第五章生產(chǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)

龔國(guó)華2004—2005第二學(xué)期復(fù)旦大學(xué)管理學(xué)院第五章生產(chǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)1廠區(qū)布置車間設(shè)備布置學(xué)習(xí)流水生產(chǎn)布局方案的裝配線平衡方法內(nèi)容要點(diǎn)2討論：建一家年產(chǎn)20臺(tái)巨輪發(fā)動(dòng)機(jī)廠與建一家年產(chǎn)20萬(wàn)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)廠有什么不同？3討論假定兩種發(fā)動(dòng)機(jī)僅僅是體積上的差異，形狀相似，零部件數(shù)量相等。假定零部件種數(shù)為200件，平均每件的加工工序?yàn)?道。4討論：20臺(tái)/12月=1.67臺(tái)/月20萬(wàn)/12月=16700臺(tái)/月800臺(tái)/天船用發(fā)動(dòng)機(jī)缸體:1.67臺(tái)/月粗銑精銑鉆孔攻絲磨削轎車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體:16700臺(tái)/月;800臺(tái)/天粗銑精銑鉆孔攻絲磨削5討論:可以想象船用發(fā)動(dòng)機(jī)廠采用流水線加工,設(shè)備利用率會(huì)很低,所以不能采用流水線加工方式.造轎車發(fā)動(dòng)機(jī)采用流水線方式,每個(gè)零件加工流水線平均需要5臺(tái)設(shè)備,每天生產(chǎn)800套.共需要設(shè)備1000臺(tái),要建幾個(gè)車間.如果船用發(fā)動(dòng)機(jī)也采用流水線生產(chǎn),要求較高的設(shè)備利用率,一條流水線加工一種零件,每月僅加工1.67套.請(qǐng)想象一下,會(huì)是怎樣一種情景.6討論:船用發(fā)動(dòng)機(jī)該怎樣造?為了提高設(shè)備利用率,必須減少設(shè)備數(shù)量,使用少量設(shè)備生產(chǎn)200種零件.應(yīng)該購(gòu)置多少臺(tái)設(shè)備?取決于加工工藝的需要,生產(chǎn)數(shù)量和設(shè)備利用率.采用多品種小批量生產(chǎn)方式,相同工藝的設(shè)備放在一起,組成班組.7廠區(qū)布置生產(chǎn)單位設(shè)計(jì)車間類型：工藝專業(yè)化還是產(chǎn)品專業(yè)化班組劃分有同樣的問(wèn)題廠區(qū)空間位置布置在有限空間內(nèi)如何安排全部車間和其它機(jī)構(gòu)目的：使內(nèi)部的運(yùn)輸費(fèi)用最小

(目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有很好的方法，比較實(shí)用的稱作模板法，國(guó)外有專用軟件）8生產(chǎn)單位設(shè)計(jì)船用發(fā)動(dòng)機(jī)怎樣造？轎車發(fā)動(dòng)機(jī)怎樣造？船用——MAKEＴＯＯＲＤＥＲ車用——ＭＡＫＥＴＯＳＴＯＣＫ日用電機(jī)廠的案例

不同的生產(chǎn)類型，生產(chǎn)單位的組織形式也不同9訂貨生產(chǎn)布局方案

（MAKETOORDER）

多品種小批量對(duì)應(yīng)于工藝專業(yè)化

10布局設(shè)考慮慮的是主要要功能部門門與物流或或人流之間間的協(xié)調(diào)功能相同(即加工工工藝相同））的機(jī)器設(shè)設(shè)備集中在在一起形成成特定的功功能部門例如，所有有X光機(jī)集中在在同一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室主要用于訂訂貨生產(chǎn)或或不同類型型的服務(wù)舉例醫(yī)院作業(yè)訂貨生產(chǎn)車車間?1995CorelCorp.訂貨生產(chǎn)布布局方案11熱處理車間總裝配車間鍛工車間鑄工車間下料車間大金工車間小金工車間沖壓車間工藝原則下的生產(chǎn)單位和物流訂貨生產(chǎn)布布局方案（車間劃分分）12辦公室工具室鉆工工段下料工段?1995CorelCorp.?1995CorelCorp.訂貨生產(chǎn)布布局方案（車間內(nèi)班班組劃分））13流水生生產(chǎn)布布局方方案14毛坯車間總裝配車間齒輪車間軸類車間箱體車間絲杠車間彈簧車間對(duì)象原則下的生產(chǎn)單位和物流流水生產(chǎn)布布局方案（車間劃分分）15根據(jù)產(chǎn)品的的工藝流程程安排機(jī)器器設(shè)備的布布局核心為使生生產(chǎn)線的非非平衡狀態(tài)態(tài)達(dá)到最小小化類型:零零件加工線線，裝配線線舉例汽車裝配線線啤酒釀造生生產(chǎn)線造紙生產(chǎn)線線?1984-1994T/MakerCo.流水生產(chǎn)布布局方案16將預(yù)先制造造好的零部部件裝配在在一起使用裝配工工作站重復(fù)性的裝裝配過(guò)程任務(wù)分派決決定裝配節(jié)節(jié)奏合理分派任任務(wù)實(shí)現(xiàn)平平衡制造零部件件使用一組機(jī)機(jī)器設(shè)備重復(fù)性的加加工過(guò)程機(jī)器決定生生產(chǎn)節(jié)奏通過(guò)重新設(shè)設(shè)計(jì)加工線線來(lái)實(shí)現(xiàn)平平衡零件加工線線裝配線流水生產(chǎn)布布局方案的的類型1713245辦公室傳送帶流水生產(chǎn)的的現(xiàn)場(chǎng)布置置18產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化長(zhǎng)期穩(wěn)定的的市場(chǎng)需求求少品種大批批量生產(chǎn)原材料和零零部件的穩(wěn)穩(wěn)定質(zhì)量表表現(xiàn)流水生產(chǎn)布布局方案的的先決條件件19較低的可變變成本較低的物料料傳輸成本本在制品存貨貨較低工人訓(xùn)練比比較容易作業(yè)計(jì)劃與與控制比較較簡(jiǎn)單流水生產(chǎn)布布局方案的的長(zhǎng)處20較高的資本本投入專用設(shè)備的的使用生產(chǎn)線上任任何設(shè)備的的故障可能能導(dǎo)致全線線停產(chǎn)缺少靈活性性產(chǎn)量變化產(chǎn)品品種變變化流水生產(chǎn)布布局方案的的缺點(diǎn)以空間換時(shí)時(shí)間，需要要大量投資資21產(chǎn)品靜止不不動(dòng)操作工人和和設(shè)備工具具向工作現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)動(dòng)需要克服的的困難因素素現(xiàn)場(chǎng)空間有有限所需材料工工具經(jīng)常變變化舉例船舶制造高速公路建建設(shè)?1995CorelCorp.?1995CorelCorp.?1995CorelCorp.定點(diǎn)布局方方案22裝配線線設(shè)計(jì)計(jì)23對(duì)于下列給給出的工作作單元時(shí)間間及其先后后次序，計(jì)計(jì)算最小工工作站數(shù)目目和裝配線線效率?？煽衫蒙a(chǎn)產(chǎn)時(shí)間為每每天480分鐘，每日日需求量為為80單位。24平衡生產(chǎn)線線的一種分分析方法在滿足輸出出效率的情情況下，向向各個(gè)工作作站等量地地分派工作作目標(biāo)爭(zhēng)取效率最最大化爭(zhēng)取工作站站數(shù)目最小小化?1995CorelCorp.裝配線線設(shè)計(jì)計(jì)251. 明確確要完成的的具體任務(wù)務(wù)(工作單單元)2. 確定定工作單元元之間的先先后次序3. 建立立工作單元元先后次序序的網(wǎng)絡(luò)表表達(dá)4. 估計(jì)計(jì)每個(gè)工作作單元所需需的時(shí)間5. 計(jì)算算循環(huán)時(shí)間間6. 計(jì)算算工作站數(shù)數(shù)目7. 分派派任務(wù)到各各個(gè)工作站站8. 計(jì)算算裝配線的的效率裝配線線設(shè)計(jì)計(jì)的步步驟26參數(shù)符號(hào)節(jié)拍時(shí)間：：C可利用的生生產(chǎn)時(shí)間：：P所要求的生產(chǎn)量：R最小工作站站數(shù)目：N裝配線效率率：E平衡阻滯：：D工作單元時(shí)時(shí)間：總工作時(shí)間間：T工作站閑置置時(shí)間：總閑置時(shí)間間：I參數(shù)計(jì)算公公式27總工作時(shí)間間：總閑置時(shí)間間：節(jié)拍時(shí)間：：C＝P/R最小工作站站數(shù)目：N＝T/C裝配線效率率：E＝＝T/N*(C)平衡衡阻阻滯滯：：D＝＝I/N*(C)注釋釋：：N*為實(shí)實(shí)際際所所用用的的工工作作站站數(shù)數(shù)目目參數(shù)數(shù)計(jì)計(jì)算算公公式式28對(duì)于于下下列列給給出出的的工工作作單單元元時(shí)時(shí)間間及及其其先先后后次次序序，，計(jì)計(jì)算算最最小小工工作作站站數(shù)數(shù)目目和和裝裝配配線線效效率率。?？煽衫糜蒙a(chǎn)產(chǎn)時(shí)時(shí)間間為為每每天天480分鐘鐘，，每每日日需需求求量量為為80單位位。。設(shè)計(jì)計(jì)舉舉例例29E25463ADCBEADCB工作作單單元元先先后后次次序序的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)表表達(dá)達(dá)30節(jié)拍拍：：C＝＝P/R=480/80=6(分分)最小小工工作作站站數(shù)數(shù)目目：：N＝＝T/C=(5+3+2+6+4)/6=3.334循環(huán)環(huán)時(shí)時(shí)間間及及最最小小工工作作站站數(shù)數(shù)目目31E25463ADCBEADCB工作站IV工作站I工作站III工作站II任務(wù)務(wù)分分派派結(jié)結(jié)果果32BCADE3分分辦公公室室6分分5分分2分分4分分每6分分鐘鐘生生產(chǎn)產(chǎn)1件件分派派結(jié)結(jié)果果現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)演演示示33節(jié)拍拍:C=6分分鐘鐘實(shí)際際工工作作站站數(shù)數(shù)：：N*=4裝配配線線效效率率：：E＝＝T/N*C=(5+3+2+6+4)/4(6)=20/24=83.3%平衡衡阻阻滯滯：：D＝＝1－－E＝＝16.7%裝配配線線的的效效率率計(jì)計(jì)算算34鋸床組包裝組車床組滾齒組熱處理磨床組12345678走道車間門車間門工藝專業(yè)化布置的齒輪車間兩種種生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型的的效效率率比比較較35產(chǎn)品品專專業(yè)業(yè)化化布布置置的的齒齒輪輪車車間間熱處理走道車間門車間門鋸床車床滾床車床磨床包裝A齒輪B齒輪鋸床車床滾床車床磨床包裝C齒輪生產(chǎn)線D齒輪生產(chǎn)線A齒輪B齒輪車間門兩種種生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型的的效效率率比比較較36兩種種生生產(chǎn)產(chǎn)類類型型的的效效率率比比較較（面積不不