单一品种流水线设计

单一品种流水线设计

单一品种流水线又称为不变流水线，是指只生产一种产品，品种是固定不变的，且流水线上的设备有足够的工作负荷。因此，它一般适用于大量生产类型。

一单一品种流水线组织设计的内容

单一品种流水线组织设计的一般内容有：

1）确定流水线的生产节拍；

2）组织工序同期化及工作地（设备）需要量；

3）确定流水线的工人需要量，合理地配备人数；

4）选择合理的运输工具；

5）流水线生产的平面布置；

6）制定流水线标准计划指示图；

7）对流水线组织的经济效果进行评价。

二单一品种流水线组织设计的一般步骤

单一品种流水线组织设计可以分七个步骤来说明它的设计方法。

1．计算流水线的节拍

流水线的节拍就是顺序生产两件相同制品之间的时间间隔。它表明了流水线生产率的高低，是流水线最重要的工作参数。其计算公式如下：

N

r/

=

F

其中：r—流水线的节拍（分/件），F—计划期内有效工作时间（分），N—计划期的产品产量

F=, FO—计划期内制度工作时间（分），K—时间利用系数。（件），这里：FOK

确定系数K时要考虑这样几个因素：设备修理、调整、更换模具的时间，工人休息的时间。一般K取0.9—0.96，两班工作时间K取0.95，则F为：

306分

*

2

*

=

=FOK

=

F

*

279072

8

)

60

(

*

.0

95

计划期的产品产量N，除应根据生产大纲规定的出产量计算外，还应考虑生产中不可避免的废品和备品的数量。

当流水线上加工的零件小，节拍只有几秒或几十秒时，零件就要成批运输，此时顺序生产两批同样制品之间的时间间隔称为节奏，它等于节拍与运输批量的乘积。流水线采取按批运输制品时，如果批量较大，虽然可以简化运输工作，但流水线的在制品占用量却要随之增大。所以对劳动量大、制件重量大、价值高的产品应采用较小的运输批量；反之，则应扩大运输的批量。

2 进行工序同期化，计算工作地（设备）需要量

流水线的节拍确定以后，要根据节拍来调节工艺过程，使各道工序的时间与流水线的节拍相等或成整数倍比例关系，这个工作称为工序同期化。工序同期化是组织流水线的必要条件，也是提高设备负荷和劳动生产率、缩短生产周期的重要方法。

进行工序同期化的措施有：

1）提高设备的生产效率。可以通过改装设备、改变设备型号、同时加工几个制件来提高生产效率；

2）改进工艺设备。采用快速安装卡具、模具，减少装夹零件的辅助时间；

3）改进工作地布置与操作方法，减少辅助作业时间；

4）提高工人的工作熟练程度和效率；

5）详细地进行工序的合并与分解。首先将工序分成几部分，然后根据节拍重新组合工序，以达到同期化的要求，这是装配工序同期化的主要方法。

工序同期化以后，可以根据新确定的工序时间来计算各道工序的设备需要量，它可以用下式计算:

r i t i m /)()(=

式中：mi —第i 道工序所需工作地数（设备台数），ti —第i 道工序的单件时间定额（分）包括工人在传送带上取放制品的时间。一般来说，计算出的设备数不是整数，所取的设备数为大于计算数的邻近整数。若某设备的负荷较大，就应转移部分工序到其它设备上或增加工作时间来减少设备的负荷。

3计算工人需要量，合理配备工人

流水线的工序数确定以后，就可计算流水线上的工人需要量。

(1) 以手工劳动和使用手工工具为主的流水线工人需要量可用下式计算：

sigwi pi =

式中：Pi —第i 道工序工人需要量(人)，g —日工作班次，si —第i 道工序工作地数，wi —每个工作地同时工作人数（人）

∑=m p ∑==m pi i 1 s i g w i

i 1= 这里 P 为流水线操作工人总数(人)。

(2)以设备加工为主的流水线工人需要量可采用下式计算：

∑+=m b p )100?1( S i g

i 1= fi 式中：b —后备工人百分比，fi —第i 道工序每个工人的设备看管定额。

4流水线上传送带的速度与长度的计算

传送带运行的速度(V)可由下式求得：

)/s []r (V 分米=

式中s 表产品间隔长度。由上式可知节拍r 为定值时，产品间隔长度s 越大，传送带运行速度越大；s 越小，V 亦越小。

产品间隔长度的选取要根据具体情况来确定，其最小限度为0.7-0.8米，为照顾其它原因，还要给予附加的宽裕长度。

流水线传送带的长度可由右式计算：

X mB L +=

其中：L —传送带长度，m —工序数，B —工序间隔长度，X —传送带两端附加富裕量。

5．流水线平面布置设计

流水线的平面设计应当保证零件的运输路线最短，生产工人操作方便，辅助服务部门工作便利，最有效地利用生产面积，并考虑流水线之间的相互衔接。为满足这些要求，在流水线平面布置时应考虑流水线的形式、流水线内工作地的排列方法等问题。

流水线的形状有直线形、直角形、开口形、环形等，如图2-1所示。

流水线内工作地的排列要符合工艺路线，当工序具有两个以上工作地时，要考虑同一工序工作地的排列方法。一般当有两个或两个以上偶数个同类工作地时，要考虑采用双列布置，将它们分列在运输路线的两例。但当一个工人看管多台设备时，要考虑使工人移动的距离尽可能短。

流水线的位置涉及到各条流水线间的相互关系，要根据加工部件装配所要求的顺序排列，整