戰(zhàn)新冠病毒—TRIZ分析提高口罩生產(chǎn)效率
在新型冠狀病毒肺炎防疫戰(zhàn)的關(guān)鍵時(shí)刻，“口罩”成為了當(dāng)前重要且急缺的資源。
據(jù)中新社北京1月29日電 (夏賓)“我國(guó)口罩最大產(chǎn)能是每天2000多萬(wàn)只?！?/p>
在2月5日舉行的中國(guó)外交部網(wǎng)上記者會(huì)上，發(fā)言人華春瑩稱根據(jù)我目前了解的情況，截至2月5日中午，韓國(guó)、日本、泰國(guó)、馬來(lái)西亞、印尼、哈薩克斯坦、巴基斯坦、德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、意大利、匈牙利、白俄羅斯、土耳其、伊朗、阿聯(lián)酋、阿爾及利亞、埃及、澳大利亞、新西蘭、特立尼達(dá)和多巴哥等21個(gè)國(guó)家政府和聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)向中方捐助了疫情防控物資。還有一些國(guó)家政府也表達(dá)了向中方捐助物資的意愿。此外，不少國(guó)家社會(huì)各界友好人士也紛紛主動(dòng)通過(guò)各種方式對(duì)中國(guó)抗擊疫情提供支持。
目前全國(guó)范圍的口罩生產(chǎn)廠家都在開足馬力飛速生產(chǎn)，國(guó)外物資也在努力向國(guó)內(nèi)運(yùn)送。然而口罩的需求量依然存在巨大缺口。目前，口罩生產(chǎn)方面最緊迫的問(wèn)題是“怎樣提高生產(chǎn)效率？”
既然要研究提高口罩生產(chǎn)的效率，首先就要了解一下口罩的生產(chǎn)流程：將無(wú)紡布原材料掛于口罩打片機(jī)料架上，調(diào)試OK后機(jī)器自動(dòng)生產(chǎn)，出來(lái)的就是口罩片，再將口罩片轉(zhuǎn)到耳帶機(jī)上進(jìn)行點(diǎn)帶，出來(lái)的就是成品，再進(jìn)行包裝。這是半自動(dòng)化機(jī)器生產(chǎn)流程。需要3-6人操作，（本體機(jī)1臺(tái)+耳帶機(jī)2臺(tái)）。
戰(zhàn)新冠病毒—TRIZ分析提高口罩生產(chǎn)效率
口罩的簡(jiǎn)易生產(chǎn)流程
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資料了解，無(wú)紡布口罩生產(chǎn)設(shè)備主要分為口罩本體片制造機(jī)和耳帶熔接機(jī)2部分，其中口罩本體片制造機(jī)又叫做打片機(jī)，其關(guān)鍵技術(shù)和工藝已基本成熟，國(guó)產(chǎn)打片機(jī)的生產(chǎn)效率已經(jīng)可以達(dá)到150-250片/min，而耳帶熔接機(jī)(不管是內(nèi)耳帶還是外耳帶)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、動(dòng)作多，穩(wěn)定性一直難以保證，其生產(chǎn)效率難以提高，均在40片/min以下，而且廢品率較高，一般在3％以上。究其原因，主要是耳帯熔接機(jī)的耳帶供給、上料、熔接等機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)不科學(xué))致耳帶與本體片的定位難以保證，從而出現(xiàn)動(dòng)作不穩(wěn)定，廢品率高的缺陷。
為了更清楚的了解口罩各部分的功能，我們應(yīng)用TRIZ理論對(duì)口罩進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。
一、功能分析
將口罩作為當(dāng)前研究的主體，定義其系統(tǒng)及超系統(tǒng)組件。
系統(tǒng)組件
超系統(tǒng)組件
第一層無(wú)紡布
口罩本體片制造機(jī)
第二層靜電過(guò)濾棉
耳帶熔接機(jī)
第三層熔噴無(wú)紡布
包裝機(jī)
第四層抗菌布
打片機(jī)料架
軟骨條
海綿墊
毛絨皮筋
對(duì)系統(tǒng)及超系統(tǒng)組件進(jìn)行過(guò)程功能分類：
通過(guò)分類列表可見(jiàn)，在簡(jiǎn)易生產(chǎn)流程中占據(jù)重要環(huán)節(jié)的口罩耳帶，僅屬于支撐功能。
通過(guò)功能模型可以清楚的發(fā)現(xiàn)，耳帶熔接機(jī)在安裝口罩耳帶過(guò)程中存在有用功能的不足。
運(yùn)用功能裁剪，將功能不足的組件移除出系統(tǒng)。
對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行裁剪之后，我們可以發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)揮主要功能部分被保留下來(lái)，以半成品形式進(jìn)行生產(chǎn)，免除了口罩帶熔接環(huán)節(jié)的效率損失，而缺失了口罩耳帶的系統(tǒng)如何才能成為一個(gè)完整的系統(tǒng)？我們可以通過(guò)裁剪原則的運(yùn)用和物場(chǎng)模型分析、矛盾分析、進(jìn)化法則等來(lái)獲得一些解決方案。
創(chuàng)新方案1：口罩與口罩帶分離生產(chǎn)，售后用戶自行安裝。
優(yōu)點(diǎn)：保障生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。
缺點(diǎn)：由于用戶安裝口罩的能力無(wú)法統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可能存在口罩被污染，安裝不合格的問(wèn)題。
創(chuàng)新方案2：改善半成品口罩片裁切方式，形成一體化口罩。
優(yōu)點(diǎn)：避免了口罩帶安裝流程
缺點(diǎn)：需要生產(chǎn)設(shè)備改造，耗時(shí)長(zhǎng)。
創(chuàng)新方案3：改造包裝袋結(jié)構(gòu)，直接形成與口罩帶。
優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省口罩帶生產(chǎn)成本，保證生產(chǎn)效率。
缺點(diǎn)：包裝袋需要改造。
創(chuàng)新方案4：利用醫(yī)用膠帶形成口罩帶。
缺點(diǎn)：醫(yī)用膠帶與皮膚粘接的可靠性較低。
創(chuàng)新方案5：口優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。
罩邊緣使用粘性親膚材質(zhì)。
優(yōu)點(diǎn)：充分配合面部曲線，充分保障口罩密封性。
缺點(diǎn)：生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要改裝，耗時(shí)較長(zhǎng)。
創(chuàng)新方案6：口罩與護(hù)目鏡一體化生產(chǎn)。
優(yōu)點(diǎn)：提高口罩功能，增加護(hù)目鏡功能，利用護(hù)目鏡支撐口罩。
缺點(diǎn)：生產(chǎn)復(fù)雜度高，口罩與面部連接仍需要帶式連接。
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