第八章大量生产类型生产组织形式及生产作业计划

1第八章大量生产类型生产组织形式及生产作业计划§8.1大量生产类型的主要组织形式—流水生产线§8.2流水生产线的组织设计§8.3大量生产类型生产作业计划及实施管理2§8.1大量生产类型的主要组织形式流水生产线一流水生产概念及特点二流水线的分类三流水线平面布置四对流水线的评价五流水生产组织的条件3一流水生产概念及特点概念：是指加工对象按照一定的工艺路线、有规律地从前道工序流到后道工序加工，并按照一定的生产速度连续完成工序作业的生产过程。特点：1流水线上固定生产一种或少数几种产品（零件），工作地专业化程度高2流水线上每个工作地按工艺顺序安排为索链形式，劳动对象在工序间作单向流动，自成系统，便于管理和控制3生产具有明显的节奏性4生产具有较高连续性5流水线上各工序之间的生产能力是平衡的，成比例的4二流水线的分类分类标志移动方式对象数目对象轮换方式连续程度节奏化机械化程度流水线固定流水线移动流水线单一对象流水线多对象流水线不变流水线可变流水线成组流水线连续流水线间断流水线强制节拍流水线自由节拍流水线粗略节拍流水线自动生产线机械化流水线手工流水线混合流水线5三流水线平面布置●布置原则：运输路线最短●平面布置形式：直线型：山字型：直角型：环型：蛇型：开O型：●工作地排列形式：单列双列6四流水线的评价优点：1产品的生产过程较好地符合连续性、平行性、比例性以及均衡性要求2生产率较高3缩短生产周期，减少在制品的占用量和运输工作量，加速资金周转4简化生产管理工作缺点：1柔性差2工人工作单调、紧张、易疲劳，不利于提高工人生产技术水平7五流水生产组织的条件1品种稳定2产品结构基本定型并标准化3原材料、协作件标准化，能保证及时供应4机器设备处于完好状态5产品检验能在流水线上进行8§8.2流水生产线的组织设计一流水生产线的技术设计和组织设计1、流水线生产的技术设计2、流水线生产的组织设计二单一对象流水线的组织设计91、流水生产线的技术设计•工艺路线、工艺规程的制定•专用设备的设计●设备改装设计●专用工夹具设计●运输传送装置设计●信号装置设计即硬件设计102、流水生产线的组织设计•流水线节拍和生产速度的确定•设备需要量和负荷的计算•工序同期化设计•工人配备•运输传送方式的设计•流水线平面布置的设计•流水线工作制度•生产服务工作组织和标准计划图表的制定即软件设计11二单一对象流水线的组织设计1确定流水线节拍与节奏2工序同期化3计算流水线设备（工作地）数量及设备负荷率4计算工人人数5确定流水线节拍性质121节拍●概念：流水线上连续投入或出产两个制品的时间间隔●计算公式：r:节拍F:计划期有效工作时间N:计划期产品产量F0:制度工作时间K:时间利用系数●例1：设计某流水线，计划年产量为21000件，废品率2%，两班制工作，每班8小时，时间利用系数0.95，计算节拍KFF0（分）66.10)02.01/(00102)6095.082251(rNFr13节奏•概念：流水线顺序出产两批同样制品的时间间隔•计算公式：n运:运输批量•流水线运输批量参考值•例2：接例1，若零件重量轻，n运=100。求节奏r0=100×10.66=1066分/批rnr运0r0:节奏14流水线运输批量参考值0.10.20.51.02.05.0≥101.01005020105211.0～2.0502020105212.0～5.020201052215.0～10101052211运输批量单件重量（kg）单件工序平均加工时间（分）15主要措施：（1）机加工工序●在未同期化的工序上采用高效率设备，或改装原设备，提高出产效率●采用高效工艺装备●改变加工方法，减少切削时间●改进工作地布置与操作方法●提高工人的熟练程度和工作效率（2）装配工序●适当分解和合并工序●合理配置力量●采用高效率工具2工序同期化：指通过采取技术组织措施调整工序时间，使之尽可能与节拍相等或成整数倍关系的过程16●例：工作地顺序工序号原工序单件时间新工作地单件时间11、2、66、2、21025、71、6733、95、51044、87、310510、115、4911⑧⑩⑤④③②⑥①⑦⑨26651324557173计算流水线设备数量及设备负荷率①工作地（设备）计算数Si计：ti：i工序单件工时r：节拍②i工作地实配设备数Si：Si≥Si计③i工作地负荷系数ηi：ηi=Si计/Si流水线平均设备负荷系数：最少工作地（设备）数：④单件损失时间i工序：流水线：t损=N×r－T流水线时间损失系数：平1rNTrNBDrNTNrtSSii计平iiiStrt损][minrTNrtSii计18例题某零件生产节拍10分钟，工序同期化后各工序单件时间如表，试计算流水线平均设备负荷系数、损失时间及损失系数●流水线平均设备负荷系数●最少工作地数：●单件损失时间：●流水线损失时间：流水线时间损失系数：BD=1－η平=8%%9210546rNT平η5]10/46[]/[minRTNiiiStrt损446105TrNt损19上例图表工作地顺序工序号原工序单件时间新工作地单件时间Si计Si工作地空闲时间11、2、66、2、21011025、71、670.7110-7=333、95、51011044、87、310110510、115、490.9110-9=146464.654204计算工人人数（1）手工操作为主的流水线Pi:i工序工人总数Si:i工序工作地数Wi:i工序工作地同时工作的人g:每日工作班次（2）设备加工为主的流水线gWSPiii)1(bSNgP看P:流水工人人数N:流水线总设备数S看:平均设备看管定额b:后备工人与上岗工人之比iPP215确定流水线节拍性质●工序同期化程度高，工艺性好，加工对象稍重，体积稍大，可严格按节拍出产符合精度要求的产品，采用强制节拍流水线(连续流水线)●反之采用自由节拍或粗略节拍流水线(间断流水线)22§8.3大量生产类型生产作业计划及实施管理一期量标准二生产作业计划的编制三生产实施管理23一期量标准1节拍2流水线标准工作指示图表（标准计划）3在制品占用量（在制品定额）242流水线标准工作指示图表(1)连续流水线标准工作指示图表(2)间断流水线标准工作指示图表表明流水线内各工作地在正常条件下的具体工作制度和劳动组织方式的一种标准图表。根据工序同期化的程度不同分为：25连续流水线标准工作指示图表流水线特点小时1234中间休息5678间断次数间断时间(min)工作时间(min)装配简单产品220460装配复杂产品330450机械产品（周期长）440440机械产品（周期短）660420焊接66042026间断流水线标准工作指示图表编制步骤（1）确定看管期及看管期产量（2）确定看管期内各工作地的产量及工作地负荷率（3）确定各工序在看管期内的工作连续时间第i道工序连续工作时间：（4）绘制标准图表，确定各工作地工作起止时间（5）确定流水线工人人数及劳动组织形式iitQT看27间断流水线作业指示图表的编制步骤一：确定看管期看管期是指在间断流水线上，工人重复地依次看管其所使用设备的时间间隔。rTQ看管期节拍看管期产量28步骤二：确定看管期内各工作地的产量及工作地负荷率设工序i的工作地数为Si，第i道工序的负荷率为。当Si=1时，则：iTtQiii当Si1时，可按两种情况分配看管期产量：（1）看管期产量在各工作地间平均分配，即：iikSQQTSQtiiik29（2）使Si-1个工作地满负荷，而一个工作地负荷不满，则：)()1()1,,2,1(iiikiniiikSnSQQQSktTQ)()1,,2,1(1iiininiikSnTtQSk各工作地的负荷为30步骤三：计算看管期内各工作地工作时间长度iikiktQT工序的单件工时工序i的第k个工作地的看管期产量工序i的第k个工作地的工作时间长度步骤四：绘制作业指示图表，确定作业起止时间步骤五：确定流水线上工人人数及劳动组织形式31间断流水线作业指示图表流水线名称班数日产量节拍运输批量节奏看管期看管期产量齿轮加工流水线23203min13min2h40作业指示图表工序号工时定额工作地号设备利用率工人号组织形式102030405060708090100110120看管期产量121671兼管5工作地406210022023100多机床看管2032.849434053311044610043051.57509兼管9工作地4063810064071.595054082.5108374092.611877多机床看管40作业：求该流水生产线平均设备负荷系数？323在制品占用量定额●在制品占用量定额：指在一定时间、一定工艺阶段和生产环节、在一定生产组织条件下，为保证生产连续、均衡进行所规定的在制品数量标准指从原材料投入到产成品入库前，处于生产过程中尚未完工的所有零件、组件部件、产品的总称。在制品在制品占用量流水线内占用量流水线间占用量工艺占用量Z1运输占用量Z2周转占用量Z3保险占用量Z4线间运输占用量Z5库存周转占用量Z6库存保险占用量Z7在制品结构图34流水线内在制品占用量定额=工艺在制品占用量（Z1）+运输在制品占用量定额（Z2）+周转在制品占用量定额（Z3）+保险在制品定额（Z4）Z1——指正在各工作地(设备）上加工、装配和检验的在制品总和。miiigSZ11第i道工序每个工作地同时加工的零件数第i道工序的工作地数在连续流水线中工艺占用量是相对稳定的，在间断流水线上则是可变的。!35Z2——指处于运输过程中或在运输装置中等待运输的在制品。其大小取决于运输方式、运输批量、运输间隔期及存放地情况等。整条流水线采用连续运输装置的Z2计算公式为：plLZ2运输装置工作长度相邻两个运输批量在运输装置上的距离运输批量Z3——在间断流水线中，由于前后两道工序生产效率不同、作业起始时间不同，因而同一时间内相邻工序的产量不同。为保证后道工序连续地完成看管期内的产量而形成了相邻工序间的周转在制品。一般规定看管期初在各工序间周转的在制品之和为周转在制品占用量定额。36b、计算每个时间段上周转在制品占用量的最大值：周转在制品占用量定额Z3的计算方法分析计算法a、根据相邻两工序生产率之差的变化情况，将看管期划分为几个时段；)(jjiikTtStSTZk前后工序在Tk段内工作的工作地数前后工序单件时间定额生产率之差不变的第k个时段第Tk时段最大在制品占用量3730工序号工序时间周转在制品形成地点周转在制品形成与消耗示意图1020405060708090100110120期初周转在制品占用量最大周转在制品占用量122632.84451.51工序—2工序2工序—3工序3工序—4工序4工序—5工序5工序—6工序0302501339252030周转在制品形成与消耗示意图38c、周转在制品定额为看管期初（或期末）周转在制品之和。Z3=0+3+0+25+0+0+24+0=52（件）概略计算法rTSZmiic13)1(其中：ikcS流水线平均负荷率39Z4——保险在制品占用量定额两种情况为整条流水线设置的保险占用量为工作地设置的专用保险占用量4321ZZZZZ内该工序单件加工时间短时间为恢复正常工作所需最保险在制品定额40各类流水线内在制品定额组成自由节拍在制品定额=Z1+Z2+Z4•有传送带强制节拍在制品定额=Z1+Z4•无传送带间断流水线在制品定额=Z1+Z3+Z4无传送带间断流水线：周转在制品定额代替Z241流水线（车间）间在制品占用量定额=运输占用量（Z5）+库存周转占用量（Z6）+线间保险在制品占用量（Z7）42●采用小车工具定期运输时：R运：相邻两次运输的时间间隔ρ供：供应流水线生产率●采用传送带运输时：n运:运输批量L:流水线间运输装置总长度l:相邻运输批在装置上的距离供运RZ5运nlLZ5Z5流水线间运输在制品