第3章生產(chǎn)過程時(shí)間組織

1、1 1 2 2 第一節(jié)第一節(jié) 生產(chǎn)過程組織生產(chǎn)過程組織 一、生產(chǎn)過程及其組成一、生產(chǎn)過程及其組成 n（一）生產(chǎn)過程的概念（一）生產(chǎn)過程的概念 n生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程 有狹義和廣義之分：有狹義和廣義之分： v廣義：廣義： ：指整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)過程；：指整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)過程； v狹義：狹義：指從原材料投入開始到產(chǎn)品制造出來為止的全指從原材料投入開始到產(chǎn)品制造出來為止的全 部過程。部過程。 n本課程關(guān)于本課程關(guān)于生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程的定義：是指從準(zhǔn)備生產(chǎn)某的定義：是指從準(zhǔn)備生產(chǎn)某 種產(chǎn)品所需的原材料的投入開始，直到生產(chǎn)出該種產(chǎn)品所需的原材料的投入開始，直到生產(chǎn)出該 種產(chǎn)品的全部過程。種產(chǎn)品的全部過程。 3 3

2、1. 1. 生產(chǎn)過程生產(chǎn)過程 （二）生產(chǎn)過程的構(gòu)成（二）生產(chǎn)過程的構(gòu)成 產(chǎn)品設(shè)計(jì) 生產(chǎn)加工、裝配 輔助品，如飲料瓶 售后服務(wù) 4 4 生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過程生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過程 指產(chǎn)品投產(chǎn)前所進(jìn)行的一系列準(zhǔn)備工作指產(chǎn)品投產(chǎn)前所進(jìn)行的一系列準(zhǔn)備工作 的過程。主要包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、的過程。主要包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、 工藝裝備設(shè)計(jì)與制造、材料與勞動(dòng)定額工藝裝備設(shè)計(jì)與制造、材料與勞動(dòng)定額 的制定、勞動(dòng)組織的調(diào)整等等。的制定、勞動(dòng)組織的調(diào)整等等。 基本生產(chǎn)過程基本生產(chǎn)過程 指直接對(duì)勞動(dòng)對(duì)象進(jìn)行加工而制成產(chǎn)品的指直接對(duì)勞動(dòng)對(duì)象進(jìn)行加工而制成產(chǎn)品的 過程。如機(jī)械制造企業(yè)的鑄造、零件加工過程。如機(jī)械制造企業(yè)的鑄

3、造、零件加工 、部件和整機(jī)的裝配；紡織企業(yè)的紡紗、部件和整機(jī)的裝配；紡織企業(yè)的紡紗、 織布、印染；鋼鐵企業(yè)的煉鐵、煉鋼、軋織布、印染；鋼鐵企業(yè)的煉鐵、煉鋼、軋 鋼等等。鋼等等。 5 5 輔助生產(chǎn)過程輔助生產(chǎn)過程 指為了保證基本生產(chǎn)過程正常進(jìn)行所從事指為了保證基本生產(chǎn)過程正常進(jìn)行所從事 的各種輔助性生產(chǎn)活動(dòng)過程。如供電供氣、的各種輔助性生產(chǎn)活動(dòng)過程。如供電供氣、 工具模具制造、設(shè)備維修等等。工具模具制造、設(shè)備維修等等。 生產(chǎn)服務(wù)過程生產(chǎn)服務(wù)過程 指為基本生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)提供的各種生產(chǎn)指為基本生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)提供的各種生產(chǎn) 性服務(wù)活動(dòng)。如物資的供應(yīng)、保管和運(yùn)輸，性服務(wù)活動(dòng)。如物資的供應(yīng)、保管和運(yùn)輸，

4、各種試驗(yàn)和檢驗(yàn)等過程。各種試驗(yàn)和檢驗(yàn)等過程。 上述生產(chǎn)過程的四個(gè)組成部分中，基本生上述生產(chǎn)過程的四個(gè)組成部分中，基本生 產(chǎn)過程占主導(dǎo)地位，其它過程都是圍繞著產(chǎn)過程占主導(dǎo)地位，其它過程都是圍繞著 它進(jìn)行的。我們研究生產(chǎn)過程的組織，主它進(jìn)行的。我們研究生產(chǎn)過程的組織，主 要就是研究基本生產(chǎn)過程的組織。要就是研究基本生產(chǎn)過程的組織。 6 6 n工藝過程工藝過程 是產(chǎn)品生產(chǎn)過程中按照一定順序改變生是產(chǎn)品生產(chǎn)過程中按照一定順序改變生 產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置或性質(zhì)，使其成產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸、相對(duì)位置或性質(zhì)，使其成 為半成品的過程。為半成品的過程。 n它是生產(chǎn)過程的主要部分。它是生產(chǎn)過程的主要部分。

5、n制造業(yè)基本生產(chǎn)過程可劃分為多個(gè)相互銜接的工藝過程：制造業(yè)基本生產(chǎn)過程可劃分為多個(gè)相互銜接的工藝過程： n準(zhǔn)備過程：鑄造、鍛造、下料等，為加工過程提供對(duì)象準(zhǔn)備過程：鑄造、鍛造、下料等，為加工過程提供對(duì)象 毛坯的階段；毛坯的階段； n加工過程：機(jī)械加工、熱處理、電鍍、沖壓等；加工過程：機(jī)械加工、熱處理、電鍍、沖壓等； n裝配過程：部件裝配、產(chǎn)品總裝配、產(chǎn)品包裝裝配過程：部件裝配、產(chǎn)品總裝配、產(chǎn)品包裝 2. 2. 工藝過程工藝過程 7 7 3.3.工序工序 工藝過程又是由一個(gè)或若干個(gè)順序排列的工藝過程又是由一個(gè)或若干個(gè)順序排列的工序工序組成的。組成的。 工序是指一個(gè)（或一組）工人，在一個(gè)工作地（或

6、工序是指一個(gè)（或一組）工人，在一個(gè)工作地（或 一臺(tái)設(shè)備）上，對(duì)一個(gè)或同時(shí)多個(gè)對(duì)象連續(xù)進(jìn)行的加工一臺(tái)設(shè)備）上，對(duì)一個(gè)或同時(shí)多個(gè)對(duì)象連續(xù)進(jìn)行的加工 活動(dòng)?；顒?dòng)。 工序是工藝過程的最小單位。構(gòu)成一個(gè)工序的主要特點(diǎn)工序是工藝過程的最小單位。構(gòu)成一個(gè)工序的主要特點(diǎn) 是不改變加工對(duì)象、設(shè)備和操作者，而且工序的內(nèi)容是是不改變加工對(duì)象、設(shè)備和操作者，而且工序的內(nèi)容是 連續(xù)完成的。連續(xù)完成的。 指工人工作的場(chǎng)地，通常配備一名指工人工作的場(chǎng)地，通常配備一名 或幾名工人，占有一定的面積，擁有機(jī)或幾名工人，占有一定的面積，擁有機(jī) 器設(shè)備、工位器具及勞動(dòng)對(duì)象。器設(shè)備、工位器具及勞動(dòng)對(duì)象。 8 8 （1 1）按照工序的性

7、質(zhì)，可把工序分為：）按照工序的性質(zhì)，可把工序分為： 基本基本 工序工序輔助工序輔助工序 直接使勞動(dòng)對(duì)象發(fā)直接使勞動(dòng)對(duì)象發(fā) 生物理或化學(xué)變化生物理或化學(xué)變化 的工序。的工序。 為基本工序的為基本工序的 生產(chǎn)活動(dòng)創(chuàng)造生產(chǎn)活動(dòng)創(chuàng)造 條件的工序。條件的工序。 9 9 （2 2）按照工序的作用，可把工序分為：）按照工序的作用，可把工序分為： 工藝工序工藝工序檢驗(yàn)工序檢驗(yàn)工序運(yùn)輸工序運(yùn)輸工序 指使勞動(dòng)對(duì)象發(fā)生指使勞動(dòng)對(duì)象發(fā)生 物理、化學(xué)或幾何物理、化學(xué)或幾何 形狀變化的工序。形狀變化的工序。 指對(duì)原材料、半成指對(duì)原材料、半成 品和成品的質(zhì)量進(jìn)品和成品的質(zhì)量進(jìn) 行檢驗(yàn)的工序。行檢驗(yàn)的工序。 指工藝工序之間，

8、指工藝工序之間， 工藝與檢驗(yàn)工序之工藝與檢驗(yàn)工序之 間運(yùn)送勞動(dòng)對(duì)象的間運(yùn)送勞動(dòng)對(duì)象的 工序。工序。 1010 二、合理組織生產(chǎn)過程的基本要求二、合理組織生產(chǎn)過程的基本要求 連續(xù)性連續(xù)性 指產(chǎn)品在生產(chǎn)過程的各工藝階段、各工序之間指產(chǎn)品在生產(chǎn)過程的各工藝階段、各工序之間 的流動(dòng)，在時(shí)間上緊密銜接、連續(xù)進(jìn)行，不發(fā)的流動(dòng)，在時(shí)間上緊密銜接、連續(xù)進(jìn)行，不發(fā) 生或很少發(fā)生不必要的停頓和等待現(xiàn)象。即產(chǎn)生或很少發(fā)生不必要的停頓和等待現(xiàn)象。即產(chǎn) 品在生產(chǎn)過程中始終處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。品在生產(chǎn)過程中始終處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。 平行性平行性 指加工對(duì)象在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)指加工對(duì)象在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)平行交叉作業(yè)平行交叉作業(yè)。 設(shè)計(jì)時(shí)采

9、用并行工程的工作方式，加工中工件設(shè)計(jì)時(shí)采用并行工程的工作方式，加工中工件 的移動(dòng)盡量采用平行移動(dòng)，盡可能縮短生產(chǎn)周的移動(dòng)盡量采用平行移動(dòng)，盡可能縮短生產(chǎn)周 期。期。 n平行作業(yè)平行作業(yè)是指相同的零件同時(shí)在數(shù)臺(tái)相同的機(jī)床上加工；是指相同的零件同時(shí)在數(shù)臺(tái)相同的機(jī)床上加工； n交叉作業(yè)交叉作業(yè)是指一批零件在上道工序還未加工完時(shí)，將已完是指一批零件在上道工序還未加工完時(shí)，將已完 成的部分零件轉(zhuǎn)到下道工序加工。成的部分零件轉(zhuǎn)到下道工序加工。 1111 節(jié)奏性節(jié)奏性 又稱均衡性，是指生產(chǎn)過程的各階段、各工序又稱均衡性，是指生產(chǎn)過程的各階段、各工序 在相同的時(shí)間間隔內(nèi)，所出產(chǎn)的產(chǎn)品量大致相在相同的時(shí)間間隔內(nèi)

10、，所出產(chǎn)的產(chǎn)品量大致相 等或均勻遞增，不至于出現(xiàn)時(shí)松時(shí)緊和經(jīng)常突等或均勻遞增，不至于出現(xiàn)時(shí)松時(shí)緊和經(jīng)常突 擊趕工，保證均衡、有節(jié)奏地完成生產(chǎn)任務(wù)。擊趕工，保證均衡、有節(jié)奏地完成生產(chǎn)任務(wù)。 適應(yīng)性適應(yīng)性 指生產(chǎn)過程要適應(yīng)市場(chǎng)復(fù)雜多變的特點(diǎn)，具指生產(chǎn)過程要適應(yīng)市場(chǎng)復(fù)雜多變的特點(diǎn)，具 有靈活適應(yīng)多品種、小批量訂貨需求的能力。有靈活適應(yīng)多品種、小批量訂貨需求的能力。 比例性比例性 也稱協(xié)調(diào)性。指生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)能力要也稱協(xié)調(diào)性。指生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)能力要 保持合理的比例關(guān)系，即各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工人數(shù)、保持合理的比例關(guān)系，即各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工人數(shù)、 機(jī)器設(shè)備、生產(chǎn)面積的生產(chǎn)能力等，都必須互機(jī)器設(shè)備、生產(chǎn)面

11、積的生產(chǎn)能力等，都必須互 相協(xié)調(diào)和適應(yīng)。相協(xié)調(diào)和適應(yīng)。 1212 三、生產(chǎn)過程的空間組織三、生產(chǎn)過程的空間組織 空間組織空間組織 是指生產(chǎn)過程各階段、各工序及相是指生產(chǎn)過程各階段、各工序及相 應(yīng)的機(jī)器設(shè)備在空間上的分布和位置情況。應(yīng)的機(jī)器設(shè)備在空間上的分布和位置情況。 一般有以下幾種形式或原則：一般有以下幾種形式或原則： v工藝專業(yè)化形式工藝專業(yè)化形式(process focused)(process focused) v對(duì)象專業(yè)化對(duì)象專業(yè)化(product focused) (product focused) (封閉式生產(chǎn)封閉式生產(chǎn)) ) v其它如：其它如：成組加工形式成組加工形式（Grou

12、p TechnologyGroup Technology）、）、 柔性加工形式等柔性加工形式等 1313 1.1.工藝專業(yè)化形式工藝專業(yè)化形式 (process focused)(process focused) n工藝專業(yè)化形式工藝專業(yè)化形式是指按照工藝特征建立生產(chǎn)單位，將完是指按照工藝特征建立生產(chǎn)單位，將完 成相同工藝的設(shè)備和工人放到一個(gè)廠房或一個(gè)區(qū)域內(nèi)的生成相同工藝的設(shè)備和工人放到一個(gè)廠房或一個(gè)區(qū)域內(nèi)的生 產(chǎn)形式。產(chǎn)形式。 n特點(diǎn)：特點(diǎn)：三三“同同”一一“不同不同” n同類設(shè)備、同工種的工人、相同的工藝方法同類設(shè)備、同工種的工人、相同的工藝方法 n加工對(duì)象不同。加工對(duì)象不同。 n如：鑄造

13、車間、機(jī)加工車間、裝配車間。如：鑄造車間、機(jī)加工車間、裝配車間。 工藝專業(yè)化形式示意工藝專業(yè)化形式示意 1414 產(chǎn)品產(chǎn)品1 產(chǎn)品產(chǎn)品2 產(chǎn)品產(chǎn)品3 下料 車間 熱處理 車間 機(jī)加 車間 總裝 車間 鑄造 車間 工藝工藝專業(yè)化形式專業(yè)化形式示意圖示意圖 1515 1616 工藝專業(yè)化的優(yōu)缺點(diǎn)工藝專業(yè)化的優(yōu)缺點(diǎn) n優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： n產(chǎn)品的工藝路線有一定彈性，能較好地適應(yīng)產(chǎn)品品種的產(chǎn)品的工藝路線有一定彈性，能較好地適應(yīng)產(chǎn)品品種的 變化；變化； n同類設(shè)備集中，不易造成生產(chǎn)中斷，提高了設(shè)備利用率；同類設(shè)備集中，不易造成生產(chǎn)中斷，提高了設(shè)備利用率； n同種工人集中，有利于技術(shù)交流和提高技術(shù)水平；同種工人

14、集中，有利于技術(shù)交流和提高技術(shù)水平； n工藝和設(shè)備管理較方便。工藝和設(shè)備管理較方便。 n缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： n運(yùn)輸路線較長，往返、交叉運(yùn)輸增多，運(yùn)輸費(fèi)用增加；運(yùn)輸路線較長，往返、交叉運(yùn)輸增多，運(yùn)輸費(fèi)用增加； n產(chǎn)品在加工過程中停放、等待的時(shí)間增多，延長了生產(chǎn)產(chǎn)品在加工過程中停放、等待的時(shí)間增多，延長了生產(chǎn) 周期，增加了在制品，多占用了流動(dòng)資金；周期，增加了在制品，多占用了流動(dòng)資金； n各生產(chǎn)單位之間的協(xié)作關(guān)系復(fù)雜，生產(chǎn)管理工作難度增各生產(chǎn)單位之間的協(xié)作關(guān)系復(fù)雜，生產(chǎn)管理工作難度增 大。大。 1717 工藝專業(yè)化的適用條件工藝專業(yè)化的適用條件 多品種、單件小批生產(chǎn)或成批生產(chǎn)類型，多品種、單件小批生產(chǎn)或

15、成批生產(chǎn)類型， 而且同類設(shè)備較多的企業(yè)；或企業(yè)專業(yè)方向未而且同類設(shè)備較多的企業(yè)；或企業(yè)專業(yè)方向未 定，生產(chǎn)的產(chǎn)品不穩(wěn)定，專業(yè)化程度較低的企定，生產(chǎn)的產(chǎn)品不穩(wěn)定，專業(yè)化程度較低的企 業(yè)。業(yè)。 1818 2.2.對(duì)象專業(yè)化對(duì)象專業(yè)化(product focused) (product focused) (封閉式生產(chǎn)封閉式生產(chǎn)) ) n對(duì)象專業(yè)化是把加工某種產(chǎn)品或零部件的全部或大部分工對(duì)象專業(yè)化是把加工某種產(chǎn)品或零部件的全部或大部分工 藝過程集中在一個(gè)廠房或一個(gè)區(qū)域內(nèi)，相應(yīng)地該區(qū)域內(nèi)集藝過程集中在一個(gè)廠房或一個(gè)區(qū)域內(nèi)，相應(yīng)地該區(qū)域內(nèi)集 中了加工該產(chǎn)品或零部件所需的設(shè)備、工藝裝備和工人的中了加工該產(chǎn)品

16、或零部件所需的設(shè)備、工藝裝備和工人的 生產(chǎn)形式，又稱產(chǎn)品專業(yè)化形式。生產(chǎn)形式，又稱產(chǎn)品專業(yè)化形式。 n特點(diǎn)：特點(diǎn)：三三“不同不同”一一“同同” n生產(chǎn)設(shè)備、工人工種、工藝方法不相同生產(chǎn)設(shè)備、工人工種、工藝方法不相同 n加工對(duì)象（產(chǎn)品）相同加工對(duì)象（產(chǎn)品）相同 n如：齒輪車間、軸類車間如：齒輪車間、軸類車間 對(duì)象專業(yè)化示意圖對(duì)象專業(yè)化示意圖 1919 AC AC DGE C B B F E 生產(chǎn)線1 生產(chǎn)線2 生產(chǎn)線3 產(chǎn)品產(chǎn)品1 產(chǎn)品產(chǎn)品2 產(chǎn)品產(chǎn)品3 對(duì)象專業(yè)化對(duì)象專業(yè)化示意圖示意圖 2020 2121 對(duì)象專業(yè)化的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)象專業(yè)化的優(yōu)缺點(diǎn) n優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 減少運(yùn)輸次數(shù)，縮短運(yùn)輸路線；減少運(yùn)

17、輸次數(shù)，縮短運(yùn)輸路線； 有利于提高工作地的專業(yè)化程度；有利于提高工作地的專業(yè)化程度； 可使用專用高效設(shè)備和工藝裝備；可使用專用高效設(shè)備和工藝裝備； 協(xié)作關(guān)系較簡單，簡化了生產(chǎn)管理工作；協(xié)作關(guān)系較簡單，簡化了生產(chǎn)管理工作； 在制品較少縮短了生產(chǎn)周期。在制品較少縮短了生產(chǎn)周期。 n缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 對(duì)品種變化的適應(yīng)性較差；對(duì)品種變化的適應(yīng)性較差； 工藝及設(shè)備的管理較復(fù)雜；工藝及設(shè)備的管理較復(fù)雜； 生產(chǎn)系統(tǒng)可靠性較差。生產(chǎn)系統(tǒng)可靠性較差。 2222 對(duì)象專業(yè)化的適用條件對(duì)象專業(yè)化的適用條件 大量大批生產(chǎn)類型，生產(chǎn)自動(dòng)化程度較高的企大量大批生產(chǎn)類型，生產(chǎn)自動(dòng)化程度較高的企 業(yè)。專業(yè)方向已定，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量

18、、品種比較穩(wěn)定，業(yè)。專業(yè)方向已定，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量、品種比較穩(wěn)定， 工種和設(shè)備比較齊全配套的企業(yè)。工種和設(shè)備比較齊全配套的企業(yè)。 2323 3.3.成組技術(shù)加工形式（成組技術(shù)加工形式（Group TechnologyGroup Technology） n用系統(tǒng)分析方法將具有某些相似信息的事物集合成組來用系統(tǒng)分析方法將具有某些相似信息的事物集合成組來 進(jìn)行處理的一種高效率的生產(chǎn)技術(shù)和管理技術(shù)進(jìn)行處理的一種高效率的生產(chǎn)技術(shù)和管理技術(shù) ，稱為，稱為 成組技術(shù)。成組技術(shù)。 n成組技術(shù)的核心是成組工藝，它是把結(jié)構(gòu)、材料、工藝成組技術(shù)的核心是成組工藝，它是把結(jié)構(gòu)、材料、工藝 相近似的零件組成一個(gè)零件族（組）

19、，按零件族制定工相近似的零件組成一個(gè)零件族（組），按零件族制定工 藝進(jìn)行加工，從而擴(kuò)大了批量、減少了品種、便于采用藝進(jìn)行加工，從而擴(kuò)大了批量、減少了品種、便于采用 高效方法、提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。高效方法、提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。 n適用條件：適用條件：多品種小批量生產(chǎn)多品種小批量生產(chǎn) 2424 成組工藝實(shí)施的步驟成組工藝實(shí)施的步驟 n零件分類成組；零件分類成組； n制訂零件的成組加工工藝；制訂零件的成組加工工藝； n設(shè)計(jì)成組工藝裝備；設(shè)計(jì)成組工藝裝備； n組織成組加工生產(chǎn)線組織成組加工生產(chǎn)線 成組加工形式成組加工形式 2525 車床車床 銑床銑床 鉆床鉆床 刨床刨床 銑床銑床 車床車床 鉆床鉆床 磨床

20、 鏜床 銑床銑床 車床 磨床 磨床 相似零件組相似零件組1相似零件組相似零件組2相似零件組相似零件組3 成組加工形式成組加工形式 2626 n柔性是指生產(chǎn)系統(tǒng)在不同產(chǎn)品與過程之間轉(zhuǎn)換的速柔性是指生產(chǎn)系統(tǒng)在不同產(chǎn)品與過程之間轉(zhuǎn)換的速 度，以及在此基礎(chǔ)上能夠向顧客提供的產(chǎn)品范圍。度，以及在此基礎(chǔ)上能夠向顧客提供的產(chǎn)品范圍。 v柔性制造系統(tǒng)（柔性制造系統(tǒng)（Flexible Manufacturing System） 是成組技術(shù)與數(shù)控技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。在柔性生產(chǎn)單是成組技術(shù)與數(shù)控技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。在柔性生產(chǎn)單 元中，產(chǎn)品、零部件或加工工藝變化時(shí)，不必對(duì)設(shè)備元中，產(chǎn)品、零部件或加工工藝變化時(shí)，不必對(duì)設(shè)備

21、 或生產(chǎn)線進(jìn)行大的變更，而只要變更某些控制程序就或生產(chǎn)線進(jìn)行大的變更，而只要變更某些控制程序就 可以適應(yīng)新的產(chǎn)品、零部件和新的工藝加工方法的需可以適應(yīng)新的產(chǎn)品、零部件和新的工藝加工方法的需 要要, 英文縮寫為英文縮寫為FMS 。 4.4.柔性加工形式柔性加工形式 2727 FMSFMS的組成：的組成： 由各類機(jī)床組成，該系統(tǒng)能加工由各類機(jī)床組成，該系統(tǒng)能加工 的零件越多，系統(tǒng)柔性越高。的零件越多，系統(tǒng)柔性越高。 加工系統(tǒng)加工系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)管理計(jì)算機(jī)管理 與控制系統(tǒng)與控制系統(tǒng) 這是這是FMS的的“大腦大腦”，負(fù)責(zé)指揮整個(gè)系，負(fù)責(zé)指揮整個(gè)系 統(tǒng)的一切活動(dòng)。其核心部分是系統(tǒng)控制統(tǒng)的一切活動(dòng)。其核心部分

22、是系統(tǒng)控制 軟件和數(shù)據(jù)庫。軟件和數(shù)據(jù)庫。 物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng) 負(fù)責(zé)物料的存取、運(yùn)輸和裝卸，由立體倉負(fù)責(zé)物料的存取、運(yùn)輸和裝卸，由立體倉 庫、托盤交換臺(tái)、機(jī)械手、傳送帶、自動(dòng)庫、托盤交換臺(tái)、機(jī)械手、傳送帶、自動(dòng) 運(yùn)貨小車等組成。運(yùn)貨小車等組成。 （物料：毛坯、半成品、成品、工夾具、（物料：毛坯、半成品、成品、工夾具、 刀具、切屑等）刀具、切屑等） 2828 上級(jí)生產(chǎn)系統(tǒng) FMS計(jì)算機(jī) 主控制系統(tǒng) DNC計(jì)算機(jī) 群控系統(tǒng) 加工系統(tǒng)工具系統(tǒng)運(yùn)輸系統(tǒng)檢驗(yàn)系統(tǒng) 系統(tǒng)管理人員 計(jì)算機(jī)管理與控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)管理與控制系統(tǒng) 2929 FMS的優(yōu)勢(shì)：的優(yōu)勢(shì)： 1、提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性，是多品種小批量生產(chǎn)理想

23、的、提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性，是多品種小批量生產(chǎn)理想的 組織形式。組織形式。 2、縮短生產(chǎn)周期，減少在制品量，加速資金周轉(zhuǎn)。、縮短生產(chǎn)周期，減少在制品量，加速資金周轉(zhuǎn)。 （高的生產(chǎn)率、減少轉(zhuǎn)換調(diào)整時(shí)間、連續(xù)性好、優(yōu)化計(jì)劃高的生產(chǎn)率、減少轉(zhuǎn)換調(diào)整時(shí)間、連續(xù)性好、優(yōu)化計(jì)劃） 3、提高設(shè)備利用率，加快投資回收。、提高設(shè)備利用率，加快投資回收。 注意幾點(diǎn)注意幾點(diǎn)： （1）FMS投資巨大，中小企業(yè)應(yīng)慎重選擇。投資巨大，中小企業(yè)應(yīng)慎重選擇。 （2）客觀上有需要采用）客觀上有需要采用FMS解決的加工任務(wù)。解決的加工任務(wù)。 （3）企業(yè)要有足夠的技術(shù)力量，保證系統(tǒng)投產(chǎn)后的）企業(yè)要有足夠的技術(shù)力量，保證系統(tǒng)投產(chǎn)后的

24、正常運(yùn)行。正常運(yùn)行。 3030 四、生產(chǎn)過程的時(shí)間組織 生產(chǎn)過程的時(shí)間組織，是指產(chǎn)品在在車間、生產(chǎn)過程的時(shí)間組織，是指產(chǎn)品在在車間、 工段之間及工作地之間的移動(dòng)方式。工段之間及工作地之間的移動(dòng)方式。 n（一）（一）生產(chǎn)過程的時(shí)間組織的形式生產(chǎn)過程的時(shí)間組織的形式 n順序移動(dòng)方式順序移動(dòng)方式 n平行移動(dòng)方式平行移動(dòng)方式 n平行順序移動(dòng)方式平行順序移動(dòng)方式 3131 1、順序移動(dòng)方式 n定義：指一批零件或產(chǎn)品在前道工序全部加工完成后，整定義：指一批零件或產(chǎn)品在前道工序全部加工完成后，整 批轉(zhuǎn)移到后道工序加工的移動(dòng)方式。批轉(zhuǎn)移到后道工序加工的移動(dòng)方式。 工序 M1 M2 M3 M4 t1 t2 t3

25、 t4 T順 順 時(shí)間時(shí)間 0 其特點(diǎn)是：零件在各道工序之間是整批移動(dòng)，工序之間移動(dòng)是其特點(diǎn)是：零件在各道工序之間是整批移動(dòng)，工序之間移動(dòng)是 順次、連續(xù)的，就每個(gè)零件而言都有明顯的等待加工時(shí)間。順次、連續(xù)的，就每個(gè)零件而言都有明顯的等待加工時(shí)間。 3232 順次移動(dòng)方式示意圖順次移動(dòng)方式示意圖 工工 序序 號(hào)號(hào) 時(shí)時(shí) 間（每格表示十分鐘）間（每格表示十分鐘） 110 25 320 410 加工周期加工周期 長度長度 10203040506070809010 0 11 0 12 0 13 0 14 0 15 0 16 0 17 0 18 0 19 0 20 0 nt2 nt1nt3nt4 180

26、分分 工序工序 時(shí)間時(shí)間 (分分) 3333 間（分鐘） 工序上的單件作業(yè)時(shí) 道零件在第 工序數(shù)目 零件批量 i n i t m 計(jì)算公式： m i i tnT 1 順順 3434 順序移動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件順序移動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)輸次數(shù)少、設(shè)備加工過程連續(xù)；運(yùn)輸次數(shù)少、設(shè)備加工過程連續(xù)； 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：零件等待時(shí)間長、生產(chǎn)過程在制品占用多，加零件等待時(shí)間長、生產(chǎn)過程在制品占用多，加 工周期長。工周期長。 適用條件：適用條件：批量不大，單件加工時(shí)間較短、生產(chǎn)單位批量不大，單件加工時(shí)間較短、生產(chǎn)單位 按工藝專業(yè)化組成按工藝專業(yè)化組成- -距離較遠(yuǎn)的情況下。距離較遠(yuǎn)的情況下

27、。 3535 2 2、平行移動(dòng)方式、平行移動(dòng)方式 v定義：指每個(gè)產(chǎn)品或零件在上道工序加工完后，立即轉(zhuǎn)定義：指每個(gè)產(chǎn)品或零件在上道工序加工完后，立即轉(zhuǎn) 到下道工序加工，使各個(gè)零件或產(chǎn)品在各道工序上的加工到下道工序加工，使各個(gè)零件或產(chǎn)品在各道工序上的加工 平行地進(jìn)行。平行地進(jìn)行。 工序 M1 M2 M3 M4 t1 t2 t3 T平 平 時(shí)間時(shí)間 0 t4 特點(diǎn)：一批特點(diǎn)：一批 零件同時(shí)在零件同時(shí)在 各道工序上各道工序上 平行地進(jìn)行平行地進(jìn)行 加工，因而加工，因而 縮短了生產(chǎn)縮短了生產(chǎn) 周期，但是周期，但是 后道工序在后道工序在 加工完畢后，加工完畢后， 會(huì)有一部分會(huì)有一部分 停歇時(shí)間。停歇時(shí)間。

28、 3636 平行移動(dòng)方式示意圖平行移動(dòng)方式示意圖 工工 序序 號(hào)號(hào) 時(shí)時(shí) 間間 110 25 320 410 加工周期加工周期 長度長度 t4 105分分 工序工序 時(shí)間時(shí)間 (分分) 102030405060708090100110120 t1+t2+t3(n-1)t3 3737 最長的單件工序時(shí)間 間（分鐘）道工序上的單件作業(yè)時(shí)零件在第 工序數(shù)目 零件批量 Lt t m i n i 計(jì)算公式：計(jì)算公式： Li tntT m i 1 1 平 式中：式中： 3838 平行移動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)平行移動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：加工周期短，在制品占用量少；加工周期短，在制品占用量少； 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： l

29、運(yùn)輸次數(shù)多，當(dāng)前后工序時(shí)間不相等時(shí)，存在生產(chǎn)運(yùn)輸次數(shù)多，當(dāng)前后工序時(shí)間不相等時(shí)，存在生產(chǎn) 中斷和在制品等待的情況。中斷和在制品等待的情況。 l設(shè)備的利用和人力的利用不夠充分，有停歇時(shí)間。設(shè)備的利用和人力的利用不夠充分，有停歇時(shí)間。 3939 3 3、平行順序移動(dòng)方式、平行順序移動(dòng)方式 n定義：平行順序移動(dòng)方式，是指一批零件在一道工序上尚未定義：平行順序移動(dòng)方式，是指一批零件在一道工序上尚未 全部加工完畢，就將已加工好的全部加工完畢，就將已加工好的一部分零件一部分零件轉(zhuǎn)入下道工序加轉(zhuǎn)入下道工序加 工，以恰好能使下道工序連續(xù)地全部加工完該批零件為條件。工，以恰好能使下道工序連續(xù)地全部加工完該批零件

30、為條件。 工序 M1 M2 M3 M4 t1 t2 t3 t4 T平順 平順 時(shí)間時(shí)間 0 平行順序移動(dòng)平行順序移動(dòng) 方式，是一批方式，是一批 零件或產(chǎn)品在零件或產(chǎn)品在 每一道工序都每一道工序都 必須保持連續(xù)，必須保持連續(xù)， 又又與其它工序與其它工序 平行地進(jìn)行作平行地進(jìn)行作 業(yè)業(yè)的一種移動(dòng)的一種移動(dòng) 方式。方式。 4040 平行順次移動(dòng)方式示意圖平行順次移動(dòng)方式示意圖 工工 序序 號(hào)號(hào) 時(shí)時(shí) 間間 110 25 320 410 加工周期加工周期 長度長度 120分分 102030405060708090100110120130140 工序工序 時(shí)間時(shí)間 (分分) 4141 計(jì)算公式：計(jì)算公式

31、： 式中：式中： m j m i i 11 平順 t-t1n-tT 較小較大 t較大為某工序單件時(shí)間比緊前后兩工序單件時(shí) 間都大的時(shí)間， t較小為某工序單件時(shí)間比緊前后兩工序單件時(shí) 間都小的時(shí)間（注意：在比較時(shí)，最前工序的 上道工序和最后工序的下道工序值可視為零） 4242 例例: : 加工批量加工批量n n4 4，工序數(shù)，工序數(shù)m m4 4，各道工序時(shí)間：，各道工序時(shí)間：t t1 110min 10min t t2 2=5min t=5min t3 3=15min t=15min t4 4=10min =10min ，求，求 T T順 順 、 T T平、平、 T T平順平順 。 m i i

32、tnT 1 順 =4（1051510）=160 min解：解： Li tntT m i 1 1 平 （1051510）（）（41）15 404585 min 答：答： m j m i i 11 平順 t-t1n-tT 較小較大 =(10+5+15+10)+(4-1)(10+15-5)=100 4343 的單件工序時(shí)間每相鄰兩道工序中較短 間（分鐘） 工序上的單件作業(yè)時(shí) 道零件在第 工序數(shù)目 零件批量 mint t m i n i 平行順序另一種計(jì)算公式：平行順序另一種計(jì)算公式： ),min(1 1 1 11 jji ttntnT m j m i 平順 式中：式中： 4444 零件批量零件批量

33、的大小的大小 尺尺 寸寸 加工時(shí)加工時(shí) 間間 專業(yè)化形專業(yè)化形 式式 方式方式 不大不大 小小 短短 工藝專業(yè)化工藝專業(yè)化 順序移動(dòng)順序移動(dòng) 大大 大大 長長 對(duì)象專業(yè)化對(duì)象專業(yè)化 平行、平行順平行、平行順 序序 各種移動(dòng)方式的適用條件各種移動(dòng)方式的適用條件 4545 （二）選擇移動(dòng)方式要考慮的因素（二）選擇移動(dòng)方式要考慮的因素 n1 1、企業(yè)的生產(chǎn)類型、企業(yè)的生產(chǎn)類型 n2 2、生產(chǎn)任務(wù)的緩急、生產(chǎn)任務(wù)的緩急 n3 3、勞動(dòng)量的大小和零件的重輕、勞動(dòng)量的大小和零件的重輕 n4 4、企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)單位專業(yè)化形式、企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)單位專業(yè)化形式 n5 5、改變加工對(duì)象時(shí)，調(diào)整設(shè)備所需的勞動(dòng)量、改變加工

34、對(duì)象時(shí)，調(diào)整設(shè)備所需的勞動(dòng)量 4646 第二節(jié)第二節(jié) 流水線生產(chǎn)方式與成組技術(shù)流水線生產(chǎn)方式與成組技術(shù) 一、流水線生產(chǎn)方式一、流水線生產(chǎn)方式 n流水線生產(chǎn)起源于流水線生產(chǎn)起源于19131913年美國福特汽車公司的利用傳送帶年美國福特汽車公司的利用傳送帶 進(jìn)行流水裝備的作業(yè)方法。當(dāng)時(shí)從原來進(jìn)行流水裝備的作業(yè)方法。當(dāng)時(shí)從原來748748分鐘裝配一輛分鐘裝配一輛 汽車，降到汽車，降到9393分鐘，每輛汽車的售價(jià)從分鐘，每輛汽車的售價(jià)從19101910年的年的950950美元美元 降到降到19241924年年290290美元。美元。 n流水生產(chǎn)方式把工人固定在一定的崗位上，用傳送帶輸送流水生產(chǎn)方式把工

35、人固定在一定的崗位上，用傳送帶輸送 原材料和制品進(jìn)行裝配作業(yè)，大大提高了工人的熟練程度原材料和制品進(jìn)行裝配作業(yè)，大大提高了工人的熟練程度 和勞動(dòng)生產(chǎn)率，由此流水作業(yè)的方法廣為應(yīng)用，可以說，和勞動(dòng)生產(chǎn)率，由此流水作業(yè)的方法廣為應(yīng)用，可以說， 流水生產(chǎn)方式流水生產(chǎn)方式“拉開了現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的序幕拉開了現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的序幕”。 n流水生產(chǎn)是在流水生產(chǎn)是在“分工分工”和和“作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化”的原理上發(fā)展起的原理上發(fā)展起 來的。最初的流水線只生產(chǎn)單一品種的產(chǎn)品，而現(xiàn)代化流來的。最初的流水線只生產(chǎn)單一品種的產(chǎn)品，而現(xiàn)代化流 水生產(chǎn)線能夠同時(shí)生產(chǎn)多種結(jié)構(gòu)的相似產(chǎn)品。水生產(chǎn)線能夠同時(shí)生產(chǎn)多種結(jié)構(gòu)的相似產(chǎn)品。

36、4747 流水線生產(chǎn)流水線生產(chǎn) 是指勞動(dòng)對(duì)象按一定的工藝是指勞動(dòng)對(duì)象按一定的工藝 路線和統(tǒng)一的生產(chǎn)速度，連續(xù)不斷地通路線和統(tǒng)一的生產(chǎn)速度，連續(xù)不斷地通 過各工作地，順次地進(jìn)行加工并生產(chǎn)產(chǎn)過各工作地，順次地進(jìn)行加工并生產(chǎn)產(chǎn) 品（零件）的一種生產(chǎn)組織形式。品（零件）的一種生產(chǎn)組織形式。 （一）流水線生產(chǎn)的概念（一）流水線生產(chǎn)的概念 概念概念 4848 （二）流水線生產(chǎn)的特征（二）流水線生產(chǎn)的特征 （1）順序性：工作地按工藝順序排列成鏈索形）順序性：工作地按工藝順序排列成鏈索形 式，勞動(dòng)對(duì)象在工序間單向移動(dòng)。式，勞動(dòng)對(duì)象在工序間單向移動(dòng)。 （2 2）工作地專業(yè)化程度高，即專業(yè)性；）工作地專業(yè)化程度高

37、，即專業(yè)性； （3 3）節(jié)奏性：節(jié)奏性：生產(chǎn)具有明顯的節(jié)奏性，按節(jié)拍生產(chǎn)具有明顯的節(jié)奏性，按節(jié)拍 進(jìn)行生產(chǎn)。進(jìn)行生產(chǎn)。 （4 4）連續(xù)性：連續(xù)性：勞動(dòng)對(duì)象流水般地在工序間移動(dòng)，勞動(dòng)對(duì)象流水般地在工序間移動(dòng)， 生產(chǎn)過程具有高度的連續(xù)性。生產(chǎn)過程具有高度的連續(xù)性。 （5 5）比例性：各工序工作地（設(shè)備）數(shù)量與各）比例性：各工序工作地（設(shè)備）數(shù)量與各 工件單件加工時(shí)間的比值相一致，成比例性。工件單件加工時(shí)間的比值相一致，成比例性。 特征特征 4949 n1 1、按生產(chǎn)對(duì)象的移動(dòng)方式劃分、按生產(chǎn)對(duì)象的移動(dòng)方式劃分 n（1 1）固定式流水線）固定式流水線 v固定流水線是指生產(chǎn)對(duì)象位置固定固定流水線是指生

38、產(chǎn)對(duì)象位置固定, ,生產(chǎn)工人攜帶生產(chǎn)工人攜帶 工具沿著順序排列的生產(chǎn)對(duì)象移動(dòng)工具沿著順序排列的生產(chǎn)對(duì)象移動(dòng). .主要用于不便主要用于不便 運(yùn)輸?shù)拇笮椭破返纳a(chǎn)運(yùn)輸?shù)拇笮椭破返纳a(chǎn), ,如重型機(jī)械、飛機(jī)、船舶如重型機(jī)械、飛機(jī)、船舶 等的裝配。等的裝配。 n （2 2）移動(dòng)式流水線）移動(dòng)式流水線 v 移動(dòng)流水線是生產(chǎn)對(duì)象移動(dòng)，工人和設(shè)備及工具移動(dòng)流水線是生產(chǎn)對(duì)象移動(dòng)，工人和設(shè)備及工具 位置固定的流水線。這是常用的流水線的組織方式。位置固定的流水線。這是常用的流水線的組織方式。 （三）流水線的分類（三）流水線的分類 5050 n2 2、按生產(chǎn)對(duì)象的數(shù)目不同劃分、按生產(chǎn)對(duì)象的數(shù)目不同劃分 n（1 1）

39、單品種流水線）單品種流水線 v單品種流水線又稱不變流水線，是指流水線上只單品種流水線又稱不變流水線，是指流水線上只 固定生產(chǎn)一種制品。要求制品的數(shù)量足夠大，以固定生產(chǎn)一種制品。要求制品的數(shù)量足夠大，以 保證流水線上的設(shè)備有足夠的負(fù)荷。保證流水線上的設(shè)備有足夠的負(fù)荷。 n（2 2）多品種流水線）多品種流水線 v多品種流水線是將結(jié)構(gòu)、工藝相似的兩種以上制多品種流水線是將結(jié)構(gòu)、工藝相似的兩種以上制 品，統(tǒng)一組織到一條流水線上生產(chǎn)。品，統(tǒng)一組織到一條流水線上生產(chǎn)。 5151 n3 3、按產(chǎn)品的輪換方式劃分、按產(chǎn)品的輪換方式劃分 n（1 1）可變流水線）可變流水線 v集中輪番地生產(chǎn)固定在流水線上的幾個(gè)對(duì)

40、象，當(dāng)某一制品的批集中輪番地生產(chǎn)固定在流水線上的幾個(gè)對(duì)象，當(dāng)某一制品的批 制造任務(wù)完成后，相應(yīng)地調(diào)整設(shè)備和工藝裝備，然后再開始另制造任務(wù)完成后，相應(yīng)地調(diào)整設(shè)備和工藝裝備，然后再開始另 一種制品的生產(chǎn)。一種制品的生產(chǎn)。 n（2 2）成組流水線）成組流水線 v固定在流水線上的幾種制品不是成批輪番地生產(chǎn)，而是在一定固定在流水線上的幾種制品不是成批輪番地生產(chǎn)，而是在一定 時(shí)間內(nèi)同時(shí)或順序地進(jìn)行生產(chǎn)，在變換品種時(shí)基本上不需要重時(shí)間內(nèi)同時(shí)或順序地進(jìn)行生產(chǎn)，在變換品種時(shí)基本上不需要重 新調(diào)整設(shè)備和工藝裝備。新調(diào)整設(shè)備和工藝裝備。 n（3 3）混合流水線）混合流水線 v混合流水線是在流水線上同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)品種，

41、各品種均勻混合混合流水線是在流水線上同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)品種，各品種均勻混合 流送，組織相間性的投產(chǎn)。一般多用于裝配階段生產(chǎn)。流送，組織相間性的投產(chǎn)。一般多用于裝配階段生產(chǎn)。 5252 n4 4、按生產(chǎn)的連續(xù)程度劃分、按生產(chǎn)的連續(xù)程度劃分 n（1 1）連續(xù)流水線）連續(xù)流水線 v制品從投入到產(chǎn)出在工序間是連續(xù)進(jìn)行的沒有等制品從投入到產(chǎn)出在工序間是連續(xù)進(jìn)行的沒有等 待和間斷時(shí)間。待和間斷時(shí)間。 n（2 2）間斷流水線）間斷流水線 v 由于各道工序的勞動(dòng)量不等或不成整數(shù)倍關(guān)系，由于各道工序的勞動(dòng)量不等或不成整數(shù)倍關(guān)系， 生產(chǎn)對(duì)象在工序間會(huì)出現(xiàn)等待停歇現(xiàn)象，生產(chǎn)過生產(chǎn)對(duì)象在工序間會(huì)出現(xiàn)等待停歇現(xiàn)象，生產(chǎn)過 程

42、是不完全連續(xù)的。程是不完全連續(xù)的。 5353 n5 5、按生產(chǎn)的節(jié)奏性劃分、按生產(chǎn)的節(jié)奏性劃分 n（1 1）強(qiáng)制節(jié)拍流水線）強(qiáng)制節(jié)拍流水線 v 要求準(zhǔn)確地按節(jié)拍出產(chǎn)制品。要求準(zhǔn)確地按節(jié)拍出產(chǎn)制品。 n（2 2）自由節(jié)拍流水線）自由節(jié)拍流水線 v不嚴(yán)格要求按節(jié)拍出產(chǎn)制品不嚴(yán)格要求按節(jié)拍出產(chǎn)制品,但要求工作地在規(guī)定的但要求工作地在規(guī)定的 時(shí)間間隔內(nèi)的生產(chǎn)率應(yīng)符合節(jié)拍要求時(shí)間間隔內(nèi)的生產(chǎn)率應(yīng)符合節(jié)拍要求 。 n（3 3）粗略節(jié)拍流水線）粗略節(jié)拍流水線 v 各個(gè)工序的加工時(shí)間與節(jié)拍相差很大各個(gè)工序的加工時(shí)間與節(jié)拍相差很大,為充分地利用為充分地利用 人力、物力，只要求流水線每經(jīng)過一個(gè)合理的時(shí)間間人力、物

43、力，只要求流水線每經(jīng)過一個(gè)合理的時(shí)間間 隔，生產(chǎn)等量的制品，而每道工序并不按節(jié)拍進(jìn)行生隔，生產(chǎn)等量的制品，而每道工序并不按節(jié)拍進(jìn)行生 產(chǎn)。產(chǎn)。 5454 n6 6、按生產(chǎn)流水線機(jī)械化程度劃分、按生產(chǎn)流水線機(jī)械化程度劃分 n（1）手工式流水線）手工式流水線 n（2）機(jī)械化流水線）機(jī)械化流水線 n（3）自動(dòng)式流水線）自動(dòng)式流水線 5555 p （四）、流水線的平面布置（四）、流水線的平面布置 n流水線的平面布置應(yīng)當(dāng)有利于工人操流水線的平面布置應(yīng)當(dāng)有利于工人操 作方便，以及制品運(yùn)動(dòng)路線最短、流作方便，以及制品運(yùn)動(dòng)路線最短、流 水線上互相銜接流暢和充分利用生產(chǎn)水線上互相銜接流暢和充分利用生產(chǎn) 面積。而

44、這些要求同流水線的形狀、面積。而這些要求同流水線的形狀、 工作地的排列方式等有密切的關(guān)系。工作地的排列方式等有密切的關(guān)系。 n流水線的形狀一般有直線形、直角形、流水線的形狀一般有直線形、直角形、 U U形、山字形、環(huán)形、形、山字形、環(huán)形、S S形、形、O O型等。型等。 n每種形狀的流水線在工作地（設(shè)備）每種形狀的流水線在工作地（設(shè)備） 的布置上，又有單列流水線與雙列流的布置上，又有單列流水線與雙列流 水線。水線。 5656 直線型直線型 傳送帶傳送帶 直角型直角型 山字型山字型 環(huán)型環(huán)型 流水線的形狀圖流水線的形狀圖 5757 U 型型 O O形形 流水線的形狀圖（續(xù)）流水線的形狀圖（續(xù)）

45、S 型型/蛇形蛇形 U型平面布置的型平面布置的“一個(gè)流一個(gè)流”生產(chǎn)線生產(chǎn)線 U型平面布置的型平面布置的“一個(gè)流一個(gè)流”生產(chǎn)線、多工序管理和多機(jī)床生產(chǎn)線、多工序管理和多機(jī)床 操作操作 5858 X X X X X Flow of work Flow of information U型平面布置的型平面布置的“一個(gè)流一個(gè)流”生產(chǎn)線生產(chǎn)線 5959 U U型平面布置的型平面布置的“一個(gè)流一個(gè)流”生產(chǎn)線、多工序管理和多機(jī)床操作生產(chǎn)線、多工序管理和多機(jī)床操作 Enter Worker 1 Worker 2 Worker 3 Exit Key: Machines Product route Worker r

46、oute 6060 傳送帶傳送帶 a 雙列直線布置 傳送帶傳送帶 b b 工作地排列形式工作地排列形式 單列直線布置 6161 （四）組織流水生產(chǎn)的必要條件（四）組織流水生產(chǎn)的必要條件 l (1)(1)有有足夠大的產(chǎn)品量足夠大的產(chǎn)品量，以保證流水線上各工，以保證流水線上各工 作地的正常負(fù)荷作地的正常負(fù)荷 l (2)(2)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和工藝具有相對(duì)的穩(wěn)定性產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和工藝具有相對(duì)的穩(wěn)定性；以；以 保證專用設(shè)備和工藝裝備能充分發(fā)揮效能保證專用設(shè)備和工藝裝備能充分發(fā)揮效能 l (3)(3)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝性比較理想產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝性比較理想，符合流水線，符合流水線 生產(chǎn)的工藝要求，如能分解成可單獨(dú)進(jìn)行加工

47、、生產(chǎn)的工藝要求，如能分解成可單獨(dú)進(jìn)行加工、 裝配和檢查的零部件等。裝配和檢查的零部件等。 l (4)(4)廠房建筑和生產(chǎn)面積容許廠房建筑和生產(chǎn)面積容許安裝流水線的設(shè)安裝流水線的設(shè) 備和運(yùn)輸裝置備和運(yùn)輸裝置 6262 二、二、單一對(duì)象流水生產(chǎn)線的組織設(shè)計(jì)單一對(duì)象流水生產(chǎn)線的組織設(shè)計(jì) 流水線的設(shè)計(jì)包括流水線的設(shè)計(jì)包括技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)和和組織設(shè)計(jì)組織設(shè)計(jì)。 n單一對(duì)象流水線是最基本的一種流水生產(chǎn)方式單一對(duì)象流水線是最基本的一種流水生產(chǎn)方式 n組織設(shè)計(jì)組織設(shè)計(jì)是指確定流水線的節(jié)拍，計(jì)算設(shè)備需要的數(shù)是指確定流水線的節(jié)拍，計(jì)算設(shè)備需要的數(shù) 量和設(shè)備負(fù)荷系數(shù)，設(shè)計(jì)工序同期化，配備操作人員量和設(shè)備負(fù)荷系數(shù)，

48、設(shè)計(jì)工序同期化，配備操作人員 ，流水線平面布置，流水線的工作制度和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖，流水線平面布置，流水線的工作制度和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖 表的制定等等，這些屬于流水線的表的制定等等，這些屬于流水線的“軟件軟件”設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)。 n技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)是指工藝路線、工藝規(guī)程的制定，專用設(shè)是指工藝路線、工藝規(guī)程的制定，專用設(shè) 備、專用工具夾具的設(shè)計(jì)，以及運(yùn)輸傳送裝置的設(shè)計(jì)備、專用工具夾具的設(shè)計(jì)，以及運(yùn)輸傳送裝置的設(shè)計(jì) 等等，可稱之為流水線的等等，可稱之為流水線的“硬件硬件”設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)。 6363 1 1、確定流水線的節(jié)拍、確定流水線的節(jié)拍/ /節(jié)奏節(jié)奏 節(jié)節(jié) 拍拍 n節(jié)拍是決定流水線硬件和軟件設(shè)計(jì)的重要參數(shù)，同決節(jié)拍是

49、決定流水線硬件和軟件設(shè)計(jì)的重要參數(shù)，同決 定了流水線的生產(chǎn)速度和生產(chǎn)能力。定了流水線的生產(chǎn)速度和生產(chǎn)能力。 n用如下公式計(jì)算：用如下公式計(jì)算： 流水生產(chǎn)線上的產(chǎn)品在各工序間每移流水生產(chǎn)線上的產(chǎn)品在各工序間每移 動(dòng)一次所需的間隔時(shí)間動(dòng)一次所需的間隔時(shí)間(產(chǎn)出相鄰兩件產(chǎn)出相鄰兩件 相同制品的間隔時(shí)間），稱為流水線相同制品的間隔時(shí)間），稱為流水線 的的生產(chǎn)節(jié)拍生產(chǎn)節(jié)拍。 6464 N F N F r e 0 流水線的節(jié)拍；流水線的節(jié)拍； 計(jì)劃期有效工作時(shí)間（分）；計(jì)劃期有效工作時(shí)間（分）； 計(jì)劃期產(chǎn)品產(chǎn)量（分）；計(jì)劃期產(chǎn)品產(chǎn)量（分）； 計(jì)劃期制度工作時(shí)間；計(jì)劃期制度工作時(shí)間； 時(shí)間有效利用系數(shù)（時(shí)間

50、有效利用系數(shù)（取取0.9- 0.96）。該系數(shù)主要考慮設(shè)備的檢修時(shí)間）。該系數(shù)主要考慮設(shè)備的檢修時(shí)間 、調(diào)整時(shí)間，以及工人在工作班內(nèi)的休息、調(diào)整時(shí)間，以及工人在工作班內(nèi)的休息 時(shí)間。時(shí)間。 r e F N 0 F 式中：式中： 節(jié)拍的計(jì)算公式節(jié)拍的計(jì)算公式 6565 n注意：如果算得的節(jié)拍數(shù)值很小，同時(shí)制品的體積和質(zhì)量注意：如果算得的節(jié)拍數(shù)值很小，同時(shí)制品的體積和質(zhì)量 都很小，不適宜按件運(yùn)送時(shí)，則可成批運(yùn)送。這時(shí)，相鄰都很小，不適宜按件運(yùn)送時(shí)，則可成批運(yùn)送。這時(shí)，相鄰 兩批之間的時(shí)間間隔成為兩批之間的時(shí)間間隔成為節(jié)奏節(jié)奏或運(yùn)輸批節(jié)拍，它等于節(jié)拍或運(yùn)輸批節(jié)拍，它等于節(jié)拍 與運(yùn)輸批量的乘積。與運(yùn)輸

51、批量的乘積。 nrrR R r n 式中式中 節(jié)奏（分節(jié)奏（分/ /批）批） 運(yùn)輸批量運(yùn)輸批量 6666 n例：某企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃中齒輪的日有效產(chǎn)量為例：某企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃中齒輪的日有效產(chǎn)量為4040件，每日工件，每日工 作作8 8小時(shí)，時(shí)間利用系數(shù)為小時(shí)，時(shí)間利用系數(shù)為0.960.96，廢品率為，廢品率為2%2%，試求該齒輪的，試求該齒輪的 平均節(jié)拍。平均節(jié)拍。 解：解： %2-1 40 96.0608 N F r e 答：答： 件）（分鐘件）（分鐘/11/3 .11 8 .40 8 .460 6767 練習(xí)題練習(xí)題 n1、某流水線可生產(chǎn)A產(chǎn)品，年產(chǎn)量為36000件，全年生產(chǎn)時(shí)間為 300天，每天兩

52、班制，每班工作時(shí)間為8小時(shí)，工作時(shí)間有效系數(shù) 為95%。產(chǎn)品預(yù)期廢品率為5%，試計(jì)算A產(chǎn)品在這流水線上節(jié)拍。 2.7 %5-1 36000 95.03002608 N F r e 6868 n2、設(shè)計(jì)某品種產(chǎn)品某流水線，計(jì)劃年產(chǎn)量為、設(shè)計(jì)某品種產(chǎn)品某流水線，計(jì)劃年產(chǎn)量為20000件，外件，外 銷件銷件1000件、廢品率件、廢品率2%，兩班制工作，每班，兩班制工作，每班8小時(shí)，時(shí)間小時(shí)，時(shí)間 利用系數(shù)利用系數(shù)0.95，運(yùn)輸批量為，運(yùn)輸批量為100件，計(jì)算節(jié)拍和節(jié)奏。（一件，計(jì)算節(jié)拍和節(jié)奏。（一 年為年為365天，天，104天為雙休日，天為雙休日，10天為法定節(jié)假日）。天為法定節(jié)假日）。 n解：解

53、：F=F0K=(365-104-10)*2*8*60*0.95=228912(分鐘分鐘)。 N=(20000+1000)/(1-2%)=21429(件件)。 r=F/N=228912/21429=1068(分分/件件)。 r0=r*批量批量=10.68*100=1068（分（分/批）。批）。 即：該流水線的節(jié)拍為即：該流水線的節(jié)拍為10.68分分/件，節(jié)奏未件，節(jié)奏未1068分分/批。批。. 6969 2 2、計(jì)算流水線上的設(shè)備（工作地）數(shù)和設(shè)備負(fù)荷系數(shù)、計(jì)算流水線上的設(shè)備（工作地）數(shù)和設(shè)備負(fù)荷系數(shù) r t S i i 式中：式中：S Si i第第 i i 道工序計(jì)算所需工作地?cái)?shù)道工序計(jì)算所需

54、工作地?cái)?shù) 為了使制品能在流水線各工序間平行移動(dòng)，每道工序的為了使制品能在流水線各工序間平行移動(dòng)，每道工序的 設(shè)備（工作地）數(shù)設(shè)備（工作地）數(shù)S Si i 應(yīng)當(dāng)是工序時(shí)間與流水線節(jié)拍之比，即： 應(yīng)當(dāng)是工序時(shí)間與流水線節(jié)拍之比，即： i t 第第 I I 道工序所需的作業(yè)時(shí)間道工序所需的作業(yè)時(shí)間 一般來說，計(jì)算的設(shè)備數(shù)都不是整數(shù)，所取的設(shè)備數(shù)只能一般來說，計(jì)算的設(shè)備數(shù)都不是整數(shù)，所取的設(shè)備數(shù)只能 是整臺(tái)數(shù)，這樣是整臺(tái)數(shù)，這樣設(shè)備負(fù)荷系數(shù)設(shè)備負(fù)荷系數(shù)K Ki i為：為： 式中：式中：K Ki i 設(shè)備負(fù)荷系數(shù)；設(shè)備負(fù)荷系數(shù)； S Sei ei 為第為第i i道工序所需的實(shí)際工道工序所需的實(shí)際工 作地

55、數(shù)。作地?cái)?shù)。 K Ki i=S=Si i / S / Sei ei （SeiSei為為SiSi整數(shù)值）整數(shù)值） 7070 流水線設(shè)備總負(fù)荷系數(shù)流水線設(shè)備總負(fù)荷系數(shù)K KI I = = m i ei m i i S S 1 1 設(shè)備負(fù)荷系數(shù)決定了流水生產(chǎn)線的連續(xù)程度；設(shè)備負(fù)荷系數(shù)決定了流水生產(chǎn)線的連續(xù)程度；K Ki i在在 0.750.750.850.85之間宜組織間斷流水線；之間宜組織間斷流水線；K Ki i在在0.850.851.051.05之間宜之間宜 組織連續(xù)流水線。組織連續(xù)流水線。 7171 p 3 3、工序同期化、工序同期化 n工序同期化是流水生產(chǎn)組織設(shè)計(jì)的重要一環(huán)，工序同期化是流水

56、生產(chǎn)組織設(shè)計(jì)的重要一環(huán)，同同 期化程度的高低期化程度的高低，決定了，決定了流水線的負(fù)荷率和連續(xù)程流水線的負(fù)荷率和連續(xù)程 度度。 工工 序序 同同 期期 化化 工序同期化工序同期化 就是通過技術(shù)組織措施來調(diào)整就是通過技術(shù)組織措施來調(diào)整 流水線各工序的時(shí)間，使其與節(jié)拍相等或與流水線各工序的時(shí)間，使其與節(jié)拍相等或與 節(jié)拍成整數(shù)倍。節(jié)拍成整數(shù)倍。 7272 工序同期化措施工序同期化措施 n(1) (1) 提高設(shè)備的生產(chǎn)效率；提高設(shè)備的生產(chǎn)效率； n(2) (2) 改進(jìn)工藝裝備；改進(jìn)工藝裝備； n(3) (3) 改進(jìn)工作地布置與操作方法，減少輔助作業(yè)時(shí)間；改進(jìn)工作地布置與操作方法，減少輔助作業(yè)時(shí)間； n

57、(4) (4) 提高工人技術(shù)的熟練程度和工作效率；提高工人技術(shù)的熟練程度和工作效率； n(5) (5) 進(jìn)行工序的合并與分解。進(jìn)行工序的合并與分解。 同期化程度一同期化程度一 般允許在般允許在0.85 1.04范圍內(nèi)變化范圍內(nèi)變化 如：裝配工序同期化表如：裝配工序同期化表 7373 （注：同期化程度：（注：同期化程度：Ti / R 如如 Ti 為單件工時(shí)）為單件工時(shí)） 2.5 2 7 67.0 7474 流水線的工序同期化流水線的工序同期化 原工序號(hào)原工序號(hào) 1 2 3 4 5 6 工序時(shí)間工序時(shí)間 3.5 9.9 7.2 6.5 3.4 8.6 工步號(hào)工步號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8

58、9 10 11 12 13 工步時(shí)間工步時(shí)間 2.1 1.45.6 3.2 1.14.2 31.5 4 1 3.4 6 2.6 新工序號(hào)新工序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 新工序時(shí)間新工序時(shí)間 9.1 4.3 4.2 4.5 4 4.4 8.6 工作地計(jì)算數(shù)工作地計(jì)算數(shù) 2.02 0.960.93 1 0.89 0.98 1.91 工作地采用數(shù)工作地采用數(shù) 2 1 1 1 1 1 2 工作地負(fù)荷率工作地負(fù)荷率 101% 96%93% 100% 89% 98% 95.5% 7575 節(jié)節(jié) 拍拍 分分 工工 序序 編編 號(hào)號(hào) 工工 序序 單單 件件 時(shí)時(shí) 間間 工序工序 單件單件 時(shí)間時(shí)間 對(duì)節(jié)

59、對(duì)節(jié) 拍的拍的 倍數(shù)倍數(shù) 工工 件件 地地 數(shù)數(shù) 量量 工工 作作 地地 編編 號(hào)號(hào) 空間組空間組 織方式織方式 時(shí)間組織方式（分）時(shí)間組織方式（分） 5101520253035404550556065 5 15111 25112 31022 3 4 45115 51533 6 7 8 65119 1 2 4 3 5 7 6 8 1 7676 4 4、計(jì)算流水線所需配備的工人數(shù)、計(jì)算流水線所需配備的工人數(shù) n(1) (1) 以手工勞動(dòng)和使用手工工具為主的流水線的人員需要以手工勞動(dòng)和使用手工工具為主的流水線的人員需要 量：量： m i i P 1 gWSP ieii 式中式中: : i P i

60、W g ei P 第第 i i 道工序所需要的工人數(shù)；道工序所需要的工人數(shù)； 第第 i 道工序每臺(tái)設(shè)備需同時(shí)工作的人數(shù)道工序每臺(tái)設(shè)備需同時(shí)工作的人數(shù) 每天工作班次；每天工作班次； 第第 i 道工序?qū)嶋H采用的設(shè)備數(shù)。道工序?qū)嶋H采用的設(shè)備數(shù)。 計(jì)算公式如下：計(jì)算公式如下： S e i為第為第i道工序所需的實(shí)際工作地?cái)?shù)道工序所需的實(shí)際工作地?cái)?shù) 7777 n已知某以手工為主的流水線日產(chǎn)量為已知某以手工為主的流水線日產(chǎn)量為160件，工人工作時(shí)間每天件，工人工作時(shí)間每天8 小時(shí)，班次實(shí)行兩班制，工序單件工時(shí)如表小時(shí)，班次實(shí)行兩班制，工序單件工時(shí)如表56所示，假設(shè)每臺(tái)所示，假設(shè)每臺(tái) 設(shè)備由一人看管。試計(jì)算節(jié)