生产与运作管理讲义(第5章)

(4)流水线内保险在制品定额Z4
● 概念：为保证流水线遇到偶然突发事件（工序废品
超量、工具意外损坏、设备突发故障）能保 证生产正常进行而设置的在制品数量
● 计算：
总结: 各类流水线内在制品定额组成
• 有传送带
自由节拍在制品定额 = Z1+Z3+Z4 强制节拍在制品定额 = Z1+Z4
• 无传送带间断流水线在制品定额 = Z1+Z2+Z4
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 流水线组织设计的各项准备工作
五 三 单一对象流水线的组织设计
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/（流水生产线连续生产的充 分条件）
● 信号装置设计/（在线检测的传感器设计）
①周转在制品定额Z5 ③保险在制品定额Z7
②运输在制品储备量Z6
(1)流水线内工艺在制品定额Z
● 概念：指正在工作地上加工，装配或检验的在 制品数量
● 公式：
Si: i工序工作地数 gi: i工序各工作地同时加工制品数 m:工序数
(2)流水线内工序间周转流动在制品定额Z2
● 概念：指间断流水线由于前后相邻两道工序单件加工 时间与节拍不等或
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
？ 四 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/在线检测
5.2 流水生产线的组织设计周一
一 流水生产线的组织设计和技术设计
特点：
1 流水线上固定生产一种或少数几种产品（零件）/简单柔性，工作地专业化 程度高
2 流水线上每个工作地 按照产品工艺过程（零件）顺序安排，产品按单向运 输路线移动
索 链 3 工艺过程是封闭的，工作地按工艺顺序安排为
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
节奏性 4 生产具有明显的
计算节拍
1. 节奏
• 概念：流水线顺序出产两批同样制品的时间间隔
• 计算公式： • 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
流水线运输批量参考值
பைடு நூலகம்•单件
•运输批 •单件量
•工序平均加
重量 （kg ）
，适当加以调整
工艺专业化车间
• 在制品定额法 某车间出产量=后车间投入量+该车间外销量 +（库存半成品定额-期初库存 半成品预计结存量） 某车间投入量=该车间出产量+该车间计划废 品量+（车间在制品定额-期初 车间在制品预计结存量） 最后车间的出产量根据厂级生产进度计划而定
生产实施管理
1 生产日程管理
(3)流水线内运输在制品定额Z3
● 概念：指流水线上各工序之间正在运输或置于工位器具 内待运输的在制品数量
● 计算： 无传送带间断流水线：周转在制品定额代替Z3 有传送带流水线： ①工作式传送带（强制节拍流水线） 工艺在制品定额代替了运输在制品 ②分配式传送带（自由节拍流水线）
m: 流水线工序数 n运：运输批量
数•t供： 供应工序单件工
•时t消： 消耗工序单件工
正值表示：相邻两工序之间在该工作时间结时束时形成的最大储备量
负值表示：相邻两工序之间在该工作时间开始时，必须准备的周转储备 量
③确定工序间周转在制品定额：
最大占用量在看管期开始或结束时形成，记入定额；反之，不记入定额
④流水线内部周转在制品定额=各工序间在制品定额之和
(2)流水线间周转在制品定额Z5
● 概念：由于相互关联的两条流水线生产率不等形成的 。 为保证生产连续设置的在制品数量标准
● 计算公式：
T高：高生产率生产线每日工作延续时间 ρ ：生产率 r：节拍 ● 例：供应线为加工流水线，ρ供=5件/h两班制(16h）， 消耗线为装配流水线，ρ消=10台/h一班制工作。求 线间 周转在制品用量 解：
工时间（分
） <1.0
0.1 100
1.0～2.0 50
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
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
●反之采用自由节拍或粗略节拍流水线(间 断流水线)
6 设计流水线的运输方式及设备
●分配式传送带: ●用于自由节拍间断流水线
●工作式传送带: ●用于强制节拍连续流水线 ●传送带速度: ●传送带长度:
L: 传送带长度 l: 相邻两工作地间中心距 m: 流水线工序数 l附: 两端附加长度 Si: i工序工作地数
（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
3 计算流水线设备数量及设备负荷率
2 现场管理
（1）实行标准作业
（2）建立以生产线操作工人为主体的劳动组织
（3）彻底消除无效劳动 （4）目视管理
3 在制品占用量（定额）
● 在制品：指从原材料投入生产到成品入库为止，处于生产过程各
工艺阶段尚未完成的各种制品的总称
● 在制品定额：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
● 在制品占用量：
（1）流水线内在制品的定额
①工艺在制品定额 Z1 ②工序间周转流动在制品定额 Z2 ③运输在制品定额Z3 ④保险在制品定额Z4 （2）流水线间在制品定额
7 流水线平面布置
● 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：
5.3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
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）
不成整数倍（生产率不等） 形成的在制品和为了使每个工作地连
续完成看管期内产量，在工序之间建立的在制品占用量
● 计算：
①将看管期根据相邻两道工序参加工作的工作地数变 化情况划分为若干
时间段
•Z2Ti：Ti时间段在制品最大占用量
②计算每个时间段在制品占用量的最大值 •S供： 供应工序工作地
数•S消： 消耗工序工作地
期量标准
一、期量标准的概念和类型
(一)期量标准的定义 期量标准是指在一定的生产技术及组织条件下对生产对象 在生产期限和生产数量方面所规定的标准。 它对于保证各生产环节之间的衔接配合，加强生产计划管 理，合理利用人力、物力及财力资源，提高生产经济效益 ，具有积极作用。不同生产类型其期量标准各不相同。 (二)期量标准的类型 1、大量大批生产类型企业的期量标准 （1）节拍. （2）标准计划. 标准计划主要是规定整个流水线的工作和中 断时间及程序。
数倍关系的过程
● 例：
•①•6
••2②
••2⑥
•⑨•5
•4
••5③
•6
•⑦
•11
•5
•⑩
••7④
•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
新工作地单件时间 10 7 10 10 9
同期化主要措施
5 生产具有较高连续性
6 流水线上各工序之间的生产能力是平衡的， 成比例的
二 流水线的分类
•分类标志
•对象移动方 式
•对象数 目
•对象轮换方 式
•连续程度
•节奏化
•固定流水 线
•单一对象流水 线
•不变流水 线
•连续流水 线
•强制节 拍流水线
•流水 线
•可变流水 线
•自由节 拍流水线
•机械化程度 •自动生产 线
即硬件设计 ●控制软件设计
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
即软件设计
二 流水线组织设计的各项准备工作
②确定车间的生产任务和生产进度
（3）计划单位：产品、部件、零件
（4）确定车间生产任务的方法
①对象专业化车间
②工艺专业化车间
2 车间内部生产作业计划的编制
（1）编制单位：车间计划调度组和工段的计划人员
（2）内容：●工段月生产作业计划 ●工段旬生产作业计划
●工段轮班计划
●工作地轮班计划
对象专业化车间
• 按各车间承担的产品分配生产任务 • 同时也要考虑到各车间的生产能力负荷
生产与运作管理讲义(第 5章)
2020年6月2日星期二
5 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 对流水线的评价 四 流水生产组织的条件
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。
•机械化流水 线
•移动流水 线
•多对象流水 线
•成组流水 线
•间断流水 线
•粗略节 拍流水线
•混合流水 线
•手工流水 线
三 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 缺点：
1.节拍\节奏
●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: 节拍
F: 计划期有效工作时间
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20000件， 外销件1000件，
废品率2%，两班制工作， 每班8小时，时间利用系数 0.95，
①工作地（设备）计算数Si计 ： ti： i工序单件工时 r ：节拍
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：
④单件损失时间 i工序：
流水线： t损 = N × r － T
流水线时间损失系数：
4 计算工人人数
流水线间运输在制品定额Z6
● 采用小车工具定期运输时：
R运：相邻两次运输的时间间隔 ρ供：供应流水线生产率 ● 采用传送带运输时：
n运:运输批量 L:流水线间运输装置总长度 l:相邻运输批在装置上的距离
二 生产作业计划的编制
1 厂级生产作业计划的编制
（1）编制单位：企业生产管理部门
（2）内容：①年度、季度和月度厂生产作业计划
•
期量标准
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、热处理
6 60 420
•
期量标准
1 产品零件分析 2 改进产品结构，使之适合于流水生产 3 审查和修改工艺规程 4 收集整理设计所需资料
三 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 6 设计流水线的运输方式及设备 7 流水线平面布置
要点： ①全面协调好生产过程七要素（人、设备工装、材料、工艺、 资金、
生产组织，信息），使不同作业计划的车间能连续地、同步地、均
衡地进行生产
②有效地进行产品的投入控制、质量控制、产出控制，使生产活动过
程良好的运行
手段： ① 日程计划
② 企业生产信息系统
③ 日程管理的组织系统
④ 物流组织系统
⑤ 设备点检系统
（1）手工操作为主的流水线
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
（2）设备加工为主的流水线
•P: 流水工人人 数
•N: 流水线总设备数 •S看: 平均设备看管定额
•b: 后备工人与上岗工
• 人之比
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)