產(chǎn)品工藝過(guò)程和計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì).ppt

XIONGYANHUACompanyLogo 第2章產(chǎn)品 工藝過(guò)程和計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì) 概述產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝過(guò)程設(shè)計(jì)計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì) XIONGYANHUACompanyLogo 2 1概述 一產(chǎn)生設(shè)施規(guī)劃方案前需要確定的問(wèn)題 回顧上章 1 生產(chǎn)什么 2 如何生產(chǎn) 3 什么時(shí)候生產(chǎn) 4 每種產(chǎn)品的產(chǎn)量是多少 5 產(chǎn)品生產(chǎn)需要多長(zhǎng)時(shí)間 6 產(chǎn)品在哪里生產(chǎn) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)工藝過(guò)程設(shè)計(jì)計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì) 場(chǎng)址選擇或計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì) 前五個(gè)問(wèn)題可在本章找到答案 XIONGYANHUACompanyLogo 二設(shè)施規(guī)劃與三項(xiàng)職能之間的關(guān)系 產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員確定最終產(chǎn)品的尺寸和材料組成 工藝規(guī)劃人員確定產(chǎn)品如何生產(chǎn) 生產(chǎn)計(jì)劃人員決定生產(chǎn)數(shù)量和進(jìn)度安排 設(shè)施規(guī)劃在上述三類(lèi)設(shè)計(jì)人員及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)輸入的基礎(chǔ)上進(jìn)行工作 緊密結(jié)合 并行工程 四種職能關(guān)系模型 四類(lèi)人員關(guān)系 XIONGYANHUACompanyLogo 2 2產(chǎn)品設(shè)計(jì) 產(chǎn)品產(chǎn)品的爆炸式裝配圖零部件明細(xì)表 材料 尺寸 公差 表面粗糙度等要求 零部件圖設(shè)計(jì)部門(mén)最好提供產(chǎn)品原型 因此設(shè)施規(guī)劃從產(chǎn)品設(shè)計(jì)中需獲得的信息 What的答案設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足顧客需求的產(chǎn)品 轉(zhuǎn)化為工藝要求 公差要求等而設(shè)施應(yīng)按照產(chǎn)品的生產(chǎn)要求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì) XIONGYANHUACompanyLogo 爆炸式裝配圖示例 XIONGYANHUACompanyLogo 通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)輸入數(shù)據(jù)有助于設(shè)施規(guī)劃人員 在布置設(shè)計(jì)中對(duì)通道 工作站 存儲(chǔ)等空間的確定 在搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對(duì)搬運(yùn)設(shè)備 器具 包裝等具體要求的確定 XIONGYANHUACompanyLogo 2 3工藝過(guò)程設(shè)計(jì) 確定產(chǎn)品的生產(chǎn)制造工藝路線(xiàn) 確定誰(shuí)來(lái)加工 即 自制或采購(gòu) 決策 確定所采用的設(shè)備 單件產(chǎn)品每個(gè)工序的加工時(shí)間 注 最終的工藝過(guò)程設(shè)計(jì)在很大程度上依賴(lài)于產(chǎn)品和計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì)過(guò)程所提供的資料的詳細(xì)程度 How howlong的答案 XIONGYANHUACompanyLogo 一工藝性審查 明確設(shè)施功能范圍 1 自制或采購(gòu)決策過(guò)程 XIONGYANHUACompanyLogo 空氣調(diào)節(jié)閥零件明細(xì)表 2 零件明細(xì)表產(chǎn)品所有零件的零件號(hào) 名稱(chēng) 圖號(hào) 數(shù)量 材料 尺寸 自制或外購(gòu) XIONGYANHUACompanyLogo 空氣調(diào)節(jié)閥物料清單 3 物流清單 BOM 結(jié)構(gòu)化零件明細(xì)表 由零件明細(xì)表 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖組成 增加了裝配層次結(jié)構(gòu)號(hào) 0最終產(chǎn)品1零部件 零件 XIONGYANHUACompanyLogo 空氣調(diào)節(jié)閥的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖 0最終產(chǎn)品1零部件 零件 XIONGYANHUACompanyLogo 二工藝過(guò)程設(shè)計(jì) 6 工藝選擇 1 定義零件的基本加工步驟 確定生產(chǎn)每一種零部件所需的加工工藝 要求考慮不同形式的原材料和基本加工類(lèi)型 2 確定每個(gè)加工步驟可以選擇的加工工藝方案 確定能進(jìn)行基本加工的不同設(shè)備類(lèi)型 人工的 機(jī)械的或自動(dòng)化的 3 分析加工工藝方案 確定各種基本加工類(lèi)型和可選設(shè)備類(lèi)型的單位生產(chǎn)時(shí)間和設(shè)備利用率 4 加工工藝方案的標(biāo)準(zhǔn)化 5 對(duì)不同設(shè)備選擇方案的詳細(xì)評(píng)價(jià) XIONGYANHUACompanyLogo 三工藝過(guò)程選擇 怎么制造 1 工藝工程選擇的輸入 工藝辨識(shí)工作表明生產(chǎn)什么 零件明細(xì)表 零件圖 生產(chǎn)數(shù)量 2 工藝選擇 方案選擇 主要考慮質(zhì)量和成本 質(zhì)量合乎要求 工藝方法成熟 工藝規(guī)模適應(yīng)規(guī)定產(chǎn)量 減少環(huán)境污染 具有柔性 XIONGYANHUACompanyLogo 工藝類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)工藝典型工藝 零件族 生成工藝計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)派生式 基于成組技術(shù) 創(chuàng)成式 沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)工藝 XIONGYANHUACompanyLogo 3 工藝工程選擇的輸出 工藝路線(xiàn)卡 routesheet 針對(duì)加工確定原材料 基本加工類(lèi)型 設(shè)備 生產(chǎn)時(shí)間 XIONGYANHUACompanyLogo 1 裝配圖 裝配程序圖 針對(duì)裝配工藝過(guò)程 空氣調(diào)節(jié)閥裝配程序圖 四工藝流程設(shè)計(jì) 具體裝配方法和順序 零件號(hào) 零件名 工藝號(hào) 部件裝配 裝配程序圖繪制 其繪制方法一般為 從產(chǎn)成品開(kāi)始向后到部件 再到零件和元器件的反向分解 XIONGYANHUACompanyLogo 2 加工工藝過(guò)程圖 operationprocesschart 針對(duì)全部生產(chǎn)過(guò)程工藝路線(xiàn)卡 生產(chǎn)工藝 和裝配程序圖 零件裝配 均未提供物料在設(shè)備上的流程需要了解物料在設(shè)施內(nèi)流動(dòng)的總體情況 加工工藝過(guò)程圖 XIONGYANHUACompanyLogo 空氣調(diào)節(jié)閥加工工藝過(guò)程圖 XIONGYANHUACompanyLogo 加工工藝過(guò)程圖繪制方法 總體思路 在裝配程序圖的基礎(chǔ)上 添加工藝路線(xiàn)卡中的信息 采用的方法也是反向分解 自制的 單獨(dú)豎直引出工藝過(guò)程 每個(gè)工藝用圓圈表示 內(nèi)部寫(xiě)上工藝號(hào) 最后在反向分解末端引出水平直線(xiàn) 線(xiàn)上寫(xiě)出零部件名稱(chēng) 線(xiàn)下標(biāo)出零件號(hào) 外購(gòu)的 直接用直線(xiàn)引入到相應(yīng)的裝配工藝 線(xiàn)上寫(xiě)出零部件名稱(chēng) 線(xiàn)下標(biāo)出零件號(hào) XIONGYANHUACompanyLogo 空氣調(diào)節(jié)閥加工工藝過(guò)程圖 右上角是需要最先裝配的 自制件單獨(dú)用豎直線(xiàn)引出工藝過(guò)程 在反向分解末端引出水平直線(xiàn) 線(xiàn)上寫(xiě)出零部件名稱(chēng) 線(xiàn)下標(biāo)出零件號(hào) 每個(gè)工藝用圓圈表示 內(nèi)部寫(xiě)上工藝號(hào) 旁邊輔以工藝說(shuō)明 外購(gòu)件以短橫線(xiàn)直接引入 線(xiàn)上寫(xiě)出零部件名稱(chēng) 線(xiàn)下標(biāo)出零件號(hào) 有時(shí)制造零件所需的原材料可放在零件名下 加工速度 時(shí)間 可放在工藝號(hào)旁邊 零件用四位數(shù)字編碼 首位為1 2 3 4 部裝 總裝以字母 數(shù)字 制造工藝以四位數(shù)字編碼 首位為0 可在圖下方列一個(gè)關(guān)于操作指示 次數(shù) 時(shí)間的總表 加工工藝過(guò)程圖 運(yùn)輸 存儲(chǔ) 停滯 發(fā)貨 流程圖 flowprocesschart XIONGYANHUACompanyLogo 空氣調(diào)節(jié)閥先后次序圖 3 先后次序圖 明確生產(chǎn)先后順序 裝配程序圖 加工工藝過(guò)程圖的變種 網(wǎng)絡(luò)圖 可利用CPM PERT確定先后順序和瓶頸 采購(gòu) 外購(gòu)件編號(hào) 自制件編號(hào) 加工工藝號(hào) 裝配工藝號(hào) 檢驗(yàn) XIONGYANHUACompanyLogo 注 由于裝配程序圖和加工工藝過(guò)程圖其繪制過(guò)程都是依據(jù)產(chǎn)品拆解的順序與裝配的順序相反的原則進(jìn)行繪制的 但事實(shí)上往往拆解順序并不是唯一的 所以裝配次序也不是唯一的 從而繪制出來(lái)的裝配程序圖和加工工藝過(guò)程圖只是給出其中的一種 但順序?qū)臻g需求和物料搬運(yùn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)影響最大 因?yàn)檫@兩種圖的限制 為了顯示更多可能的加工順序 一般建議先繪制先后次序圖 根據(jù)先后次序圖再構(gòu)建不同的裝配程序圖和加工工藝圖 先后次序圖沒(méi)有零件的移動(dòng) 物料搬運(yùn)和布置決策信息 故通常需要三種的配合使用 注 對(duì)工藝過(guò)程設(shè)計(jì)的了解有助于設(shè)施規(guī)劃人員進(jìn)行部門(mén)劃分及作業(yè)單位相互關(guān)系的確定 XIONGYANHUACompanyLogo 2 4計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì) 時(shí)間研究 Howmany when一計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì)決策對(duì)設(shè)施規(guī)劃的主要影響 機(jī)器的選擇及機(jī)器的數(shù)量 生產(chǎn)班次 工人數(shù)量 空間需求 存儲(chǔ)與物料搬運(yùn)設(shè)備 存儲(chǔ)策略 集裝單元設(shè)計(jì) 廠(chǎng)房面積等 XIONGYANHUACompanyLogo 二設(shè)施規(guī)劃所需信息 定量信息 生產(chǎn)規(guī)模 需求趨勢(shì)和未來(lái)需求預(yù)測(cè) 定性信息 見(jiàn)下表信息來(lái)源 營(yíng)銷(xiāo)部門(mén) 1 市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)信息 2 工藝過(guò)程需求 設(shè)備 XIONGYANHUACompanyLogo 三生產(chǎn)規(guī)模的確定 少品種大批量生產(chǎn)規(guī)模確定 市場(chǎng)需求預(yù)測(cè) 多品種小批量生產(chǎn)規(guī)模確定 選定代表性產(chǎn)品 代表產(chǎn)品選擇考慮的主要因素 代表產(chǎn)品與被代表產(chǎn)品應(yīng)是同類(lèi)產(chǎn)品 基本結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能相似 代表產(chǎn)品應(yīng)是該工業(yè)設(shè)施建成后數(shù)量較多的產(chǎn)品 同類(lèi)產(chǎn)品中如果年產(chǎn)量相差不多時(shí) 應(yīng)選中等尺寸者為代表產(chǎn)品 XIONGYANHUACompanyLogo 生產(chǎn)綱領(lǐng)指在一年內(nèi)制造的主要產(chǎn)品的品種 規(guī)格 數(shù)量全廠(chǎng)綱領(lǐng) 用于指導(dǎo)全廠(chǎng)的規(guī)劃車(chē)間綱領(lǐng) 車(chē)間精確綱領(lǐng) 精確規(guī)定產(chǎn)品品種 數(shù)量 面向大批量生產(chǎn)折合綱領(lǐng) 只包括部分產(chǎn)品 其它產(chǎn)品都折合為這些代表產(chǎn)品 面向多品種 中批量生產(chǎn) XIONGYANHUACompanyLogo 被代表產(chǎn)品的折合算法 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)基本一致 只是規(guī)格 重量有差別 以數(shù)量最多的品種為代表產(chǎn)品數(shù)量相同 選重量最重的為代表產(chǎn)品 式中 折合為代表產(chǎn)品的年產(chǎn)量 被代表產(chǎn)品的產(chǎn)量 折合系數(shù) 式中 重量折合系數(shù) 成批性折合系數(shù) 復(fù)雜性折合系數(shù) XIONGYANHUACompanyLogo 重量折合系數(shù)a1 式中 被代表產(chǎn)品的單臺(tái)重量 代表產(chǎn)品的單臺(tái)重量 成批性折合系數(shù)a2 注 n及nx分別為代表產(chǎn)品與被代表產(chǎn)品的年產(chǎn)量 其他n nx的值可用插入法求得 n nx一般不小于0 5 不大于10 XIONGYANHUACompanyLogo 復(fù)雜性折合系數(shù)a3 復(fù)雜性包括兩方面內(nèi)容 指制造精度的差別 指產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的差別 確定途徑 通常由產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)來(lái)決定 折合綱領(lǐng) 代表產(chǎn)品產(chǎn)量 被代表產(chǎn)品產(chǎn)量 XIONGYANHUACompanyLogo 線(xiàn)性盈虧分析圖 產(chǎn)能分析 決定最佳產(chǎn)量 市場(chǎng)最大份額 XIONGYANHUACompanyLogo 最大利潤(rùn)點(diǎn) XIONGYANHUACompanyLogo 四工藝過(guò)程需求 設(shè)備 確定設(shè)備需求的一般步驟 第一步 確定要生產(chǎn)的零件數(shù)量 包括損耗數(shù)量 以滿(mǎn)足市場(chǎng)估測(cè)的需要 第二步 確定每一個(gè)工藝的設(shè)備需求 第三步 匯總各工藝設(shè)備需求以獲得總的設(shè)備需求 XIONGYANHUACompanyLogo 1 損耗估測(cè) 物料需求估算 確定投入 產(chǎn)品的市場(chǎng)需求為On 需經(jīng)n道工序完成 第k道工序的損耗率為Pk 投入量為Ik 因此該工序的期望產(chǎn)出為Ok 最初投入需要的是多少 XIONGYANHUACompanyLogo 示例 某產(chǎn)品市場(chǎng)預(yù)測(cè)為97000件 它需要三道加工工序 車(chē) 銑 鉆 各自的損耗率分別是P1 0 04 P2 0 01和P3 0 03 其中最后一道工序的產(chǎn)出應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足市場(chǎng)預(yù)測(cè)量 假設(shè)工序之間沒(méi)有損耗 問(wèn)需要投入多少件的物料進(jìn)行生產(chǎn) XIONGYANHUACompanyLogo 2 設(shè)備折算臺(tái)數(shù) 設(shè)備需求估算 如 復(fù)印一份文件需要1 2h 現(xiàn)在要求在2h內(nèi)復(fù)印出6份文件 需要多少臺(tái)復(fù)印機(jī) 需要1 5臺(tái)復(fù)印機(jī) 有問(wèn)題嗎 取決于以下問(wèn)題 3 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 文件數(shù)量和設(shè)備可用時(shí)間是否都是確定不變的 1 文件復(fù)印是否真正按照復(fù)印每份文件要1 2h的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行的 2 復(fù)印機(jī)在此2h的時(shí)期內(nèi)是否可用 解決 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間除以歷史效率 解決 時(shí)間乘以可靠性系數(shù) 解決 隨機(jī)型轉(zhuǎn)化為確定型 XIONGYANHUACompanyLogo 確定型設(shè)備臺(tái)數(shù)估算模型 式中 F 每班所需機(jī)器數(shù)量 S 每件產(chǎn)品生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 min Q 每班要生產(chǎn)的產(chǎn)品件數(shù) E 實(shí)際工作率 以標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的百分比表示 H 每臺(tái)機(jī)器每班次理論上可用的時(shí)間 min R 機(jī)器可靠性 以機(jī)器正常工作時(shí)間的百分比表示 XIONGYANHUACompanyLogo 示例 某零件在銑床上的標(biāo)準(zhǔn)加工時(shí)間是2 8min 要求在8h班次里要生產(chǎn)該零件200件 在480min可用時(shí)間中 銑床真正的工作時(shí)間為80 而在零件加工時(shí) 零件的生產(chǎn)率為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的95 問(wèn)需要多少臺(tái)銑床 求解 S 2 8min 件 Q 200件 班 H 480min 班 E 0 95R 0 80 XIONGYANHUACompanyLogo 影響設(shè)備需求的其它因素 班次數(shù) 同一臺(tái)機(jī)器可以工作一個(gè)以上的班次 調(diào)整時(shí)間 如果不是專(zhuān)用機(jī)器 調(diào)整時(shí)間越長(zhǎng) 所需機(jī)器越多 批量靈活性程度 顧客如果要求小批量多批次 需要更多的產(chǎn)能 布置類(lèi)型 更多機(jī)器采用專(zhuān)門(mén)制造單元或成組布置的 總的生產(chǎn)性維護(hù)情況 XIONGYANHUACompanyLogo 3 確定總設(shè)備需求 將相同設(shè)備類(lèi)型的設(shè)備折算臺(tái)數(shù)合并匯總 綜合考慮其它因素進(jìn)行確定 其它因素通常包括 設(shè)備成本 機(jī)器調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間 在制品庫(kù)存成本 加班可行性成本 生產(chǎn) 或準(zhǔn)備時(shí)間 預(yù)計(jì)需求增長(zhǎng)等 注 對(duì)計(jì)劃進(jìn)度設(shè)計(jì)的了解有助于設(shè)施規(guī)劃人員更加明確空間 移動(dòng) 設(shè)備設(shè)施等方面的需求 XIONGYANHUACompanyLogo 工具 人機(jī)作業(yè)分析圖 多作業(yè)分析圖得到人 機(jī)的作業(yè) 空閑時(shí)間 4 機(jī)器分配問(wèn)題 確定人員 機(jī)器對(duì)應(yīng)數(shù)量 人員需求估算 XIONGYANHUACompanyLogo XIONGYANHUACompanyLogo L裝工件T行走UL卸工件I P裝箱 空閑 XIONGYANHUACompanyLogo 2 1 6 2 67 不算空閑時(shí)間 每個(gè)機(jī)器周期需要 a t 時(shí)間 同一個(gè)周期內(nèi)操作人員花費(fèi)的時(shí)間為 a b 理想的分配是 待確定變量 XIONGYANHUACompanyLogo 機(jī)器持續(xù)周期時(shí)間 操作工的工作時(shí)間 m 3n 2 67 9 1 XIONGYANHUACompanyLogo C0操作工每小時(shí)人工成本Cm機(jī)器每小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)成本C0 mCm一小時(shí)內(nèi)m臺(tái)機(jī)器和一個(gè)操作工的總成本設(shè)每臺(tái)機(jī)器在一個(gè)重復(fù)周期內(nèi)生產(chǎn)一件產(chǎn)品 則每臺(tái)機(jī)器單位