-工艺选择和设施布置

工艺选择

在运作系统设计中的地位工艺选择需求预测产品设计技术预测工作设计布置产能规划设施装备核心地位——承前启后工艺选择—本课程能讲什么？工艺是一个组织用来生产产品或提供服务的技术方法；工艺选择是一个技术性很强的问题，要由相关的行业的技术专家来具体完成。但技术专家们确经常给出很“短视”的工艺方案。因为他们缺少关于成本、效率、柔性方面的考虑。这正是本课程能发挥作用的领域！工艺选择的几个战略性问题自制还是外购？采用何种运作类型？哪里用机器？哪里用人？自制或外购的选择支持自制的理由：

1．已拥有设备、技术和相应的专业管理人员；２．需要对质量进行直接控制；３．需求高且稳定；支持外购的理由．和上述情况相反；综合评价标准：1．成本最低—注意，要考虑运输成本；2．供应的可靠性案例拆衷的策略：部分自制部分外包—柔性、筹码案例：自制还是外包？F电器公司，中日合资，年产29英寸数字彩电12万台JIT方式生产，零部件库存仅有2天的用量。电视机壳外包给附近的A公司，附近只此一家注塑厂。每月为F公司生产1次，然后2天一发货某日，F公司发现库存的机壳表面不合格，A重新送货，同样不合格，最终导致F公司停产！五种解决意见：1、F公司增加库存水平；2、要求A公司改为JIT方式；3、多找几家供应商；4、F公司自已生产机壳；5、还用A公司，但每月1次派质检员到A公司。你认为哪种方案好？有第6方案吗？返回运作类型运作类型的选择，取决于产品的标准化程度和产量一．连续加工如：石化的分馏，电力供应，全相同的产品连续地通过生产线高度专业化的设备，价格很贵——需要大批量生产摊低成本二．重复性加工（大量生产）如：福特的T型车组装线，自动洗车房，大批量内完全相同产品或服务逐个通过生产线高度专业化的设备，价格很贵——需要大批量生产摊低成本产品只有一种规格的情况不多，总是要换规格，这就是成批生产三．间歇式加工（成批生产）如罐头生产，本科生教育每批产品规格不同，设备可针对产品规格进行调整批量通常小于重复性加工通用设备四．工艺专门化生产（单件生产）每件（或每几件）产品要求不同，加工路线不同如非标设备生产、医院看病、通用设备产量通常很小普通医院病号1头晕发烧儿童病号3老人挂号内科外科牙科中医眼科儿科化验注射划价收费西药中药观察手术病号2运作类型的选择产品差异性高中等低很低要求设备柔性高中等低很低低产量单件生产？中等产量批量生产高产量重复性组装极高产量柔性制造连续加工自动化化问题题一、是是否实实行自自动化化———自动动化的的特点点—用人代代替机机器1、机机器不不会厌厌倦、、产品品质量量稳定定——适适用于于重复复性（（但不不一定定简单单）劳劳动2、节节约了了人工工成本本，但但固定定成本本高，，需要要很大大的产产量来来分摊摊成本本3、可可调整整性差差，但但在逐逐渐提提高4、没没有创创造性性举例：：清华华大学学几位位专家家生产产的一一种表表面涂涂装材材料二、采采用什什么样样的自自动化化———自动动化的的类型型1、固固定型型自动动化：（底特特律型型）20世世纪初初的福福特专门化设备备、低柔性性、大批量量生产、低低成本高质质量；2、可编程程自动化：：数控机床床（NC））、机器人人、CAM通用设备、、可调整、、程序+计计算机+加加工设备适用于多品品种小批量量生产3、制造单单元：由一台或几几台数控机机床组织，，能加工一一组相似的的零件4、FMS：计算机+自自动物料传传送装置+自动化加加工设备与人工比：：低成本本、质量稳稳定性与固定型自自动化比：：低投资、、高柔性缺点：柔性有有限、技改时时间长、要求求一次性投入入5、CIM：计算机系统控控制着从接到到定单到交货货的全部环节节，人的作用：编编程、监控运运行设施布布置什么意思？重重要吗？怎么么决策？设施布置是指指对生产（服服务）设备的的空间位置摆摆放进行决策策影响生产系统统的运行效率率和运行费用用如：超市的收收银口太少，，造成顾客排排队；机床摆放不合合理，会导致致车间内物流流运送费用增加；设施布置取决决于运作类型型：连续加工、重重复加工———产品专业化化布置原则批量生产、单单件生产———工艺专业化化布置原则复习运作类型型一．连续加工工如：石油的分馏，电力供应高度专业化的的设备，完全全相同的产品品连续地通过过生产线二．重重复性性加工工（大大量生生产）如：福福特的的T型型车组组装线线，自自动洗洗车房房高度专专业化化的设设备，，大批批量内内完全全相同同产品品或服服务逐逐个通通过生生产线线三．间间歇式式加工工（成成批生生产））如罐头头生产产，本本科生生教育育专业化化设备备，每每批产产品规规格不不同，，设备备可针针对产产品规规格进进行调调整四．．工工艺艺专专门门化化生生产产（（单单件件生生产产）每件件（（或或每每几几件件））产产品品要要求求不不同同，，加加工工路路线线不不同同、、通通用用设设备备如非非标标设设备备生生产产、、医院院看看病病、产品品专专业业化化原原则则工序序1托盘盘餐具具工序序4工序序3工序序2制成成品品制成成品品材料料人人工工材料料人人工工材料料人人工工材料料人人工工甜点点色拉拉主菜菜面包包卷饼饼饮料料收银银台台顾客客工艺专业业化原则则3铣床车床热处理切齿钻床磨床装配241挂号内科外科牙科中医眼科儿科化验注射划价收费西药中药观察手术产品原则则与工艺艺原则的的比较

产品专业化工艺专业化描述按产品加工顺序布置设备和人员，以提供标准化的加工按不同工艺划分设备和人员，以提供多样化的加工适用于连续加工、重复性加工比如：石油分馏、汽车组装、自动洗车房成批生产、单件生产比如：罐头生产、非标电梯本科教学、病人就医产量高、或较高——单位费用低、效率高、质量稳定中、等或低产品种类单一、或几种多种、或非常多种产品差异无差异、或很小较大、或每个都不同生产线的适应性很窄较宽、或非常宽——柔性好要求人员的技术水平不高较高，或很高（如医生）运转特点任何环节出现问题，都会使系统停止运行—设计的核心问题是生产线平衡部分出现问题不影响整体运行物料运输沿固定路线变动的路线—设计的核心是物料运送费用最低第三种布布置———定位布布置加工对象象不动、、材料、、设备、、人员围围绕对象象移动；；如：建筑筑施工项项目、造造船、飞飞机制造造、管理理咨询都是对象象不易移移动运作作系统；；设计的核核心：1、材料料、人员员、设备备何时到到场；2、进场场时的路路线；3、到场场后的摆摆放位置置。详见第十十九章““项目管管理”机械化种植混合布置置单品种大批量量多品种种小批量量对象不不易移动动对象容容易移动动产品专专业化工艺专专业化定位布置住院病人变速箱厂制造单单元——一种种柔性性的混混合布布置产品专专业化化适合合于加加工：：单品品种——大批批量产产品工艺专专业化化适合合于加加工：：多品品种——小批批量产产品多品种种—大大批量量怎么么办———制制造单单元卖卖出了了第一一步！！钻热处理切齿装配车铣钻热处理磨铣铣床热处理磨车铣钻切齿135798264134295867成组技术产品专专业化化的设设计——生生产线线平衡衡问题题第582号号螺丝丝！作业包包———工作作地；；你们们安安排排的的不不合合理理！！应该该怎怎样样安安排排：：节节拍拍——工工作作地地——作作业业分分配配举例例条件件：每天天有有效效工工作作时时间间为为8小小时时；；计划划产产量量600件件；；每件件产产品品需需要要5道道工工序序：：a——e，，合合计计2.5分分钟钟问题题：应应该该设设几几个个工工作作地地？？每个个工工作作地地分分配配哪哪些些作作业业？？目标标：（1））工作作地地最最少少，，（（2））时时间间最最均均衡衡a0.1分钟b0.7分钟c1.0分钟d0.5分钟e0.2分钟8小小时时××60分分钟钟/小小时时÷÷600件件=0.8分分钟钟/件件这就就是是节节拍拍，，即即生生产产线线终终端端每每下下来来一一件件产产品品所所需需要要的的时时间间但是是，，工工序序c需要要1.0分分钟钟，，计计划划的的节节拍拍不不可可行行！最短短节节拍拍1.0分分钟钟/件件；；最长节拍2.5分钟/件。生产线——也就是说说，最大产量量为8×60分钟÷1分分钟/件=480件设定：产量480件件，节拍1分分钟/件工作地数=所所工序时间之之和÷节拍=2.5÷1=3个下面分配配工序！！a0.1分钟b0.7分钟c1.0分钟d0.5分钟e0.2分钟工作地一工作地二工作地三a0.1分分钟b0.7分分钟c1.0分分钟d0.5分分钟e0.2分分钟a0.1分分钟b0.7分分钟c1.0分分钟d0.5分分钟e0.2分分钟空闲：0.2分分钟空闲：0.0分分钟空闲：0.3分分钟生产线效效率=（（0.8+1.0+0.7））÷(1+1+1).=83%总结结第一步：：求生产产线充许许的最短短节拍、、最长节节拍最短节拍拍=各各工序序中最长长的作业业时间最长节拍拍=各各工序序的作业业时间之之和第二步：：求计划划节拍计划节拍拍=有有效工工作时间间÷计划划产量第三步：：判断计计划节拍拍是否位位于生产产线节拍拍范围内内并调整产产量，使使计划节节拍落在在生产线线节拍内内第四步：：计算工工作地数数工作地数数=各各工序序的作业业时间之之和÷已已定的节节拍第五步：：分配作作业。原原则是：：1.紧前前工作都都已完成成的工序序才能被被分配；；2.尽量量让每个个工作地地的作业业时间接接近节拍拍,直到到不能再再增;3.同一一工作地地内各工工序的时时间之和和不能超超过已定定的节拍拍。实际问题题的处理理有些工序序不能放放在同一一工作地地！如打光与与喷漆喷漆作业业放到后后面的工工作地，，增加工工作地有些工作作地的员员工不能能在标准准的工序序时间内内完成作作业安排到空空闲时间间多的工工作地上上个别工序序标准作作业时间间太长，，成为瓶瓶颈采用并行行工作地地别只盯着着生产线线内部！！计划产量量30单单位/小小时计划节拍拍2分钟钟/单位位，在2—5分分钟之内内，可行行工作地=5分钟÷÷2分钟钟/单位位（节拍拍）=3个个1分钟1分钟2分钟1分钟1分钟1分钟2分钟1分钟1分钟1分钟2分钟1分钟2分钟2分钟1分钟并行工作作地生产线““嫁接””解剖种毒收液培养超滤灭活灯检分装检验稀配冻溶提取粉碎超滤稀配包装灯检分装检验包装工艺专业业化的设设计目标一：：物料运运送费用用最低方法：从—至表表法目标二：：综合目目标1、共用用设备设设施———接近2、共用用人员或或原始记记录———接近3、生产产流接续续——接接近4、需要要经常交交流的——接近5、互为为安全隐隐患、互互相影响响的———远离6、完成成工作相相似的———接近近方法：作业相关关法工作地1工作地1工作地13次×5米×0.1元元/米=1.5元2次×4米×0.15元/米米=1.2元1次×5米×0.1元元/米=0.5元2次×7米×0.15元/米米=2.1元总运费=0.5+1.2+2.1=3.8元运费=运运输次数数×距离×单位距距离运费费由工艺路路线决定定由运输方方式决定定例：一金金属加工工车间有有六台设设备，已已知其生生产的零零件品种种及加工工路线，，并据此此给出如如表1所所示的零零件在设设备之间间的每月月移动次次数，表表2给出出了单位位距离运运输成本本。请用用这些数数据确定定该车间间的最佳佳布置方方案。锯床磨床冲床钻床车床插床锯床

71.5(3)122.7(1)12.725.235.1磨床

25.491.7(2)21.315.8冲床

23.618.416.5钻床

69.2(4)28.0车床

66.0(5)插床

锯床锯床1钻床2磨床3车床4插床5返回锯床锯床1钻床2磨床3车床4插床5关系密切切程度分分类表例：一一个快快餐店欲欲布置其其生产与与服务设设施。该该快餐店店共分为为六个部部门，计计划布置置在2×3区域内内。已知知这六个个部门间间的作业业关系密密切程度度如下图图所示。。请做出出设施布布置的合合理方案案。部门1部门2部门3部门4部门5部门6AAAAAAEXXXUIUOO接近程度为A的部门接近程度为X的部门1—21—32—63—54—65—61—43—63—4A级出现现次数：：6（3）、1235（2））、4（（1）X级出现现次数：：4（2）、3（2））、1（（1）64215364254316×××1263549、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。12月月-2212月月-22Thursday,December8,202210、雨中黄叶叶树，灯下下白头人。。。01:30:1001:30:1001:3012/8/20221:30:10AM11、以我独沈沈久，愧君君相见频。。。12月-2201:30:1001:30Dec-2208-Dec-2212、故故人人江江海海别别，，几几度度隔隔山山川川。。。。01:30:1001:30:1001:30Thursday,December8,202213、乍乍见见翻翻疑疑梦梦，，相相悲悲各各问问年年。。。。12月月-2212月月-2201:30:1001:30:10December8,202214、他乡生白白发，旧国国见青山。。。08十二二月20221:30:10上上午01:30:1012月-2215、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。十二月221:30上上午12月月-2201:30December8,202216、行行动动出出成成果果，，工工作作出出财财富富。。。。2022/12/81:30:1001:30:1008December202217、做前前，能能够环环视四四周；；做时时，你你只能能或者者最好好沿着着以脚脚为起起点的的射线线向前前。。。1:30:10上上午1:30上上午午01:30:1012月月-229、没有失败，，只有暂时停停止成功！。。12月-2212月-22Thursday,December8,202210、很多事情努努力了未必有有结果，但是是不努力却什什么改变也没没有。。01:30:1001:30:1001:3012/8/20221:30:10AM11、成功功就是是日复复一日日那一一点点点小小小努力力的积积累。。。12月月-2201:30:1001:30Dec-2208-Dec-2212、世间间成事事，不不求其其绝对对圆满满，留留一份份不足足，可可得无无限完完美。。。01:30:1001:30:1001:30Thursday,December8,202213、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2201:30:1001:30:10December8,202214、意志坚坚强的人人能把世世界放在在手中像像泥块一一样任意意揉捏。。08十十二月20221:30:10上午午01:30:1012月-2215、楚塞三湘接接，荆门九派派通。。。十二月221:30上上午12月-2201:30December8,202216、少年十五二二十时，步行行夺得胡马骑骑。。2022/12/81:30:1001:30:1008December202217、空山新雨雨后，天气气晚来秋。。。1:30:10上上午1:30上上午01:30:1012月-229、杨柳散和和风，青山山澹吾虑。。。12月-2212月-22Thurs