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国际科学、工程和技术创新研究杂志

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运用各种工业工程技术提高铸造工业的整体生产率

Mayank Dev Singh1，斯瓦蒂·辛格1Derasari Keyur说2， Soni Saumil2，帕特尔·尼基2， Panchal Harshal2
  1. 印度古吉拉特邦瓦多达拉市SIE学院机械工程系助理教授
  2. 印度古吉拉特邦瓦多达拉市SIE学院机械工程系硕士研究生
有关文章载于Pubmed，谷歌学者

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国际科学、工程和技术创新研究杂志

摘要

Parvati techno cast (Guj) pvt. ltd. (688, GIDC estate Makarpura, Vadodara, 390010)是一家使用铸件制造不同机械部件(100克至200公斤重量)的公司。此外，制造工程服务还包括铸造生产的部件的机械加工。目前，由于工厂布局利用率低，存储空间少，物料处理问题等，公司的生产率较低。公司业主想要实施新的半自动加工车间。因此，我们的目标是在不影响产品质量的情况下，以最佳和有效的方式提高生产率。本文通过有效利用厂房面积，改变厂房布局、工艺布局，应用工作和动作研究，减少非生产时间，在各种工位上应用人体工程学来实现我们的目标。

关键字
工厂布局，生产力，工作研究，物料处理，人体工程学。

介绍
铸造在工业革命中发挥了重要作用，并且仍然是当今制造设备和制成品的基础。铸造是最古老的制造工艺之一，可以用任何可以熔化的金属制造出简单或复杂的形状。有各种各样的工艺，如感应铸造、压铸、熔模铸造(蜡模)、离心铸造、永久型铸造、砂型铸造等，其中熔模铸造是生产铸造部件的最佳方法之一。
铸造最常用的材料有灰铸铁、球墨铸铁、铝合金和铜合金。所生产的铸件可能是有用设备的一小部分，也可能是整个设备。铸造厂是集模具制作、金属熔炼、金属熔融处理、铸造工艺、铸件清洗、精加工于一体的铸造工厂。
通过铸造工艺生产金属部件的铸造行业有很多。Parvati Techno Cast就是其中之一;使用感应铸造。
所有的企业都希望通过解决直接影响生产效率的问题来不断提高生产效率。因此，公司希望通过有效利用现有资源来提高产量;Parvati科技铸造公司也是其中之一。与该公司相关的最大问题是无效的布局，物料回流，物料处理问题，人体工程学，存储问题等，所以我们的主要目标是应用工业工程技术来解决这些问题，从而提高生产力。

ï ·项目研究目标
ï ·通过改变工厂布局来消除和最小化问题，提高公司的整体生产力。
ï ·利用各种工业工程技术提高工厂布局的效率。

2文献综述
根据Gogi等人(2014)的说法，他们正在研究工厂布局的效率改进。据他们说;以最佳方式为所有可用资源制定一个完善的工厂布局，并最大限度地发挥设施的能力是至关重要的。生产的效率取决于工厂内的各种机器、服务、生产设施和员工的努力。他们的目的是研究和改进现有的工厂布局，并利用弦图进行分析和设计。工厂布局是指在从原材料加工到成品发运的过程中，以最小的成本和最小的材料处理方式，对工厂所需的机械和设备进行安排，使物料和时间最容易流动。本文介绍了利用弦图原理和仿真软件解决一个工业问题的方法。布局设计最常见的目标是尽量减少运输距离，工厂的效率提高了85.31%，运输长度减少了46%。
根据Shewale等人(2012)的说法，他们正在使用系统布局规划(SLP)来提高生产力，以改善工厂布局。在本文中;他们以系统布局规划(SLP)为基础，研究压缩机制造业的工厂布局，以提高生产力。本案例研究了压缩机生产中设备和工具的数量，并对工厂布局进行了详细的研究，如操作流程图、物料流程、活动关系图等。设计了新的厂房布局，并与现有厂房布局进行了比较。SLP方法表明，新厂房布局显著减小了物料流动距离和弯矩。现将现有布局与建议布局的行进距离比较如下:
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因此，SLP减少的总距离为312.63 m。
根据Mayank等人(2013)的说法，他们正在努力提高铸造和紧固行业的整体生产力。本研究的目的是为了提高利用铸造工艺生产各种机械零件的中小型铸造工业的生产力。他们改变了厂房布局，物料流动流程，更好地利用厂房面积，提高生产力，发现铸造和紧固过程中存在的问题，并通过提出高效的厂房布局和紧固过程中物料装载部件的设计，在减少生产时间，人工工艺数量和物料回流方面进行改进。他们得出结论，使用半自动成型机，每个模具的时间减少到5-6分钟，可以避免对顶、拖部分进行标记和调整。通过改变厂房布局，可以减少熔模铸造和物料搬运的空间。
根据Shinde等人(2014)的说法，他们正在利用5s技术改进工厂布局-一个工业案例研究。据他们说;5S是一个持续改进的过程，可以帮助组织简化、清洁和维持一个高效的工作环境。这是一个通过维护有序的工作场所和使用可视化来实现更高效一致的操作结果来减少浪费和优化生产力的系统。典型的5S实施将减少现有操作、工具和材料所需的空间，将其标记和颜色编码存储位置，以及包含执行任务和提高质量所需的工具包。5S为其他精益方法提供了基础，如TPM、单元制造、准时制和六西格玛。他们的结论是;通过使用5S技术，问题清晰可见，提高了安全性，减少了浪费，提高了员工的士气，提高了工作空间的所有权意识，提高了生产力，提高了质量，改善了维护，缩短了交货时间，给客户留下了更好的印象。5S技术帮助企业文化发展一种新的纪律和秩序感，并将其延续到所有活动中。

3问题识别
该公司发生的各种类型的问题如下:

ïÂ‑·植物布局不当
公司现有的布局不适合实现更高的生产率。材料和机器不在合适的位置。如我们所知，如果可用资源没有得到适当利用，就会影响生产力。因此，通过工厂布局的可能变化，可以适当地利用工厂面积。

ï ·物质流动和运动
厂区内物料排列不系统，物料矩流动不合理。回溯运动存在于物质运动中。因此导致更多的旅行距离和相关时间。

ï ·存储问题
沙子、糖蜜、花纹、原材料和成品等的存储位置不正确，导致人员和材料的时间不适当，从而导致物料处理问题，这需要更多的时间，效率较低。

ï ·物料处理问题
原材料、半成品和成品需要一次又一次地从一个地方运输到另一个地方，但它们的安排是不系统的，因此在这个过程中消耗了精力、人力以及更多的时间。

ï ·手动过程
目前在铸造公司的场景中，大多数工艺都是手工完成的。不涉及半自动化或完全自动化。所以做工作和完成工作的动作和时间更多。手工加工也需要熟练的工人

ï ·人机工程学问题
铸造部门通风不良，感应炉附近温度过高，影响工人工作表现，间接影响生产率。

四、数据收集
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现有厂房布局的移动距离为125.13 m，而新厂房布局的移动距离为67.9 m。因此距离缩短了57.23m。
同样，在现有的工厂布局中，耗时为391.75分钟，在新的工厂布局中，耗时为389.53分钟，因此减少的时间为2.22分钟。
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六。结论
由于公司布局不合理，人员和物料的移动不系统，现有厂房布局总移动距离约为188.5311 m，通过系统布局规划(SLP)、“U型”线布局、工作和运动研究，在新厂房布局中，每件零件制造和调度的移动距离约为92.7662 m。因此，总距离缩短了95.7649米，即缩短了49.2047%的距离。
通过提供存储和弃用室来消除存储问题。使用手动叉车可以避免搬运物料和搬运物料的不当行为。同时，通过提供涡轮换气机，工人的工作表现也可以得到提高。
因此，在小规模工业中出现的这些问题可以通过使用工业工程技术来尽量减少。

参考文献
  1. 王晓明，王晓明，王晓明，2014，“工厂布局效率优化研究”，《工程技术与工程学报》，Vol. 3(4)， pp. 1069 - 1069。
  2. 王晓明，王晓明，王晓明，“基于系统布局规划的工厂布局优化方法研究”，中国机械工程学报，2012,Vol. 1(3)， pp. 259-261。
  3. 王晓明，王晓明，王晓明，2013，“铸造与紧固行业整体生产率的提高”，《机械工程学报》，Vol. 1(1)， pp. 43- 49。
  4. “5s实施对产业组织绩效的影响”，《管理科学》2013年第2卷第3期，第43-49页。
  5. 陈志伟，陈志伟，2014，“基于5s技术的工厂布局优化研究——以江苏省为例”，《工程机械学报》，第4卷，第2期，pp. 141-146。
  6. M.S. Mahajan，统计质量控制，Dhanpat Rai & Co. Pvt. Ltd.，新德里，2013。
  7. M.S. Mahajan，工业工程和生产管理，Dhanpat Rai & Co. Pvt. Ltd.，德里，2011。
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