研究生生产管理第九章成批生产

1、LOGO 9 成批生产的计划、成批生产的计划、组织与控制组织与控制 企业的产品方向相对稳定，各个车间、工段、班组及工企业的产品方向相对稳定，各个车间、工段、班组及工作地按一定时间间隔依次成批生产多种产品；当轮番地由一作地按一定时间间隔依次成批生产多种产品；当轮番地由一种产品转为生产另一种产品时，需要重新调整设备。种产品转为生产另一种产品时，需要重新调整设备。批量和生产间隔期、生产周期、批量和生产间隔期、生产周期、零件的投入和出产提前期、在制零件的投入和出产提前期、在制品占用量等。品占用量等。9.1 成批生产期量标准的制定成批生产期量标准的制定成批生产代表典型的生产过程联系方式，即成批生产代表典

2、型的生产过程联系方式，即生产过程中的时间与数量的联系方式。生产过程中的时间与数量的联系方式。 成批生产作业计划所要解决的主要问题，是如何成批生产作业计划所要解决的主要问题，是如何妥善安排生产的轮番，保证有节奏的均衡生产。妥善安排生产的轮番，保证有节奏的均衡生产。成批生产的期量标准：成批生产的期量标准：9.1.1 批量和生产间隔期批量和生产间隔期 批量是指相同产品和零部件一次投入或出产的数批量是指相同产品和零部件一次投入或出产的数量，即消耗一次准备与结束时间，连续生产的产量，即消耗一次准备与结束时间，连续生产的产品或零部件的数量。品或零部件的数量。 生产间隔期是指相邻两批相同产品或零部件投入生产

3、间隔期是指相邻两批相同产品或零部件投入或出产的时间间隔。或出产的时间间隔。 批量批量=生产间隔期生产间隔期 * 平均日产量平均日产量 即当平均日产量不变时，生产间隔期和批量成正即当平均日产量不变时，生产间隔期和批量成正比关系。比关系。 生产间隔期相当于批量的时间表现，按生产间隔生产间隔期相当于批量的时间表现，按生产间隔期定期重复地生产也就是成批生产某种产品的节期定期重复地生产也就是成批生产某种产品的节奏性，产品品种变换后，其节奏也相应改变。奏性，产品品种变换后，其节奏也相应改变。 批量大一些好还是小一些好，这是成批生产企业批量大一些好还是小一些好，这是成批生产企业编制生产作业计划时首先要慎重考

4、虑的问题。编制生产作业计划时首先要慎重考虑的问题。（1）以量定期法）以量定期法确定批量和生产间隔期的方法，通常分为两确定批量和生产间隔期的方法，通常分为两类，即以量定期法和以期定量法。类，即以量定期法和以期定量法。以量定期法是首先确定批量，然后根据批量以量定期法是首先确定批量，然后根据批量和生产任务来确定生产间隔期。和生产任务来确定生产间隔期。 通常先确定一个最初批量，然后根据生产技术的通常先确定一个最初批量，然后根据生产技术的综合要求，调整最初批量，求得一个与生产间隔综合要求，调整最初批量，求得一个与生产间隔期相互配合的最佳数值，即最后确定的批量。当期相互配合的最佳数值，即最后确定的批量。当

5、生产任务发生变化时，只对生产间隔期进行调整，生产任务发生变化时，只对生产间隔期进行调整，而批量则固定不变。而批量则固定不变。 确定最初批量的方法很多，现介绍几种常用方法：确定最初批量的方法很多，现介绍几种常用方法：最小批量法、以整个或半个工作班的产量为批量、最小批量法、以整个或半个工作班的产量为批量、凯普公式计算法（经济批量法）、詹明公式计算凯普公式计算法（经济批量法）、詹明公式计算法（经济批量法）等。法（经济批量法）等。最小批量法最小批量法 最小批量法是一种经验方法。它是从技术经济的最小批量法是一种经验方法。它是从技术经济的原则出发，即从提高设备利用率和劳动生产率出原则出发，即从提高设备利用

6、率和劳动生产率出发，要求设备的调整时间与零件加工时间之比不发，要求设备的调整时间与零件加工时间之比不能超过一个给定的允许数值。能超过一个给定的允许数值。设备准备结束时间设备准备结束时间 (最小批量最小批量 单件工序时间单件工序时间) 设备允许损失系数设备允许损失系数 即最小批量即最小批量 设备准备结束时间设备准备结束时间 (单件工序时间单件工序时间 设备允许损失系数设备允许损失系数)tdtQmin 由于这里是决定最小批量，所以批量应向大的方由于这里是决定最小批量，所以批量应向大的方向调整。向调整。 这种确定最初批量的方法，一般常用来确定设备这种确定最初批量的方法，一般常用来确定设备准备结束时间

7、较大的零件的最小批量。准备结束时间较大的零件的最小批量。 设备准备结束时间是指，工人为生产一批产品，设备准备结束时间是指，工人为生产一批产品，事前进行准备和事后结束所消耗的工时，不仅仅事前进行准备和事后结束所消耗的工时，不仅仅指调整设备和工具模具等。（指调整设备和工具模具等。（td） 设备允许损失系数（设备允许损失系数（）的取值主要考虑两个因）的取值主要考虑两个因素：零件的价值和生产类型。零件价值高，素：零件的价值和生产类型。零件价值高， 取取大值；大批量生产，大值；大批量生产， 取小值。取小值。设备允许损失系数设备允许损失系数零件大小零件大小生产类型生产类型大批中批小批小件0.030.040

8、.05中件0.040.050.08大件0.050.080.12 计算最小批量的公式中的不等号也可以取计算最小批量的公式中的不等号也可以取为等号，因为为等号，因为td/Qmin为单位零件分得的为单位零件分得的最大准备结束时间，最大准备结束时间， td/Qmin再除以单件再除以单件工序时间工序时间t，为单位零件的最大准备结束时，为单位零件的最大准备结束时间与单位工序时间之比，这个比值是不会间与单位工序时间之比，这个比值是不会再大了，所以这里可以取等号。再大了，所以这里可以取等号。设备准备结束时间设备准备结束时间td和单件工序时间和单件工序时间t的三种取值方法的三种取值方法 方法一：按零件的全方法一

9、：按零件的全部工序计算最小批量部工序计算最小批量 m为工序数目为工序数目 方法二：按关键设备方法二：按关键设备计算最小批量计算最小批量 td为关键设备的准备为关键设备的准备结束时间结束时间 t 为关键设备加工单为关键设备加工单件零件的工序时间件零件的工序时间miimidittQ11min 方法三：按方法三：按tdi/ti值最值最大的工序（设备）计大的工序（设备）计算最小批量算最小批量 这样计算最小批量，这样计算最小批量，不仅简单，而且可使不仅简单，而且可使各工序都满足要求。各工序都满足要求。 例如：某种零件的机例如：某种零件的机加工需要经过三道工加工需要经过三道工序，序，=0.05 车工工序单

10、件工序时车工工序单件工序时 间为间为0.2小时，设备准小时，设备准备结束时间为备结束时间为0.5小时小时;铣工工序单件工序时铣工工序单件工序时间为间为0.5小时，设备准小时，设备准备结束时间为备结束时间为2小时小时;刨工工序单件工序时刨工工序单件工序时间为间为0.1小时小时,设备准备设备准备结束时间为结束时间为0.3小时小时.试试确定最小批量确定最小批量. 这个这个80件是保证铣床件是保证铣床工序充分满足要求的工序充分满足要求的最小批量。若批量小最小批量。若批量小于于80件，铣床设备的件，铣床设备的利用就会小于允许损利用就会小于允许损失的最低程度，即说失的最低程度，即说明设备准备结束时间明设备

11、准备结束时间所占比重太大了。所占比重太大了。805 . 005. 00 . 20 . 31 . 03 . 00 . 45 . 00 . 25 . 22 . 05 . 0min332211Qttttttddd以整个或半个工作班的产量为批量以整个或半个工作班的产量为批量最初批量最初批量 =整个班或半个班的工作时间整个班或半个班的工作时间 零件工艺过程中零件工艺过程中最小工序时间最小工序时间 定额完成系数定额完成系数(%)此法适用于小型的，且设备准备结束时间少的零此法适用于小型的，且设备准备结束时间少的零件。件。min) 15 . 0(ttorQs凯普公式计算法凯普公式计算法(经济批量法经济批量法)

12、 这种方法认为，在确这种方法认为，在确定最初批量时，不仅定最初批量时，不仅要考虑设备准备结束要考虑设备准备结束工作的费用大小，还工作的费用大小，还应考虑零件的库存资应考虑零件的库存资金占用费用的大小。金占用费用的大小。单位零件的准备结束单位零件的准备结束工作费用工作费用 =一次准备结束工作费一次准备结束工作费用用批量批量单位零件的库存资金单位零件的库存资金占用量占用量 =1/2批量批量两次入两次入库间隔期库间隔期单位零件单位零件成本成本日利息率日利息率1/批量批量 = 1/2两次入库间隔两次入库间隔期期单位零件成本单位零件成本日利息率日利息率QBS1 N 零件的年产量零件的年产量 I 年利率年

13、利率单位零件费用单位零件费用 S=S1+S2QCINSIQCNSQNRRCS213603602136021222CIBNQQSNCIQBQSNQCIQBQS20)(2)(2)(*2詹明公式计算法詹明公式计算法 这种方法认为，当批这种方法认为，当批量增大时，不仅仅是量增大时，不仅仅是库存费用的增加，生库存费用的增加，生产费用也随之增加，产费用也随之增加，而且生产费用增加的而且生产费用增加的数值与库存费用的增数值与库存费用的增加数值正好相等。加数值正好相等。 显然，用这种方法计显然，用这种方法计算的经济批量比前面算的经济批量比前面方法计算的经济批量方法计算的经济批量更接近于实际。这里更接近于实际。

14、这里认为生产周期与生产认为生产周期与生产间隔期是相等的，若间隔期是相等的，若考虑零件在工序中的考虑零件在工序中的移动方式，还应对上移动方式，还应对上式做一些调整。式做一些调整。CIBNQSNQCIQBSSSSSST*212102 在顺序移动方式下，在顺序移动方式下，零件的生产周期为零件的生产周期为生产周期生产周期 =批量批量零件全部工序时零件全部工序时间间 在平行顺序移动方式在平行顺序移动方式下，下，) 1360(2036021213602121*21NtgCIBNQStgNQCQBtgQCQCNQBSSSStgQCStgQTTT8 . 06 . 0:) 1360(2*TTKKNtgCIBNQ

15、标准批量标准批量 最初批量计算出来后最初批量计算出来后，还需要对它进行调，还需要对它进行调整，这是因为在计算整，这是因为在计算最初批量时，只考虑最初批量时，只考虑了技术经济方面的问了技术经济方面的问题，还没有考虑成套题，还没有考虑成套性，没有考虑批量与性，没有考虑批量与计划产量的比例关系计划产量的比例关系，没有考虑设备、工，没有考虑设备、工装、仓库、工作地等装、仓库、工作地等生产条件的约束。调生产条件的约束。调整后得到的批量叫做整后得到的批量叫做标准批量。标准批量。 批量调整时应注意的批量调整时应注意的问题：问题： 批量应与计划产量成批量应与计划产量成倍比关系；倍比关系； 批量应与大型设备同批

16、量应与大型设备同时加工的零件数成倍时加工的零件数成倍比关系；比关系； 批量应与贵重的刀具批量应与贵重的刀具耐用度相适应；耐用度相适应； 批量应与工位器具的批量应与工位器具的容量、工作面积等相容量、工作面积等相适应；适应； Q毛坯毛坯 Q机加机加 Q装配装配（2）以期定量法）以期定量法 以期定量法是先按零以期定量法是先按零件的复杂程度、工艺件的复杂程度、工艺特点、价值大小等因特点、价值大小等因素，确定各类零件的素，确定各类零件的生产间隔期，然后由生产间隔期，然后由已定的生产间隔期和已定的生产间隔期和生产任务确定各类零生产任务确定各类零件的批量。当生产任件的批量。当生产任务变动时，生产间隔务变动时

17、，生产间隔期不变，只调整批量期不变，只调整批量。 确定生产间隔期应考确定生产间隔期应考虑的因素：虑的因素： 生产间隔期应与月工生产间隔期应与月工作天数成倍数或可约作天数成倍数或可约数关系；数关系； 尽可能采取统一的或尽可能采取统一的或为数不多的、互成倍为数不多的、互成倍数或可约数的几个生数或可约数的几个生产间隔期。产间隔期。 当零件品种繁多时，当零件品种繁多时，为了简化生产间隔期为了简化生产间隔期和批量问题，可以按和批量问题，可以按装配需要的顺序、零装配需要的顺序、零件结构工艺特征、外件结构工艺特征、外形尺寸和重量大小、形尺寸和重量大小、价值大小、生产周期价值大小、生产周期长短等因素把零件划长

18、短等因素把零件划分为若干组；然后从分为若干组；然后从每组中选择出一个典每组中选择出一个典型零件作代表，制定型零件作代表，制定生产间隔期和批量；生产间隔期和批量；同一组的其他零件可同一组的其他零件可仿制此制定期量标准仿制此制定期量标准。 零件分组的主要标志：零件分组的主要标志：外形尺寸和重量大小；外形尺寸和重量大小；结构特征和工艺过程；结构特征和工艺过程；工序多少和劳动量大小工序多少和劳动量大小。重点应放在按劳动量。重点应放在按劳动量大小，即按生产周期长大小，即按生产周期长短的划分上，应尽量把短的划分上，应尽量把生产周期大致相同的零生产周期大致相同的零件归为一组。一般应将件归为一组。一般应将不同

19、生产类型的零件分不同生产类型的零件分开。大型零件可分得细开。大型零件可分得细一点，小型零件可分得一点，小型零件可分得粗些。粗些。 确定代表零件的生产确定代表零件的生产间隔期时，对贵重的间隔期时，对贵重的、大型的、生产周期、大型的、生产周期长的零件，生产间隔长的零件，生产间隔期应取小点，对价值期应取小点，对价值小、重量轻、生产周小、重量轻、生产周期短的零件，生产间期短的零件，生产间隔期可取大些。隔期可取大些。 零件的生产间隔期和零件的生产间隔期和批量的种数，一般在批量的种数，一般在六种以内为好。六种以内为好。 生产间隔期和批量的生产间隔期和批量的种类种类生产间生产间隔期隔期批类批类批量批量每月投

20、每月投入生产入生产次数次数1日日批平均量日产241/12月（2日）1/12月批1/12月产量121/8月1/8月批1/8月产量81/6月1/6月批1/6月产量6月月批月产量41/3月1/3月批1/3月产量3月月批月产量21月（24日）1月批月产量13月3月批季产量一季一次以期定量法的优点及适用性以期定量法的优点及适用性 计算简单，当任务变动较大时，只需调整计算简单，当任务变动较大时，只需调整批量即可；批量即可； 易于保证零件生产的成套性，有利于组织易于保证零件生产的成套性，有利于组织均衡生产。均衡生产。 适合于生产秩序不稳定的中小批生产类型适合于生产秩序不稳定的中小批生产类型。9.1.2 生产

21、周期生产周期产品生产周期产品生产周期生产周期是指制品从原材料投入到成品出产所经过的整个生产过生产周期是指制品从原材料投入到成品出产所经过的整个生产过程的全部日历时间。在成批生产中，零件是一批一批地投入生产程的全部日历时间。在成批生产中，零件是一批一批地投入生产的，所以，成批生产零件的生产周期，就是一批零件从投入生产的，所以，成批生产零件的生产周期，就是一批零件从投入生产开始到出产为止的全部日历时间。开始到出产为止的全部日历时间。总装油漆总装油漆包装生产包装生产周期周期部装周期部装周期总装周期总装周期加工周期加工周期保保险险期期机械机械加工加工生产生产周期周期保保险险期期保保险险期期铸锻铸锻毛坯

22、毛坯生产生产周期周期部装部装生产生产周期周期毛坯周期毛坯周期 零件工序周期零件工序周期 =批量批量单件工序时间单件工序时间（ 同时同时完成该工序的工作地数完成该工序的工作地数每日有效每日有效工作时间工作时间定额完成系数）定额完成系数）+ 准备准备结束时间结束时间生产周期的计算生产周期的计算seteoTKSFQtT工艺阶段生产周期工艺阶段生产周期时间4080120160200工序及工序时间车 15刨 5铣 10磨 20 在成批生产中，零件是成批加工的，因此，零件加工周期在很大程度上取决于零件在在成批生产中，零件是成批加工的，因此，零件加工周期在很大程度上取决于零件在工序间的移动方式。一般有顺序移

23、动、平行移动和平行顺序移动三种方式。工序间的移动方式。一般有顺序移动、平行移动和平行顺序移动三种方式。（1）顺序移动方式：它的特点是每批零件只有在前道工序全部完工后，才整批地转移）顺序移动方式：它的特点是每批零件只有在前道工序全部完工后，才整批地转移到后道工序加工。到后道工序加工。n4miiordertnT1工序及工序时间车 15刨 5铣 10磨 20 （2）平行移动方式：它的特点是每个零件在前道工序加）平行移动方式：它的特点是每个零件在前道工序加工完成之后，立即转移到后道工序去继续加工，形成各个工完成之后，立即转移到后道工序去继续加工，形成各个零件在各道工序上平行地进行加工。零件在各道工序上

24、平行地进行加工。n4lmiiparalleltntT) 1(1时间时间102030405060708090100110120130140150160170180190200工序及工序时间车 15刨 5铣 10磨 20 （2）平行顺序移动方式：它的特点是当前道工序的单件加工时间小）平行顺序移动方式：它的特点是当前道工序的单件加工时间小于或等于后道工序的单件加工时间时，立即转移到后道工序去继续加于或等于后道工序的单件加工时间时，立即转移到后道工序去继续加工（平行方式的逐件转移）；当前道工序的单件加工时间大于后道工工（平行方式的逐件转移）；当前道工序的单件加工时间大于后道工序的单件加工时间时，等到后

25、道工序的设备能够连续加工时再转移。序的单件加工时间时，等到后道工序的设备能够连续加工时再转移。n4mismiioptntnT11) 1(时间时间102030405060708090100110120130140150160170180190200 具体确定零件的生产周期时还应考虑到制具体确定零件的生产周期时还应考虑到制度工作时间、定额完成系数、工作地数等度工作时间、定额完成系数、工作地数等因素。因素。 通常在确定成批生产条件下零件的生产周通常在确定成批生产条件下零件的生产周期时，先按顺序移动方式计算一批零件的期时，先按顺序移动方式计算一批零件的生产周期，然后用一个平行系数加以修正生产周期，然后

26、用一个平行系数加以修正，得到平行移动和平行顺序移动方式的生，得到平行移动和平行顺序移动方式的生产周期。产周期。一批零件按顺序移动方式计算的加工周期一批零件按顺序移动方式计算的加工周期 = 工序周期之和工序周期之和 + 工序间中断时间工序间中断时间amiiotmtnT)1(1顺序移动方式的平行系数为顺序移动方式的平行系数为0平行移动方式的平行系数为平行移动方式的平行系数为0.45平行顺序移动方式的平行系数为平行顺序移动方式的平行系数为0.30当批量增大时当批量增大时,它们之间的差异也增大它们之间的差异也增大平行系数平行系数miixptnT11产品生产周期的确定产品生产周期的确定产品生产周期是各个

27、工艺阶段生产周期与各产品生产周期是各个工艺阶段生产周期与各工艺阶段之间的保险期之和。工艺阶段之间的保险期之和。单台产品生产周期单台产品生产周期 T=T毛坯毛坯+T毛坯保险毛坯保险+T加工加工+T加工保险加工保险 +T装配装配+T包装包装 确定成批生产产品的生产周期比较复杂，不但要考虑每批确定成批生产产品的生产周期比较复杂，不但要考虑每批产品零件在各个工艺阶段的移动方式，各种零件在多个车产品零件在各个工艺阶段的移动方式，各种零件在多个车间的成套周期，还要考虑与其他产品平行交叉作业等因素。间的成套周期，还要考虑与其他产品平行交叉作业等因素。 由于采用计算公式确定产品生产周期比较复杂，因此一般由于采

28、用计算公式确定产品生产周期比较复杂，因此一般采用采用图表法图表法，即应用，即应用反工艺顺序反工艺顺序的方法，绘出各个工艺阶的方法，绘出各个工艺阶段的衔接关系及各个工艺阶段生产周期表。段的衔接关系及各个工艺阶段生产周期表。件号件号工作日工作日64605652484440363228242016128401-1-01-2-01-3-01-4-Z1-101-5-B1-102-1-02-2-02-3-Z2-102-4-B2-2总装总装喷漆喷漆包装包装9.1.3 生产提前期生产提前期 生产提前期是指制品在各工艺阶段出产或生产提前期是指制品在各工艺阶段出产或投入的日期比成品出产应提前的时间。投入的日期比成

29、品出产应提前的时间。 生产提前期分为投入提前期和出产提前期生产提前期分为投入提前期和出产提前期。采用反工艺顺序计算。采用反工艺顺序计算。 （1）若各工艺阶段的生产间隔期相等）若各工艺阶段的生产间隔期相等某车间投入提前期某车间投入提前期 =该车间出产提前期该车间出产提前期 + 该车间生产周期该车间生产周期某车间出产提前期某车间出产提前期 =后车间投入提前期后车间投入提前期 + 保险期保险期各工艺阶段投入和出产提前期各工艺阶段投入和出产提前期铸造周期铸造周期保险期保险期毛坯周期毛坯周期保险期保险期机加周期机加周期保险期保险期装配周期装配周期装配投入装配投入提前期提前期机加出产提前期机加出产提前期机

30、加投入提前期机加投入提前期毛坯出产提前期毛坯出产提前期毛坯投入提前期毛坯投入提前期铸造出产提前期铸造出产提前期铸造投入提前期铸造投入提前期0 （2）若各工艺阶段的生产间隔期不相等，）若各工艺阶段的生产间隔期不相等，但成倍数关系但成倍数关系某车间投入提前期（同前）某车间投入提前期（同前）某车间出产提前期某车间出产提前期 =后车间投入提前期后车间投入提前期 +保险期保险期 +（本车间生（本车间生 产间隔期产间隔期 - 后车间生产间隔期）后车间生产间隔期）1月月2月月3月月4月月5月月5101520255101520255101520255101520255101520251-2401-1201-4

31、041-8081-120121-240121-160161-200201-2401251201151101051009590858075706560555045403530252015105毛坯 生产间隔期装配生产间隔期机加生产间隔期装配投入提前期机加生产周期机加出产提前期机加投入提前期毛坯周期毛坯出产提前期毛坯投入提前期库存流动在制品占用量库存流动在制品占用量=库存天数库存天数平均日需量平均日需量正在加工的正在加工的;等待加工的等待加工的;处于运输、检验中的处于运输、检验中的=一批零件的生产周期一批零件的生产周期零件平均日产量零件平均日产量库存保险在制品占用量库存保险在制品占用量=保险天数保险天数领用车间平均日需量领用车间平均日需量9.1.4 在制品占用量在制品占用量9.2 成批生产作业计划编制方法：累计编号法成批生产作业计划编制方法：累计编号法 累计编号法，就是将预先制定的提前期转累计编号法，就是将预先制定的提前期转化为提前