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{生产与运作管理淮海工学院仪彬讲师{第6章生产组织过程2本章内容36.1生产过程及其组成6.2生产过程的空间组织和生产类型的划分6.3生产过程的时间组织6.4流水线的生产组织6.5成组技术教学目标：掌握生产过程的基本概念理解组织生产的基本原则了解生产类型的划分掌握零件在加工过程中的移动方式和计算理解流水生产原理、特征、分类；掌握单一对象流水线组织设计（计算节拍、流水线平衡、计算机器数和需要的工人数）了解成组技术6.1生产过程及其组成在一家工厂中：一方面是原材料、燃料、劳动力、资金等生产要素的不断输入；另一方面是工业产品和工业性作业不断地输出。输出的产品，有些是能够立即消费的最终产品（如服装、电视机等）；有些是需要继续加工制造的中间产品（如钢材、棉纱）。如何加工出来的呢？——人、机、料、法、环的结合，时间上的配合生产过程：围绕产品生产进行的一系列有组织的生产活动的全部过程。（如何实现生产）生产系统中的各个要素：包括生产者、生产工具设备和生产对象生产中的各个环节、各个阶段目标：在时间和空间上紧密衔接提高生产的效率保证产品的质量、规格、数量、时间等各方面的要求6.1.1什么叫生产过程?6.1.2生产过程组织的两方面内容合理组织生产过程,不仅要把生产过程划分为不同组成部分、生产阶段、工序，而且更重要的是要使各单位在空间上合理排列，在时间上紧密衔接。空间上：布局合理——物流合理时间上：衔接紧密——缩短生产周期，从而提高生产效率，降低生产成本四大过程：生产技术准备过程、基本生产过程、辅助生产过程、生产服务过程工艺阶段（主要指基本生产过程）工序：加工、检验、运输6.1.3生产过程的组成（1）生产技术准备过程在投入生产前所进行的各种生产技术准备工作产品设计工艺设计和工艺装备的设计和制造设施布置设计标准化工作人员调配一般大中型制造企业都设有研究所、设计科、工艺科、工具科、试制车间等1.四大过程：生产技术准备过程、基本生产过程、辅助生产过程、生产服务过程（2）基本生产过程是指直接为完成企业基本产品所进行的生产活动如机械企业中的铸造、锻造、机械加工和装配等过程；纺织企业中的纺纱、织布和印染等过程。电器传动企业的柜体安装和调试过程冶金企业的采矿、选矿、冶炼和加工过过程等对于大型机械制造企业来说，一般包括：⑴准备车间。如：铸造车间（铸钢车间、铸铁车间）、有色金属铸造车间、锻工车间、水压车间、备料车间等。⑵加工车间。如：机械加工车间、冲压车间、铆焊车间、热处理车间、电镀车间等。⑶装配车间。如：部件（总成）装配车间、成品装配车间、油漆车间和包装车间等。(3)辅助生产过程保证基本生产过程正常进行所必需的各种辅助性生产活动.如:工具、模具加工建筑、设备维修动力大型机械制造企业一般包括有：⑴辅助车间。如：工具车间、木模车间、金属模车间、机修车间、电修车间和建筑修理车间等。⑵动力部门。如：热电站、压缩空气站、煤气站、氧气站、锅炉房、变电所等。（4)生产服务过程为基本生产和辅助生产服务的各种生产服务活动。如：采购、运输、库存、检验等⑴运输部门。如：车队、装卸队等。厂外运输可采取外包方式来解决。⑵仓库。如：材料库、成品库、半成品库、工具库、设备库等。⑶试验与计量检验部门。如：试验室、计量室、技术检查站等。企业生产部门的组织构成举例•生产技术准备部门（研究所与试制车间）•基本生产部门（钢铁企业中的炼钢车间）•辅助生产部门（机修车间）•生产服务部门（运输部门）•附属生产与副业生产部门（矿渣水泥厂）•思考学校的四类生产过程的典型部门：生产技术准备过程基本生产过程辅助生产过程生产服务过程2.工艺阶段生产过程（主要指基本生产过程）按照工艺加工性质，可划分为若干相互联系的工艺阶段(局部生产过程)。机械工厂一般分为三个工艺阶段，即准备阶段、加工阶段、装配阶段。铜冶炼厂一般可分为，粗炼、精炼、电解三个工艺阶段。水泥工厂一般可分为：生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨三个工艺阶段。若对局部生产过程进行划分，又可分为许多相互联系的工序。工序是指一个工人或一组工人，在一个工作地上，对一个劳动对象或一组劳动对象进行加工，完成生产过程中的一部分。如：加工工序、检验工序和运输工序一道工序要求操作者、操作对象和操作工具(包括设备、工作地)均不变，否则就不是一道工序。工序是构成生产过程的基本单位。3.工序工序举例1.一个工人在一台车床上完成车外圆、端面、空刀槽、螺纹、切断；2.一组工人刮研一台机床的导轨；3.一组工人对一批零件去毛刺。4.生产和检验原材料、零部件、整机的具体阶段。工序分类在生产过程中按其性质和特点，可分为：1、工艺工序(加工），即使劳动对象直接发生物理或化学变化的加工工序。2、检验工序，指对原料、材料、毛坯、半成品、在制品、成品等进行技术质量检查的工序。3、运输工序，指劳动对象在上述工序之间流动的工序。也可按照工序的性质，把工序分为基本工序和辅助工序：1、基本工序，直接使劳动对象发生物理或化学变化的工序。2、辅助工序，为基本工序的生产活动创造条件的工序。•这是一个人的工序•这是二个人的工序6.1.4生产过程组织的基本原则连续性原则均衡性原则比例性原则柔性化原则平行性原则准时化原则（1）连续性原则连续性是指产品在生产过程的各阶段、各工序之间的流动，在时间和空间上始终保持其衔接紧密不要出现停顿、等待和长距离的运输！好处：可以减少库存和在制品数量缩短产品的提前期加速资金周转，减少生产成本和其他费用如何实现？一定的技术条件提升管理水平（2）均衡性(节奏性）原则均衡化原则又称节奏性原则，是指整个生产过程从投入、加工一直到产出、入库，有节奏、有计划地进行。在相同的时间间隔内生产大致相同数量或递增数量的产品，避免前松后紧的现象。好处：有利于劳动资源的合理利用，减少工时的浪费和损失；有利于设备的正常运转和维护保养，避免因超负荷使用而产生难以修复的损坏；有利于产量质量的提高和防止废品大量的产生；有利于减少在制品的大量积压；有利于安全生产，避免人身事故的发生。如生产旬均衡率计划为3：3：4(3)比例性原则生产过程各阶段、各工序在生产能力上要保持一定的比例关系。各个生产环节的工人人数、机器设备、生产面积或生产能力，都必须相互协调、相互适应。例如:机械工业企业的零、部件加工与总装之间，基本生产与辅助生产之间，各种零、部件加工之间等保持适当比例。比例性的破坏将导致生产过程出现“瓶颈”…达到办法：工厂（产品）设计时就确定了。（各零部件、配件的关系）日常搞好综合平衡的计划控制。（生产计划要做好）(4)柔性化原则指生产过程组织要灵活，能适应多变的市场需要。采用现代化管理方法和手段，使之与现代生产技术结合起来例如：采用FMS系统，就是适应这一要求而建立起来的。它既可使产品具有较强的适应性，同时又使生产系统具有较高的机械化、自动化水平准时性是指生产过程的各阶段、各工序都按后续阶段和工序的需要生产。即，在需要的时候，按需要的量，生产所需要的零部件。(5)准时化原则6.2生产过程的空间组织和生产类型的划分（部分内容参见第三章流程设计）6.2.1按照生产过程的连续性划分生产类型美国生产控制学会（APICS)提出制造业生产类型划分的标准，以产品生产工艺作为划分生产类型的标志，生产过程分为两大类：流程型生产：工艺过程连续离散型生产：工艺过程（1）流程型生产物料经过混合、分离、成型或者化学反应连续地通过相同路径。分为：•纯流程生产•混合生产行业：石油、化工、钢铁、食品、饮料、制药、烟草等。流程型生产的特点：①需要保证连续供料；②需要保证每个生产环节正常运行，否则会引起整个生产过程的瘫痪；③大量采用各种自动化装置实现对生产过程的实时监控；④需要对产品的质量进行跟踪，往往需要从产成品到半成品再到供应商等进行跟踪；⑤某些产品常常有保质期；⑥企业需做到专业分工、集中采购、统一配送、管理高度规范化。（2）离散型生产产品是由许多零部件构成的，各零件的加工过程彼此独立，通过不同的路径，整个产品的生产工艺是离散的，制成的零件通过部件装配和总装配成为成品。行业主要包括：机械加工、电子元器件制造、汽车、服装、家具、五金、医疗设备、玩具生产等。离散型生产的特点：①产品结构复杂、体积大、生产周期长、品种规格多；②通常需要满足客户的个性化需求产品由通用部件与定制零件、部件组合装配而成；③不同产品制造工艺流程不同，对制造资源的动态和柔性需求高；④多产品混流生产，容易在瓶颈资源的占用出现冲突；⑤生产计划既要考虑合并同类零部件生产以提高生产效率，又要跟踪每个订单的生产进度和进行实际成本核算。由于成批生产的范围很广，通常将它划分成：大批生产中批生产小批生产6.2.2生产类型的划分方法1.工作地生产类型划分方法：工序数目法：是根据工作地经常负担的工序数目ｍ，来确定工作地生产类型大量系数法：与工序数目的关系为Kb=1/m生产类型目工作地所担负工序数大量生产1～2大批生产2～10中批生产10～20小批生产20～40单件生产40以上(1)工序数目法(2)大量系数法工序大量系数和工序承担的工序数目是倒数关系划分工作地生产类型的ｍ与Kb参考数据表大量生产成批生产单件生产大批生产中批生产小批生产固定于工作地上的工序数目m1~22~1010~2020~4040以上大量系数Kb大于0.50.5~0.10.1~0.050.05~0.025工作地生产类型2.企业生产类型的划分（了解）按产品大小和产品年产量来确定生产类型机械工业企业生产类型的划分生产类型零件年产量重型零件中型零件轻型零件单件生产510100成批生产小批5~10010~200100~500中批100~300200~500500~5000大批300~1000500~50005000~50000大量生产1000500050000[注意]企业和车间生产类型的划分不是绝对的,一个企业可能同时存在三种不同的生产类型。例如：1.大量生产的企业：装配车间是大量流水生产；机加工车间是大量流水和部分成批生产；毛坯车间是明显的成批和大批生产；试制车间是单件小批生产。2.成批生产的企业：装配车间是成批或大批生产；机加工车间和毛坯车间是成批生产。3.单件生产的企业：基本车间均为单件生产。生产类型对技术经济指标的影响技术经济指标大量大批生产成批生产单件小批生产设备和工装专用专用和通用通用对工人的要求低中高生产周期短中长生产成本低中高产品质量高中低管理简单中等复杂经济效益好中低投资大中小6.3生产过程的时间组织6.3.1生产周期生产周期是指从加工对象投产至加工完毕所经历的日历时间。是成批生产作业计划的一项重要期量标准。例如，机械加工行业的生产周期构成：毛坯准备时间零件加工时间部件装配时间成品总装时间油漆入库作用：确定产品及其零件在各工艺阶段投入和产出日期——编制生产作业计划成批生产生产周期很大程度上与零件在工序间的移动方式有关。一批零件数量大于2时，一般有三种移动方式：顺序移动（成批移动）平行移动（单件移动）平顺移动（混合移动）6.3.2成批生产生产周期的计算（1）顺序移动方式：一批在制品在前道工序上全部完工之后，才整批地从前道工序流转到后道工序上继续加工同一批在制品在各工序上的加工时间没有任何交叉优点：减少了运输次数和设备调整时间，提高了设备利用率缺点：在制品数量大，工件的等待时间长，生产周期长适用于批量较小，对时间要求不紧的情况。生产周期计算方法：设该批零件在各工艺之间无停放等待时间，工序间的运输时间忽略不计，用公式表示如下：T顺=nt1+nt2+…+ntk+…+ntm=n(t1+t2+…+tt+…+tm)=n∑ti式中:m-序数;ti-第i道工序上的单件工时;n-零件批量;T顺-顺序移动方式下一批零件的生产周期例：某企业生产产品的批量n=4件，经过4道工序加工，其单件工时为t1=10分，t2=5分，t3=20分，t4=10分，其按顺序移动如图所示。T顺=n∑ti=4×(10+5+