第3章产品工艺过程和计划进度设计

2019年12月21日9时48分1矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划第3章产品、工艺过程和计划进度设计3.1概述3.2产品设计3.3工艺过程设计3.4计划进度设计3.5市场预测方法2019年12月21日9时48分2矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划3.1概述一、产生设施规划方案前需要确定的问题（1）生产什么？（2）如何生产？（3）什么时候生产？（4）每种产品的产量是多少？（5）产品生产需要多长时间？（6）产品在哪里生产？产品设计工艺过程设计计划进度设计选址或计划进度设计2019年12月21日9时48分3矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划二、设施规划与PP&S之间的关系产品设计设施设计工艺过程设计计划进度设计产品设计人员确定最终产品的尺寸和材料组成；工艺规划人员确定产品如何生产；生产计划人员决定生产数量和进度安排；设施规划在上述三类设计人员及时准确的数据输入的基础上进行工作。并行工程需求！！！四种职能关系模型四类人员关系2019年12月21日9时48分4矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划3.2产品设计产品？产品的装配图零部件明细表（材料、尺寸、公差、表面粗糙度等要求）零部件图。设计部门最好提供产品原型。设施规划需获得的信息：2019年12月21日9时48分5矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划一家小企业布置电磁阀生产线电磁阀装配图1、组合骨架2、线圈3、衔铁4、弹簧5、壳体6、钢球7、活门座进气出气2019年12月21日9时48分6矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划爆炸式装配图示例2019年12月21日9时48分7矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划空气调节阀零件明细表零件明细表公司：公司产品：空所调节阀日期：制单：..零件号1050220032503251325232533254325541504250零件名称管堵阀体座环O形圈柱塞弹簧柱塞套O形圈柱塞护圈锁紧螺母钢0.50×1.00铝不锈钢橡胶铜钢铝橡胶4006100310051007100910114007零件图号每件数量材料尺寸/in自制或外购1111111111铝铝2.75×2.50×1.502.97×0.87Φ0.750.812×0.7151.40×0.2250.50×1.00Φ0.9250.42×1.200.21×1.00外购自制自制自制自制自制外购外购外购外购2019年12月21日9时48分8矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划通过产品设计输入数据有助于设施规划人员：在布置设计中对通道、工作站、存储等空间需求的确定。在搬运系统设计中对搬运设备、器具、包装等具体要求的确定。2019年12月21日9时48分9矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划3.3工艺过程设计一、工艺设计的内容确定产品的生产制造工艺；确定谁来加工，即“自制或采购”决策；确定所采用的设备；单件产品每个工序的加工时间。注：最终的工艺过程设计在很大程度上依赖于产品和计划进度设计过程所提供的资料的详细程度。2019年12月21日9时48分10矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划二、工艺过程设计的步骤（6）工艺选择。（1）定义零件的基本加工步骤确定生产每一种零部件所需的加工工艺，要求考虑不同形式的原材料和基本加工类型；（2）确定每个加工步骤可以选择的加工工艺方案确定能进行基本加工的不同设备类型，人工的、机械的或自动化的；（3）分析加工工艺方案确定各种基本加工类型和可选设备类型的单位生产时间和设备利用率；（4）加工工艺方案的标准化（5）对不同设备选择方案的详细评价2019年12月21日9时48分11矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划阶梯轴工艺过程示例：在车床上，先车阶梯轴的一端端面；钻中心孔；调头装夹，再车另一端，完成第一道工序；然后车外圆，车槽和倒角完成第二道工序；在铣床上，铣键槽，去毛刺，完成第三道工序。在磨床上，磨外圆，完成第四道工序2019年12月21日9时48分12矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划三、设施规划所需信息及对规划人员的要求需要了解自制或外购决策结果及产品零件构成，它们通常反映在零件明细表或物料清单中、产品结构图中；（2）公司是否允许外购？（3）质量是否满意？（4）供应来源是否可靠？（1）该零件的制造是否符合企业目标？（2）我们是否有此项专门技术？（3）企业是否有相应的人力和物力？（4）现有人力和物力是否满足？（1）生产该零件的可选方案有哪些？（2）将来需要多少这种零件？（3）各方案的固定、可变、投资成本是多少？（4）哪些产品可靠性问题影响自制或外购？（1）要投入的资金是否还有其他投资机会？（2）如果自制要多大的投资？（3）接受资金成本是多少？零件能不能买到？零件能不能自制？自制是否比外购便宜？有没有资金投入自制？是是是是否否否否自制自制外购外购外购自制与采购决策过程次要问题主要问题决策（1）有没有现成的零件？2019年12月21日9时48分13矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划层次自制或外购备注01122334444444002110506023425060222200602132503251325232533254325541500999400640071030100510071009101111111111111111自制外购自制外购自制自制自制外购自制外购自制外购自制自制空气调节阀管堵主阀锁紧螺母阀体总成阀体柱塞总成座环O形圈柱塞弹簧柱塞套柱塞护圈O形圈物料清单公司：TW公司产品：空气调节阀日期：制单：J.A.层次零件号零件名称零件图号2019年12月21日9时48分14矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划空气调节阀的产品结构空气调节阀主阀管堵预紧螺母阀体总成阀体柱塞总成座环阀体弹簧柱塞套O形圈柱塞护圈O形圈32503255325032533254325141502200SA-11050A-2A-14250A-311111111111110级1级2级3级4级2019年12月21日9时48分15矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划需要了解生产工艺信息→工艺路线卡；注：工艺路线卡是工艺选择过程的结果文件。工艺路线卡公司：ARC公司产品：空气调节阀零件代号：3254零件名称：柱塞座制单：J.A.日期：工艺号工艺说明机器类型工具部门调整时间/h作业时间/h零件材料说明0104020403040404SA1车外形、钻孔、切料长加工槽螺纹钻8孔去毛刺清理压力钻机轴向液压机自动钻床转塔车床自动车床Φ0.50弹簧夹对、圆形成形车刀0.045in锯片、转塔切槽附件、3/8-32螺纹梳刀Φ0.50in麻花钻带导向去毛刺工具无52.251.250.50.250.01000.00310.00380.00670.0057铝Φ1.6in×12ft2019年12月21日9时48分16矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划需要了解零件装配过程的信息→装配程序图；空气调节阀装配程序图2200325432533252325132503255415042502200A-4I-1A-3A-2A-1SA-1阀体柱塞套弹簧柱塞座环O形圈柱塞护圈预紧螺母管堵包装材料O形圈2019年12月21日9时48分17矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划装配程序图绘制：其绘制方法一般为：从产成品开始向后到部件、再到零件和元器件的反向分解。注：图中如圈内为零部件编号，外面有零部件名称，或圈内为工艺号。2019年12月21日9时48分18矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划需要了解物料在设施内流动的总体情况→加工工艺过程图；加工工艺过程图公司：ARC公司产品：空气调节阀制单：..日期：柱塞护圈座环柱塞柱塞套阀体4150325032523254220001050102010301040101020403040404050104010301020106010701A1SA1A3A2A4I1车外形，钻孔，攻内螺纹，套外螺纹，检验车外形，钻孔，切断，检验铣削，车外形，切断，检验加工槽螺纹车外形，钻孔，切料长钻孔(8个)去毛刺，检验下料磨平去毛刺钻孔(4个)，攻螺纹，铰孔，倒角钻孔，攻螺纹，铰孔，倒角钻孔，攻螺纹去毛刺，内外表面检查弹簧包装管堵锁环O形圈,325535553551O形圈35534250105011502019年12月21日9时48分19矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划加工工艺过程图绘制方法：总体思路：在装配程序图的基础上，添加工艺路线卡中的信息，采用的方法也是反向分解。自制的：单独竖直引出工艺过程，每个工艺用圆圈表示，内部写上工艺号；最后在反向分解末端引出水平直线，线上写出零部件名称，线下标出零件号。外购的：直接用直线引入到相应的装配工艺，线上写出零部件名称，线下标出零件号。2019年12月21日9时48分20矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划空气调节阀先后次序图包装105042500401050106010201010103010701A-10102010301000104包装030402040404SA-122003250325232544150325532533251A-2A-3I-1A-42019年12月21日9时48分21矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划注：由于装配程序图和加工工艺过程图其绘制过程都是依据产品拆解的顺序与装配的顺序相反的原则进行绘制的，但事实上往往拆解顺序并不是唯一的，所以装配次序也不是唯一的。从而绘制出来的装配程序图和加工工艺过程图只是给出其中的一种，但顺序对空间需求和物料搬运系统的设计影响最大。因为这两种图的限制，为了显示更多可能的加工顺序，一般建议先绘制先后次序图。根据先后次序图再构建不同的装配程序图和加工工艺过程图。先后次序图没有零件的移动、物料搬运和布置决策信息，故通常需要三种的配合使用。在加工工艺过程图上还可以加上运输、存储和停滞过程，这时就成为流程图。2019年12月21日9时48分22矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划A．水平线表示物料送入工艺过程垂直线表示工艺过程的先后顺序B．路线交叉时，水平线让路过程顺序线物料输送线C．典型工艺过程图解符号和号码42油漆试验D．装配工作绘图时，以最大的部件或操作最多的部件从图样的右上角开始外购件或外购物料E．表示分开或重新合并的交错路线1253490t物流量说明F．物流返回进行再加工G．包括实产、损耗或废料的物料流程H．用箭头及曲线的转角来表示复杂图表3110%1198t14t2167设施规划用工艺流程图图例2019年12月21日9时48分23矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划13标准件原材料547（单位：t/d）0.010.200.500.300.100.200.30变速器工艺流程图1）作业符号代表作业单位及其功能；2）作业单位应该在同一个层级上；3）符号内应标注作业单位编号或名称；4）左边标注单位时间内物流强度。2019年12月21日9时48分24矿业工程学院工业工程系0516-83885238(H)李乃梁设施规划注：1）对工艺过程设计的了解有助于设施规划人员进行部门、作业单位的划分及作业单位之间相互关系的确定。2）进行设施布置之前应把待规划系统内的