第九章多品種中小批量的生產(chǎn)組織及生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃3

1、12（一）批量與生產(chǎn)間隔期一）批量與生產(chǎn)間隔期批批量量是指一次投入生產(chǎn)的同種制品的數(shù)量。是指一次投入生產(chǎn)的同種制品的數(shù)量。生產(chǎn)間隔期生產(chǎn)間隔期是指相鄰兩批同種工件投入（或產(chǎn)出）的是指相鄰兩批同種工件投入（或產(chǎn)出）的時(shí)間間隔。時(shí)間間隔。周期性重復(fù)生產(chǎn)條件下批量和生產(chǎn)間隔期有如下關(guān)系：周期性重復(fù)生產(chǎn)條件下批量和生產(chǎn)間隔期有如下關(guān)系：批量批量 = 平均日產(chǎn)量平均日產(chǎn)量生產(chǎn)間隔期生產(chǎn)間隔期3確定批量和生產(chǎn)間隔期通常有兩種方法確定批量和生產(chǎn)間隔期通常有兩種方法：以量定期法以量定期法思路是先確定生產(chǎn)批量，然后推算生產(chǎn)間隔期，再進(jìn)行思路是先確定生產(chǎn)批量，然后推算生產(chǎn)間隔期，再進(jìn)行調(diào)整修正。調(diào)整修正。 tQt

2、admin準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間損失系數(shù)間損失系數(shù)準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間最小批量最小批量單件工時(shí)單件工時(shí)4)(1202005.0120件最小n5批量批量費(fèi)費(fèi)用用 在制品保管在制品保管費(fèi)用（費(fèi)用（F2）準(zhǔn)備結(jié)束準(zhǔn)備結(jié)束費(fèi)用（費(fèi)用（F1）全年的總?cè)甑目傎M(fèi)用（費(fèi)用（F）Q*0FminQDAF 1生產(chǎn)批量生產(chǎn)批量每一批產(chǎn)品的每一批產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)用年需求量年需求量22QiCF零件單位成本零件單位成本在制品占用及保管費(fèi)率在制品占用及保管費(fèi)率62)(QiCQDAQF令令F（Q） = 0ciADQ2例：某產(chǎn)品年總產(chǎn)量為例：某產(chǎn)品年總產(chǎn)量為20000件，每批產(chǎn)品的設(shè)備調(diào)整費(fèi)用件，每批產(chǎn)品的設(shè)備

3、調(diào)整費(fèi)用為為100元，每件產(chǎn)品年平均保管費(fèi)用為元，每件產(chǎn)品年平均保管費(fèi)用為1元，求經(jīng)濟(jì)批量。元，求經(jīng)濟(jì)批量。 解：解：)(200011002000020件n7思路：先確定生產(chǎn)間隔期，然后確定生產(chǎn)批量。思路：先確定生產(chǎn)間隔期，然后確定生產(chǎn)批量。 批量批量 = 平均日產(chǎn)量平均日產(chǎn)量生產(chǎn)間隔期生產(chǎn)間隔期以期以期定量定量法法標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)間隔期表，如標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)間隔期表，如P225表表10.2所示。所示。指從加工對(duì)象投產(chǎn)起，到它完工為指從加工對(duì)象投產(chǎn)起，到它完工為止所經(jīng)歷的日歷時(shí)間（如下圖所示）。生產(chǎn)周期分為：零止所經(jīng)歷的日歷時(shí)間（如下圖所示）。生產(chǎn)周期分為：零件生產(chǎn)周期和產(chǎn)品生產(chǎn)周期。件生產(chǎn)周期和產(chǎn)品生產(chǎn)周期

4、。部裝周期產(chǎn)品生產(chǎn)周期毛坯生產(chǎn)周期保保險(xiǎn)險(xiǎn)期期機(jī)加工生產(chǎn)周期保保險(xiǎn)險(xiǎn)期期保保險(xiǎn)險(xiǎn)期期部裝生產(chǎn)周期總裝生產(chǎn)周期毛坯周期加工周期總裝周期8 生產(chǎn)周期可以按零件工序、零件加工過程和產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)生產(chǎn)周期可以按零件工序、零件加工過程和產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)算。其中零件工序生產(chǎn)周期是計(jì)算產(chǎn)品生產(chǎn)周期的基礎(chǔ)。算。其中零件工序生產(chǎn)周期是計(jì)算產(chǎn)品生產(chǎn)周期的基礎(chǔ)。1. 零件工序生產(chǎn)周期零件工序生產(chǎn)周期零件工序生產(chǎn)周期零件工序生產(chǎn)周期 = 單臺(tái)設(shè)備加工總工時(shí)單臺(tái)設(shè)備加工總工時(shí) + 準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間seteopTKSFtQT單件工時(shí)單件工時(shí)零件批量零件批量準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間工時(shí)定額工時(shí)定額完成系數(shù)完成系數(shù)有效工作時(shí)間

5、有效工作時(shí)間一批零件的工一批零件的工序生產(chǎn)周期序生產(chǎn)周期同時(shí)完成該工同時(shí)完成該工序的工作地?cái)?shù)序的工作地?cái)?shù)92. 零件加工的生產(chǎn)周期零件加工的生產(chǎn)周期指指零件從投入時(shí)刻起到加工完畢止的時(shí)間長度。零件從投入時(shí)刻起到加工完畢止的時(shí)間長度。順序移動(dòng)方式下的零件加工周期計(jì)算公式：順序移動(dòng)方式下的零件加工周期計(jì)算公式：midopiotmTT1) 1(零件在工序之間移動(dòng)零件在工序之間移動(dòng)時(shí)的平均間斷時(shí)間時(shí)的平均間斷時(shí)間該批零件在第該批零件在第 i 道工道工序的工序生產(chǎn)周期序的工序生產(chǎn)周期一批零件的加一批零件的加工生產(chǎn)周期工生產(chǎn)周期考慮平行移動(dòng)或部分平行移動(dòng)所作的修正：考慮平行移動(dòng)或部分平行移動(dòng)所作的修正：o

6、poTT修正后的零件加工生產(chǎn)周期修正后的零件加工生產(chǎn)周期平行系數(shù)平行系數(shù)零件生產(chǎn)周期零件生產(chǎn)周期 =零件加工各工序生產(chǎn)周期之和零件加工各工序生產(chǎn)周期之和 + 各工序間總間斷時(shí)間各工序間總間斷時(shí)間103. 產(chǎn)品生產(chǎn)周期產(chǎn)品生產(chǎn)周期產(chǎn)品生產(chǎn)周期是各工藝階段的生產(chǎn)周期與所有保險(xiǎn)期之和。產(chǎn)品生產(chǎn)周期是各工藝階段的生產(chǎn)周期與所有保險(xiǎn)期之和。32211ciscisccTTTTTT產(chǎn)品生產(chǎn)周期產(chǎn)品生產(chǎn)周期毛坯生產(chǎn)周期毛坯生產(chǎn)周期毛坯保險(xiǎn)期毛坯保險(xiǎn)期加工生產(chǎn)周期加工生產(chǎn)周期機(jī)加工保險(xiǎn)期機(jī)加工保險(xiǎn)期裝配生產(chǎn)周期裝配生產(chǎn)周期產(chǎn)品生產(chǎn)周期產(chǎn)品生產(chǎn)周期 = 各工藝階段生產(chǎn)周期之和各工藝階段生產(chǎn)周期之和 + 各工藝階段

7、保險(xiǎn)期之和各工藝階段保險(xiǎn)期之和 = 零件生產(chǎn)周期零件生產(chǎn)周期+部件裝配周期部件裝配周期+總裝配周期總裝配周期+總保險(xiǎn)期總保險(xiǎn)期11 是以成品的出產(chǎn)日期為基準(zhǔn)，以生產(chǎn)周期和生產(chǎn)間是以成品的出產(chǎn)日期為基準(zhǔn)，以生產(chǎn)周期和生產(chǎn)間隔期為參數(shù)，按產(chǎn)品工藝過程的相反順序進(jìn)行計(jì)算。這隔期為參數(shù)，按產(chǎn)品工藝過程的相反順序進(jìn)行計(jì)算。這一期量標(biāo)準(zhǔn)是保證各工藝階段相互銜接和保證合同交貨一期量標(biāo)準(zhǔn)是保證各工藝階段相互銜接和保證合同交貨期的重要依據(jù)。期的重要依據(jù)。生產(chǎn)提前期分為投入提前期（生產(chǎn)提前期分為投入提前期（TINTIN） 和出產(chǎn)提前期（和出產(chǎn)提前期（TOTTOT）。）。122. 出產(chǎn)提前期出產(chǎn)提前期 指制品在某一

8、工藝階段出產(chǎn)的日期比成品完工指制品在某一工藝階段出產(chǎn)的日期比成品完工出產(chǎn)日期應(yīng)提前的天數(shù)。出產(chǎn)日期應(yīng)提前的天數(shù)。iiiisINOTTTT1第第 i 工藝階段的保險(xiǎn)期工藝階段的保險(xiǎn)期1. 投入提前期投入提前期 指制品在某工藝階段投入生產(chǎn)的日期比成品完工指制品在某工藝階段投入生產(chǎn)的日期比成品完工日期應(yīng)提前的天數(shù)。日期應(yīng)提前的天數(shù)。oOTINTTTii第第 i 工藝階段生產(chǎn)周期工藝階段生產(chǎn)周期第第 i 工藝階段的出產(chǎn)提前期工藝階段的出產(chǎn)提前期第第 i 工藝階段的投入提前工藝階段的投入提前期期13毛坯生產(chǎn)周期毛坯生產(chǎn)周期保保險(xiǎn)險(xiǎn)期期機(jī)加工生產(chǎn)周期加工生產(chǎn)周期裝配周期裝配周期保險(xiǎn)期保險(xiǎn)期裝配投入提前期裝

9、配投入提前期機(jī)加工出產(chǎn)提前期加工出產(chǎn)提前期毛坯出產(chǎn)提前期毛坯出產(chǎn)提前期機(jī)加工投入提前期機(jī)加工投入提前期毛坯投入提前期毛坯投入提前期提前期、生產(chǎn)周期與保險(xiǎn)期的關(guān)系提前期、生產(chǎn)周期與保險(xiǎn)期的關(guān)系14毛-加保險(xiǎn)期加-裝保險(xiǎn)期 15車間出車間出產(chǎn)提前產(chǎn)提前期期=后車間后車間投入提投入提前期前期+（該車間該車間生產(chǎn)間生產(chǎn)間隔期隔期-后車間后車間生產(chǎn)間生產(chǎn)間隔期隔期保保險(xiǎn)險(xiǎn)期期）1617qTnRTZ平均日產(chǎn)量生產(chǎn)周期批量生產(chǎn)間隔期生產(chǎn)周期在制品定額18保險(xiǎn)半成品定額=前車間可能誤期交庫日數(shù)（保險(xiǎn)期）后車間平均每日用量19周轉(zhuǎn)半成品占用量=前車間批量前車間計(jì)劃最后一批零件入庫的標(biāo)準(zhǔn)日期到期末的天數(shù)后車間生產(chǎn)

10、間隔期 后車間批量= 60 9/210 = 10工作日保險(xiǎn)儲(chǔ)備量12221201918171615141312111098765432252423321最大占用量流動(dòng)占用量后領(lǐng)前入周轉(zhuǎn)半成品占用量20周轉(zhuǎn)半成品占用量=（前車間期初第一次出產(chǎn)零件入庫標(biāo)準(zhǔn)日期前車間交庫間隔日數(shù)）前車間入庫批量= （3/5）50 = 30 （件）工作日保險(xiǎn)儲(chǔ)備量12221201918171615141312111098765432252423321最大占用量流動(dòng)占用量周轉(zhuǎn)半成品占用量21工作日保險(xiǎn)儲(chǔ)備量12221201918171615141312111098765432252423321最大占用量流動(dòng)占用量后領(lǐng)前

11、入前車間成批入庫，后車間整批領(lǐng)用 圖表22期末周轉(zhuǎn)半成品占用量期末周轉(zhuǎn)半成品占用量前車間計(jì)劃期最后一批零件交庫標(biāo)準(zhǔn)日期到期末天數(shù)=1批（后車間計(jì)劃期最后領(lǐng)用一批零件的標(biāo)準(zhǔn)日期到期末天數(shù)）0 （前車間計(jì)劃期最后一批零件交庫標(biāo)準(zhǔn)日期到期末天數(shù)后車間計(jì)劃期最后領(lǐng)用一批零件的標(biāo)準(zhǔn)日期到期末天數(shù)）23 成批生產(chǎn)類型由于是多品種輪番生產(chǎn)，零件數(shù)量又十成批生產(chǎn)類型由于是多品種輪番生產(chǎn)，零件數(shù)量又十分大，作業(yè)計(jì)劃的難度比較大。作業(yè)計(jì)劃分廠部計(jì)劃和車分大，作業(yè)計(jì)劃的難度比較大。作業(yè)計(jì)劃分廠部計(jì)劃和車間計(jì)劃。在車間計(jì)劃中的作業(yè)排序問題又是一件十分困難間計(jì)劃。在車間計(jì)劃中的作業(yè)排序問題又是一件十分困難的工作。的工作

12、。廠部作業(yè)計(jì)劃廠部作業(yè)計(jì)劃一般以產(chǎn)品作為計(jì)劃單位，根據(jù)期量標(biāo)準(zhǔn)下達(dá)每種一般以產(chǎn)品作為計(jì)劃單位，根據(jù)期量標(biāo)準(zhǔn)下達(dá)每種產(chǎn)品的生產(chǎn)批量和投入、出產(chǎn)的時(shí)間。部件和零件產(chǎn)品的生產(chǎn)批量和投入、出產(chǎn)的時(shí)間。部件和零件的作業(yè)計(jì)劃由車間考慮。常用累計(jì)編號(hào)法：根據(jù)最的作業(yè)計(jì)劃由車間考慮。常用累計(jì)編號(hào)法：根據(jù)最終產(chǎn)品的平均日產(chǎn)量，將各工藝階段生產(chǎn)提前期轉(zhuǎn)終產(chǎn)品的平均日產(chǎn)量，將各工藝階段生產(chǎn)提前期轉(zhuǎn)變成生產(chǎn)提前量，從而規(guī)定各計(jì)劃單位達(dá)到的出產(chǎn)變成生產(chǎn)提前量，從而規(guī)定各計(jì)劃單位達(dá)到的出產(chǎn)與投入的累計(jì)數(shù)。與投入的累計(jì)數(shù)。 車間作業(yè)計(jì)劃車間作業(yè)計(jì)劃根據(jù)廠部的生產(chǎn)計(jì)劃，考慮車間生產(chǎn)能力、零部件根據(jù)廠部的生產(chǎn)計(jì)劃，考慮車間生產(chǎn)

13、能力、零部件的配套性、設(shè)備的利用率、在制品占用量等因素安的配套性、設(shè)備的利用率、在制品占用量等因素安排作業(yè)計(jì)劃。許多企業(yè)都是憑經(jīng)驗(yàn)安排，較科學(xué)的排作業(yè)計(jì)劃。許多企業(yè)都是憑經(jīng)驗(yàn)安排，較科學(xué)的作業(yè)計(jì)劃編制方法是最小生產(chǎn)費(fèi)用計(jì)劃法，其思路作業(yè)計(jì)劃編制方法是最小生產(chǎn)費(fèi)用計(jì)劃法，其思路是將計(jì)劃期分成幾個(gè)長度相等的循環(huán)流程，在每個(gè)是將計(jì)劃期分成幾個(gè)長度相等的循環(huán)流程，在每個(gè)循環(huán)流程中實(shí)行多品種輪番生產(chǎn)；以循環(huán)流程長度循環(huán)流程中實(shí)行多品種輪番生產(chǎn)；以循環(huán)流程長度作為因變量，列出生產(chǎn)費(fèi)用函數(shù)，求出最小費(fèi)用循作為因變量，列出生產(chǎn)費(fèi)用函數(shù)，求出最小費(fèi)用循環(huán)流程；最后從該流程長度推算出各品種的批量。環(huán)流程；最后從該

14、流程長度推算出各品種的批量。 24幾種作業(yè)排序方法幾種作業(yè)排序方法（1）幾個(gè)工件在一臺(tái)設(shè)備上加工）幾個(gè)工件在一臺(tái)設(shè)備上加工 一般選作業(yè)時(shí)間短的工件優(yōu)先加工，即一般選作業(yè)時(shí)間短的工件優(yōu)先加工，即 t1 t2 t3 tn（2）n個(gè)工件需經(jīng)過二臺(tái)設(shè)備上加工個(gè)工件需經(jīng)過二臺(tái)設(shè)備上加工用約翰遜法用約翰遜法步驟：步驟：a、找出最小工時(shí)找出最小工時(shí) tmin，若在第一工序，該工件優(yōu)先加若在第一工序，該工件優(yōu)先加 工；若在第二工序，則該工件放在最后加工。工；若在第二工序，則該工件放在最后加工。 b、將已排序的工件去除。將已排序的工件去除。 c、余下的工件重復(fù)上述步驟。余下的工件重復(fù)上述步驟。25 例題：有五個(gè)

15、工件在二臺(tái)設(shè)備上加工，先通過設(shè)備例題：有五個(gè)工件在二臺(tái)設(shè)備上加工，先通過設(shè)備1，后通過設(shè)備，后通過設(shè)備2，工時(shí)如下表，試用約翰遜法進(jìn)行排序。工時(shí)如下表，試用約翰遜法進(jìn)行排序。工件工件設(shè)備設(shè)備1設(shè)備設(shè)備2A B C D E5 3 7 4 62 6 5 3 4解：根據(jù)約翰遜法以上五個(gè)工件的加工順序排定為：解：根據(jù)約翰遜法以上五個(gè)工件的加工順序排定為： B-C-E-D-A 完成五項(xiàng)任務(wù)的總時(shí)間（生產(chǎn)周期）用下圖求得為完成五項(xiàng)任務(wù)的總時(shí)間（生產(chǎn)周期）用下圖求得為27天。天。設(shè)備設(shè)備1設(shè)備設(shè)備2時(shí)間（天）時(shí)間（天） 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28共共27天天B

16、 C E D A26多項(xiàng)任務(wù)等待某設(shè)備加工時(shí)優(yōu)先安排哪一項(xiàng)任務(wù)？多項(xiàng)任務(wù)等待某設(shè)備加工時(shí)優(yōu)先安排哪一項(xiàng)任務(wù)？ 排序問題影響設(shè)備的效率、在制品庫存的數(shù)量、產(chǎn)排序問題影響設(shè)備的效率、在制品庫存的數(shù)量、產(chǎn)品能否按期交貨、資源的有效利用、服務(wù)的質(zhì)量等。品能否按期交貨、資源的有效利用、服務(wù)的質(zhì)量等。排序規(guī)則排序規(guī)則（1 1）先到先服務(wù)規(guī)則）先到先服務(wù)規(guī)則任務(wù)的處理順序按到達(dá)的任務(wù)的處理順序按到達(dá)的先后順序進(jìn)行安排。應(yīng)用于制造業(yè)、銀行、商店交款臺(tái)、先后順序進(jìn)行安排。應(yīng)用于制造業(yè)、銀行、商店交款臺(tái)、售票處等。售票處等。（2 2）最短作業(yè)時(shí)間規(guī)則）最短作業(yè)時(shí)間規(guī)則在所有等待加工的任務(wù)中，在所有等待加工的任務(wù)中

17、，選擇作業(yè)時(shí)間（準(zhǔn)備時(shí)間選擇作業(yè)時(shí)間（準(zhǔn)備時(shí)間+加工時(shí)間）最短的優(yōu)先加工。加工時(shí)間）最短的優(yōu)先加工。三、服務(wù)業(yè)作業(yè)排序問題三、服務(wù)業(yè)作業(yè)排序問題27（3 3）超限最短加工時(shí)間規(guī)則）超限最短加工時(shí)間規(guī)則事先設(shè)定一個(gè)排隊(duì)事先設(shè)定一個(gè)排隊(duì)等候時(shí)間限度，對(duì)超過此限度的任務(wù)優(yōu)先安排作業(yè)時(shí)間等候時(shí)間限度，對(duì)超過此限度的任務(wù)優(yōu)先安排作業(yè)時(shí)間最短的，沒有超過時(shí)限的按（最短的，沒有超過時(shí)限的按（2）排序。）排序。（4 4）最早到期規(guī)則）最早到期規(guī)則在所有排隊(duì)的任務(wù)中，優(yōu)先在所有排隊(duì)的任務(wù)中，優(yōu)先安排交貨期早的任務(wù)，而不管任務(wù)到達(dá)時(shí)間的先后。安排交貨期早的任務(wù)，而不管任務(wù)到達(dá)時(shí)間的先后。（5 5）最短松弛時(shí)間規(guī)則

18、）最短松弛時(shí)間規(guī)則松弛時(shí)間等于某項(xiàng)任務(wù)松弛時(shí)間等于某項(xiàng)任務(wù)距離計(jì)劃交貨期的剩余時(shí)間與該項(xiàng)任務(wù)的作業(yè)時(shí)間之差，距離計(jì)劃交貨期的剩余時(shí)間與該項(xiàng)任務(wù)的作業(yè)時(shí)間之差，該規(guī)則優(yōu)先安排具有最短松弛時(shí)間的任務(wù)。如該規(guī)則優(yōu)先安排具有最短松弛時(shí)間的任務(wù)。如A任務(wù)任務(wù)9天天交貨，加工時(shí)間為交貨，加工時(shí)間為8小時(shí)；小時(shí)；B任務(wù)任務(wù)10天交貨，加工時(shí)間為天交貨，加工時(shí)間為8天。此時(shí)按該規(guī)則應(yīng)優(yōu)先安排天。此時(shí)按該規(guī)則應(yīng)優(yōu)先安排B任務(wù)。任務(wù)。（6 6）最小調(diào)整成本原則）最小調(diào)整成本原則優(yōu)先安排各作業(yè)設(shè)備調(diào)優(yōu)先安排各作業(yè)設(shè)備調(diào)整成本最小的任務(wù)。整成本最小的任務(wù)。（7 7）其他排序規(guī)則）其他排序規(guī)則最有價(jià)值的顧客規(guī)則、利潤最

19、最有價(jià)值的顧客規(guī)則、利潤最高的訂單規(guī)則、最短等待隊(duì)列規(guī)則等等。高的訂單規(guī)則、最短等待隊(duì)列規(guī)則等等。28 沒有一個(gè)排序規(guī)則適合于所有場合，經(jīng)驗(yàn)表明：沒有一個(gè)排序規(guī)則適合于所有場合，經(jīng)驗(yàn)表明：（1）先到先服務(wù)準(zhǔn)則表現(xiàn)并不理想，但能使顧客感覺）先到先服務(wù)準(zhǔn)則表現(xiàn)并不理想，但能使顧客感覺公平；公平；（2）在大多數(shù)情況下，最短作業(yè)時(shí)間的排序效果最好，）在大多數(shù)情況下，最短作業(yè)時(shí)間的排序效果最好，但有可能使作業(yè)時(shí)間長的任務(wù)超過交貨期；但有可能使作業(yè)時(shí)間長的任務(wù)超過交貨期；（3）最短松弛時(shí)間規(guī)則要求最先處理最迫切的作業(yè)。）最短松弛時(shí)間規(guī)則要求最先處理最迫切的作業(yè)。29任務(wù)的優(yōu)先次序任務(wù)的優(yōu)先次序作業(yè)時(shí)間作業(yè)

20、時(shí)間停留時(shí)間停留時(shí)間交貨期（從現(xiàn)在算起）交貨期（從現(xiàn)在算起）ABCDE41714911421354455620181212單位：天30先到先服務(wù)規(guī)則的排序計(jì)劃表先到先服務(wù)規(guī)則的排序計(jì)劃表任務(wù)的優(yōu)先次序任務(wù)的優(yōu)先次序作業(yè)時(shí)間作業(yè)時(shí)間停留時(shí)間停留時(shí)間交貨期（從現(xiàn)在算起）交貨期（從現(xiàn)在算起）ABCDE41714911421354455620181212單位：天31最最 短短 停停 留留 時(shí)時(shí) 間間 規(guī)規(guī) 則則 的的 排排 序序 計(jì)計(jì) 劃劃 表表 維 修 順 序 工 件 修 理 時(shí) 間（ 天 數(shù) ） 工 件 流 程 時(shí) 間 要 求 完 工 時(shí) 間 A D E C B 4 9 11 14 17 4 13

21、 24 38 21 6 12 12 18 20 總 計(jì) 55 3233一一 成組生產(chǎn)單元（成組生產(chǎn)單元（GTPC)1、 成組技術(shù)的基本原理成組技術(shù)的基本原理成組技術(shù)成組技術(shù)成組技術(shù)（成組技術(shù)（Group Technology）是建立在以是建立在以相似性為基礎(chǔ)的合理組織生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備和生相似性為基礎(chǔ)的合理組織生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備和生產(chǎn)過程的管理方法。產(chǎn)過程的管理方法。 即對(duì)于不同制品之間客觀存在的相似性進(jìn)行識(shí)別，即對(duì)于不同制品之間客觀存在的相似性進(jìn)行識(shí)別，并根據(jù)一定的目的，按其相似特征進(jìn)行歸類分組，并找并根據(jù)一定的目的，按其相似特征進(jìn)行歸類分組，并找出同一類制品中的典型制品，以典型制品為基礎(chǔ)編制成出同一類

22、制品中的典型制品，以典型制品為基礎(chǔ)編制成組工藝和進(jìn)行成組生產(chǎn)，以避免不必要的重復(fù)勞動(dòng)和組組工藝和進(jìn)行成組生產(chǎn)，以避免不必要的重復(fù)勞動(dòng)和組織管理中不應(yīng)有的多樣化，達(dá)到簡化、統(tǒng)一、高效和經(jīng)織管理中不應(yīng)有的多樣化，達(dá)到簡化、統(tǒng)一、高效和經(jīng)濟(jì)目的的生產(chǎn)組織技術(shù)。濟(jì)目的的生產(chǎn)組織技術(shù)。34 產(chǎn)生與發(fā)展：產(chǎn)生與發(fā)展： 背景：背景：20世紀(jì)世紀(jì)50年代以來多品種小批量生產(chǎn)方式占比年代以來多品種小批量生產(chǎn)方式占比重越來越大（由重越來越大（由50%增加到增加到85%）。豐田汽車公司）。豐田汽車公司3個(gè)個(gè)月生產(chǎn)月生產(chǎn)36萬輛汽車，共有萬輛汽車，共有3萬多種型號(hào)，最多的型號(hào)產(chǎn)萬多種型號(hào)，最多的型號(hào)產(chǎn)量為量為17輛，

23、最少的為輛，最少的為6輛。輛。 起源：起源：1959年蘇聯(lián)的米特洛凡諾夫發(fā)表了年蘇聯(lián)的米特洛凡諾夫發(fā)表了成組加工成組加工的科學(xué)原理的科學(xué)原理，為多品種小批量生產(chǎn)開辟了一種先進(jìn)，為多品種小批量生產(chǎn)開辟了一種先進(jìn)的生產(chǎn)組織方式。的生產(chǎn)組織方式。 發(fā)展：發(fā)展：a、德國呵亨工業(yè)大學(xué)的德國呵亨工業(yè)大學(xué)的奧匹茲奧匹茲教授制訂了一教授制訂了一套工件分類編碼系統(tǒng)；套工件分類編碼系統(tǒng)；b、英國的英國的伯爾畢齊伯爾畢齊教授根據(jù)零教授根據(jù)零件的工藝相似性提出了工藝流程分析法；件的工藝相似性提出了工藝流程分析法；c、美國和日美國和日本將成組技術(shù)與數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合，本將成組技術(shù)與數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合，GT得

24、到得到很大的發(fā)展。很大的發(fā)展。352、機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)用成組技術(shù)的可行性機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)用成組技術(shù)的可行性 不同產(chǎn)品功能構(gòu)成基本相同；不同產(chǎn)品功能構(gòu)成基本相同； 功能相似的產(chǎn)品，其零件構(gòu)成也相似；功能相似的產(chǎn)品，其零件構(gòu)成也相似； 其零件一般可分為三類：其零件一般可分為三類： A:復(fù)雜件復(fù)雜件（專用件）（專用件） B:相似件相似件 C:標(biāo)準(zhǔn)件標(biāo)準(zhǔn)件 各種零件在一定范圍的產(chǎn)品中出現(xiàn)率有著穩(wěn)定各種零件在一定范圍的產(chǎn)品中出現(xiàn)率有著穩(wěn)定的分布，的分布，A（5-10%）B（70%）C（20-25%）； 相似的零件由于在功能、形狀，尺寸，性質(zhì)等相似的零件由于在功能、形狀，尺寸，性質(zhì)等固有特征存在相似性，往往導(dǎo)致設(shè)計(jì)、

25、制造呈固有特征存在相似性，往往導(dǎo)致設(shè)計(jì)、制造呈現(xiàn)相似性；現(xiàn)相似性； 零件工時(shí)定額，材料消耗定額，生產(chǎn)管理上的零件工時(shí)定額，材料消耗定額，生產(chǎn)管理上的期量標(biāo)準(zhǔn)等都具有相似性。期量標(biāo)準(zhǔn)等都具有相似性。363、零件分組的常用方法、零件分組的常用方法（1）視檢法或目測法視檢法或目測法由有經(jīng)驗(yàn)的工藝人員進(jìn)行。由有經(jīng)驗(yàn)的工藝人員進(jìn)行。（2）工藝流程分析法工藝流程分析法根據(jù)工藝卡將工序和所用設(shè)根據(jù)工藝卡將工序和所用設(shè)備相同的零件歸類成組。備相同的零件歸類成組。（3）編碼分類法編碼分類法用一系列數(shù)碼表示零件的形狀、用一系列數(shù)碼表示零件的形狀、結(jié)構(gòu)、材料、尺寸、加工工藝和精度要求等特征，以數(shù)結(jié)構(gòu)、材料、尺寸、加

26、工工藝和精度要求等特征，以數(shù)代形，按數(shù)分組的方法。代形，按數(shù)分組的方法。 目前，世界上約有上百種分類編碼系統(tǒng)，最有影響目前，世界上約有上百種分類編碼系統(tǒng)，最有影響的是的是奧匹茲（奧匹茲（Opitz）分類編碼系統(tǒng)，由分類編碼系統(tǒng)，由9為數(shù)碼組成。為數(shù)碼組成。 我國我國1984年機(jī)械部完成了年機(jī)械部完成了JLBM1編碼系統(tǒng)，由編碼系統(tǒng)，由15位數(shù)碼組成。位數(shù)碼組成。 編碼分類法工作量較大，但適合應(yīng)用計(jì)算機(jī)。編碼分類法工作量較大，但適合應(yīng)用計(jì)算機(jī)。374、成組技術(shù)在機(jī)械行業(yè)成組技術(shù)在機(jī)械行業(yè) 中小批量生產(chǎn)中的應(yīng)用中小批量生產(chǎn)中的應(yīng)用（1）利用成組分類編碼系統(tǒng)，相似件圖庫和）利用成組分類編碼系統(tǒng)，相似

27、件圖庫和CAD 軟件進(jìn)行成組設(shè)計(jì)；軟件進(jìn)行成組設(shè)計(jì)；（2）應(yīng)用成組分類編碼系統(tǒng)，零件族成組工藝庫）應(yīng)用成組分類編碼系統(tǒng)，零件族成組工藝庫 和工藝專家系統(tǒng)進(jìn)行成組工藝設(shè)計(jì)；和工藝專家系統(tǒng)進(jìn)行成組工藝設(shè)計(jì)；（3)利用相似性原理進(jìn)行工時(shí)定額，材料消耗定利用相似性原理進(jìn)行工時(shí)定額，材料消耗定 額和成本定額的制定，可事半功倍，保持定額和成本定額的制定，可事半功倍，保持定 額水平的一致性；額水平的一致性；（4）把）把GT原理應(yīng)用于生產(chǎn)組織和計(jì)劃管理。原理應(yīng)用于生產(chǎn)組織和計(jì)劃管理。385、實(shí)施成組技術(shù)的步驟、實(shí)施成組技術(shù)的步驟 （1）對(duì)企業(yè)的全部零部件按照一定的規(guī)則進(jìn)行）對(duì)企業(yè)的全部零部件按照一定的規(guī)則進(jìn)行

28、分類編碼，建立零件組或零件族；分類編碼，建立零件組或零件族； （2）按照零件組的的資料進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作；）按照零件組的的資料進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作； （3）按照零件組制定工藝方案、工藝規(guī)程、工）按照零件組制定工藝方案、工藝規(guī)程、工藝裝備；藝裝備； （4）以零件組為基礎(chǔ)，建立成組生產(chǎn)單元和成）以零件組為基礎(chǔ)，建立成組生產(chǎn)單元和成組車間；組車間； （5）按照成組生產(chǎn)單元組織生產(chǎn)、進(jìn)行作業(yè)管）按照成組生產(chǎn)單元組織生產(chǎn)、進(jìn)行作業(yè)管理。理。396、成組生產(chǎn)組織形式、成組生產(chǎn)組織形式（1）成組工藝中心成組工藝中心工序成組，就是在工序成組，就是在一個(gè)工作地上組織零件組的加工，這是一一個(gè)工作地上組織零件組的加工，這

29、是一種初級(jí)形式。種初級(jí)形式。（2）成組生產(chǎn)單元成組生產(chǎn)單元按零件組的生產(chǎn)工按零件組的生產(chǎn)工藝建立的生產(chǎn)單位，在單元里能完成各零藝建立的生產(chǎn)單位，在單元里能完成各零件組的全部或大部分工藝過程。設(shè)備按件組的全部或大部分工藝過程。設(shè)備按“塊狀塊狀”布置布置（3）成組流水線成組流水線將設(shè)備按零件組的典將設(shè)備按零件組的典型工藝過程排列，使之具有流水生產(chǎn)的特型工藝過程排列，使之具有流水生產(chǎn)的特征。征。407、成組生產(chǎn)單元成組生產(chǎn)單元 是為一個(gè)或幾個(gè)工藝過程相似的零件族組織成組生產(chǎn)是為一個(gè)或幾個(gè)工藝過程相似的零件族組織成組生產(chǎn)而建立的生產(chǎn)單位。在成組生產(chǎn)單元里配備了成套的生產(chǎn)而建立的生產(chǎn)單位。在成組生產(chǎn)單元

30、里配備了成套的生產(chǎn)設(shè)備和工藝裝備以及相關(guān)工種的工人，以便能在單元里封設(shè)備和工藝裝備以及相關(guān)工種的工人，以便能在單元里封閉地完成這些零件族的全部生產(chǎn)工藝過程。閉地完成這些零件族的全部生產(chǎn)工藝過程。成組生產(chǎn)單元的平面布置成組生產(chǎn)單元的平面布置按生產(chǎn)線形式布置按生產(chǎn)線形式布置按按U型布置型布置41CNCCNCNCNCNC1NCNCNC21、2配套輔助設(shè)備配套輔助設(shè)備按功能布置按功能布置ABCD12345分區(qū)聯(lián)合布置分區(qū)聯(lián)合布置A、B、C、D成組生產(chǎn)單元1、2、3、4相鄰單元協(xié)作區(qū)，5多單元邊界協(xié)作區(qū)42（1）成組技術(shù)是多品種小批量生產(chǎn)組織的一種有效途徑；）成組技術(shù)是多品種小批量生產(chǎn)組織的一種有效途徑

31、；管理者應(yīng)樹立的觀念：管理者應(yīng)樹立的觀念：（2）成組技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（）成組技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、）、計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算機(jī)輔助工藝（工藝（CAPP）、）、計(jì)算機(jī)輔助制造（計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）、）、柔性制造系柔性制造系統(tǒng)（統(tǒng)（FMS）、）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）等應(yīng)用的基等應(yīng)用的基礎(chǔ)。礎(chǔ)。（3）成組技術(shù)已成為一種有效的管理方法和思路，能應(yīng)用）成組技術(shù)已成為一種有效的管理方法和思路，能應(yīng)用于各種管理工作。于各種管理工作。43二二、柔性制造系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)柔性制造系統(tǒng)（Flexible Manufacturing SystemFMS） 是由計(jì)算機(jī)

32、控制的、以數(shù)控機(jī)床（是由計(jì)算機(jī)控制的、以數(shù)控機(jī)床（NC）和加和加工中心（工中心（MC）為基礎(chǔ)、適應(yīng)多品種中小批為基礎(chǔ)、適應(yīng)多品種中小批 量量生產(chǎn)的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。生產(chǎn)的自動(dòng)化制造系統(tǒng)。 柔性是指生產(chǎn)系統(tǒng)在不同產(chǎn)品與過程之間轉(zhuǎn)換的速柔性是指生產(chǎn)系統(tǒng)在不同產(chǎn)品與過程之間轉(zhuǎn)換的速度，以及在此基礎(chǔ)上能夠向顧客提供的產(chǎn)品范圍。度，以及在此基礎(chǔ)上能夠向顧客提供的產(chǎn)品范圍。44產(chǎn)生和發(fā)展產(chǎn)生和發(fā)展 產(chǎn)生于產(chǎn)生于20世紀(jì)世紀(jì)60年代末，綜合應(yīng)用了當(dāng)代先年代末，綜合應(yīng)用了當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)如數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化物料輸進(jìn)技術(shù)如數(shù)控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化物料輸送技術(shù)等，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制和管理的生產(chǎn)方式。送技術(shù)等

33、，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制和管理的生產(chǎn)方式。1980年代以來，該技術(shù)已進(jìn)入實(shí)用階段，許多工年代以來，該技術(shù)已進(jìn)入實(shí)用階段，許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家（德國、日本、美國等）都可提供成業(yè)發(fā)達(dá)國家（德國、日本、美國等）都可提供成套的套的FMS，且被廣泛應(yīng)用于各種加工制造行業(yè)。且被廣泛應(yīng)用于各種加工制造行業(yè)。45FMS的組成：的組成：由各類機(jī)床組成，該系統(tǒng)能加工由各類機(jī)床組成，該系統(tǒng)能加工的零件越多，系統(tǒng)柔性越高。的零件越多，系統(tǒng)柔性越高。加工系統(tǒng)加工系統(tǒng)計(jì)算機(jī)管理計(jì)算機(jī)管理與控制系統(tǒng)與控制系統(tǒng)這是這是FMS的的“大腦大腦”，負(fù)責(zé)指揮整個(gè)系，負(fù)責(zé)指揮整個(gè)系統(tǒng)的一切活動(dòng)。其核心部分是系統(tǒng)控制統(tǒng)的一切活動(dòng)。其核心部分是系統(tǒng)

34、控制軟件和數(shù)據(jù)庫。軟件和數(shù)據(jù)庫。物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)負(fù)責(zé)物料的存取、運(yùn)輸和裝卸，由立體倉負(fù)責(zé)物料的存取、運(yùn)輸和裝卸，由立體倉庫、托盤交換臺(tái)、機(jī)械手、傳送帶、自動(dòng)庫、托盤交換臺(tái)、機(jī)械手、傳送帶、自動(dòng)運(yùn)貨小車等組成。運(yùn)貨小車等組成。（物料：毛坯、半成品、成品、工夾具、（物料：毛坯、半成品、成品、工夾具、刀具、切屑等）刀具、切屑等）46上級(jí)生產(chǎn)系統(tǒng)FMS計(jì)算機(jī)主控制系統(tǒng)DNC計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)加工系統(tǒng)工具系統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)檢驗(yàn)系統(tǒng)系統(tǒng)管理人員計(jì)算機(jī)管理與控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)管理與控制系統(tǒng)47 數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫： 生產(chǎn)數(shù)據(jù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)（加工任務(wù)、工藝路線、所用設(shè)備和工具等）（加工任務(wù)、工藝路線、所用設(shè)備和工具等） 資源數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)（材料、設(shè)備和工具數(shù)據(jù)）（材料、設(shè)備和工具數(shù)據(jù)） 運(yùn)行數(shù)據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)（工件所在位置、設(shè)備和工具使用情況、生產(chǎn)進(jìn)度等）（工件所在位置、設(shè)備和工具使用情況、生產(chǎn)進(jìn)度等）系統(tǒng)控制軟件：系統(tǒng)控制軟件： 系統(tǒng)管理軟件系統(tǒng)管理軟件（信息輸入和輸