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第三节、流程的优化
任务一
分析流程优化的基本要素
什么叫做流程的优化?
定义
在流程的设计和实施过程中，要对流程进行不断的改进，以期取得最佳的效果。这种对流程的改进过程，叫做流程的优化。
生产和生活中的技术改进和革新，多数是对已有流程的整体改进或是对其中某一环节的改进，使其得以优化。
问题1：公共汽车上收取车费的流程进行过哪些优化?你能讲一讲吗？
问题2：学校食堂的取餐流程进行过哪些优化?你能讲一讲吗?
一、流程优化的目的
一、
流程优化的目的
提高工作效率、
降低成本、
降低劳动强度、
节约能耗、
减少环境污染、
保证安全生产等。
二、流程优化的内容
包括
工期优化、
工艺优化、
成本优化、
技术优化、
质量优化。
根据需要，有的流程优化是对单个指标的优化，有的流程优化是对多个指标的优化。对于一个特定的流程，往往是以某个指标的优化为主，综合考虑其他指标。如果片面地强调某一指标的优化，可能会带来其他指标的下降。因此，流程的优化应在综合考虑各项指标的基础上，抓住主要矛盾，突出重点指标的优化，综合权衡，以达到整体优化的目的。
1、流程优化的内容
目的——缩短时间（节省时间）、提高效率。
主要手段——将某些环节的串行改为并行。
（1）工期优化
当流程的时序中每一个环节都是后一个环节的前提时，这样的流程就无法并行工作。如果采用并行工序，会让一部分人处于等待状态，浪费了时间。
洗衣服
1小时
煮饭
30分钟
烧菜
40分钟
吃饭
20分钟
2小时40分钟
看报纸
10分钟
看报纸
10分钟
洗衣服
1小时
烧菜
40分钟
煮饭
30分钟
吃饭
20分钟
2小时10分钟
洗衣服
1小时
煮饭
30分钟
烧菜
40分钟
吃饭
20分钟
1小时10分钟
看报纸
10分钟
合理安排生活中的流程
看报纸
10分钟
洗衣服
1小时
烧菜
40分钟
煮饭
30分钟
吃饭
20分钟
2小时10分钟
串→并
节省时间
对流程内在机理的深入了解。
机械设备修理的工期优化
3天
1天
②
③
④
⑤
⑧
⑦
⑥
拆卸
机件检查
2天
1天
零件加工
8天
零件修理
5天
电器修理
3天
组装
调试
23天完成
拆卸
2天
零件修理5天
机件检查1天
零件加工8天
电器修理3天
组装
3天
试车
1天
总工期为18天
优化后：总工期为15天
1
7
6
5
4
3
2
拆卸
2天
零件修理5天
机件检查1天
零件加工8天
电器修理3天
组装
3天
试车
1天
1
7
6
3
5
4
2
①
②
③
⑤
④
拆卸
机件检查
⑦
零件加工
2天
1天
8天
零件修理
5天
3天
1
天
调
试
⑥
电器修理
3天
组装
15天完成
需要增加人员和设备
串→并
节省时间
注意：需要把人力和物力增加的成本与缩短工期的成本进行比较，如果改进后的总成本是降低的，那么改进方案就是可行的。
制作台灯流程的工期优化
买电器元件
2小时
焊底座
2小时
组装
2小时
做灯罩
4小时
调试
1小时
1
5
4
3
2
4
买电器元件（2小时）
焊底座（2小时）
组装
2小时
做灯罩（4小时）
调试
1小时
1
5
3
2
共需要11个小时
优化后：只需要7个小时
王新和李平合作制作台灯，他们设计的流程是：买配件2小时→做底座2小时→做灯罩2小时→做支撑架1小时→组装1小时→调试1小时，共用了9小时。为了提高效率，他们优化了流程，两人分别同时做底座和灯罩，只用了7小时，这是属于（
）
A、工期优化
B、技术优化
C、成本优化
D、质量优化
A
工期优化
通过对流程采取一定的优化措施与技术手段，能够达到提高工作效率，减少作
业时间的工期优化的目的。
目的——节省材料、提高质量。
主要手段——采用新工艺。
（2）工艺优化
采用先进的工艺技术，不仅能够大大缩短工期，而且能够提高产品的质量。因此，谋求工艺设备的改进和工艺方法的优化，是进行流程优化的主要手段之一。
法兰的制造
1.切削法
下料
钻孔
切削
检查
特点：工艺简单。
缺点：切削过程耗费时间太长，生产效率低，而且材料的利用率很低。
2.少切削法
断料
锻压
加热
热处理
切削
检查
加热变软
锻压成型
热处理提高硬度
特点：工艺流程工序较多,使用的设备多。
优点：切削量少,减少了材料的浪费,生产效率高。
少切削法相对于切削法来说效率高，质量优，但是需要加入新的设备和人员，增加了成本。采用哪种工艺要依据增加的成本和总收益的比较进行权衡。
3.无切削法
制模具
注塑
冶炼
冷却
检查
例如，电视机、录音机机壳的加工，首先是用钢材做出机壳的模具，然后在注塑机上一次注塑成型，一套模具可以加工出成千上万个机壳。这种方法使加工流程变得非常简单。
通常用无切削法加工的材料有塑料、铸铁等。
工艺优化
炸500个鸡腿需要多长时间?
工艺优化
欧派
OP-904
双缸双筛电炸炉
1、流程优化的内容
目的——降低成本。
主要手段——精心计算。
（3）成本优化
可通过改变流程的时序来解决此问题，因为汤匙一般放在喝汤的碗里，很容易随着汤碗掉进第一个桶里，放置桶的顺序可改为：收筷勺的大桶、收残渣的大桶、收汤碗的大桶、放餐盘的大桶。
售后中心配送的成本优化
A
D
C
B
11km
10km
13km
14km
12km
15km
9km
18km
配送线路图
配送线路的方案与路程
精心计算、
成本得到了降低
ADBCA
6
ADCBA
5
ACDBA
4
ACBDA
3
ABDCA
2
ABCDA
1
路程(km)
线路
方案
51
46
59
47
51
58
公交公司为了提高经济效益，对公交车运行的线路经行优化，重点优化指标是（
）
A.成本优化
B.技术优化
C.质量优化
D.工艺优化
A
问题
目的——提高效率。
主要手段——采用（引进）新技术。
（4）技术优化
国有银行排队现象惊人
一个业务需85分钟
银行取款流程的优化属于哪种优化?
属于技术优化
ATM机
技术优化
技术优化
技术优化
技术优化
原先，商店采用的是人工计算顾客选购商品的价格，然后收款，速度非常慢。现在超市收银员利用扫描仪扫描顾客选购商品的条形码，计算机对条形码信息进行识别，检索出对应商品的名称、价格等信息。然后收款，加快了收款的速度。这一流程的优化主要是（
）
A.成本优化
B.技术优化
C.质量优化
D.工艺优化
B
问题
引进了新技术、效率得到了提高
需要计算机等设备、需要会操作的人员
以前，身处两地的亲人的联系往往通过写信，现在联系方式很多如打电话、发电子邮件、视频聊天等。这主要体现了哪一种流程优化（
）
A
、工期优化
B、工艺优化
C
、技术优化
D、成本优化
C
问题
引进了新技术、效率得到了提高
长兴县某公司改革前，其验收部门虽然产生了货物到达的信息，但无权处理它，而需要将验收报告交至付款部门。后来采用计算机管理系统，实现了信息的收集、储存和分享，使验收部门能独立完成产生信息和处理信息的任务。这样该公司工作过程中减少一个环节，大大提高了工作效率。这种流程优化属于那种优化（
）
??A、成本优化
B、技术优化
C、工期优化
D、质量优化
B
1、流程优化的内容
目的——提高工作质量、提高产品质量。
主要手段——调动一切积极的因素。
（5）质量优化
进行优化流程，必须研究服务流程的每个步骤、每个细节。下面是迪斯尼公园排队购票流程的设计方案，从中我们可以学习如何优化服务流程。
服务流程的优化故事的启示
迪斯尼公园每年都有大量的游人前往。但是到公园门前要排队等待。排队时间过长，许多人就会选择放弃。为了让顾客不虚此行，为游客提供更好的服务，迪斯尼对自己的服务流程做出了多次调整，甚至对岗位设计都采取了变通的方式。
　　起初，迪斯尼设计了小丑这个岗位。当人们排着长队心情烦躁的时候，队伍旁边就会蹦出一个小丑，为游客提供各种滑稽表演。小丑的出现，在一定程度上改善了游人焦急等待的心情，尤其可以吸引小朋友的注意力。
　　
　　但是一直看这小丑表演也会心生烦躁，于是，迪斯尼又设计了第二个岗位，这个岗位可以称作“杂事处理岗”，是针对宾客需求进行深层次分析所设。迪斯尼充分利用宾客排队等待的这段时间，为宾客办理各种需求事项，比如饭店预定、安排后续的旅行路线、预定机票等等。这些问题的有效解决，很大程度上缓解了游人焦急的情绪。
　　后来迪斯尼经过观察又发现，排队等待的人群中最烦躁的就是站在队伍最后的那个游客。为了解决这个问题，迪斯尼公园每过5分钟广播一次最后一名游客到达售票处还需要的时间，让他（她）有了确定感，心情也就平和了许多。
这一流程的优化主要属于什么优化？
质量优化！
第1题：工期优化是压缩计算工期，以达到要求工期目标，或在一定约束条件下使工期最短的过程。
工艺是劳动者利用生产工具对各种原材料、半成品进行增值加工或处理，最终使之成为制成品的方法与过程。简单来说，工艺优化就是对原有的工艺流程进行重组或改进，以达到提高运行效率、降低生产成本、严格控制工艺纪律的目的，即优于现行工艺的一种操作方法。
第2题：如果以工艺优化为目的，工艺优化了，相应的工期、质量和成本都会得到不同程度的优化。但如果只以工期、质量、成本其中的一项为主要优化目的，就不一定涉及工艺的改变。
流程的改进和优化需要一定的条件
外部条件：
它建立在设备和工艺水平提高的基础上。
任务二
进行简单的流程优化
内部条件：
建立在对流程内在机理进一步研究的基础上。
例如，零件加工中材料的改变，会导致设备的改变和工艺方法的改变，从而加工流程就要改变；若材料不变，加工工艺改变了，设备也要改变，流程也随之改变。
因此，流程与材料、设备、工艺有着密切的关系，在优化流程时，需要充分考虑这些条件。
流程优化与设备、材料、工艺等之间的关系
流程与材料、设备和工艺有着密切的关系：
1）材料的改变会导致设备的改变和工艺的改变，从而加工流程就要改变。
2）若材料不变，加工工艺改变了，设备也要改变，流程也要改变。
国有银行排队现象惊人
一个业务需85分钟
银行取款流程的优化属于哪种优化?
属于技术优化
ATM机
银行取款流程的优化属于技术优化。需要什么条件?
依赖于计算机管理系统、移动通讯支付设备等设备的改善。
设备的改进、程序设计和自动控制思想的引入。
利用数控机床进行机械加工，首先要根据图纸要求，在电脑上编制加工程序，然后机床自动按程序进行加工，保证加工质量，提高生产效率。这一优化的条件是什么？
效率与安全隐患分析：工人手脚并用，双手放好工件后，立即踩下控制踏板，中间可以几乎没有任何停顿，快速地完成焊接。但是，由于工人动作太快，双手尚未撤离，控制踏板可能已经被踩下，焊接电极就会直接压到工人的手指，导致严重的安全事故。从提高安全系数角度看，该流程需要优化。
优化方案一：
具体方案是：不采用脚踩下踏板进行焊接，而是在焊接机的两侧放置两个按钮，必须用双手同时按下按钮，焊接机才能进行焊接。这样双手必须离开工件，就避免了焊接时焊接电极砸到手指的事故发生。
优化后的流程为：
效率与安全隐患分析：这样的设计基本消除了安全隐患，但是依然存在两个问题：
1．双手需要运动到两侧较远的距离才能按下按钮，降低了生产效率。
2．按钮有可能被其他人按下，产生安全隐患。
此流程的优化通过改变流程的环节，将脚的操作改为手的操作，从而避免了重叠性操作（手脚同时操作）而产生的伤害。
优化方案二：
将控制按钮改成微动开关，安装在焊接位置的两侧。工人安放好工件之后，只需要打开双手，双手同时触碰两侧的微动开关，就能控制电极下压进行焊接，在保证安全的同时提高了生产效率。
其流程为：
效率与安全隐患分析：这样的设计消除了安全隐患，但是依然有问题，双手仍要同时触碰微动开关，工人重复劳动时间长。
优化方案三：
为了进一步提高安全性，还可以在焊接区域的周围安装光栅传感器，只要任意一条光栅被遮挡，设备就会立即停止。这种优化是以光栅技术作为条件的。
思考：
请说明这三个优化方案分别解决了什么问题，三个优化方案之间有什么关系。
优化方案一解决了手脚同时操作误伤手指的安全问题；优化方案二解决的是方案一中双手需要移动较远距离，导致工作效率降低的问题，以及他人误操作的问题；优化方案三解决的是双手同时触动开关，工人重复劳动时间长的问题。三个优化方案是在不断地分析问题中实现的，它们之间是逐级完善的关系。
学生需要明确此流程优化的要求是由单个生产变成批量生产，优化目的是提高工作效率、降低劳动强度、提高质量，由此可以判断出优化的方法是增加人员、优化工序、增加设备等。学生可根据之前的制作体验进行分析，用流程图的方式正确表达出来，并进行交流讨论。
利用三维打印技术和激光切割机制作笔筒与手工制作木制笔筒或金属笔筒相比，可以提高质量，降低成本，熟练操作后还会大大缩短工期。
材料、设备、工艺是一一对应的关系。从组合笔筒的流程优化案例中我们不难发现，每种材料都有相应的加工工艺，每种工艺都需要相应的设备完成。流程优化条件还有经济方面的限制，流程的优化就是为了提高效率，提高效率就是提高效益，但在流程优化时我们注意到更换材料、改变工艺就会更换设备，这就要考虑成本投入与产出效益比的问题。在优化设计时，应权衡利弊，综合考量。
洗衣机的洗衣流程不断得到优化，是采用了“少量多次”原理，请问这一流程优化的条件是（
）
A．增加洗衣机设备
B．不需要人工洗衣
C．减少用水量
D．对洗衣内部机理的研究
D
问题
洗衣机的总功能是洗净衣物，去污是核心。加洗衣粉去污，是帮助水流将污垢从衣物上分离下来。要想不用洗衣粉，仍要洗净衣物，那就要针对“分离”（污垢与衣分离），寻找新的技术手段——洗净衣物流程的新机理。
不用洗衣粉的洗衣机知多少
不用洗衣粉的洗衣机知多少
⑴超声波洗衣机：通过超声波在衣物之间不断产生微小的真空泡。真空泡在破裂时，会产生冲击波。它将衣物上的污垢从衣物上分离下来，起到去污作用。
⑵电磁去污洗衣机：洗涤头上装有电磁圈。通电后，电磁圈发出微振。在快速振动下，污垢以及附着物迅速与衣物分离。
不用洗衣粉的洗衣机知多少
不用洗衣粉的洗衣机知多少
⑶活性氧去污洗衣机：利用电解水产生的活性氧来分解衣物上的污垢。
⑷臭氧洗衣机：将臭氧泵放在洗衣机中。臭氧分子可以分解衣物沾染上的尘埃和污垢中的有机物分子，并将其溶入水中，从而将衣物洗净，而且，污水经过滤后，还可多次循环使用。
⑸离子洗衣机：在洗衣机内安装离子水发生器，把普通自来水分解为离子水。离子水的高渗透性及离子独有的对污渍、灰尘的分解作用和吸附作用，将衣物洗净。离子洗衣机，省电又省水。
不用洗衣粉的洗衣机知多少
不用洗衣粉的洗衣机的工作流程，相对使用洗衣粉的洗衣机工作流程来说，其优化主要体现在哪些方面？该流程的优化建立在什么条件和基础之上？
问题
答：不用洗涤剂的洗衣机的工作流程，相对使用洗涤剂的洗衣机工作流程来说，其优化主要体现在：⑴减去了加洗衣粉的环节；
⑵减轻了对漂洗环节的负担。比如，采用一次漂洗便可达到满意效果；
⑶有利于节水、节电、减少污染，这是获取效益的重要方面。
其工作流程的优化主要建立在对洗涤机理（去污）的理解以及现代科学技术基础之上。
练习
第1题：第二个流程减少环境污染，提高废物回收利用率，属于工艺优化。
第2题：利用视频监控、车辆识别等控制设备来代替人工控制闸门。
第3题：因一元、五角、一角的硬币大小不同，可以做筛眼大小不同的筛子筛即可。可利用硬币分拣的教具进行练习体验。
第4题：可在取款后播放语音提醒取出卡片，需要加语音提示设备。
第5题：四个钻头可以设计在一个机器上，来回伸缩，就可以定时操作。同一侧的两个钻头相连，同时钻；另一侧延迟适当时间，避免相向钻头碰到一起。机械臂精度提高，使相向的两个钻头对准在同一直线，可以减少钻不通的概率。

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