第八章大量生产类型生产组织形式及生产作业计划

Qik
Q Si
ik
Qti SiT
28
（2）使Si-1个工作地满负荷，而一个工作 地负荷不满，则：
T Qik ti
(k 1,2,, Si 1)
Qin Q Qik (Si 1) (n Si )
ik 1 (k 1,2,, Si 1)
in
Qinti T
(n Si )
29
各工作地 的负荷为
步骤三：计算看管期内各工作地工作时间长度
b、计算每个时间段上周转在制品占用量的最大值：
ZTk
Tk
(
Si ti
Sj) tj
前后工序在Tk 段内工作的 工作地数
前后工序单件时间定额
生产率之差不变的第k个时段
36
第Tk 时段最大在制品占用量
工 序 号
工 序 时 间
周转在 制品形 成地点
周转在制品形成与消耗示意图
期初 最大 周转 周转
在制 在制
N r
17
例题
某零件生产节拍10分钟，工序同期化后各工
序单件时间如表，试计算流水线平均设备负荷
系数、损失时间及损失系数
η ●流水线平均设备负荷系数
平
T N r
46 510
92%
●最少工作地数：N min [T / R] [46 / 10] 5
●单件损失时间：ti损 r ti Si
●流水线损失时间：t损 N r T 510 46 4
Z3——
在间断流水线中，由于前后两道工序生产效率不同、 作业起始时间不同，因而同一时间内相邻工序的产
量不同。为保证后道工序连续地完成看管期内的产
量而形成了相邻工序间的周转在制品。一般规定看
管期初在各工序间周转的在制品之和为周转在制品
占用量定额。
35
周转在制品占用量定额Z3的计算方法
分析计算法
a、根据相邻两工序生产率之差的变化情况，将看管 期划分为几个时段；
②i工作地实配设备数Si： Si ≥ Si计
③i工作地负荷系数 ηi： ηi = Si计 / Si
流水线平均设备负荷系数： 最少工作地（设备）数：
平
S计
ti r T
Si
N N r
N min [T ] r
④单件损失时间
i工序：
ti损
r
ti Si
流水线： t损 = N × r － T
流水线时间损失系数： BD N r T 1 平
● 在制品占用量定额：指在一定时间、一定 工艺阶段和生产环节、在一定生产组织条 件下，为保证生产连续、均衡进行所规定 的在制品数量标准
32
流水线内占用量 在 制 品 占 用 量
流水线间占用量
工艺占用量Z1 运输占用量Z2 周转占用量Z3 保险占用量Z4
线间运输占用量Z5 库存周转占用量Z6 库存保险占用量Z7
缺点： 1 柔性差 2 工人工作单调、紧张、易疲劳，不利于提高工人生 产技术水平
6
五 流水生产组织的条件
1 品种稳定 2 产品结构基本定型并标准化 3 原材料、协作件标准化，能保证及时
供应 4 机器设备处于完好状态 5 产品检验能在流水线上进行
7
§8.2 流水生产线的组织设计
一 流水生产线的技术设计和组织设计
22
一 期量标准
1 节拍 2 流水线标准工作指示图表（标准计划） 3 在制品占用量（在制品定额）
23
2 流水线标准工作指示图表
表明流水线内各工作地在正常条件下的具体工作制度 和劳动组织方式的一种标准图表。 根据工序同期化的程度不同分为：
(1) 连续流水线标准工作指示图表 (2) 间断流水线标准工作指示图表
● 布置原则：运输路线最短
● 平面布置形式：
直线型：
山字型：
环型：
蛇型：
● 工作地排列形式： 单列
双列
直角型： 开O型：
5
四 流水线的评价
优点： 1 产品的生产过程较好地符合连续性、平行性、比例 性以及均衡性要求 2 生产率较高 3 缩短生产周期，减少在制品的占用量和运输工作量， 加速资金周转 4 简化生产管理工作
即软件设计
10
二 单一对象流水线的组织设计
1 确定流水线节拍与节奏 2 工序同期化 3 计算流水线设备（工作地）数量及设备负
荷率 4 计算工人人数 5 确定流水线节拍性质
11
1 节拍
● 概念：流水线上连续投入或出产两个制品的时间间隔
● 计算公式：
r F N
F F0K
r: 节拍
F: 计划期有效工作时间
2
一 流水生产概念及特点
概念： 是指加工对象按照一定的工艺路线、有规律地从前道工序流到 后道工序加工，并按照一定的生产速度连续完成工序作业的生 产过程。
特点： 1 流水线上固定生产一种或少数几种产品（零件），工作地专业化 程度高 2 流水线上每个工作地按工艺顺序安排为索链形式，劳动对象在工 序间作单向流动，自成系统，便于管理和控制 3 生产具有明显的节奏性 4 生产具有较高连续性 5 流水线上各工序之间的生产能力是平衡的，成比例的
3
二 流水线的分类
分类标志
流水线
移动方式 固定流水线
对象数目 单一对象流水线
移动流水线 多对象流水线
对象轮换方式 不变流水线
连续程度 连续流水线
节奏化
强制节拍 流水线
机械化程度 自动生产线
可变流水线 成组流水线 混合流水线
间断流水线
自由节拍 流水线
粗略节拍 流水线
机械化流水线
手工流水线
4
三 流水线平面布置
第八章 大量生产类型生产组织形式 及生产作业计划
§8.1 大量生产类型的主要组织形式—流水生产线 §8.2 流水生产线的组织设计 §8.3 大量生产类型生产作业计划及实施管理
1
§8.1 大量生产类型的主要组织形式 流水生产线
一 流水生产概念及特点 二 流水线的分类 三 流水线平面布置 四 对流水线的评价 五 流水生产组织的条件
N: 计划期产品产量 K: 时间利用系数
F0 : 制度工作时间
● 例1：设计某流水线，计划年产量为21000件，废品率 2%，两班制工作， 每班8小时，时间利用系数 0.95，
计算节拍
r (251 28 0.95 60) 10.6（ 6 分） 21000 /(1 0.02)
12
节奏
• 概念：流水线顺序出产两批同样制品的时间间隔
在制品结构图
33
流水线内在制品占用量定额 = 工艺在制品占用量（Z1）
+ 运输在制品占用量定额（Z2）+ 周转在制品占用量定额 （Z3）+ 保险在制品定额（Z4）
Z1——指正在各工作地(设备）上加工、装配和检验的在
制品总和。
m
Z1 Si gi i 1
第i 道工序每个工作地 同时加工的零件数
第i 道工序的工作地数
40
4 4 5 33 1
10
6 100 4
30
5 1.5 7 50 9 兼管 9 工作地
40
6 3 8 100 6
40
7 1.5 9 50 5
40
8 2.5 10 83 7 多机床看管
40
9 2.6 11 87 7
40
作业：求该流水生产线平均设备负荷系数？31
在制品
3 在制品占用量定额
指从原材料投入到产成品入库前，处于生 产过程中尚未完工的所有零件、组件部件、 产品的总称。
5
⑩
④ 7
3
⑧
⑤1
工作地顺序 1 2 3 4 5
工序号 1、2、6 5、7 3、9 4、8 10、11
原工序单件时间 6、2、2 1、6 5、5 7、3 5、4
4
11
新工作地单件时间 10 7 10 10 9
16
3 计算流水线设备数量及设备负荷率
①工作地（设备）计算数Si计 ：
Si计
ti r
ti： i工序单件工时 r ：节拍
46
46
4.6 5
4
19
4 计算工人人数
（1）手工操作为主的流水线
Pi Si Wi g
Pi: i工序工人总数
Si: i工序工作地数
Wi: i工序工作地同时工作的人 g: 每日工作班次
P Pi
P: 流水工人人数
（2）设备加工为主的流水线
P g N (1 b) S看
N: 流水线总设备数 S看: 平均设备看管定额
10 20
30 40 50
60 70 80
90 100 110 120
（1）确定看管期及看管期产量 （2）确定看管期内各工作地的产量及工作地负荷率 （3）确定各工序在看管期内的工作连续时间第i道工
序连续工作时间： Ti Q看 ti
（4）绘制标准图表，确定各工作地工作起止时间 （5）确定流水线工人人数及劳动组织形式
26
间断流水线作业指示图表的编制
步骤一 ：确定看管期
流水线时间损失系数：BD = 1－ η平 = 8%
18
上例图表
工作地 顺序
1
工序号
原工序单 新工作地 件时间 单件时间
1、2、6 6、2、2
10
工作地 Si计 Si 空闲时间
11
0
2
5、7
1、6
7
0.7 1 10-7=3
3
3、9
5、5
10
11
0
4
4、8
7、3
10
11
0
5
10、11
5、4
9
0.9 1 10-9=1
b: 后备工人与上岗工
人之比 20
5 确定流水线节拍性质
●工序同期化程度高，工艺性好，加工对象 稍重，体积稍大，可严格按节拍出产符 合精度要求的产品，采用强制节拍流水 线(连续流水线)
●反之采用自由节拍或粗略节拍流水线(间 断流水线)
21
§8.3 大量生产类型生产作业计划及 实施管理
一 期量标准 二 生产作业计划的编制 三 生产实施管理
二
1 、流水线生产的技术设计
三
2 、流水线生产的组织设计
四 二 单一对象流水线的组织设计
8
1、流水生产线的技术设计
• 工艺路线、工艺规程的制定 • 专用设备的设计 ● 设备改装设计 ● 专用工夹具设计 ● 运输传送装置设计 ● 信号装置设计
即硬件设计
9
2、流水生产线的组织设计
• 流水线节拍和生产速度的确定 • 设备需要量和负荷的计算 • 工序同期化设计 • 工人配备 • 运输传送方式的设计 • 流水线平面布置的设计 • 流水线工作制度 • 生产服务工作组织和标准计划图表的制定
24
连续流水线标准工作指示图表
小 流水线特点
1234
时
5
6
7
8
间断 间断时 工作时 次数 间(min) 间(min)
装配简单产品
2 20 460
装配复杂产品
中
间
机械产品
休
（周期长）
息
机械产品
（周期短）
3 30 450 4 40 440 6 60 420
焊接
6 60 420
25
间断流水线标准工作指示图表编制步骤
看管期
是指在间断流水线上，工人重复地 依次看管其所使用设备的时间间隔。
QT r
看管期 节拍 看管期产量27
步骤二 ：确定看管期内各工作地的产量及工作 地负荷率
设工序i的工作地数为Si，第i道工序的负荷率为 Si=1时，则：
i
wk.baidu.com
。当
i
Qiti T
当Si>1时，可按两种情况分配看管期产量：
（1）看管期产量在各工作地间平均分配，即：
Tik Qik ti
工序的单件工时
工序i的第k个工作 地的看管期产量
工序i的第k个工作 地的工作时间长度
步骤四：绘制作业指示图表，确定作业起止 时间
步骤五：确定流水线上工人人数及劳动组织
形式
30
间断流水线作业指示图表
流水线名称
班数 日产量
节拍
齿轮加工流水线
2
320
3min
运输批量 节奏
1
3min
看管期 2h
看管期产量 40
工 序 号
工 时 定 额
工 作 地 号
设 备 利 用 率
工 人 号
组织形式
看
作业指示图表
管
期
产
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 量
1 2 1 67 1 兼管 5 工作地
40
2 6 2 100 2 多机床看管
20
3 100
20
3 2.8 4 94 3
2.0～5.0 20
5.0～10 10
0.2 0.5 1.0 2.0 5.0 ≥10
50 20 10 5 2 1 20 20 10 5 2 1 20 10 5 2 2 1 10 5 2 2 1 1
14
2 工序同期化：指通过采取技术组织措施调整工
序时间，使之尽可能与节拍相等或成整数倍关系的过程
主要措施：
• 计算公式：
r0 n运 r
• 流水线运输批量参考值
r0: 节奏 n运: 运输批量
• 例2：接例1，若零件重量轻，n运=100。求节奏 r0=100×10.66=1066分/批
13
流水线运输批量参考值
运输批量 单件重量
（kg） 0.1
单件工序平均加 工时间（分）
<1.0 100
1.0～2.0 50
! 在连续流水线中工艺占用量是相对稳定的，在 间断流水线上则是可变的。 34
Z2——
指处于运输过程中或在运输装置中等待运输的在 制品。 其大小取决于运输方式、运输批量、运输
间隔期及存放地情况等。
整条流水线采用连续运输装置的Z2计算公式为：
Z2
L l
p
运输装置工作长度
运输批量 相邻两个运输批量在 运输装置上的距离
（1）机加工工序
● 在未同期化的工序上采用高效率设备，或改装原
设备，提高出产效率
● 采用高效工艺装备
● 改变加工方法，减少切削时间
● 改进工作地布置与操作方法
● 提高工人的熟练程度和工作效率
（2）装配工序
● 适当分解和合并工序
● 合理配置力量
● 采用高效率工具
15
● 例：
①6
2②
⑥ 2
⑨5
6
5③
⑦