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1、第五章 生产过程组织,要点： 理解生产过程概念，明确组织生产过程的要求； 了解企业生产类型的划分； 掌握生产过程空间组织和时间组织的原理和方法； 掌握流水生产线组织工作方法、准时制生产、成组技术、柔 性制造系统,第一节 生产过程组织概述 生产管理理发展历史 1776年 劳动分工 1911年 科学管理 动作研究 甘特图 装配流水线 1930年 质量控制 人际关系学说,1940年 运筹学 70年代 计算机在企业中运用 80年代 制造战略 90年代 全面质量管理 精细生产 供应链管理 敏捷制造,（三）辅助生产过程 （四）生产服务过程 （五）附属生产过程 生产过程重要前提：生产技术准备过程 生产过程核
2、心： 基本生产过程。 工序：一个工人（或一组工人）在一个工作地对同一种劳动对象连续进 行加工的生产活动。 工序是组成生产过程的最基本环节，是企业生产技术工作、生产管理组 织工作的基础。 三、合理组织生产过程的要求 （一）生产过程的连续性,1、时间上的连续； 2、空间上的连续； （二）生产过程的比例性 （三）生产过程平行性 1、平行作业； 2、交叉作业。 （四）生产过程的均衡性（节奏性） 均衡性的时间段一般取月、旬、日；节奏性取小时、分，用于大批量生产。 （五）生产过程适应性,第二节 生产类型 一、生产类型 （一）按工艺特性分 1、加工装备型生产 2、流程型生产 （二）按组织生产的特点分 1、订
3、货生产：如船舶制造、大型成套设备的生产都采用这种生产类型； 2、存货生产：如家用电器、制皂、轴承等产品的生产都采用这种生产类型。 （三）按产品专业化程度分 1、单件生产,2、批量生产 小批生产：工作地进行的工序数约在20种以上； 中批生产：工作地进行的工序数约在1020种； 大批生产：工作地进行的工序数约在10种以下。 3、大量生产 二、确定工作地生产类型的方法 工作地生产类型是划分小组、工段、车间和企业生产类型的依据。确定工 作地生产类型的方法有工序数目法、工序大量系数法。 1、工序数目法 根据固定于工作地工序数目的多少来确定工作地的生产类型，以机械工 业企业的工作地为例：,划分工作地生产类
4、型的M及Kb的参考数据,2、工序大量系数法,第三节 生产过程的空间组织,生产过程的空间组织：是指企业各生产单位的组成及合理布置的问 题。 企业为实现生产过程，必然要建立相应的厂房建筑，配备相应的生 产设备及装备，并在空间上进行合理布局，形成一个有机的整体，保证生 产过程的顺利实现。这就是生产过程的空间组织。 车间布置要求确定车间内部，各基本工段（或小组）、辅助工段和生 产服务单位之间的相互位置和设备之间的相互位置。其中基本工段设备布 置是核心。这部分布置的原则：一般遵从工艺专业化原则、对象专业化原 则和综合设备布置原则。,生产过程 的组织,生产过程的 空间组织,生产过程的 时间组织,设施选址,
5、设施布置,零件的移动方式,作业排序,一、工艺专业化形式 工艺专业化原则是按照生产过程的不同生产阶段的工艺特点来建立车间。 它是将同类型的设备和同工种的工人集中在一起，对各种不同产品零件进 行相同工艺方法的加工。这种布局的示意图如下： 零件A：车铣钻热处理切齿 零件B：铣钻热处理磨,铣床,铣床,铣床,钻床,磨床,车床,热处理,切齿,装 配,B,B,B,B,B,A,A,A,A,A,A,工艺专业化原则布置的优点： 对产品品种的变换有较强的适应性； 集中了同类设备，便于充分利用设备和生产面积； 由于同一生产单位工艺相同，便于工人技术熟练程度的提高； 当设备出现故障或人员、材料发生短缺时，便于内部调剂，
6、不使生产停顿。 工艺专业化布置缺点： 零部件在车间之间往返和交叉运输量大，加工路线长； 生产周期因零件停放延长，在制品占用资金相应增加； 车间（工段）间的关系复杂，使计划管理、质量管理、在制品管理及生产控 制难度较大。 较适合多品种小批量生产或单件生产。 二、对象专业化原则,对象专业化原则是按照产品或零部件为对象来划分生产单位，即把加工 某种产品或零件的全部或大部分工艺过程集中在一个厂房或一个区域内。在 对象专业化车间中，集中了不同类型的设备、不同工种的工人，对同类对象 进行不同的工艺加工。按对象专业化原则布置的示意图如下： 多采用流水线组织。 零件A： 车铣钻热处理切齿 零件B： 铣钻热处理
7、磨,铣床,车床,钻床,热处理,切齿,铣床,钻床,热处理,磨床,配,A,A,B,B,装,按对象专业化原则布置的优点是： 大大缩短了加工路线，使生产周期缩短； 运输和停顿减少，使运输和在制品资金占用减少，同时还有利于质 量控制及车间管理的加强； 减少车间之间的生产联系，便于计划和协调等管理工作； 可使用专用高效设备和工艺设备。 按对象专业化原则布置的缺点是： 对产品品种调整的适应性差； 工艺及设备管理复杂； 当生产任务不足时，容易出现生产能力得不到充分利用的情况等。 适应于大量大批生产。 三、综合布置 即将上述二种原则结合起来对生产单位进行布置。综合布置，一般是以对象专业化原则为主，一些特殊的车间
8、采用按工艺专业化原则布置。,标准车间,轴类车间,齿轮车间,铸造车间,毛坯及原材料库,热处理车间,总装配车间,按综合原则布置的车间零件移动情况,四、车间布置要求 尽量适应加工对象的加工顺序，使产品加工路线最短； 为方便运输，应将大型、重型零件的加工设备尽量靠近入口，同时配置必要 的桥式吊车； 充分利用车间面积，设备布置可根据车间的具体形状进行纵向、横向或斜 排列； 要考虑安全生产和工作环境的改善。,第四节 生产过程的时间组织 生产过程的时间组织就是要求劳动对象在车间之间、工作地之间的移 动，在时间上紧密衔接，以保证生产的连续性和节奏性，达到缩短生产周期、 提高效率的目的。 劳动对象在生产过程中的
9、移动，主要有以下三种方式： 一、顺序移动方式 （一） 概念 一批在制品在前道工序上全部加工完毕之后，整批移到下一道工序，同 一批在制品在各个工序上的加工时间没有任何交叉。 优点： 组织工作简单，减少设备的调整时间，提高工效。 缺点： 生产周期长，在制品的数量大，资金周转慢。 适用于：单件小批生产、工艺专业化、工序劳动量小的车间。,例： 一批零件在上道工序全部加工完毕后才整批地转移到下道 工序继续加工。即零件在工序间是整批地移动。,工序,M1,t4,t1,t1,t1,t1,t2,t2,t2,t2,M2,M3,t3,t3,t3,t3,M4,t4,t4,t4,时间,To,nt1,nt4,nt3,nt
10、2,To = nt1 + nt2 + nt3 + nt4 故： To= n t i,m,i=1,顺序移动方式,（二）公式 n： 一批零件的数量、零件加工批量； m: 零件加工的工序数； ti: 第i道工序的单件加工时间。 二、平行移动方式 （一）概念 一批在制品在前道工序上完成一件后，立即转移到下一道工序继续加工， 产品在各道工序上呈平行作业状态。零件在工序间一件一件移动。 优点： 生产周期短。,缺点：在制品运输工作频繁，而且当前道工序单件作业时间大于后道工序 时，后道工序会出现间断性的设备停歇。 适宜于：大量大批生产，对象专业化的车间。 （二）公式 式中：te:为所有工序中最长的单件加工时间
11、； n:一批零件的数量、零件加工批量； m: 零件加工的工序数； t: 加工时间。,平行移动方式,每个零件在前道工序加工完毕后，立即转移到后道工序去继续加工。即 零件在工序间一件一 件地移动。,工序,M1,M2,M3,M4,时间,t1,t1,t1,t1,t2,t2,t2,t2,t3,t3,t3,t3,t4,t4,t4,t4,t1,t2,t3,t4,(n-1) t3,Tp,Tp = t1 + t2 + t3 + t4 +(n-1) te 故：T p= t i + (n-1) te,m,i=1,三、平行顺序移动方式 （一）概念 将前两种方式结合起来的一种方式。即当前道工序的单件作业时间大于 后道工
12、序时，一批在制品在前道工序加工到一定数量，足以保证后道工序开 工后不会发生停工待料的情况时，才流转道下道工序加工。而当前道工序的 作业时间小于后道工序时，则前道工序加工完一件，立即流转道后道工序去 加工，即按平行移动方式逐件运送。 优点： 吸收了前两种方式的优点，尤其时把平行移动方式中出现的零散的停歇时 间集中起来，便于利用。 当ti ti+1 时，按平行移动方式移动； 当ti tt+1 时，以i工序最后一个零件的完工时间为基准，往前推移 (n-1）tt+1 作为零件在(i+1)工序的开始加工时间。,3、平行顺序移动方式下的加工周期，可用顺序移动方式的加工周期减去重和 合加工时间，重合加工时间
13、等于每相邻工序中较短工序单件时间之和乘以 （n-1）。 公式：,0 20 40 60 80 100 120 140 160,M1 M2 M3 M4,T平顺,平行顺序移动方式,四、三种移动方式的比较,第五节 流水生产组织 一、流水生产线的产生 1913年 福特汽车公司 二、流水生产及其特征 （一）流水生产 指劳动对象按照一定的工艺路线和统一的生产速度连续不断地通过各个 工作地，顺序地进行加工产品（零件）的一种生产组织形式。 （二）特征： 工作地专业化程度高。 工艺过程是封闭的。 工作地按照工艺过程的顺序依次排列。 生产的节奏性强。 生产过程的连续程度高。,各道工序的加工时间之间，规定相等或倍比关
14、系。 三、流水线的分类 （一）按生产对象变换方式不同，可分为不变流水线、可变流水线、混合 流水线。 （二）按生产对象是否移动，可分为固定流水线、移动流水线 （三）按生产过程连续程度，可分为连续流水线、间断流水线 （四）按流水线节奏性，可分为强制节拍流水线、自由节拍流水线 （五）按生产对象的数目不同，可分为单一对象流水线和多对象流水线 （六）按流水线的机械化程度，可分为手工流水线、机械流水线和自动生 产流水线。 四、组织流水线生产的条件 1、产品品种稳定，产量大，是市场上大量需要的产品；,2、设计基本定型，产品标准化，工艺相对稳定； 3、组成生产过程的各道工序能够合并或分解，以满足同期化要求，各
15、工序工 时不能相差太大； 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。 5、原材料、协作件必须是标准的、规划化的。 五、流水线的组织设计（单一品种流水线） （一）确定流水线的节拍和节奏 节拍是流水线最重要的因素和工作参数，也是一种期量标准。它表明流水 线的生产速度和效率。 确定节拍的依据是计划期的产品产量和有效工作时间。 公式,节奏 = 节拍 运输批量 （二）工序同期化 根据流水线节拍要求，采取各种技术组织措施来调整流水线各工作地单 件作业时间，使它们等于流水线的节拍或节拍的倍数。 同期化程度一般允许在0.851.04范围内变化。 实现同期化的措施： 提高设备的生产效率； 改进工艺装备； 改进工作地布置和操作方法，减少辅助作业时间； 提高工人的熟练程度； 改变切削用量，减少机动时间；,分解与合并工序。 （三）计算流水线上需要的最少工作地数和流水线负荷系数 1、 （四）计算工人人数 各工作地需要的工人数 = 每日工作班次 每一个工作地同时工作人数 （五）选择运输装置,2、传送带的长度 = 2 工作地长度之和 + 技术上需要的长度 （六）流水线的平面布置 有以下六种形状： “”字直线形； L形； U形； E形； S形； 环形。,
