第八章__流水线组织设计

4）按流水线的机械化程度划分：手工流水线、机械化
流水线、自动化流水线
5）按流水线的节奏性程度划分：强制节拍流水线、自
由节拍流水线、粗略节拍流水线
强制节拍流水线：是准确地按照既定节拍出产产品的流水线。
自由节拍流水线：不要求严格按节拍出产产品，生产节拍主要 靠工人的熟练操作来保证。 粗略节拍流水线：当各工作地的生产能力不平衡时，为了充分 地利用人力和设备，工作地可以在一段时间内连续生产，各个 工作地经过不同的时间达到相同的产量。因此可以确定一个合 理的时间间隔，按照它来组织各工作地的连续生产，这个规定
S Ki i S ei Ka
r
S
i 1
m
i
S
i 1
m
ei
Ka是确定流水线连续程度的主要依据，根据Ka值确定按连续还 是间断流水线进行组织设计。 当Ka>0.75时 ——连续流水线； 当Ka<=0.75时——间断流水线。
3. 工序同期化
工序同期化：就是通过技术组织措施来调整流水线各工序的时间定 额，使它们等于流水线节拍或者与节拍成整数倍关系。工。
2）提高工序作业的机械化程度、减少手工操作，使工序时间保 持稳定。
第四、收集整理设计所需资料。
如设备明细表、厂房面积、平面布置图、工时定额等。
第三节、单一对象流水线组织设计
单一对象流水线组织设计的一般程序
1. 确定流水线的节拍
2. 确定各工序所需的工作地（设备）数，计算设备负荷系数
的时间间隔就是粗略节拍。
分类标志 对象移动方式 对象数目 对象轮换方式
流水线
固定流水线
移动流水线
单一对象流水线
多对象流水线
不变流水线
可变流水线
成组流水线
连续程度
节奏性 机械化程度
连续流水线
间断流水线
强制节拍流水线
自由节拍流水线
粗略节拍流水线
自动线
机械化流水线
手工流水线
流水线分类示意图
五、流水线生产的优缺点
例：试采用工序合并的方法进行同期化
4. 计算流水线所需作业人数
以手工劳动或使用手工工具为主的流水线上，工人人数的计算公
式如下：
Pi Sei Wi g
式中： Pi——第i工序所需工作人员人数（人） Wi——第i工序每一工作地同时工作人数（人/台.班）； g —— 每日工作班次；
以设备加工为主的流水线上，计算工人数量时，要考虑后备工人
3. 工序同期化 4. 计算流水线所需作业人数 5. 确定流水线节拍性质，选择运输方式和装置 6. 流水线的平面布置设计 7. 编制流水线作业指示图表
1. 确定流水线的节拍
节拍是流水线的最重要工作参数，它表明流水线生产率的高低。
流水线节拍计算公式： r Fe F0 式中 r —— 流水线节拍（分/件）
第八章 流水生产组织
第一节、流水线概述 第二节、流水线组织设计概要 第三节、单一对象流水线组织设计 第四节、多对象流水线组织设计 第五节、装配流水线时间平衡
第一节、流水线概述
一、流水生产的发展
亨利 · 福特（Henry Ford）于20世纪20年代创立了汽车工业的流水生 产线，由此揭开了现代化流水生产的序幕。
现代流水生产方式起源于福特制，福特制的主要内容如下：
第一、实施零件及产品的标准化、设备以及工具的专业化和工场专业化。 第二、创造了流水作业的生产方法，建立了传送带式的流水生产线。
二、流水生产的基本概念
流水生产是指劳动对象按照一定的工艺路线，顺序地通过各个工作地， 并按照一定的生产速度（节拍）完成工艺作业的连续重复生产的一种生产
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）生产周期缩短，在制品的占用量和运输工作量减少，资金 周转加速。 4）生产管理工作简化。
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。
第二节、流水线组织设计概论
1、组织流水线生产的必要条件 组织流水生产须具备一定的条件、这些条件主要是： 第一、产品结构和工艺相对稳定； 第二、工艺过程能划分为简单工序，且能根据工序同期 化的要求把某些工序适当合并与分解，各工序工时相近； 第三、产品产量足够大，以保证流水线个工作地（设备） 有足够的符合。

流水线作业指示图表，又称流水线标准计划图表，是表明流
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，是编制生产作业计划、进行日常管理不 可缺少的一项期量标准。

流水线作业指示图表是根据已确定的流水线节拍和工序时间 定额，在科学计算的基础上编制的。但连续流水线与间断流 水线的作业指示图表形式、 内容及编制方法均不同。
N N
Fe ——计划期有效工作时间（分）
N ——计划期制品产量（件） Fo——计划期制度工作时间（分）
——时间有效利用系数（0.9-0.96）
节奏（运输批节拍）：顺序出产两批同样制品之间的时间间隔。
节奏的计算公式： rg r n
式中 rg——节奏（分/批） n——运输批量 （如何正确确定？）
产，而是按照成组加工工艺规程和使用专门的成组加工设备 及工艺装备成组地生产，更换对象时也基本不需要重新调整 设备和工艺装备。
3）按生产的连续程度划分：连续流水线、间断流水线
连续流水线：生产对象从投入到出产连续地从一个工序转向下
一个工序，不停流地进行作业，无论在加工或传送中都没有等
待停歇现象。 间断流水线：由于各工序的生产能力不平衡，因而在单位时间 内各工序上所能生产的对象数量不等，这就使得生产对象在工 序间不能连续地移动而产生了间断时间。
第五、生产过程具有高度的连续性。
四、流水线分类
1）按生产对象的移动方式划分：固定流水线、移动流水线
固定流水线：是指生产对象固定，工人携带工具沿着顺序排列的生产 对象移动，经过一个循环完成一批产品的加工或装配。 移动流水线又可再划分为工作式流水线、分配式流水线、自动机床流 水线。
工作式流水线：是工人直接在流水线的传送带上工作，制品不从
是组织连续流水线的必要条件。
工序同期化一般分为两步：1）找出影响同期化的关键，使各工序 单件时间定额与流水线节拍比达到0.85—1.05的范围内；2）在流水
线的调整过程中进行，发现遗留问题并加以解决，以进一步提高工
序同期化的水平。 装配工序同期化的主要措施： 1）适当分解和合并某些工序。这是装配工序同期化的主要方法。 2）合理调配力量。相邻工序协作，把熟练工人调到高符合工序， 流水线巡回工人设置等。 3）采用高效率的工具，改进装配工艺方法。
2. 确定各工序所需的工作地（设备）数，计算设备负荷系数 为了是制品在流水线各工序间平行移动，每道工序的工作地数目 应当是工序时间和流水线节拍的比值，即： Si ti 式中：Si——流水线第i道工序所需工作地（设备）数量； ti——流水线第i道工序的单件时间定额； 注意：工序单件时间定额内应当包括加工对象的从带的取放时间， 实际采用设备数 Sei应取接近于Si的整数，一般Sei≥Si。 各工序设备负荷系数Ki与工序数为m的流水线总设备负荷系数Ka 计算式如下：
传送带长度计算
设： 传送带运行速度为 V； 流水线生产节拍为 r；
则传送带上制品的标准间距为： Lo = r * V
问题：如何确定传送带运行速度。
6. 流水线的平面布置设计
工作地排列形式
1）单列直线布置见下图。
流水线平面布置设计
（流水线单列直线布置示意图）
传送带
2）双列直线布置（设备可布置在传送带两边） 传送带传送一条在制品 图a 传送两条在制品 图b
和工人的设备看管定额。计算公式如下：
P (1 b)
i 1
m
Sei g fi
式中：P——整个流水线操作工人数。 b——后备工人百分比（缺勤、临时离开）
fi——第i工序每个工人的设备看管定额（台/人）。
5. 确定流水线节拍性质，选择运输方式和装置
流水线节拍性质主要取决于流水线的连续程度，而运输方式与 装置又与节拍性质相关。
计、运输传送装置的设计以及信号装置设计等。
3、流水线组织设计的准备工作
在进行流水线组织设计之前，要做好以下各项准备工作。 第一、产品零件的分类。
目的：1）识别适用于流水生产的产品、零部件。
2）确定流水线的形式。 第三、改进产品结构，使之适于流水生产。
1）各构成部分应当是独立装配单位。
2）零部件应保证充分的互换性。 第三、审查和改进工艺规程。
机械加工工序同期化的主要措施：
1）在影响同期化的关键工序上，改装机床，增加机床附件、同
时加工多个零件。
2）采用高效专用工艺装备，减少装夹零件、更换刀具时间。
3）改进工作地布置与操作方法，减少辅助作业时间。 4）改变切削用量，减少工序加工时间。 5）加强对工人的培训，提高工人的操作熟练程度和工作效率。 工序同期化后，各工序所需的工作地（设备）数会发生变化，因 此，应根据同期化后的工序时间定额重新计算工作地（设备）数 和设备负荷系数。
传送带上取下，工人在传送带前进时进行进行作业。 分配式流水线：是工作地配置在传送带旁，工人由传送带上取下
制品，完成自己的作业后再把它放到传送带上。
自动机床流水线：由自动机床和自动化运输装置组成，制品在一 道工序加工完成后，自动地由一机床送到另一机床。
2）按流水线上生产对象的数目划分：单一对象流水线、
组织形式。
节拍指流水线上出产相邻两件制品的时间间隔。 流水生产线的本质：将高度的对象专业化生产组织与劳动对象的平行
移动方式有机地结合。
三、流水生产的基本特征
第一、工作地专业化程度高。