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必修《技术与设计2》任务二 进行简单的流程优化教案
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这是一份必修《技术与设计2》任务二 进行简单的流程优化教案，共4页。教案主要包含了流程的优化，教学目标，教学重点，教学过程，教学反思等内容，欢迎下载使用。
任务二进行简单的流程优化
一、教学目标
1、能结合技术需求对已有流程进行优化，并用流程图表达出来。
二、教学重点、难点
结合技术需求对已有流程进行优化，并用流程图表达出来。
三、教学方法
讲授法，演示法，任务引导法
四、教学过程
1、情境导入
流程的改进和优化需要一定的条件， 它建立在设备和工艺水平提高和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。
2、新课学习
案例分折
生产线焊接设备的流程优化
焊接是种生产工艺，常用的煤接方法是利用大电流将两种金属部件熔接在一起。由于零件太小，目前很多生产线还不能完金依靠机械臂完成工件的抓取，只能手工完成。
其焊接流程为:
焊接台空置→用手放置工件1→用手置工件2→移开双手→脚踩下控制踏板→焊接电极下压、通电完成焊搂
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，快速地完成烨接。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，烨接机才能进行焊接。这样双手必须离开工件，就登免了煤接时煤接电极砸到手指的事故发生。
优化后的流程为:
焊接台空置→用手放置工件1→用手置工件2→双手按下两侧按钮→焊接电极下压、通电完成焊搂
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r重叠性操作(手脚同时操作)而产生的伤害。
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。
优化方案二:
将控制按钮改成微动开关，安装在烨接位置的两侧。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煤接，在保证安全的同时提高了生产效率。
其流程为:
焊接台空置→用手放置工件1→用手置工件2→双手打开触碰微动开关→焊接电极下压、通电完成焊搂
效率与安全隐出分析:这样的设计消除了安全隐患，但是依然有问题.双手仍要同时触班微动开关，工人重复劳动时间长。
优化方案三:
为了进-步提高安全性，还可以在煤接区域的周国安装光栅传感器，只要任意一条光糖被遮挡，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。
马上行动
孙字小组制作的笔简得到了同学们的充分肯定，经过学校及老师的同意，他们决定为全班每位同学制作一个组合式金属笔停。从一个小组制作-一个笔筒， 到-个小组制作多个笔简，必然要对原先的流程进行优化设计，以提高工作效率，降低劳动强度，提高质量。请分析孙字小组制作流程的优化可以有哪些具体的方案。
案例分析
组合式笔筒的工艺流程及优化
如图2-37甲所示是利用三维打印技术制作的笔筒，其工艺流程图如下:
如图2-37乙所示是用激光切割机制作的有机波璃笔简，其工艺流程图如下:
建模→激光切制机动割→粘接组合→修饰成形
思考:以上两款笔筒，其工艺流程与手工制作木制笔筒和金属笔筒相比，哪些方面得到了优化?
拓展阅读
流程再造与信息化基础
20世纪90年代，美国麻省理T学院教授迈克.哈默与詹姆斯.钱皮挺出企业再造理论和方法。企业再造是指“为了飞跃性地改善成本、质量、服务、速度等重大的现代企业经营基准，而对工.作流程进行根本性的思考并彻底改革”。在一个企业中，业务流程决定组织的运行效率，是企业的生命线。为了能够适应新的世界竞争环境，企业必须摈弃已成惯例的运营模式和工作方法，以工.作流程为中心，主新设计企业的生产、经营和管理方式。
哈默教授认为，企业的流程再造就是企业的一-场革命。信息网络技术可以作为企业再造的手段。流程管理要处理大量的信息，必须以快速而灵敏的信息网络为依托。通过信息处理系统，几乎所有的相关工序都可以同时进行。通过流程管理信息系统，决策者可以及时掌握必需的决策信息。信息系统的建设，- 一方面构造企业内部的信息网络，另方而要与企业外部的信息网络连接，充分利用外部的信息资源。
学习反思
流程优化条件中，材料、设备、工艺有什么样的关系?流程优化的条件除了这几个方面，还有哪些?
3、课堂小结
结合技术需求对已有流程进行优化，并用流程图表达出来。
五、教学反思
任务二进行简单的流程优化
一、教学目标
1、能结合技术需求对已有流程进行优化，并用流程图表达出来。
二、教学重点、难点
结合技术需求对已有流程进行优化，并用流程图表达出来。
三、教学方法
讲授法，演示法，任务引导法
四、教学过程
1、情境导入
流程的改进和优化需要一定的条件， 它建立在设备和工艺水平提高和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。
2、新课学习
案例分折
生产线焊接设备的流程优化
焊接是种生产工艺，常用的煤接方法是利用大电流将两种金属部件熔接在一起。由于零件太小，目前很多生产线还不能完金依靠机械臂完成工件的抓取，只能手工完成。
其焊接流程为:
焊接台空置→用手放置工件1→用手置工件2→移开双手→脚踩下控制踏板→焊接电极下压、通电完成焊搂
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，快速地完成烨接。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，烨接机才能进行焊接。这样双手必须离开工件，就登免了煤接时煤接电极砸到手指的事故发生。
优化后的流程为:
焊接台空置→用手放置工件1→用手置工件2→双手按下两侧按钮→焊接电极下压、通电完成焊搂
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r重叠性操作(手脚同时操作)而产生的伤害。
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。
优化方案二:
将控制按钮改成微动开关，安装在烨接位置的两侧。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煤接，在保证安全的同时提高了生产效率。
其流程为:
焊接台空置→用手放置工件1→用手置工件2→双手打开触碰微动开关→焊接电极下压、通电完成焊搂
效率与安全隐出分析:这样的设计消除了安全隐患，但是依然有问题.双手仍要同时触班微动开关，工人重复劳动时间长。
优化方案三:
为了进-步提高安全性，还可以在煤接区域的周国安装光栅传感器，只要任意一条光糖被遮挡，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。
马上行动
孙字小组制作的笔简得到了同学们的充分肯定，经过学校及老师的同意，他们决定为全班每位同学制作一个组合式金属笔停。从一个小组制作-一个笔筒， 到-个小组制作多个笔简，必然要对原先的流程进行优化设计，以提高工作效率，降低劳动强度，提高质量。请分析孙字小组制作流程的优化可以有哪些具体的方案。
案例分析
组合式笔筒的工艺流程及优化
如图2-37甲所示是利用三维打印技术制作的笔筒，其工艺流程图如下:
如图2-37乙所示是用激光切割机制作的有机波璃笔简，其工艺流程图如下:
建模→激光切制机动割→粘接组合→修饰成形
思考:以上两款笔筒，其工艺流程与手工制作木制笔筒和金属笔筒相比，哪些方面得到了优化?
拓展阅读
流程再造与信息化基础
20世纪90年代，美国麻省理T学院教授迈克.哈默与詹姆斯.钱皮挺出企业再造理论和方法。企业再造是指“为了飞跃性地改善成本、质量、服务、速度等重大的现代企业经营基准，而对工.作流程进行根本性的思考并彻底改革”。在一个企业中，业务流程决定组织的运行效率，是企业的生命线。为了能够适应新的世界竞争环境，企业必须摈弃已成惯例的运营模式和工作方法，以工.作流程为中心，主新设计企业的生产、经营和管理方式。
哈默教授认为，企业的流程再造就是企业的一-场革命。信息网络技术可以作为企业再造的手段。流程管理要处理大量的信息，必须以快速而灵敏的信息网络为依托。通过信息处理系统，几乎所有的相关工序都可以同时进行。通过流程管理信息系统，决策者可以及时掌握必需的决策信息。信息系统的建设，- 一方面构造企业内部的信息网络，另方而要与企业外部的信息网络连接，充分利用外部的信息资源。
学习反思
流程优化条件中，材料、设备、工艺有什么样的关系?流程优化的条件除了这几个方面，还有哪些?
3、课堂小结
结合技术需求对已有流程进行优化，并用流程图表达出来。
五、教学反思
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