利用鱼骨图法进行工艺规程改进初探

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摘要：工艺规程是车间生产的重要依据，是操作标准化的有效途径，是保证产品质量的重要手段。本文提出使用鱼骨图法改进工艺规程文件的编制，这种方法能够清晰地表达人、机、料、法、环五种生产要素，更好地表现产品结构，能够减轻工人的理解难度，有利于提高生产效率。首先，通过对现有工艺规程文件的分析，总结出不足。然后，通过与现有工艺规程文件的对比，介绍了鱼骨图法的优势，建立了工艺鱼骨图模型，并结合实例介绍了利用鱼骨图法改进工艺规程的方法。

关键词：鱼骨图；工艺规程；装配

孟加拉动车组项目是孟加拉国铁的招标项目，项目共包括20列米轨内燃交流电传动车组，每列由2辆带司机室的动车和1辆拖车组成，主要用于孟加拉国的达卡、吉大港等重要城市及周边的交通。

在车辆的组装阶段，作者负责孟加拉项目设备部分的工艺技术工作，跟踪了从产前准备到全部首道工序鉴定的过程。期间，对工艺规程文件做了深入的研究，发现了原有工艺规程文件的缺点，并针对这些缺点提出利用鱼骨图法改进工艺规程文件的编写。

1.工艺规程文件

工艺规程是工艺文件的一种，是工人进行产前准备和实际操作的依据。根据工艺方案中所确立的各项技术经济指标和工艺原则，结合企业工艺技术装备条件，将产品和零件的制造工艺过程和操作方法通过文字或附图的形式明确、具体的表现出来的文件。

1.1.工艺规程文件特性

工艺规程文件是准确描述员工（人）在什么环境（环）下，采用什么工具（机）对操作对象（料）进行什么样的操作（法），达到什么样的效果的文件，是员工操作标准化的依据。是面向安装对象的一系列过程的集合，每一道工序都是一个具有确定输入、输出的过程。人员、工具、物料、环境、方法是过程的输入，最终的安装结果是过程的输出。

本文的重点在于改进工艺规程文件的表现方式，使得工序清晰、操作重点容易把握、产品结构容易了解，使得操作简单，减少返工现象。

2 .工艺规程鱼骨图的建立过程

2.1. 鱼骨图

一个问题的特性（结果）受到一些要因（原因）的影响时，我们将这些要因加以整理，成为有相互关系且有系统的图形。简言之就是将造成某项结果（特性）的诸多原因（要因），以有系统的方式（图表）来表达结果与原因之间的关系。这概念是由日本管理大师石川馨博士首先提出的，具体表现形式就是鱼骨图。

对于机械产品，装配与拆卸是相反的操作。鱼骨图是描述产品装配顺序的一种图形工具已成功地用于面向装配的设计[1]。并且，表示装配关系的装配鱼骨图在一些企业中已经得到广泛的应用。

2.2 .工艺规程鱼骨图的原理和模型建立

工艺规程鱼骨图由鱼头、主骨、中骨、次骨组成。主骨的左侧列出工序、工具及相应的工艺要求；右侧列出产品的结构组成。鱼头代表要进行装配的产品；主骨的方向代表装配工序的先后顺序，装配从鱼尾开始至鱼头结束；中骨代表产品的部件及工序；次骨分别代表零件、环境要求、工具、工艺要求。这样，纵向上就明确地表达了安装步骤，横向上表达了由人、机、料、法、环构成的完整的过程。

建立工艺流程鱼骨图的过程如下：确定要装配的产品，将其写在鱼骨的头上；按照设计图纸，将产品拆分为装配部件，确定安装的先后顺序，依次以中骨的形式排列在鱼骨图的右侧；对应装配部件确定工序，与装配单元对应列于鱼骨图的左侧；将产品的部件继续细分到零件级，按先后顺序以次骨的形式列在部件中骨的下侧；分析零件安装的前提，即安装环境，与零件对应列于部件中骨的上侧；与零件对应，所使用的工具列于左侧工序中骨的下侧；与工具对应列车操作的工艺要求，写在工序中骨上侧，与工具对应。所建立的工艺规程鱼骨图模型见图1。

图1 工艺规程鱼骨图模型

3. 工程实例

以《孟加拉车客室门安装、调试工艺规程》为例，由于篇幅所限，摘取工序50.1下摆臂组件安装作为示例，建立过程如下：

3.1.要进行装配的产品为塞拉门，放置于鱼头位置；

3.2.对产品进行拆装性分析，划分产品部件，列于脊骨右侧。按照部件的装配先后顺序划分工序步骤，在脊骨的右侧与产品部件对应顺序列出。其中第50.1工序为下摆臂组件安装；

3.3.下摆臂组件包括摆臂组件、调整垫片、六角头螺栓，按先后顺序列于下摆臂组件中骨下侧；

3.4.按照零件顺序列出所使用的工具：盒尺、棘轮扳手，列于相应位置；

3.5.六角螺栓安装环境为：摆臂组件安装孔与车体安装孔对齐；调整垫片安装环境为：摆臂组件安装孔与车体安装孔对齐。分别列于下摆臂组件中骨上侧，并与零件相对应；

3.6.摆臂组件的工艺要求为：摆臂座下面U腰形孔中心线到地版面的尺寸为280mm。滚轮面与侧压条密封面的间隙尺寸不小于4mm。六角头螺栓工艺要求为：拧紧螺栓。调整垫片的工艺要求为：增加理论垫片，保证两个安装面之间的尺寸为1292±2mm。分别列于工序50.1中骨上侧，并与工具相对应。

4.结论

利用鱼骨图改进工艺规程文件的编辑，能够将人、机、料、法、环各要素融入到一个工艺过程中。在这个过程中，能够清晰表达产品结构，使产品零部件与工艺步骤之间建立起直观的、一一对应的关系；能够清晰地表达工艺步骤，使工具与工艺要求一一对应，使产前准备工作更加充分。工艺规程鱼骨图使工人容易理解掌握，将大大提供工作效率。

参考文献：

[1] 檀润华.TRIZ及应用技术创新过程与方法[M].北京：高等教育出版社，2010.370-374

作者简介：孔凡昌，男，工学硕士学位，工程师，主要从事城市轨道车辆研发设计工作。曾参与实用型磁悬浮中间车、孟加拉内燃动车组等多种车型的设计工作。