《生產(chǎn)線及其平衡.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《生產(chǎn)線及其平衡.ppt（116頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

生產(chǎn)與運(yùn)作管理ProductionandOperationsManagement,2,流水生產(chǎn)線生產(chǎn)線平衡單件生產(chǎn)與成批生產(chǎn)規(guī)劃,第四講生產(chǎn)線及其平衡,生產(chǎn)與運(yùn)作管理的知識體系,4,流水生產(chǎn)線（P57）,概念：,按產(chǎn)品或零部件生產(chǎn)的工藝順序排列工作地，使其按一定的速度，連續(xù)、有節(jié)奏地經(jīng)過各個工作地依次加工，直到成品；,一般以裝配生產(chǎn)線居多；,某汽車總裝和部件裝配線；電視機(jī)及電子裝配生產(chǎn)線；發(fā)動機(jī)加工生產(chǎn)線。,5,某企業(yè)摩托車發(fā)動機(jī)生產(chǎn)線,流水生產(chǎn)線,6,寶馬生產(chǎn)過程下料流水線彩電生產(chǎn)全過程,流水生產(chǎn)線,7,流水生產(chǎn)線,特征：,工作地專業(yè)化程度高，品種較少，工作地工序固定；工藝過程封閉，按工藝順序排列，制品單向移動；每道工序的工作地?cái)?shù)量同工序加工時間比例相一致；每道工序都按統(tǒng)一的節(jié)拍進(jìn)行生產(chǎn)。,節(jié)拍，指相鄰兩件制品的出產(chǎn)間隔時間。,8,流水生產(chǎn)線,分類：,按生產(chǎn)對象是否移動,固定流水生產(chǎn)線：生產(chǎn)對象固定，工人攜帶工具順序地對生產(chǎn)對象進(jìn)行加工；主要用于不便運(yùn)輸?shù)拇笮椭破返纳a(chǎn),如重型機(jī)械、飛機(jī)、船舶等的裝配；移動流水生產(chǎn)線：工人和設(shè)備的位置固定，生產(chǎn)對象順序經(jīng)過各道工序的工作地進(jìn)行加工，常用。,9,流水生產(chǎn)線,分類：,按產(chǎn)品種類的多少,單一品種流水生產(chǎn)線：只固定地生產(chǎn)一種制品；多品種流水生產(chǎn)線：生產(chǎn)兩種或兩種以上的制品。,10,流水生產(chǎn)線,分類：,按制品的輪換方式（對于多品種流水生產(chǎn)線）,可變流水生產(chǎn)線：分批輪換地制造固定在流水生產(chǎn)線上的幾個品種；混合流水生產(chǎn)線：將生產(chǎn)作業(yè)方法大致相同的特定幾個品種在流水生產(chǎn)線上混合連續(xù)地生產(chǎn)。,混合流水生產(chǎn)線,可變流水生產(chǎn)線,11,按生產(chǎn)連續(xù)程度,連續(xù)流水生產(chǎn)線：制品在一道工序加工完畢后，立即轉(zhuǎn)到下道工序繼續(xù)加工，中間沒有停放等待時間；間斷流水生產(chǎn)線：完成一或幾道工序后，下道工序開始前，存在停放等待時間，使生產(chǎn)過程有一定中斷。,流水生產(chǎn)線,分類：,按實(shí)現(xiàn)節(jié)奏的方式,強(qiáng)制節(jié)拍流水生產(chǎn)線：準(zhǔn)確按節(jié)拍生產(chǎn)制品的流水生產(chǎn)線，靠機(jī)械化運(yùn)輸裝置來保證固定節(jié)拍；自由節(jié)拍流水生產(chǎn)線：不要求嚴(yán)格按節(jié)拍生產(chǎn)，主要靠工人熟練程度來保證節(jié)拍，生產(chǎn)速度可能波動。,12,按機(jī)械化程度,手工流水生產(chǎn)線：一般用于裝配；機(jī)械化流水生產(chǎn)線：應(yīng)用最廣的生產(chǎn)線；自動化流水生產(chǎn)線：流水生產(chǎn)線的高級形式。,按運(yùn)輸設(shè)備種類,無專用運(yùn)輸設(shè)備流水線：手工或普通設(shè)備；非機(jī)動專用運(yùn)輸設(shè)備流水線：靠制品重量，滑/滾道；機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)備流水線：傳送帶、循環(huán)懸吊器等。,流水生產(chǎn)線,分類：,13,,皮帶輸送機(jī),懸掛輸送機(jī),礦用型帶式輸送機(jī),流水生產(chǎn)線,分類：,14,按工作方式（對于傳送帶）,分配式傳送帶：各工作地排列在流水線體的一邊或兩邊，流水線體傳送制品經(jīng)過工作地時，工人從傳送帶取下制品在工作地加工；加工完畢再送回流水線體；工作式傳送帶：工人在傳送帶兩邊或一邊，直接對傳送帶上制品加工，而不必從傳送帶上取下來再加工。,流水生產(chǎn)線,分類：,15,16,,流水生產(chǎn)線,17,流水生產(chǎn)線——相關(guān)技術(shù)術(shù)語,作業(yè)站：指在一個工作位置上給定的生產(chǎn)作業(yè)，又稱為作業(yè)工序或工位；,總作業(yè)量：一個制品的全部加工或裝配作業(yè)量，即總作業(yè)量；,生產(chǎn)周期：完成總作業(yè)量所需的時間，僅僅包括直接作業(yè)時間。,18,流水生產(chǎn)線——主要問題,人員問題：操作人員心理和生理與裝配工作的特點(diǎn)（重復(fù)性、單調(diào)性和連續(xù)性），及其適應(yīng)性；,生產(chǎn)周期問題：周期長短決定了規(guī)定計(jì)劃周期內(nèi)生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力；,生產(chǎn)線平衡問題：如何將生產(chǎn)作業(yè)分配給沿線各作業(yè)站，同時又不違反作業(yè)元素執(zhí)行的順序限制，各作業(yè)站總工作時間不超過選定的生產(chǎn)周期。,19,流水生產(chǎn)線——組織條件,良好工藝性和互換性，工藝規(guī)程穩(wěn)定，以保證加工時間的穩(wěn)定和產(chǎn)品質(zhì)量；,產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和工藝應(yīng)相對穩(wěn)定,以保證流水生產(chǎn)線各工作地有充分的負(fù)荷；,制品產(chǎn)量足夠大,通過各種技術(shù)組織措施，調(diào)整或壓縮，使各工序的單件時間定額等于流水線節(jié)拍或與節(jié)拍成整數(shù)倍比關(guān)系。,工序同期化,20,流水生產(chǎn)線——設(shè)計(jì),工藝規(guī)程制定，專用設(shè)備及工裝設(shè)計(jì)，專用夾具設(shè)計(jì)，運(yùn)輸傳送裝置的設(shè)計(jì)等，即流水線的“硬件”設(shè)計(jì)；,流水線的技術(shù)設(shè)計(jì),節(jié)拍確定、設(shè)備需要量和負(fù)荷系數(shù)的計(jì)算；工人配備；工序同期化工作；制品傳送方式的設(shè)計(jì)；流水線平面布置；流水線的工作制度和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖表的制定；“軟件”設(shè)計(jì)；,流水線的組織設(shè)計(jì),組織設(shè)計(jì)是技術(shù)設(shè)計(jì)的根據(jù)，技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)保證組織設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)；,21,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第一步，確定流水線節(jié)拍R；,22,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,有效工作時間：,第一步，確定流水線節(jié)拍R；,計(jì)劃生產(chǎn)的時間，它可根據(jù)制度工作時間和時間有效利用系數(shù)求得；,計(jì)劃期制品產(chǎn)量：,包括計(jì)劃產(chǎn)量（包括產(chǎn)品和提供的備件）和預(yù)計(jì)廢品量；,23,解：R=T/Q=250?7.2?60?60/400000=16.2秒/輛如果采取兩班制，則流水線節(jié)拍是32.4秒/輛；如果采取三班制，則流水線節(jié)拍是44.55秒/輛。,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第一步，確定流水線節(jié)拍R；,例：某轎車廠2008年計(jì)劃生產(chǎn)轎車40萬輛，單班制，每班有效工作時間7.2小時，一年按250個工作日；求該廠轎車生產(chǎn)的節(jié)拍？,24,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第二步，進(jìn)行工序同期化；,使流水線各工序單件時間定額等于流水線節(jié)拍或節(jié)拍整倍數(shù)；工序同期化方法分手工作業(yè)和機(jī)器作業(yè)兩種情況：,手工作業(yè)：,將工序分成更小組成部分，然后按同期化要求把各相鄰部分重新組成工序，使之接近節(jié)拍或節(jié)拍整倍數(shù)；,合理調(diào)配勞動力，如組織相鄰工序的工人協(xié)作，把熟練工人調(diào)到高負(fù)荷工序上去工作等；,機(jī)器作業(yè)：,采用更完善的設(shè)備和工具、改進(jìn)工藝方法、提高工人熟練程度以及改進(jìn)勞動組織等；,25,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第三步，計(jì)算所需設(shè)備數(shù)；,為保證制品在流水線上連續(xù)移動，每道工序的設(shè)備（工作地）數(shù)應(yīng)等于工序時間與流水線節(jié)拍之比：,Si=ti/R,Si——第i道工序所需設(shè)備數(shù)；ti——第i道工序的單件時間定額；,計(jì)算出的設(shè)備需要量若非整數(shù)，則采用設(shè)備數(shù)Sei應(yīng)取接近于計(jì)算數(shù)Si的整數(shù)，一般應(yīng)Sei≥Si。,26,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第四步，計(jì)算設(shè)備負(fù)荷系數(shù)；,設(shè)備負(fù)荷系數(shù)是表明設(shè)備利用程度的指標(biāo)：,Ki=Si/Sei,Ki——第i道工序的設(shè)備負(fù)荷系數(shù)；Si——第i道工序的計(jì)算設(shè)備數(shù)量；Sei——第i道工序的實(shí)際設(shè)備數(shù)量。,27,當(dāng)Km≤0.75，宜組織間斷流水生產(chǎn)線；當(dāng)Km＞0.75，宜組織連續(xù)流水生產(chǎn)線。,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,工序數(shù)量為m的流水線的總設(shè)備負(fù)荷系數(shù)Km為：,設(shè)備負(fù)荷系數(shù)決定了流水生產(chǎn)線的連續(xù)程度：,28,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第五步，計(jì)算工人人數(shù)；,分以手工勞動為主的和以設(shè)備加工為主的流水線：,手工勞動：,Pi=SeigW,Pi——第i道工序所需的工人人數(shù)；g——每日工作班次；W——第i道工序同時工作的人數(shù)。,整條流水生產(chǎn)線的工人人數(shù)是所有工序工人人數(shù)之和。,29,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第五步，計(jì)算工人人數(shù)；,設(shè)備加工：,P——流水線工人總?cè)藬?shù)；b——考慮缺勤等因素的后備工人百分比；g——每日工作班次；fi——第i道工序每個工人的設(shè)備看管定額。,30,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第六步，確定流水線節(jié)拍的性質(zhì)；,流水線采用節(jié)拍的原則：工序同期化程度和加工對象的重量、體積、精度、工藝性等特征；,工序同期化程度較高、工藝性良好、制品重量、精度和其它技術(shù)條件要求容許嚴(yán)格按節(jié)拍出產(chǎn)制品時，應(yīng)采用強(qiáng)制節(jié)拍；,否則就采用自由節(jié)拍；,31,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第七步，運(yùn)輸工具的選擇；,強(qiáng)制節(jié)拍流水線，為保證嚴(yán)格的出產(chǎn)速度，一般用機(jī)械化傳送帶作為運(yùn)輸工具；,采用機(jī)械化傳送帶，分工作式和分配式兩類，需要計(jì)算傳送帶的速度和長度。,自由節(jié)拍流水線，由于工序同期化水平和連續(xù)性較低，一般采用連續(xù)式運(yùn)輸帶、滾道、滑道或其它運(yùn)輸工具；,32,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第七步，運(yùn)輸工具的選擇；,采用工作式傳送帶時的速度：,V=L0/R,L0——傳送帶分區(qū)（兩相鄰工位）單位長度；V——傳送帶速度。,V不能太大，以便工人安全順利完成作業(yè)；,工作式傳送帶間歇運(yùn)動時，每隔一個節(jié)拍移動一次。,注意：,33,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第七步，運(yùn)輸工具的選擇；,工作式傳送帶工作部分的總長度：,L——傳送帶長度；Li——第i道工序工作地的長度；Lg——傳送帶后備長度。,34,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第七步，運(yùn)輸工具的選擇；,采用分配式傳送帶：,分配式傳送帶在流水線上起運(yùn)輸和分配制品的作用；為實(shí)現(xiàn)分配式傳送帶分配制品的作用，必須在傳送帶上做號碼標(biāo)記，按號碼標(biāo)記將制品分配給工人加工；分配式的速度應(yīng)和流水線節(jié)拍相配，長度計(jì)算與工作式相同。,,按號碼標(biāo)記將制品分配給工人加工：,36,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第八步，流水線的平面布置；,流水線平面布置的原則：,應(yīng)有利于工人操作，制品運(yùn)輸路線最短，生產(chǎn)面積充分利用；要考慮流水線之間的相互銜接，盡量做到零件加工完畢處，恰好是部件裝配開始處，部件裝配完畢處，正是總裝開始處。,流水線所需操作面積M作=LB流水線所需規(guī)劃面積Mi=（3~5）M作,第八步，流水線的平面布置；,38,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,第八步，流水線的平面布置；,工位間距Li的確定：小制品1.2–2m；中等體積制品2–4m；大型制品4–6m；流水線所需操作面積M作=LB；B的尺寸一般已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化：1.5m；流水線所需規(guī)劃面積Mi=（3~5）M作。,39,習(xí)題1某流水生產(chǎn)線采用一班8小時工作制，班內(nèi)有兩次停歇時間，每次15分鐘，每班生產(chǎn)零件100件，試計(jì)算流水生產(chǎn)線的節(jié)拍。若A工序的單件時間定額為8分鐘，求A工序所需設(shè)備數(shù)量和A工序的設(shè)備負(fù)荷系數(shù)。,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,40,習(xí)題2某制品流水線計(jì)劃年銷售量為20000件，另需生產(chǎn)備件1000件，廢品率2%，兩班制工作，每班8小時，年工作日為254天，時間有效利用系數(shù)95%，求流水線的節(jié)拍。[解]T效=254826095%=231648分鐘Q=(20000+1000)/(1－2%)=21429件R=T效/Q=231648/21429=11(分/件）,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,41,習(xí)題3欲使有17項(xiàng)作業(yè)的生產(chǎn)線平衡。作業(yè)時間最長的為1.2min，所有作業(yè)的時間之和為18min。該生產(chǎn)線每天工作540min。（1）可能的最小和最大的節(jié)拍分別是多少？（2）從理論上看該生產(chǎn)線的產(chǎn)量范圍是什么？（3）如果要求達(dá)到最大的產(chǎn)量，最少所需工作地?cái)?shù)是多少？（4）如果保證產(chǎn)量為125單位時節(jié)拍是多少？（5）下列情況下產(chǎn)量各是多少？節(jié)拍為9min，節(jié)拍為15min。,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——單一品種流水線,42,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第一步，流水線節(jié)拍R的計(jì)算；,可變流水線節(jié)拍應(yīng)分別按每個品種計(jì)算，其方法有：,代表零件法加工勞動量比重法,43,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第一步，流水線節(jié)拍R的計(jì)算；,代表零件法：將各種零件的產(chǎn)量按加工勞動量折合為某一種代表零件的產(chǎn)量，據(jù)此計(jì)算節(jié)拍；,舉例：某可變流水線加工A、B、C三種零件，其計(jì)劃產(chǎn)量與工時定額分別為NA、NB、NC，TA、TB、TC，計(jì)算其節(jié)拍；,解題：先選代表零件，假定A，將B和C換算為A產(chǎn)量，則總產(chǎn)量N,44,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第一步，流水線節(jié)拍R的計(jì)算；,代表零件法：,各零件節(jié)拍計(jì)算公式：,45,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第一步，流水線節(jié)拍R的計(jì)算；,加工勞動量比重法：按各種零件在流水線加工總勞動量中所占比重分配有效工作時間，再計(jì)算各零件節(jié)拍的方法；,前例中，設(shè)A、B、C三種零件的加工勞動量在總勞動量中所占的比重分別為，則：,46,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第一步，流水線節(jié)拍R的計(jì)算；,加工勞動量比重法：,B和C各自所占的比重類似A，則各零件的節(jié)拍RA、RB、RC計(jì)算如下：,47,練習(xí)題：某可變流水線上生產(chǎn)A、B、C三種產(chǎn)品，其計(jì)劃月產(chǎn)量分別為2000、1875、1857件，每種產(chǎn)品在流水線上各工序單件作業(yè)時間之和分別為40、32、28分鐘，流水線兩班制工作，每月有效工作時間為24000分鐘，試用代表零件法和加工勞動量比重法確定可變流水線上各種產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍。(設(shè)A為代表產(chǎn)品).,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,48,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第二步，確定各工序設(shè)備數(shù)量及設(shè)備負(fù)荷系數(shù)；,設(shè)備數(shù)可按單一品種流水線計(jì)算：Si=ti/R,按上例則：SAi=tAi/RA；SBi=tBi/RB；SCi=tCi/RC,SA1=SB1=SC1SA2=SB2=SC2??SAm=SBm=SCm,為使可變流水線上的設(shè)備及人員負(fù)荷充分，且便于組織管理，一般要求：,49,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第二步，確定各工序設(shè)備數(shù)量及設(shè)備負(fù)荷系數(shù)；,計(jì)算確定設(shè)備數(shù)時，同樣需工序同期化，盡量提高設(shè)備負(fù)荷系數(shù)：,Ki——第i道工序的設(shè)備負(fù)荷系數(shù)；tji——第j種零件第i道工序的零件工時定額；Nj——第j種零件的計(jì)劃產(chǎn)量；g——零件種類數(shù)。,50,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,第二步，確定各工序設(shè)備數(shù)量及設(shè)備負(fù)荷系數(shù)；,流水線總的設(shè)備負(fù)荷系數(shù)K：,Tj——第j種零件在流水生產(chǎn)線上的加工工時；Se——流水線設(shè)備總數(shù)；g——零件種類數(shù)。,各工作地、各設(shè)備負(fù)荷率應(yīng)盡量接近！,注意：,51,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,各工序設(shè)備數(shù)量確定后，便可進(jìn)行以下步驟：,第三步，配備工人；第四步，確定流水線節(jié)拍的性質(zhì)；第五步，選擇運(yùn)輸工具；第六步，進(jìn)行生產(chǎn)流水線的平面布置。,52,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種可變流水線,多品種可變流水生產(chǎn)線的特點(diǎn)：,不同產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與工藝基本相同；不同產(chǎn)品輪番上場的時間間隔較長；不同產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)節(jié)拍允許不同；客戶需要不同的貨品的時間間隔較長；企業(yè)的庫存具有較強(qiáng)的緩沖能力。,53,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,第一步，確定流水線節(jié)拍R；,——計(jì)劃期m種品種的總產(chǎn)量。,54,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,第二步，計(jì)算混合流水生產(chǎn)線上的最小作業(yè)工序數(shù)；,L——流水線上生產(chǎn)一定數(shù)量的m種產(chǎn)品的總勞動量；Ni——第i品種產(chǎn)品的本期計(jì)劃產(chǎn)量;Ti——第i品種產(chǎn)品的加工工時.,55,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,第三步，計(jì)算混合流水生產(chǎn)線上的效率；,N——實(shí)際采用的作業(yè)工序數(shù)。,56,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,第四步，確定投產(chǎn)順序；,編排的方法視各種產(chǎn)品的產(chǎn)量相同與否而有所不同：,各種產(chǎn)品產(chǎn)量相同：,例如，生產(chǎn)兩種產(chǎn)品A和B，產(chǎn)量各10件，投產(chǎn)順序的安排可有三種情況：,（1）先生產(chǎn)A產(chǎn)品10件，后生產(chǎn)B10件；,（2）AB有規(guī)律的穿插投產(chǎn)，如5A5B5A5B；,（3）相間地投產(chǎn)，如ABABABAB……AB。,57,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,第四步，確定投產(chǎn)順序；,各種產(chǎn)品產(chǎn)量不等：,比較復(fù)雜，一般采用邏輯運(yùn)算法和生產(chǎn)比倒數(shù)法：,,混流線生產(chǎn)60臺A，40臺B；邏輯運(yùn)算法步驟如下：,（1）基本邏輯分析按產(chǎn)量，A與B的生產(chǎn)比：NA:NB=60:40=3:2；則循環(huán)流程的總產(chǎn)量：N=3+2=5。,58,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,第四步，確定投產(chǎn)順序——邏輯運(yùn)算法,,（2）編制邏輯順序安排表,,59,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,（2）編制邏輯順序安排表,表中第二欄和第三欄每行各有4個數(shù)字，分別表示：,第1個數(shù)為原比值乘選取次數(shù)（第1、2…次選?。坏?個數(shù)為該產(chǎn)品已被選取的次數(shù)；第3個數(shù)為循環(huán)流程總產(chǎn)量乘以被選取的次數(shù)；第4個數(shù)為第1個數(shù)與第3個數(shù)之差。,第四步，確定投產(chǎn)順序——邏輯運(yùn)算法,60,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,（2）編制邏輯順序安排表,根據(jù)第4個數(shù)的大小來決定投產(chǎn)對象：選擇第二個投產(chǎn)對象時，將各比值均乘以2；選取第三個投產(chǎn)對象時，將各原比值乘以3；依次類推，進(jìn)行第四、第五個投產(chǎn)對象的選取。,（3）繪制邏輯順序投產(chǎn)圖：A–B–A–B–A—A–B–A–B–A……,第四步，確定投產(chǎn)順序——邏輯運(yùn)算法,61,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,——生產(chǎn)比倒數(shù)法,設(shè)某混合流水線上生產(chǎn)A、B、C三種產(chǎn)品，產(chǎn)量分別為3000、2000、1000臺，用生產(chǎn)比倒數(shù)法確定產(chǎn)品投產(chǎn)順序的步驟如下：,第四步，確定投產(chǎn)順序,62,第四步，確定投產(chǎn)順序——生產(chǎn)比倒數(shù)法,（1）計(jì)算生產(chǎn)比,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,3000:2000:1000=3:2:1；則循環(huán)流程總產(chǎn)量：N=3+2+l=6。,（2）計(jì)算生產(chǎn)比倒數(shù),mA=1/NA=1/3；mB=1/NB=1/2；mC=1/NC=1。,63,（3）選定品種,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,選出循環(huán)流程的第一號投產(chǎn)品種的規(guī)則：規(guī)則一，從全部品種中選出生產(chǎn)比倒數(shù)最小的品種；規(guī)則二，具有最小值的品種有多個的情況下，選出標(biāo)識記號較晚的一個，即第二次出現(xiàn)的那個品種。,第四步，確定投產(chǎn)順序——生產(chǎn)比倒數(shù)法,64,（4）更新mi值,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,在選出的品種i上，再加上標(biāo)有星號品種的mi；本例1/3+1/3=2/3，填入第二欄（下表），其它品種欄將上行所記的照抄過來；,（5）選定二號,規(guī)則一，選第二行各品種值最小者；規(guī)則二，最小值多個，選*第二次出現(xiàn)的品種；,（6）類推，直至選出全部循環(huán)流程產(chǎn)量。,第四步，確定投產(chǎn)順序——生產(chǎn)比倒數(shù)法,65,,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,第四步，確定投產(chǎn)順序——生產(chǎn)比倒數(shù)法,66,練習(xí)：混合流水生產(chǎn)線上生產(chǎn)A、B、C三種產(chǎn)品，每個工作日出產(chǎn)都是A產(chǎn)品40件、B產(chǎn)品30件、C產(chǎn)品20件，試用生產(chǎn)比倒數(shù)法和邏輯順序法編排產(chǎn)品的投產(chǎn)順序。,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,67,混合流水線綜合例題例：有ABC三種產(chǎn)品，計(jì)劃期產(chǎn)量分別為40、10、30(件/日)，工作地?cái)?shù)Se=7，單件時間定額Ti分別是37、35、40分，求：（1）節(jié)拍R；（2）最小工作地?cái)?shù)Nmin；（3）流水線負(fù)荷系數(shù)；（4）確定投產(chǎn)順序。,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,68,解：（1）R=T效/∑Ni=8160/(40+10+30)=6(分/件),流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,個,69,(4)用生產(chǎn)比倒數(shù)法確定投產(chǎn)順序,a.Ni的最大公約數(shù)：m=10b.生產(chǎn)比40/10:10/10:30/10=4:1:3c.生產(chǎn)比倒數(shù)1/4:1:1/3d.表格計(jì)算,所以投產(chǎn)順序?yàn)椋篈CACACAB,流水生產(chǎn)線,——組織設(shè)計(jì),——多品種混合流水線,70,生產(chǎn)線平衡,——流水生產(chǎn)線平衡問題,概念：,如何將生產(chǎn)作業(yè)分配給沿線各作業(yè)站，同時又不違反作業(yè)元素執(zhí)行的順序限制，各作業(yè)站總工作時間不超過選定生產(chǎn)周期；,目的：,為保證生產(chǎn)線的連續(xù)性、充分利用設(shè)備和勞動力，盡可能避免瓶頸；,實(shí)質(zhì)：,研究工序同期化的問題，為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線平衡就必須實(shí)現(xiàn)工序同期化！,71,生產(chǎn)線平衡,——作業(yè)元素,生產(chǎn)加工一件產(chǎn)品，需要制定工藝規(guī)程（工藝路線）；工藝規(guī)程由多道工序構(gòu)成；工序則由多個更加細(xì)分的作業(yè)元素組成；流水線平衡的最基本的作業(yè)時間可用完成作業(yè)元素所需的標(biāo)準(zhǔn)時間表示。,72,生產(chǎn)線平衡,——作業(yè)元素,多個作業(yè)元素按工藝路線的先后順序排列，因而存在先后關(guān)系，一般用網(wǎng)絡(luò)圖表示，也稱先后順序圖；,73,生產(chǎn)線平衡,——流水線平衡的方法,流水生產(chǎn)線平衡的方法主要有：,啟發(fā)式方法位置加權(quán)法,74,生產(chǎn)線平衡,——方法,——啟發(fā)式方法,概念：,按作業(yè)元素的組成及其先后順序圖，以節(jié)拍為基準(zhǔn)，列表計(jì)算探索求解的方法，HeuristicMethod；,舉例：,某產(chǎn)品的裝配由21個作業(yè)元素組成，其先后順序和工時如圖所示，給定節(jié)拍36min，確定最小工作地?cái)?shù)；,解題：,圖中I、Ⅱ、Ⅲ…Ⅺ表示列，各列間的箭頭說明作業(yè)元素先后順序；每列所含元素內(nèi)部之間無先后順序關(guān)系，故不能有箭頭；,如第一列的123之間無先后順序關(guān)系；而第二列45678由于和123有先后順序關(guān)系，就不能排在第一列；以此類推。,75,生產(chǎn)線平衡,——方法,——啟發(fā)式方法,啟發(fā)式方法舉例：,76,生產(chǎn)線平衡,——方法,——啟發(fā)式方法,最終方案,77,生產(chǎn)線平衡,——方法,——位置加權(quán)法,概念：,按制品作業(yè)元素組成及順序，求出每個作業(yè)的位置加權(quán)數(shù)；然后按位置加權(quán)數(shù)的大小進(jìn)行作業(yè)元素組合；權(quán)數(shù)大者先組合，權(quán)數(shù)小者后組合，組合時以節(jié)拍為基礎(chǔ)；RankedPositionalWeightsMethod；,舉例：,某產(chǎn)品的裝配共有11個作業(yè)元素，其先后順序和工時如下圖所示，給定節(jié)拍0.55，確定最小工作地?cái)?shù)；,78,位置加權(quán)法舉例：,生產(chǎn)線平衡,——方法,——位置加權(quán)法,79,,_,_,_,位置加權(quán)法舉例：,——作業(yè)元素位置權(quán)數(shù),80,生產(chǎn)線平衡——方法——位置加權(quán)法,位置加權(quán)法舉例——作業(yè)元素位置權(quán)數(shù)的計(jì)算,,步驟：,“1”表直接后作業(yè)元素，“+”表間接后作業(yè)元素，“–”表示直接前作業(yè)元素；作業(yè)元素工時加上其直接、間接后作業(yè)工時，即位置加權(quán)數(shù)；以P1,P2…P11分別表作業(yè)元素1,2…11的位置加權(quán)數(shù)；,例：P1=0.32+0.2+0.23+0.2+0.05+0.32+0.1+0.3=1.72,81,位置加權(quán)法舉例,——按權(quán)數(shù)分配作業(yè)元素,原則：,位置權(quán)數(shù)是對作業(yè)元素重要性及其所在位置的一種度量；權(quán)數(shù)大表示該元素比較重要，分工作地時應(yīng)優(yōu)先考慮；,例解：,元素1的權(quán)數(shù)最大1.72，最先考慮，應(yīng)把它分給第一個工作地；元素1沒有前作業(yè)元素，工時0.32，故第一個工作地時間還有剩余：0.55–0.32=0.23；,生產(chǎn)線平衡——方法——位置加權(quán)法,82,位置加權(quán)法舉例——按權(quán)數(shù)分配作業(yè)元素,例解：,對第一個工作地剩余的0.23，要繼續(xù)考慮分配元素；表中除元素1外，元素2的權(quán)數(shù)最大，2沒有前作業(yè)元素，且工時0.1小于0.23，故可將2分配給第一個工作地；繼續(xù)，除元素1和2外，元素3的權(quán)數(shù)最大，其直接前作業(yè)元素1和2已分給了第一工作地，故3也可以分給第一個工作地；但由于第一工作地剩余時間0.55–0.32–0.1=0.13小于元素3的工時0.2，故不能把元素3分給第一工作地；,生產(chǎn)線平衡——方法——位置加權(quán)法,83,例解：,繼續(xù)，接下來權(quán)數(shù)最大的是元素6，因?yàn)槠渲苯忧白鳂I(yè)元素3還未分配，故元素6也不能分給第一工作地；同樣道理，元素7也不能分給第一工作地；再次一個最大加權(quán)數(shù)是元素4，且4的工時0.05<0.13，故元素4可分到第一個工作地；分配了元素1、2、4，工作地1剩余時間0.08，可考慮工時0.05的元素8；但元素8的直接前作業(yè)元素6未分配，故不能把8分給工作地1；,位置加權(quán)法舉例——按權(quán)數(shù)分配作業(yè)元素,生產(chǎn)線平衡——方法——位置加權(quán)法,84,例解：,,最終，第一工作地由元素1、2、4組成，其工時為0.47；以此類推，可計(jì)算出其它所需工作地?cái)?shù)量，及所含作業(yè)元素；見教材75頁表3-7。,位置加權(quán)法舉例——按權(quán)數(shù)分配作業(yè)元素,生產(chǎn)線平衡——方法——位置加權(quán)法,85,練習(xí)：假設(shè)某流水線的節(jié)拍為8分鐘，由13個作業(yè)元素組成，單位產(chǎn)品的總裝配時間為44分鐘，各作業(yè)元素之間的裝配順序和每個作業(yè)元素的單件作業(yè)時間如圖。,生產(chǎn)線平衡——方法,86,[解]1.計(jì)算流水線上的最少工作地?cái)?shù)Nmin=[T/R]=[44/8]=[5.5]=62.組織工作地需滿足的條件：（1）保證各工序之間的先后順序。（2）每個工作地的作業(yè)時間不能大于節(jié)拍。（3）每個工作地的作業(yè)時間應(yīng)盡量相等和接近節(jié)拍。（4）應(yīng)使工作地的數(shù)目最少。,生產(chǎn)線平衡——方法,87,生產(chǎn)線平衡——方法,88,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,除以上流水線批量生產(chǎn)，現(xiàn)實(shí)中還存在單件小批生產(chǎn)，其產(chǎn)量不大，生產(chǎn)過程中需經(jīng)常變換品種，主要特征：,工作地專業(yè)化程度低，通常采用通用設(shè)備、工具，以工藝對象專業(yè)化形式布置設(shè)備和組織生產(chǎn)；工藝過程具開放性；產(chǎn)品品種較多，且具專用性；工藝技術(shù)，技術(shù)管理工作方面較難到位；,89,制品在各工序的加工時間具有不均衡性，生產(chǎn)計(jì)劃制訂、進(jìn)度控制、在制品控制較難；勞動組織，分工不夠細(xì)，對工人技術(shù)要求較高；工件在工序間的運(yùn)輸常采用人工搬運(yùn)方式；生產(chǎn)的一次性，生產(chǎn)過程重復(fù)性低，變動頻繁；訂單到達(dá)的隨機(jī)性。,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,90,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的組織形式：,大件生產(chǎn)單元標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)單元柔性制造單元（系統(tǒng)）成組生產(chǎn)單元,91,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的組織形式,——大件生產(chǎn)單元,概念：,由各種大型設(shè)備，如大型車床、龍門車床、大型鏜床、搖臂鉆床及大型起重運(yùn)輸設(shè)備組成的生產(chǎn)單元；,用途：,適用于單件、小批的大型零部件生產(chǎn)，如大型卡車機(jī)身、底盤、車橋；,92,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的組織形式,——標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)單元,概念：,針對自制標(biāo)準(zhǔn)件，且產(chǎn)量達(dá)到一定規(guī)模，則可將所需專用設(shè)備組織成專用生產(chǎn)線，進(jìn)行單獨(dú)管理；,可采用JIT模式；,如果需要自制的標(biāo)準(zhǔn)件產(chǎn)量規(guī)模較小，則直接采購或外包，而不必組織標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)單元；,93,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,——柔性制造系統(tǒng)（FMS）,柔性制造單元（FMC）數(shù)控機(jī)床（NC，NumericalControl）加工中心（MC，MachiningCenter）,FMS由NC及MC組成，通過數(shù)控、計(jì)算機(jī)、自動化物料運(yùn)輸?shù)燃夹g(shù)，實(shí)現(xiàn)了多品種成批（中小批量）的自動化生產(chǎn)；,FMS可同時加工幾種不同零件；自動換刀、對刀等；工件流動靈活，沒有固定節(jié)拍。,單件小批生產(chǎn)的組織形式,94,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)平面規(guī)劃的原則：,必須滿足生產(chǎn)需求，并應(yīng)留有一定發(fā)展空間；主要遵循物料運(yùn)輸量比較法布置，適當(dāng)參考物料流向圖法；批量偏小時適當(dāng)預(yù)留放置WIP的空間；較大或按流水線組織生產(chǎn)時可按流水線配料方式預(yù)留WIP空間；預(yù)留運(yùn)輸工具通道；其余要求可參照流水線的平面布置原則。,95,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)平面規(guī)劃的步驟：,計(jì)算工種所需設(shè)備數(shù)，按工藝規(guī)程、工時定額及該工種應(yīng)完成的總工時定額和該工種設(shè)備所開班次來確定；確定各車間所需面積，按各單臺設(shè)備所需面積及各工種所需設(shè)備數(shù)求出各車間生產(chǎn)部分所需面積，并以合理比例求出各車間的其它部分所需面積；,96,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)平面規(guī)劃的步驟：,布置各車間的排列順序與位置，根據(jù)物料運(yùn)輸量比較法和物料流向圖法等布置原則；征用土地，根據(jù)制品加工特點(diǎn)，以相應(yīng)容積率征用；廠址選擇、與外部環(huán)境的協(xié)調(diào)、內(nèi)部協(xié)調(diào)、工廠的立面布置等與流水生產(chǎn)線的規(guī)劃大致相同。,97,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織：,概念：籌劃零件在各工序間的移動方式。,隨不同行業(yè)、不同企業(yè)的表現(xiàn)形式而不一樣：采掘、造船行業(yè)：勞動對象大都固定不動，工人順序移動；冶金、化工行業(yè)：通常都是把整批原材料投入加工后，整批地按加工順序進(jìn)行工序間移動，同一批產(chǎn)品不可能同時在兩道工序上加工；,98,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織：,加工裝配性企業(yè)：零件多種多樣，工藝方法、工藝路線和技術(shù)裝備千差萬別，故零件在各工序間的移動方式較復(fù)雜；其工序在時間上的組織方式一般有三種：,順序移動方式平行移動方式平行順序移動方式,99,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織,——順序移動方式,概念：,把一批零件在前一道工序全部加工完畢后，再一起轉(zhuǎn)到下一道工序去加工。,100,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織——順序移動方式,計(jì)算：,整批零件的加工周期為（設(shè)工序間轉(zhuǎn)換的時間為零）：,T順——順序移動方式的加工周期Q——工件的加工批量ti——第i道工序的單件工時，i=1，2，…，mm——加工的工序數(shù),101,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,舉例：,某零件加工需四道工序，單件加工時間分別為8分、4分、12分和4分，批量為4，求整批零件的加工周期。,特點(diǎn)：,零件整批移動，故組織工作簡單，設(shè)備連續(xù)加工負(fù)荷充分；但每個零件在各工序停留時間不同，都有加工和運(yùn)輸?shù)牡却龝r間，從而延長零件加工周期。,單件小批生產(chǎn)的時間組織——順序移動方式,102,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織,——平行移動方式,概念：,每個零件在上道工序加工完畢后立即轉(zhuǎn)到下一工序加工。,,103,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織——平行移動方式,計(jì)算：,整批零件的加工周期為（工序間轉(zhuǎn)換的時間為零）：,T平——平行移動方式的加工周期tL——最長的單位加工時間,104,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,舉例：,某零件加工需四道工序，單件加工時間分別為8分、4分、12分和4分，批量為4，求整批零件的加工周期：,單件小批生產(chǎn)的時間組織——平行移動方式,105,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,特點(diǎn)：,運(yùn)輸時間減到最低限度，加工周期最短，WIP大大減少；前、后道工序的加工時間不等時，會出現(xiàn)制品等待加工或設(shè)備/工人停歇的情況：,后道工序時間＜前道，每個零件加工完畢后，后道都有設(shè)備和工人停歇，停歇時間較短，難充分利用；前道工序時間＜后道，會出現(xiàn)制品等待加工的現(xiàn)象。,單件小批生產(chǎn)的時間組織——平行移動方式,,106,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織,——平行順序移動方式,概念：,整批零件尚未全完成前工序時，將部分已完成零件轉(zhuǎn)入下道工序，轉(zhuǎn)移時間以能維持下道工序?qū)υ撆慵倪B續(xù)加工為準(zhǔn)：,,,107,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織——平行順序移動方式,原理：,因相鄰工序的時間長短不一樣，安排方法也有兩種：,ti≤ti+1，前道≤后道，第i道工序上完工的第一個零件立即轉(zhuǎn)入第（i+1）道工序，按平行方式逐件轉(zhuǎn)入下工序；ti≥ti+1，前道≥后道，為使后道工序連續(xù)加工，應(yīng)該使后道工序的結(jié)束時間剛好比前道工序的結(jié)束時間多一個單位后道工序時間，即向前推(Q-1)ti+1時間作為該批工件在第(i+1)道工序開工的時間。,,108,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,計(jì)算：,加工周期，用順序移動加工周期減去各重疊部分的時間求得：,ti≤ti+1，該批零件在相鄰兩工序的重疊部分為(Q–1)titi≥ti+1，該批零件在相鄰兩工序的重疊部分為(Q–1)ti+1無論哪種情況，重疊部分中的ti和ti+1都是相鄰工序中的短工序，故可用(Q–1)t短表示。,單件小批生產(chǎn)的時間組織——平行順序移動方式,,109,T平順——平行順序移動方式的加工周期t短——相鄰兩道工序單件加工時問中的短者，即min(ti,ti+1),單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,計(jì)算：,單件小批生產(chǎn)的時間組織——平行順序移動方式,110,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,舉例：,某零件加工需四道工序，單件加工時間分別為8分、4分、12分和4分，批量為4，求整批零件的加工周期：,單件小批生產(chǎn)的時間組織——平行順序移動方式,111,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織,——三種方式的選擇考慮因素,生產(chǎn)單位的專業(yè)化形式,生產(chǎn)單位按工藝對象專業(yè)化形式組織，零件不便單件運(yùn)送，宜用順序移動方式；按產(chǎn)品對象專業(yè)化形式，宜用平行或平順移動方式。,工序勞動量的大小和零件的重量,工序勞動量大且重，宜用平行移動方式；工序勞動量小且輕，宜用順序移動方式。,112,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,單件小批生產(chǎn)的時間組織——三種方式的選擇考慮因素,設(shè)備調(diào)整所需時間長短,調(diào)整設(shè)備耗時間長，應(yīng)用順序移動方式；調(diào)整設(shè)備所耗時短，宜用平順移動方式。,任務(wù)的緊急程度,加工任務(wù)緊迫，宜用平行移動方式；任務(wù)不緊迫，則應(yīng)根據(jù)具體情況選擇移動方式。,113,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,生產(chǎn)類型,單件小批生產(chǎn)，零件種類多，每種零件數(shù)量少且工藝過程極不相同，宜用順序移動方式；大批大量生產(chǎn)，宜用平順移動方式。,單件小批生產(chǎn)的時間組織——三種方式的選擇考慮因素,114,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,成批生產(chǎn)的特征：,產(chǎn)量比單件小批生產(chǎn)大，但生產(chǎn)一段時間后需變換產(chǎn)品品種，即典型的成批生產(chǎn)方式：,工作地具一定專業(yè)化程度，常用通用和專用設(shè)備相結(jié)合的布局以滿足生產(chǎn)需求，工藝過程具一定開放性；產(chǎn)品品種不太多，生產(chǎn)過程變動不太頻繁；工藝技術(shù)及技術(shù)管理工作較單件、小批生產(chǎn)要容易些。,115,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,成批生產(chǎn)的特征：,制品在各工序的加工時間雖具不均衡性，但生產(chǎn)計(jì)劃制訂、進(jìn)度控制、WIP控制比單件、小批容易；勞動組織方面，對工人技術(shù)熟練程度要求相對較低；工件在工序間的運(yùn)輸可采用人工搬運(yùn)方式或機(jī)械運(yùn)輸方式，或兩者相結(jié)合。,116,單件與成批生產(chǎn)規(guī)劃,成批生產(chǎn)的組織形式：,批量大時接近大量生產(chǎn)，并以流水線方式組織生產(chǎn)；批量較小時接近單件生產(chǎn)，生產(chǎn)方式與單件生產(chǎn)同；設(shè)備按工藝和產(chǎn)品對象專業(yè)化相結(jié)合的形式進(jìn)行布置，批量大或特殊零部件的加工可按照產(chǎn)品對象專業(yè)化組織生產(chǎn)；工件的運(yùn)輸方式主要為人工搬運(yùn)（含使用小推車），大件和較大件采用吊車搬運(yùn)。,