流水线生产组织管理

节拍性质 强制节拍 自由节拍 粗略节拍 连续程度 连续流水线 连续流水线、间断流水线 间断流水线 运输装置 分配式传送带、连续式工作传送带、间歇式工作传送带 连续式工作传送带、滚道、运输车等 滚道、滑道、运输车等
17
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
6. 流水线的平面布置设计 ·单列直线布置见下图。
27
生产计划与控制
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
28
生产计划与控制 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
29
生产计划与控制
焊接、热处理等 工作时间 间断时间
23
生产计划与控制
间断流水线作业指示图表
流水线名称 工 作 班 数 2 设备 负荷 率(%) 100 100 67 87 83 33 100 94 02 03 03 02 04 05 工 人 编 号 01 日产量 （件） 节拍 （r） 6 min 10 20 运输批 量 （P） 1件 节奏 看管时间 看管期产量
30
生产计划与控制 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
●
t损 N r T 5 10 46 4(min) 流水线损失时间： 流水线时间损失系数：BD = 1－ η平 = 8%
15
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
3. 工序同期化（详细见装配线平衡）
16
第二节、单一对象流水线组织设计
生产计划与控制
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P的计算公式 如下： P=∑Sei · Wi ·g 式中：工作地（设备）数Sei ；Wi——第i工序每一工作地同时工作 人数； 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，要考虑后备工人和 工人的设备看管定额。计算公式如下： P = （1+b） ∑（Sei ·g / f） 式中：b——考虑代替缺勤工人和替换流水线上临时离开的工人的后 备工人百分比。 f——第i工序每个工人的设备看管定额。 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，而运输装置又与节 拍性质相关。
生产计划与控制
流水线特点 1 2 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 3 4 中 间 休 息
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）
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 =流水线内工艺在制品定额Z1 +流水线 内运输在制品定额Z3 +流水线内保险在制品定额Z4 强制节拍在制品定额 =流水线内工艺在制品定额Z1 +流水 线内保险在制品定额Z4 无传送带间断流水线在制品定额 =流水线内工艺在制品定额 Z1 +流水线内工序间周转流动在制品定额Z2 +流水线内保 险在制品定额Z4
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)
20
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
7. 编制流水线标准计划图表 · 流水线标准计划图表是一项主要的期量标准，连续 流水线与间断流水线的标准计划图表形式、 内容及编 制方法均不同
21
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
· 各工序设备负荷系数Ki与流水线总设备负荷系数Ka计算式如下： Ki = Si / Sei ； Ka = ∑Si / ∑ Sei 式中：m——流水线工序数目。 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。
连续流水线
间断流水线
节奏性
强制节拍流水线
自由节拍流水线
粗略节拍流水线
机械化程度
自动线
机械化流水线
手工流水线
4
生产计划与控制
● 概论 ◆ 组织流水线生产的必要条件 · 产品结构和工艺相对稳定； · 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； · 产品产量足够大，单位劳动量足够大。 ◆ 流水线的组织设计与技术设计 · 流水线的技术设计指工艺路线、工艺规程的制订、专业设备的设 计、设备改装设计、专业工夹具设计、运输传送装置的设计以及 信号装置设计等。 · 流水线的组织设计指流水线的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、生产对象运输传 送方式的设计、流水线平面布置设计、流水线工作制度、服务组 织和标准计划图表的制定等。 ◆ 流水线组织设计的准备工作 · 产品零件的分类； · 改进产品结构，适于流水生产； 5 · 审查和改进工艺规程； · 收集整理设计所需资料。
● 期量标准——指为科学组织生产活动，在生产期限和生产数量所规 定的标准。 ◆ 节拍 ◆ 流水线作业指示图表 · 连续流水线作业指示图表。 · 间断流水线作业指示图表。 看管期——指流水线上的工人在其所看管设备上生产规定数量 制品所需间隔的最大值。 ◆ 在制品定额
22
第二节、单一对象流水线组织设计
轴加工流水线 工 序 号 1 2 3 4 5 6 工时 定额 min 12 4 5.2 5 8 5.6
160
6 min
2H
20 件
工作 地号 01 02 03 04 05 06 07 08
劳动组织
看管期内作业指示图表 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
产 量 10 10 20 20 20 5 15 20
第二节、单一对象流水线组织设计
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
● 单一对象流水线的组织设计 ◆ 单一对象加工流水线组织设计（分配式传送带）
1. 确定流水线出产节拍 与节奏
6
生产计划与控制
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： F
r
N
F F0 K
9
生产计划与控制
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：
r0 n运 r
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=100×5.31=531(分/批)
10
生产计划与控制
流水线运输批量参考值
单件 运输批量 重量 （kg）
单件 工序平均加 工时间（分）
周 转 占 用 量
运 输 占 用 量
保 险 占 用 量
25
生产计划与控制
流水线内工艺在制品定额Z1
● 概念：指正在工作地上加工，装配或检验的在制品数量
26
生产计划与控制 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
0.1
0.2
百度文库
0.5 1.0
2.0
5.0
≥10
<1.0
100
50 20 10
50
20 20 10
20
20 10 5
10
10 5 2
5
5 2 2
2
2 2 1
1
1 1 1
1.0～2.0 2.0～5.0 5.0～10
11
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
2. 确定各工序所需的工作地（设备）数Sei，计算设备负荷系数Ka · 流水线要求各工序工作地数大致等于工序时间与出产节拍的比值；因 为Sei只能取整数，所以需对计算比值取整。
2
生产计划与控制
第一节、流水线概述
● 流水生产的基本特征 ·工作地专业化程度高。品种：一种或几种；工序：一道或几道。 ·明显的生产节奏性。 ·各道工序的工作地（设备）数量与各该工序单件工时的比值相一致。 设：流水线上各道工序的工作地（设备）数分别为S1，S2，· · ·Si，· · ·Sm； 各工序的工时定额为t1，t2，· · · ，ti，· · · tm；流水线生产节拍为r，则：
新工作地 单件时间
10 7 10 10 9 46
Si计 1 0.7 1 1 0.9 4.6
Si 1 1 1 1 1 5
工作地 空闲时间
0 10-7=3 0 0 10-9=1 4
14
生产计划与控制
解： ●流水线平均设备负荷系数
η
●
T 46 平 92% N r 510
N min [T / R] [ 46 / 10] 5(个) 最少工作地数：
7
生产计划与控制
课堂作业 1. 某流水线计划日产量为170件，采用两班制生产， 每班8小时，每班规定有15分钟停歇时间，计划不 合格率为3%，计算该流水线的节拍。
8
生产计划与控制
解：r=Fe/N =(8×2×60-15×2)/(170×(1+0.03)) ≈5.31(分/件) 答：该流水线的节拍为5.31分/件
r: 节拍 F: 计划期有效工作时间 N: 计划期产品产量 F0 : 制度工作时间 K: 时间利用系数（0.9——0.96） ● 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，计算节拍
(251 2 8 0.95 60) r 10.66 （分 / 件） (20000 1000 ) /(1 0.02)
流水线平面布置设计
（流水线单列直线布置示意图）
传送带
18
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
· 双列直线布置中，设备可布置在传送带两边，传送带既可传送一条 在制品，也可传送两条在制品。 见下面a、b两图。
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)
19
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
tm t1 t2 r s1 s2 sm
·封闭的工艺过程。 ·生产过程具有高度的连续性。加工对象单向流水。
3
生产计划与控制
第一节、流水线概述
流 水 线 分 类
分类标志
流水线
对象移动方式
固定流水线
移动流水线
对象数目
单一对象流水线
多对象流水线
对象轮换方式
不变流水线
可变流水线
成组流水线
连续程度
多机床看管 兼管06工作地
多机床看管
7
8
3
3
09
10
50
50
06
06
20
20
9
6
11
100
07
20
24
生产计划与控制
第二节、单一对象流水线组织设计
◆在制品占用量定额——见图。
在制品占用量
流水线内 在制品占用量
流水线间
在制品占用量
工 艺 占 用 量
周 转 占 用 量
运 输 占 用 量
保 险 占 用 量
计算公式如下：
Sei = [Si] = [ti / r ] 式中：Si——流水线第I道工序所需工作地（设备）数量的计算值； ti——流水线第I道工序的单件工时定额；
例：r＝3min/件；ti=6.5min
则：Sei = [Si] = [ti / r ]= [6.5 / 3 ]=3（个）
12
生产计划与控制
例题
某零件生产节拍10分钟，工序同期化后各工 序单件时间如表，试计算流水线平均设备负 荷系数、流水线损失时间及流水线损失系数
13
生产计划与控制
上例图表
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 46
生产计划与控制
第七章、流水生产组织
第一节、流水线概述 第二节、单一对象流水线组织设计 第三节、装配流水线时间平衡
生产计划与控制
第一节、流水线概述
● 大量生产类型与流水生产的发展 在现代化社会大生产中，以汽车、家电等产品为代表的大量生产方 式是一种主要的生产类型。现代流水生产方式起源于福特制。美国福特 汽车公司创始人亨利 ·福特（Henry Ford）于20世纪20年代创立了汽车 工业的流水生产线。 福特制的主要内容如下： 1. 实施零件以及产品的标准化、设备以及工具的专业化和工场专业化。 2. 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。 ● 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 种生产组织形式。 节拍:指流水线上出产相邻两件制品的时间间隔。