内部潜力，调高企业的成产效率和效益，降低成本，增强企业的竞争能力。本实验就是要通过研究工件的装配过程，来制定相应装配工作的标准工作法、标

AGV 与堆垛机：

向工位补料

生产线：可以调速

强制、柔性动与不动

工作台：作业空

间、环境设计 1号工位

2号工位 3号工位 4号工位

5号工位

准时间，即相应的工作标准。

为了更好的制定工作标准，首先，要熟悉被研究工件的整体结构，因此要求，绘制出工件的BOM表。工作研究包括：方法研究和作业研究

1.1 对工件的装配过程进行方法研究

在了解减速器（或油泵）结构的基础上，对被减速器（或油泵）的装配流程进行方法研究，方法研究就是寻求经济有效的工作方法，它主要包括程序分析、作业分析、以及动作分析。

1.1.1 程序分析

程序分析是工作研究的基础。如果未作程序分析，预先发现某工序在整个流程中根本不必要，就先做微观的作业分析或者动作分析，就可能造成较大的浪费，因此首先要进行流程程序分析。

在程序分析的过程中，首先要求对整个装配程序进行分析，并绘制装配流程图。然后，在对整个装配过程熟悉的基础上，需要进行详细的分析，初步确定的装配的工序数（即，确定需要几个工位来对整个减速器（或油泵）进行组装，并把一组中的人员按照一定的顺序安排到某一具体的工位进行装配工作，工位的数限为3-5个），如有需要并绘制相应的流程程序图。

1、流程程序图

1.1.2 作业分析

作业分析是研究一道工序、一个工位的工人使用机器或者不适用机器的各个作业（操

作活动）。它与程序分析的区别在于：程序分析是研究整个生产运行过程，分析到工序位置；而作也分析则是研究一道工序的运行过程，分析到操作为止。也就是要求学生在完成流程程序分析的基础上，要针对自己所在的工位，进行作业分析。通过对以人为主的工序的详细研究，是作业者、作业对象、作业工具三者科学合理布置和安排，达到工序结构合理，减轻劳动强度、减少作业工时消耗，缩短整个作业的时间，以提高产品的质量和产量为最终目的。

在作业分析的过程中，需要选择合适的作业方法对装配过程进行研究，并绘制出作业分析图。

1.1.3 动作分析

对某一具体工位初始的装配动作现状进行分析，选择正确的作业动作方法（并说明原因），结合动作经济原则找出问题并加以改善，绘制出作业动素分析表或者影响分析表。并且要求说明如何对作业空间/作业环境的设计、并且要绘制出作业现场的布置简图（包括作业空间内，工件、工具如何摆放，以及选择适当的正常作业范围和最大作业范围等等）。

1.2 作业测定

方法研究着眼于对现有工作方法的改进，其实施效果要运用作业测定来衡量，作业测定是努力减少生产中的无效时间，为作业制定标准时间。在进行工作研究时，一般是先进行方法研究，制定住标准的作业方法，然后在测定作业时间。作业测定要以方法研究所选择的较为合理的作业方法为前提，并在此基础上制定除标准的作业定额；而方法研究则要用作业测定的结果作为选择和评价工作方法的依据。

因此，在方法研究的基础上，结合所选工件装配的特性，选择一种合适的标准时间测定方法来指定相应的时间标准。要求学生绘制出相应的图标。

2、利用所得到的标准工作法和标准作业时间的相关数据，以及生产线的工作参数。进行装配生产线平衡的仿真分析

注：流水线工位的安排（每个工位两人，一人装配、一人测时，期间轮换）

考核方式：

说明书（小论文形式）+答辩

实验过程要求

1. 说明书中必须包含：插入减速器的结构图、完成减速器（或油泵）的BOM表、装配流程图、流程分析图、作业分析图，绘制出作业动素分析表或者影响分析表以及作业现场的布置简图、作业测定的相关图标的绘制与填写，并说明选取该方法的原因。

2．说明书中必须包含：生产线的工作参数是如何测得的。利用所得生产线数据，建立模型利用witness进行仿真，分析结果，找到瓶颈工序，提出生产线调整方案，重新设计装配生产线，得出优化的投产顺序，和最大产值。

3、综合实验过程中，融入现场管理——“5S”的理念、了解工作内容，熟悉实验场地、.整理实验场地，区分必需品和非必需品、对实验现场提出改善的要点、制定“5S”管理应达到的目标。对立仓库的零件摆放提出方案（原因），

4、作业空间设计：实验要求划分零件摆放区域、内容、数量等信息。完成对流水线实验场地的布置的设计工作。（说明书中要有体现）

在工作台上装配元件；

作业空间的设计和布置；

桌面布置、椅子高度调节；

简单分析对工作绩效的影响（工作绩效用装配时间和操作MOD值大小来评价）