生 產(chǎn) 過(guò) 程 設(shè) 計(jì).

1、1 生生 產(chǎn)產(chǎn) 過(guò)過(guò) 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 2 n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(diǎn)內(nèi)容要點(diǎn) 3 討論： n建一家年產(chǎn)20臺(tái)巨輪發(fā)動(dòng)機(jī)廠與建一家 年產(chǎn)20萬(wàn)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)廠有什么不同？ 4 5 6 7 討論 n假定兩種發(fā)動(dòng)機(jī)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?yàn)?道。 8 討論： n20臺(tái)/12月=1.67臺(tái)/月 n20萬(wàn)/12月=16700臺(tái)/月 800臺(tái)/天 船用發(fā)動(dòng)機(jī)缸體: 1.67臺(tái)/月 加工時(shí)間12天 粗銑精銑鉆孔攻絲磨削 轎車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體: 16700臺(tái)/月; 800臺(tái)/天 加工時(shí)間=？

2、粗銑精銑鉆孔攻絲磨削 9 10 11 討論: 可以想象船用發(fā)動(dòng)機(jī)廠采用流水線加工可以想象船用發(fā)動(dòng)機(jī)廠采用流水線加工,設(shè)備設(shè)備 利用率會(huì)很低利用率會(huì)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(dòng)機(jī)采用流水線方式,每個(gè)零件加工流水線 平均需要5臺(tái)設(shè)備,每天生產(chǎn)800套. 共需要設(shè)備1000臺(tái), 要建幾個(gè)車間. n如果船用發(fā)動(dòng)機(jī)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(qǐng)想象一下,會(huì)是怎樣一種情景. 12 討論: n船用發(fā)動(dòng)機(jī)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(gòu)置多

3、少臺(tái)設(shè)備? n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. 13 廠區(qū)布置 n生產(chǎn)單位設(shè)計(jì) 車間類型：工藝專業(yè)化還是產(chǎn)品專業(yè)化 班組劃分有同樣的問(wèn)題 n廠區(qū)空間位置布置 在有限空間內(nèi)如何安排全部車間和其它機(jī)構(gòu) 目的：使內(nèi)部的運(yùn)輸費(fèi)用最小 (目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有很好的方法，比較實(shí)用 的稱作模板法，國(guó)外有專用軟件） 14 生產(chǎn)單位設(shè)計(jì) n船用發(fā)動(dòng)機(jī)怎樣造？ n轎車發(fā)動(dòng)機(jī)怎樣造？ n船用MAKE n車用 n日用電機(jī)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 15 訂訂 貨貨 生生 產(chǎn)產(chǎn) 布布 局局 方方 案案 （MAKE TO

4、ORDERMAKE TO ORDER） 多品種小批量對(duì)應(yīng)于工藝專業(yè)化多品種小批量對(duì)應(yīng)于工藝專業(yè)化 16 n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(jī)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(jī)集中在同一實(shí)驗(yàn)室 n主要用于訂貨生產(chǎn)或不同類型的服務(wù) 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 17 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 18 1995 Corel Corp. 1995 Corel Corp.

5、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） 19 流流 水水 生生 產(chǎn)產(chǎn) 布布 局局 方方 案案 20 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(duì)象原則下的生產(chǎn)單位和物流 21 n根據(jù)產(chǎn)品的工藝流程安排機(jī)器設(shè)備的布局 n核心為使生產(chǎn)線的非平衡狀態(tài)達(dá)到最小化 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 22 n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

6、復(fù)性的裝配過(guò)程重復(fù)性的裝配過(guò)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(shí)現(xiàn)平合理分派任務(wù)實(shí)現(xiàn)平 衡衡 流水生產(chǎn)布局方案的類型流水生產(chǎn)布局方案的類型 23 1 3 2 4 5 流水生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)布置流水生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)布置 24 n產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化 n長(zhǎng)期穩(wěn)定的市場(chǎng)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 25 n較低的可變成本 n較低的物料傳輸成本 n在制品存貨較低 n工人訓(xùn)練比較容易 n作業(yè)計(jì)劃與控制比較 簡(jiǎn)單 流水生產(chǎn)布局方案的長(zhǎng)處流水生產(chǎn)布局方案的長(zhǎng)處 26 n較高的資本投入 n 專用設(shè)備的使用 n生產(chǎn)線上任

7、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(diǎn)流水生產(chǎn)布局方案的缺點(diǎn) 以空間換時(shí)間，需要大量投資以空間換時(shí)間，需要大量投資 27 n產(chǎn)品靜止不動(dòng) n操作工人和設(shè)備工具向工作現(xiàn)場(chǎng)調(diào)動(dòng) n需要克服的困難因素 n現(xiàn)場(chǎng)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(diǎn)布局方案定點(diǎn)布局方案 28 裝裝 配配 線線 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 29 工作單元 工作單元時(shí)間 前置工作單元 A 5 分 無(wú) B 3 A C 2 A, B D 6 B, C

8、 E 4 D 30 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(gè) 工作站等量地分派工作 n目標(biāo) n爭(zhēng)取效率最大化 n爭(zhēng)取工作站數(shù)目最小化 1995 Corel Corp. 裝裝 配配 線線 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 31 1. 明確要完成的具體任務(wù)(工作單元) 2. 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(dá) 4. 估計(jì)每個(gè)工作單元所需的時(shí)間 5. 計(jì)算循環(huán)時(shí)間 6. 計(jì)算工作站數(shù)目 7. 分派任務(wù)到各個(gè)工作站 8. 計(jì)算裝配線的效率 裝裝 配配 線線 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 的的 步步 驟驟 32 參數(shù)符號(hào)參數(shù)符號(hào) 節(jié)拍時(shí)間：C 可利用的生產(chǎn)時(shí)間：P 所要求的生產(chǎn)量：R 最小工作站

9、數(shù)目：N 裝配線效率：E 平衡阻滯：D 工作單元時(shí)間： 總工作時(shí)間：T 工作站閑置時(shí)間： 總閑置時(shí)間：I ni i t,.,2 , 1, Nj j i,.,2, 1, 參數(shù)計(jì)算公式參數(shù)計(jì)算公式 33 總工作時(shí)間： 總閑置時(shí)間： 節(jié)拍時(shí)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*(C) 注釋： N* 為實(shí)際所用的工作站數(shù)目 n tttT. 21 N iiiI. 21 參數(shù)計(jì)算公式參數(shù)計(jì)算公式 34 工作單元 工作單元時(shí)間 前置工作單元 A 5 分 無(wú) B 3 A C 2 A, B D 6 B, C E 4 D 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 舉舉 例例 35 E

10、 2 5 46 3 AD C B EAD C B 工作單元先后次序的網(wǎng)絡(luò)表達(dá)工作單元先后次序的網(wǎng)絡(luò)表達(dá) 36 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(shí)間及最小工作站數(shù)目循環(huán)時(shí)間及最小工作站數(shù)目 37 E 2 5 46 3 AD C B EAD C B 任任 務(wù)務(wù) 分分 派派 結(jié)結(jié) 果果 38 B C A D E 分分 派派 結(jié)結(jié) 果果 現(xiàn)現(xiàn) 場(chǎng)場(chǎng) 演演 示示 39 節(jié)拍: C = 6 分鐘 實(shí)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 = 8

11、3.3% 平衡阻滯：D 1E 16.7% 裝配線的效率計(jì)算裝配線的效率計(jì)算 40 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 1 2 3 4 5 6 7 8 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 41 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