流水生產(chǎn)組織(1)

1、第一節(jié)、流水線概述第一節(jié)、流水線概述第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第五節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡第五節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡第四節(jié)、混合裝配流水線組織設(shè)計(jì)第四節(jié)、混合裝配流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)流水生產(chǎn)組織流水生產(chǎn)組織 大量生產(chǎn)類型與流水生產(chǎn)的發(fā)展大量生產(chǎn)類型與流水生產(chǎn)的發(fā)展 在現(xiàn)代化社會(huì)大生產(chǎn)中，以汽車、家電等產(chǎn)品為代表的大量生產(chǎn)方式是一種在現(xiàn)代化社會(huì)大生產(chǎn)中，以汽車、家電等產(chǎn)品為代表的大量生產(chǎn)方式是一種主要的生產(chǎn)類型?，F(xiàn)代流水生產(chǎn)方式起源于福特制。美國(guó)福特汽車公司創(chuàng)始人主要的生產(chǎn)類型。現(xiàn)代流水生產(chǎn)方式起源于福特制。美國(guó)福

2、特汽車公司創(chuàng)始人亨利亨利 福特（福特（Henry Ford）于于20世紀(jì)世紀(jì)20年代創(chuàng)立了汽車工業(yè)的流水生產(chǎn)線。年代創(chuàng)立了汽車工業(yè)的流水生產(chǎn)線。 福特制的主要內(nèi)容如下：福特制的主要內(nèi)容如下： 1. 實(shí)施零件以及產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)備以及工具的專業(yè)化和工場(chǎng)專業(yè)化。實(shí)施零件以及產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)備以及工具的專業(yè)化和工場(chǎng)專業(yè)化。 2. 創(chuàng)造了流水作業(yè)的生產(chǎn)方法創(chuàng)造了流水作業(yè)的生產(chǎn)方法,建立了傳送帶式的流水生產(chǎn)線。建立了傳送帶式的流水生產(chǎn)線。 流水生產(chǎn)的基本概念流水生產(chǎn)的基本概念 流水生產(chǎn)是指勞動(dòng)對(duì)象按照一定的工藝路線，順序地通過各個(gè)工作地，并流水生產(chǎn)是指勞動(dòng)對(duì)象按照一定的工藝路線，順序地通過各個(gè)工作地，并

3、按照一定的生產(chǎn)速度（節(jié)拍）完成工藝作業(yè)的連續(xù)重復(fù)生產(chǎn)的一種生產(chǎn)組織形按照一定的生產(chǎn)速度（節(jié)拍）完成工藝作業(yè)的連續(xù)重復(fù)生產(chǎn)的一種生產(chǎn)組織形式。式。 節(jié)拍指流水線上出產(chǎn)相鄰兩件制品的時(shí)間間隔。節(jié)拍指流水線上出產(chǎn)相鄰兩件制品的時(shí)間間隔。第一節(jié)、流水線概述第一節(jié)、流水線概述2 流水生產(chǎn)的基本特征流水生產(chǎn)的基本特征 工作地專業(yè)化程度高。品種：一種或幾種；工序：一道或幾道。工作地專業(yè)化程度高。品種：一種或幾種；工序：一道或幾道。 明顯的生產(chǎn)節(jié)奏性。明顯的生產(chǎn)節(jié)奏性。 各道工序的工作地（設(shè)備）數(shù)量與各該工序單件工時(shí)的比值相一致。各道工序的工作地（設(shè)備）數(shù)量與各該工序單件工時(shí)的比值相一致。 設(shè)：流水線上各道工

4、序的工作地（設(shè)備）數(shù)分別為設(shè)：流水線上各道工序的工作地（設(shè)備）數(shù)分別為S1，S2， Si， Sm； 各工序的工時(shí)定額為各工序的工時(shí)定額為t1，t2，ti，tm；流水線生產(chǎn)節(jié)拍為流水線生產(chǎn)節(jié)拍為r，則：則： 封閉的工藝過程。封閉的工藝過程。 生產(chǎn)過程具有高度的連續(xù)性。加工對(duì)象單向流水。生產(chǎn)過程具有高度的連續(xù)性。加工對(duì)象單向流水。rstststmm2211第一節(jié)、流水線概述第一節(jié)、流水線概述3、分類：、分類： 單一對(duì)象、多對(duì)象單一對(duì)象、多對(duì)象 工人靜止工人靜止/ /移動(dòng)移動(dòng) 不變、可變、成組、混合不變、可變、成組、混合 工件靜止工件靜止/ /移動(dòng)移動(dòng) 連續(xù)、間斷連續(xù)、間斷 強(qiáng)制節(jié)拍、自由節(jié)拍、粗略

5、節(jié)拍。見下頁(yè)圖。強(qiáng)制節(jié)拍、自由節(jié)拍、粗略節(jié)拍。見下頁(yè)圖。 、設(shè)備負(fù)荷條件：大量系數(shù)、設(shè)備負(fù)荷條件：大量系數(shù)K KF F0.50.5 大量系數(shù)大量系數(shù)k kF F是指某一工作地加工某一工件的單件工時(shí)與該是指某一工作地加工某一工件的單件工時(shí)與該工件出產(chǎn)節(jié)拍的比值。也可以理解為加工某一種工件所需的設(shè)工件出產(chǎn)節(jié)拍的比值。也可以理解為加工某一種工件所需的設(shè)備數(shù)量或某工序工作量在某設(shè)備上的負(fù)荷。備數(shù)量或某工序工作量在某設(shè)備上的負(fù)荷。K KF F=t/r=t N/F=t/r=t N/F0 0 s s流水線設(shè)備負(fù)荷系數(shù)流水線設(shè)備負(fù)荷系數(shù)K Ka a ：間斷線間斷線 K Ka a 0.75 , 0.75 , 連

6、續(xù)線連續(xù)線 K Ka a0.750.75第一節(jié)、流水線概述第一節(jié)、流水線概述4分類標(biāo)志對(duì)象移動(dòng)方式對(duì)象數(shù)目對(duì)象輪換方式連續(xù)程度節(jié)奏性機(jī)械化程度固定流水線單一對(duì)象流水線多對(duì)象流水線移動(dòng)流水線不變流水線成組流水線連續(xù)流水線間斷流水線強(qiáng)制節(jié)拍流水線粗略節(jié)拍流水線自動(dòng)線流水線可變流水線自由節(jié)拍流水線機(jī)械化流水線手工流水線流流 水水 線線 分分 類類第一節(jié)、流水線概述第一節(jié)、流水線概述5 概論概論 組織流水線生產(chǎn)的必要條件必要條件 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝相對(duì)穩(wěn)定； 工藝過程能劃分為簡(jiǎn)單工序，且能根據(jù)工序同期化的要求把某些工序適當(dāng)合并與分解，各工序 工時(shí)相近； 產(chǎn)品產(chǎn)量足夠大，單位勞動(dòng)量足夠大。 流水線的組織設(shè)計(jì)

7、與技術(shù)設(shè)計(jì)組織設(shè)計(jì)與技術(shù)設(shè)計(jì) 流水線的技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)指工藝路線、工藝規(guī)程的制訂、專業(yè)設(shè)備的設(shè)計(jì)、設(shè)備改裝設(shè)計(jì)、專業(yè)工夾具設(shè)計(jì)、運(yùn)輸傳送裝置的設(shè)計(jì)以及信號(hào)裝置設(shè)計(jì)等。 流水線的組織設(shè)計(jì)組織設(shè)計(jì)指流水線的節(jié)拍和生產(chǎn)速度的確定、設(shè)備需要量和負(fù)荷的計(jì)算、工序同期化設(shè)計(jì)、工人配備、生產(chǎn)對(duì)象運(yùn)輸傳送方式的設(shè)計(jì)、流水線平面布置設(shè)計(jì)、流水線工作制度、服務(wù)組織和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖表的制定等。 流水線組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作 產(chǎn)品零件的分類； 改進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，適于流水生產(chǎn)； 審查和改進(jìn)工藝規(guī)程； 收集整理設(shè)計(jì)所需資料。第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)6 單一對(duì)象流水線的組織設(shè)計(jì)單一對(duì)象流水線

8、的組織設(shè)計(jì) 單一對(duì)象加工流水線組織設(shè)計(jì)（分配式傳送帶） 1. 確定流水線出產(chǎn)節(jié)拍 r = Fe / N = Fo / N 式中 r流水線節(jié)拍（分/件） Fe計(jì)劃期有效工作時(shí)間（分） N計(jì)劃期制品產(chǎn)量（件） Fo計(jì)劃期制度工作時(shí)間（分） 時(shí)間有效利用系數(shù)（0。90。96） rg = r n 式中 rg節(jié)奏（分/批） n運(yùn)輸批量 第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)72. 確定各工序所需的工作地（設(shè)備）數(shù)Sei，計(jì)算設(shè)備負(fù)荷系數(shù)Ka 流水線要求各工序工作地?cái)?shù)大致等于工序時(shí)間與出產(chǎn)節(jié)拍的比值；因?yàn)镾ei只能取整數(shù)，所以需對(duì)計(jì)算比值取整。 計(jì)算公式如下：Sei = Si = t

9、i / r 式中：Si流水線第I道工序所需工作地（設(shè)備）數(shù)量的計(jì)算值； ti流水線第I道工序的單件工時(shí)定額； 各工序設(shè)備負(fù)荷系數(shù)Ki與流水線總設(shè)備負(fù)荷系數(shù)Ka計(jì)算式如下：Ki = Si / Sei ； Ka = Si / Sei 式中：m流水線工序數(shù)目。 Ka是確定流水線連續(xù)程度的主要依據(jù)，根據(jù)Ka值確定按連續(xù)還是間斷流水線進(jìn)行組織設(shè)計(jì)。 當(dāng)Ka0.75時(shí)連續(xù)流水線； 當(dāng)Ka=0.75時(shí)間斷流水線。 3. 工序同期化 工序同期化一般分為兩步，首先是初步同期化。主要是找出影響同期化的關(guān)鍵并解決，使各工序的單件工時(shí)定額與流水線節(jié)拍之比基本上達(dá)到0.851.05的范圍內(nèi)；其次是在流水線的掌握與調(diào)整過

10、程中進(jìn)行，這時(shí)主要是發(fā)現(xiàn)初步同期化的遺留問題并加以解決，以進(jìn)一步提高工序同期化的水平。 第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)84. 計(jì)算流水線所需作業(yè)人數(shù) 以手工勞動(dòng)或使用手工工具為主的流水線上，工人人數(shù)P的計(jì)算公式如下：P=Sei Wi g 式中：Wi第i工序每一工作地同時(shí)工作人數(shù)； g每日工作班次； 以設(shè)備加工為主的流水線上，計(jì)算工人數(shù)量時(shí)，要考慮后備工人和工人的設(shè)備看管定額。計(jì)算公式如下：P = （1+b） （Sei g / f） 式中：b考慮代替缺勤工人和替換流水線上臨時(shí)離開的工人的后備工人百分比。 f第i工序每個(gè)工人的設(shè)備看管定額。5. 確定流水線節(jié)拍性質(zhì)，選

11、擇運(yùn)輸方式和裝置 流水線節(jié)拍性質(zhì)主要取決于流水線的連續(xù)程度，而運(yùn)輸裝置又與節(jié)拍性質(zhì)相關(guān)。節(jié)拍性質(zhì)連續(xù)程度運(yùn)輸裝置強(qiáng)制節(jié)拍連續(xù)流水線分配式傳送帶、連續(xù)式工作傳送帶、間歇式工作傳送帶自由節(jié)拍連續(xù)流水線、間斷流水線連續(xù)式工作傳送帶、滾道、運(yùn)輸車等粗略節(jié)拍間斷流水線滾道、滑道、運(yùn)輸車等第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)96. 流水線的平面布置設(shè)計(jì) 單列直線布置見下圖。流水線平面布置設(shè)計(jì)流水線平面布置設(shè)計(jì)（流水線單列直線布置示意圖）（流水線單列直線布置示意圖）傳送帶傳送帶第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)10 雙列直線布置中，設(shè)備可布置在傳送帶兩邊，傳

12、送帶既可傳送一條在制品，也可傳送兩條在制品。 見下面a、b兩圖。流水線平面布置設(shè)計(jì)流水線平面布置設(shè)計(jì)（流水線雙列直線布置示意圖）（流水線雙列直線布置示意圖）傳送帶傳送帶(a)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)11第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)流水線平面布置設(shè)計(jì)流水線平面布置設(shè)計(jì)（流水線雙列直線布置示意圖）（流水線雙列直線布置示意圖）傳送帶傳送帶 (b) (b) 12 7. 編制流水線標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖表 流水線標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖表是一項(xiàng)主要的期量標(biāo)準(zhǔn)，連續(xù)流水線與間斷流水線的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖表形式、 內(nèi)容及編制方法均不同，該內(nèi)容將在后面介紹。 單一對(duì)象裝配流水

13、線組織設(shè)計(jì)（連續(xù)工作式傳送帶） 工件靜止工人靜止（脈沖）、工件移動(dòng)工人靜止（勻速）、工件移動(dòng)工人移動(dòng)（勻速） 1. 出產(chǎn)節(jié)拍的計(jì)算：與加工流水線相同。 2. 傳送帶長(zhǎng)度計(jì)算 （ La 、L、Li、Li）第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)13 設(shè)： 傳送帶運(yùn)行速度為 V；流水線生產(chǎn)節(jié)拍為 r；各序工時(shí)為ti；工人返回時(shí)間為ti； 傳送帶上制品的標(biāo)準(zhǔn)間距為L(zhǎng)o ；傳送帶上各序所需長(zhǎng)度為L(zhǎng)i ； 傳送帶上各序工人操作所需長(zhǎng)度為L(zhǎng)i；傳送帶上工人返回所需長(zhǎng)度為L(zhǎng)i”；傳送帶工作長(zhǎng)度為L(zhǎng)a；則： Lo = r * V第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)1

14、4傳送帶上各工序所需長(zhǎng)度（Li）的計(jì)算設(shè)：工人返回時(shí)間 ti = 0 第i序傳送帶長(zhǎng)度為 Li = Li + Li” Li = Lo （ti / r ） Li” = Lo i則：Li = Lo （ ti / r ）+ Lo i = Lo（ ti /r + i ） 若不考慮設(shè)置后備范圍時(shí)，Li = Li則： Li = v ti = (Lo/r)ti = (ti/r)Lo 當(dāng) ti = r 時(shí)： Li = Lo 當(dāng) ti r 時(shí): Li r 時(shí): Li Lo 見下列三圖。（二）帶式裝配線（二）帶式裝配線 工件靜止工人靜止（脈沖）、工件移動(dòng)工人靜止（勻速）、工件移動(dòng)工件靜止工人靜止（脈沖）、工件移動(dòng)

15、工人靜止（勻速）、工件移動(dòng)工人移動(dòng)（勻速）工人移動(dòng)（勻速）1、確定節(jié)拍（同前）、確定節(jié)拍（同前）2、計(jì)算傳送帶長(zhǎng)度（、計(jì)算傳送帶長(zhǎng)度（ La 、L、Li、Li）第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)15 第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)16 第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)17 第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)18設(shè)：傳送帶輪占用帶長(zhǎng) L=2nR則：傳送帶工作長(zhǎng)度 La = L 傳送帶總長(zhǎng) L = 2 La + L 見下圖。 第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)19

16、 傳送帶各組成部分見下圖。3. 各工序工人人數(shù) Pi = ti / r Wi g4. 整個(gè)流水線操作工人總數(shù) P = Pi第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)20 期量標(biāo)準(zhǔn)期量標(biāo)準(zhǔn)指對(duì)加工對(duì)象在生產(chǎn)過程中的移動(dòng)所規(guī)定的時(shí)間和數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)。指對(duì)加工對(duì)象在生產(chǎn)過程中的移動(dòng)所規(guī)定的時(shí)間和數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)。 節(jié)拍 流水線作業(yè)指示圖表 連續(xù)流水線作業(yè)指示圖表的編制見下圖。 間斷流水線作業(yè)指示圖表的編制 看管期指流水線上的工人依次在其所看管設(shè)備上生產(chǎn)規(guī)定數(shù)量制品所需間隔的最大值。 間斷流水線作業(yè)指示圖表見圖。第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)21流水線特點(diǎn)小 時(shí)一班共

17、計(jì)1234中間休息5678間斷次數(shù)間斷時(shí)間（min）工作時(shí)間（min）裝配簡(jiǎn)單產(chǎn)品220460裝配復(fù)雜產(chǎn)品330450機(jī)械加工（使用耐用期長(zhǎng)的工具）440440機(jī)械加工（使用耐用期短的工具）660420焊接、熱處理等660420工作時(shí)間間斷時(shí)間第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)22 流水線名稱工作班數(shù)日產(chǎn)量（件）節(jié)拍（r）運(yùn)輸批量（P）節(jié)奏看管時(shí)間看管期產(chǎn)量軸加工流水線21606 min1 件6 min2 H20 件工序號(hào)工時(shí)定額min工作地號(hào)設(shè)備負(fù)荷率(%)工人編號(hào)勞動(dòng)組織看管期內(nèi)作業(yè)指示圖表10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 12

18、0產(chǎn)量1120110001多機(jī)床看管10021001024036702兼管06工作地2035.2048703多機(jī)床看管20450583032058063302507100041565。6089405207309500620831050062096111000720第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)23在制品占用量流水線內(nèi)在制品占用量流水線間在制品占用量工藝占用量周轉(zhuǎn)占用量運(yùn)輸占用量保險(xiǎn)占用量保險(xiǎn)占用量運(yùn)輸占用量周轉(zhuǎn)占用量在制品占用量定額見上圖。 工藝在制品占用量定額 周轉(zhuǎn)在制品占用量定額形成：確定方法： 分析計(jì)算法。 概略計(jì)算法。第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、

19、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)24 分析計(jì)算法公式公式第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)25在制品占用量定額在制品占用量定額（周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖）（周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖） 最大周轉(zhuǎn)在制品占用量698-9387-8376-75.665-6854-5543-45.232-3421-2121期處周轉(zhuǎn)在制品占用量看管期內(nèi)周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示 意 圖周轉(zhuǎn)在制品形成地點(diǎn)工序時(shí)間工序號(hào)10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)26 最大周轉(zhuǎn)在制品占用量698-9387-8376-7

20、5.665-6854-5543-45.232-3421-2121期處周轉(zhuǎn)在制品占用量看管期內(nèi)周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示 意 圖周轉(zhuǎn)在制品形成地點(diǎn)工序時(shí)間工序號(hào)10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)27 最大周轉(zhuǎn)在制品占用量698-9387-8376-75.665-6854-5543-45.232-3421-2121期處周轉(zhuǎn)在制品占用量看管期內(nèi)周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示 意 圖周轉(zhuǎn)在制品形成地點(diǎn)工序時(shí)間工序號(hào)10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組

21、織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)28最大周轉(zhuǎn)在制品占用量698-9387-8376-75.665-6854-5543-45.232-3421-2121期處周轉(zhuǎn)在制品占用量看管期內(nèi)周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示 意 圖周轉(zhuǎn)在制品形成地點(diǎn)工序時(shí)間工序號(hào)10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)29 最大周轉(zhuǎn)在制品占用量698-9387-8376-75.665-6854-5543-45.232-3421-2121期處周轉(zhuǎn)在制品占用量看管期內(nèi)周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示 意 圖周轉(zhuǎn)在制品形成地點(diǎn)工序時(shí)間工序號(hào)10 20

22、 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)30 10201056157最大周轉(zhuǎn)在制品占用量69108-93807-837106-75.6655-68504-55413-45.2302-34271-2121期處周轉(zhuǎn)在制品占用量看管期內(nèi)周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示 意 圖周轉(zhuǎn)在制品形成地點(diǎn)工序時(shí)間工序號(hào)10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第二節(jié)、單一對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)31 多對(duì)象流水線的組織設(shè)計(jì)多對(duì)象流水線的組織設(shè)計(jì) 可變流水線（因其一些設(shè)計(jì)步驟的內(nèi)容

23、與單一對(duì)象流水線的相同，所以，只介紹與其不同的設(shè)計(jì)內(nèi)容節(jié)拍、設(shè)備需要量） 1. 出產(chǎn)節(jié)拍的計(jì)算 1）代表零件法 該方法將各種零件的產(chǎn)量按加工勞動(dòng)量折合為一種零件產(chǎn)量，然后據(jù)以計(jì)算節(jié)拍。 若可變流水線加工 n 種零件，計(jì)劃期產(chǎn)量分別為N1，N2， Nj， Nn；各零件單件工時(shí)定額分別為T1，T2，Tj，Tn； 設(shè)：零件a為代表零件，則計(jì)劃期流水線加工零件的總產(chǎn)量N的計(jì)算公式為：N = N1 1 + N2 2 + + Nj j + + Nn n = Nj j j = Tj / Ta， a = Tj / Ta =1 各零件的節(jié)拍r1，r2，rj，rn 的計(jì)算公式為：ra = Fe / N ； rj

24、= ra j 第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)32 2）加工勞動(dòng)量比重法 該方法按各種零件在流水線上加工總勞動(dòng)量中所占比重分配有效工作時(shí)間，然后據(jù)以計(jì)算各種零件的節(jié)拍。 若可變流水線加工 n 種零件，計(jì)劃期產(chǎn)量分別為N1，N2， Nj， Nn；各零件單件工時(shí)定額分別為T1，T2，Tj，Tn；則各零件加工勞動(dòng)量在總勞動(dòng)量中所占比重分別為1，2， ，j，n；其計(jì)算公式為：j = Nj Tj / （Nj Tj ） 各零件的節(jié)拍計(jì)算公式為：rj = （j Fo ）/ Nj 2. 各工序設(shè)備數(shù)量和設(shè)備負(fù)荷系數(shù)的確定 j 品種各工序所需設(shè)備數(shù)量各工序所需設(shè)備數(shù)量的計(jì)算值為 Sji

25、= tji / rj ，要求：S1i = S2i = = Sji = = Sni = max S1i ， S2i， ， Sni ；（i = 1，2， ，m ） 各工序設(shè)備負(fù)荷系數(shù)為各工序設(shè)備負(fù)荷系數(shù)為：Ki = Nj tji /（Se Fo ） 整個(gè)流水線設(shè)備負(fù)荷系數(shù)整個(gè)流水線設(shè)備負(fù)荷系數(shù)為：Ka = Nj Tj /（Se Fo ）第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)33 成組流水線1. 順序生產(chǎn)成組流水線 1）特征： 一個(gè)零件組、一個(gè)零件組地進(jìn)行加工，成組地在工序間轉(zhuǎn)移； 在組內(nèi)各零件不是平行地加工，而是順序地加工，即先加工 A 零件，再加工 B 零件，再加工 C 零件，

26、每道工序都是這樣重復(fù)地、順序地加工零件組內(nèi)的零件； 零件組在各道工序加工的時(shí)間與流水線節(jié)拍相等或成整數(shù)倍比關(guān)系。Tg = tAi + tBi + tCi =rg （ = 1，2，3， ） 由加工一種零件轉(zhuǎn)換為加工另一種零件時(shí)，不需要設(shè)備和工藝裝備進(jìn)行重新調(diào)整。 2）組織設(shè)計(jì) 節(jié)拍：rg = Fo / Ng 各工序設(shè)備需要量： Si = tgi / rg 各工序工人人數(shù) Pi = ti / r Wi g 整個(gè)流水線操作工人總數(shù) P = Pi舉例：設(shè)某順序生產(chǎn)成組流水線加工A、B、C三種零件，每個(gè)零件組包括一個(gè)A零件，一個(gè)B零件和二個(gè)C零件。零件組在各工序的加工時(shí)間等于零件組節(jié)拍（tg1 = tg

27、2 = tg3 = tg = 10 分/ 組），則流水線加工三種零件的生產(chǎn)過程如下圖。第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)34工 序 號(hào)零件工時(shí)定額工 作 時(shí) 間 （分）ABC合 計(jì) 10 20 30 40 1件1件1件2件 1 2 3 2 3 2 3 3 2 2.52 3 5 4 6 10 10 10 rgrgrgrg零件A零件B零件C第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)352. 平行生產(chǎn)成組流水線 特征：特征： 一個(gè)零件組、一個(gè)零件組地進(jìn)行加工，成組地在工序間轉(zhuǎn)移； 在組內(nèi)各零件不是順序地而是平行地加工，因此 零件加工時(shí)間可以重合，縮短了零件組生產(chǎn)周

28、期； 流水線各工序的設(shè)備上安裝有兩套以上的夾具和刀具，進(jìn)行多工位多刀加工； 在各工序加工的零件中，必須有一種零件的工時(shí)定額與流水線節(jié)拍相等或成整數(shù)倍比關(guān)系， 即 tj = rg 。零件組的組成和零件組節(jié)拍的計(jì)算與順序流水線相同。 舉例：舉例：設(shè)某平行生產(chǎn)成組流水線上固定加工A、B兩種零件，每個(gè)零件組包括一個(gè)A零件，一個(gè)B零件。兩種零件的計(jì)劃期產(chǎn)量均為55000件，流水線的節(jié)拍rg為：rg = 4896600.95 / 55000 = 279072 / 55000 5分/組 每道工序的設(shè)備需要量根據(jù)工時(shí)定額最長(zhǎng)的零件來計(jì)算。 設(shè)備需要量計(jì)算過程見下表：工序號(hào)單件時(shí)間選取計(jì)算各工序的設(shè)備需要量計(jì)算

29、表設(shè)備需要量零件A零件B零件時(shí)間定額計(jì)算值選取值12345731041058ABBA51051012121212生產(chǎn)過程見下圖。第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)36零件A零件B0603058 1040453302107201工作地號(hào)45 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50BA工 作 時(shí) 間 （分）零件工時(shí)定額（分 / 件）工 序 號(hào)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)37四、混合裝配流水線組織設(shè)計(jì)四、混合裝配流水線組織設(shè)計(jì)1、概念：不改變現(xiàn)有生產(chǎn)手段、生產(chǎn)條件、和生產(chǎn)能力，通過、概念：不改變現(xiàn)有生產(chǎn)手段、生產(chǎn)條件、和生產(chǎn)能力

30、，通過改變生產(chǎn)組織，在一條流水線上進(jìn)行多品種搭配，制定科學(xué)的改變生產(chǎn)組織，在一條流水線上進(jìn)行多品種搭配，制定科學(xué)的投產(chǎn)順序，有序地生產(chǎn)多種產(chǎn)品的流水生產(chǎn)方式。投產(chǎn)順序，有序地生產(chǎn)多種產(chǎn)品的流水生產(chǎn)方式。 通常為結(jié)構(gòu)、工藝特征相似，規(guī)格、型號(hào)不同的系列產(chǎn)品通常為結(jié)構(gòu)、工藝特征相似，規(guī)格、型號(hào)不同的系列產(chǎn)品 。2、步驟：、步驟： 確定周期（與節(jié)拍區(qū)別）及最小工序數(shù)；確定周期（與節(jié)拍區(qū)別）及最小工序數(shù)； 分解裝配作業(yè)、測(cè)定作業(yè)工時(shí)、分解裝配作業(yè)、測(cè)定作業(yè)工時(shí)、 繪制綜合作業(yè)順序圖；繪制綜合作業(yè)順序圖； 劃分工序劃分工序/工作地（分支定界法）；工作地（分支定界法）； 投產(chǎn)排序（啟發(fā)式法）；投產(chǎn)排序（啟

31、發(fā)式法）； 平面布置。平面布置。第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)383 3、組織設(shè)計(jì)、組織設(shè)計(jì)1 1）分解作業(yè)，測(cè)定工時(shí)）分解作業(yè)，測(cè)定工時(shí)最小作業(yè)單元、三點(diǎn)估計(jì)法最小作業(yè)單元、三點(diǎn)估計(jì)法 t ti i= =（t ts s+4t+4tm m+t+tl l）/6/62）綜合裝配作業(yè)順序圖綜合裝配作業(yè)順序圖16141510913854362255547361161415101112754264555547321133第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)39161415109138543622555473612711122543第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)

32、第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)403 3）劃分工序（分支定界法）劃分工序（分支定界法）作業(yè)順序、作業(yè)順序、 工序作業(yè)量；確定工序的作業(yè)構(gòu)成、計(jì)算工序工時(shí)定額。工序作業(yè)量；確定工序的作業(yè)構(gòu)成、計(jì)算工序工時(shí)定額。4）安排投產(chǎn)順序（啟發(fā)式法）安排投產(chǎn)順序（啟發(fā)式法） 由于不同品種的工序和作業(yè)時(shí)間不同，所以必須考慮各品種投產(chǎn)順序，實(shí)行由于不同品種的工序和作業(yè)時(shí)間不同，所以必須考慮各品種投產(chǎn)順序，實(shí)行有節(jié)奏、按比例的混合連續(xù)生產(chǎn)，使品種、產(chǎn)量、工時(shí)、設(shè)備負(fù)荷均達(dá)到全面有節(jié)奏、按比例的混合連續(xù)生產(chǎn)，使品種、產(chǎn)量、工時(shí)、設(shè)備負(fù)荷均達(dá)到全面均衡。均衡。*工人移動(dòng)路線圖（見圖示）工人移動(dòng)路線圖（見圖示）*規(guī)則：規(guī)

33、則： 第一投產(chǎn)品種選取同時(shí)滿足第一投產(chǎn)品種選取同時(shí)滿足TmaxTj和和TmaxTi的品種；的品種； 不同時(shí)滿足時(shí)選取不同時(shí)滿足時(shí)選取TmaxTi的品種。的品種。 第第k（k1）投產(chǎn)品種按下列公式計(jì)算選取。（見課件公式及原理圖投產(chǎn)品種按下列公式計(jì)算選取。（見課件公式及原理圖 示）示）。第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)41 項(xiàng) 目計(jì)算過程品種連鎖備注ABC11/31/21A21/3+1/3=2/31/21AB32/31/2+1/2=11ABA42/3+1/3=111ABAB選 B511ABABA61ABABAC 混合流水線 1. 概念：混合流水線基本上不改變現(xiàn)有生產(chǎn)手段、生

34、產(chǎn)條件和生產(chǎn)能力，通過改變生產(chǎn)組織方法，在一條流水線上實(shí)現(xiàn)多品種搭配，制定科學(xué)的投產(chǎn)順序，有序地生產(chǎn)多種產(chǎn)品。 2. 特點(diǎn)： 3. 條件： 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化；工模夾具可快速調(diào)換；生產(chǎn)計(jì)劃管理體系嚴(yán)密；同步化； 工人技能熟練。 4. 組織設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：編排投產(chǎn)順序。編排投產(chǎn)順序的常用方法有三種生產(chǎn)比倒數(shù)法、品種特性邏輯計(jì)算法、啟發(fā)式法。 1）生產(chǎn)比倒數(shù)法 舉例：第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)422）品種特性邏輯計(jì)算法 品種特性：品種特性：指組成產(chǎn)品的不同零部件。 步驟步驟： 確定部件與品種的組成關(guān)系； 根據(jù)品種的產(chǎn)量計(jì)算出部件需要量； 根據(jù)部件需要量確定

35、每一品種的權(quán)數(shù)； 根據(jù)各品種的權(quán)數(shù)，選其中權(quán)數(shù)最大者為投產(chǎn)品種。若權(quán)數(shù)相同，則取投產(chǎn)品種間隔大者或選種部件個(gè)數(shù)較少者為投產(chǎn)品種； 更新被選種品種的權(quán)數(shù)。 更新后的品種權(quán)數(shù) = （該品種第一次參加比較的權(quán)數(shù)選取次數(shù)）（選中部件個(gè)數(shù)和 總產(chǎn)量）； 按更新后品種的權(quán)數(shù)繼續(xù)相比，仍選其中最大值的品種作為投產(chǎn)品種。直到全部品種選中為止。舉例：舉例：某混流線上生產(chǎn)各品種的產(chǎn)量比為A3臺(tái)，B2臺(tái)，C1臺(tái)。這三個(gè)品種分別由3個(gè)部件組成，試進(jìn)行投產(chǎn)順序編排。 第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)43 部件名 部件系列名品 種K系列部件L系列部件M系列部件AK1L1M1BK2L1M2CK3L2

36、M2品種產(chǎn)量K系列部件L系列部件M系列部件品種的權(quán)數(shù)G = K+L+M部件單臺(tái)用量部件單臺(tái)用量部件單臺(tái)用量A1K13L15M133+5+3=11B1K22L15M232+5+3=10C1K31L21M231+1+3=5計(jì)算品種部件量及權(quán)數(shù)： 部件與品種的組成關(guān)系：第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)44 品種 投產(chǎn) 順序選取次數(shù)A（K1，L1，M1）B（K2，L1，M2） C（K3，L2，M2）選種的投產(chǎn)品種GSTGGSTGGSTG11100111000105005A2223184201614100010B333424930424615169C444424204053010

37、20424-4A555742135063614B66684818609546A 編排投產(chǎn)順序： 設(shè)： f選取次數(shù)；n循環(huán)期總產(chǎn)量；G第一次參加比較時(shí)的權(quán)數(shù)f ； S選中部件個(gè)數(shù)和； TnS ； G更新后的權(quán)數(shù) = G T； f = 1： G = 11，10，5 ； S = 0，0，0； T = 0，0，0； G = （G f）-（S n）= 11，10，5；選 A。 第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)45 A65496018488666B143665013427555A-424420103054020244444C961156244309244333B1000101461

38、204183222A50051000101100111選種的投產(chǎn)品種GTSGGTSGGTSGC（K3，L2，M2）B（K2，L1，M2）A（K1，L1，M1）品種 投產(chǎn) 順序選取次數(shù)F = 2，G = 11 2（10 2，5 2）= 22，20，10；S = 3（K1，L1，M1），1（L1），0； T = n S = 6 3（6 1，6 0）= 18，6，0； G = G T = 4，14，10。選 B 。第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)46 3. 啟發(fā)式法 特點(diǎn)特點(diǎn)：重點(diǎn)考慮工時(shí)因素，使同一品種上下工序間或同一工序上下兩品種間的作業(yè)空閑時(shí)間最小。 步驟步驟： 第一次

39、投產(chǎn)品種選取各品種中總工時(shí)和工序工時(shí)同時(shí)為最大者。若總工時(shí)和工序工時(shí)的最大值不屬 同一品種，則選取工序工時(shí)最大者為投入品種。 進(jìn)行第k次（k1）選取時(shí)，先計(jì)算各品種為第k次所選品種時(shí)該品種所需的總工時(shí)時(shí)間。計(jì)算公式為：X1，k = max 0，X1，k-1 r + t1，kX j，k = max Xj-1，k ，Xj，k-1 r + t j，k （j = 2，3，m ） 式中：Xj，k 設(shè)該品種為第 k 次所選品種時(shí)的該品種至 j 工序?yàn)橹顾璧墓r(shí)時(shí)間； Tj，k 第 k 次所選品種的第 j 工序工時(shí)。 然后按下式求偏差： Zk = Xm，k Xm，k-1 以Zk為最小者作為第 k 次投入品

40、種。 如果出現(xiàn)一個(gè)以上的相同Zk最小值時(shí)，根據(jù) k+1次選取時(shí)哪一個(gè)偏差更小來確定。第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)4712k1kk+1nrLoXYO單位：分第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)48 工 時(shí) 工 序品種123A5117B656C627舉例：某混流線上生產(chǎn)的各品種產(chǎn)量比為A品種3臺(tái)，B品種2臺(tái)，C品種1臺(tái)。生產(chǎn)節(jié)拍為8分鐘， 各品種的工序工時(shí)見表：解：第一步，生產(chǎn) A 品種的總工時(shí)及 A 品種的第二工序工時(shí)均為最大，故選 A 品種為第一次投產(chǎn)品種。 X1，1（A） = 5 ； X2，1（A） = 16 ； X3，1（A） = 23。第二

41、步，k = 2 時(shí)，A 品種 X1，2（A）= max 0，X1，1（A） r + t1，1= max0，5-8+5=5 X2，2（A）= max X1，2（A） ，X2，1（A） r + t2，2 = max5，16-8+11=19 X3，2（A）= max X2， 2 （A） ，X3，1（A） r + t3，2 = max19，23-8+7=26 B品種X1，2（B）= max 0，X1，1（A） r + t1，1= max0，5-8+5=5 X2，2（B）= max X1，2（A） ，X2，1（A） r + t2，2 = max5，16-8+11=19 X3，2（B）= max X2，2

42、（A） ，X3，1（A） r + t3，2 = max19，23-8+7=26 C品種X1，2（C）= max 0，X1，1（A） r + t1，1= max0，5-8+5=5 X2，2（C）= max X1，2（A） ，X2，1（A） r + t2，2 = max5，16-8+11=19 X2，2（C）= max X1，2（A） ，X2，1（A） r + t2，2 = max5，16-8+11=19第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)49品種投產(chǎn)順序KABC選種投產(chǎn)品種完工時(shí)間Xmk偏差ZkZ=Zk 完工時(shí)間Xmk偏差ZkZ=Zk 完工時(shí)間Xmk偏差ZkZ=Zk 1231

43、715A2263321-2222-11C3231121-11A4263321-22B5232219-22A621B然后，求偏差：Z 2（A） = X3，2（A） X3，1 = 26 23 = 3Z 2（B） = X3，2（B） X3，1 = 21 23 = -2Z 2（C） = X3，2（C） X3，1 = 22 23 = -1因?yàn)镃品種的Zk最小，所以第 2 次選C品種為投入品種。計(jì)算過程見下表；工人移動(dòng)路線見下圖。第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)50LoXOrACABAB5117626656Y單位：分第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)第三節(jié)、多對(duì)象流水線組織設(shè)計(jì)51一、概

44、念：一、概念： 合理劃分工序合理劃分工序,使每一工作地綜合工時(shí)不超過節(jié)拍使每一工作地綜合工時(shí)不超過節(jié)拍,不違反工不違反工序間的先后順序序間的先后順序,還要使工作地?cái)?shù)量盡可能少。還要使工作地?cái)?shù)量盡可能少。二、二、裝配線時(shí)間平衡的必要性裝配線時(shí)間平衡的必要性 1. 裝配線平衡 一種表述為：裝配線平衡，又稱工序同期化，是對(duì)于某裝配流水線，在給定流水線的節(jié)拍后，求出裝配線所需工序的工作地?cái)?shù)量和用工人數(shù)最少的方案。 另一種表述為：對(duì)于特定的產(chǎn)品，給定工作地?cái)?shù)量，求出使流水線節(jié)拍最小的配置方案。 2. 裝配線的工作負(fù)荷率 3. 通過裝配線平衡的效果第四節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡第四節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡52三

45、、方法三、方法：（分支定界法（分支定界法/隱枚舉法）隱枚舉法）1. 所需資料裝配作業(yè)順序圖、出產(chǎn)節(jié)拍2. 平衡目標(biāo)與原理： 以適當(dāng)?shù)姆绞綄⒀b配線上若干個(gè)相鄰工序合并成一個(gè)大工序（又稱工作地），并使這些大工序的接近或等于裝配線的節(jié)拍。四、步驟：四、步驟： 求可行的作業(yè)組合方案（工序方案）；求可行的作業(yè)組合方案（工序方案）； 回溯檢查回溯檢查,消除不良組合方案。消除不良組合方案。 第四節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡第四節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡rttTisiijikij11rtTSik1153四、步驟：四、步驟： 確定裝配流水線節(jié)拍。流水線節(jié)拍是指流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同制品的時(shí)間間隔，設(shè)r為節(jié)拍，則 計(jì)算裝配線上需要的最少工作地?cái)?shù)Smin，設(shè)ti為工序I的工作時(shí)間。rtsimin第四節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡第四節(jié)、裝配流水線時(shí)間平衡NrFe計(jì)劃期內(nèi)計(jì)劃產(chǎn)量計(jì)劃期有效工作時(shí)間54 組織工作地。按以下條件向工作地分配小工序： 保證各個(gè)工序之間的先后順序， 每個(gè)工作地分配到的小工序作業(yè)時(shí)間之和（Tei），不能大于節(jié)拍。 各工作地的作業(yè)時(shí)間應(yīng)盡量接近或等于節(jié)拍（Te