第6讲 生产物流

《供应链与物流管理》
P-Q曲线分析：组织生产物流形式的选择方法
产量Q 对象 专业化
成组 技术
工艺 专业化
0
零件 图4-4 P-Q分析图
产品品种数 P
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(四)如何选择和组织生产物流形式
生产物流的空间组织可总结为：
针对零件、大批量生产类型，加工机床按产品生产
线（即对象）原则布置。 单件小批生产类型，按工艺原则布置。 介于两区之间的按成组原则布置。
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4
顺序移动方式的特点
优点：一批物料连续加工，设备不停顿，物料 整批转换工序，便于组织生产。
缺点：不同的物料之间存在等待加工、运输的
时刻，因而生产周期较长。
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(二)平行移动方式
是指每个产品或零件在上道工序加工完后， 立即转到下道工序加工，使各个零件或产品 在各道工序上的加工平行地进行。
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(一) 按工艺专业化形式组织生产物流
工艺专业化（亦称工艺原则、功能生产物流体系）
图4-1工艺专业化形式组织生产物 流
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(一) 按工艺专业化形式组织生产物流
其优点：机器利用率高，可减少设备数量。设备和人员 柔性程度高，更改产品和数量方便。 其缺点：流程较长，搬运路线不确定，物流运费高。生 产计划与控制较复杂，要求员工有较高的素质。物料
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案例：某开关厂生产物流的改善（教材119 某开关厂产品总计有4个大类，37个系列，97个品种， 1358个规格，主导产品的设计和生产技术都是从国外 引进的。 工厂的生产过程是按工艺专业化原则组织的，组装、 机加工、冲压、板金、喷漆、电镀、弹簧、工具、机 修和试验等均为按工种设立的专业化车间。随着产品 品种逐年增加市场范围逐年扩大，用户对质量价格交 货期的要求逐年提高，…
3.按生产的重复程度(工作地的专 业化程度) 划分
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4.2 生产物流的组织
物流对产品价值的贡献主要表现在 空间效用 和 时间效用上。 企业生产物流的运作同样是要为增加产品在 空 间上和时间上的价值。 企业生产物流系统组织的基本内容一般包括物 流空间组织工作和时间组织工作两个部分。
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4.1 企业生产物流概述
4.1.1 影响生产物流的主要因素 4.1.2 合理组织生产物流的基本要求 4.1.3 生产物流系统设计原则 4.1.4 不同生产类型下的生产物流的特征
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4.1.1 影响生产物流的主要因素
(1)生产工艺 (2)生产类型 (3)生产规模 (4)专业化与协作化水平
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2.制造资源计划——MRPⅡ
将MRP完成对生产进行计划的基础上进一步扩展， 将经营、财务、销售、采购与生产管理子系统相 结合，就形成了制造资源计划(Manufacturing Resource Planning，MRPⅡ)。 它用科学的方法计算出什么时间需要、需要什么、 需要多少，考虑生产能力的限制，保证企业在正 常生产不间断的前提下，根据市场供货情况，适 时、适量分阶段订购物料，尽量减少库存积压造 成的资金浪费，它是一个完整的经营生产管理计 划体系。
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4.1.4
不同生产类型下的生产物流的特征
★ 生产方式的分类
划分角度 生产方式的类型
(1)备货型生产 (2)订货型生产
1.按接受生产任务的方式分类
2.按生产工艺特征划分
(1)流程(连续)生产型 (2)加工装配(离散)生产型 (3)项目性生产型
(1)大量生产 (2)成批生产 (3)单件小批生产 (4)大规模定制生产
库存量相对较大。
其应用：在企业生产规模不大、生产专业化程度低、产 品品种不稳定的单件小批量生产条件下，适宜按工艺 专业化形式组织生产物流。
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(二) 按对象专业化形式组织生产物流
对象专业化（产品专业化原则或流水线）
钳工 车床 滚齿 钻孔 车床 打压 钻孔 磨床
仓 库
剪板机 车床
车 车 铣 铣 钻 钻 车 车 车 铣 铣 钻 钻 装配 装配 车 铣 钻 磨
车
车
铣
铣 磨 磨
入口
车
铣
磨
磨
车
车 磨 装配 装配 磨 出入口 装配 装配 磨 磨 车 铣 钻 出口
a)运用成组技术之前 b)运用成组技术之后 图4-3 按成组工艺形式组织生产物流
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(三) 按成组工艺形式组织生产物流
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4.1.2
对生产物流合理组织的基本要求
(1)物流过程的连续性 (2)物流过程的平行性 (3)物流过程的节奏性 (4)物流过程的比例性 (5)物流过程的适应性
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4.1.3 生产物流系统设计原则
(1)功耗最小原则 (2)流动性原则 (3)高活性指数原则 (4)最优化原则
装 配
仓 库
图4-2 按对象专业化形式组织生产物流
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(二) 按对象专业化形式组织生产物流
优点：由于布置符合工艺过程，物流顺畅;由于上下工 序衔接，存放量少;物料搬运工作量少;生产计划简单， 易于控制;可使用专业设备和机械化、自动化搬运。 其缺点：设备发生故障时会引起整个生产线中断;产品 设计变化将引起布置的重大调整;生产线速度取决于最 慢的机器;维修和保养费用高。 其应用：在企业专业方向已经确定、产品品种比较稳 定、生产类型属于大量大批生产、设备比较齐全并能 有充分负荷的条件下。
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4.2 生产物流的组织
4.2.1 生产物流的空间组织 4.2.2 生产物流的时间组织 4.2.3 生产物流单位的形式及人员的组织
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4.2.1
生产物流的空间组织
目标：缩短物料在工艺流程中的移动距离！
(一) 按工艺专业化形式组织生产物流
(二) 按对象专业化形式组织生产物流 (三) 按成组工艺形式组织生产物流
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优点：不会出现物料成批等待现象，因而整批物
料的生产周期最短。
缺点：当物料在各道工序加工时间不相等时，会
出现人力和设备的停工现象。只有当各道工序加 工时间相等时，各工作地才能连续充分负荷地进 行生产。另外，运输频繁会加大运输成本。
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(三)平行顺序移动方式
是指一批零件或产品既保持每道工序的平行 性，又保持连续性的作业移动方式。
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4.1.4
不同生产类型的生产物流的特征
企业的生产类型是企业所生产的产品的产量、 品种和专业化程度在企业技术、组织和经济上 的综合反映和表现。 企业的生产类型在很大程度上决定了企业和车 间的生产结构、工艺流程和工艺装备的特点。 生产过程的组织形式及生产管理方法，也决定 了与之匹配的生产物流类型。
生产物流
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第四章 生产物流
4.1 企业生产物流概述
4.2 生产物流的组织
4.3 先进的生产物流运作模式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
《供应链与物流管理》
4.1 企业生产物流概述
企业供应物流的结束就意味着生产物流的开始。 生产物流：是指生产过程中，原材料、在制品、 半制品、产成品等在企业内部的实体流动。 具体来说，是指原材料、燃料、外购件投入生产 后，经过下料、发料、运送到各个加工点和存储 点，以在制品的形态，从一个生产单位流入另一 个生产单位，按照规定的生产工艺过程进行加工、 储存的全部生产过程。
1.物料需求计划——MRP 2.制造资源计划——MRPⅡ 3.企业资源计划——ERP
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1.物料需求计划——MRP
物料需求计划(Material Requirements Planning， MRP)是20世纪60年代起源于美国，是目前世界上推广 使用最为普遍的现代化管理方法之一。 它是一种以计划为主导，根据产品需要量给出零件需 求量的生产计划、组织和库存控制的管理方式。 其基本原理是根据产品需求和产品结构，确定原材料 和零部件的需求数量及订货时间，在满足生产需要的 前提下，有效降低库存。
传统：生产作业管理组织与物料管理组织分离。 现代：实行生产与物流一体化，设立了生产与物 料控制部门，其下分别设立生产管制部和物料控 制部。
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4.3 先进的生产物流运作模式（了解）
基于ERP的生产物流运作模式
从ERP的发展历程来看，它的发展经历了20世纪 60年代末70年代初的MRP、80年代的MRPⅡ、90 年代的ERP三个阶段。
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MRP逻辑流程关系
主生产计划 需要什么？ 物料清单 BOM 生产作业计划 每一项加工件的建议计划 · 开始生产日期和完工日期 · 需求数量 MPS 物料需求计划 MRP 采购计划 每一项采购件的建议计划 · 订货日期和到货日期 · 需求数量 有什么？ 库存信息
图 4-8 MRP 逻辑流程关系
其优点：设备利用率高；流程通畅，运输距离
较短，搬运量少；在满足品种变化的基础上有
一定的批量生产，具有柔性和适应性。
其缺点：需要较高的生产控制水平以平衡各单
元之间的生产流程；若单元间流程不平衡，需 中间储存，增加了物料搬运。
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(四)
如何选择和组织生产物流形式
从空间视角组织生产物流形式的选择主要取决于： 系统中产品品种（P）的多少和产品的规模（即产 量Q），其规律可按P-Q曲线分析。 在P-Q分析过程中，根据产品是零件、单一设备还 是多产品，分析由各种统计表统计的产品品种与产 量，绘制成产品-产量（即P-Q图）曲线。在画图时， 所有产品均按产量递减顺序排列。得下图：
(一)顺序移动方式
例：假设一批物料一共10件，需要经过M1、M2、
M3、M4四道工序的加工，各道工序的单件加工时 间ti分别是10分钟、5分钟、15分钟和8分钟。若采 取平行移动方式，则该批物料的加工周期为：
T顺 10 ti 10 (10 5 15 8) 380 (分钟)
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(三) 按成组工艺形式组织生产物流
成组工艺形式结合了上述两种形式的特点，按
成组技术原理，把完成一组相似零件的所有或
极大部分加工工序的多种机床组成机器群，以
此为一个单元，并根据其加工再在其周围配置
其他必要设备，如下图所示。
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(三) 按成组工艺形式组织生产物流
M1 加 M2 工 工 序 M3 M4
t1 t1 t2
t1 t1 t2 t2 t3 t3 t4 t2 t3 t4 t3 t4 t4
T平 ti (n - 1)t max
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m
图4-6 平行移动方式
加工时间
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平行移动方式的特点
T平 ti (10 - 1)t max (5 10 15 8) (10 1) 15 173(分钟)
讨论：该企业应该怎样进行生产组织？
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4.2.2 生产物流的时间组织
生产物流的时间组织是指一批在生产过程中各 生产单位、各道工序之间在时间上的衔接和结 合方式。一批物料有3种典型的移动组织方式：
(一) 顺序移动方式
(二) 平行移动方式
(三) 平行顺序移动方式
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M1
加 M2 工 工 序 M3
t1
t1
t1
t1
t2 t2 t2 t2 t3 t3 t3 t3
M4
t 4 t4 t4 t4
图4-7 平行顺序移动方式
加工时间
T平顺 n ti - (n - 1) min(t j , t j1 )
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m
m -1
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平行顺序移动方式的特点
(一)顺序移动方式
是指当一批加工对象在上道工序完成全部加工后， 整批地转到下道工序进行加工的方式。
M1 M2
t1
t1
t1
t1
M3
M4
加 工 工 序
t2 t2 t2 t2
t3 t3 t3 t3 t4 t4 t4 t4
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图4-5 顺序移动方式
生产周期： T顺 n ti
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m
加工时间
《供应链与物流管理》
T平顺 10 (10 5 15 8) (10 1) (5 5 8) 218分钟
优点：既考虑了在相邻工序上加工时间尽量重
合，又保持了该批物料在工序上的顺序加工。
缺点：生产组织工作较为复杂。
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4.2.3 生产物流单位的形式及人员的组织