直吹管制作车间生产布局优化.docx

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直吹管制作车间生产布局优化

管理专案成果报告书

专案题目：

直吹管制作车间生产布局优化

---缩短物料搬运距离，提高作业效率

专案人员：

企划处：

亢东生、代维刚

炼铁厂：

王青华

部门：

企划处、炼铁厂

完成日期：

2008年9月25日

一、选取理由…………………………………………………………第3页

二、预计达成目标……………………………………………………第3页

三、工作计划…………………………………………………………第3页

四、现状调研…………………………………………………………第3页

五、问题分析…………………………………………………………第8页

六、目标设定………………………………………………………第14页

七、改善对策………………………………………………………第15页

八、方案实施………………………………………………………第19页

九、效果分析………………………………………………………第20页

十、制定标准化……………………………………………………第22页

一、选取理由

生产准备作业区作为炼铁厂其中的一个辅助作业区,扮演着支持生产,保证生产和维护顺利进行的重要角色。

目前生产准备作业区其中的一个主要任务是直吹管等产品备件的制作，经过烘干后送往高炉使用。

根据初步调研，专案人员了解到新钢铁生产准备作业区直吹管制作车间存在以下问题。

1、制作间物品摆放相对杂乱无序。

2、造成在制作直吹管等产品时，搬运距离长，工人劳动强度大，作业效率较低。

因此，运用IE手法缩短直吹管制作车间的制作过程的物料搬运距离，降低工人的劳动强度，提高工作效率；同时通过合理的设施规划及5S管理，提高现场管理水平，改善工作人员的工作环境。

二、预计达成目标

1、减少物料搬运距离30%，降低工人劳动强度；

2、提高制作各种产品的作业效率约10%。

三、工作计划

四、现状调研

4.1主要工作内容

炼铁厂生产准备作业区直吹管制作车间主要工作是为炼铁厂1－5#高炉和新1#高炉制作直吹管以及鹅颈管、弯头、短管、波纹补偿器的灌注浇注料工作，其主要工作内容如表1：

表1产品介绍

产品名称

所属设备

工艺简述

直吹管

高炉进风装置

直吹管主体焊接－灌注浇注料－烘干

额颈管

高炉进风装置

整理主体－安装法兰－灌注浇注料－烘干

弯头

高炉进风装置

整理主体－灌注浇注料－烘干

波纹补偿器

高炉进风装置

灌注浇注料－烘干

短管

高炉进风装置

灌注浇注料－烘干

4.2现场设施布置状况

4.2.1现场平面布局图

图1现场平面布局图（现状）

4.2.2备件制作情况

①直吹管制作车间主要产品月制作数量如下表所示：

表2直吹管制作间主要产品制作数量表

直吹管

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

4月

5-6月

合计

月均

制作量

45

41

37

17

18

36

12

4

30

51

291

26.45

短管

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

4月

5-6月

合计

月均

制作量

13

0

0

0

1

18

5

5

5

8

55

5.00

波纹补偿器

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

4月

5-6月

合计

月均

制作量

0

0

4

4

0

6

0

0

10

4

28

2.55

额颈管

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

4月

5-6月

合计

月均

制作量

4

0

0

4

0.36

弯头

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

4月

5-6月

合计

月均

制作量

8

2

4

5

7

14

0

0

6

25

71

6.45

注：

本表数据来源于从07年8月到08年6月的手工记录本

②直吹管制作车间主要产品制作数量对比：

图2各产品月平均制作数量对比图

4.3制作流程现状

4.3.1直吹管制作流程

图3直吹管制作线路图

4.3.2弯头制作流程

图4弯头制作线路图

4.3.3短管制作流程

图5短管制作线路图

4.3.4波纹补偿器制作流程

图6波纹补偿器制作线路图

4.3.5额颈管制作流程

图7额颈管制作线路图

五、问题分析

5.1主要存在问题

5.1.1物资存放区位置设置不合理

（1）物流路线交叉点多；

从上述图3－图7各产品制作线路图可以看出，各产品制作物流路线交错复杂。

（2）搬运过多，影响工作效率，增加工人的劳动强度

由于物件为铸铁或者铸钢件，重量约0.1-0.5吨左右，物资摆放不合理，再加之搬运设施欠缺，搬运方式落后（主要靠手推车进行搬运），因此搬运时造成大量的时间浪费，同时工人的劳动强度也很大。

举例：

①在切割PVC管的时，要利用无齿锯，而无齿锯和PVC管的相隔有十几米且并不在同一方向，工人需要搬运十几米才能进行切割，切割后再将剩余部分送回PVC管存放区，降低了工作效率的同时也给工人工作带来了不便（图3所示）。

②在搬运弯头时，由于弯头重量过重，原搬运设施轮式手推车，根本无法搬运，工人只能想其他办法，利用一吨翻进行拖拽，这样不仅严重损坏了地面，也制约了制作弯头的时间，因为一吨翻需要向有关方去借用，工作受到了很大的约束。

③在捣料时，需要将料倒入搅拌机进行搅拌，由于距离相隔较远，每袋约重35公斤的浇注料需要用人员去扛运，有时不得不动用手推车，严重影响了工作效率。

5.1.3物资摆放混乱，各物资无固定存放位置，各区域无明确标识。

铁管存放区

短管等存放区

机修厂制作的弯头

额颈管存放区及圆法兰存放区

主要存在问题：

1、铁管露天存放，无防雨措施，易生锈

2、产品摆放凌乱

3、没有区域标识

主要存在问题：

1、铁管露天存放，无防雨措施，易生锈

2、产品混放

3、没有区域标识

主要存在问题：

1、铁管露天存放，无防雨措施，易生锈

2、没有区域标识

主要存在问题：

1、额颈管摆放不整齐

2、没有区域标识

搅拌机

振动台

直吹管焊接及产品捣料区

其他杂物

主要存在问题：

1、物品无固定存放地点，造成物品乱放

2、没有区域标识

主要存在问题：

1、物品无固定存放地点，造成物品乱放

2、没有区域标识

主要存在问题：

1、加工区物品摆放不整齐

2、没有区域标识

主要存在问题：

一些不是生产所需的物品存放于现场，且混放、乱放,造成生产现场混乱

5.1.4直吹管制作车间制作各种产品只有一个手工记录，主要只记录产品的制作数量，对于制作产品所需的备件和原料的用量都没有做相应的记录，故对于各种的备件及原料的消耗情况无法准确掌握。

5.2问题分析

5.2.1流程程序分析

针对各产品物流路线交叉点多、物资存放区位置设置不合理的问题，专案人员对每种产品的制作流程进行了详细的流程程序分析。

表3直吹管制作流程程序表

表4弯头制作流程程序表

表5短管制作流程程序表

表6波纹补偿器制作流程程序表

表7额颈管制作流程程序表

根据以上各产品的流程程序分析，对各产品制作流程的加工要素进行汇总如下表：

　　　　　　　　　　　表8各产品加工要素汇总表

制作过程从加工要素的价值角度来说，其搬运、储存、停顿等是不产生价值的，所以应该尽可能消除此类要素或降低此类要素所占用的时间，才能使工作更为有效。

从上表中可以看出，各种产品的制作过程中搬运的浪费较为严重，其时间所占总加工过程的百分比在15%－46.90%（储存、停顿是工艺所必需的），故需通过合理的设施规划来减少物资的搬运距离，以减少搬运的浪费。

5.4.25S管理水平较低

主要表现在：

1部分不是生产所需的物品摆放在生产现场，既占用了空间，也给管理带来了一定的不便。

2产品和备件都未实行定置摆放，物品混放、乱放。

3各区域没有明确的区域划分及区域标识。

5.4.3运行记录不完善。

运行记录为手工记录本，只记录制作产品的数量及日期，而对消耗的备件及材料等的使用量没有记录，致使无法准确掌握备件及材料的消耗量。

六、目标值设定

6.1基准值：

6.1.1总搬运距离：

产品名称

直吹管

弯头

短管

波纹补偿器

额颈管

搬运距离（m）

188

262

176

171

260

搬运距离是指产品在制作过程中，物料在各工序流转过程中移动的距离

6.1.2作业效率：

产品名称

直吹管

弯头

短管

波纹补偿器

额颈管

流程时间（min）

155.3

135.8

77.8

48.8

67.8

流程时间是指产品制作各工序所需的时间

6.2目标值：

1、缩短搬运距离：

产品名称

直吹管

弯头

短管

波纹补偿器

额颈管

目标值（提高）

50%

50%

50%

50%

40%

2、提高作业效率：

产品名称

直吹管

弯头

短管

波纹补偿器

额颈管

目标值（提高）

4%

25%

45%

5%

1%

七、改善对策

通过经上分析，主要从优化生产布局、强化5S管理以及健全生产运行记录三个方面进行了改善，并提出以下改善方案：

7.1生产布局优化

7.1.1改善方法：

（1）5S管理

整理：

区分用于不要用的物品，要用的物品留下来，不要用的物品清理掉；

整顿：

把工作场所内需用的物品依规定定位、定量摆放整齐，并进行明确标识。

（2）搬运系统改善

通过以上问题的分析和描述，搬运所消耗的时间以及工人增加的劳动强度是属于浪费的一种。

因为搬运并不产生任何效益和价值。

应该尽量取消或改善。

根据以下搬运设计原则，改善搬运系统。

①导向性原则，从整个系统出发了解每一次的搬运为何存在，能否取消。

②定置摆放原则，避免重复搬运。

③最短路径原则，建立体系使搬运距离最短。

④空间利用原则，更好利用空间，增加搬运的空间，降低搬运的难度。

⑤改善搬运方式原则，降低工人的劳动强度，提高搬运效率。

⑥能源原则，目的在于降低物资搬运过程中的能耗。

⑦机械化原则，用机械代替人力。

⑧灵活性原则，可以根据实际情况随时加以改变。

⑨简单化原则，就是避免过分复杂的搬运系统，尽量避免交叉和重复。

⑩安全原则，强调的是进行搬运时要安全操作，强调安全意识。

7.1.3ECRS原则

ECRS是通过提问技术，对现行方案进行严格考核与分析，建立新方法时所运用的四项原则：

①取消（Eliminate）：

取消不必要的工序、动作或操作。

②合并（Combine）：

是将无法取消的工序（动作），能合并者合并，以达到省时简化的目的。

4重排（Rearrange）：

经取消、合并后，可再根据“何人、何处、何时”三项提问进行重排，便其有序，剔除重复。

④简化（Simple）:

经取消、合并、重排后，采用最简单的方法和设备，以节省人力、时间及费用。

7.1.4现场生产布局优化方案

根据ECRS分析结果结合5S管理方法以及搬运系统设计原则，对直吹管制作车间重新进行生产布局设计，形成直吹管制作车间生产布局图，详见图8:

图8直吹管制作车间生产布局图（改善方案）

主要改善点：

1清除制作间中杂物及无用物，节省空间。

（5S之整理）

2制作小型货架，将备件上架整齐码放，并做好标识（5S之整顿）

3定置摆放各种待加工产品、成品以及材料，减少搬运距离。

（5S之整顿）

①存放区位置的确定：

在靠近工作台的位置，根据产品的月制作量大小（见图2）依次摆放弯头、短管、波纹补偿器，且存放区域的大小按其制作量的大小进行设置。

②浇注料靠近振动台存放，减少制作过程中的搬运距离。

5无齿锯放置在靠近PVC管存放区，便于切割，减少搬运。

4两条葫芦吊间增加一个手动葫芦吊，并在等加工区和成品区布置在滑道两侧，用滑链搬运待加工产品及成品，提高搬运效率，降低工人劳动强度。

⑸对于在户外存放的产品增加防雨棚，以免锈蚀损坏。

7.25S管理

所有物品定置摆放，并按区域划线，各区域增加标识牌，且标识牌旋于车间的房梁上或固定在墙壁之上，以免影响物品的搬运以及人和车辆的运行。

7.2.1区域划线示例：

（建议）

区域画线图例

（待加工区、成品区、加工区等使用）

通道划线图

（车间内部通道使用）

标识牌尺寸：

400*200（mm）

颜色：

白底红字

区域名称：

原料存放区域、产品加工区域、成品存放区域、产品待加工区域、备件存放区域

位置：

钉在墙上或旋挂在房梁上（以不妨碍人的走动、车辆的行驶和物品的搬运为宜。

7.2.2区域标识牌图例：

（建议）

7.3生产运行记录

根据每日的实际生产运行情况，对每种产品生产的数量及所消耗的备件及原料的数量进行详细的记录，以便于准确掌握产品的制作数量及备件、原料的消耗量，为生产管理提供有力的数据支撑。

对此专案人员设计了生产运行记录模板，详见下表：

表9生产运行记录表模板

八、方案的实施

8.1实施结果

炼铁厂生产准备作业区于2008年7月1日-30日按制定的改善方案进行了实施，实施后的生产布局图如下图所示：

注：

实施过程跟踪时，结合实际施工情况，在原有改善方案的基础上做了部分优化与修改，部位如上图中所示，具体说明如下：

修订部分：

部位A：

由于原改善方案设计的变电柜位置，夏季漏雨，容易造成安全隐患。

因此保持原有位置不变，工作时可以移动电焊机，增加电焊机的移动距离，比预想效果稍差。

部位C：

原改善方案中是将法兰上架，但由于法兰体积较大，为减少法兰占地面积，其存放架制作难度较大，故法兰改为分类靠墙角整齐摆放。

部位D;由于现已入秋，天气转凉，为保证烘干间内的温度，故此门未开。

优化部分：

部位B：

把门扩大，拉备件或材料的车可以直接由此门进入，不必再绕至左侧大门进入，减少了搬运距离。

部位E：

由于产品体积及质量较大，搬运难度较大，故在实施时，结合原备件摆放位置，重新设计了产品的摆放位置。

8.2实施费用估算

项目

材料费

人工费用

（元）

合计

（元）

材料项目

费用（元）

制作

产品存放架

L100角钢6根6m长

1500

120

2120

铁板2张

500

搭建防雨棚

长4米管5根，及支架

2500

720

3820

旧铁瓦16张

600

安装

手动葫芦

手动葫芦（1T*8M）

370

120

690

工字钢（约14米）

200

总计

6630

九、效果分析

通过生产布局优化，达到效果如下：

9.1制作流程改善

改善项目

产品名称

改善前

改善后

达成值

目标值

是否达成

搬运距离

（m）

直吹管

186m

40

缩短78.5%

缩短50%

达成

弯头

262

112

缩短57.3%

缩短50%

达成

短管

176

81

缩短54.0%

缩短50%

达成

波纹补偿器

171

71

缩短58.5%

缩短50%

达成

额颈管

260

142

缩短45.4%

缩短40%

达成

流程时间

（Min）

直吹管

155.3

147.7

提高4.9%

提高4%

达成

弯头

135.8

84.6

提高37.7%

提高25%

达成

短管

77.8

41

提高47.3%

提高45%

达成

波纹补偿器

48.8

35

提高28.3%

提高5%

达成

额颈管

67.8

63.5

提高6.3%

提高1%

达成

详见附件：

流程程序分析表

9.2　现场5S改善

描述：

备件与产品混放，且落地摆放

改善前

描述：

备件分类集中存放于存放架上，且分

类摆放，明确标识，便于取用

改善后

描述：

备件及杂物乱放，杂乱无章

　改善前

描述：

产品整齐摆放，备件上架，分类存放

　改善后

9.3生产运行记录的填写

从7月1日开始，对操作工按照《生产运行记录表》的要求进行记录，为生产管理时准确掌握生产的实际运行情况提供了数据支撑。

9.4区域划线及标识牌的悬挂

由于安全环保处推行的5S仍在热轧一厂做试点，具体的要求还处于完善阶段，为了保证与我公司推行5S的要求相一致，减少不必要的浪费，所以标识牌及区域划线工作未实施，待5S活动推广到炼钢厂时再一并实施。

十、标准化的制定

为了巩固本专案的改善成果，规范并保持现场物品放置秩序；保持整洁有序的环境，避免因现场物品混乱而影响工作秩序，提高工作效率，特制定了《现场定置管理规定》（详见附件二）和定置图（详见附件三）。