第四章 流水生產(chǎn)

,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,第四章 流水生產(chǎn),第四章 流水生產(chǎn),流水生產(chǎn)的特征,流水線設(shè)計原理,可變流水線設(shè)計原理,間斷流水線設(shè)計原理,4,流水生產(chǎn)的特征和分類,一、特征,概念：勞動對象在各個加工階段，都按照規(guī)定的順序和速度，從一臺設(shè)備到另一臺設(shè)備，從一個工作地到另一個工作地，似流水般的移動。,特征：,（1）,組成流水線的各工作地都固定地做一道或幾道工序，工作地的專業(yè)化程度很高；,（2）各工作地按照加工對象的加工順序排列；,（3）流水線上各工序的單件加工時間相等或成整倍數(shù)關(guān)系；,（4）按照規(guī)定的時間間隔或節(jié)拍出產(chǎn)產(chǎn)品,二 流水線的分類,分類標志,對象移動方式,對象數(shù)目,對象輪換方式,連續(xù)程度,節(jié)奏化,機械化程度,流水線,固定流水線,移動流水線,單一對象流水線,多對象流水線,不變流水線,可變流水線,成組流水線,連續(xù)流水線,間斷流水線,強制節(jié)拍流水線,自由節(jié)拍流水線,粗略節(jié)拍流水線,自動生產(chǎn)線,機械化流水線,手工流水線,混合流水線,4,流水線的組織設(shè)計原理,（以不變流水線為例）,一、確定流水線的節(jié)拍,概念,：,流水線上連續(xù)投入或出產(chǎn)兩個制品的時間間隔,。,計算公式,其中：,T=,計劃期制度工作時間,時間利用系數(shù),Q=,計劃期產(chǎn)品出產(chǎn)量,+,廢品量,（分,/,件）,例1：設(shè)計某流水線，計劃年產(chǎn)量為20000件，外銷件1000件，廢品率2%，兩班制工作，每班8小時，時間利用系數(shù) 0.95，計算節(jié)拍,表明：該流水線上每隔,10,分鐘出產(chǎn)一件產(chǎn)品。,基本方法：工序的分解和合并。,工序 工步 工序,分解,合并,三、計算和確定流水線上的設(shè)備數(shù)或工作地數(shù),S,i,計,：,工作地（設(shè)備）計算數(shù),t,i,：,i,工序單件工時,r,：,節(jié)拍,二、組織工序同期化,通過采取技術(shù)組織措施調(diào)整工序時間，使之盡可能與節(jié)拍相等或成整數(shù)倍關(guān)系的過程。,例：,某流水線計劃日產(chǎn)量為150件，采用兩班制生產(chǎn)，每班規(guī)定有21分鐘的停歇時間，計劃不合格產(chǎn)品率為2%。該流水線有4道工序，經(jīng)工序同期化后的單件時間分別為6.1分、12分、17.5分、5.6分。計算和確定各工序的工作的數(shù)。,解,：,計算節(jié)拍,r：,計算工作地數(shù),S,i,計,S,1,=6.1/6=1.01；S,2,=12/6=2；S,3,=17.5/6=2.9；S,4,=5.6/6=0.9,確定采用的工作地數(shù),S,i,采,S,1,=1；S,2,=2；S,3,=3；S,4,=1,（分/件）,四、計算流水線的負荷系數(shù),反映流水線的利用程度,流水線平均設(shè)備負荷系數(shù)：,f,平,接前例：,F,平,=,（,6+,12,+17.5+,5.6）,/76=0.97,一般而言，機械加工流水線的負荷系數(shù)0.75,裝配流水線的負荷率0.850.9,t,：流水線各道工序時間之和；,N,：流水線采用的工作地數(shù)之和,五、計算和配備工人數(shù),1）手工操作為主的流水線,P,i,:,i,工序工人總數(shù),S,i,:i,工序工作地數(shù),W,i,:,i,工序工作地同時工作的人,g:,每日工作班次,（2）設(shè)備加工為主的流水線,N:,流水線總設(shè)備數(shù),S,看,:,平均設(shè)備看管定額,六、選擇運輸裝置,流水線上使用的運輸裝置有,傳送帶、傳送鏈、滾道、行車、叉車、推車等,。根據(jù)流水線的類型和需要選擇。,如果選擇了傳送帶，就要確定傳送帶的速度。,七 流水線平面布置,布置原則：運輸路線最短,平面布置形式：,直線型：山字型：直角型：,環(huán)型：蛇型：開口型：,工作地排列形式：,單列,雙列,4,工序同期化的原理,一、機械加工流水線的工序同期化原理,工序的分解與合并,例：流水線上有兩道工序，單件作業(yè)時間分別為18分鐘和14分鐘，流水線的節(jié)拍為10分鐘，要求進行工序同期化。,大工序 18 14,分解為小工序 8 2 8 2 3 9,合并工序,10 10 12,精確同期化的措施：,（1）采取高效率的設(shè)備和工藝裝備。,（2）改進操作方法和工作地的布置。,（3）提高工人的熟練程度與工作效率。,（4）調(diào)整工人。,二、裝配流水線的工序同期化原理（裝配流水線的平衡設(shè)計）,特點：不受設(shè)備和加工方法的限制。,基本步驟：,1、計算裝配流水線的節(jié)拍,2、計算裝配流水線上需要的最少工作地數(shù),S,min,S,min,=,其中：,T：,單位產(chǎn)品總裝時間，,T=,t,i,：,最小整倍數(shù),例：某產(chǎn)品的裝配流水線上有7道基本工序，工序時間、裝配順序如下圖，流水線節(jié)拍為8分鐘，計算需要的最少工作地數(shù)。,3,4,2,3,4,3,2,T=3+4+2+4+3+2=21,S,min,=21/8=3,3、組織工序的同期化,按以下原則向工作地分配小工序,（1）保證工序之間的先后順序。,（2）每個工作地分配到的小工序單件時間之和等于或小于節(jié)拍。,（3）應(yīng)使工作地數(shù)目最小。,方法：,通常采取列舉消去法,從第一道工序開始，根據(jù)上述原則進行工序的合并，在合并時有多種方案，消去不合理方案，保留一個最好方案，直到分配完全部小工序。,接前例，分配方案如下表,工作地,方案,工序,時間,取舍,01,+,9,+,7,+,8,02,+,8,+,9,+,8,03,+,6,4、計算工作地的時間損失系數(shù)和平滑系數(shù),時間損失系數(shù)=1-流水線負荷率,=1-(21/24)=12.5%,平滑系數(shù),SI：,工序間負荷的均衡程度,=,4,4多品種流水線的設(shè)計,多品種流水線的組織設(shè)計原理與不變流水線相比，要解決兩各問題：工序同期化和投產(chǎn)順序的確定。,一、工序同期化,一組產(chǎn)品的工序時間與節(jié)拍相等或成整倍數(shù)關(guān)系。,二、投產(chǎn)順序的確定,方法：生產(chǎn)平準化,生產(chǎn)平準化的概念：是多品種生產(chǎn)的條件下，科學(xué)地組織和管理可變流水線上若干產(chǎn)品投產(chǎn)順序的一種最優(yōu)化方法。,最優(yōu)化的投產(chǎn)順序要滿足以下條件：,1、當(dāng)各種產(chǎn)品產(chǎn)量相等時，各種產(chǎn)品應(yīng)該有規(guī)律地實行相間性投產(chǎn)；,2、當(dāng)各種產(chǎn)品產(chǎn)量不相同時，應(yīng)按照一定的邏輯規(guī)律制定投產(chǎn)順序；,3、以上方式的投產(chǎn)順序在坐標圖上的折線，均以最小的幅度規(guī)律地沿平準線擺動，并趨于平準線。,例,（1）生產(chǎn)兩種產(chǎn)品，且產(chǎn)量相同,生產(chǎn),A、B,兩種產(chǎn)品，分別為10個單位,A,B,10,10,5,A,B,A,B,1,（2）生產(chǎn)兩種以上產(chǎn)品，且產(chǎn)量不相同。,方法：生產(chǎn)比倒數(shù)法、邏輯分析法、啟發(fā)式法、分枝界限法等。,生產(chǎn)比倒數(shù)法,例：,A=300 B=200 C=100,步驟：,第一，計算生產(chǎn)比,X,i,X,A,=300/100=3 X,B,=200/100=2 X,C,=100/100=1,表明一個循環(huán)流程的總產(chǎn)量為3+2+1=6,第二、計算生產(chǎn)比倒數(shù),M,i,M,A,=1/3 M,B,=1/2 M,C,=1,第三、編制投產(chǎn)順序,規(guī)則：1）生產(chǎn)比倒數(shù)最小的先投。,2）在已選定的生產(chǎn)比倒數(shù),M,i,上標上“”號。,3）更新,M,i,值。即在所選定的產(chǎn)品的,M,i,上再加上該產(chǎn)品的,M,i,。,4）,在具有最小生產(chǎn)比倒數(shù)有多個的情況下，選出品種識別記號出現(xiàn)較晚的一個。,第五、重復(fù)以上過程，直到選完一個循環(huán)流程,投產(chǎn)順序表,A B C,連鎖,1,1/3,1,A,2,2/3 *1,AB,3,2/3*1 1,ABA,4,1 1*1,ABAB,5,1*1,ABABA,6,1,ABABAC,計算次數(shù),品種,4,5不變間斷流水線的設(shè)計,在機加流水線上，當(dāng)各工序的同期化程度不高時，可 組織間斷流水線。,組織間斷流水線的方法有以下幾種：,1、一個工人兼管幾個負荷不足的工作地。,2、一臺設(shè)備兼作多個負荷不足的工序。,3、減少負荷不足工序的工作班次,無論那種情況，都要確定工人或設(shè)備兼職數(shù)和周轉(zhuǎn)在制品數(shù)量，并編制流水線指示圖表。,例；某流水線的節(jié)拍為6分鐘，有4道工序，經(jīng)同期化后的單件時間如下表，根據(jù)資料編制流水線指示圖表。,間斷流水線工作指示圖表,節(jié)拍,工序,單件時間,S,計,S,采,工作地號,工人號,看管周期,（小時）,周轉(zhuǎn)在制品數(shù),周轉(zhuǎn)在制品定額,1,2,3,4,6,12,2,2,1,2,01,02,3,0.5,1,3,03,20,20,6,1,1,4,04,20,9,1.5,2,5,6,05,03,7,第四章,思考題,1、為什么說流水生產(chǎn)是一種先進的生產(chǎn)組織方式？,2、設(shè)計流水線的一般原理使什么？,3、何謂工序同期化，為什么要進行工序同期化？,4、機械加工流水線與裝配流水線的工序同期化的區(qū)別是什么？,5、間斷流水線和多品種流水線組織設(shè)計的特殊性是什么？,練習(xí)題,1、,P,172,3、4,、,5,2、某企業(yè)的一條多品種混合流水線，生產(chǎn)5組產(chǎn)品，其月產(chǎn)量分別是8000、12000、16000、12000、2000。試用生產(chǎn)比倒數(shù)法安排5組產(chǎn)品的投產(chǎn)順序。,3、某零件機加生產(chǎn)階段準備組織流水生產(chǎn)，該流水線采用兩班制生產(chǎn)，日產(chǎn)量為480，不考慮廢品和停工時間。有7道工序，經(jīng)同期化后的單件工序的時間分別為,t,1,=4,分；,t,2,=2,分；,t,3,=3,分；,t,4,=1,分；,t,5,=2.5,分；,t,6,=1.5,分；,t,7,=1.8,分?？垂苤芷跒?小時。,根據(jù)以上資料，編制間斷流水線的工作指示圖表。,