工业工程实验报告.docx
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工业工程实验报告
《现代工业工程》实验报告
实验一工艺程序分析
一、实验目的
1、学会用程序分析符号，画出灯光追逐控制器的装配流程程序图。
2、学会用“5W1H”提问技术发掘问题，用“ECRS”原则来改进程序。
3、综合运用实验二~实验六中练习过的研究方法，平整流水线。
二．实验原理
工艺程序分析是以产品或零件的加工制造全过程为对象，运用程序分析技巧对整个流程程序中的操作、检验两个方面加以记录和考察、分析。
用“5W1H”提问技术，对“操作”、“检验”两方面进行考察、逐项提问，从而达到考察、分析，发掘问题的目的。
在发掘问题的基础上，应用取消、合并、重排、简化四大原则来建立新的程序。
在之前的实验中，我们已经练习了工业工程中主要的方法研究（流程分析、程序分析、操作分析和动作分析）和时间研究（秒表测时与MOD法）的技术与方法。
通过这些练习，我们应该能够对于企业经营活动中的基本运作流程以及如何分析和提高人机系统整体效率有比较全面的认识，对于在企业工作中如何制定科学合理的标准工时有了一定的把握。
本实验就是要运用以上知识，以及流程程序分析的相关知识，对灯光追逐控制器的生产流水线进行平整与优化。
三．实验内容及步骤
（1）实验步骤
1、打开机箱。
2、箱体底装4只橡皮脚，用3×12螺丝固定（4套）。
3、将线路板固定在箱体上，用螺母固定好。
4、在箱体的一侧装船形开关和J型航空插各1只。
5、在箱体表面安装钮子开关（φ6）1只，按钮开关（φ10）1只，发光
6、极管座（φ8）5只，将5只发光二极管分别插入管座中。
7、将J型航空插上咖啡色线（短的）接P端子（线路板上）的1号，绿线接P端子的2号。
8、将船形开关上红色线接P端子的1号，黑色线接P端子的3号。
9、将钮子开关上咖啡色线接K-SB端子（线路板上）的1号，蓝色线接K-SB端子的2号，黄绿线接K-SB端子的3号。
10、将按钮开关（绿色）上白色线接K-SB端子的4号，桔色线接K-SB端子的5号。
11、发光二极管按照从上到下、从左到右的顺序排列，发光二极管D1上黄色线接LDE1-3端子（线路板上）的1号，灰色线接LDE1-3端子的2号；发光二极管D2上黄色线接LDE1-3端子的3号，灰色线接LDE1-3端子的4号；发光二极管D3上黄色线接LDE1-3端子的5号，灰色线接LDE1-3端子的6号。
12、发光二极管D4上黄色线接LDE4-5端子（线路板上）的1号，灰色线接LDE4-5端子的2号；发光二极管D5上黄色线接LDE4-5端子的3号，灰色线接LDE4-5端子的4号。
13、将箱体盖好，用4×20螺丝固定（4只）。
14、通电调试，观察发光二极管的闪烁频率，如要增大闪烁频率，则分别逆时针旋转调节RW1～RW５电位器，反之则顺时针调节。
本组改进前的工艺程序图如下：
研究对象名称：
灯光追逐器装配
统计：
（单位：
秒）
操作者：
李波朱兴龙解志文周昱秋刘诗琦袁月郭佳佳唐慧洁
内容
符号
次数
地点：
综合实验楼1007
检验
10
时间：
2016年6月1日
加工
17
合计
27
本组改进后的工艺程序图如下：
研究对象名称：
灯光追逐器装配
统计：
（单位：
秒）
操作者：
李波朱兴龙解志文周昱秋刘诗琦袁月郭佳佳唐慧洁
内容
符号
次数
地点：
综合实验楼1007
检验
10
时间：
2016年6月1日
加工
17
合计
27
四、实验仪器及工具
1、生产流水线设备一套
2、工具箱一套（内含大号十字、一字螺丝刀一套，中号十字、一字螺丝刀一套，小号一字螺丝刀一只，钳子一把，秒表一个，镊子一个）
3、灯光追逐控制器五个
4、铅笔和橡皮
5、摄像设备
五、改进措施
1、减少工位，将之前的七个工位减少为两个，零件传送的时间大大减少了，工位之间距离变近，工人之间的交流和零件的传送变得更加方便。
2、在计时之前反复练习，增加工人操作的熟练程度。
3、在安装橡皮胶的时候，先将螺丝放入橡皮胶中对好位置，然后再倒置，安装的时候节约了时间。
4、两个工位分好工后同时进行，算好时间，当第一个工位的所有任务完成以后，第二个工位的前期安装正好完成，此时，第一个工位的零部件运送过来，第二个工位正好继续工作。
5、第一个工位任务完成，闲置下来的工作人员辅助第二个工位的工人完成剩余部分的安装以及帮忙传递螺丝等零部件。
实验二达宝易影像分析方法
一、实验目的
1、熟悉达宝易软件的操作环境。
2、会使用达宝易软件对录像进行动素分析。
二、实验原理
达宝易是将现场录像转换成计算机可以识别的视频格式，在计算机上进行动作和时间研究的工具。
它帮助分析人员更快、更精确地对所分析录像建立统计数据，从而方便IE人员进行下一步的具体分析工作。
在工程研究过程中，往往要对各个工序建立作业时间的数学模型（即找出接近于现实的统计分布函数），这些数学模型可用于偏差分析或仿真分析。
建立数学模型最为繁琐的是基础数据的取得。
到现在为止，取得基础数据的最为常见的方法是秒表计时法，但这种方法需要人力和时间，分析、整理记录的过程也非常繁琐，而且不精确。
利用达宝易，一边看录像，一边单击鼠标即可精确地记录时间、对各个操作、动作进行标记，所有被记录的数据都可以电子化，存储在数据库中，可以方便地输出到excel或其他的统计分析工具，使IE人员免掉了取得、统计原始数据的繁琐过程，可以直接在这些原始数据的基础上进行进一步的分析工作，从而提高IE人员的工作效率。
三、实验器材
1、达宝易软件。
2、计算机。
四、实验内容及步骤
在本次实验中，学生需要熟悉达宝易软件的操作环境，并学会使用达宝易软件对录像进行动素分析。
实验中，学生以灯光追逐控制器的装配过程中自己所负责工序的装配录像为分析目标，任意选取左手或者右手的动作序列进行分析，最终输出统计报表，并据之进行分析、评价、改进。
1、选取自己的左手或者右手动作序列作为分析目标。
2、依据自己所选定的手，将自己所做工序的视频录像更名为“学号+左手.mpg”或者“学号+右手”.mpg，例如“*******左手.mpg”。
3、打开达宝易软件。
4、在达宝易软件界面上，打开刚才更名后的录像。
5、参照附件PPT《达宝易软件使用方法》中第三项的操作流程，熟悉达宝易的操作，对目标录像进行标记，并最终导出统计报表，粘贴在实验报告中。
6、关闭达宝易软件。
7、将本次分析所产生的达宝易数据库“VideoChip.mdb”文件拷到自己的U盘中，下次来做实验的时候带过来继续用。
该数据库文件的位置在：
C:
\ProgramFiles\达宝易\达宝易\data\VideoChip.mdb。
8、根据ECRS原则（取消、合并、重排、简化），分析由目标录像产生的统计报表，提出改进措施（改进措施可以用文字叙述的方式，也可以用画出改进后的动素分析表的方式），将分析与改进的内容写在实验报告中，并统计改进的成果。
五、实验原始数据
操作流程图
（1）分析报告（饼图）
（2）分析报告（柱状图）
（3）动作分析表
编号
操作名称
动作名称
动作
时间
标准
时间
代码
周期
动素
类型
动素大类
操作
类型
有效
无效
1
安装发光二级管
插入发光二级管端子
1.92
1.92
1
装配
第一类动素
操作
有效
2
安装发光二级管
加固发光二级管端子
1.2
1.2
1
装配
第一类动素
操作
有效
3
安装发光二级管
检查端子是否安装好
0.56
0.56
1
检验
第二类动素
操作
有效
4
安装发光二级管
伸手拿发光二级管
0.2
0.2
1
伸手
第一类动素
操作
有效
5
安装发光二级管
握住发光二级管
0.52
0.52
1
伸手
第一类动素
操作
有效
6
安装发光二级管
移动发光二极管
1.84
1.84
1
移动
第一类动素
操作
有效
7
安装发光二级管
放开发光二极管
2.32
2.32
1
放手
第一类动素
操作
有效
8
安装灯光追逐器顶
伸手接顶盖
0.48
0.48
2
伸手
第一类动素
操作
有效
9
安装灯光追逐器顶
握住顶盖
0.4
0.4
2
握取
第一类动素
操作
有效
10
安装灯光追逐器顶
移动顶盖
3.72
3.72
2
移动
第一类动素
操作
有效
11
安装灯光追逐器顶
等待安装
2.88
0
2
持住
第三类动素
操作
无效
12
安装灯光追逐器顶
移动顶盖
0.24
0.24
2
移动
第一类动素
操作
有效
13
安装灯光追逐器顶
预先对准顶盖
0.2
0.2
2
预对
第二类动素
操作
有效
14
安装灯光追逐器顶
等待安装顶盖
2.52
0
2
持住
第三类动素
操作
无效
15
安装灯光追逐器顶
移动顶盖
2.6
2.6
2
移动
第一类动素
操作
有效
16
安装灯光追逐器顶
预先对准顶盖
0.44
0.44
2
预对
第二类动素
操作
有效
17
安装灯光追逐器顶
移动顶盖
1.64
1.64
2
移动
第一类动素
操作
有效
18
安装灯光追逐器顶
持住顶盖等待安装
10.8
10.8
2
持住
第三类动素
操作
有效
19
安装灯光追逐器顶
预先对准
0.84
0.84
2
预对
第二类动素
操作
有效
20
安装灯光追逐器
对准追逐器底盒
0.76
0.76
2
对准
第一类动
操
有
顶
素
作
21
安装灯光追逐器顶
移动盒顶
0.72
0.72
2
移动
第一类动素
操作
有效
22
安装灯光追逐器顶
安装盒顶
1.12
1.12
2
装配
第一类动素
操作
有效
23
安装灯光追逐器顶
盖紧
0.56
0.56
2
装配
第一类动素
操作
有效
24
安装灯光追逐器顶
检查是否对好
2.76
2.76
2
检验
第二类动素
操作
有效
25
安装灯光追逐器顶
持住追逐器
0.8
0.8
2
持住
第三类动素
操作
有效
26
安装灯光追逐器顶
放开追逐器
1.48
1.48
2
放手
第一类动素
操作
有效
27
安装灯光追逐器顶
伸手拿螺丝
0.48
0.48
2
伸手
第一类动素
操作
有效
28
安装灯光追逐器顶
握取螺丝
0.04
0.04
2
握取
第一类动素
操作
有效
29
安装灯光追逐器顶
移动螺丝
0.2
0.2
2
移动
第一类动素
操作
有效
30
安装灯光追逐器顶
对准螺丝孔
0.48
0.48
2
对准
第一类动素
操作
有效
31
安装灯光追逐器顶
将螺丝放入螺丝孔
0.16
0.16
2
装配
第一类动素
操作
有效
32
安装灯光追逐器顶
伸手拿螺丝刀
0.12
0.12
2
使用
第一类动素
操作
有效
33
安装灯光追逐器顶
握住螺丝刀
0.4
0.4
2
握取
第一类动素
操作
有效
34
安装灯光追逐器顶
预先对准螺丝
1.12
1.12
2
预对
第二类动素
操作
有效
35
安装灯光追逐器顶
对准螺丝刀
1
1
2
对准
第一类动素
操作
有效
36
安装灯光追逐器顶
装配螺丝
2.08
2.08
2
装配
第一类动素
操作
有效
37
安装灯光追逐器顶
加固螺丝
0.2
0.2
2
装配
第一类动素
操作
有效
38
安装灯光追逐器顶
检查是否拧紧
3.92
3.92
2
检验
第二类动素
操作
有效
39
安装灯光追逐器顶
拿开螺丝刀
0.48
0.48
2
移动
第一类动素
操作
有效
（4）汇总
动素大类汇总
动素分类
实际时间
标准时间
数据个数
第一类动素
27.36
27.36
28
第二类动素
9.84
9.84
7
第三类动素
16.96
11.56
4
其它类动素
0.00
0.00
0
有效无效汇总
动素分类
实际时间
标准时间
数据个数
有效动作
48.76
48.76
37
无效动作
5.40
0.00
2
操作类型汇总
动素分类
实际时间
标准时间
操作
54.16
48.76
机加
0.00
0.00
步行
0.00
0.00
（5）周期统计结果
周期
实际时间
标准时间
1
8.56
8.56
2
45.6
40.2
合计
54.16
48.76
平均
27.08
24.38
最小值
8.56
8.56
最大值
45.6
40.2
（6）动作名称统计结果
动作名称
数据
个数
平均值
中间值
最小值
最大值
方差
改善前
总时间
改善后总时间
插入发光二级管端子
1
1.92
1.92
1.92
1.92
0
1.92
1.92
加固发光二级管端子
1
1.2
1.2
1.2
1.2
0
1.2
1.2
检查端子是否安装好
1
0.56
0.56
0.56
0.56
0
0.56
0.56
伸手拿发光二级管
1
0.2
0.2
0.2
0.2
0
0.2
0.2
握住发光二级管
1
0.52
0.52
0.52
0.52
0
0.52
0.52
移动发光二极管
1
1.84
1.84
1.84
1.84
0
1.84
1.84
放开发光二极管
1
2.32
2.32
2.32
2.32
0
2.32
2.32
伸手接顶盖
1
0.48
0.48
0.48
0.48
0
0.48
0.48
握住顶盖
1
0.4
0.4
0.4
0.4
0
0.4
0.4
移动顶盖
4
2.05
2.6
0.24
3.72
2.18
8.2
8.2
等待安装
1
2.88
2.88
2.88
2.88
0
2.88
0
预先对准顶盖
2
0.32
0.44
0.2
0.44
0.03
0.64
0.64
等待安装顶盖
1
2.52
2.52
2.52
2.52
0
2.52
0
持住顶盖等待安装
1
10.76
10.76
10.76
10.76
0
10.76
10.76
预先对准
1
0.84
0.84
0.84
0.84
0
0.84
0.84
对准追逐器底盒
1
0.76
0.76
0.76
0.76
0
0.76
0.76
移动盒顶
1
0.72
0.72
0.72
0.72
0
0.72
0.72
安装盒顶
1
1.12
1.12
1.12
1.12
0
1.12
1.12
盖紧
1
0.56
0.56
0.56
0.56
0
0.56
0.56
检查是否对好
1
2.76
2.76
2.76
2.76
0
2.76
2.76
持住追逐器
1
0.8
0.8
0.8
0.8
0
0.8
0.8
放开追逐器
1
1.48
1.48
1.48
1.48
0
1.48
1.48
伸手拿螺丝
1
0.48
0.48
0.48
0.48
0
0.48
0.48
握取螺丝
1
0.04
0.04
0.04
0.04
0
0.04
0.04
移动螺丝
1
0.2
0.2
0.2
0.2
0
0.2
0.2
对准螺丝孔
1
0.48
0.48
0.48
0.48
0
0.48
0.48
将螺丝放入螺丝孔
1
0.16
0.16
0.16
0.16
0
0.16
0.16
伸手拿螺丝刀
1
0.12
0.12
0.12
0.12
0
0.12
0.12
握住螺丝刀
1
0.4
0.4
0.4
0.4
0
0.4
0.4
预先对准螺丝
1
1.12
1.12
1.12
1.12
0
1.12
1.12
对准螺丝刀
1
1
1
1
1
0
1
1
装配螺丝
1
2.08
2.08
2.08
2.08
0
2.08
2.08
加固螺丝
1
0.2
0.2
0.2
0.2
0
0.2
0.2
检查是否拧紧
1
3.92
3.92
3.92
3.92
0
3.92
3.92
拿开螺丝刀
1
0.48
0.48
0.48
0.48
0
0.48
0.48
（7）动作类型统计结果
动作类型
数据个数
平均值
中间值
最小值
最大值
方差
实际总时间
标准总时间
装配
7
1.03
1.12
0.16
2.08
0.6
7.24
7.24
检验
3
2.41
2.76
0.56
3.92
2.91
7.24
7.24
伸手
4
0.42
0.48
0.2
0.52
0.02
1.68
1.68
移动
8
1.43
1.64
0.2
3.72
1.59
11.44
11.44
放手
2
1.9
2.32
1.48
2.32
0.35
3.8
3.8
握取
3
0.28
0.4
0.04
0.4
0.04
0.84
0.84
持住
4
4.24
2.88
0.8
10.76
19.72
16.96
11.56
预对
4
0.65
0.84
0.2
1.12
0.17
2.6
2.6
对准
3
0.75
0.76
0.48
1
0.07
2.24
2.24
使用
1
0.12
0.12
0.12
0.12
0
0.12
0.12
六、改进措施
1、等待的时间过长，在本次实验中很多工位都存在这种现象，只在其中一段时间内有任务，其余时间都是空闲着的。
因此改进的时候应该重新分配一下任务，在一些工位做完自己的任务后，将其安排到其他的工位上去协助其他工位任务的完成。
总而言之是减少等待的时间
2、将物品放置在离自己较进的位置，减少寻找的时间以提高效率。
3、进行反复的练习，熟悉操作工序，消除无效动作。
4、减少预对准的时间，因此，操作者应站在适合的位置。
5、在现有程度上加快操作的速度以节约时间。
实验三双手操作分析
一、实验目的
1、学会使用达宝易软件绘制双手操作图。
2、学会对双手操作图所记录的现状进行分析。
二、实验原理
双手操作图又称操作程序图、左右手程序图，是一种特殊的程序图。
它分别将工人在操作过程中左右手的所有动作和空闲都进行记录，其目的在于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。
由于双手操作程序图所记录和分析的是最详细的操作，因此通常运用于具有高度重复的工作中，并在某一固定工作地点进行。
双手操作程序图是一种有实用价值的分析与改进操作方法的工具。
运用的原则除了前面曾经提到的取消、合并、重排、简化等方法外，还应特别注意考虑动作经济原则。
双手操作分析可达到以下目的：
1、研究双手的动作及其平衡，左右手分工是否恰到好处。
2、发掘并尽量取消“独臂”式的作业。
3、发现伸手、找寻及其笨拙而无效的动作。
4、发现工具物料、设备等不合适的放置位置。
5、使动作规范化，并据此拟定作业规程，为编制标准化作业指导书提供参考。
根据不同的要求，双手操作记录可详细、可简单，如果是为了研究改进操作方法，则记录可简单些；如果是对动作进行分析，用来制定动作时间标准，则可将左右手的动作依其正确的相互关系，按照时间标尺注明的时间记录下来。
三、实验内容及步骤
本次实验是上次实验的继续。
在上次实验中，我们已经分析了一只手的动作，在本次实验中，我们需要分析另外一只手的动作，并导出双手操作程序图，最后进行分析。
1、将上次实验后拷贝的VideoChip.mdb文件从自己的U盘中拷贝到“C:
\ProgramFiles\达宝易\达宝易\data\”文件夹中，覆盖掉该文件夹下的同名文件。
2、选取另一只手的动作序列作为分析目标。
3、将上次所做工序的录像复制一份，命名为为“学号+另一只手.mpg”，例如上次你分析的录像名称为“*******左手.mpg”，则本次你需要将录像复制一份，并命名为“*******右手.mpg”。
4、使用达宝易软件打开另一只手的录像。
5、参照附件PPT《达宝易软件使用方法》中第八项的操作流程，熟悉达宝易的操作，对目标录像进行标记，并在标记完成后使用双屏比较功能输出操作程序图，粘贴到实验报告中。
6、关闭达宝易软件。
7、到现在为止，你已经完成了实验二、三共两次实验，两次实验的分析结果都已经自动保存在C:
\ProgramFiles\达宝易\达宝易\data\VideoChip.mdb这个数据库文件中。
现在我们来验证一下该数据库中是否包含了这两次实验的结果。
在电脑上，点击“开始→所有程序→达宝易→数据管理”，在“源数据库”一栏，打开C:
\ProgramFiles\达宝易\达宝易\data\VideoChip.mdb这个数据库，则“录像名”下面应该出现两行，分别是“XXX左手”和“XXX右手”，即你两次分析的视频名称。
这说明，你的两次分析结果已经保存在这个数据库中。
随着我们每做一次新的实验，这个数据库文件VideoChip.mdb中就会多一项分析内容。
同时我们也可以看出，达宝易软件是靠录像名来保存分析结果的，如果你在分析左手视频和右手视频时，两个视频使用了同样一个录像名，那么后一次的分析结果会把前一次的覆盖掉，从而导致数据丢失。
因此，这就是为什么我们每次做新的分析前，都要把同一个视频复制一份、再重命名成一个新的名字。
8、将本次分析所产生的达宝易数据库“VideoChip.mdb”文件拷到U盘中，以便下次来做实验的时候带过来继续用。
该数据库文件的位置在：
C:
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