生产与运作管理2-2

一、单对象流水线组织设计1、确定流水生产节拍(r）节拍是指流水线上连续出产相邻两件同种制品的时间间隔。节拍是决定流水线硬件和软件设计的重要参数，同决定了流水线的生产速度和生产能力。用如下公式计算：NFNFre0Fe=计划期有效工作时间；F0=计划期制度工作时间；η=时间利用有效系数(0.9~0.96)；N=计划期产量；节奏(R)：流水线上连续出产相邻两个同种制品运输批的时间间隔。当制品的单件加工时间短、体积小、工序之间的距离较大时，为节省制品运输时间，而采用按一定批量在工序间转移。R=r×n’n’=转移批量。2、确定流水线及各工序设备数和负荷率设Si=i工序需要的设备数(工作地数)，rtSii2、计算工序和流水线设备负荷率：当Si不为整数时，必须进行取整，即：Sei=[Si]，[]=取整号，取大于和接近于Si的整数。当实取设备数不等于计算的设备数时，还须计算工序的设备负荷率：eiiisskmieimiissk11设工序数为m,则流水线总的负荷率：设备负荷率，决定了流水线运行过程的连续程度，当kα=0.85~1.05时，可组织连续流水线，而当kα小于0.85时，应重新进行工序同期化，若经过同期化，kα仍然小于0.85，0.75-0.85一般组织间断流水线。3、工序同期化工序同期化就是通过技术组织措施来调整流水线各工序的时间，使其与节拍相等或与节拍成整数倍。工序同期化是流水生产组织设计的重要一环，同期化程度的高低，决定了流水线的负荷率和连续程度设备加工为主的同期化措施1）对影响同期化的关键工序，可通过设备和工装的改进、加工工艺的改造等手段和措施加予实现。2）加大切削用量、减少加工工时；3）改进工作地布置和操作方法，减少辅助时间。4）提高工人的操作水平和熟练程度。手工操作为主的工序同期化措施1）重新分解和组合工序；2）合理调配工人；3）采用高效工具；组织工序同期化的方法例：某产品的生产节拍为10分钟，其装配工作可分为11个工步，各工步的时间定额和工步顺序如下图示：123456781091162571263545重组工序原则：1）组合工序的工时不大于节拍；2）组合工序内的工步符合工步顺序原则；步骤：1）列出所有可能作为第i工序的工步组合方案；2）求出各编组方案后剩余时间可能组成的最少工作地数；][1rtTiSixxkiSki=第i工序，第K编组方案的可能最少工作地数；T=工步时间总和；ti=第一组合工序时间；[]=取整号；3）当工序编组方案有多个时，取min{Ski}方案为分支节点；4）当min{Ski}有多个时，取组合工序时间最大的方案，作为分枝节点；5）从剩余工步中列出可作为下道工序的所有工步编组方案，并计算最小可能工序数值：6）以上过程重复进行,直到所有工步组合完。从最后一个节点向前回溯，寻求且可能工序数更小的未分支的节点，进行分支。直至找到所有节点的可能最小工序数均等于或大于现有最小工序数。对上例进行工步重组如下：第一组合工序方案1：1、2、5；S11＝[1＋(46-9)/10]=5；方案2：1、2、6；S12＝[1＋(46-10)/10]=5；最小工作地数相同，选组合工时最大的方案，即(1、2、6)为第一组合工序，从该方案进行节点分枝，列出第二组合工序的所有方案：第二组合工序方案1：3、5；S21＝[2＋(46-10-6)/10]=5;方案2：4、5；S22＝[2＋(46-10-8)/10]=5方案3：5、7；S23＝[2＋(46-10-7)/10]=5最小可能工作地数相等，取组合工序工时最大方案：4、5；以其为分枝节点，进入第三工序组合。第三组合工序：方案1：3、8；S31＝[3＋(46-10-6-8)/10]=5;方案2：7；S32＝[3＋(46-10-6-6)/10]=6;取方案：3、8分枝：第四组合工序：方案1：7：S41＝[4＋(46-10-10-6-8-6)/10]=6;方案2：11：S42＝[4＋(46-10-10-6-8-5)/10]=6;第五组合工序：S51＝[5＋(46-10-10-6-8-6-10)/10]=6第六组合工序：11至此全部工步一组合完，得到共6道工序组合方案。回溯，寻找未被分枝、可能工作地数小于6的节点进行分枝；当满足条件的分枝有多个时，取组合时间最大的节点：按上述条件，取节点：进行分枝：最后得到最小可能工序数为5个，结果如图示。；5、7全部工步1、2、51、2、63、54、55、73、877109、10113、944、810、1159510568557586651051059766661064654、计算流水线所需配备的工人数手工操作流水线，i工序上所需的工人数：Pi=SeiWig其中：Wi=i工序每一工作地上需同时工作的人数；g=流水线每天工作班数；整条流水线所需人数：Pα=∑Pi设备加工为主的流水线：miieifgsbp1)1(b=流水线后备工人的百分比；fi=i工序工人的看管定额；5）确定运输方式和装置强制节拍流水线—由机械装置实现节拍：连续式工作传送带；脉动式工作传送带；分配式工作传送带；自由节拍：连续式运输带；滚道、滑道、平板运输车，这类运输装置容许工序间储存一定的在制品；粗略节拍：重力滑道；各种吊车、手推车、平板车等。当采用传送带运输时，必须确定传送带长度、速度：传送带速度：V=l/r(米/分）l=分区单位长度；r=流水线节拍；L=2（L1+L2）6）流水线平面布置：流水线整体布置形状7)流水线标准工作指示图表规定工作起止时间，统一休息时刻；2、多对象流水线组织设计1）可变流水线的组织设计：(1)计算节拍：代表产品法：在所生产的产品中，选择一种产量大、劳动量大、结构和工艺较有代表性的产品为代表产品。以其单位产品劳动量为代表来计算产品的生产节拍。例：某可变流水线上生产A、B、C三种产品，其计划月产量分别为2000、1875、1857件，每种产品在流水线上各工序单件作业时间之和分别为40、32、28分，流水线两班制工作，每月有效工作时间为24000分，试确定可变流水线上各种产品的生产节拍。(设A为代表产品).1）以代表产品表示的产量：Q=QA+QBεB+QCεC=2000+1875×32/40+1857×28/40=4800(件)εi=ti/t代表;；2）求代表产品的节拍：rA=24000/4800=5(分/件)；3）求其它产品的节拍：rB=rAεB=5×(32/40)=4(分/件)；rc=rAεB=5×(28/40)=3.5(分/件)；**时间分配法：1）求各产品劳动量比重：niiiCCCniiiBBBniiiAAAtQtQtQtQtQtQ111；；2）分配各产品占用有效工作时间：；；；eCCeBBeAAFFFFFFCCCBBBAAANFrNFrNFr；；3）计算各产品节拍：仍用上例计算各产品劳动量比重2708.02818573218754020002818573125.02818573218754020003218754167.0281857321875402000402000CBA计算各产品节拍：；分钟；分钟；分钟)(5.320002708.01857)(420003125.01875)(520004167.024000CBArrr(2)确定工序设备数及计算设备负荷率eijiijijijijijFStQjrtSmjniSSj,,,,,1,1max工序设备负荷率：；其中：；，；，工序所需设备数：2）混合流水线组织设计(1)计算混合流水线平均节拍：产品品种数；nQFRniie1例：某混合流水线上生产A、B、C三种产品，计划其产量分别为3000，2000，1000件，计划起作业时间为12000分钟，其平均节拍为：R=12000/(3000+2000+1000)=2(分/件)(2)计算流水线最小可能工作地数：计算流水线在计划期内的总劳动量：ipiQtL1计算流水线可能的最小工作地数：piiipiieQRtQFLS11min(3)绘制综合工艺路线图包含所有产品工艺路线的综合工艺路线。1258410912138A产品工艺路线图125769121410B产品工艺路线图83125749121311产品综合工艺顺序图8310614(4)混合流水线的平衡(工步组合)单一对象流水线按节拍进行工步组合，而混合流水线要按每一工序在计划期承担的劳动量和计划期有效工作时间进行平衡。组合工序的原则：符合工艺顺序；组合工序年工作量不大于年有效工作时间；pijiiitQL1,(5)确定各产品投产顺序混合流水线上产品的投产顺序称为“连锁”，当连锁按周期性反复时，每一周期的连锁称为“循环流程”。生产比倒数法：例：某混合流水线上生产A、B、C三种产品，计划产量分别为：3000，2000，1000，用生产比倒数法求投产顺序。计算生产比xi及其倒数mixa:xb:xc=3000:2000:1000=3:2:1一个循环流程内的产量=∑xi=3+2+1=6步骤：①取生产比倒数值最小者先投产，对被选产品进行标识；②更新生产比倒数值：被选产品生产比倒数值加上其原生产比倒数值，其余产品生产比倒数值不变；③按更新的生产比倒数值选最小者先投产；④当最小生产比倒数值有多个，取识别记号较晚出现的产品先投产；ma=1/3;mb=½;mc=1确定循环流程内的投产顺序步骤产品品种投产顺序(连锁)ABC11/3*1/21A22/31/2*1AB32/3*11ABA411*1ABAB51*-1ABABA6--1*ABABAC第五章生产计划(ProductionPlan)第一节生产计划概述一、生产计划体系生产计划是为实现企业生产目标，对未来一定时期内的生产作业活动和各项资源的使用作出的统筹安排。狭义生产计划概念：是指生产系统的运行计划，计划规定了一定时期内生产或提供产品或服务的品种、质量、产量和进度，是进行生产作业活动的纲领和依据。广义生产计划：指包括生产系统的建立和运行的计划。本课程所涉及的主要是狭义的生产计划。生产计划分为长期、中期和短期：短期计划，特点：具体、详细，内容包括：机器负荷平衡、作业指派、作业排序、生产批量、订购批量；中期计划：衔接长期和短期计划的中间计划，详细程度一般：员工录用、产出、成品库存、外协(包)；长期计划：企业的战略性计划。包括：长期生产能力、厂址选择、设施布置、产品发展计划、作业系统设计等。生产计划是根据一定时期的市场需求、考虑企业现有生产能力和资源供应条件，进行综合平衡的结果。生产计划关系到顾客的满足程度、企业营销计划和财务计划的实现、是企业物资采购、人力资源、成本计划的重要依据。计划是否科学，决定了企业资源的能否得到合理利用，影响到企业的效率和效益。二、生产计划的内容和形式：（1）总量生产计划(APP-AggregateProductionplanning)--年度生产计划规定一年左右时间内各月对生产总量(产值、综合产量单位)的需求，主要作用是寻求各月的人力水平、工作时间、库存水平、以及外协数量的最佳组合。（2）主生产计划(MPS-MasterProductionScheduling)—出产进度计划主生产计划确定具体产品在半年左右时间内各周的出产量，其计划期限为6至8周。（3）物料需求计划(MRP-Materialrequirementplanning)分解MPS中的最终产品或项目，确定产品各级零部件制造或采购的数量、时间以及完工日期。(4)投入/产出计划(作业计划)与控制是关于详细需求的计划和报告，是MRP的具