单件小批量生产

单件小批量生产

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目

录

∙1简要概述

∙2基本特征

∙3生产比较

∙4订货决策

1简要概述

由于成批生产的范围很广，通常将它划分成“大批生产”、“中批生产”和“小批生产”三种[。

小批生产是指生产单件产品基本上是小批量需求的专用产品的生产。

单件小批生产是典型的订货型生产（MTO），其特点与单件生产相近，习惯上合称“单件小批生产”。因此，从某种意义上来说，“单件小批生产”的说法比较符合企业的实际情况。

是有定制产品(如定制服装和水力发电用涡轮机等)生产单件和小批量生产单位组成。2基本特征

小批生产单件小批生产有如下特点：

1、产品制造周期长，订货期长。

2、通用化设备，用人多，生产效率低，劳动生产率低。

3、成本高。

4、产品质量不易保证。

3生产比较

小批生产与大批生产的比较：

单件小批生产方式与大量大批生产方式都是典型的生产方式。大量大批生产以其低成本、高效率与高质量取得的优势，使得一般中等批量生产难以与之竞争。单件小批生产却以其产品的创新性与独特性在市场中牢牢地站稳了脚跟。究其原因主要有三个：

1、大量大批生产中使用的各种机械设备是专用设备，专用设备是以单件小批生产方式制造的。

2、随着技术的飞速进步和竞争的日益加剧，产品生命周期越来越短、大量研制新产品成了企业赢得竞争优势的关键。新产品即使是要进行大量大批生产，但在研究与试制阶段，其结构、性能、规格还要作各种改进，只能是单件小批生产方式。

3、单件小批生产制造的产品大多为生产资料、如大型船舶、电站锅炉、化工炼油设备、汽车厂的流水线生产设备等，它们是为新的生产活动提供的手段。[1]

4订货决策

对于单件小批生产，由于订单到达具有随机性、产品往往又是一次性需求，无法事先对计划期内的生产任务作总体安排，也就不能应用线性规划进行品种和产量组合上的优化。但是，单件小批生产仍需要编制生产计划大纲。生产计划大纲可以对计划年度内企业的生产经营活动和接受订货决策进行指导。一般来讲，编制大纲时，已有部分确定的订货，企业还可根据历年的情况和市场行情，预测计划年度的任务，然后根据资源的限制进行优化。单件

小批生产企业的生产计划大纲只能是指导性的，产品出产计划是按订单作出的。因此，对单件小批生产企业，接受订货决策十分重要。

单件小批生产订货决策当用户订单到

达时，企业要作出接不接，接什么，接多少和何时交货的决策，在作出这项决策时不仅要考虑企业所能生产的产品品种，现已接受任务的工作且，生产能力与原材料、燃料、动力供应状况，交货期要求等，而且要考虑价格是否能接受。因此，这是一项十分复杂的决策，其决策过程可用左边的图描述。

用户订货一般包括要订货的产品型号、期格、技术要求、数量、交货时间Di和价格Pc。在顾客心里可能还有一个最高可以接受的价格Pcmax和最迟的交货时间Dcmax。超过此期限，顾客将另寻生产厂家。

对于生产企业来说，它会根据顾客所订的产品和对产品性能的特殊要求以及市场行情，运用它的报价系统(计算机和人工的)给出一个正常价格P和最低可接受的价格Pmin，也会根据现有任务情况、生产能力和生产技术推备周期、产品制造周期，通过交货期设置系统(计算机和人工的)设置一个正常条件下的交货期和赶工情况下最早的交货期Dmin。

在品种、数量等其它条件都满足的情况下，显然、当Pc>P和Dc>D时，订货一定会接受。接受的订货将列入产品出产计划；当Pmin>Pcmax或者Dmin>Dcmax，订货一定会被拒绝。若不是这两种情况，就会出现很复杂的局面，需经双方协商解决。其结果是可能接受，也可能拒绝。较紧的交货期和较高的价格，或者较松的交货期和较低的价格，都可能成交。符合企业产品优化组合的订单可能在较低价格下成交，不符合企业产品优化组合的订单可能在较高价格下成交。

从接受订货决策过程可以看出，品种、数量、价格与交货期的确定对订货型生产的企业十分重要。

3D打印尽管有其缺陷，但仍将继续在设计、研发和工艺独特的小批量零件生产方面不断发展。叠层制造（工业版本的3D打印）提供了另一种制造策略，它已经被许多不同的场景和

市场所采纳。像其它任何技术一样，它将给一些领域提供新的方案和能力，但并不是全部。

叠层制造与传统制造不同，它可以通过几种机制添加材料形成目标，最广为人知的就是它可以打印液体或凝胶形式组件材料的连续层，在此基础上形成三维固体的形态。大部分传统制造都由材料移除加工、材料成型或组装这几部分组成。其它类型的制造还使用化学或者物理流程进行处理，而不是简单地对原材料进行添加或去除，这不在本文的讨论范围之内。由于叠层制造几乎不会带来边角废料，它的设计材料利用效率非常高，因而非常“绿色”。

尽管研究人员在金属和其它材料方面取得了一定成功，但3D打印最初应用的领域主要是把塑料作为沉积材料使用，其可用的材料范围确实是有限的。此外，3D打印速度不够快，也不适合量产规模。3D打印普通大小和复杂零件就需要很长时间。而且随着零件尺寸的增长，3D打印的成本将呈几何级数级上升。要大批量生产零件需要一屋子打印机7x24地工作才行。

3D打印对传统批量制造不构成威胁

现代化自动生产流程可以高速制造大批量相同的零件。3D打印一次只生成一个零件，唯一可以批量处理的办法是同时安装多台打印机同步生产多个零件，但这样速度仍然会很慢。

3D打印尽管仍存在一定局限性，但它将继续变革，从而用来进行特定的小批量零件生产，尤其是那些几何形状复杂的零件。

CAD/CAM是工程和设计领域的重大进步。装配部件和它的组成零件可以在设计软件中进行制定，然后软件中的分析程序会测试其强度、导热性、应力和应变的特性，以及移动和操作特性等等。3D打印把CAD/CAM向前推进了一步，可以制造物理原型，尽管原型所用材料可能不是产品最终使用的材料。不过，设计者可以接触和感受这种原型，把它与现实世界的其它零件或者物体进行搭配体验，可以在投入正式生产所需的昂贵工具和设备之前了解该零件或产品的更多信息。等待3D打印机花10小时到12小时生产一个原型，比等待数天甚至数周建模车间手工制作样品要靠谱的多。

3D打印对于生产单件或小批量对象是非常好的工具，例如：不再生产的过期备件，特色产品和艺术作品（例如定制珠宝）。