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1、1,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,一、流水生產(chǎn)的發(fā)展過程 現(xiàn)代流水生產(chǎn)起源于1914年1920年的福特制。 福特制的主要內(nèi)容： 1。在科學(xué)組織生產(chǎn)的前提下謀求高效率和低成本。因而實施產(chǎn)品、零件的標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)備和工具的專用化以及工場的專業(yè)化。 唯一最佳的“單一產(chǎn)品原則” 2。創(chuàng)造了流水線的生產(chǎn)方法，建立了傳送帶式的流水生產(chǎn)線。,天馬行空官方博客： ；QQ:1318241189；QQ群：175569632,2,二、流水線生產(chǎn)的特征和形式 （一）特征：流水線是指勞動對象按照一定的工藝路線順序的通過 各個工作地，并按照統(tǒng)一的生產(chǎn)速度（節(jié)拍）完成工藝作業(yè)的連續(xù)的 重復(fù)的生產(chǎn)過程。(將對象專

2、業(yè)化和平行移動方式結(jié)合起來) 它具有以下特征： 1。工作地的專業(yè)化程度高 2。具有明顯的節(jié)奏性 3。各工序的生產(chǎn)能力平衡或成比例 4。產(chǎn)品按工藝路線單向移動 5。具有高度的連續(xù)性,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,3,（二）流水線的分類： 1。按生產(chǎn)對象的移動方式：固定流水線和移動流水線 2。按生產(chǎn)對象的數(shù)目：單一品種流水線和多品種流水線 多品種流水線按產(chǎn)品的輪換方式：可變流水線和混合流水線 3。按連續(xù)程度：連續(xù)流水線和間斷流水線 4。按節(jié)奏性程度：強制節(jié)拍流水線、自由節(jié)拍流水線和粗略 節(jié)拍流水線 5。按機械化程度：手工流水線、機械化流水線和自動線,第

3、六章 流水向生產(chǎn)的組織設(shè)計,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1,3,2,,,,,,,,,,,4,三、流水線的組織條件 （一）品種穩(wěn)定單一，產(chǎn)量足夠大，長期供貨，單位勞動量大，保 證設(shè)備足夠負(fù)荷。 （二）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝相對穩(wěn)定 1。先進(jìn)性 2。良好的工藝性和互換性 3。標(biāo)準(zhǔn)化程度高 （三）工藝過程能既可劃分為簡單的工序，又可以相互合并。 （四）原材料和協(xié)作件的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化，且按時供應(yīng)。 （五）機器設(shè)備始終處于完好狀態(tài)，嚴(yán)格執(zhí)行計劃預(yù)修制度。 （六）工作必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 （七）廠房和生產(chǎn)面積適合安裝流水線。,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,天馬行空官方博客： ；Q

4、Q:1318241189；QQ群：175569632,5,四、單一品種流水線的設(shè)計 技術(shù)設(shè)計和組織設(shè)計 （一）確定流水線的節(jié)拍 節(jié)拍是一種重要的期量標(biāo)準(zhǔn)，是指流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩個相同制 品之間的時間間隔。它決定了流水線的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)速度和效率。 確定節(jié)拍的依據(jù)是計劃期的產(chǎn)量和有效工作時間。即： R=T效/Q R: 節(jié)拍 T效: 計劃其有效工作時間 Q: 計劃期制品產(chǎn)量 節(jié)奏：如果R很小，且體積重量也很小，不適于按件傳遞，則 可以實行批傳遞。順序出產(chǎn)相鄰兩批同樣制品之間的時間間隔就稱為 節(jié)奏。 即：Rg=Rn 其中 Rg: 節(jié)奏 n: 批量 （二）工序同期化（組織

5、流水線的重要環(huán)節(jié)） 工序同期化是指通過各種可能的技術(shù)、組織措施來調(diào)整各工作地 的單件作業(yè)時間，使它們等于流水線的節(jié)拍或者與流水線節(jié)拍成倍比 關(guān)系。,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,,6,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,例某制品流水線計劃年銷售量為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，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) / (12%) = 21429 件 R = T效 / Q = 231648 / 21429 = 11(分/件）,,7,例假設(shè)某流水線

6、的節(jié)拍為8分鐘，由13道小工序組成，單位產(chǎn)品的 總裝配時間為44分鐘，各工序之間的裝配順序和每道工序的單件作 業(yè)時間如圖。,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,1,12,4,10,9,11,8,5,3,13,7,6,2,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2,5,8,2,3,2,7,2,4,3,1,2,3,8,解 1。計算流水線上的最少工作地數(shù) Nmin=T/R=44/8=5.5=6 2。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。 分配和平衡

7、方法：列舉消去法（試湊法）,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,9,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,工序同期化方法二 分枝定界法,10,例：,,步驟1 列出所有可能作為第一工作地的工序組合方案。 方案1-1： , Te11=15min 方案1-2： , Te12=16min,節(jié)拍r=16分鐘,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,11,,步驟2 求出第一工作地各編組方案對裝配線所需最少工作地數(shù)，公式為：,式中：Sij----根據(jù)第i 個工作地中第j 個編組方案計算的所需最少工作地. Teij---- 已分配和正在分配編組的各工序定額時間 . T------所有工序定額時間之和。,本例中：T=48,Te11

8、=15 Te12=16,r=16,,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,12,步驟3 從各編組方案中，找出Sij最小的值，該值所在的編組方案即為分支點。 當(dāng)各方案的Sij相等時，選取Teij較大的編組方案作為分支點。 本例中，取方案2。,步驟 4 順序進(jìn)行第二個工作地編組，重復(fù)上述步驟。,方案2-1： , Te21=16min 方案2-2： , Te22=15min,,S21=2+ = 3,48-（16+16）,16,S22=2+ = 4,48-（16+15）,,16,,,,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,13,根據(jù)以上原則，應(yīng)取方案1。 接著進(jìn)行第三工作地的組合，剩余的工序

9、只有一個方案組合。即方案3-1 ： Te31=16,S31=3+ = 3,,48-（16+16+16）,16,步驟5 檢查,故此例中： T1=16 T2=16 T3=16,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,14,（三）計算設(shè)備數(shù)量和設(shè)備負(fù)荷系數(shù) 1。設(shè)備數(shù)量 Si = ti / R 其中： Si 第 i 道工序所需設(shè)備數(shù) ti 第 i 道工序單件時間定額 2。設(shè)備負(fù)荷系數(shù) Ki = Si / Sei （四）計算工人人數(shù) Pi = Sei g Wi 其中： Pi 第i道工序的工人人數(shù) g 每日工作班次 Wi 第i

10、道工序每一工作地同時工作人數(shù)（人/臺班）,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,15,（五）確定流水線節(jié)拍的性質(zhì) 依據(jù)：工序同期化程度 強制節(jié)拍或自由節(jié)拍 （六）設(shè)計運輸工具 流水線上采取何種運輸方式主要取決于加工對象的重量和外形尺 寸、流水線的類型和實現(xiàn)節(jié)拍的方法。 傳送帶參數(shù)確定 1。分區(qū)單位長度或跨步（產(chǎn)品間隔）： 連續(xù)流水線的傳送帶上兩相鄰制品中心之間的距離（L0）。 2。工作地長度（工序間隔）： 一般情況下，工作地長度Li 3.傳送帶速度：V = L0 / R 4.傳送帶工作部分的總長度：L = Li + Lg ( Lg是后備長度） （七）流水線的平面布置,第六章 流水

11、線生產(chǎn)的組織設(shè)計,16,五、多品種流水線的組織設(shè)計 （可變流水線和混合流水線） （一）多品種可變流水線的組織設(shè)計 多品種可變流水線的特征： （1）成批輪番生產(chǎn)多種產(chǎn)品，更換產(chǎn)品時，需調(diào)整，但調(diào)整不大。 （2）每種產(chǎn)品在流水線所有工序上的設(shè)備負(fù)荷系數(shù)應(yīng)大致相同。 （3）整個計劃期內(nèi)成批輪番的生產(chǎn)多種制品，但在計劃期的各段 時間內(nèi)只生產(chǎn)一種制品。 1。流水線節(jié)拍的計算 可變流水線節(jié)拍應(yīng)分別按每種制品計算。 設(shè)某種可變流水線加工A、B、C三種零件，其計劃年產(chǎn)量分別 為NA、NB、NC；流水線上加工各零件的單件時間定額為TA、TB、 TC。有兩種方法計算節(jié)拍：,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計

12、,17,（1）代表零件法：在流水線所生產(chǎn)的制品中選擇一種產(chǎn)量大、勞 動量大、工藝過程復(fù)雜的制品為代表產(chǎn)品，將其它產(chǎn)品按勞動量換算 為代表產(chǎn)品的產(chǎn)量，爾后以代表產(chǎn)品來計算節(jié)拍。 假設(shè)A為代表產(chǎn)品，則：換算后的總產(chǎn)量為 N = NA + NBEB + NCEC 其中：EB = TB / TA，EC = TC / TA 則各零件的節(jié)拍為： RA = T效 / N = T效 / (NA + NBEB + NCEC) RB = RA EB RC = RA EC,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,18,（2）加工勞動量比重法（時間分配法） 按各種制品在流水線上總

13、勞動量中所占的比重來分配有效工作時間，然后據(jù)以計算各制品的節(jié)拍。 設(shè)ABC的加工勞動量在總勞動量中的比重分別為A 、B 、 C ，則： A = NATA / (NATA + NBTB + NCTC) B = NBTB / (NATA + NBTB + NCTC) C = NCTC / (NATA + NBTB + NCTC) 三種零件的節(jié)拍分別為： RA =A T效 / NA RB =B T效 / NB RC =C T效 / NC 2。計算設(shè)備需要量及要求 分別按不同的制品計算各工序的設(shè)備需要量，公式和前面單一品 種流水線一樣。Si = T i / R，算出 SAi

14、、SBi、Sci 要求： SAi = SBi = SCi,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,19,（二）多品種混合流水線的組織設(shè)計 多品種混合流水線的特點： （1）成組移動 （2）組內(nèi)順序加工 （3）零件轉(zhuǎn)換不需設(shè)備調(diào)整 1。確定零件組的節(jié)拍 Rg = T效 / Ng 其中：Ng 零件組數(shù)量 2。確定各工序設(shè)備數(shù)量 Si = tgi / Rg 3。零件組的構(gòu)成及組內(nèi)排序（生產(chǎn)比倒數(shù)法）,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,20,例 設(shè)某混合流水線成組地生產(chǎn)A、B、C三種產(chǎn)品，計劃 產(chǎn)量分別為3000、2000、1000件。 1。確定組數(shù)、生產(chǎn)比和構(gòu)成 找出三種產(chǎn)品產(chǎn)量的最大公約數(shù)，最大公約數(shù)即為零件組的組數(shù)。 本例為1000。然后用組數(shù)去除各產(chǎn)品產(chǎn)量，得生產(chǎn)比。即： XA = 3000/1000 = 3; XB = 2000/1000 = 2; XC = 1000/1000 = 1。 這樣即可確定一個零件組有6件產(chǎn)品，其中有3個A產(chǎn)品，2個B產(chǎn) 品，1個C產(chǎn)品。 2。計算生產(chǎn)比倒數(shù) MA = 1/XA = 1/3, MB = 1/XB = 1/2, MC = 1/XC = 1 3。確定組內(nèi)產(chǎn)品順序,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,21,第六章 流水線生產(chǎn)的組織設(shè)計,