第二章单一对象和可变流水线组织设计

当流水线负荷系数在0.75以下时，宜组织间断 流水线。
4.工序同期化

指通过各种可能的技术、组织措施来调整各工作地的单件 作业时间，使它们等于流水线的节拍或者与流水线节拍成 倍比关系。 措施:(1)分解与合并工序，需满足的条件：
①保证各工序之间的先后顺序。 ②每个工作地的作业时间不能大于节拍。 ③每个工作地的作业时间应尽量相等和接近节拍。 ④应使工作地的数目最少。
注意: 当计算所得的工作地数不是整数时，实际采用 的工作地数应取大于或等于计算值的最小整数。 即:
Sei=[Si ]
3、计算工作地负荷系数

计算所得设备数与实际采用数的比值称该工作 地的负荷系数，表明该工作地的负荷程度。 Ki = Si/Sei
流水线的负荷系数
= ∑设备需要数/∑设备实际采用数
时 5 6 7 8 间断次数 2 3 4 6 6
一班共计 间断时间 （min） 20 30 40 60 60 工作时间 （min） 460 450 440 420 420
机械加工
（使用耐用期短的工具）
焊接、热处理等 工作时间 间断时间
流水线名称
工 作 班 数 2 设备 负荷 率(%) 100 100 67 87 83 33 100 94 50 50 100 02 03 03 02 04 05 06 06 07 工 人 编 号 01
3.设备负荷系数的计算
某个产品在第i道工序的设备负荷系数
Kij
N j tij Sei T
T……计划期有效时间 Nj ……计划期第j种产品产量 tij ……第j种产品的工时 Kij ……第i道工序第j个产品设备负荷系数 Sei ……第i道工序第j个产品的设备总台数
[例]
设可变流水线加工A、B、C三种零件，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分 别为40、32、28分钟。两班制生产，每月 有效工作时间为24000分钟。
[解] T效 = 254× 2 × 8 ×60×95% = 231648 分钟 Q = (20000+1000) / (1－2%) = 21429 件
R = T效 / Q = 231648 / 21429 = 11(分/件）
2、确定设备(工作地)数
Si=ti/R
其中： Si —第 i 道工序所需设备数 ti —第 i 道工序单件时间定额
(2)自由节拍流水线
采用连续式传送带、滚道、滑道等工具。
(3)粗略节拍流水线
常用滚道、重力滑道、手推车、叉车、吊车等工
具。
连续工作式传送带 （1）工件静止工人静止（脉冲） （2）工件移动工人静止（匀速） （3）工件移动工人移动（匀速） 计算： 传送带长度计算 （ La 、L、Li’、Li’’）
传送带运行速度为 V 流水线生产节拍为 r 各序工时为ti 工人返回时间为ti’ 传送带上制品标准间距为Lo 传送带上各序所需长度为Li 传送带上各序工人操作所需长 度为Li’； 传送带上工人返回所需长度为Li” 传送带工作长度为La
1. 节拍的计算 可变流水线节拍应分别按每种制品计算。
设某种可变流水线加工A、B、C三种零件， 其计划年产量分别为QA、QB、QC；流水线上加工各 零件的单件时间定额为TA、TB、TC。有两种方法计
算节拍：
①代表产品法：
选择产量大、劳动量大、工艺过程复杂的制品为代表产品，
将其它产品按劳动量换算为代表产品的产量，尔后以代表
产品来计算节拍。 假设A为代表产品，则：换算后的总产量为
Q = QA + QB
其中：
B
B
+ QC
C
= TB / TA RA = T效 / Q RB = RA
B
C = TC / TA
则各零件的节拍为：
RC
= RA
C
②劳动量比重法

按各产品劳动量比重分配有效工作时间，然后据以计 算各产品的节拍。 设各产品总劳动量为Q，劳动量比重分别为α Aα Bα 则：α A= QATA/Q α B=QBTB/Q α C=QCTC/Q 其中： Q=QATA + QBTB + QCTC 各产品节拍分别为：
第i道工序的设备负荷系数
Ki
N
j 1
m
j
tij
Sei T
T……计划期有效时间 Nj ……计划期第j种产品产量 tij ……第j种产品在第i个工序的工时 Ki ……第i个工序的负荷系数
3.设备负荷系数的计算
整个流水线的设备负荷系数
K
N
j 1
m
j
t j
Se T
T……计划期有效时间 Nj ……计划期第j种产品产量 tj ……第j种产品的工时 Ka ……设备负荷系数 Se ……设备总台数
则：
Lo = r * V
传送带上各工序所需长度（Li）的计算 工人返回时间 ti’ = 0 第i序传送带长度为 Li = Li’ + Li”
Li’ = Lo ·（ti / r ）
Li” = Lo ·β 则：Li = Lo ·( ti/r)+ Lo ·β
i i
= Lo(ti/r +β i)
若不考虑设置返回时间时，Li = Li’ 则：
解法二、劳动量比重法
A、B、C劳动量比重分别为:
2000×40
2000×40+1875×32+1857×28 1875×32 =31.25% =41.67%
2000×40+1875×32+1857×28
1857×28 2000×40+1875×32+1857×28 =27.08%
产品A、B、C的节拍分别为:

流水线平面布置设计
（流水线单列直线布置示意图）
传送带
流水线平面布置设计
（流水线双列直线布置示意图）
传送带
(a)
流水线平面布置设计
（流水线双列直线布置示意图）
传送带
(b)
8.流水线标准计划指示图表
流水线特点 1 装配简单产品 装配复杂产品 机械加工
（使用耐用期长的工具）
小 2 3 4 中 间 休 息
C
RA =α
RB =α
A
B C
T效 / QA
T效 / QB
RC =α
T 效 / QC
2.计算设备需要量
分别按不同制品计算各工序设备需要量 SAi = TAi /RA； SAei=[SAi]
同理可算出: SBei 与 Scei 按工序同期化要求： SAei= SBei =Scei
3.设备负荷系数的计算
5
2
3
6
2
7
2
1
8
3
2
5
4
8
1
11
3
13
2
4
3
9
2
12
7
10
[解 ]
（1）计算装配流水线上的最少工作地数 Smin=T/R=44/8=5.5
（2）工序同期化，由此确定流水线上实际采用的工作地数.
（见下表）从表中可知 Smine=6 （3）计算装配流水线负荷系数 Ki = Si / Sei =5.5/6=0.92 可见，宜组织连续装配流水线
解法一：代表产品法：
问题一:用代表产品法和劳动量比例法计算每 种产品的节拍。 解： 选A为代表产品，用A表示总产量： Q = 2000+1875×32/40+1857×28/40 =2000+1500+1300=4800(件) 各产品节拍: RA = T效 / Q=24000/4800=5(分/件) RB = RA B=5 ×32/40=4(分/件) RC = RA C= 5×28/40=3.5(分/件)
流水线组织设计 第二章 单一对象和 可变流水线组织设 计
福建工程学院经济管理系 吴少雄
第一节
单一对象流水线组织设计
1.确定流水线的节拍
2.确定设备(工作地)数 3.计算工作地负荷系数 4.工序同期化 5.计算工人人数
6.设计运输工具
7.流水线的平面布置
8.流水线标准计划指示图表
1.确定流水线的节拍
日产量 （件）
节拍 （r ） 6 min 10 20
运输批 量 （P ） 1件 30
节奏
看管时间
看管期产量
轴加工流水线 工 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 工时 定额 min 12 4 5.2 5 8 5.6 3 3 6
160
6 min
2H
20 件
工作 地号 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11

(2)经过改装机床、改变加工用量、改进工艺装备、合理布 置工作地等错施，缩短工序机动时间和辅助时间。
5.计算工人人数

要保证各工作地都能正常工作，还要考虑缺勤率（病、事 假ei c Wi
其中： Pi
—— 第i道工序的工人人数
节拍指流水线上连续出产两个相同制 品之间的时间间隔。 R=T效/Q 式中: R—节拍 (分/件) T效—计划期有效工作时间 (分) Q —计划期制品产量(件)
举例:
某制品流水线计划年销售量为20000件， 另需生产备件1000件，废品率2%，两班制 工作，每班8小时，时间有效利用系数95%， 求流水线的节拍。
7、流水线的平面布置
（1）流水线布置的形状，一般有直线形、直角形、 Ｓ形、Ｏ形、Ｕ形和其他不规则形状等。
直线形 直角形
S形
O形
U形
山字形
（2）流水线排列方式

单列式：是将工作 地布置在传送带的 一侧。工序、工作 地少。 双列式：是将工作 地布置在传送带的 两侧 。工序、工作 地数目多，车间面 积小。 要求： 流水线应根据加 工、部件装配及总装 配所要求的顺序进行 安排，布置符合产品 的总流向。