生產(chǎn)計劃與控制優(yōu)化課件

生產(chǎn)計劃與控制講授林盛教授天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制天津大學管理學院參考書籍

《機械工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)管理學》馬天超主編，機械工業(yè)出版社《生產(chǎn)計劃與控制

》李懷祖主編，中國科學技術出版社

《生產(chǎn)計劃與控制》王麗亞主編，清華大學出版社參考書籍《機械工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)管理學》11/19/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制11/11/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制11/19/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制11/11/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制一、生產(chǎn)與生產(chǎn)管理

(一)生產(chǎn)物質(zhì)資料的生產(chǎn)是人類賴以生存和發(fā)展的基礎與條件，是人們?yōu)榱藵M足社會需求創(chuàng)造產(chǎn)品和提供服務的有組織的活動。從現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展角度講，凡是將所投入的生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)換成有效用的產(chǎn)品和服務的活動均可稱之為生產(chǎn)。（二）生產(chǎn)管理生產(chǎn)管理就是對產(chǎn)品生產(chǎn)（或提供服務）過程的管理。其主要職能包括對與產(chǎn)品生產(chǎn)（或提供服務）有關的所有生產(chǎn)活動進行計劃、組織與控制。一、生產(chǎn)與生產(chǎn)管理二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（一）生產(chǎn)系統(tǒng)

生產(chǎn)系統(tǒng)——將投入轉(zhuǎn)化為理想產(chǎn)出的資源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。（1）投入:指進入資源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的任何東西。投入有三個不同類型：基本投入、資源和反饋。a.基本投入基本投入是促使一個系統(tǒng)開始運作并被加工處理成產(chǎn)出的東西。b.資源資源是支持加工處理基本投入所需的投入。如勞動力、資本、新機器等都是資源。c.反饋反饋是一種信息投入，它可使系統(tǒng)成為自適應系統(tǒng)。

注意:系統(tǒng)需要反饋監(jiān)測系統(tǒng)的運作狀態(tài)。反饋對于改變投入要求、處理方法或生產(chǎn)的產(chǎn)出來說是至關重要的。企業(yè)需要知道它們的產(chǎn)品或服務是否符合顧客的要求。二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（一）生產(chǎn)系統(tǒng)二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（2）產(chǎn)出：指按照預定目標資源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)所處理出的任何東西。產(chǎn)出的二種基本類型:基本產(chǎn)出和反饋式產(chǎn)出。a.基本產(chǎn)出基本產(chǎn)出是處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的結(jié)果。它們是處理系統(tǒng)的主要任務。

b.反饋式產(chǎn)出反饋式產(chǎn)出是組織向它的供應商所提供的信息。是關于組織所收到的投入的質(zhì)量等方面的信息。投入資源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)產(chǎn)出生產(chǎn)計劃與控制系統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)模型：二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（2）產(chǎn)出：指按照預定目標資源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（3）投入—轉(zhuǎn)換—產(chǎn)出關系投入資源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)產(chǎn)出生產(chǎn)計劃與控制系統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)模型：人財物信息生產(chǎn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換功能市場研究經(jīng)營決策產(chǎn)品開發(fā)技術準備材料供給生產(chǎn)制造質(zhì)量檢驗與控制銷售與服務投入產(chǎn)出人財物信息圖1-1投入—產(chǎn)出轉(zhuǎn)換過程圖二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（3）投入—轉(zhuǎn)換—產(chǎn)出關系投入資二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程示例：投入—轉(zhuǎn)換—產(chǎn)出關系表1—1典型系統(tǒng)的投入—轉(zhuǎn)換—產(chǎn)出關系系統(tǒng)基本投入資源主要轉(zhuǎn)換功能期望產(chǎn)出醫(yī)院汽車工廠學校病人鋼板、引擎各種部件學生醫(yī)生、護士、藥品供給、設備工具、設備、工人教師、書本、教室診斷、治療、護理（生理）制造與裝配（物理）傳輸知識與技能（信息或技術服務）健康人高質(zhì)量的汽車受過教育的人二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程示例：投入—轉(zhuǎn)換—產(chǎn)出關系表1—1二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（二）生產(chǎn)過程

生產(chǎn)過程自然過程勞動過程輔助生產(chǎn)過程生產(chǎn)服務過程基本生產(chǎn)過程生產(chǎn)準備過程工藝過程檢驗過程運輸過程工藝工序檢驗工序運輸工序操作動作生產(chǎn)附屬過程二、生產(chǎn)系統(tǒng)與生產(chǎn)過程（二）生產(chǎn)過程生產(chǎn)過三、生產(chǎn)系統(tǒng)類型不同類型的生產(chǎn)系統(tǒng)均具有各自不同特征，透徹了解其特征是使系統(tǒng)運作富有效率的前提條件。1、根據(jù)系統(tǒng)產(chǎn)出的標準化程度劃分：（1）標準化生產(chǎn)系統(tǒng)：即產(chǎn)出具有高度一致性。如：牙膏、藥品、計算機、商業(yè)性航空運輸?shù)壬a(chǎn)系統(tǒng)。（2）定制化生產(chǎn)系統(tǒng)：其產(chǎn)出是根據(jù)某種具體情況或個體顧客要求而設計制作。如：大型船舶制造、出租車運輸?shù)取?、根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)量、品種與專業(yè)化程度劃分：（1）大量生產(chǎn)系統(tǒng)；（2）成批生產(chǎn)系統(tǒng)；（3）單件生產(chǎn)系統(tǒng)。三、生產(chǎn)系統(tǒng)類型不同類型的生產(chǎn)系統(tǒng)均具有各自不三、生產(chǎn)系統(tǒng)類型3、根據(jù)產(chǎn)出的有型性劃分：（1）服務業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)；（2）制造業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)；（3）產(chǎn)品與服務一體化生產(chǎn)系統(tǒng)。注：制造業(yè)和服務業(yè)的差異（1）產(chǎn)出的型態(tài)方面：制造業(yè)產(chǎn)品是有形的，而服務業(yè)產(chǎn)品是無形的，不可觸知的。（2）產(chǎn)出的儲存性方面：制造業(yè)的產(chǎn)品可以存儲，而服務業(yè)的產(chǎn)出必須符合客戶的個性化需求，其產(chǎn)出不能存儲。（3）質(zhì)量標準方面：制造業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量標準偏重客觀，容易衡量；服務質(zhì)量標準偏重主觀，難以規(guī)范。（4）系統(tǒng)投入方面：制造業(yè)投入主體是物料，而服務業(yè)投入的主體是人力。（5）資本支撐程度方面：一般而言，制造業(yè)屬資本密集型生產(chǎn)過程，而服務業(yè)常以勞力密集型的生產(chǎn)過程為多。三、生產(chǎn)系統(tǒng)類型3、根據(jù)產(chǎn)出的有型性劃分：四、生產(chǎn)計劃與控制的基本方式生產(chǎn)計劃和控制系統(tǒng)的設計有以下四種基本思路：水池式、推動式、拉動式和瓶頸式生產(chǎn)系統(tǒng)。1、水池系統(tǒng)（pond-drainingsystem）：水池系統(tǒng)著眼于保持庫存量以維持生產(chǎn)過程的正常進行，這種方式對供應商、客戶及生產(chǎn)環(huán)境的動態(tài)信息需求相對較少。這種生產(chǎn)方式屬于典型的庫存生產(chǎn)（Produce-to-stock）。2、推動系統(tǒng)（pushsystem）:推動系統(tǒng)著眼于前期信息，用以管理和控制物流。每批原材料提前準備好，按照零部件生產(chǎn)需求送貸，繼而零部件按產(chǎn)品裝配需求提前加工完畢送往裝配線，產(chǎn)品則按客戶需求提前裝配按期發(fā)送。3、拉動系統(tǒng)（pullsystem）原理：準時生產(chǎn)制（JIT）4、同步制造（synchronousmanufacturing）系統(tǒng):原理：約束理論四、生產(chǎn)計劃與控制的基本方式生產(chǎn)計劃和控制系統(tǒng)五、合理組織生產(chǎn)過程的基本要求1、生產(chǎn)過程的連續(xù)性；2、生產(chǎn)過程的平行性；

3、生產(chǎn)過程的比例性；

4、生產(chǎn)過程的節(jié)奏性；

5、生產(chǎn)過程的適應性。五、合理組織生產(chǎn)過程的基本要求11/19/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制11/11/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制一、制造業(yè)生產(chǎn)單位的組成所謂生產(chǎn)過程的空間組織指在各生產(chǎn)單位或設施內(nèi)部，對機械設備、運輸裝置等進行合理的平面布置與立體布置。1.基本生產(chǎn)部門：指直接從事企業(yè)基本產(chǎn)品生產(chǎn)，實現(xiàn)基本生產(chǎn)過程的生產(chǎn)單位。對大型機械工業(yè)企業(yè)而言，包括：（1）準備車間：包括鑄造、鍛壓、備料車間等；（2）加工車間：包括機加沖壓車間、熱處理、電鍍車間等。（3）裝配車間：包括部件裝配、成品裝配、油漆及包裝車間等。2.輔助生產(chǎn)部門：是實現(xiàn)輔助生產(chǎn)過程，為基本生產(chǎn)過程提供輔助產(chǎn)品與工業(yè)性勞務的生產(chǎn)單位。如：工具車間，動力部門等。3.生產(chǎn)服務部門：為基本生產(chǎn)部門和輔助生產(chǎn)部門提供生產(chǎn)服務的單位。如汽車床，裝卸隊，倉庫，計量檢驗部門。4.生產(chǎn)技術準備部門：為基本生產(chǎn)部門和輔助生產(chǎn)部門提供產(chǎn)品設計、工藝設計、非標設備設計等技術文件，并負責新產(chǎn)品試制的工作部門。一、制造業(yè)生產(chǎn)單位的組成所謂生產(chǎn)二、生產(chǎn)單位專業(yè)化原則和形式生產(chǎn)單位專業(yè)化原則是指對生產(chǎn)過程中的勞動分工與協(xié)作關系所作出的專業(yè)化規(guī)范，它決定著生產(chǎn)過程的工藝流向、原材料與再制品的運輸路線和運輸量。生產(chǎn)單位專業(yè)化原則主要有工藝專業(yè)化原則和對象專業(yè)化原則，與此相應有兩種專業(yè)化形式。（一）工藝專業(yè)化原則和工藝專業(yè)化車間工藝專業(yè)化原則，就是按照不同的工藝特征分別建立工藝專業(yè)化的生產(chǎn)單位。該生產(chǎn)單位即為工藝專業(yè)化車間。在工藝專業(yè)化車間中，集中了同類型的機床設備和同工種的工人，對企業(yè)的多種產(chǎn)品或零件進行相同工藝方法的加工。如鑄造車間、鍛壓車間等?；旧a(chǎn)部門。

二、生產(chǎn)單位專業(yè)化原則和形式生產(chǎn)二、生產(chǎn)單位專業(yè)化原則和形式1、優(yōu)點：（1）對品種的變換有較好的適應性。（2）有利于充分利用設備和工人的工作時間。（3）便于工藝管理，有利于同類技術交流和技術支援，及其工人技術提高。2、缺點：（1）大批半成品往返運輸于車間之間，加工路線延長，運輸工具、工人及運費增加。（2）在制品停放時間增加，產(chǎn)品生產(chǎn)周期延長，流動資金占用增大。（3）車間之間生產(chǎn)聯(lián)系復雜化，增加了企業(yè)整體生產(chǎn)過程的管理難度。如車間之間的計劃管理、在制品管理、以及質(zhì)量管理工作。

二、生產(chǎn)單位專業(yè)化原則和形式二、生產(chǎn)單位專業(yè)化原則和形式（二）對象專業(yè)化原則和對象專業(yè)化車間對象專業(yè)化原則是指加工對象的全部或大部分工藝過程集中在一個生產(chǎn)單位中，組成以產(chǎn)品、零件、部件為對象的專業(yè)化生產(chǎn)單位。1、優(yōu)點：（1）有利于提高工作地的專業(yè)化程度，采用高效率的設備和工裝，提高勞動生產(chǎn)率。（2）可大大縮短產(chǎn)品的加工路線，節(jié)約運輸、保管等輔助勞動量，減少倉庫和生產(chǎn)面積的占用。（3）提高生產(chǎn)過程的連續(xù)性，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，減少在制品的占用量。（4）減少了車間之間的聯(lián)系，簡化了生產(chǎn)過程的各項管理工作。2、缺點：對產(chǎn)品變換的適應性較差。

二、生產(chǎn)單位專業(yè)化原則和形式（二）對象專業(yè)化原則和對象專業(yè)三、工廠的平面布置及原則（一）工廠布置的基本概念1、工廠布置：指在原材料的接收到成品的制造完成和發(fā)運的全過程中，將人員、設備和物料所需要的空間作最適當?shù)姆峙浜妥钣行У慕M合，以便獲得最大的生產(chǎn)經(jīng)濟效益。工廠布置包括平面布置和立面布置。平面布置又分為工廠總平面布置和車間平面布置。2、工廠平面布置：就是根據(jù)已選定的廠址、廠區(qū)，把工廠的各個組成部分作適當?shù)呐渲?，組成一個生產(chǎn)和工作需要的有機整體。3、車間的平面布置：就是在工廠總平面布置的基礎上，正確設計車間的各基本工段、輔助工段和生產(chǎn)服務部門的相互位置，以及工作地，機床設備間的相互位置。

三、工廠的平面布置及原則（一）工廠布置的基本概念三、工廠的平面布置及原則（二）工廠總平面布置的基本原則1、工廠的生產(chǎn)廠房、設備和基本建筑物的布置，應滿足生產(chǎn)過程的要求，使物料運輸路線盡可能短，減少交叉運輸和往返運輸，以縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約生產(chǎn)費用。制造業(yè)廠房建筑的相互位置一般應符合以下順序：2、有密切生產(chǎn)聯(lián)系的車間應靠近布置。3、充分利用城市現(xiàn)有的運輸條件，包括鐵路、公路、水路、港口等條件。4、合理劃分廠區(qū)。按照生產(chǎn)性質(zhì)、防火和衛(wèi)生條件、動力需要和物料周轉(zhuǎn)量分別把同類性質(zhì)的車間和建筑物布置在一個區(qū)域內(nèi)。材料倉庫準備車間加工車間裝配車間成品庫三、工廠的平面布置及原則（二）工廠總平面布置的基本原則材料三、工廠的平面布置及原則（二）工廠總平面布置的基本原則5、總平面布置應盡可能緊湊，減少工廠占地面積，提高企業(yè)的建筑系數(shù)。6、工廠長遠規(guī)劃考慮將來有擴建改建任務時，總平面布置中應有預留地，減少場地開拓費和生產(chǎn)費用。7、應和周圍的環(huán)境協(xié)調(diào)、考慮企業(yè)環(huán)境的美化和綠化，使工廠布置得整齊、美觀，為職工創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境。三、工廠的平面布置及原則（二）工廠總平面布置的基本原則四、工廠平面布置的設計方法工廠平面布置方法包括：物料流向圖法、物料運量圖法、作業(yè)相關圖法和綜合法。（一）物料流向圖法：就是按照原材料、在制品以及其他物質(zhì)在生產(chǎn)過程中的總流動方向來布置工廠的各個車間、倉庫和其他設施。該方法可以有效地解決交叉運輸和往返運輸問題。但沒有考慮運輸量和各作業(yè)活動間的密切關系。

（經(jīng)濟性、作業(yè)活動間的配合性較差）（二）物料運量圖法：就是根據(jù)各車間（倉庫、站場）的物料運量大小來進行工廠總平面布置。相互間運量大的車間應靠近布置、相互間運量小的車間可以布置得遠些。

（可較有效的解決經(jīng)濟性問題，但依然沒有解決作業(yè)相關性問題。）四、工廠平面布置的設計方法工廠平四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：是通過圖解，判明工廠各組成部分之間的關系，然后根據(jù)關系的密切程度進行工廠總平面布置。作業(yè)間的關系一般用五個英文字母加以表示。（1）關系密切程度及代號1）絕對必要A2）特別重要E3）重要I4）普通O5）不重要U6）×不予考慮（十叉）關系密切程度的原因用數(shù)字表示四、工廠平面布置的設計方法四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：（2）關系密切程度的原因1）使用共同的記錄2）共用人員3）共用地方4）人員接觸5）文件接觸6）工作流程的連續(xù)性7）做類似的工作8）使用共同的設備9）其他

四、工廠平面布置的設計方法四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：（3）作業(yè)（活動）相關圖法基本原理1）繪制生產(chǎn)系統(tǒng)各組成單位相關作業(yè)圖例：

①接收和發(fā)運②成品庫③工具車間④修理車間⑤生產(chǎn)車間⑥中間零件庫⑦餐廳⑧管理辦公室四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：（3）作業(yè)（活動）相關圖法基本原理1）繪制生產(chǎn)系統(tǒng)各組成單位相關作業(yè)圖例：

①接收和發(fā)運②成品庫③工具車間④修理車間⑤生產(chǎn)車間⑥中間零件庫⑦餐廳⑧辦公室(管理)1234567812345678.........1234123441444AAUAI66UU6UUIUUI56EUI5UUIEI0455544A.6O6A660.OO表示關系密切程度原因代號四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：（3）作業(yè)（活動）相關圖法基本原理2）將相關圖轉(zhuǎn)化為方塊圖

1．接收、發(fā)運2．成品庫3．工具車間4．修理車間5．生產(chǎn)車間6．中間零件庫7．餐廳8．辦公室A-2I-5、8O-3、4U-6、7A-1、5I-8O-3、4U-6、7A-4、5I-8O-1、2U-6、7A-3、5I-8O-1、2U-6、7E-5I-8U-1、2、3、4、7O-8U-1、2、3、4、5、6E-5I-1、2、3、4、6O-7A-2、3、4E-6、8I-1U-7四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：（3）作業(yè)（活動）相關圖法基本原理

3）整理方塊圖基本思路：a.按廠區(qū)和生產(chǎn)系統(tǒng)各組成單位的實際情況劃分基本區(qū)域；b.首先考慮最重要組成單位的配置，然后依據(jù)其它單位與該單位相關重要程度及其本身的重要程度依次進行調(diào)整。

案例1：廠區(qū)面積形狀四、工廠平面布置的設計方法（三）作業(yè)（活動）相關圖法：四、工廠平面布置的設計方法（四）綜合法1.P-Q分析BCAQ產(chǎn)品產(chǎn)量P產(chǎn)品品種A：流水線布置B：成組（GT）布置C：機群式布置圖2—1P—Q分析圖四、工廠平面布置的設計方法（四）綜合法1.P-Q分析BCA四、工廠平面布置的設計方法（四）綜合法1.P-Q分析2.1物流分析2.2作業(yè)相關分析3.物流-作業(yè)相關圖4.面積相關圖所需要面積可使用面積5.綜合與調(diào)整備選方案1備選方案2備選方案備選方案N最優(yōu)化分析6.布置方案選擇四、工廠平面布置的設計方法（四）綜合法1.P-Q分析2.1五、車間平面布置技術與方法（一）車間平面布置前的準備工作（1）根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)大綱和車間分工明細表，編制車間生產(chǎn)大綱；（2）根據(jù)車間生產(chǎn)大綱，制訂工藝規(guī)程、工藝路線和生產(chǎn)組織形式；（3）確定機床設備、起重運輸設備的種類、型號及數(shù)量。（二）車間設備布置的基本原則（1）盡量使生產(chǎn)對象在加工過程中呈直線流動，縮短運輸路線，減少交叉或倒流運輸。（2）注意運輸方便，充分發(fā)揮運輸工具作用。（3）保證生產(chǎn)安全，盡可能創(chuàng)造良好工作環(huán)境。（4）考慮多機床看管時工人作業(yè)的便捷性。（5）合理利用車間生產(chǎn)面積。（6）注意維護機床精度，照顧機床工作特點。五、車間平面布置技術與方法（一）車間平面布置前的準備工作（三）車間平面布置技術與方法（模擬方法/數(shù)學方法）（1）模擬方法即用縮小了的機床設備模板（模型）在車間平面圖上進行試驗布置。

特點：簡單易行，省工省料1）設備布置草圖2）摸板布置法3）模型布置法

五、車間平面布置技術與方法（三）車間平面布置技術與方法（模擬方法/數(shù)學方法）五、車（三）車間平面布置技術與方法（模擬方法/數(shù)學方法）（2）數(shù)學方法

目標函數(shù)

或

：各種在制品運輸路線之和(m)式中：

：第i種在制品運輸路程(m)：各種在制品周轉(zhuǎn)量之和（kg.m）：第i種在制品運輸批的重量（kg）：在制品的種數(shù)

五、車間平面布置技術與方法（三）車間平面布置技術與方法（模擬方法/數(shù)學方法）目標函（三）車間平面布置技術與方法（模擬方法/數(shù)學方法）（3）從至表——試驗法

步驟：1）繪制各種零件在生產(chǎn)線的機床設備上加工的程序圖——零件綜合工藝路線圖

案例2：

五、車間平面布置技術與方法（三）車間平面布置技術與方法（模擬方法/數(shù)學方法）五、車

五、車間平面布置技術與方法五、車間平面布置技術與方法（3）從至表——試驗法

2）根據(jù)零件綜合工藝路線圖編制初始零件從至表

至從B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10合計

28

17B2

12

1

116B3

3

6

1

313B4

1

21

48B5

1

1B6

1

23B7

66B8

11B9

11

1

3B10

合計

6138136131758142B1案例2-2：五、車間平面布置技術與方法（3）從至表——試驗法至B1B2B3B4B（3）從至表——試驗法

3）分析和改進初始零件從至表

原則：零件從至數(shù)最多的2臺機床排在最短的距離上。案例2-3：調(diào)整改進五、車間平面布置技術與方法（3）從至表——試驗法案例2-3：五、車間平面布置（3）從至表——試驗法

3）分析和改進初始零件從至表

案例2-3：統(tǒng)計分析五、車間平面布置技術與方法（3）從至表——試驗法案例2-3：五、車間平面布置（4）線性規(guī)劃法

已知：n種不同零件在m臺不同設備上加工（工序數(shù)及工藝順序不一致）

設：

：表示兩臺設備間距離

：表示兩臺設備間零件移動次數(shù)

目標函數(shù)

采用線性規(guī)劃方法求近似最優(yōu)解原理：

＝1相乘之積的和盡可能大，

與使相乘之積的和盡可能小。

而與五、車間平面布置技術與方法（4）線性規(guī)劃法設：：表示兩臺設備間距離：表示兩（4）線性規(guī)劃法

已知：n種不同零件在m臺不同設備上加工（工序數(shù)及工藝順序不一致）

設：

：表示兩臺設備間距離

：表示兩臺設備間零件移動次數(shù)

目標函數(shù)

St:

逐步遞階，逼近最優(yōu)解五、車間平面布置技術與方法（4）線性規(guī)劃法設：：表示兩臺設備間距離：表示兩（5）設備雙行布置——試驗法

1）相鄰與超鄰關系2）試驗改進原則：最大限度使零件移動次數(shù)（從至數(shù)）多的機床處于相鄰位置。（工序數(shù)及工藝順序不一致）

五、車間平面布置技術與方法（5）設備雙行布置——試驗法五、車間平面布置技術（5）設備雙行布置——試驗法

步驟：1）繪制各種零件在生產(chǎn)線的機床設備上加工的程序圖——零件綜合工藝路線圖

五、車間平面布置技術與方法案例3-1：（5）設備雙行布置——試驗法五、車間平面布置技術與方（5）設備雙行布置——試驗法

步驟：1）繪制各種零件在生產(chǎn)線的機床設備上加工的程序圖——零件綜合工藝路線圖

2）根據(jù)零件綜合工藝路線圖編制初始零件從至表

五、車間平面布置技術與方法至從B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10合計

28

17B2

12

1

116B3

3

6

1

313B4

1

21

48B5

1

1B6

1

23B7

66B8

11B9

11

1

3B10

合計

6138136131758142B1案例3-2：（5）設備雙行布置——試驗法五、車間平面布置技術與方（5）設備雙行布置——試驗法

步驟：3）按零件移動次數(shù)降序排列相關機床4）試排五、車間平面布置技術與方法序號相關機床移動次數(shù)序號相關機床移動次數(shù)1①—③814②—③12③—④615②—⑥13⑦—⑩616②—⑨14①—⑦417②—⑩15④—⑩418③—⑥16③—⑩319④—③17③—②320④—⑧18①—②221⑤—③19①—⑨222⑥—③110②—④223⑧—⑩111④—⑦224⑨—②112⑥—⑩225⑨—③113①—⑤126⑨—⑥1（5）設備雙行布置——試驗法五、車間平面布置技術與方11/19/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制11/11/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制（一）簡單生產(chǎn)過程與復雜生產(chǎn)過程按生產(chǎn)過程的復雜程度可分為簡單生產(chǎn)過程與復雜生產(chǎn)過程。1、簡單生產(chǎn)過程：指單一零件的加工過程或者單一部件的裝配過程，它由順序的密切聯(lián)系的上下工序組成。如：單一勞動對象：工序1→工序2→……→工序n2、復雜生產(chǎn)過程：指由許多簡單生產(chǎn)過程構(gòu)成的綜合生產(chǎn)過程。它是由許多單一零件加工過程綜合構(gòu)成的。

一、零件//產(chǎn)品生產(chǎn)過程的時間組織（一）簡單生產(chǎn)過程與復雜生產(chǎn)過程一、零件//產(chǎn)品（二）零件加工的移動方式零件的移動方式指零件在各工序間順序配合加工的形勢。它是在批量生產(chǎn)中產(chǎn)生的不同生產(chǎn)組織形式，零件加工的移動方式不同，其生產(chǎn)周期亦不同。在生產(chǎn)制造過程中，零件移動方式有三種：順序移動方式、平行移動方式和平行順序移動方式。1、順序移動方式特點：每批零件在前道工序全部完工后才整批送至后道工序上加工。

一、零件//產(chǎn)品生產(chǎn)過程的時間組織：零件批量

：零件在第i工序的單件工時

：工序數(shù)目

設：

則：

加工周期

（二）零件加工的移動方式一、零件//產(chǎn)品生產(chǎn)過程的時間組織（二）零件加工的移動方式2、平行移動方式

特點：每個零件在前道工序加工完畢之后，立即轉(zhuǎn)移到后道工序去繼續(xù)加工。

一、零件//產(chǎn)品生產(chǎn)過程的時間組織若采取順序移動方式：則加工周期=4*（10+5+12+7）=136（分）例3.1批量：4件工序工序1工序2工序3工序4單件加工時間（分）105127則：

加工周期

：最長的單位工序時間工序時間(分)工序102030Tp123410605040705127101010105555121212127777時間(分)加工周期=34+3×12=70（二）零件加工的移動方式一、零件//產(chǎn)品生產(chǎn)過程的時間組織3、平行順序移動方式特點：①相鄰工序上零件批加工時間盡量重合，縮短加工周期；②保持各工序的順序連續(xù)加工。

一、零件//產(chǎn)品生產(chǎn)過程的時間組織工序時間(分)工序102030Tp.0123410605040705127時間(分)80則：

加工周期

：

每相鄰量工序中較短的工序總體時間加工周期=136-3×（5+5+7）=853、平行順序移動方式一、零件//產(chǎn)品生產(chǎn)過程的時間組織工序（一）加工順序安排的概念對一定時期內(nèi)分配給生產(chǎn)單位(或機床)的生產(chǎn)任務，根據(jù)產(chǎn)品(或零件)的工藝路線和負荷的可能性確定各個生產(chǎn)單位(或機床)的作業(yè)開始時間和作業(yè)結(jié)束時間，并進行作業(yè)順序編號，即為加工順序安排。 產(chǎn)生原因：產(chǎn)品制造一般要經(jīng)過多個工藝階段和工序，而承擔產(chǎn)品加工任務的生產(chǎn)單位能力有限，當許多產(chǎn)品(零件)加工任務匯集到一定的生產(chǎn)單位時，必然要安排一定的先后順序，不同的加工順序安排，其經(jīng)濟效益也不同。（二）排序問題的分類和表示方法1、分類加工順序安排的問題通?？杀硎鰹椋簄項生產(chǎn)任務在m個生產(chǎn)單位加工的問題。（1）流水型m×n排序問題(FLW)：n項生產(chǎn)任務經(jīng)過m個生產(chǎn)單位加工，所有任務的工藝順序均相同。這類問題如果在第一個生產(chǎn)單位規(guī)定了加工順序，則后面的生產(chǎn)單位都應保持同一加工順序。（2）非流水型m×n排序問題(RND)：n項生產(chǎn)任務經(jīng)過m個生產(chǎn)單位加工，所有任務的工藝順序不相同或者不完全相同。2、表示方法：生產(chǎn)單位數(shù)×生產(chǎn)任務數(shù)/排序問題類型/評價尺度(優(yōu)化目標)二、加工順序安排（一）加工順序安排的概念二、加工順序安排（三）評價尺度和要求1、評價尺度加工順序安排的評價尺度：最大流程時間、平均流程時間、最大延期量、平均延期量、平均在制品占用量及總調(diào)整時間。流程時間及延期量的計算公式二、加工順序安排設：

m×n，為第i項任務。1）：為第i項任務在第j臺機床上的加工時間；2）：為第i項任務可以開始加工的時刻；3）：為第i項任務要求完成時刻；4）：為第i項任務在第j工序進行加工前的等候時間(沒等候=0)；5）：為第i項任務完成時刻。則：令：為任務i的總加工時間；為任務i的總排隊等候時間。

（三）評價尺度和要求二、加工順序安排設：m×n，為第i項（三）評價尺度和要求1、評價尺度

二、加工順序安排（1）第i項任務在本機床組的流程時間：于是：（2）第i項任務在本機床組的延期量：若：未超過（三）評價尺度和要求二、加工順序安排（1）第i項任務在本機2、評價尺度對加工順序安排的要求：

二、加工順序安排（1）最大的流程時間要求最短：（2）平均流程時間要求最短：（3）最大延期量要求最?。海?）平均延期量要求最?。海?）平均延期量要求最?。海?）總調(diào)整時間最少在制品數(shù)nn-1n-2321F1F2F3F(n-2)F(n-1)F(n)流程時間2、評價尺度對加工順序安排的要求：二、加工順序安排（1）（四）加工順序安排方法

1、單臺機床排序問題及解法n項任務均需在一臺機床上完成。在單臺機床上安排加工順序，無論作何種安排，n項任務中的最大流程時間總是一個固定的值，所以目標優(yōu)化通常是使平均流程時間趨于最小或者最大延期量為0或者極小。（1）解法一：SPT法-——最短加工時間規(guī)則 即按任務所需工序時間長短，從短到長順序排列。

例1：某生產(chǎn)工組只有一臺大型設備，計劃期初接到6項任務，所需要加工時間及預定交貨期如表所示：

按SPT規(guī)則：J3

－J6

―J1

―J4

―J2

―J5

二、加工順序安排（四）加工順序安排方法二、加工順序安排（四）加工順序安排方法

1、單臺機床排序問題及解法

（1）解法一：SPT法-——最短加工時間規(guī)則

按SPT規(guī)則：J3

－J6

―J1

―J4

―J2

―J5

各項任務完成的時刻：

C3=t3=2 C6=C3+t6=2+3=5 C1=C6+t1=5+4=9 C4=C1+t4=9+5=14 C2=C4+t2=14+8=22 C5=C2+t5=22+9=31 在此，各項任務的完成時刻，即為各自的流程時間，即

二、加工順序安排則：（四）加工順序安排方法二、加工順序安排則：（四）加工順序安排方法

1、單臺機床排序問題及解法

（1）解法一：SPT法-——最短加工時間規(guī)則

注意：應用SPT規(guī)則可以使平均流程時間最短，使滯留在本機床組的平均在制品占用量最少，有利于節(jié)約流動資金，但由于沒有考慮交貨期，可能會發(fā)生交貨延期。檢查是否發(fā)生交貨延期(按SPT規(guī)則安排的交貨延期量)

二、加工順序安排生產(chǎn)任務JiJ3J6J1J4J2J5計劃完成時刻Ci=Fi259142231di2132462332Di000800則：（四）加工順序安排方法二、加工順序安排生產(chǎn)任務JiJ3J6（四）加工順序安排方法

1、單臺機床排序問題及解法

（2）解法2：EDD規(guī)則——最早預定交貨期規(guī)則即按生產(chǎn)任務規(guī)定完成時刻（預定交貨期）的先后，從先到后順次排列。按EDD規(guī)則（前例數(shù)據(jù)），可得出如下安排：J4—J3—J6—J2—J1—J5

二、加工順序安排JiJ4J3J6J2J1J5Ci=FidiDi即：延期量分析：57101822316813232432000000（四）加工順序安排方法二、加工順序安排JiJ4J3J6J2（四）加工順序安排方法

1、單臺機床排序問題及解法

（2）解法2：EDD規(guī)則——最早預定交貨期規(guī)則

注意：應用EDD規(guī)則，可以保證按期交貨或使交貨遷期量最小，減少違約罰款損失。但平均流程時間增加，不利于節(jié)約制品的占用資金。

二、加工順序安排JiJ4J3J6J2J1J5Ci=Fi5710182231比SPT規(guī)則安排多1.7天。

（四）加工順序安排方法二、加工順序安排JiJ4J3J6J2（四）加工順序安排方法

1、單臺機床排序問題及解法

（3）解法3：SPT—EDD規(guī)則步驟：1）根據(jù)EDD規(guī)則安排D(max)為最小的方案。2）計算所有任務的總流程時間。3）查找方案中，預定交貸期（di）大于總流程時間的生產(chǎn)任務（不惟一），按SPT規(guī)則，將其中加工時間最大者排于最后。4）舍棄第3步能排定的最后任務者及其后序任務，回到第2步重復。直至最后得到既能使Di=0,又能使平均流程時間較短的加工順序安排方案。

二、加工順序安排上例結(jié)果：JiJ4J3J6J1J2J5Ci=Fi5710142231di6813242332Qi000000（四）加工順序安排方法二、加工順序安排上例結(jié)果：JiJ4J（四）加工順序安排方法

2、兩臺機床的流水型排序問題及解法

約翰——貝爾曼規(guī)則：

二、加工順序安排（1）以零件編號為列，零件在機床上的加工時間為行列表。檢查表中的各數(shù)值，找出其中的最小值（如果有幾個最小值可任取一個）；（2）上述最小值如果屬于

行的一種，則該零件應最先加工。反之則反；

（3）將已經(jīng)排定加工順序的零件除去，再重復1，2步驟。直至全部加工順序均排定為止。

例2：J1J2J3J4J5tiA681237tiB119534排列結(jié)果1：J4—J1—J2—J3—J5

排列結(jié)果2：J1—J2—J3—J5—J4

（四）加工順序安排方法二、加工順序安排（1）以零件編號為列（四）加工順序安排方法

2、兩臺機床的流水型排序問題及解法

二、加工順序安排例2：J1J2J3J4J5tiA681237tiB119534排列結(jié)果1：J4—J1—J2—J3—J5

J4J1J2J3J5J4J1J2J5391729367202940J3344005101520253035AB機床（四）加工順序安排方法二、加工順序安排例2：J1J2J3J（四）加工順序安排方法

2、兩臺機床的流水型排序問題及解法

二、加工順序安排例2：J1J2J3J4J5tiA681237tiB119534排列結(jié)果2：J1—J2—J3—J5—J4

J1J2J3J5J4J1J2J3J46142633366263140J5374005101520253035AB機床17（四）加工順序安排方法二、加工順序安排例2：J1J2J3J（四）加工順序安排方法

3、三臺機床的流水型排序問題及解法n種零件在三臺機床上加工，其工藝順序均相同。約翰——貝爾曼規(guī)則擴展法：加工機床為3臺，且符合下列兩條件之一的情況下，可以將3臺機床變換為2臺假想的機床：假想機床為G，H，G（A，B）H（B，C）則假想機床上的零件的加工時間為：

二、加工順序安排（1）（2）（四）加工順序安排方法二、加工順序安排（1）（2）（四）加工順序安排方法

3、三臺機床的流水型排序問題及解法

二、加工順序安排例3：J1J2J3J4AtiA158612BtiB3156CtiC41057則：可采用約翰遜擴展因：J1J2J3J4tiG1891118tiH7111013排列結(jié)果：J2—J4—J3—J1（四）加工順序安排方法二、加工順序安排例3：J1J2J3J（四）加工順序安排方法

3、三臺機床的流水型排序問題及解法

二、加工順序安排排列結(jié)果：J2—J4—J3—J1J1J2J3J4AtiA158612BtiB3156CtiC410578202692026443101020304050ABC4148193833J2J4J3J1J2J2J4J4J3J3J1J1（四）加工順序安排方法二、加工順序安排排列結(jié)果：J2（四）加工順序安排方法

4、n種零件在m臺機床上加工的流水型排序問題及解法（1）坎貝爾——杜達克——史密斯法：（約翰——貝爾曼規(guī)則擴展法）

二、加工順序安排1）根據(jù)第一臺與第m臺（即最后一臺）機床的兩組加工時間。應用約翰遜——貝爾曼規(guī)劃排出加工順序方案；2）將第一臺、第二臺機床的加工時間合并，第（m-1）臺、第m臺兩臺機床的加工時間合并，根據(jù)所得到的兩組加工時間，應用約翰遜——貝爾曼規(guī)劃排出第2

個加工順序方案；3）合并第1、2、3三臺機床的加工時間，以及第(m-2)、(m-1)、m三臺機床的加工

時間合并，根據(jù)所得到的兩組加工時間，應用約翰遜——貝爾曼規(guī)劃排出第3

個加工順序方案；4）重復以上運算，直至排出（m-1）個加工順序方案；

5）根據(jù)以上(m-1)個加工順序安排方案分別作甘特圖，求出相應的總流程時間，

亦即最大流程時間

則相應的加工順序安排方案為最優(yōu)或近似最優(yōu)方案。

（四）加工順序安排方法二、加工順序安排1）根據(jù)第一臺與第m（四）加工順序安排方法

4、n種零件在m臺機床上加工的流水型排序問題及解法（2）關鍵零件法：關鍵零件法是把總工時最大的零件作為關鍵零件，其余的零件按照一定規(guī)則排列在關鍵零件之前或之后，可得到近似最優(yōu)的加工順序安排方案。

二、加工順序安排1）找出總工時最大的零件，作為關鍵零件Jc；2）3）步驟如下：4）這樣得到多個排序方案，選擇其中較優(yōu)方案。

（四）加工順序安排方法二、加工順序安排1）找出總工時最大的（四）加工順序安排方法

（2）關鍵零件法：

二、加工順序安排例4：J1J2J3J4J5J6M15541210M25553610M3833474M4282156M55212810252315112840排列結(jié)果1：J4—J5—J1—J6—J2—J3

排列結(jié)果2：J1—J2—J6—J1—J2—J3

（四）加工順序安排方法二、加工順序安排例4：J1J2J3J（四）加工順序安排方法

4、n種零件在m臺機床上加工的流水型排序問題及解法（3）最小排序系數(shù)法

二、加工順序安排步驟如下：1）將各零件在各機床上加工的工時排列成表，并確定中間機床或中間線。當機床2）計算排序系數(shù)Ks：指某種零件在前半部機床上加工的工時同在后半部機床上加工的工時的比值。

3）按照排序系數(shù)的值，由小到大進行排列，得到相應的加工順序安排方案。

數(shù)為奇數(shù)時，用標明中間機床；當機床數(shù)為偶數(shù)時，用標明中間線。

（四）加工順序安排方法二、加工順序安排步驟如下：1）將各零（一）生產(chǎn)過程要素與符號表示（1979年美國國家標準）（二）生產(chǎn)過程要素分析的目的(1)使作業(yè)變得容易、安全并減輕勞動強度;(2)增加操作人員的工作興趣;(3)降低成本;(4)提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期;(5)提高產(chǎn)品質(zhì)量;(6)改進作業(yè)環(huán)境。三、生產(chǎn)過程要素時間分析（一）生產(chǎn)過程要素與符號表示（1979年美國國家標準）三、生三、生產(chǎn)過程要素時間分析（三）生產(chǎn)過程要素分析的基本圖表（1）三類主要程序分析圖（2）記錄與分析表的主要形式三、生產(chǎn)過程要素時間分析（三）生產(chǎn)過程要素分析的基本圖表三、生產(chǎn)過程要素時間分析（三）生產(chǎn)過程要素分析的基本圖表

1231451234到儀器柜（5m）開儀器柜拿起量規(guī)帶量規(guī)回工作臺（5m）調(diào)整量規(guī)用量規(guī)核對工件尺寸帶量規(guī)至儀器柜（5m）放回量規(guī)關儀器柜回工作臺（5m）用量規(guī)核對工件尺寸人型流程程序圖：23在票架上被拿起并查看票價被拿至柜臺上（2.4m）等待找錢旅客帶至入口處（30m）查看并打孔旅客帶至旅途中在終點查看并收回火車票的發(fā)售與收回11打印日期拿給顧客123145物料型流程程序圖：三、生產(chǎn)過程要素時間分析（三）生產(chǎn)過程要素分析的基本圖表三、生產(chǎn)過程要素時間分析（三）生產(chǎn)過程要素分析的基本圖表

例：某工人制造積木，其工作程序如下：（1）走到木板堆旁，搬運木板（200?100?15cm?3）到工作臺，放工作臺上；（2）走到倉庫，在倉庫選擇樣板（很多樣板混放在一起），簽收后帶回工作臺；（3）放樣板于木板上繪制圖樣；（4）拿下樣板；（5）拿起木板搬至鋸臺；（6）鋸切成型。

試繪制：（1）物料型（木板）流程程序圖；（2）人型（工人）流程程序圖。三、生產(chǎn)過程要素時間分析（三）生產(chǎn)過程要素分析的基本圖表三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)容1、關于生產(chǎn)工序的時間分析 生產(chǎn)工序(作業(yè))是生產(chǎn)過程的最主要要素。為實現(xiàn)生產(chǎn)合理化，首先需要要將生產(chǎn)中的人力、物力集中用于加工制造，即生廠工序方面，并且使生產(chǎn)工序以外的檢驗、運輸、間斷等要素減少到最低限度。同時，對具體的生產(chǎn)工序（作業(yè)）應采取新工藝、新技術，以及合理的生產(chǎn)組織方式，最大限度地降低生產(chǎn)工序（作業(yè)）的加工時間。2、關于檢驗工序時間分析 檢驗是將實物與標準作比較的工作，具體包括對產(chǎn)品進行數(shù)量檢查對和質(zhì)量檢驗。改進檢驗工作的主要辦法：(1)合理設置檢驗點和配備檢驗人員，對于完全穩(wěn)定的生產(chǎn)過程和制品的精度、光潔度要求不高的場合不一定設置檢驗點。(2)采用高效率的專用或自動化的檢驗工具，提高檢驗速度。(3)采用現(xiàn)代化的檢測監(jiān)控裝置，在零件加工過程中，對零件的數(shù)量和質(zhì)量進行自動檢驗，使檢驗時間和加工時間相重合。(4)加強工人的自檢，實行檢驗人員的巡回檢驗，減少集中送檢。(5)在保證檢驗工作質(zhì)量的前提下，實行抽樣檢驗以代替全數(shù)檢驗。三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)容3、關于運輸工序的時間分析 減少運輸時間耗費的主要途徑：（1）合理地進行生產(chǎn)分工，以減少搬運次數(shù)。(2)盡量按工藝順序緊湊地布置設備，組織流水生產(chǎn)，以減少運輸距離和人工搬運。(3)使運輸和生產(chǎn)工序在時間上重合。(4)采用機械化傳送帶、懸鏈等連續(xù)運輸裝置。

T：分工前的總加工時間；：分工后第i工序的加工工時；

m：分工后的工序數(shù)。

：分工后第i、j前后工序間的運輸工時

；三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)容4、關于間斷的時間分析 （1）間斷類型：(2)工序間間斷（或工序間等待）

指一批制品在上一工序結(jié)束后在等待下一次加工或檢驗、運輸而滯留的過程。從時間角度考察，制品在工序之間的運動有以下三種情況：恰好送到過早送到過遲送到

工作班時間內(nèi)間斷工序間間斷成批性間斷非工作班時間內(nèi)間斷節(jié)假日間斷工作班外間斷間斷三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)三、生產(chǎn)過程要素時間分析

恰好送到恰好送到是生產(chǎn)過程同步化或工序同期化的結(jié)果。即各工序的單件加工時間相等或成整數(shù)倍。

工序1工序2時間123123三、生產(chǎn)過程要素時間分析 工序1工序2時間123123三、生產(chǎn)過程要素時間分析

過早送到的情況

制品過早送到，此會形成制品在機床旁邊等待加工的工序間間斷。工序1工序1時間123123三、生產(chǎn)過程要素時間分析 工序1工序1時間123123三、生產(chǎn)過程要素時間分析過早送到的情況

原因如下：

1)各工序不同期化。2)暫時性的故障和干擾。3)許多制品的加工匯集在某一個工作地(設備)，形成所謂的“瓶口”。4)前后工序批量不同，其不論是否成整數(shù)倍，都會發(fā)生制品的等待加工。5)訂貨變動。6)過早投料。

過遲送到的情況在制品過遲送到的情況下，不發(fā)生制品等待加工的問題，但是因為工序不同期化，加工時間較短的后工序會發(fā)生人員和設備工作時斷時續(xù)的現(xiàn)象，導致工時利用率和設備利用率下降。三、生產(chǎn)過程要素時間分析三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)容4、關于間斷的時間分析（3）成批性間斷（稱批等待）：成批性間斷和工序間間斷都是生產(chǎn)過程中發(fā)生的間斷，但兩者發(fā)生的原因不同。成批性間斷是進行成批作業(yè)(順序移動方式)時，制品以未加工形態(tài)或已加工形態(tài)在工作地上(機床旁邊)滯留。也就是此制品批中的一件正在被加工，其余的在等待加工。成批性間斷不僅僅生產(chǎn)工序有，檢驗、運輸?shù)茸鳂I(yè)也會發(fā)生。生產(chǎn)過程的時間組織的理想狀態(tài)：無工序間間斷、無成批性間斷

——單件傳送同步化作業(yè)，即單件傳送的同期化流水生產(chǎn)。在成批作業(yè)條件下，成批性間斷時間為：

式中：n——制品批量

——第i工序的加工時間

。

m——工序數(shù)。

三、生產(chǎn)過程要素時間分析（四）生產(chǎn)過程要素時間分析的主要內(nèi)11/19/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制11/11/2022天津大學管理學院生產(chǎn)計劃與控制（一）生產(chǎn)過程管理的基本目的1、生產(chǎn)過程管理的目的：在空間上和時間上合理組織生產(chǎn)過程，提高勞動生產(chǎn)率和設備利用率，縮短生產(chǎn)周期，加速資金周轉(zhuǎn)，降低生產(chǎn)成本。2、實現(xiàn)的基本途徑：采用對象專業(yè)化的空間組織形式和平行移動的時間組織方式?！魉a(chǎn)方式（福特制）（二）福特制的產(chǎn)生與特點1、福特制的產(chǎn)生于發(fā)展（1）1913年，亨利.福特（Henry.Fort）在底特律創(chuàng)辦“高地公園汽車廠”，開始了現(xiàn)代流水生產(chǎn)方式的探索性創(chuàng)新。（2）1914年——1920年正式建立了汽車工業(yè)流水生產(chǎn)線。（3）顯著效果：1）生產(chǎn)周期：1908年：12小時8分鐘；1913年：2小時35分鐘；1914年：1小時33分鐘。至1920年，汽車產(chǎn)銷量達到200萬輛水平。2）生產(chǎn)成本：降低了2/3。1908年，福特生產(chǎn)T型車6000輛，每輛售價850美元；1916年，產(chǎn)量6萬輛，每輛售價為360美元；在T型車銷售的最后一年(1921)中，第1500萬輛車走下生產(chǎn)線，售價僅為260美元。福特以其極具特色而簡明扼要的方式說：“轎車價格每降低1美元，我就可以新增1000個購買者”。一、福特制的產(chǎn)生與特點（一）生產(chǎn)過程管理的基本目的一、福特制的產(chǎn)生與特點一、福特制的產(chǎn)生與特點（二）福特制的產(chǎn)生與特點2、福特制的特點將生產(chǎn)管理工作和生產(chǎn)技術的發(fā)展與完善密切結(jié)合起來，把管理工作從單純對人的管制，發(fā)展到把人和機器聯(lián)系起來，同時從整體的觀點協(xié)調(diào)各項作業(yè)、各道工序，大大提高了生產(chǎn)過程的連續(xù)性和節(jié)奏性。3、福特制的主要內(nèi)容（1）在科學組織生產(chǎn)的前提下謀求高效率和低成本，因而實施產(chǎn)品的標準化，零件的標準化，設備及工具的專用化和工場專業(yè)化。產(chǎn)品的標準化（唯一最佳產(chǎn)品）——為大量生產(chǎn)創(chuàng)造前提條件。零件的標準化——提高零部件互換性，減少零件種數(shù)和擴大生產(chǎn)批量。設備及工具的專用化和工場專業(yè)化——提高專業(yè)化水平。（2）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。一、福特制的產(chǎn)生與特點（二）福特制的產(chǎn)生與特點二、流水線的特征、形式與組織條件（一）流水生產(chǎn)的特征

流水生產(chǎn)是指勞動對象按照一定的工藝路線順序地通過各個工作地，并按照統(tǒng)一的生產(chǎn)速度(節(jié)拍)完成工藝作業(yè)的連續(xù)的重復的生產(chǎn)過程。流水生產(chǎn)一般具有以下特征：(1)工作地專業(yè)化程度高，在流水線上固定地生產(chǎn)一種或有限幾種制品，在每個工作地上固定地完成一道或幾道工序。(2)生產(chǎn)具有明顯的節(jié)奏性，即按節(jié)拍進行生產(chǎn)。(3)各道工序的工作地(設備)數(shù)量與單件工時的比值相一致。(4)工藝過程是封閉的，并且工作地(設備)按工藝順序排列成鏈索形式，勞動對象在工序間作單向移動。(5)勞動對象流水般地在工序之間移動，生產(chǎn)過程具有高度的連續(xù)性。二、流水線的特征、形式與組織條件（一）流水生產(chǎn)的特征二、流水線的特征、形式與組織條件（二）流水生產(chǎn)的特征流水線的分類(1)根據(jù)生產(chǎn)對象的移動與否，流水線可分為固定流水線和移動流水線。(2)根據(jù)流水線上生產(chǎn)對象的數(shù)目，可分為單一對象流水線和多對象流水線從對象的輪換方式來看，多對象流水線又分為可變流水線、成組流水線和混合流水線。1）可變流水線是成批輪番地生產(chǎn)固定在流水線上的幾個對象；2）成組流水線是在同一時間內(nèi)成組地生產(chǎn)固定在流水線上的若干種對象；3）混合流水線是在同一時間內(nèi)混合生產(chǎn)多個品種而遵守—定的投產(chǎn)順序。(3)根據(jù)流水生產(chǎn)的連續(xù)程度，流水線分為連續(xù)流水線和間斷流水線。(4)根據(jù)流水線機械化程度，可分為手工流水線、機械化流水線和自動生產(chǎn)線。二、流水線的特征、形式與組織條件（二）流水生產(chǎn)的特征流水線二、流水線的特征、形式與組織條件（三）組織流水生產(chǎn)的條件1、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝相對穩(wěn)定。2、工藝過程能劃分為簡單的工序，又能根據(jù)工序同期化的要求把某些工序適當合并和分解，各工序的單件工時不宜相差過大。3、制品產(chǎn)量足夠大，單位勞動量也較大，以保證流水線各工作地(設備)負荷。4、廠房建筑和生產(chǎn)面積容許安裝流水線的設備、工裝和運輸傳送裝置。二、流水線的特征、形式與組織條件（三）組織流水生產(chǎn)的條件三、單一對象流水線組織設計（一）流水線設計的基本內(nèi)容1、流水線技術設計（硬件設計）：指工藝規(guī)程的制訂、專用（設施）設備設計、設備改裝設計、專用工夾器具設計、運輸傳送裝置設計等。2、流水線組織設計（軟件設計）：指流水線節(jié)拍的確定、設備需要量和負荷系數(shù)計算、工序同期化分析、工人配備、生產(chǎn)對象傳送方式設計、流水線平面布置、流水線工作制度、服務組織和標準計劃圖表的制訂等。（二）流水線組織設計的準備工作1、產(chǎn)品零件分類。目的：（1）明確適于與不適于用流水生產(chǎn)方式制造的產(chǎn)品、零件和部件；（2）對適于者進行流水線形式分析。2、改進產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，使之適于流水生產(chǎn)。3、審查和修改工藝規(guī)程。研究的主要內(nèi)容：

1）流水生產(chǎn)的封閉性；2）加工基準與加工順序的一致性；3）機械化程度與加工效率的穩(wěn)定性。4、收集整理組織設計所需相關資料。三、單一對象流水線組織設計（一）流水線設計的基本內(nèi)容三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算基本步驟：1、確定流水線形式與節(jié)拍節(jié)拍：節(jié)奏：

三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算1、確定流水線形式與節(jié)拍流水線運輸批量設計參考值：

T(i)(分)單件重量（公斤）0.10.20.51.02.05.0≥10運輸批量（件）＜1.01005020105211.0～2.0502020105212.0～5.020201052215.0～10101052211三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算T(i)(分三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算2、工序同期化指通過各種可能的技術組織措施，調(diào)整或壓縮各工序的單件時間定額，使其等于流水線節(jié)拍或與節(jié)拍成整數(shù)倍比關系。（1）機械加工工序同期化的主要措施：1）在影響同期化的關鍵工序，通過改進機床、增加機床附件、同時加工多個零件等辦法，提高生產(chǎn)效率。2）采用高效專用工藝裝備，以減少裝夾零件、更換刀具、測量尺寸的時間。3）改進工作地布置與操作方法，減少輔助作業(yè)時間等。（2）裝配工序同期化的主要措施：1）分解與合并工序。2）合理調(diào)配力量。3）采用高效工具，改進裝配工藝方法，減少裝配時間。

三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算3、計算設備（工作地）數(shù)量和設備負荷系數(shù)（1）各工序設備數(shù)量：（2）單件制品加工間斷時間：三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算3、計算設備（工作地）數(shù)量和設備負荷系數(shù)（3）設備負荷系數(shù)：1）工序設備負荷系數(shù)2）流水線設備負荷：三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算3、計算設備（工作地）數(shù)量和設備負荷系數(shù)（4）關于多條生產(chǎn)線加工同一種制品的出產(chǎn)節(jié)拍：4、計算工人人數(shù)（1）工序工人數(shù)：（2）流水線工人數(shù)三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算5、確定流水線的節(jié)拍性質(zhì)和實現(xiàn)方法三種基本形式：（1）強制節(jié)拍流水線，可采用三種類型傳送帶：分配式傳送帶、連續(xù)式工作傳送帶、間歇式（脈沖式）工作傳送帶。（2）自由節(jié)拍流水線，一般采用連續(xù)式運輸傳送帶、滾道(輥道)、平板運輸車、滑道等。（3）粗略節(jié)拍流水線，一般采用滾道、重力滑道、手推車、叉車、吊車等。三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算6、流水線平面布置（1）流水線平面布置基本形狀直線形直角形開口形山字形環(huán)形蛇形三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算直線形直角形三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算6、流水線平面布置（2）單列與雙列流水線1）單列流水線簡圖2）雙列流水線簡圖

12345傳輸送帶24681013579傳送帶三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算12345傳三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算6、流水線平面布置3）流水線加工銜接原則：零件加工的完結(jié)處，緊接部件裝配開始處；部件裝配完結(jié)處，緊接總裝開始處。7、流水線標準計劃圖表編制主要內(nèi)容：

期量標準、工作制度、工作程序等。8、流水線經(jīng)濟效果評價三、單一對象流水線組織設計（三）組織設計與計算四、多對象流水線組織設計（一）可變流水線組織設計1、成批生產(chǎn)企業(yè)一般特征:產(chǎn)品品種、規(guī)格較多，但許多零件在結(jié)構(gòu)上和工藝加工上具有較強的一致性或相似性。2、可變流水線的基本特征：（1）流水線上成批輪番地生產(chǎn)若干種對象，當更換加工對象時，設備和工裝需要進行調(diào)整，但調(diào)整工作量不大。（2）每種加工對象在流水線所有工序上的設備負荷系數(shù)應大致相同。3、可變流水線節(jié)拍計算四、多對象流水線組織設計（一）可變流水線組織設計四、多對象流水線組織設計（1）代表零件法原理：將各種零件的產(chǎn)量按加工量折合為一種零件的產(chǎn)量，然后據(jù)以計算節(jié)拍。四、多對象流水線組織設計四、多對象流水線組織設計（2）加工勞動量比重法原理：按各種零件在流水線上加工總勞動量中的比重分配有效工作時間，然后據(jù)以計算各種零件的節(jié)拍。四、多對象流水線組織設計四、多對象流水線組織設計4、確定各工序設備數(shù)量及計算設備負荷系數(shù)（1）各工序設備數(shù)量四、多對象流水線組織設計4、確定各工序設備數(shù)量及計算設備負四、多對象流水線組織設計4、確定各工序設備數(shù)量及計算設備負荷系數(shù)（2）設備負荷系數(shù)四、多對象流水線組織設計4、確定各工序設備數(shù)量及計算設備負四、多對象流水線組織設計4、確定各工序設備數(shù)量及計算設備負荷系數(shù)（3）輪番生產(chǎn)設備負荷系數(shù)平衡條件四、多對象流水線組織設計4、確定各工序設備數(shù)量及計算設備負四、多對象流水線組織設計（二）多對象按組加工流水線的組織設計1、基本特征：（1）在流水線各工序間成組加工、成組移動；（2）在組內(nèi)按預定零件編順順序加工；（3）零件組在各道工序的加工時間與流水線節(jié)拍相等或成整數(shù)倍比關系。（4）零件轉(zhuǎn)換加工時，設備不需要進行調(diào)整。四、多對象流水線組織設計（二）多對象按組加工流水線的組織設四、多對象流水線組織設計（一）多對象按組加工流水線的組織設計2、流水線參數(shù)計