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1、1,第六章 大量生产类型生产组织形式及生产作业计划,6.1 大量生产类型的主要组织形式流 水生产线 6.2 流水生产线的组织设计 6.3 大量生产类型生产作业计划及实施 管理,2,6.1 大量生产类型的主要组织形式 流水生产线,流水生产概念及特点 流水线的分类 对流水线的评价 流水生产组织的条件,3,一 流水生产概念及特点,概念: 是指加工对象按照一定的工艺路线、有规律地从前道工序流到 后道工序加工,并按照一定的生产速度连续完成工序作业的生 产过程 特点: 1 流水线上固定生产一种或少数几种产品(零件),工作地专业化程度高 2 流水线上每个工作地 按照产品工艺过程(零件)顺序安排,产品按单向运
2、输路线移动 3 工艺过程是封闭的,工作地按工艺顺序安排为索链形式,劳动对象在工序间作单向流动,自成系统,便于管理和控制 4 生产具有明显的节奏性 5 生产具有较高连续性 6 流水线上各工序之间的生产能力是平衡的,成比例的,4,二 流水线的分类,分类标志,对象移动方式,对象数目,对象轮换方式,连续程度,节奏化,机械化程度,流水线,固定流水线,移动流水线,单一对象流水线,多对象流水线,不变流水线,可变流水线,成组流水线,连续流水线,间断流水线,强制节拍流水线,自由节拍流水线,粗略节拍流水线,自动生产线,机械化流水线,手工流水线,混合流水线,5,三 流水线的评价,优点: 1 产品的生产过程较好地符合
3、连续性、平行性、比例 性以及均衡性要求 2 生产率较高 3 缩短生产周期,减少在制品的占用量和运输工作量, 加速资金周转 4 简化生产管理工作 缺点: 1 柔性差 2 工人工作单调、紧张、易疲劳,不利于提高工人生 产技术水平,6,四 流水生产组织的条件,1 品种稳定 2 产品结构基本定型并标准化 3 原材料、协作件标准化,能保证及时 供应 4 机器设备处于完好状态 5 产品检验能在流水线上进行,7,6.2 流水生产线的组织设计,流水生产线的组织设计和技术设计 1 流水线生产的技术设计 2 流水线生产的组织设计 二 流水线组织设计的各项准备工作 三 单一对象流水线的组织设计,8,流水生产线的技术
4、设计,工艺路线、工艺规程的制定 专用设备的设计 设备改装设计 专用工夹具设计 运输传送装置设计 信号装置设计 即硬件设计,9,流水生产线的组织设计,流水线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 运输传送方式的设计 流水线平面布置的设计 流水线工作制度 生产服务工作组织和标准计划图表的制定 即软件设计,10,二 流水线组织设计的各项准备工作,1 产品零件分析 2 改进产品结构,使之适合于流水生产 3 审查和修改工艺规程 4 收集整理设计所需资料,11,三 单一对象流水线的组织设计,确定流水线节拍与节奏 工序同期化 计算流水线设备(工作地)数量及设备负荷率 计算工人
5、人数 确定流水线节拍性质 设计流水线的运输方式及设备 流水线平面布置,12,节拍, 概念:流水线上连续投入或出产两个制品的时间间隔 计算公式: r: 节拍 F: 计划期有效工作时间 N: 计划期产品产量 F0 : 制度工作时间 K: 时间利用系数 例1:设计某流水线,计划年产量为20000件, 外销件1000件, 废品率2%,两班制工作, 每班8小时,时间利用系数 0.95, 计算节拍,13,节奏,概念:流水线顺序出产两批同样制品的时间间隔 计算公式: n运: 运输批量 流水线运输批量参考值 例2:接例1,若零件重量轻,n运=100。求节奏 r0=10010.66=1066分/批,r0: 节奏
6、,14,流水线运输批量参考值,运输批量,单件重量(kg),工序平均加工时间(分),单件,15,2 工序同期化, 指通过采取技术组织措施调整工序时间,使之尽可能与节拍相等或成整数倍关系的过程 例: 工作地顺序 工序号 原工序单件时间 新工作地单件时间 1 1、2、6 6、2、2 10 2 5、7 1、6 7 3 3、9 5、5 10 4 4、8 7、3 10 5 10、11 5、4 9,11,2,6,6,5,1,3,2,4,5,5,7,16,同期化主要措施,(1)机加工工序 在未同期化的工序上采用高效率设备,或改装原设 备,提高出产效率 采用高效工艺装备 改变加工方法,减少切削时间 改进工作地布
7、置与操作方法 提高工人的熟练程度和工作效率 (2)装配工序 适当分解和合并工序 合理配置力量 采用高效率工具,17,3 计算流水线设备数量及设备负荷率,工作地(设备)计算数Si计 : ti: i工序单件工时 r :节拍 i工作地实配设备数Si: Si Si计 i工作地负荷系数 i: i = Si计 / Si 流水线平均设备负荷系数: 最少工作地(设备)数: 单件损失时间 i工序: 流水线: t损 = N r T 流水线时间损失系数:,18,例题,某零件生产节拍10分钟,工序同期化后各工 序单件时间如表,试计算流水线平均设备及负荷 系数、损失时间及损失系数 流水线平均设备负荷数 最少工作地数:
8、单件损失时间: 流水线损失时间: 流水线时间损失系数:BD = 1 平 = 8%,19,上例图表,20,4 计算工人人数,(1)手工操作为主的流水线 Pi: i工序工人总数 Si: i工序工作地数 Wi: i工序工作地同时工作的人 g: 每日工作班次 (2)设备加工为主的流水线,P: 流水工人人数,N: 流水线总设备数,S看: 平均设备看管定额,b: 后备工人与上岗工 人之比,21,5 确定流水线节拍性质,工序同期化程度高,工艺性好,加工对象稍重,体积稍大,可严格按节拍出产符合精度要求的产品,采用强制节拍流水线(连续流水线) 反之采用自由节拍或粗略节拍流水线(间断流水线),22,6 设计流水线
9、的运输方式及设备,分配式传送带: 用于自由节拍间断流水线 工作式传送带: 用于强制节拍连续流水线 传送带速度: 传送带长度: L: 传送带长度 l: 相邻两工作地间中心距 m: 流水线工序数 l附: 两端附加长度 Si: i工序工作地数,23,7 流水线平面布置, 布置原则:运输路线最短 平面布置形式: 直线型: 山字型: 直角型: 环型: 蛇型: 开O型: 工作地排列形式: 单列 双列,24,6.3大量生产类型生产作业计划及实施管理,期量标准 生产作业计划的编制 生产实施管理,25,一 期量标准,1 节拍 2 流水线标准工作指示图表(标准计划) 3 在制品占用量(在制品定额),26,2 流水
10、线标准工作指示图表,(1) 连续流水线标准工作指示图表 (2) 间断流水线标准工作指示图表,27,连续流水线标准工作指示图表,28,间断流水线标准工作指示图表,29,间断流水线标准工作指示图表编制步骤,(1)确定看管期及看管期产量 看管期:工人在所看管的设备上巡回操作一 遍的时间 看管期产量:看管期内生产的产量 r:节拍 (2)确定各工序在看管期内的工作连续时间 第i道工序连续工作时间: (3)绘制标准图表,确定各工作地工作起止时间 (4)确定流水线工人人数及劳动组织形式,T看:看管期,30,3 在制品占用量(定额), 在制品:指从原材料投入生产到成品入库为止,处于生产过程各 工艺阶段尚未完成
11、的各种制品的总称 在制品定额:指在一定时间、一定工艺阶段和生产环节、在一定 生产组织条件下,为保证生产连续、均衡进行所规定的在制品数 量标准 在制品占用量: (1)流水线内在制品的定额 工艺在制品定额 Z1 工序间周转流动在制品定额 Z2 运输在制品定额Z3 保险在制品定额Z4 (2)流水线间在制品定额 周转在制品定额Z5 运输在制品储备量Z6 保险在制品定额Z7,31,流水线内工艺在制品定额Z1, 概念:指正在工作地上加工,装配或检验的在 制品数量 公式: Si: i工序工作地数 gi: i工序各工作地同时加工制品数 m:工序数,32,流水线内工序间周转流动在制品定额Z2, 概念:指间断流水
12、线由于前后相邻两道工序单件加工 时间与节拍不等或 不成整数倍(生产率不等) 形成的在制品和为了使每个工作地连 续完成看管期内产量,在工序之间建立的在制品占用量 计算: 将看管期根据相邻两道工序参加工作的工作地数变 化情况划分为若干 时间段 计算每个时间段在制品占用量的最大值 正值表示:相邻两工序之间在该工作时间结束时形成的最大储备量 负值表示:相邻两工序之间在该工作时间开始时,必须准备的周转储备量 确定工序间周转在制品定额: 最大占用量在看管期开始或结束时形成,记入定额;反之,不记入定额 流水线内部周转在制品定额=各工序间在制品定额之和,Z2Ti:Ti时间段在制品最大占用量,S供: 供应工序工
13、作地数,S消: 消耗工序工作地数,t供: 供应工序单件工时,t消: 消耗工序单件工时,33,流水线内运输在制品定额Z3, 概念:指流水线上各工序之间正在运输或置于工位器具 内待运输的在制品数量 计算: 无传送带间断流水线:周转在制品定额代替Z3 有传送带流水线: 工作式传送带(强制节拍流水线) 工艺在制品定额代替了运输在制品 分配式传送带(自由节拍流水线) m: 流水线工序数 n运:运输批量,34,流水线内保险在制品定额Z4, 概念:为保证流水线遇到偶然突发事件(工序废品 超量、工具意外损坏、设备突发故障)能保 证生产正常进行而设置的在制品数量 计算:,35,各类流水线内在制品定额组成,自由节
14、拍在制品定额 = Z1+Z3+Z4 有传送带 强制节拍在制品定额 = Z1+Z4 无传送带间断流水线在制品定额 = Z1+Z2+Z4,36,流水线间周转在制品定额Z5, 概念:由于相互关联的两条流水线生产率不等形成的。 为保证生产连续设置的在制品数量标准 计算公式: T高:高生产率生产线每日工作延续时间 :生产率 r:节拍 例:供应线为加工流水线,供=5件/h两班制(16h), 消耗线为装配流水线,消=10台/h一班制工作。求 线间周转在制品用量 解:,37,流水线间运输在制品定额Z6, 采用小车工具定期运输时: R运:相邻两次运输的时间间隔 供:供应流水线生产率 采用传送带运输时: n运:运输批量 L:流水线间运输装置总长度 l:相邻运输批在装置上的距离,38,二 生产作业