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二、流程与设计


第二单元

流程与设计

卸/装圆珠笔小试验 ◎请在书39页写出卸/装的步骤:

◎请再看一个装/卸手枪的视频流程: ①压并拉出按帽 ②倒出笔芯和弹 簧 ③取下弹簧(得四个构件)。 ③套上弹簧 ②插入笔芯和弹 簧 ①对位插入按帽(装配完毕)。

装/卸过程均是一个流程!

第二单



流程与设计

1

认识流程

◎请分辨出自行车装配/上学

二流程中的不可颠倒环节。 □流程(process)—活动的程序/做事
的顺序—它反映时序/体现环节。

※时序(time series)—先后顺序 ○环节(phase)—阶段(小过程)

从实用流程中理解流程
平行方框为一个环节

乒乓比赛框图流程(试划出环节?P43)
图框流程:直观明了!

4.决赛环节

3.半决赛环节
2.选拔环节

1.对抗环节

文字表达的流程

时间: 表示时序 文字: 表示环节
特点:明确

表格表达的流程

序 号 时 序 课 程 环 节 简 明

\ \ /

马上行动:书39页
请列举生活中时序不可颠倒的事例,并说明理由。

时序不可颠倒的 事例





2. 煎鸡蛋要先放油后 高温下,不先放油润 放鸡蛋 滑,会烧焦鸡蛋。 3. 注射青霉素要先 有人青霉素过敏,若 不先皮试,可能危及 皮试后注射 生命。 4. 检修照明电路前

要先断电

若带电检修,有触电 危险。

产品设计过程的图示表达的流程图
发现 与明确 问题 制定 设计 方案

制作 模型 或 原型

优化 方案

编制 产品 说明 书

方框:表示事项或活动/环节 箭头:表示顺序关系/时序

特点:简洁/清楚

图示表达的流程

特点:形象/动感

马上行动:书40页

高中新生的入学手续有哪些环节?每个环节由 哪些具体事项组成?请根据你的理解填写下表。 环 节 1. 2. 3. 具体事项

报 注 缴

名 册 费

向班主任报到 凭通知书到教务处注册

到总务缴学杂费并领回单
住校生领生活用品/安置寝室

4. 领取物品

一 生活和生产中的流程 小结 ※会准确表达经历的流程!!
1.什么是流程? 时序? 环节?
有可颠倒/也 有不可颠倒

有不同的划分, 又可再分解。

2.流程的表达方式:
文字、表格、框图、模型、动画等

环节的含义

环节是一个相对的概念,依 据问题性质的不同和不同人的理 解,环节的划分可能会有所不同。 环节中又可包含若干个可以 分解的、目标更具体的事项。

时序和环节的特点:

□何谓流程?环节?时序? ? ◎流程是由一系列环节所组 成的,这些环节相互之间有 时序(先后顺序)。 ? ◎环节是阶段(小过程)。

○制作鸟巢
? 假如你是工程师,请设计一个科学 合理流程:(写在书049页/设日产3000只) 领料 组装 修饰 识图 凿孔 划线 锉磨

下料 刨削

检测

评分

◎三角架制作
? 假如你当总工,请设计一个科学合 理流程: (日产2500对) 下料 领料 识图 划线 锯杆 折角 组装 凿孔 锉磨

刨削

修饰

测评

思考 P.40

思考:

◎学校的照明线路出现故障时,电工师傅必 须先切断电源,然后再进行检修。想一想, 如果违反这一操作规程,颠倒顺序,可能会 出现什么结果?

○答:如果违反了这个操作流程, 颠倒了顺序,就有可能会出现短路 跳闸保护;甚至触电伤亡的事故。

马上行动

装配螺丝钉的高质高效流程:

P.41

1.请说出这家厂装 配螺钉的流程。 2. … 几个例子。
答:生活中例子:看病/借 书/美容/洗衣/装修/…
定数量 取螺丝

冷 藏

取 出

恒温 装配

学生上学过程

※试找出可颠倒、可再分解的

环节;并作说明。

讨论/分析 /练习(每人一题/每组选一题交流)

①请列举生活中不可以颠倒的事例,并说明 理由(书39页);学校照明电路出现故障, 电工师傅检修颠倒顺序会出现什么结果? ②参阅书41页案例分析,说出机械装配厂装 配螺钉的流程。并列举生活中对流程有严 格的时间要求的几个例子。 ③参看书41页图示三项活动,根据你的理解, 试说明其基本流程。 ④书43页思考:用适当的流程表达方式,给 出寄信/装修/做书架这三项活动的流程。

生活和生产中的流程

? 生活中处处有流程,如:借书/ 美容/看病/做饭/购物/旅游… ? 回顾超市存放物品的流程:
按 “存” 按钮 拿密 码纸 放物

关门

关门

取物

扫/输 密码

购物

马上行动 P.45
答:提高生活效率;使生活变得有序且不盲 从;还能保证生活安全。 改进工作设备,引进流水线 。 1.提高效率: 3. 保障安全:

◎归纳流程对日常生活的意义,并举出例子。

/列车时刻表 2.使生活变得有序、合理作息时间表 : 。

先验血型后输血 。

4. 环 保: 生活垃圾(废品)回收利用流程 。

巧妙合理的流程
马上行动? 流程与效能 (书44页)

◎试给出洗衣、煮饭和烧菜最短的流程并计 算出最多可以节省多少时间?
洗衣机洗衣时间1h 电饭煲煮饭时间30min 烧菜时间40min 吃饭 20min 看报纸 时间 10min

160-70=90min / 最多可节省90min

好流程作用和意义
① 提高效率

② 有序合理 ③ 保障安全

3 生产与流程
三个术语概念:

流水线——控制生产有序进行 的工作台的连排。
串行——须顺序进行的环节。 并行——可同时进行的环节。

案例分析

软 皮 椅 的 生 产 流 程

P.46思考:为什么要这样安排?三个环节

软皮椅生产流程分析
面 料

备 料 接 单 划分合理吗 ? 试找出并行 /①准备 串行工序? 制 架 开 料

答:流程在生产中起着重要作用,这样 能更好地组织生产,合理分工合作,从 海 绵 喷胶/黏胶 而提高生产效率。 扪 面 料 ②加工 ◎不合理 , 组装应属第②个加工环节。 检 验 组 装 /开料。 ○串行工序:接单/ 备料 并行工序:制架 / 面料 / 海绵。 ③验收 包 装

分析时效实用流程
分析出流程特点,并分 辨出它的时序和环节!!

P.60实践2

考察垃圾处理/改进处理流程

形象动感/紧凑合理!

请抄在书61页

污水处理流程

请抄在书61页

? 特点:环保节省/合理恰当

李龙飞的庄稼 为什么颗粒无收? 试从流程角度作分析。
张宝田

李龙飞

答:因为他不遵循庄稼种植流程 中的环节和时序;播种晚/干旱不 灌溉/虫害未喷药。

P60练习2

联合收割机的工作流程:
收割 脱粒 分离

集粮

清选

案例分析: 连续式淬火6环节流程
见书47页

1.落料环节——落料机输送轴承到传送带; 2.加热环节——定时高温加热/透烧/保温; 3.淬火环节——定时定温油液淬火; 4.清洗环节——清洗机进行清洗; 5.回火环节——定时定温回火,以消除内应力和 稳定工件组织结构; 6.得到高硬度高品质轴承。

二 流程的设计 书50页 ※流程必须严谨设计;不会自然存在。 设计流程的N个“目标”
健康

省能源

高效益
高水平

高效率 目标

高质量

…??
省资源

安全

环保

/节约能源/环境保护/保证效率/方便操作!

#设计的5个基本因素
①材料:采用不同加工方法

②工艺:对应不同产品 ③设备:决定自动化水平
④人员/资金:影响生产的过程/ 质量和周期

⑤环境:环保意识

合成氨的生产工艺流程
原料气 (N2H2)制取 净 化 压 缩

见书51
高温/高压 合成 分 离 液 氨

N2 ? 3H2 ? 2NH3

N2、H2

1.制取环节——原料(N2、H2)的制取; 2.净化环节——(N2、H2 )的净化,除杂质; 3.压缩环节——用压缩机压缩(至高压状态); 4.合成环节——氨合成; 5.分离环节——进行氨的分离,得到浓氨并将未 完全反应的N2、H2送回合成塔,再循环加工利用。 6.得液氨环节。 请看合成氨过程动画

书51页 1. …建小化肥厂,…应考虑哪些因素? 2. …大豆移栽到南方,…要考虑哪些因 素? 1. 应考虑:工艺方案、降低能源和原材 料消耗、减少污染排放、选用精良设 备和技术人员…… 2. 要考虑:季节、气温、湿度、土壤、 病虫害,是否破坏生态平衡。

马上行动

1.目标/任务 2 流程设计的步骤 见书52页 2.基本因素 步骤及说明:

1. 明确流程应遵循的内在 3.环节/时序 规律。 4.主要事项 2. 分析材料/设备/资金/人 员/工艺和环境… 5.流程图 修正 3. 列出涉及事项,并作排列。 否 4. 确定各事项顺序,并安 能否 排时序和环节。 重要的步骤是: 5. 画出流程图。环节/时序:必须 能
结束

◎制造纯净铜粉
1.目标和要求:通过一系列化学反应, 制造出纯净铜粉 2.主要因素的分析: (1)仪器:石棉网、酒精灯、试管、导 管、铁架台。 (2)材料:变质铜料、盐酸、铁粉。 (3)实验后清理:按实验室要求处理, 不要污染环境。

3. 方法: 化学反应。先煅烧变质铜粉, 存放在试管中;利用铁和盐酸反应 制得氢气;利用氢气还原煅烧后的 铜粉;在氢气环境中自然降温。 4. 划分环节和时序: 纯净铜粉制取流程主要分为五 个环节:依次为煅烧环节、制氢气 环节、氢气还原环节、冷却环节、 废液处理环节。

5. 按时序画出流程图

煅烧 变质 铜粉

制 取 氢 气

氢气还 原变质 铜粉

冷 却 铜 粉

实验 后清 理

3 流程设计举例
手工制作小铁锤流程 P52
下 料 划 线 锯 削
锉 削 划螺 孔中 心线 钻 孔

电 镀

淬 火

倒 角

攻 丝

特点:细致/省料/精致/传统/费时。

思考

书53页

1.案例中设计两种加工流程各有什么特点? 2. ……可划分为哪些环节?

1.比较流程卡(2框对2表)可见不

同点是工序2~5;批量特点:机 械化/多并行/高效率。手工特点: 细致/省料/精致/传统/费时。 2.大体可分为锤头和锤柄2个环节; 还可进一步细分。

P.60 综合实践3
※民用住宅的施工流程

建房:
做基础 砌墙
上梁 装门窗 盖顶 刷外墙 漆门窗

装修:
布管/线 铺砖/板

粉墙壁

练习3 P.53 ○设计一个小木锤的制作流程.

锤头:
下料 锤柄: 下料 划线

刨面

凿孔

刨削

磨削

方头

认识法兰盘
法兰(flange):是连接管道的。就是把两个管道 先各自固定在一个法兰盘上,两个法兰盘之间, 加上法兰垫,用螺栓紧固在一起,完成了连接。

法兰加工流程

一.切削法
下 料 切 削 钻 孔 检 查

二.少切削法

节省原材料 p.56
1个法 材料 1万个法兰 浪费 加工工艺 兰用料 利用律 浪费材料 总金额 质量 的质量 40% 138000kg 524,400元 切削法

少切削法

9.2kg

90%

10222kg

38,844元

9.2×(60% / 40%) ×10000=138000kg 9.2×(10% / 90%)× 10000= 10222kg

三.无切削法: 塑料/铸铁可采用无切削法加工。

人生的流程——请喝一杯水
据说人之一生,必受甘与苦,且 每一个人所要承受的总是相 差无几。有些人选择将一生 的苦水浓缩成一口喝下,于 是在其接下来的一生中,倍 享甜美;有些人则将那份苦 分到一生当中,看是冲淡了, 却在一生当中都在受苦;也 有的人一开始不愿受那份苦, 最后却不得不吞下那份苦, 由于开始就享受了所有的甜 美,更是倍觉其苦。 同学们,不知道你准备如何应 对这一杯人生之“水”?

讨论/分析 /练习(每人一题/每组选一题交流)

①制作一个小书包,材料可选用布、纸、 皮革等。思考哪些基本因素,并画出 流程图。(书53页) ②以时序和环节为线索,设计一个服装 加工流程,并进行时序和环节的分析。 ③设计一个小木锤的制作流程。 ④小铁锤的两种加工流程各有什么特点? 在设计批量加工流程时,你认为批量加工 流程可以划分为哪些环节?

流程设计概述:
高效率,高质量,高效益,高水 目的要求:平,省时间,省资源,保安全, 保环境等

设 计

材料,工艺,设备,人员, 基本因素: 资金,环境等

确定目标/任务;分析基本因素; 设计步骤: 明确主要事项;合理时序/环节; 画出流程图

阅读

自动化生产流水线

思考:为什么要设计生产流水线?

自动化生产流水线n个优势

? 1.提高工作效率,降低成本; ? 2.控制每道工序的时间; ? 3.减少人力; ? 4.提高生产的安全性。 ? 5.更好的控制每道工序的质量。 ? ......

流程要实现的具体目标

工作和生活方面:节省时间、提 高工作效率、提高工作质量等 生产活动方面:提高效率、提高 质量、节省资源、安全生产、提 高经济效益、提高管理水平等

□纯净水生产流程 原水 碳滤 消毒

请抄在书61页

砂滤

软化 保安 过滤

纯净水

反渗透

※目标:杀灭病菌,使水符合 工艺/成本优化 规定标准 流程细致严格! ※常用消毒方法:氯消毒、紫 外消毒和臭氧消毒。

P60综合实践1

装支撑脚

可拆 电脑 桌的 装配 流程

装横隔板

固定桌面

装键盘板

讨论/分析 /练习(每人一题/每组选一题交流)

①书45页马上行动:归纳流程对于 日常生活的意义,并举出例子: ②书46页思考:软皮椅的生产流程 为什么要这样安排? ③书46页思考:淬火工艺流程为什 么要那么多环节,去掉几个可不可 以?为什么? ④书49页分析并完成练习:1.题: 补胎和2.题:十字路口交通灯

请抄在书61页

保 险 的 流 程 图
◎严密详尽 /合理 快速/工期优化

实用流程 :
豆浆/豆腐脑/老豆腐制作工艺流程 选豆 浸泡 磨浆 过滤 煮浆 点浆 包浆 加糖 豆浆 豆腐脑

加糖 挤压

老豆腐

马上行动

P.55

※制作一盏台灯的工序和所需时间: 买 电 器 焊底座 做灯罩 组装 调试 元件 ① ⑥ ② ④ ⑤ ③ 2小时 2小时 4小时 2小时 1小时
买电器 焊底座 元件 组装 调试 ① ② ⑥ ③ ⑤ 2小时 2小时 2小时 1小时 ④ 做灯罩 4小时

工时缩短4小时

结构图表达的流程

程序框图,其 执行算法: S = 1 + 2 +3… +100 =5050

特点:清晰

流程表达形式小结:

① 文字: 开学典礼 ② 表格: 课程表 ③ 图示: 设计产品 ④ 模型: 榨汁机/汽车模型 ⑤ 动画: 购置房产 以上5种流程表达,各有特点; 各有适用场合。

时序/环节表达方式

时序一般用: ①数字 ②时间 ③箭头 ④序号表达 环节一般用: ①框 ②图 ③文字 表达

流程设计中的基本因素 材料 工艺 不同的材料有不同的加工处理方法
不同产品的工艺要求各异,流程设计也不同

设备
人员和 资金 环境

生产设备的水平决定了流程的自动化水平

人员的技术水平各必要的资金影响生 产的过程、质量和周期 生产过程对环境的污染以及环境对生 产的反作用

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。 流程就是质量,流程就是效率!
工期优化目的——缩短加工时间。 主要手段 ——在不改变工艺的条件 下,将某些环节的串行改为并行。

流程优化的目的:



流程的优化(改进) 流程优化的内容

1

※设计流程要不断探索、不断优化

根据设计目标主要有5类优化: ①工期优化 ②工艺优化 ③成本优化 ④技术优化 ⑤质量优化

成本优化


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