张群生产与运作管理06-Chapt06流水生产线的组织ppt课件

1、消费与运作管理第06章 流水消费线组织第一节 流水消费线的根本特征和方式 现代流水消费方式来源于福特制。亨利福特(Henry Ford)是美国福特汽车公司的开创人，他于上世纪20年代创建了汽车工业的流水消费线，由此揭开了现代化流水消费的序幕，引起了制造业的一个根本变革。福特制的主要内容可以概括为以下两个方面。 1提出了3S化：即规范化Stardadization、简单化simplification、专门化Specification； 2)发明了流水作业的消费方法，建立了传送带式地流水消费线。 如今，流水消费线不仅用于产品装配和零件的机械加工，而且在铸造、锻造、热处置、电镀、焊接、油漆以及包装等

2、方面，也都得到了广泛的运用。 流水消费线开场出现时，采取的是单一对象流水线的方式，以后又出现了多对象的可变流水线和成组流水线。 流水消费的组织大大提高了任务地专业化程度，使各工序采用高效率的专用设备和工艺配备成为能够，进而同机械化运输安装、电气控制安装相结合，很自然地向自动化开展。 特别是计算机和自控技术的开展，极大地促进了消费过程的自动化，如各种类型的自动消费线，而且还出现了自动化的车间和工厂。1.消费流水线的 定义： 按照产品零部件消费的工艺顺序陈列任务地，使产品零部件按照一定的速度，延续和有节拍地经过各个任务地依次加工，直到消费出废品。 2. 根本特征：任务地专业化程度高：在流水消费线上

3、固定地消费一种或少数几种制品，每个任务地固定完成一道或几道工序;工艺过程是封锁的，任务地设备按工艺顺序陈列，劳动对象在工序间做单向挪动；产品按 一定的速度、顺序有节拍地经过各任务地；4每道工序的任务地设备数量与各该道工序的单件加工时间比值相一致；即如流水线上各道工序地任务地设备数分别为s1，s2,si，sm；各工序地工时定额为t1，t2ti， tm，流水消费线消费节拍为r，那么：5) 产品好像流水般从一个工序转到下一个工序，消除或最大限度地减少了产品耽搁时间和机床设备加工的延续时间，消费过程具有高度的延续性。二、对流水消费线的评价优 点消费过程较好地符合延续性、平行性、平衡性和比例性要求。 消

4、费过程的延续性、平行性、比例性以及平衡性是衡量一个企业消费过程组织先进性、合理性的主要标志。也是合理组织生产过程所追求的目的。 消费过程的延续性：是指产品消费过程的各个阶段、各个工序的活动是衔接的，加工对象在整个消费过程中一直是处于运动形状，很少或没有停顿等等待景象。坚持消费过程的延续性可以缩短消费周期、加速流动资金的周转。 消费过程的平行性：是指产品在消费过程的各个阶段、各个工序平行交叉作业。提高消费过程的平行性可以缩短整个产品或整批产品的消费周期。消费过程的平衡性节拍性：是指产品在加工过程中，从投料到最后完工，在相等地时间间隔内消费的产品数量大致相等或递增，设备和消费工人经常坚持均匀负荷，

5、平衡地完成消费义务。平衡消费有利于建立正常的消费次序，加强技术管理和质量管理，贯彻工艺规程和劳动纪律，改善劳动组织，发明良好地任务环境，促进产质量量的提高。消费过程的比例性：是指消费过程各个工艺阶段之间、工序之间的消费才干要坚持适当的比例，使其与所承当的消费义务所需求的才干相匹配。加工任何一种产品由于其加工劳动量的构成不同，对消费过程各环节的消费才干有特定的要求。所以要求企业实践拥有的消费才干要坚持一定比例性，以与加工产品所需求地消费才干相匹配。假设消费过程的比例性不符合要求，那么企业消费才干能够到达的程度将取决于消费过程中消费才干最低的那个环节，通常称之为瓶颈环节，其它环节的消费才干那么有剩

6、余而得不到充分利用。坚持消费过程的比例性，有利于企业消费顺利进展，使企业的设备、消费面积、人力和资金得到充分的利用。 2 消费率较高 3 缩短消费周期，减少在制品的占用量和运输任务量，加速 资金周转 4 简化消费管理任务缺 点1) 柔性差：由于设备高度公用化，因此对产品的变化缺乏顺应力；2) 一旦在某处发生设备缺点，就有能够导致全线停车，带来宏大的经济损失； 3) 工人任务单调、紧张、易疲劳，不利于提高工人消费技术程度。三、 流水消费线的方式1) 按消费对象能否挪动分： 固定流水线：指消费对象固定，工人携带工具顺序的对消费对 象进展加工，例如机床等重型机器的装配，船舶 的装配、大型部件的焊接加

7、工 挪动流水线：指工人、设备和工具的位置固定，消费对象顺序 经过各道工序的任务地设备进展加工或装配， 例如汽车、电视机等的装配。2)按流水线上消费种类数量的多少分： 单一种类流水线不变流水线 :只固定地消费一种产品或零件 多种类流水线：固定消费两种或两种以上构造上、工艺上相 似的产品或零件 在多种类流水消费线条件下，由于加工的产品或零件有多种，因此，它们在消费中就存在一个轮换方式的问题。按轮换方式的不同，多种类流水消费线可分为可变流水消费线和混和成组流水消费线。 多种类流水线可变流水消费线：是轮换地、分批地消费固定在流水消费线上 的几个对象。在可变流水线上消费的对象， 虽然在构造和工艺上根本类

8、似，但工艺过程 的组成及零件的加工尺寸可以不同。当变换 对象时，要相应地调整设备和工艺配备。 ABC图 6-1a可变流水消费线多种类流水线混和流水线: 是指在同一时间内混和延续的消费多个对象。 它也固定消费几种对象，但不是轮番成批地消费， 而是按照成组加工工艺规程和运用专门的成组加 工设备即工艺配备，成组地消费，因此可以同时 或顺序地进展消费，改换消费对象时也根本上不 需求重新调整设备和工艺配备 。ABCABCABC图 6-1b混和流水消费线3) 按消费的延续程度分类： 延续流水消费线 ：指消费对象在一道工序上加工终了后， 立刻转到下一道工序上继续加工，中间 没有停放等待时间。 延续流水消费线

9、：消费对象在完成一道工序或几道工序 后，在下道工序开场前，存在停放等待 时间，使消费过程有一定程度的中断。 延续流水线通常运用于大量消费中，是一种较为完善的流水线方式。组织延续流水线的条件是一切工序的加工时间等于流水线的节拍或其整倍数。 产生延续的缘由，主要是由于流水消费线上各道工序的加工时间不相等或不成倍比关系。4) 按维持消费节拍的方式可以分为：强迫节拍流水线：是准确地按照既定节拍出产产品的流水线，这 种流水线对设备、工艺和工人的操作有严厉要求， 并采用机械化的运输安装，严厉地按时传送消费 对象，坚持强迫节拍的实现。自在节拍流水线：不严厉要求按节拍出产产品，消费节拍要靠工 人的熟练操作来保

10、证，因此能够有动摇。自在节 拍流水线普通在大量消费或成批消费的装配车间 和机械加工车间中采用。粗略节拍流水线：其特点是各个工序的单件工时与流水线的节拍 相差大，如按节拍组织消费，就会使设备和工人 处在时断时续的任务形状。 为了充分利用人力和 设备，任务地可以在一段时间内延续地进展消费， 各个任务地经过不同的时间到达一样的产量。 因此，可以确定一个合理的时间间隔来组织各工 作地的延续消费。这个规定的时间间隔就是粗略 节拍。 5) 按流水线的机械化程度分类：手工流水线：多用于机器或仪器或仪表的装配； 机械化流水线：运用最为广泛；自动化消费线：是流水线的高级方式，因投资大，运用遭到一定 的限制。 6

11、) 按运输设备种类可以分为：无公用运输设备的流水消费线：在该流水消费线上，加工对象 或由工人本人用手传送给下一个任务地，或采用普通运输工具运送。非机动公用设备的流水消费线：在该流水消费线上，加工对象主要靠本身的重力来运输，普通采用的运输设备有斜面滑道、 滚道等。机械化运输设备的流水消费线：在该消费线上，通常采用传送带、循环悬吊运送器等。 传送带按照任务方式，可以分为分配式和任务式两种：分配式传送带：采用该传送带时，各任务地是陈列在传送带的一边或两边，传送带传送加工对象经过各任务地时，工人就从传送带上取下加工对象，在任务地上加工，加工终了后，再送回传送带上。图 6-2a分配式传送带传送带任务地加

12、工对象运动道路任务式传送带：采用该传送带时，不用从传送带上取下制品，工人在传送带两旁或者一旁，对传送带上的 加工对象进展加工。传送带工人工人加工对象运动道路图 6-2b任务式传送带分类标志对向移动方式品种数目轮换方式连续程度节奏性机械化程度运输设备工作方式流水线消费固定流水线单一种类流水线分配式不变流水线延续流水线无公用设备强迫节拍流水线自动化流水线可变流水线挪动流水线多种类流水线任务式混合流水线延续流水线机械化设备粗略节拍流水线手工流水线无动力公用设备机械化流水线以上流水消费线的分类可归纳为图6-3所示。自在节拍流水线四、组织流水消费线的条件1产品的构造和工艺应相对稳定。在产品构造方面，应有

13、良好的工艺性和互换性，以保证加工时间的稳定。在工艺方面，要求工艺规程能稳定地保证产质量量，采用先进的经济合理的工艺方法、设备和工具。产品地构造和工艺的先进性是稳定性的前提。产品的构造和工艺落后，很快被淘汰，所组成的流水消费线也会随之淘汰，呵斥浪费。2产品要有足够大的产量以保证流水消费线各任务地有充分的负荷。普通来说，组织流水消费线时的产量应该是：其中，Q 为年产量件/年或方案期产量；为多数任务地一年方案期内有效任务时间分/年，t 为多数工序的工时定额分/年。3)产品加工的各工序能细分或合并，各工序的时间定额应与流水消费线节拍相等或成倍数关系，即工序同期化。工序同期化是保证延续消费，充分利用设备

14、和人力的必要条件。第二节 流水消费线的组织设计一、单一种类流水线的组织设计二、 多种类流水线的组织设计流水消费线的设计包括技术设计和组织设计两个方面。 第二节 流水消费线的组织设计流水线的技术设计:是指工艺道路、工艺规程的制定、公用设备的设计、设备改装设计、公用工夹具设计、运输传送安装的设计等。通常可称为为流水线的“硬件设计。流水线的组织设计：是指流水线的节拍确实定、设备需求量和负荷系数的计算、工序同期化、工人配备、加工对象运输传送方式的设计、流水消费线的平面布置、流水消费线的任务制度和规范方案图标的制定等，也称为流水线的“软件设计。 流水消费线的技术设计和组织设计的关系是非常亲密的。组织设计

15、是进展技术设计的前提和根据，技术设计该当保证组织设计的每一个工程的实现。这里，我们主要研讨流水消费线的组织设计。一、单一种类流水线的组织设计详细步骤：1根据作业内容确定产品装配网络图2确定流水消费线的节拍3确定需求的任务地数4) 进展流水线平衡5确定各工序的设备数6配备工人7选择传送安装8确定流水消费线的平面布置确定流水消费线的节拍定义：指流水消费线上延续出产两个一样制品的时 间间隔。 消费节拍 r = 任务时间/方案产量 节拍是流水消费线最重要的任务参数，是设计流水消费线的根底。它阐明流水线消费速度的快慢或生产率的高低。 例题1：某轿车厂2005年方案消费轿车40万辆，假设一年按250个任务

16、日计，单班制消费，每班8小时。 问：该厂轿车消费的节拍是多少？解： 单班制的消费节拍为： R=任务时间/方案产量 = 250*8*60/400000=0.3(分/辆) 假设该厂是两班制消费，那么该厂轿车消费节拍为： R=250*8*2*60/400000=0.6(分/辆) 假设该厂是三班制消费，每班吃饭时间为40分钟，那么该厂轿车消费的节拍为： R=250*24*6040*3/400000 = 0.825(分/辆) 习题1：消费方案中规定变速齿轮的日产量 为56件，日任务8小时，时间利用系 数为0.95，废品率为2%，求该齿轮 的平均节拍？确定需求的任务地数流水线平衡问题定义：根据流水线节拍的

17、要求，采取各种技术的、组织的措施来调整各任务地的单件作业时间，使产品消费顺利进展而且流水消费线上的任务地数尽量地少。流水消费线平衡组织原那么：不违反作业先后顺序各地任务地的单件作业时间不大于消费节拍使任务地数尽能够少先分配后续作业数多的作业先分配后续作业时间长的作业进展流水线平衡最规范和最有效的方法是分支定界法。对于简单的产品构造，也可以运用表上作业的方法处理。表上作业法：给第一个任务地分配作业；在第i个任务地被分配后，计算在这种分配方案下整个流水线最少需求多少任务地数： Sik = i + (T-Tik)/r例2 HP大型商用复印机要在一个传送带上组装，每天生产40台，每天的消费时间为480

18、分钟，表6-1列出了复印机的装配步骤及时间。用后续作业最多原那么对任务地进行组织，到达消费线平衡的目的。A10B11D4C5F3G7I3E12H11图6-4 复印机的装配作业流程图表6-1 复印机的装配步骤和时间义务消费时间紧前义务A10-B11AC5BD4BE12AF3C,DG7FH11EI3G,H解：1画出装配流程图，如图6-4所示。(2) 确定节拍(3) 计算所需任务地的最小数目(4)组织任务地 首先，按照后续作业数量的多少对作业进展排序，如表6-2所示；表6-2 复印机各装配作业后续作业数量作业后续作业数量A8B5C或D3作业后续作业数量G或H1I0E2F2 从任务地1开场，作业A没有

19、前项作业，后续作业数量最多为8个，所以将作业A分配给任务地1，同时计算该工作地的剩余可用时间 ，即12-102；所以任务地1仅包括义务A；其次，给任务站安排作业下一作业B，其前项义务为A 已分配终了，其后续作业数量为5个，其作业时间为11，所以将义务B分配给任务地2；并计算任务地2的剩余可用时间，即为12-111； 因此任务地2也仅由任务B 构成；作业C后续作业数量为5，前项作业B已分配终了，所以将C分配给任务地3，由于C的作业时间为5，所以该任务地的剩余可用时间12-57； 作业D后续作业数量为4，前项作业B已分配终了，其作业时间为4，小于任务地3的剩余可用时间12-57； 所以可将作业D分

20、配给任务地4；此时任务地3的剩余任务时间为7-43作业E，其前项义务为A，已分配终了，作业时间为12，恰等于节拍，所以自成一个任务地即任务地4； 作业F，其前项义务为C和D，均分配给任务地3，F的作业时间为3,等于任务地3的剩余可用时间3，所以将作业F也分配给工作地3，此时任务地3的剩余可用时间为3-30；所以任务地3的作业分配终了，即由作业C、D和F组成；作业G，其前项义务为F, 已分配终了，所以将作业G分配给工作地6，作业G的作业时间为7，所以任务地6的剩余可用时间为12-75;作业H，其前项义务为E, 已分配终了，作业H的作业时间为11，接近于节拍，所以可自成一个任务地，即任务地5，其剩

21、余可用时间为12-111;作业I，其前项义务为G, 已分配给任务地6，作业I的作业时间为3，小于任务地6的剩余任务可用时间5，所以将作业I应分配给任务地6，此时，该任务地的剩余可用时间为5-32; 至此，一切的作业都分配终了。详细的作业安排如图6-5和 表6-3所示.A10任务地1B11任务地2任务地3D4C5F3E12任务地4H11任务地5G7I3任务地6图6-5 复印机各任务站作业安排图4) 计算任务地效率图6-3 复印机各任务站作业安排表任务地顺序号作业任务地作业时间任务地空闲时间1A1022B1113C,D,F1204E1205H1116G,I102或计算设备任务地数量ti第i道工序的

22、单件加工时间；R-消费节拍Si第i道工序所需设备数。 假设计算出的设备需求量不是整数，那么采用的设备数Sei应取接近于大于计算数Si的整数，即计算设备负荷系数 设备负荷系数是阐明设备的利用程度的目的第i道工序的设备负荷系数工序数为m的流水消费线的总设备负荷系 数 为设备负荷系数决议了流水消费线的延续程度。，宜组织自在节拍流水消费线，宜组织强迫节拍流水消费线 设计原那么：有利于工人操作方便；在制品运输道路最短； 消费面积的充分利用；同时要思索流水线之 间的相互衔接；确定流水线的平面布置流水线外形 (a)(b)(c)(d)(e)(f)图6-8 流水线的外形特征： 成批轮番消费多种产品，改换产品时，

23、需调整，但调整不大。 每种产品在流水线一切工序上的设备负荷系数应大致一样。 整个方案期内成批轮番的消费多种制品，但在方案期的各段时间内只消费一种制品。1. 可变流水消费线的设计(1) 节拍的计算 可变流水线节拍应分别按每种制品计算。 设某种可变流水线加工A、B、C三种零件，其方案年产量分别为QA、QB、QC；流水线上加工各零件的单件时间定额为TA、TB、TC。有两种方法计算节拍： 选择产量大、劳动量大、工艺过程复杂的制品为代表产品，将其它产品按劳动量换算为代表产品的产量，尔后以代表产品来计算节拍。 假设A为代表产品，那么：换算后的总产量为 N = NA + 1 NB + 2 NC 其中： 1

24、= TB / TA 2 = TC / TA 那么各零件的节拍为： rA = T效 / N rB = rA 1 rC = rA 2代表产品法：按各产品劳动量比重分配有效任务时间，然后据以计算各产品的节拍。 设各产品总劳动量为Q，劳动量比重分别为ABC 那么：A= NATA/N B=NBTB/N C=NCTC/N 其中： N=NATA + NBTB + NCTC 各产品节拍分别为： rA =A T效 / NA rB =B T效 / NB rC =C T效 / NC劳动量比重法 (2)计算设备需求量分别按不同制品计算各工序设备需求量 SAi = TAi /rA； SAei=SAi 同理可算出: SB

25、ei 与 Scei按工序同期化要求： SAei= SBei =Scei设备负荷系数的计算与单一种类方法一样例 设可变流水线加工A、B、C三种零件，其方案月产量分别为2000、1875、1857件；每种产品在流水线上各工序单件作业时间分别为40、32、28分钟。两班制消费，每月有效任务时间为24000分钟。用代表产品法和劳动量比例法计算每种产品的节拍。解法一：代表产品法：解： 选A为代表产品，用A表示总产量： N = 2000+187532/40+185728/40 =2000+1500+1300=4800(件)各产品节拍: rA = T效 / N=24000/4800=5(分/件) rB =

26、rA 1=5 32/40=4(分/件) rC = rA 2= 528/40=3.5(分/件)解法二、劳动量比重法A、B、C劳动量比重分别为:200040200040+187532+185728=41.67%=31.25%=27.08%200040+187532+185728200040+187532+185728187532185728rA =A T效/NA =2400041.67%/2000=5(分/件)rB =B T效/NB =24000 31.25%/1875=4 (分/件)rC =C T效/NC =2400027.08%/1857=3.5 (分/件)产品A、B、C的节拍分别为: 定义：是将工艺流程、消费作业方法根本一样的假设干