《生产与运作管理》计算题解析
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四、生产过程的时间组织
零件在加工过程中的移动方式
顺序移动方式
一批零件的加工周期T顺（Torder）为：
T顺 n ti
i 1
m
t1
t2
t3
n：零件加工批量 ti：第i工序的单件工序时间 m：零件加工的工序数 如图所示，n=4，t1=10分钟，t2=5 分钟 t3=20分钟 t4=10分钟，则 T顺=4×（10+5+20+10）=180（分 钟）
例：某厂铣床组有铣床14台，每台铣床的全年有效工时为 4553小时，加工A、B、C、D四种产品，计划产量分别为 200、100、140、160台，单位产品台时定额分别为100、 60、100、120，用假定产品法计算铣床组的生产能力。
8
产品 ①
计划 产量 ②
产量 比重 ③
单位产品 台时定额 ④
假定产品 台时定额 ⑤=Σ（③×④）
时间
2
平行顺序移动方式
工序
t1
t2
t3
具体作法是：当ti＜ti+1时， 零件按平行移动方式转移； 当ti≥ti+1时，以i工序最后 一个零件的完工时间为基准， 往前推移（n－1）ti+1，作 为零件在（i+1）工序的开 始加工时间。
t4
T平顺
时间
T平顺=
n ti (n 1) min t j , t j 1
工序间流动在制品占用量定额Z3（又称周转在制品）
指在间断流水线中，在规定的间隔期内，为了保证相邻两 工序或生产线正常工作而在它们之间设置的储备量标准。
Z3max=(T同×S上)/t上－(T同×S下)/t下
式中，T同：相邻两工序的同时工作时间 S上、S下：上、下道工序的工作地数目 t上、t下：上、下道工序的单件加工时间
假定产品 PC ⑥=Fe× n /⑤
生产各种计划 产品的生产能 力PCi ⑦=⑥×③ 214 111 149
A B C
200 100 140
0．33 0．17 0．23
100 60 100 98
650
14 4553 98
D
160
Σ②=600
0．27
120
176
已知Fe=4553小时，n=14台
9
28.19% 44.74% 27.07%
291 416 229 Σ=936
已知Fe=4648小时（单位设备年有效工作时间），设备数为10台 选B为代表产品，以代表产品为对象表示的生产能力
PCB
10 4648 930 50
7
假定产品法（在多品种生产企业里，产品的结构，工艺、
劳动量差别很大，难以确定代表产品，这时可采用假定产品 法，假定产品是按各种具体产品工作量比重构成的一种实际 上不存在的产品。）
r=
Ni
i 1
p
二.混合流水线的平衡问题
计算流水线上需要的最少工作地数
N
Smin=
i 1
P
i
Ti
r Ni
i 1
P
5
四、生产能力
概念： 指企业的设施在一定时期（年、季、月）内，在先进合理的技 术组织条件下所能生产一定种类产品的最大数量。 生产能力有设计能力、查定能力和现实能力之分。 计算 设备组加工单一制品的情况 PC=（设备台数×生产时间）/每件产品所消耗的台时数 设备组加工多个制品的情况 代表产品法（适于品种数少的大批生产） 代表产品是结构与工艺有代表性，且产量与劳动量乘积最大的产品。 例：某厂车床组有车床10台，每台车床有效工时有4648小时，在 车床上加工 A、B、C三种产品，其计划产量分别是280、400、 220台，单位产品台时定额分别为45、50、55，试用代表产品 法计算车床组生产能力。
10
例：某流水线中A、B为前后相邻两工序，前工序A，后工序 B，Ta=2分，Tb=5分，A、B都只一个工作地，流水线的计 划节拍为5分钟，工作班有效工作时间为7.5小时，两工序间 的流动在制品占用量在一个工作班内的变化如下表所示：
项目 时间 （小时） 1 2 3 4 5 6 7 7.5
A工序生产量 B工序生产量 两工序间流动
T顺
t4
时间
顺序移动方式的优点是管理方便，缺点是时间最长。
1
平行移动方式
T平=
t
i 1
m
i
(n 1)t1
t1：最长的单件工序时间
工序
t1 t2
t3 t4 T平
本例中，T平=（10+5+20+10）+（4－1）×20=105 （分钟） 平行移动方式的优点是时间最短，缺点是工（台）时利用率 较低，运输量较大。
30 60 90 12 24 36 48 60 72 84 90 18 36 54 42 30 18 6 0
Fra Baidu bibliotek
在制品
流动在制品占用量从0→最大值→0周而复始地循环变化。
11
生产提前期（提前期Lead
Time—LT） 指产品（毛坯、零件、部件）在各车间投入或出产的时 间比成品出产的日期应提前的天数，前者称投入提前期， 用T投表示，后者称出产提前期，用T出表示。 成品出产日期是计算提前期的起点。 前后车间生产批量相等，生产间隔期也相等。 车间投入提前期=本车间出产提前期+本车间生产周期 车间出产提前期=后车间投入提前期+本车间保险期 前后车间生产批量不等，生产间隔期不等（成简单倍数关系） 车间投入LT=本车间出产LT+本车间生产周期 车间出产LT=后车间投入LT+本车间保险期+（本车间生产间隔 期－后车间生产间隔期）
i 1 j 1
m
m1
本例中，T平顺=4×（10+5+20+10）－（4－1）×（5+5+10）=120 （分钟）
3
多品种流水线就是在一条流水线上生产两种或两种以上的产 品（零件）。它有两种形式：可变流水线和混合流水线。
一、节拍的计算
可变流水线各种产品的生产节拍。 代表产品法 例：设可变流水线上生产Ａ、Ｂ、Ｃ三种产品，其计划月产量 分别为2000、1875、1857件，每种产品在流水线上各工 序单件作业时间之和分别为40、32、28分，流水线按两 班制工作，每月有效工作时间为24000分。现选Ａ为代表 产品，则
计划期代表产品的产量＝2000＋1875×32／40＋1857×28／40 ＝2000＋1500＋1300＝4800件 代表产品Ａ的节拍＝24000／4800＝5分／件 产品Ｂ的节拍＝5×32／40 ＝4分／件 ＝3.5分／件 产品Ｃ的节拍＝5×28／40
4
混合流水线的节拍．
F
r : 混合流水线的平均节拍 F:计划期的作业时间 Ni:计划期各种产品的计划产量 P:品种数
6
产品 ①
计划 产量 ②
单位产品 台时定额 ③
换算 系数 ④ =③/50
换算 代表产品 量⑤ =④×②
比重⑥ =⑤/Σ⑤
生产能力（换算 为具体产品的生产能 力，即生产各种计划 产品的生产能力） ⑦=PCB× ⑥÷④
A B C
280 400 220
45 50 55
0.9 1 1.1
252 400 242 Σ⑤=894
零件在加工过程中的移动方式
顺序移动方式
一批零件的加工周期T顺（Torder）为：
T顺 n ti
i 1
m
t1
t2
t3
n：零件加工批量 ti：第i工序的单件工序时间 m：零件加工的工序数 如图所示，n=4，t1=10分钟，t2=5 分钟 t3=20分钟 t4=10分钟，则 T顺=4×（10+5+20+10）=180（分 钟）
例：某厂铣床组有铣床14台，每台铣床的全年有效工时为 4553小时，加工A、B、C、D四种产品，计划产量分别为 200、100、140、160台，单位产品台时定额分别为100、 60、100、120，用假定产品法计算铣床组的生产能力。
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产品 ①
计划 产量 ②
产量 比重 ③
单位产品 台时定额 ④
假定产品 台时定额 ⑤=Σ（③×④）
时间
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平行顺序移动方式
工序
t1
t2
t3
具体作法是：当ti＜ti+1时， 零件按平行移动方式转移； 当ti≥ti+1时，以i工序最后 一个零件的完工时间为基准， 往前推移（n－1）ti+1，作 为零件在（i+1）工序的开 始加工时间。
t4
T平顺
时间
T平顺=
n ti (n 1) min t j , t j 1
工序间流动在制品占用量定额Z3（又称周转在制品）
指在间断流水线中，在规定的间隔期内，为了保证相邻两 工序或生产线正常工作而在它们之间设置的储备量标准。
Z3max=(T同×S上)/t上－(T同×S下)/t下
式中，T同：相邻两工序的同时工作时间 S上、S下：上、下道工序的工作地数目 t上、t下：上、下道工序的单件加工时间
假定产品 PC ⑥=Fe× n /⑤
生产各种计划 产品的生产能 力PCi ⑦=⑥×③ 214 111 149
A B C
200 100 140
0．33 0．17 0．23
100 60 100 98
650
14 4553 98
D
160
Σ②=600
0．27
120
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已知Fe=4553小时，n=14台
9
28.19% 44.74% 27.07%
291 416 229 Σ=936
已知Fe=4648小时（单位设备年有效工作时间），设备数为10台 选B为代表产品，以代表产品为对象表示的生产能力
PCB
10 4648 930 50
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假定产品法（在多品种生产企业里，产品的结构，工艺、
劳动量差别很大，难以确定代表产品，这时可采用假定产品 法，假定产品是按各种具体产品工作量比重构成的一种实际 上不存在的产品。）
r=
Ni
i 1
p
二.混合流水线的平衡问题
计算流水线上需要的最少工作地数
N
Smin=
i 1
P
i
Ti
r Ni
i 1
P
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四、生产能力
概念： 指企业的设施在一定时期（年、季、月）内，在先进合理的技 术组织条件下所能生产一定种类产品的最大数量。 生产能力有设计能力、查定能力和现实能力之分。 计算 设备组加工单一制品的情况 PC=（设备台数×生产时间）/每件产品所消耗的台时数 设备组加工多个制品的情况 代表产品法（适于品种数少的大批生产） 代表产品是结构与工艺有代表性，且产量与劳动量乘积最大的产品。 例：某厂车床组有车床10台，每台车床有效工时有4648小时，在 车床上加工 A、B、C三种产品，其计划产量分别是280、400、 220台，单位产品台时定额分别为45、50、55，试用代表产品 法计算车床组生产能力。
10
例：某流水线中A、B为前后相邻两工序，前工序A，后工序 B，Ta=2分，Tb=5分，A、B都只一个工作地，流水线的计 划节拍为5分钟，工作班有效工作时间为7.5小时，两工序间 的流动在制品占用量在一个工作班内的变化如下表所示：
项目 时间 （小时） 1 2 3 4 5 6 7 7.5
A工序生产量 B工序生产量 两工序间流动
T顺
t4
时间
顺序移动方式的优点是管理方便，缺点是时间最长。
1
平行移动方式
T平=
t
i 1
m
i
(n 1)t1
t1：最长的单件工序时间
工序
t1 t2
t3 t4 T平
本例中，T平=（10+5+20+10）+（4－1）×20=105 （分钟） 平行移动方式的优点是时间最短，缺点是工（台）时利用率 较低，运输量较大。
30 60 90 12 24 36 48 60 72 84 90 18 36 54 42 30 18 6 0
Fra Baidu bibliotek
在制品
流动在制品占用量从0→最大值→0周而复始地循环变化。
11
生产提前期（提前期Lead
Time—LT） 指产品（毛坯、零件、部件）在各车间投入或出产的时 间比成品出产的日期应提前的天数，前者称投入提前期， 用T投表示，后者称出产提前期，用T出表示。 成品出产日期是计算提前期的起点。 前后车间生产批量相等，生产间隔期也相等。 车间投入提前期=本车间出产提前期+本车间生产周期 车间出产提前期=后车间投入提前期+本车间保险期 前后车间生产批量不等，生产间隔期不等（成简单倍数关系） 车间投入LT=本车间出产LT+本车间生产周期 车间出产LT=后车间投入LT+本车间保险期+（本车间生产间隔 期－后车间生产间隔期）
i 1 j 1
m
m1
本例中，T平顺=4×（10+5+20+10）－（4－1）×（5+5+10）=120 （分钟）
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多品种流水线就是在一条流水线上生产两种或两种以上的产 品（零件）。它有两种形式：可变流水线和混合流水线。
一、节拍的计算
可变流水线各种产品的生产节拍。 代表产品法 例：设可变流水线上生产Ａ、Ｂ、Ｃ三种产品，其计划月产量 分别为2000、1875、1857件，每种产品在流水线上各工 序单件作业时间之和分别为40、32、28分，流水线按两 班制工作，每月有效工作时间为24000分。现选Ａ为代表 产品，则
计划期代表产品的产量＝2000＋1875×32／40＋1857×28／40 ＝2000＋1500＋1300＝4800件 代表产品Ａ的节拍＝24000／4800＝5分／件 产品Ｂ的节拍＝5×32／40 ＝4分／件 ＝3.5分／件 产品Ｃ的节拍＝5×28／40
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混合流水线的节拍．
F
r : 混合流水线的平均节拍 F:计划期的作业时间 Ni:计划期各种产品的计划产量 P:品种数
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产品 ①
计划 产量 ②
单位产品 台时定额 ③
换算 系数 ④ =③/50
换算 代表产品 量⑤ =④×②
比重⑥ =⑤/Σ⑤
生产能力（换算 为具体产品的生产能 力，即生产各种计划 产品的生产能力） ⑦=PCB× ⑥÷④
A B C
280 400 220
45 50 55
0.9 1 1.1
252 400 242 Σ⑤=894