南京理工大学 基础工业工程实验指导书
南京理工大学
基础工业工程实验指导书
机械学院工业工程系
2006年8月
实验一 工艺程序分析
一、实验任务
绘制减速器的装配工艺程序分析图。
二、实验目的及训练要点
1．掌握工艺程序图的绘制方法。
2．学会正确使用流程分析符号。
三、实验原理
（一）工作研究的内容及意义
工作研究是工业工程中最早出现的一种技术和基础方法，也可以说工业工程是在工作研究基础上逐步发展壮大起来的。工作研究以作业或操作系统为研究对象，它提供了许多分析方法和分析技术，对于降低成本，提高质量和生产率起到巨大的推动作用。工作研究主要包括方法研究和时间研究两部分内容。方法研究又包括程序分析、操作分析和动作分析三个层次。程序分析是从宏观角度出发，对整个生产过程进行全面的观察记录和整体分析，是方法研究的主要内容之一。具体分析技术包括工艺程序分析、流程程序分析、线路图分析和线图分析等。
（二）工艺程序分析
工艺程序分析的目的是改善整个生产过程中不合理的工艺内容、工艺方法、工艺程序等，通过严格的考查和分析，设计出经济合理而有效的工艺方法、工艺程序和空间配置。工艺程序分析的主要内容之一是绘制工艺程序分析图，它含有工艺程序的全面概况及工序之间的相互关系，并根据工艺顺序进行编制，且标明所需时间。工艺程序分析只研究“操作”、“检验”两项内容。
（三）工艺程序图的绘制方法
首先，将研究对象分解成较小单元，比如将产品分解成部件、部件再分解成零件，将其装配工艺过程从上到下在一条竖线上表示出来，加工或操作用“ ”表示，检验用“ ”表示；其次，分析研究对象的构成，将其中工艺最复杂或者其他零件大都与之结合的零件工艺过程画在最右边，其它零件按照与之结合的顺序依次从右向左画。详见图1-1。
图1-1 工艺程序图结构示意图
四、实验设备、仪器、工具及资料
1．计算机、摄像机，投影仪。
2．小型减速器（见图1-2）。
3．螺丝刀、活动板手、尖嘴钳、见图1-3）。
图1-2小型减速器 图1-3 实验工具
五、实验内容及步骤
本实验通过了解小型减速器的作用及工作原理，熟悉减速器的结构和组成。通过实际的装配操作以及摄像纪录减速器装配过程，全面掌握小型减速器的装配工艺过程。最后正确画出减速器的装配工艺程序分析图（现行方法）。
实验步骤如下：
1）熟悉小减速器的构成，掌握各零部件的名称
2）小型减速器由图1-4所示零部件组成。
3）熟悉减速器装配原理图
4) 利用实验工具将的减速器拆开，亲自完成装配过程，了解减速器各元件装配关系，并对装配过程录像，通过录像仔细并反复观看减速器装配过程，直到将装配工艺过程完全掌握。
图1-4 减速器零件组成
（四）绘制减速器工艺程序分析图
在完全掌握了减速器的装配工艺过程后，按照工艺程序图的画图规则，仔细画出现行方法的减速器工艺程序图。
六、实验报告要求
1.写出对减速器进行工艺程序分析的实施步骤。
2.画出减速器现行方法的工艺程序图。
七、思考题
1． 对于绘制出来的工艺程序图（现行方法），如何进行分析改进？
2． 工艺程序图与流程程序图的画法有何不同？
实验二 双手操作分析
一、实验任务
绘制减速器装配过程的双手操作分析图，并加以研究改进。
二、实验目的及训练要点
1．掌握双手操作分析图的绘制方法。
2. 学会正确描述、设计和改进工作地布置。
3．学会正确分析双手操作图所记录的哦工作现状，并能找出存在的问题，提出改进的方案。
三、实验原理
1.双手操作分析的意义与作用
双手操作分析是对又一名操作者所承担的作业内容进行记录和分析的技术。通过双手操作分析可以考察操作者的操作方法和步骤是否合理，左右手的分工是否恰当，是否存在多余和笨拙的动作而需要改进，工作地物料的摆放、工作地布置是否合理等等，经研究和改进，以达到减轻劳动强度、提高作业效率的目的。
双手操作分析的作用，可以归纳为以下几点：
研究双手的动作及其平衡问题。
发掘“独臂”式操作并改进。
发现伸手、寻找以及笨拙而无效的动作。
发现工具、物料、设备等不合适的放置位置。
使动作规范化。
2.双手操作分析图的画法
绘制双手操作分析图应注意以下几点：
必须深入生产现场，观察全部操作，了解情况，确定操作周程及其起点和终点。
画出工作场所平面布置图。
正式画图时，要边观察、边记录，一次观察一支手的动作。通常先记录右手，将其动作用适当的符号及文字说明记录在右边，并反复补充。核对、改正，不要遗漏。再以同样的程序记录左手的动作。左右手的同时动作应画在同一水平位置，并多次核对两只手的动作，使记录准确无误。
四、实验设备、仪器、工具及资料
1．计算机、摄像机，投影仪。
2．小型减速器。
3．螺丝刀、活动板手、尖嘴钳。
五、实验内容及步骤
本实验通过录像资料观察装配减速器的工作过程，然后工作地布置简图及双手操作过程记录下来，根据动作经济性原则，并采用“5W1H”提问技术和“ECRS”分析原则进行改进。
1.熟悉操作者的双手工作过程
通过录像资料反复观察减速器的装配过程，从作业者拿输入轴开始至装好箱盖，全面掌握作业者两只手的工作内容及其配合关系。
2.绘制现行作业方法的工作地布置图
双手操作过程与工作地布置、工具物料的摆放有很大关系，根据录像资料，首先绘出现行作业方法的工作地布置图，标明各种零件、工具和物料的相对位置。
3.绘制现行方法的双手操作图
4.对现行的操作方法进行改进
应用“5W1H”分析技术和“ECRS”分析原则对现行装配过程考察提问，并提出双手操作的改进方案。
六、实验报告要求
1.画出改进前后的双手操作程序图
2.绘制改进前后的工作地布置图
七、思考题
1．双手操作分析的主要作用有哪些？
2．为什么进行双手操作分析时要考虑工作地布置情况？
实验三 模特排时法
一、实验任务
用模特法确定装配减速器的标准时间。
二、实验目的及训练要点
1．掌握模特法确定标准时间的方法和步骤。
2. 能用模特法正确表示作业者的各种动作，正确区分作业者的同时动作、时限动作和被时限动作。
三、实验原理
模特法时预定动作标准法的一种，是作业测定的一种新技术。运用模特法，无须经过现场测时，只要根据工作物蓝图、工作地布置图和操作方法，就能预先计算出完成一项工作所需要的正常时间。模特法根据人体工程学和疲劳研究的结果证明，动作速度太快会造成人的能量消耗过多，以引起疲劳；动作速度太慢，能量消耗也会增加，也容易引起疲劳。速度与能量的关系是，当速度提高1%时，能量消耗也会随之增加约1%；速度下降到某一临界点后再减速1%时，则能量消耗反而增加%。模特法把能量消耗的最低速度作为基准，使操作者的劳动紧张程度适当，因而使劳动者保持充沛的体力。模特法把人的动作与时间融为一体，只要确定了人的动作，就可以知道动作所需要的正常时间。
模特法有如下几个特点：
1.动作时间是以手指移动㎝所需时间为最小单位（1MOD），身体其他部位动作的时间都用手指动作时间的整数倍来表达。
2.模特法把身体各部位的动作划分为21种，其中11个为基本动作，10为身体及其他动作。
的时间值确定为,使用中可根据实际情况调高或降低。
4.动作符号不但表示动作，而且也表示时间。动作符号和时间的紧密结合，这是模特法与其他预定时间系统的最大区别，也是模特法的最大特点。
四、实验设备、仪器、工具及资料
1．MOD分析表。
2．小型减速器。
3．螺丝刀、活动板手、尖嘴钳。
五、实验内容及步骤
研究内容仍然是小型减速器的装配工作。根据“双手操作分析实验”所确定的标准操作方法，分析减速器装配过程中每个动作的模特表达式，并记录在MOD分析表中（见表1）.
实验步骤如下：
1.明确减速器装配的标准作业法。
2.记录左右手的动作分析式
分析左右手的动作，将各自的模特表达式记录在表1中。注意：两只手的同时动作一定要记录在同一行中，并用简短的文字加以说明。
3.分析记录MOD分析式
左右手动作分析式记录完成后，分析模特分析式。要注意分清哪些是可以同时进行的动作，哪些是不能同时进行的动作，特别要分清时限动作和被时限动作。
4.计算正常作业时间
根据表中的MOD分析式，计算模特值，并累加换算成普通时间，即减速器装配的正常作业时间。
正常作业时间=MOD值×
5.根据上一步骤计算出的正常作业时间，再加上一定的宽放时间，就成为标准时间。
六、实验报告要求
1.完成表1的分析记录内容，计算出减速器装配的标准时间。
2.绘制改进前后的工作地布置图
七、思考题
1．试述模特法的工作原理？
2．模特法的主要用途有哪些？
3．比较模特排时法和秒表时间研究的实验结果，讨论产生差距的原因。
表1 MOD分析表
左手
右手
MOD分析式
MOD值
动作说明
动作分析式
动作说明
动作分析式
