第四章 工厂企业物流分析

对工艺方案进行经济评价
第 6步
选择工艺
图 4-3 工 艺 选 择 流 程
3、工艺路线卡
工艺选择的输出结果是对自制零件的所 需原材料、设备、加工工艺过程等。输出 的结果一般可以用一个工艺路线卡(Route Card)来表示。见书表4-3所示。一个工艺路 线卡至少要包括以下信息： (1)零件名称和编号。 (2)加工说明和编号。 (3)所需要使用的设备信息。 (4)使用的时间。 (5)原材料的信息。
1．有没有现成的零件? 2．公司是否允许外购? 3．质量是否满意? 4．资料来源是不是可靠的? 1．该零件的制造是不是在企业的目标范围内? 2．我们是否具有这项专门技术? 3．企业是不是有空闲的物力和人力? 4．现有的人力和物力能不能满足要求? 1．生产该零件的可选方案有哪些? 2．将来要多少这种零件? 3．该方案的固定、可变、投资费用是多少? 4．有哪些因素影响自制或外购? 1．这些资金有哪些边际利用，能产生多大的边际效益? 2．如果自制要有多大的投资? 3．接受外部资金的成本多少？
1400 0 .00071 1175 0 .00086 650 / 0 .0031 / h 0 .00154
h/单元
圆形剪切
10
总/h 数 完成一单元
冲孔
11
工序 编号
图4-13 操作表
三、从至表
从-至表的画法。从-至表是一张方格图， 从-至表的左边为“从”(From)边，用作业 单位 表示，从上到下按生产顺序排列；上边为 “至”(To)边，也用作业单位表示，从左到 右按 生产顺序排列。行、列相交的方格中记录从 起始作业单位到终止作业单位的各种物料搬 运量的总和，有时也可同时注明物料种类代 号。如图4-15所示。
图4-16 相关图
本章总结
1、工艺流程分析（课程设计） 、工艺流程分析（课程设计） 2、纲领设计（计算题） 、纲领设计（计算题） 3、工厂物流分析的使能工具（重点） 、工厂物流分析的使能工具（重点）
图 4-4 气 阀 装 配 表
图 4-5 加 工 工 艺 过 程 表
讨论：包饺子需要什么过程？ 人一组按图 讨论：包饺子需要什么过程？6人一组按图 4-5作出加工工艺图。 作出加工工艺图。 作出加工工艺图
第二节 纲领设计
一、生产纲领的内容及类型
生产纲领概念：指在规定时间内（1年）制造的主 生产纲领概念 要产品的品种、规格及数量。生产纲领划分如图4-6 全厂纲领 所示。
第四章 工厂企业物流分析
第一节 工艺流程分析 第二节 纲领设计 第三节 工厂物流分析的使能工具
第一节 工艺流程分析
一、工艺分析 在工艺分析中自制或外购的决策是典型的管理决 策，它以一般企业运营的成本为主要衡量标准，同时 还考虑了工业工程、市场、工艺、外购，甚至包括人 力资源等其他。见图4-1所示，图中还表明了一个零 件是自制还是外购决策的一般流程。除了用零件的明 细表来表述一个产品的组成零件信息外，还可以用 BOM表来表达。 BOM表经常被看作为一个零件明细 表，这是因为它包含零件明细表中相同的信息，同时 还包括产品的结构信息。见书表4-2.
1、工艺选择的主要原则是：
(1) 质量方面的要求。 (2)工艺方法的成熟性要求。 (3)工艺规模的考虑。 (4)环境因素的考虑。 (5)采用的工艺要有一定的柔性。
2、工艺选择的流程
第 1步 定义零件的加工步骤
第 2步
选择加工工艺方案
第 3步
分析加工工艺方案的优缺点
第 4步
标准加工工艺方案
第 5步
二、生产能力分析
1.生产能力：指生产性的固定资产在一定时期内所 生产一定种类的最大数量。 设计能力 2．生产能力类型： 查定能力 计划能力 3．盈亏平衡分析： 盈亏平衡分析是通过盈亏平衡点（BEP）分析项 目成本与收益平衡关系的一种方法。盈亏平衡点越 低,表明项目适应市场变化的能力越大，抗风险能力 越强，盈亏平衡分析包括线性盈亏平衡分析如图47所示和非线性盈亏平衡分析如图4-8所示。
零件能否买到
NO 自制
YES 零件能不能自 制 YES 自制是否比外 购便宜？ YES 有没有资金投 资自制 YES 自制 NO 外购 NO 外购 NO 外购
图 4-1 自制或外购决策流程图
二、工艺选择 工艺选择应该以质量和成本作为考虑 的主要因素。如果采用的工艺能够保证质 量但是成本很高，或者工艺十分的现代化 但企业效益不高，这种工艺就不可取。相 反，如果成本很低但不保证质量，也不是 恰当的选择。
C R (x ) = r (x )x
C =V x+F b2 (+ )
(— )
b1
(— )
x
a
x
m ax
x
b
x
图 4-8 非 线 性 盈 亏 分 析 图
C(x) — r(x) — 成本函数 F — R(x) — 销售收入函数 单位产品成本函数 单位产品销售价格函数 V(x) —
固定成本总额
三、设备数量计算 设备的型号规格和数量是决定设施空间和布置的 基本依据。非流水生产机床数量公式如下：
折合系数a一般由三个系数组成，即： a＝a1a2a3
Wx 2 式中 a1为重量折合系数a1 = 3 ( ) ， 其中Wx 为被 W
代表产品的单台重量，W为代表产品的单台重量； a2为成批折合系数，可由表4-4查得，其中n为代表 产品数量，nx为被代表产品的数量。经验确定） a3为复杂性折合系数，复杂性指制造精度和产品结 构的复杂程度，该系数一般凭经验确定） 折合生产纲领=代表产品产量+被代表产品产量
人员数量的计算因操作性质不同而不同。机床加 工劳动量计算公式如下：
式中： P—机床工人总数； Ti—工种i在生产周期内的加工总台时； F—每个工人在生产周期内的工作小时数； K—平均多机床管理系数。成批、大批生产，k=1.1 ～1.2；单件、小批生产，k=1.0。
Ti P=∑ i =1 FK
n
例题： 例题： 3个工种：车、钳、铣。其中 车工在 在生产周期内加工需450小时，钳工在在生产 周期内加工需300小时，铣工在在生产周期内 加工需600小时，每人能提供的工作时间为 165小时，平均多机床管理系数K=1.2 求：所 需人员数量。 n 解： Ti 400 + 600 + 300 P=∑ = 6.8 故所需 i=1 FK = 165 *1⋅ 2 7～8人。
二、操作表
操作表的内容。操作表(见图4-13和图414)上每个圆圈表示生产、部件装配、总装和 打包，直到结束生产的每个必须的操作。在 这张表上，每个生产操作、每个工种和每个 部分都包括在内。操作表的顶部在一条水平 线上(见图4-13)。
1600－4250（2）
零件编号（数量） 件/h
条形剪切
05
i =1 C ij 式中： Mj—生产周期内所需要型号j的机床数； Pij—产品i在机床j上的生产率，以生产周期内 的产量即生产纲领表示； Tij——产品i在机床j上的生产时间（劳动量）， 以小时/件计； Cij—在生产周期内产品i在机床j上可得到的小时 数；
Mj =∑
n
Pij Tij
四、人员数量的计算
图中Xa～Xb为经济规模区，Xmax为最大销售利润 时的产量，其值应求导计算。而利润P=R(x)－C(x) =r(x)x－V(x)x－F, 该方程为一元二次方程，必有两 个实根Xa、Xb，即为盈亏平衡点。 从以上分析可知，在设施规划中主要考虑设计能 力，计算最佳产量。非线性盈亏分析如图4-8所示。
费 用
范围 车间纲领 生产纲领 精确纲领 类型 折合纲领 图 4-6 生 产 纲 领 划 分
折合纲领：指没有包括全部产品而只包括部分产
品，其它产品都折合成代表产品，适用多品种、中批量 生产。其中代表产品与被代表产品结构基本一致，只是 规格重量有差别的同类品，代表产品是同类产品中数最 多的产品，若数量相同则选单重最重的产品,选定代表产 品后，将被代表产品的数量（件、台、套）折合为代表 产品的当量数，即 Q=aQx 式中 ，Q为折合代表产品的当量数；Qx为被代表产品的 数量；a为折合系数。
(1) 线性盈亏分析： 盈亏平衡时：C=R 即vx+F=Px →x0=F/(P-v) ， x0为盈亏平衡点。
C (R ) R=Px
C =vx+F C=R
x
0
x
图 4-7 线 性 盈 亏 分 析 图
C (x ) — 成本函数 R (x ) — 收 入 函 数 v — 单位可变 成本
(2)非线性盈亏分析：
原书：P36(3-11) P36（3-12）
第三节 工厂物流分析的使能工具
一、物流图
(一) 物流路径图 我们用圆圈来表示设备装置，而圆圈间的连线则 用来表示流程(见图4-9和图4-10)。 (二) 物流流程图 物流流程图(见图4-11)显示从收货、储藏、各 部件生产、预装配、总装、打包到仓库及运输每个 环节所经的路线。这些路线可画在工厂的布局图 上。常用的IE符号主要有以下几种，如表4-5所示。
三、工艺排序
工艺路线卡提供了各个零部件加工方法方面的 信息，如何将这些零部件组装起来，需要查阅装配 表。某种气阀的装配表(Assembly Chart)，如图44所示。 虽然路线卡提供了加工方法方面的信息，装配 表则说明了各个部件是怎样组装起来的；但其中的 任何一个都没有提供在各个设备中的流程情况。但 是通过综合这两张表格可以得到一个完整的结果。 这张表就称作加工工艺过程表(Operation Process Chart)，如图4-5所示
表4-6多种产品工艺过程表
五、相关图 相关图又称相关分析图（如图4-16所示） 它将系统中所有物流部门与非物流部门均匀 绘制在一张表达相互关系的图上，以便分析 与设计。在图上的每一个菱形框表示相应的 两个作业单位之间的关系。上半部用元音字 母表示密切程度的等级，下半部用数字表示 确定密切程度等级的理由，它分五个等级。 最重要的密切程度为A、E、I、O、U。
至 从 A1 A2 A3 A4 A5 A6 合计 A1 A2 6 6 6 1 3 15 4 16 13 1பைடு நூலகம் 12 A3 6 A4 2 4 6 A5 2 3 4 2 A6 4 4 4 合 计 14 13 20 12 1 7 67
图4-15 从至表
四、多种产品工艺过程表 为了表示所有产品的生产过程，就需要为 每一种产品绘制一份工艺过程图，但是当产 品较多时，各自独立的工艺过程图难以用来 研究各种产品生产过程之间的相关部分，这 时就需要把工艺过程图汇总成多种产品工艺 过程表，如表4-6所示。