基础工业工程—生产线平衡ppt课件

1、根底工业工程授课教师：唐娟：cerulean.tj163本章内容流水线平衡概述3.1详细内容流水线平衡设计的方法3.2详细内容流水线平衡改善分析3.3详细内容 由设备、任务地和传送安装组成的设备系统，以流水方式消费各种产品。流水线根本概念流水线的优缺陷优点：高效率、低本钱，使工人技术进一步专业化流水线规划U型装配线、环形装配线和一字型装配线缺陷：工人劳动强度较大，任务较乏味适用于产量足够、单位产品的劳动量比较大，制造工艺可以分解成多道工序，构造相对稳定的产品流水线根本概念 流水消费是指消费对象按照一定的工艺道路顺序地经过各个任务地，并按照一定的消费速度完成工艺作业的延续反复的消费过程。 任务的

2、专业化程度高 消费按节拍进展 工艺过程是封锁的 消费对象在工序间作单向挪动 任务地之间有传送安装连结 流水消费方式具有以下特点： 由设备、任务地和传送安装组成的设备系统，以流水方式消费各种产品。流水线根本概念流水线的优缺陷优点：高效率、低本钱，使工人技术进一步专业化流水线规划U型装配线、环形装配线和一字型装配线缺陷：工人劳动强度较大，任务较乏味适用于产量足够、单位产品的劳动量比较大，制造工艺可以分解成多道工序，构造相对稳定的产品一字型规划环形规划U型规划 由设备、任务地和传送安装组成的设备系统，以流水方式消费各种产品。流水线根本概念流水线的优缺陷优点：高效率、低本钱，使工人技术进一步专业化流水

3、线规划U型装配线、环形装配线和一字型装配线缺陷：工人劳动强度较大，任务较乏味适用于产量足够、单位产品的劳动量比较大，制造工艺可以分解成多道工序，构造相对稳定的产品流水线平衡的概念和意义 流水线平衡又称工序同期化，指在规定的消费速度下，使任务地间的负荷平衡化，从而使得任务地上的作业时间一样或相近的一种技术。流水线平衡目的提高设备和工时的利用率，降低消费周期1降低物资耗费，减少在制品，降低本钱2在平衡消费线根底上，实现单元消费，提高消费应变才干，实现柔性消费系统3经过综合运用到程序分析、动作分析、搬运分析 、时间分析等IE手法，以提高全员综合素质4本章内容流水线平衡概述3.1详细内容流水线平衡设计

4、的方法3.2详细内容流水线平衡改善分析3.3详细内容平衡设计的预备任务和根本问题进展产品和零件的分类，完成工艺流程的制定与优化1确定流水线上的根本作业并制定出相应的作业规范3绘制出根本作业顺序图，以反映工艺次序4确定流水线的节拍5将作业按照一定规范分配到各个工位，完成平衡任务6搜集整理平衡设计的各种资料2单产品流水线平衡方法确定消费节拍计算最少任务站数作业指派以平衡流水线 当流水线的运输批量等于1时，消费节拍C 假设按批运输(批量为Q)时，那么消费节拍C批 根据消费节拍，计算实际最少任务站数Smin评价与再平衡单产品流水线平衡方法 作业指派时，要满足三种约束条件：作业指派以平衡流水线 工艺顺序

5、约束先后次序图 技术约束使两项或多项任务不能在一个任务站上 每个任务站上的作业总时间不能大于节拍 详细平衡方法(指派原那么) 简单平衡法阶位法(或后续作业数量法，作业时间法) 复杂平衡法人工智能法和运筹学方法 某J型玩具小车要在一个传送带上组装，每天需消费500辆。每天的消费时间为420分。表3-1列出了J型小车的装配步骤及其定额时间，请根据节拍和作业次序的限制，求使任务站数量最少的消费线平衡方式。单产品流水消费线平衡实例分析ABDEICFGHJK4550121212121191589绘制装配线的流程图1作业时间（秒）描 述必须提前的作业A45安装后轴支架，拧紧4个螺母B11插入后轴AC9拧紧

6、后轴支架螺栓BD50安装前轴，用手拧紧4个螺母E15拧紧前轴螺栓DF12安装1#后车轮，拧紧轮轴盖CG12安装2#后车轮，拧紧轮轴盖CH12安装1#前车轮，拧紧轮轴盖EI12安装2#前车轮，拧紧轮轴盖EJ8安装前轴上的车把手，拧紧螺栓和螺钉F，G，H，IK9上紧全部螺栓和螺钉J合计195表3-1 J型小车的装配步骤及其时间单产品流水消费线平衡实例分析 某J型玩具小车要在一个传送带上组装，每天需消费500辆。每天的消费时间为420分。表3-1列出了J型小车的装配步骤及其定额时间，请根据节拍和作业次序的限制，求使任务站数量最少的消费线平衡方式。单产品流水消费线平衡实例分析ABDEICFGHJK45

7、50121212121191589绘制装配线的流程图1单产品流水消费线平衡实例分析计算节拍2任务站最小值(实际上)3 (1) 平衡方案A： 选用规那么1(后续作业数量最多规那么)来平衡装配消费线。各项作业的后续作业数量如表3-2所示。在该规那么遇到问题时，采用其他规那么，直至一切作业安排终了。表3-3列出了实践的安排。作业元素后续作业元素数量作业元素后续作业元素数量A6F,G,H或I2B或D5J1C或E4K0表3-2 各项作业的后续作业数量单产品流水消费线平衡实例分析工作站作业作业时间（s）剩余时间（s）可安排的紧后作业紧后作业最多的作业时间最长的作业1A455.4空闲无2D500.4空闲无3

8、B1139.4空闲C、EC、EEE1524.4空闲C、H、ICF、G、H、IC915.4空闲F、G、H、IF、G、H、IF123.4空闲无4G1238.4空闲H、IH、IH1226.4空闲II1214.4空闲JJ86.4空闲无5K941.4空闲无表3-3 根据后续作业最多规那么平衡装配消费线单产品流水消费线平衡实例分析计算流水线的整体负荷率：工作地工作地作业元素工作地作业时间工作地负荷率（%）12345ADB,E,C,FG,H,I,JK45504744989.2999.2193.2587.317.86表3-4 平衡方案A中各任务地负荷率单产品流水消费线平衡实例分析(2) 平衡方案B：选用规那么

9、2阶位法，即按该项作业元素时间与后续作业元素时间的总和阶位值最大规那么优先安排作业。作业元素ADBECFGHIJK总计作业时间(s)4550111591212121289195阶位值10610661565029292929179紧前工序ADBCCEEF,G,H,IJ表3-5 J型小车作业元素阶位表单产品流水消费线平衡实例分析工作地作业元素阶位值紧前作业作业时间(s)累计作业时间(s)剩余时间(s)1A10645455.42D10650500.43BECF61565029ADBC11159121126354739.424.415.43.44GHIJ29292917CEEF,G,H,I121212

10、81224364438.426.414.46.45K9J9941.4表3-6 按阶位法分配作业元素过程单产品流水消费线平衡实例分析计算流水线负荷率：工作地工作地作业元素工作地作业时间工作地负荷率（%）12345ADB,E,C,FG,H,I,JK45504744989.2999.2193.2587.317.86表3-7 平衡方案B中各任务地负荷率单产品流水消费线平衡实例分析 (3) 平衡方案C：选用规那么二，按作业元素时间最长规那么安排作业，并用规那么一作为辅助规那么。表3-8给出了按作业元素时间的大小陈列的顺序，表3-9列出了平衡方案C的实践安排。作业元素作业时间（s）作业元素作业时间（s）D

11、50B11A45C,K9E15J8H,I,F或G12表3-8 各项作业的后续作业数量单产品流水消费线平衡实例分析工作 站作业作业时间（s）剩余时间（s）可安排的紧后作业时间最长的作业紧后作业最多的作业1D500.4空闲无2A455.4空闲无3E1535.4B、C、H、IH、IB、CH1223.4I、BIBI1211.4J、BBBB110.4空闲无4C941.4F、GF、GF、GF1229.4G、JGGG1217.4JJ89.4空闲KK90.4空闲无表3-9 按作业元素时间最长规那么安排作业单产品流水消费线平衡实例分析计算流水线负荷率：工作地工作地作业元素工作地作业时间工作地负荷率（%）1234

12、D AE, H, I, BC, F, G, J, K5045505099.2189.2999.2199.21表3-10 平衡方案C中各任务地负荷率单产品流水消费线平衡实例分析多种类流水线的平衡设计根本方式可变流水线，又称转换流水线。它的根本特征是，在一条流水线上轮番消费几种产品。混合流水线，是指在同一时间内，在同一条流水线上按固定顺序混合地消费多种种类产品。多种类流水线的平衡设计节拍确实定代表产品换算法劳动量比率法流水线平衡方法根据单产品流水线平衡方法进展作业指派，实现平衡可变流水线的平衡设计 按照产品组计算消费节拍，并据此进展流水线的平衡，其节拍计算为：多种类流水线的平衡设计混合流水线的平衡

13、设计混合流水线的平均节拍方案期内产品组的产量N组与产品组的构成及各产品的方案产量有关。它根据不同情况加以确定： 各种产品方案期产量相等时 各种产品的方案期产量成较小的整数比时 编制综合的作业元素顺序图 选择平衡任务地作业量的时间周期 计算作业元素在平衡周期内的作业时间混合流水线平衡任务包括三项内容：实例分析多种类流水线的平衡设计混合流水线的平衡设计本章内容流水线平衡概述3.1详细内容流水线平衡设计的方法3.2详细内容流水线平衡改善分析3.3详细内容3.3 消费线平衡改善任务再平衡缘由平衡步骤作业测定，确定工序时间确定消费节拍和瓶颈工序以瓶颈工序为中心进展调整和优化运转阶段的调整与优化产品产量、

14、构造和种类的变化1现场规划的变化2工装、原资料、设备和人员技术的变化3方案评价和选择制定规范任务抽样法方法规范时间规范秒表法规范资料法模特法 首先应思索对瓶颈工序进展作业改善 将瓶颈工序的作业内容分担给其他工序 适当添加各作业人员 合并相关工序，重新排布消费工序 分解作业时间较短的工序，把该工序安排到其他工序消费线平衡改善实施时，可遵照以下方法3.3 消费线平衡改善任务3.3 消费线平衡改善任务再平衡缘由平衡步骤作业测定，确定工序时间确定消费节拍和瓶颈工序以瓶颈工序为中心进展调整和优化运转阶段的调整与优化产品产量、构造和种类的变化1现场规划的变化2工装、原资料、设备和人员技术的变化3方案评价和

15、选择制定规范任务抽样法方法规范时间规范秒表法规范资料法模特法实例装配线平衡设计实例1例1最大阶位者优先指派原那么12345680.01h790.06h0.04h0.05h0.03h0.04h0.05h0.05h0.04h知：对该装配线的速度要求是每40小时消费285件产品消费节拍 CT=40/285 =0.14小时/件任务站数 K=t/CT=2.64=0.37小时任务站数 K=3详细指派过程例1最大阶位者优先指派原那么12345680.01h790.06h0.04h0.05h0.03h0.04h0.05h0.05h0.04h作业序号位置权重WP10.3720.2830.2940.2550.07

16、60.1470.1180.1090.06工作站号工作单元i位置权重前紧单元 Ti工作站时间平衡延迟（空闲时间）110.37-0.050.050.09130.2910.040.090.05120.2810.030.120.02240.252 30.050.050.09260.1440.040.090.05270.1140.050.140380.1060.040.040.10350.0740.010.050.09390.065780.060.110.031、2、3任务站1任务站2任务站34、6、75、8、9例2后续作业最多优先指派原那么12345680.01h790.06h0.04h0.05h0.

17、03h0.04h0.05h0.05h0.04h1、2、34、6、75、8、9任务站1任务站2任务站3工作站号工作单元i位置权重前紧单元 Ti工作站时间平衡延迟（空闲时间）110.37-0.050.050.09130.2910.040.090.05120.2810.030.120.02240.252 30.050.050.09260.1440.040.090.05270.1140.050.140380.1060.040.040.10350.0740.010.050.09390.065780.060.110.03装配线平衡率=各作业时间和/(瓶颈任务站时间*任务站数)平衡率=0.37/(0.14*3)=0.881例2后续作业最多优先指派原那么工作站号工作单元i前紧单元 Ti工作站时间平衡延迟（空闲时间）11-0.20.21.013-0.81.00.21210.20.1202430.60.60.62520.30.90.3364 51.01.00.