青岛理工工业工程实训.docx

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青岛理工工业工程实训

手电筒装配线设计报告

姓名：

xxx

学号：

201122xxx

课程：

工业工程实训

组别：

4

职位：

测时工

指导教师：

xxx、xxx

日期：

2014年7月4日

一、实验目的……………………………………………………3

二、实验内容……………………………………………………3

三、实验过程……………………………………………………3

四、实验的数据与计算分析……………………………………25

五、实验总结与心得体会………………………………………35

六、教师评语……………………………………………………37

一、实验目的

1、融会贯通基础工业工程、人因工程学、设施规划与布置等课程的专业知识；

2、掌握生产线规划设计的主要步骤与方法；

3、掌握综合应用所学工业工程相关知识解决生产实际问题的能力；

4、锻炼系统地分析、规划、设计和实践能力

二、实验内容

在给定的基准技术参数条件下，自行规划设计一套完整的铁皮手电筒装配线，并完成以下设计内容：

1、产品结构分解，确定手电筒装配（拆解）工序；

2、根据给定技术参数，计算相应的产量和节拍；

3、确定工位以及相对应的操作，描述和绘制操作图；

在图上标注每个工位的名称及操作人员

4、进行工作测量，秒表测时，完成对各工序标准时间制订和劳动定额确定；

5、对工位现场布置进行规划与设计，综合考虑顺序、方向、距离、高度等要素；

6、在多套方案中进行择优。

实验基础参数：

1、总投资50万元，其中装配线固定资产投资6万元，使用寿命为5年，残值1万元；其余44万元作为流动资金；

2、手电筒直接材料成本为4元/件，预计销售价格为5元/件；

3、人工成本：

只考虑装配线的直接人工成本（装配工，检验工、搬运工、测时工）（拆解线是为了配合装配而特殊设置的，现实生产中不可能出现），每人每月3000元；

4、制造费用为生产成本的5%；

5、管理费用为销售收入的2%；

6、所得税按照利润总额的25%征收；

7、全年正常工作天数为250天，每天正常工作时间为8小时，资金的周转期为一个月；

8、四组：

内部收益率≥10%；

（现行年利率水平为6%）。

三、实验过程

（一）手电筒的结构分解

在实验之前，我们小组对手电筒进行详细的观察并把它拆分成各个零配件，为了更好的表达手电筒的结构，我们把它制作成三维模型，如图3.1.1。

图3.1.1

通过分解手电筒，我们知道了它主要由8个零件组装而成的。

现在我们来介绍下各个零配件的名称，方便下面实验报告中各个零配件的书写和理解，以免给读者带来不必要的麻烦。

图3.1.2主体（body）

图3.1.2我们小组把它命名为主体（body）。

其长度大约为112mm，长度比手掌的宽度大些，握起来给比较舒适，不易滑手。

图3.1.3后盖（back_cover）

图3.1.3我们小组把它命名为后盖（back_cover）。

它是用来装在主体的尾部的，夹紧主体内的电池并且充当导线的作用。

图3.1.4颈盖（neck_cover）

图3.1.4我们小组把它命名为颈盖（neck_cover）。

它是用来连接主体头部的，也是装载光杯的容器。

因为它就像人的脖子（neck），所以我们就把它称为颈盖（neck_cover）。

图3.1.5前盖（front_cover）

图3.1.5我们小组称它为前盖（front_cover）。

它就像一个盖子，盖在颈盖上面，当然他们是用螺纹装配在一起的，由于前盖的宽度比较小，不宜拿稳，所以装配的时候应当保持高度的注意力。

图3.1.6灯泡（light）

图3.1.6我们小组把它命名为灯泡（light）。

相信大家对它都不陌生吧，它装在主体的头部。

图3.1.7光杯（light_cup）

图3.1.7我们小组把它命名为光杯（light_cup）。

它的内表面涂满了像水银一样的膜，主要用来聚光的，看它的外形长得像一个喝茶的杯子，所以我们称它为光杯（light_cup）。

这又让我想到了一首诗：

葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。

醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回。

图3.1.8垫圈（washer）

图3.1.8我们小组称它为垫圈（washer）。

它是用来垫光杯和玻璃片的，以免光杯和玻璃片中间产生空隙，使得玻璃晃动产生噪音。

图3.1.9玻璃片（glass）

图3.1.9我们小组称它为玻璃片（glass）。

它被封在头盖和颈盖内，主要用来透光的。

（二）装配（拆解）顺序的制定

该手电筒主要由8个零部件组成，其装配方法有

=5040-安装顺序错误的方法，从而可知其装配方法是非常多的。

A.装配顺序的制定以及工位的安排

我们小组一共设计了三种装配方案，其中我们经过比较分析，从中挑选出一个最佳方案即方案二。

图3.2.1装配参考图

方案一：

手电筒装配顺序

作业

A

B

C

D

E

F

G

H

说明

安装后盖

装入灯泡

安装颈盖

放入光杯

放入垫圈

放入玻璃片

安装前盖

检验

方案二：

图3.2.2部件_01

手电筒装配顺序

作业

A

B

C

D

E

F

G

H

说明

安装后盖

装入灯泡

放入玻璃

放入垫圈

放入光杯

安装颈盖

组装

检验

方案三：

B.拆解顺序的制定以及工位的安排

我们小组一共设计了三种拆卸方案，其中我们经过比较分析，从中挑选出一个最佳方案即方案二。

方案一：

方案二：

图3.2.3部件_02

方案三：

（三）装配线的布置

我们小组经过仔细研究，设计了以下三种装配线的布置方案。

由于我们采用方案二的装配顺序和拆解顺序，装配线布置方案二更加适合我们选取的方案。

装配线布置方案一：

优点：

采用直线型布置方式，有利于工人操作方便；在制品运动路线最短；有利于流水线之间的自热衔接；有利于生产面积的充分利用。

缺点：

由于工序B装配完成的部件需要搬到工位E进行组装，这提高了搬运工的劳动强度，搬运工可能忙不过来，而且从装配线尾端到首端，搬运工得反反复复行走，也造成其处于疲劳状态。

装配线布置方案二：

优点：

缩短的装配线的长度，有利于减少在制品的移动距离；减轻了劳动者的劳动强度。

缺点：

生产线占地面积比较大；各个工位之间比较紧凑，搬运工一定程度上会影响操作工作业效率。

装配线布置方案三：

优点：

采用环型的布置方式，结构紧凑，在制品运输距离短；减轻了劳动者的劳动强度。

缺点：

生产线的占地面积大；工序B装配完成的部件需要搬到工位E进行组装，这提高了搬运工的劳动强度。

（四）年度损益表

这里我们假设一开始的建设资金和流动资金不是贷款，不计利息，并且采取使用固定资产直线折旧的算法计算折旧额。

我们指定每个月或者每年的产量和工人数都是固定的，（当然这在企业里边是不可能存在的，企业会日渐扩大，其产量也不是一个固定的数量，但是这里只要第一月或者第一年满足了资金，以后的月份或者年份都有能力生产第一月份或者第一年的产量，只要市场销售得非常好，资金能够几时周转）并且计算了五年的净现金流量，倘若只单单计算两年，其内部收益率是无法计算的。

注释：

固定资产年折旧额

年份

第一年

第二年

第三年

第四年

第五年

年折旧额

¥10,000.00

¥10,000.00

¥10,000.00

¥10,000.00

¥10,000.00

采用直线折旧法：

固定资产原值=60000元；期末残值=10000元；寿命=5年

年折旧额=（固定资产原值-期末残值）/寿命=（60000-10000）/5=10000元

（可以用EXCEL的SLN函数计算）

生产成本包括直接成本和间接成本直接成本包括直接材料、直接人工和其它直接费用。

间接成本包括制造费用，不能直接计入产品成本的费用,即制造费用。

（1）直接材料。

直接材料指加工后直接构成产品实体或主要部分的原料和材料成本。

直接材料可以分为原材料及主要材料、辅助材料、外购半成品（外购件）、修理用备件（备品备件）、包装材料、燃料、包装物等。

在生产过程中，直接材料的价值一次全部转移到新生产的产品中去，构成了产品成本的重要组成部分。

（2）直接人工。

直接人工指在生产中对材料进行直接加工制成产品所耗用的工人的工资、奖金和各种津贴，以及按规定比例提取的福利费。

直接人工主要包括两部分内容：

职工工资和职工福利费。

根据国家统计局的规定，工资总额包括以下六项内容：

计时工资、计件工资、奖金、津贴和补贴、加班加点工资、特殊情况下支付的工资。

　　职工福利费是指企业准备用于职工福利方面的资金。

企业在使用了职工的劳动技能、知识等后，除应该按规定的标准支付给职工工资以外，还必须负担对职工个人福利方面的义务。

职工福利费的来源是根据职工工资总额的14%计算提取的，专门用于职工的医药费、医护人员的工资、职工因公负伤赴外地就医路费、职工生活困难补助、福利部门人员工资等。

　　（3）制造费用。

　　制造费用指企业各生产单位（如生产车间）为了组织和管理生产而发生的各项间接费用。

制造费用是产品成本的重要组成部分。

具体来讲，制造费用包括工资和福利费（指车间管理人员提取的那一部分）、折旧费、修理费、办公费、水电费、机物料损耗、劳动保护费以及其他制造费用。

生产成本=直接成本+制造费用制造费用=生产成本*5%

生产成本=直接成本/95%

管理费用=销售收入*2%

“判断资金是否可行”为期初现金-本期总成本费用，若大于0，说明资金足够，可行，若小于0，说明资金不足，不可行。

“内部收益率”的计算方法可以参考《工程经济学》或者《财务管理》里，采用插值法计算。

这里为了方便我们不直接手算，而是借助EXCEL的IRR函数计算内部收益率。

第一年：

第1年

第1月

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

第7月

第8月

第9月

第10月

第11月

第12月

产量

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

所需工人数

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

判断资金可行不

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

期初现金

440000.00

450031.73

460063.46

470095.18

480126.91

490158.64

500190.37

510222.09

520253.82

530285.55

540317.28

550349.00

总成本费用

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

期末余额

450031.73

460063.46

470095.18

480126.91

490158.64

500190.37

510222.09

520253.82

530285.55

540317.28

550349.00

560380.73

第1年

第1月

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

第7月

第8月

第9月

第10月

第11月

第12月

销售收入（+）

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

直接成本（-）

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

制造费用（-）

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

毛利（=）

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

管理费用（-）

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

息税前利润（=）

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

利息（-）

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

销售利润（=）

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

所得税（-）

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

税后利润（=）

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

第二年：

第2年

第1月

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

第7月

第8月

第9月

第10月

第11月

第12月

产量

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

所需工人数

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

判断资金可行不

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

期初现金

560380.73

570412.46

580444.19

590475.91

600507.64

610539.37

620571.10

630602.83

640634.55

650666.28

660698.01

670729.74

总成本费用

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

期末余额

570412.46

580444.19

590475.91

600507.64

610539.37

620571.10

630602.83

640634.55

650666.28

660698.01

670729.74

680761.46

第2年

第1月

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

第7月

第8月

第9月

第10月

第11月

第12月

销售收入（+）

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

直接成本（-）

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

制造费用（-）

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

毛利（=）

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

管理费用（-）

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

息税前利润（=）

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

利息（-）

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

销售利润（=）

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

所得税（-）

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

税后利润（=）

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

10031.73

第三年：

第3年

第1月

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

第7月

第8月

第9月

第10月

第11月

第12月

产量

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

56041

所需工人数

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

8

判断资金可行不

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

行

期初现金

680761.46

690793.19

700824.92

710856.65

720888.37

730920.10

740951.83

750983.56

761015.28

771047.01

781078.74

791110.47

总成本费用

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

266829.36

期末余额

690793.19

700824.92

710856.65

720888.37

730920.10

740951.83

750983.56

761015.28

771047.01

781078.74

791110.47

801142.19

第3年

第1月

第2月

第3月

第4月

第5月

第6月

第7月

第8月

第9月

第10月

第11月

第12月

销售收入（+）

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

280205

直接成本（-）

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

248164

制造费用（-）

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

13061.26

毛利（=）

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

18979.74

管理费用（-）

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

5604.10

息税前利润（=）

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

利息（-）

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

销售利润（=）

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

13375.64

所得税（-）

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

3343.91

税后利润（=）

100