| 标题 | 应用工业工程技术优化加热膜生产流程 |
| 范文 | 摘要：通过对M公司加热膜的生产线进行程序分析，发现该生产流程及现场布置存在管理混乱、工位设置不合理等问题。运用工业工程（Industry Engineering，IE）手法中的“5W1H”提问技术和“ECRS”四大原则，对生产线的工位布置和流程程序提出了改善方案。通过改善前后的对比分析可知，将IE手法应用于加热膜生产线中，可缩短产品运输距离，降低生产成本，提高生产效率。 关键词：工业工程技术 流程改善 程序分析 由于国内经济区域发展不平衡、结构性矛盾突出、劳动力成本上升等因素，出现了招工难、用工荒等现象。中小企业普遍缺少远景规划和人才战略储备，所受冲击更大。工业工程技术在中小企业里的推广和应用，是解决目前困境的有效措施之一。工业工程技术不同于一般的技术，工业工程着眼于整个系统的优化，目的是取得整体的最佳效益。工业工程技术的突出特点是投入少，产量高，见效快[1，2]。许多企业甚至不必投资，只需通过生产要素重组，优化生产流程，改进操作方法，整顿工作现场秩序，并对这一切加以标准化就能把潜力挖掘出来，显著地提高效率和效益[3]。 本文以某一中小型企业——M公司加热膜生产线为研究对象，通过分析该生产线的工艺流程和搬运路线，并应用IE技术对其加工流程程序进行分析，提出流程工序中具体的问题，做出改善方案，从而优化加工过程，提高生产效率，降低生产成本。 1 加热膜加工流程程序分析 1.1 现场调查 M公司主要生产加热膜、换热芯、加热器等产品。由于该公司生产的加热膜属于多品种小批量生产方式，加热膜生产线均没有采用皮带轮等运输设备。通过对加热膜生产线现场的调查，掌握了加热膜加工工艺流程、生产产量、产品质量、检查标准、设施布局等内容，并绘制了加热膜作业人员移动路线图（见图1）、加工工艺流程图（见图2）和流程程序图（见图3）。 如图1所示，加热膜生产车间主要包括两个大的区域：手工加工区、机加工区和包装区。手工加工区域由14个工作台组成，分左右各7个，有2个工作台各有两名操作工，有4个工作台在工序必要的时候有操作工，有8个工作台都是摆放在制品。 根据图2的工艺流程顺序，可在图1上标出作业人员的移动线路：工序①为加热膜配料，在成型机上压制加热膜，然后通过工序②组装发热芯。工序③代表电阻测试和二次电阻测试作业，工序④为连接引出线，工序⑤为硫化，硫化后返回工序①进行成型加工。工序⑥为修边，修边完成后，为了保证加热膜的电阻值，需要再进行一次电阻测试，所以工人需要到工序③进行二次电阻测试，测试完成后再搬运到工序⑦进行剪线。工序⑧为剥线、套热缩管和吹热缩管，工序⑨为打金属端子、套塑料端子、贴标签。最后，通过工序a（丝印）、b（耐压测试）、c（电阻测试）、d（包装工序），完成加热膜的加工流程。 在距手工加工区域1m处，摆放有与加工区平行放置的普通的四层货架，货架摆放生产过程中的必需物品和部分在制品，但有较多的空位及一些堆满灰尘的物品。 1.2 现存问题 通过现场调查和工艺流程程序分析（如图3所示），发现现存布置和工艺流程存在以下问题： 1.2.1 “5S”管理不完善。工作台和货架的物品摆放混乱，货架上长期不用的物品没有及时清理，致使这些物品占用货架资源，影响作业。 1.2.2 工作台利用不当。由于生产不紧凑，操作工少，在26个工作台中，有14个工作台用于闲置或摆放在制品。在制品的摆放不仅使工作台没有得到充分利用，而且还增大了各工序之间的作业距离，大大增加了搬运时间，降低了工作效率。 1.2.3 工位设置和机器摆放位置不符合动作经济原则，搬运工序过多，距离过远，浪费了太多的生产时间。例如，成型机位于第一道工序，将来料进行成型加工后，搬运至第二道工序的工作台的距离达到17.27m，工人完成第二道工序之后，由于没有及时地进行下一工序，致使在制品的状态变为等待，在此过程中，有多余的搬运浪费和等待浪费。另外，手工加工区域的工序②和工序⑥完成后，需要进入下一道电阻测试工位，工序⑥到电阻测试的工位搬运距离达到去13m，距离长，浪费往返的时间。手工加工区域的工位比较混乱，并没有按照产品的加工工序做出合理的合排，使得工人从一个工位到另一个工位要走很长距离，例如工序⑧到工序⑨产品就需要直角绕过手工加工区域，这就表明需要花费更多的搬运时间和人力，降低了生产效率，造成了人力的浪费。最后，包装区域位于另一生产线的尾部，与手工加工区域分为两条不同的生产线，也造成了过度搬运。 2 加热膜加工流程程序优化分析 2.1 制定改善方案 通过对加热膜生产线的详细分析，运用“5W1H”技术和“ECRS”四大原则，对生产线进行改进，通过分析，得到如下改善方案，如图4所示。 2.1.1 加工工序改善。结合车间加热膜流水线工作台实际的情况，从整体进行思考，通过表1进行提问分析。经过分析，如图4所示，改善加工工序的措施首先是对成型机的摆放位置和手工加工区域的工位做出适当的调整，因为兼顾到人机加工区的其他机器所在的工序，将成型机的位置由原来的机加工区尾部调整为与手工加工区域1尾端相平行的位置，同时将工序②和④的工作台调整到与原来相反的方向。这样可以使成型工序与组装加热芯工序、硫化工序距离最小化。 完成工序②和工序⑥之后，工人需要到工序③进行电阻测试，为了不造成多余的搬运和空间浪费，可在工序②中配备一部数字电桥，放在两个工人之间的侧前方，两个工人共同用一台数字电桥，这就可以避免原来两个工位要通过移动用同一个数字电桥的情况，减少搬运，减少人力，提高生产效率。而在修边工作台上，工序③是二次电阻测试，因为工作台摆放空间充足，不影响作业，所以，可以多配备一部数字电桥用于产品的测试，这样工人就不必返回于工作台，减少了往返移动现象。 2.1.2 工作台改善。对货架上和工作台上的物品和在制品进行整理和重新规划，尽量减少工作台上在制品的摆放。令货架与工作台的距离是1米，把一些在制品按一定的摆放方式暂时放置在货架上，这样既保证工作台的工作空间，也保证了工作台和货架的使用价值。 2.1.3 机器摆放改善。把用于完成加热膜成型工序的成型机放在人机加工区的中间位置，大大减少了从成型工序到组装加热芯工序、从硫化到成型工序、从成型工序到修边工序的距离和时间。 2.1.4 包装区位置改善。把包装区移到手工加工区域2，既减少了搬运距离，也保持了流水线的完整性。 2.2 改进效果评价 通过加工工序的优化和现场布置的改善，减少了在制品所占用的工作台数量，减少了加热膜在生产过程中所需的人力、物力，减少了加工过程中的无效等待，减少了在制品在台上的移动，并消除了加工过程中一些无效劳动。这不仅缩短了加工周期，而且增强了生产过程的连续性和节奏性，提高了生产效率。 根据改善后的加热膜流程程序分析（如图5所示），改进效果比较如表2所示。从表2可以看出，改进后搬运由原来的11次减少为5次，等待从2次减少为0次，运输距离从原来的82.08m减少为22.7m，简化和重排了生产线，减少了移动次数，减少了移动距离，大大地缩短了移动路线，提高了生产能力效率，降低了成本。 3 结论 本文通过运用工业工程技术，对M公司加热膜生产线进行综合研究，对加工工艺和现场布置中存在的问题提出改善方案，优化了加热膜生产工艺过程，调整了机器的不合理摆放位置，从而减少了搬运距离，提高了生产效率，降低了生产成本。 在经济竞争环境不断恶化的今天，中小企业高层能否正确地认识和应用工业工程手法显得尤为重要。如果企业高层能重视工业工程思想和技术，并结合企业实际，把IE手法应用于企业管理和生产改善中，必将大大提高企业的生产效率和竞争力。 参考文献： [1]杨伦.IE技术在生产线改善中的应用研究[J].企业科技与发展，2012（13）：75-78. [2]任佩瑜，聂芳.PLC厂Cell生产线改善案例[J].工业工程，2009（03）：119-122. [3]刘力卓.工业工程在中小企业的应用研究[J].经济纵横，2009（01）：116-118. 基金项目：2014年省级高等教育教改项目、2013年茂名市科技计划项目、2012年广东石油化工学院第三轮重点建设学科资助项目。 作者简介：黄剑锋（1979-），男，广东高要人，研究生，讲师，研究方向：工业工程技术应用。 |
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