工業(yè)工程在生產(chǎn)線優(yōu)化中的應(yīng)用探究

摘要：在現(xiàn)代化的制造業(yè)中，工業(yè)工程得到的廣泛的應(yīng)用，本文就將以當(dāng)前家電制造中的小天鵝洗衣機(jī)加工生產(chǎn)線的情況為例，結(jié)合應(yīng)用的實(shí)際情況，分析當(dāng)前生產(chǎn)線中的不足之處，并提出利用工業(yè)工程在其中的優(yōu)化建議，希望能夠促進(jìn)生產(chǎn)的優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：工業(yè)工程;生產(chǎn)線;優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TB21?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

收稿日期：2020-04-16

作者簡(jiǎn)介：史瑋（1989-），女，講師，碩士，研究方向：電氣自動(dòng)化。

隨著社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)代化加工制造業(yè)對(duì)生產(chǎn)線水平的要求逐步的提高[1]，工業(yè)工程憑借其在優(yōu)化相關(guān)生產(chǎn)環(huán)境，降低成本上的優(yōu)勢(shì)，能夠有效地提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，也得到了各方面的重視。

1工業(yè)工程及生產(chǎn)線優(yōu)化概述

1.1工業(yè)工程概念

工業(yè)工程最早是起源于美國(guó)，在經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展之后成為了集管理、系統(tǒng)、人機(jī)工程以及運(yùn)籌學(xué)的一門(mén)綜合性學(xué)科，其主要是利用人員、機(jī)械、材料等多種資源形成一體化的設(shè)計(jì)與服務(wù)工作，對(duì)現(xiàn)有的工業(yè)加工技術(shù)進(jìn)行改善，致力于提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。在當(dāng)前的制造業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，工業(yè)工程被廣泛的應(yīng)用。

1.2生產(chǎn)線的優(yōu)化

生產(chǎn)線的優(yōu)化就是將生產(chǎn)線各個(gè)工序及生產(chǎn)內(nèi)容進(jìn)行有序的調(diào)整，以對(duì)其中的各個(gè)作業(yè)之間存在的時(shí)間間隔進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，以實(shí)現(xiàn)各個(gè)工位之間的高效生產(chǎn)。對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化，可以有效地提高企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境，優(yōu)化工人的工作安排，減少相關(guān)的資源耗費(fèi)，縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，在經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)逐漸增加的當(dāng)下，具有重要的意義。實(shí)踐證明，運(yùn)用工業(yè)工程對(duì)相關(guān)生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)要素之間的合理有效配置，降低相關(guān)生產(chǎn)過(guò)程中的不利因素，規(guī)避不合理的工作流程等，有效地提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2家電制造類企業(yè)生產(chǎn)線運(yùn)行現(xiàn)狀

2.1行業(yè)發(fā)展情況

家電行業(yè)一直就要面臨較強(qiáng)的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，隨著當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷模式的發(fā)展，對(duì)家電行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇與挑戰(zhàn)，也使得整個(gè)行業(yè)都需要根據(jù)現(xiàn)行的市場(chǎng)發(fā)展去進(jìn)行創(chuàng)新性改革，去優(yōu)化各個(gè)生產(chǎn)線，以降低相關(guān)的勞動(dòng)成本，更好的提高企業(yè)的外部競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。小天鵝洗衣機(jī)自1958年創(chuàng)立起來(lái)，從1978年的第一臺(tái)全自動(dòng)洗衣機(jī)的誕生到現(xiàn)階段已經(jīng)成為全自動(dòng)波輪、滾筒、攪拌式全種類的洗衣機(jī)家電制造商，其在每一步的發(fā)展過(guò)程中都緊扣時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，不斷地對(duì)自身的制造相關(guān)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改良，努力的提升自身的發(fā)展競(jìng)爭(zhēng)力，在經(jīng)濟(jì)全球化的當(dāng)下，面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的逐漸加劇，企業(yè)也逐步地重視對(duì)生產(chǎn)線的優(yōu)化改良，以促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的全面提升。

2.2生產(chǎn)線運(yùn)行中的不足之處

在具體的企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中，主要是呈現(xiàn)出以下的問(wèn)題：

（1）生產(chǎn)人員的熟練程度不同[1]，不同工序之間的工人的生產(chǎn)技能存在差異性，使得其的生產(chǎn)效果不能得到有效的保證，工人的工作態(tài)度也較為消極，在具體的生產(chǎn)過(guò)程中，缺少相關(guān)的管理與監(jiān)督，不能對(duì)工作的情況進(jìn)行有效的管理，不能顯著的提高相關(guān)的工作效率。

（2）生產(chǎn)設(shè)備管理不科學(xué)。在生產(chǎn)設(shè)備方面，很多生產(chǎn)設(shè)備的空置率較高，不能實(shí)現(xiàn)高效的生產(chǎn)，在后期的機(jī)器的運(yùn)行維護(hù)上，由于沒(méi)有設(shè)置專門(mén)的運(yùn)營(yíng)維修人員，不能及時(shí)有效地對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)處理，在一定程度上也降低了機(jī)器設(shè)備的使用效率。

（3）生產(chǎn)流程不系統(tǒng)。不同工位之間的負(fù)荷不均，相關(guān)的生產(chǎn)管理較為混亂，也造成了很多材料的浪費(fèi)。

3 工業(yè)工程優(yōu)化生產(chǎn)線的應(yīng)用探究

就洗衣機(jī)的生產(chǎn)流程而言，其是屬于制造及裝配類產(chǎn)品，屬于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，一般是使用流水線的形式進(jìn)行生產(chǎn)，在通過(guò)工業(yè)工程進(jìn)行相關(guān)的生產(chǎn)線優(yōu)化時(shí)，可以從以下幾步出發(fā)。

3.1建立IE模型

在將工業(yè)工程與當(dāng)前的洗衣機(jī)生產(chǎn)線進(jìn)行結(jié)合時(shí)，由于工業(yè)工程技術(shù)在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中較為復(fù)雜的特點(diǎn)，不能很好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)性統(tǒng)一。為了有效地避免這一問(wèn)題，就需要對(duì)整個(gè)生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)?？梢詫?yōu)化整個(gè)生產(chǎn)線作為改善的主線，先形成一個(gè)系統(tǒng)的改善模型，并在之后逐步在各個(gè)工序中按照工業(yè)工程的相關(guān)內(nèi)容建立系統(tǒng)化的IE模型，其主要就是要從現(xiàn)狀分析、單工序改造以及生產(chǎn)線平衡上面進(jìn)行優(yōu)化，便于之后再通過(guò)對(duì)改善后的現(xiàn)狀進(jìn)行對(duì)比與總結(jié)。

3.2對(duì)工作流程進(jìn)行記錄分析

在建立IE模型自后，就要對(duì)崗位原有的工作方式進(jìn)行觀察，可以采用崗位視頻錄制的形式進(jìn)行記錄。在信息化時(shí)代，豐富了信息收集的渠道，在現(xiàn)行的新的IE模型下就可以利用視頻導(dǎo)入的方式來(lái)講相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析，降低相關(guān)工作量。采用視頻拍攝的方法也能夠有效的對(duì)生產(chǎn)線生產(chǎn)過(guò)程中的細(xì)節(jié)進(jìn)行分析，將各個(gè)工人的操作流程進(jìn)行細(xì)化，例如，標(biāo)記其各個(gè)操作單元的動(dòng)作以及耗用時(shí)間，對(duì)動(dòng)作進(jìn)行分析，指出其中的異常動(dòng)作，便于在建立標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作體系時(shí)可以將其進(jìn)行有效的改善。此外，還需要對(duì)相關(guān)的重點(diǎn)崗位進(jìn)行分析，對(duì)這些崗位中存在的問(wèn)題進(jìn)行指出，以便于制定出更加合理的改善措施，之后再將該視頻導(dǎo)入到專業(yè)的IE軟件中進(jìn)行系統(tǒng)的分析。

3.3建立相關(guān)的報(bào)表并進(jìn)行單個(gè)工序的改善

根據(jù)IE軟件的分析結(jié)果并制作相關(guān)的報(bào)表，包括工人工時(shí)表、理論生產(chǎn)能力表、平衡率山積表等，這些報(bào)表的編制能夠?qū)Ξ?dāng)前的產(chǎn)品工藝進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，能夠建立良好的指標(biāo)體系，促進(jìn)相關(guān)操作流程的標(biāo)準(zhǔn)化，要逐步對(duì)各個(gè)工序進(jìn)行單獨(dú)的改善，其主要是對(duì)各個(gè)生產(chǎn)線的工作情況進(jìn)行梳理，并確定好各個(gè)工序之間的最低工作時(shí)長(zhǎng)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的改善[3]。在進(jìn)行這一步的操作時(shí)，要記錄相關(guān)生產(chǎn)工序的需要關(guān)注的內(nèi)容，得出相關(guān)的工時(shí)數(shù)據(jù)，并將其進(jìn)行綜合對(duì)比，要選擇合理的改善方法進(jìn)行改善，以適當(dāng)?shù)販p少相關(guān)工序的工作時(shí)間以及工作強(qiáng)度，在改善之后還需要再次進(jìn)行視頻的拍攝與分析，以確定其最終的改善效果是否符合生產(chǎn)線優(yōu)化并針對(duì)改善的效果進(jìn)行分析。

3.4對(duì)生產(chǎn)線的平衡性進(jìn)行改善

隨著社會(huì)生活水平的不斷提高，我國(guó)的洗衣機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)逐步發(fā)展到滾筒全自動(dòng)水平，其底盤(pán)的技術(shù)也是延續(xù)了較為成熟的雙桶半自動(dòng)洗衣機(jī)。其底盤(pán)預(yù)裝生產(chǎn)線在進(jìn)行優(yōu)化時(shí)也可以采用工業(yè)工程進(jìn)行，可以使用工業(yè)工程的技術(shù)原理對(duì)其進(jìn)行平衡改造。按照原來(lái)的工作安排分析表，以固定脫水電機(jī)工序?yàn)槔?，在進(jìn)行具體的時(shí)間的分配上，就存在以下幾個(gè)方面，例如，其可以總共劃分成為7個(gè)工序，其中會(huì)涉及4個(gè)瓶頸工序，這四個(gè)工序的耗費(fèi)時(shí)間也最長(zhǎng)，而在進(jìn)行工業(yè)工程對(duì)其進(jìn)行平衡。在具體的工序中，其具體的時(shí)間分配又如下：一是固定聯(lián)軸器下端緊定螺釘，其耗時(shí)大概為3m57s，二是工裝板上放置底座，其耗時(shí)大概為3m30s;三是在底座上安置脫水機(jī)的彈簧，其耗時(shí)大概為7m29s;四是放置脫水電機(jī)，其耗時(shí)大概為4min75s;五是翻轉(zhuǎn)底座朝下，其耗時(shí)大概為172s;六是使用螺釘進(jìn)行脫水電機(jī)的固定，其耗時(shí)大概為10m13s;七是翻轉(zhuǎn)底座朝上，其耗時(shí)大概為2m19s。而根據(jù)相關(guān)的測(cè)算，該生產(chǎn)線上每天固定的損失率為30%，按照生產(chǎn)線每天1152臺(tái)的理論產(chǎn)量來(lái)看，其實(shí)際產(chǎn)量只有907臺(tái)，實(shí)際每天會(huì)有245臺(tái)的損失。據(jù)此，可以對(duì)該生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，以提高相關(guān)的生產(chǎn)效率，促進(jìn)單位成本的降低，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。經(jīng)過(guò)分析，在該生產(chǎn)線中，該固定聯(lián)軸器下端對(duì)螺絲釘進(jìn)行固定的環(huán)節(jié)是相對(duì)獨(dú)立的，可以從這一點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行優(yōu)化，將其與其余工序先進(jìn)行分離，并且通過(guò)同步對(duì)相關(guān)工裝板的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，以提高其余的工作效率。在具體的優(yōu)化上，可以對(duì)底座進(jìn)行側(cè)放，將彈簧制作與螺釘在固定脫水電機(jī)工序的安裝上都采用水平的放置，這樣可以有效地降低相關(guān)的工作難度，在一定的程度上有效地提高工作效率，以更好地提高相關(guān)的產(chǎn)能。在生產(chǎn)線平衡優(yōu)化改造完成之后，就需要對(duì)改善后的崗位進(jìn)行分析，并生產(chǎn)相關(guān)的平衡率山積表，是確定改善的效果是否合理。

3.5對(duì)生產(chǎn)線的優(yōu)化改善的效果進(jìn)行分析

根據(jù)各個(gè)改善的情況制定科學(xué)合理的定額生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)，改善后的作業(yè)內(nèi)容可以針對(duì)其的標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)工藝制作相關(guān)的作業(yè)規(guī)范指導(dǎo)書(shū)，對(duì)相關(guān)的流水線生產(chǎn)提供參考標(biāo)準(zhǔn)，之后還需要根據(jù)實(shí)際改善的效果制作生產(chǎn)信息記錄表以及對(duì)生產(chǎn)線的過(guò)程進(jìn)行觀測(cè)。這五個(gè)步驟是作為一體化的循環(huán)來(lái)進(jìn)行的，要注重對(duì)其進(jìn)行整體性的分析[1]。在工業(yè)工程的應(yīng)用當(dāng)中，要結(jié)合價(jià)值分析和對(duì)以手工裝配為主導(dǎo)的家電行業(yè)的設(shè)計(jì)思想進(jìn)行有效的分析，對(duì)各個(gè)零部件的產(chǎn)品及結(jié)構(gòu)以及相關(guān)的裝配關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，提高裝配環(huán)節(jié)的效率，降低相關(guān)的成本，以更好地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益[2]。對(duì)于洗衣機(jī)這種制造型家電行業(yè)，要重視參與到生產(chǎn)第一線進(jìn)行觀察的作用，要有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的眼光，深入生產(chǎn)第一線進(jìn)行管理，要具有主動(dòng)探索的精神，去對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行創(chuàng)新，結(jié)合工業(yè)工程的方法，優(yōu)化各個(gè)環(huán)節(jié)，以更好地實(shí)現(xiàn)相關(guān)生產(chǎn)成本的降低。

4 結(jié)束語(yǔ)

在現(xiàn)階段的家電產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，運(yùn)用工業(yè)工程的相關(guān)技術(shù)能夠有效提高相關(guān)的經(jīng)濟(jì)效益，解決在生產(chǎn)過(guò)程中的不合理、不經(jīng)濟(jì)以及不均衡的現(xiàn)象，能夠有效降低企業(yè)的相關(guān)生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。在實(shí)踐的運(yùn)用過(guò)程中，要注重將其與各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行落實(shí)，持續(xù)的進(jìn)行改進(jìn)，以促進(jìn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的提高。

雖然工業(yè)工程在優(yōu)化生產(chǎn)線上具有較多的優(yōu)勢(shì)，但是由于其在實(shí)際中的應(yīng)用較為復(fù)雜，我國(guó)對(duì)其的應(yīng)用很大程度上還處于初步階段，因此，對(duì)于家電類制造型企業(yè)來(lái)說(shuō)，要對(duì)這個(gè)進(jìn)行有效的分析使用，要注重其系統(tǒng)內(nèi)部的完整與有效性，建立良好的系統(tǒng)工作流程，以更好地實(shí)現(xiàn)工作效率的提高。社會(huì)的發(fā)展總是不斷往前的，要具備長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展意識(shí)，立足企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，堅(jiān)持不懈的使用相關(guān)的技術(shù)手段進(jìn)行改善與優(yōu)化，促使企業(yè)可持續(xù)的發(fā)展，幫助其在殘酷的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中能夠立于不敗之地。

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Abstract： In?the modern manufacturing industry， industrial engineering has been widely used， this paper will take the current situation of small swan washing machine processing line in?home appliance manufacturing as an example， combined with the actual situation of application， analyze the shortcomings of the current production line， and put forward the optimization suggestions of industrial engineering in?it， hoping to promote the optimization of production.

Keywords： Industrial engineering;Production line;Optimization