01绪论(4-5节)--生产计划与控制

产品结构生产流程车间生产成批生产装配线生产连续生产小批量低标准化造船中餐馆重型机器咖啡店汽车装配快餐店炼油面粉生产过程一、产品——流程矩阵（产品－过程矩阵）（product-processmatrix）海耶斯（HayesR.H）和费尔赖特（WheelwrightS.C）提出多品种较低产量少数产品较高产量大批量高标准化不可行域不可行域生产率提高柔性降低第四节第四节生产系统定位生产系统定位一、产品——流程矩阵（product-processmatrix）产品结构生产流程车间生产成批生产装配线生产连续生产小批量低标准化生产过程多品种较低产量少数产品较高产量大批量高标准化DNCCIMSFMSCNC/NC第四节第四节生产系统定位生产系统定位一、产品——流程矩阵保守策略激进策略图17PPM中的生产类型转换策略图16PPM中生产类型转换的特点第四节第四节生产系统定位生产系统定位二、经济分析1025产量（万件）O50111225产品导向型工艺导向型费用（万元）成组生产单元过程方案设计成本分析1、平衡点分析优点：直观易懂。缺点：（1）只能分析确定因素；（2）贴现因素未加考虑；（3）回收期、利润等因素没有考虑第四节第四节生产系统定位生产系统定位2、经营（运作）杠杆分析成组生产E1产量产品导向型销售收入费用过程方案设计的经营杠杆E2P经营杠杆就是成本函数和销售收入之间的夹角，夹角小，经济杠杆作用小，利润或亏损的变化小。（1）生产过程产量达到一定程度以后，经营杠杆作用越大，从市场系统获得的长期收益越大。（2）产量未达到平衡点时，经营杠杆作用越大，从市场系统获得的长期损失越大。（3）当预测的不确定性高时，应采用经营杠杆较小的生产经营方式（即采用柔性大的生产方式）。二、经济分析已知：m=5；n=4；t1=10；t2=4；t3=8；t4=12；t5=6，求三种移动方式下的生产周期，并画图表示。作业一一流水生产的基本概念流水生产的基本概念二二流水线的分类与作业方式流水线的分类与作业方式三三输送装置及其在流水线上的应用输送装置及其在流水线上的应用四四流水生产的工序同期化流水生产的工序同期化五五生产线平衡生产线平衡第五节第五节流水生产流水生产一一流水生产的基本概念流水生产的基本概念1、定义流水生产流水生产是指劳动对象按照一定的工艺路线，顺序地通过各个工作地，并按照一定的生产速度（节拍）完成工艺作业的连续重复生产的一种生产组织形式。节拍节拍指流水线上出产相邻两件制品的时间间隔。适用于大量生产（制造、离散、大量）。2、组织流水线生产的必要条件1）产品结构和工艺相对稳定。在产品结构方面，要求所设计的结构能反映现代科学技术成就并基本定型，有良好的工艺性和互换性。在工艺方面，要求工艺规程能稳定地保证产品质量，采用先进的经济合理的工艺方法、机床设备和工具。2）工艺过程能划分为简单工序，且能根据工序同期化的要求把某些工序适当合并与分解，各工序单件工时相近；3）产品产量足够大，单位劳动量足够大，以保证流水线各工作地（设备）有足够的负荷。4）厂房建筑和生产面积容许安装流水线的设备、工装和运输传送装置。3、流水生产的特征1）工作地专业化程度高，在流水线上固定地生产一种或有限几种制品，在每个工作地上固定地完成一道或几道工序。2）生产具有明显的节奏性，即按节拍进行生产。3）各道工序的工作地（设备）数量与单件工时的比值相一致。设：流水线上各道工序工作地（设备）数分别为S1，S2，…Si，…Sm；各工序的工时定额为t1，t2，…，ti，…tm；流水线生产节拍为r，则：rstststmm====L22114）工艺过程是封闭的，并且工作地（设备）按工艺顺序排列成链索形式，劳动对象在工序间作单向移动。5）劳动对象流水般地在工序之间移动，生产过程具有高度的连续性。将一定的设备、工具、传送装置和人员按照上述特征组织起来的生产线称为流水线。如果工作地（设备）是按工艺顺序排列，但不满足上述特征要求的，只能称为生产线。4、流水线的组织设计与技术设计1）流水线的技术设计：指工艺路线、工艺规程的制订、专业设备的设计、设备改装设计、专用工夹具设计、运输传送装置的设计以及信号装置设计等。是流水线的硬件设计2）流水线的组织设计：指流水线的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、生产对象运输传送方式的设计、流水线平面布置设计、流水线工作制度、服务组织和标准计划图表的制定等。是流水线的软件设计。组织设计是技术设计的依据；技术设计应当保证组织设计的每一项目的实现。不论是组织设计还是技术设计，都应当符合技术先进、经济合理的原则，事先做好建立流水线的可行性研究。1、流水线的分类1）根据生产对象是否移动◆固定流水线：生产对象固定，工人携带工具沿着顺序排列的生产对象移动，经过一个循环完成一批产品的加工或装配。例如重型机器、船舶的装配，大型部件的焊接等。◆移动流水线：生产对象移动，工人和设备、工具的位置固定，生产对象顺次经过各道工序的工作地进行加工或装配。二二流水线的分类与作业方式流水线的分类与作业方式132固定流水线移动流水线2）根据流水线上生产对象的数目◆单一对象流水线：流水线上只固定生产一种制品，要求制品的数量足够大，以保证流水线上的设备有足够的负荷。◆多对象流水线：将结构、工艺相似的两种以上制品，统一组织到一条流水线上生产。从对象轮换方式上，多对象流水可分为¾可变流水线：成批轮番地生产固定在流水线上的几个对象，当某一批制品的制造任务完成后，相应地调整设备和工艺装备，然后再开始另一种制品的生产。¾成组流水线：固定在流水线上的几种制品不是成批轮番地生产，而是在一定时间内同时或顺序地进行生产，在变换品种时基本上不需要重新调整设备和工艺装备。¾混合流水线：是在流水线上同时生产多个品种，各品种均匀混合流送，遵守一定的投产顺序，组织相间性的投产。一般多用于装配阶段生产。成组流水线主要用在零件加工上，混合流水主要用在装配线上。第二节第二节流水线的分类与作业方式流水线的分类与作业方式计划期计划期计划期¾可变流水线：¾成组流水线：¾混合流水线：3）根据流水生产的连续程度◆连续流水线：生产对象从投入到出产连续地从一个工序转向下一个工序，没有或很少有间断时间。组织连续流水线的条件是工序同期化。◆间断流水线：流水线的各个工序的能力是不平衡的，因而在单位时间内，各工序所能生产的制品数量是不等的，这就使制品在工序不能够连续移动而发生间断。4）根据流水线所达到的节奏性程度不同◆强制节拍流水线：准确地按照节拍出产产品的流水线，靠机械化装置来保证固定的节拍。◆自由节拍流水线：不要求严格按节拍出产产品。节拍主要是靠工人的熟练操作来保证的。要求工作地在规定的时间间隔内的生产率应符合节拍要求◆粗略节拍流水线：各个工序的加工时间与流水线节拍相差很大，如果按照节拍组织生产，就会使工人和设备处在时断时续的状态。为了充分利用人力和设备，工作地可以在一段时间内连续进行生产，各个工作地经过不同的时间达到相同的产量。因此，可以规定一个合理的时间间隔（如半个工作班），并按它组织各工作地的连续生产。这个规定的时间间隔就是粗略节拍，也称为看管期。5）根据流水线的机械化程度◆手工流水线：各工序间的产品移动，通过操作者的手工劳动移动。多用于机器、仪器、仪表的装配。（可借助于滑道、滚道、台车）◆机械化流水线：应用最广泛。◆自动线：流水线的最高级形式，由于投资大，在应用上受到一定限制。分类标志对象移动方式对象数目对象轮换方式连续程度节奏性机械化程度固定流水线单一品种流水线多品种流水线移动流水线不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粗略节拍流水线自动线流水线可变流水线自由节拍流水线机械化流水线手工流水线说明：图中没有标出混合流水线2、流水线的作业方式◆操作过程中产品移动有两种情况：产品静止和产品移动◆操作过程中工人移动有两种情况：人员静止和人员移动◆于是组成了四种作业方式1）工件静止作业方式（运输为输送带式）有两种形式¾将产品从输送带上取下，在工作台上进行操作。（实质上属于手工作业，因为产品在输送带和工作台之间的搬运仍然借助于手工劳动）¾当输送带停止时，在输送带上进行操作。（实际上属于间歇式流水作业）(YAMAHA组装车间面检验琴的音质时，链条尽管不停止，但是产品是停止的。)工件操作者板条式运输带工作台静止作业式工件操作者板条式运输带(1)(2)2、流水线的作业方式2）产品流动作业方式（作业输送带式）产品流动作业方式，是在不停顿的输送带上，或台式输送带上，直接对产品进行加工。这种作业方式时间约束性很严，可以省去卸件的时间，故效率是高的。下图是链条式输送带流动作业的例子。操作过程中，加工件安装在台车上，进行加工和移动。这种输送是由一根链条牵引着台车向前移动，这种方式适用于大件或重件产品的加工（因为从输送带上取下产品较困难）。移动作业式2、流水线的作业方式3）人员固定式人员固定在一定的工作岗位上，进行指定操作的加工方式，称之为人员固定式。该方式可用于工件移动的方式，搬运利用输送带或者手工均可以。人员固定式一般用在小件加工的工序作业上，因工件重量较轻。另外，虽系大件但加工范围较狭，且巡回时间比较短，输送带进行速度又较慢的情况下，选用人员固定式也是合适的。4）人员流动方式人员流动方式，仅适用于产品流动作业方式。流动中的产品和流动中的人员，需同步进行规定范围内的加工。这种方式有时表现为将人员配备在输送带的固定岗位上连同加工件共同移动，这是人员流动的一种形式。3、流水线的人员配备特点从产品的流动方向，进行人员配备来看，可以演变出多种形式，其中代表性的有：按流向直角配备、按逆流水配备式和顺流水配备式几种类型。但在实际工作中不能截然分开，有时也将混合使用。以混合形式出现的形式，通常利用半圆形工作台（使用转椅）或半圆形的布置（输送带布置为放射状）。各类布置的决定应充分考虑：流水作业的状态，产品的结构或大小，布置的形式（在流水线的单侧或双侧），人员操作的姿势（坐或立作业）等。形式配备特点A按流向的直角布置式1、适用于流动作业2、根据工序数多、寡，较易于调整人员配备3、一般是产品的取放位置较近4、适用于操作过程或使用工具较少的作业5、当需要联合作业的情况下，可在两侧进行操作6、当作业采用输送带式的场合，大件的组装也是适用的7、当选用输送带运送时，进行小件的组装也是可行的。B按流向的逆流布置式1、当产品流动时，较易于了解其状况2、用右手使用工具或产品安放的操作较为合适3、需要使用大的工作台进行操作的情形，较为合适4、安装配件较多或是用工具类较多的作业较为合适5、包括多种产品共同流水式，当更换产品时，机械不需要移动的作业较为合适6、进行调整工作或检查工作较为合适7、一般工作物上、下活距离较远C按流向顺流布置式1、当下一工序发生变动时（虽系暂时的）调整供应是比较易行的2、其他与上面B项3—7相同1、皮带式输送机皮带式输送机是输送机中最具代表性的一种。结构简单，造价低廉。因之利用的也较多。其使用范围如下：◆当使用时不十分强调均衡输送，则可以广泛利用在包装出库的工作场地上，这是它仅被看作是搬运手段。当某一操作过程分为几种不同操作，由几名操作者进行成组加工，为缩短生产周期，常用这种搬运手段。◆当作业不能完全形成流水时，虽然也是按流水线考虑的，但由于流水线的均衡率不佳，生产也不稳定，劳动时间波动幅度也较大，在这种情况下可在运输机上刻印出节距标记，以利于工件按规定位置取、放。如果流水线的流水情况仍然不够流畅，此时可以考虑用手送式流水作业。◆这种设备较为广泛地用在组装流水线上。主要适用于中小件静止作业的流水线上，对一些重量较大的或特殊形状的工件是不适宜的。最简单的例子：火车站进站口处的行李检查装置三三输送装置及其在流水线上的应用输送装置及其在流水线上的应用2、板带式输送机它的作用大体与皮带输送机相同，最适于搬运中等件或大件，在静止作业式或移动作业式的流水线上均可采用。通常在组装作业或机械加工中得到广泛应用。尤其是对容易使皮带输送机的皮带表层损伤的工件，更为合适。此外