第五章生產(chǎn)過程設(shè)計(共38).ppt

1、1龔國華龔國華20042005 20042005 第二學(xué)期第二學(xué)期復(fù)復(fù) 旦旦 大大 學(xué)學(xué) 管管 理理 學(xué)學(xué) 院院第五章第五章 生生 產(chǎn)產(chǎn) 過過 程程 設(shè)設(shè) 計計2n廠區(qū)布置n車間設(shè)備布置n學(xué)習(xí)流水生產(chǎn)布局方案的裝配線平衡方法內(nèi)容要點內(nèi)容要點3討論：n建一家年產(chǎn)20臺巨輪發(fā)動機廠與建一家年產(chǎn)20萬轎車發(fā)動機廠有什么不同？4討論n假定兩種發(fā)動機僅僅是體積上的差異，形狀相似，零部件數(shù)量相等。n假定零部件種數(shù)為200件，平均每件的加工工序為5道。5討論：n20臺/12月=1.67臺/月n20萬/12月=16700臺/月 800臺/天船用發(fā)動機缸體: 1.67臺/月粗銑精銑鉆孔攻絲磨削轎車發(fā)動機缸體:

2、16700臺/月; 800臺/天粗銑精銑鉆孔攻絲磨削6討論:可以想象船用發(fā)動機廠采用流水線加工可以想象船用發(fā)動機廠采用流水線加工,設(shè)備設(shè)備利用率會很低利用率會很低,所以不能采用流水線加工方式所以不能采用流水線加工方式.n造轎車發(fā)動機采用流水線方式,每個零件加工流水線平均需要5臺設(shè)備,每天生產(chǎn)800套. 共需要設(shè)備1000臺, 要建幾個車間.n如果船用發(fā)動機也采用流水線生產(chǎn),要求較高的設(shè)備利用率,一條流水線加工一種零件,每月僅加工1.67套.請想象一下,會是怎樣一種情景.7討論:n船用發(fā)動機該怎樣造?n為了提高設(shè)備利用率,必須減少設(shè)備數(shù)量,使用少量設(shè)備生產(chǎn)200種零件.n 應(yīng)該購置多少臺設(shè)備?n

3、取決于加工工藝的需要,生產(chǎn)數(shù)量和設(shè)備利用率. n采用多品種小批量生產(chǎn)方式, 相同工藝的設(shè)備放在一起,組成班組.8廠區(qū)布置n生產(chǎn)單位設(shè)計n 車間類型：工藝專業(yè)化還是產(chǎn)品專業(yè)化n 班組劃分有同樣的問題n廠區(qū)空間位置布置n 在有限空間內(nèi)如何安排全部車間和其它機構(gòu)n目的：使內(nèi)部的運輸費用最小 n (目前國內(nèi)沒有很好的方法，比較實用的稱作模板法，國外有專用軟件9生產(chǎn)單位設(shè)計n船用發(fā)動機怎樣造？n轎車發(fā)動機怎樣造？n船用MAKEn車用n日用電機廠的案例 不同的生產(chǎn)類型，生產(chǎn)單位的組織形式也不同10訂訂 貨貨 生生 產(chǎn)產(chǎn) 布布 局局 方方 案案MAKE TO ORDERMAKE TO ORDER多品種小批量

4、對應(yīng)于工藝專業(yè)多品種小批量對應(yīng)于工藝專業(yè)化化11n布局設(shè)考慮的是主要功能部門與物流 或人流之間的協(xié)調(diào)n功能相同(即加工工藝相同的機器設(shè)備集中在一起形成特定的功能部門n例如，所有X光機集中在同一實驗室n主要用于訂貨生產(chǎn)或不同類型的效勞n舉例n醫(yī)院作業(yè)n訂貨生產(chǎn)車間 1995 Corel Corp.訂貨生產(chǎn)布局方案訂貨生產(chǎn)布局方案12 熱處理車間 總裝配車間 鍛工車間 鑄工車間 下料車間 大金工車間 小金工車間 沖壓車間 工藝原則下的生產(chǎn)單位和物流13 1995 Corel Corp. 1995 Corel Corp.訂貨生產(chǎn)布局方案訂貨生產(chǎn)布局方案 車間內(nèi)班組劃分車間內(nèi)班組劃分14流流 水水 生

5、生 產(chǎn)產(chǎn) 布布 局局 方方 案案15 毛坯車間 總裝配車間齒輪車間軸類車間箱體車間絲杠車間彈簧車間對象原則下的生產(chǎn)單位和物流16n根據(jù)產(chǎn)品的工藝流程安排機器設(shè)備的布局n核心為使生產(chǎn)線的非平衡狀態(tài)到達最小化n類型: 零件加工線，裝配線n舉例n汽車裝配線n啤酒釀造生產(chǎn)線n造紙生產(chǎn)線 1984-1994 T/Maker Co.流水生產(chǎn)布局方案流水生產(chǎn)布局方案17n將預(yù)先制造好的零部將預(yù)先制造好的零部件裝配在一起件裝配在一起n使用裝配工作站使用裝配工作站n重復(fù)性的裝配過程重復(fù)性的裝配過程n任務(wù)分派決定裝配節(jié)任務(wù)分派決定裝配節(jié)奏奏n合理分派任務(wù)實現(xiàn)平合理分派任務(wù)實現(xiàn)平衡衡流水生產(chǎn)布局方案的類型流水生產(chǎn)布

6、局方案的類型1813245流水生產(chǎn)的現(xiàn)場布置流水生產(chǎn)的現(xiàn)場布置19n產(chǎn)品設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化n長期穩(wěn)定的市場需求n少品種大批量生產(chǎn)n原材料和零部件的穩(wěn)定質(zhì)量表現(xiàn)流水生產(chǎn)布局方案的先決條件流水生產(chǎn)布局方案的先決條件20n較低的可變本錢n較低的物料傳輸本錢n在制品存貨較低n工人訓(xùn)練比較容易n作業(yè)方案與控制比較簡單流水生產(chǎn)布局方案的長處流水生產(chǎn)布局方案的長處21n較高的資本投入n 專用設(shè)備的使用n生產(chǎn)線上任何設(shè)備的故障可能導(dǎo)致全線停產(chǎn)n缺少靈活性n產(chǎn)量變化n產(chǎn)品品種變化流水生產(chǎn)布局方案的缺點流水生產(chǎn)布局方案的缺點以空間換時間，需要大量投資以空間換時間，需要大量投資22n產(chǎn)品靜止不動n操作工人和設(shè)備工具向工作現(xiàn)

7、場調(diào)動n需要克服的困難因素n現(xiàn)場空間有限n所需材料工具經(jīng)常變化n舉例n船舶制造n高速公路建設(shè) 1995 Corel Corp. 1995 Corel Corp. 1995 Corel Corp.定點布局方案定點布局方案23裝裝 配配 線線 設(shè)設(shè) 計計24工作單元 工作單元時間 前置工作單元 A 5 分 無 B 3 A C 2 A, B D 6 B, C E 4 D 25平衡生產(chǎn)線的一種分析方法n在滿足輸出效率的情況下，向各個工作站等量地分派工作n目標(biāo)n爭取效率最大化n爭取工作站數(shù)目最小化 1995 Corel Corp.裝裝 配配 線線 設(shè)設(shè) 計計261. 明確要完成的具體任務(wù)(工作單元)2.

8、 確定工作單元之間的先后次序3. 建立工作單元先后次序的網(wǎng)絡(luò)表達4. 估計每個工作單元所需的時間5. 計算循環(huán)時間6. 計算工作站數(shù)目7. 分派任務(wù)到各個工作站8. 計算裝配線的效率裝裝 配配 線線 設(shè)設(shè) 計計 的的 步步 驟驟27參數(shù)符號參數(shù)符號節(jié)拍時間：C可利用的生產(chǎn)時間：P所要求的生產(chǎn)量：R最小工作站數(shù)目：N裝配線效率：E平衡阻滯：D工作單元時間：總工作時間：T工作站閑置時間：總閑置時間：Iniit,.,2 , 1,Njji,.,2, 1,參數(shù)計算公式參數(shù)計算公式28總工作時間：總閑置時間：節(jié)拍時間：C P/R最小工作站數(shù)目：N T/C裝配線效率：E T/N*(C)平衡阻滯：D I/N*

9、(C)注釋： N* 為實際所用的工作站數(shù)目ntttT.21NiiiI.21參數(shù)計算公式參數(shù)計算公式29工作單元 工作單元時間 前置工作單元 A 5 分 無 B 3 A C 2 A, B D 6 B, C E 4 D 設(shè)設(shè) 計計 舉舉 例例30E25463ADCBEADCB工作單元先后次序的網(wǎng)絡(luò)表達工作單元先后次序的網(wǎng)絡(luò)表達31節(jié)拍：CP/R = 480/80 = 6(分)最小工作站數(shù)目： NT/C =(5+3+2+6+4)/6 = 3.33 4循環(huán)時間及最小工作站數(shù)目循環(huán)時間及最小工作站數(shù)目32E25463ADCBEADCB任任 務(wù)務(wù) 分分 派派 結(jié)結(jié) 果果33BCADE分分 派派 結(jié)結(jié) 果果

10、 現(xiàn)現(xiàn) 場場 演演 示示34節(jié)拍: C = 6 分鐘實際工作站數(shù)：N* = 4裝配線效率：E T/N*C = (5+3+2+6+4)/4(6) = 20/24 = 83.3%平衡阻滯：D 1E 16.7%裝配線的效率計算裝配線的效率計算35 鋸床組鋸床組包裝組包裝組 車床組車床組滾齒組滾齒組熱處理熱處理磨床組磨床組12345678走走 道道車車間間門門車間門車間門工藝專業(yè)化布置的齒輪車間工藝專業(yè)化布置的齒輪車間兩種生產(chǎn)類型的效率比較36產(chǎn)品專業(yè)化布置的齒輪車間熱處理熱處理走走 道道車間門車間門車間門車間門鋸鋸床床車車 床床滾滾 床床 車車 床床磨床磨床包包裝裝A齒輪齒輪B齒輪齒輪鋸鋸床床車床車床滾床滾床車床車床磨床磨床包包裝裝C齒輪生產(chǎn)線齒輪生產(chǎn)線D齒輪生產(chǎn)線齒輪生產(chǎn)線A齒輪齒輪B齒輪齒輪車間門車間門兩種生產(chǎn)類型的效率比較兩種生產(chǎn)類型的效率比較37兩種生產(chǎn)類