第20講：流水線簡(jiǎn)介課件

1、 主講：廖巍主講：廖巍1、流水生產(chǎn)的發(fā)展過(guò)程、流水生產(chǎn)的發(fā)展過(guò)程 福特制的主要內(nèi)容：福特制的主要內(nèi)容： 、在科學(xué)組織生產(chǎn)的前提下謀求高效率和低成本。、在科學(xué)組織生產(chǎn)的前提下謀求高效率和低成本。因而實(shí)施產(chǎn)品、零件的標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)備和工具的專(zhuān)用化以因而實(shí)施產(chǎn)品、零件的標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)備和工具的專(zhuān)用化以及工廠的專(zhuān)業(yè)化。及工廠的專(zhuān)業(yè)化。 貫徹所謂的貫徹所謂的“單一產(chǎn)品原則單一產(chǎn)品原則”。 、創(chuàng)造了流水線的生產(chǎn)方法，建立了傳送帶式的、創(chuàng)造了流水線的生產(chǎn)方法，建立了傳送帶式的流水生產(chǎn)線。流水生產(chǎn)線。 定義：定義：流水線是指勞動(dòng)對(duì)象按照一流水線是指勞動(dòng)對(duì)象按照一定的工藝路線順序通過(guò)各個(gè)工作地，并按定的工藝路線順序通過(guò)

2、各個(gè)工作地，并按照統(tǒng)一的生產(chǎn)速度（節(jié)拍）完成工藝作業(yè)照統(tǒng)一的生產(chǎn)速度（節(jié)拍）完成工藝作業(yè)的連續(xù)的重復(fù)的生產(chǎn)過(guò)程。的連續(xù)的重復(fù)的生產(chǎn)過(guò)程。 ( (將對(duì)象專(zhuān)業(yè)化和平行移動(dòng)方式結(jié)合起來(lái)將對(duì)象專(zhuān)業(yè)化和平行移動(dòng)方式結(jié)合起來(lái)) ) 2、流水線生產(chǎn)的特征和形式、流水線生產(chǎn)的特征和形式rstststmm 2211 流水線的分類(lèi)：流水線的分類(lèi)：P3表表 a 按生產(chǎn)對(duì)象的移動(dòng)方式：固定流水線和移按生產(chǎn)對(duì)象的移動(dòng)方式：固定流水線和移動(dòng)流水線動(dòng)流水線 132bacefd流水線的優(yōu)點(diǎn)：流水線的優(yōu)點(diǎn)： 1 1）具有較高的經(jīng)濟(jì)效益；）具有較高的經(jīng)濟(jì)效益； 2 2）縮短生產(chǎn)周期，加速資金流動(dòng)周轉(zhuǎn)；）縮短生產(chǎn)周期，加速資金流動(dòng)

3、周轉(zhuǎn)； 3 3）減少在制品量，降低了生產(chǎn)成本；）減少在制品量，降低了生產(chǎn)成本； 4 4）保證和提高了加工質(zhì)量；）保證和提高了加工質(zhì)量； 5 5）便于生產(chǎn)管理。）便于生產(chǎn)管理。 1 1）易使工人產(chǎn)生單調(diào)感和厭倦情緒；）易使工人產(chǎn)生單調(diào)感和厭倦情緒； 2 2）缺乏柔性，對(duì)品種變更的適應(yīng)能力較差；）缺乏柔性，對(duì)品種變更的適應(yīng)能力較差； 3 3）流水線對(duì)環(huán)境條件的變化反映敏感；）流水線對(duì)環(huán)境條件的變化反映敏感； 4 4）組織流水線一次性投資較大。）組織流水線一次性投資較大。 流水線的缺點(diǎn)流水線的缺點(diǎn) 技術(shù)設(shè)計(jì)：技術(shù)設(shè)計(jì)： 被稱(chēng)為流水線的被稱(chēng)為流水線的“硬件硬件”設(shè)計(jì)。包括：工設(shè)計(jì)。包括：工藝路線、工藝

4、規(guī)程的制定，專(zhuān)用設(shè)備的設(shè)計(jì)，藝路線、工藝規(guī)程的制定，專(zhuān)用設(shè)備的設(shè)計(jì)，設(shè)備改裝設(shè)計(jì)，專(zhuān)用卡具的設(shè)計(jì)，運(yùn)輸裝置的設(shè)備改裝設(shè)計(jì)，專(zhuān)用卡具的設(shè)計(jì)，運(yùn)輸裝置的設(shè)計(jì)等等。設(shè)計(jì)等等。 被稱(chēng)為流水線的被稱(chēng)為流水線的“軟件軟件”設(shè)計(jì)。包括：節(jié)拍設(shè)計(jì)。包括：節(jié)拍和生產(chǎn)速度的確定，設(shè)備需要量和負(fù)荷設(shè)計(jì)，工和生產(chǎn)速度的確定，設(shè)備需要量和負(fù)荷設(shè)計(jì)，工序同期化設(shè)計(jì)，工人配備，流水線平面布置等等。序同期化設(shè)計(jì)，工人配備，流水線平面布置等等。組織設(shè)計(jì)：組織設(shè)計(jì)： 是一種重要的期量標(biāo)準(zhǔn)，是指流水線上是一種重要的期量標(biāo)準(zhǔn)，是指流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩個(gè)相同制品之間的時(shí)間間隔。它決定連續(xù)出產(chǎn)兩個(gè)相同制品之間的時(shí)間間隔。它決定了流水線的生

5、產(chǎn)能力、生產(chǎn)速度和效率。了流水線的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)速度和效率。 確定節(jié)拍的依據(jù)是計(jì)劃期的產(chǎn)量和有效工作確定節(jié)拍的依據(jù)是計(jì)劃期的產(chǎn)量和有效工作時(shí)間。即：時(shí)間。即： NFNFre0NFr0 某流水線設(shè)計(jì)日產(chǎn)量為某流水線設(shè)計(jì)日產(chǎn)量為10001000件，每日制度工作件，每日制度工作時(shí)間為時(shí)間為8 8小時(shí)，其中上午和下午各用小時(shí)，其中上午和下午各用2020分鐘檢分鐘檢修設(shè)備，廢品率為修設(shè)備，廢品率為5%5%，試計(jì)算流水線的節(jié)拍。，試計(jì)算流水線的節(jié)拍。 解：解：件分)05. 01 (10002026080NFr= 0.418分分/件件nrnrrgg各工序設(shè)備數(shù)量各工序設(shè)備數(shù)量 其中：其中： 第第 i i 道

6、工序所需設(shè)備數(shù)。道工序所需設(shè)備數(shù)。 第第 i i 道工序單件時(shí)間定額道工序單件時(shí)間定額 rtSiiiitS組織流水線的重要環(huán)節(jié)組織流水線的重要環(huán)節(jié)工序同期化：工序同期化： 是指通過(guò)各種可能的技術(shù)、組織措施來(lái)是指通過(guò)各種可能的技術(shù)、組織措施來(lái)調(diào)整各工作地的單件作業(yè)時(shí)間，使它們調(diào)整各工作地的單件作業(yè)時(shí)間，使它們等于流水線的節(jié)拍或者與流水線節(jié)拍成等于流水線的節(jié)拍或者與流水線節(jié)拍成倍比關(guān)系。倍比關(guān)系。（1 1）提高設(shè)備的生產(chǎn)效率；）提高設(shè)備的生產(chǎn)效率；（2 2）改進(jìn)工藝裝備；）改進(jìn)工藝裝備；（3 3）改進(jìn)工作地布置和操作方法，減少輔助作）改進(jìn)工作地布置和操作方法，減少輔助作業(yè)時(shí)間；業(yè)時(shí)間；（4 4）提

7、高操作工人的熟練程度；）提高操作工人的熟練程度；（5 5）詳細(xì)地進(jìn)行工序的合并和分解：）詳細(xì)地進(jìn)行工序的合并和分解： 工序同期化后，應(yīng)根據(jù)新的工序時(shí)間定額工序同期化后，應(yīng)根據(jù)新的工序時(shí)間定額計(jì)算設(shè)備（工作地）需要量和設(shè)備負(fù)荷系數(shù)。計(jì)算設(shè)備（工作地）需要量和設(shè)備負(fù)荷系數(shù)。 下表是工序同期化的一個(gè)例子。下表是工序同期化的一個(gè)例子。 工序同期化示例工序同期化示例 原工序原工序號(hào)號(hào)1234567流水線流水線節(jié)拍節(jié)拍工步號(hào)工步號(hào)12345678910 11 12工步時(shí)工步時(shí)間間(分分)2.13.21.73.41.93.94.03.22.03.72.33.67。0新工序新工序號(hào)號(hào)12345新工序新工序時(shí)間

8、時(shí)間5.35.15.89.29.6新工作新工作地地11122件分8 . 5r式中：式中：ieiiWgSPeiiiSWgP依據(jù)：依據(jù)： 工序同期化程度和加工對(duì)象的重量、體積、工藝工序同期化程度和加工對(duì)象的重量、體積、工藝性等特征。性等特征。 當(dāng)同期化程度高、重、大、工藝性好，且要求嚴(yán)當(dāng)同期化程度高、重、大、工藝性好，且要求嚴(yán)格按節(jié)拍出產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)，選強(qiáng)制節(jié)拍。格按節(jié)拍出產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)，選強(qiáng)制節(jié)拍。 否則選自由節(jié)拍。否則選自由節(jié)拍。 不同性質(zhì)的節(jié)拍決定著選擇不同形式的流水線運(yùn)不同性質(zhì)的節(jié)拍決定著選擇不同形式的流水線運(yùn)輸裝置。輸裝置。 流水線上采取何種運(yùn)輸方式主要取決于加工流水線上采取何種運(yùn)輸方式主要取決于加

9、工對(duì)象的重量和外形尺寸、流水線的類(lèi)型和實(shí)現(xiàn)對(duì)象的重量和外形尺寸、流水線的類(lèi)型和實(shí)現(xiàn)節(jié)拍的方法。節(jié)拍的方法。 強(qiáng)制節(jié)拍流水線上一般采用連續(xù)式工作傳強(qiáng)制節(jié)拍流水線上一般采用連續(xù)式工作傳送帶、間歇式工作傳送帶、分配傳送帶送帶、間歇式工作傳送帶、分配傳送帶 自由節(jié)拍流水線上一般采用連續(xù)式運(yùn)輸帶自由節(jié)拍流水線上一般采用連續(xù)式運(yùn)輸帶或滾道、平板運(yùn)輸車(chē)等運(yùn)輸裝置；或滾道、平板運(yùn)輸車(chē)等運(yùn)輸裝置； 粗略節(jié)拍流水線上一般采用滾道、重力滑粗略節(jié)拍流水線上一般采用滾道、重力滑道、手推車(chē)、叉車(chē)等運(yùn)輸工具。道、手推車(chē)、叉車(chē)等運(yùn)輸工具。鏈條輸送機(jī)懸吊輸送機(jī)（連續(xù)式工作傳送帶）帶式輸送機(jī)(Belt Conveyor)鏈條輸送

10、機(jī)拖索輸送機(jī)輸送機(jī)螺旋輸送機(jī)鏈條輸送機(jī)輥式輸送機(jī)（滾道）滾道）鏈條輸送機(jī)輪式輸送機(jī)（滾道）滾道）輸送機(jī)氣壓輸送機(jī) （1 1）成批輪番生產(chǎn)多種產(chǎn)品，更換產(chǎn)品時(shí)，）成批輪番生產(chǎn)多種產(chǎn)品，更換產(chǎn)品時(shí)，需調(diào)整，但調(diào)整不大。需調(diào)整，但調(diào)整不大。 （2 2）每種產(chǎn)品在流水線所有工序上的設(shè)備負(fù)）每種產(chǎn)品在流水線所有工序上的設(shè)備負(fù)荷系數(shù)應(yīng)大致相同。荷系數(shù)應(yīng)大致相同。 （3 3）整個(gè)計(jì)劃期內(nèi)成批輪番的生產(chǎn)多種制品，）整個(gè)計(jì)劃期內(nèi)成批輪番的生產(chǎn)多種制品，但在計(jì)劃期的各段時(shí)間內(nèi)只生產(chǎn)一種但在計(jì)劃期的各段時(shí)間內(nèi)只生產(chǎn)一種制品。制品。 可變流水線上的每種產(chǎn)品都有自己的節(jié)可變流水線上的每種產(chǎn)品都有自己的節(jié)拍，在同一條流水

11、線上生產(chǎn)的各產(chǎn)品的節(jié)拍不拍，在同一條流水線上生產(chǎn)的各產(chǎn)品的節(jié)拍不一定相等，這就使得確定流水線的節(jié)拍變得復(fù)一定相等，這就使得確定流水線的節(jié)拍變得復(fù)雜一些。通常有兩種計(jì)算節(jié)拍的方法。雜一些。通常有兩種計(jì)算節(jié)拍的方法。 （1 1）代表產(chǎn)品法代表產(chǎn)品法 （2 2）加）加工勞動(dòng)量比重法工勞動(dòng)量比重法 在計(jì)劃生產(chǎn)的產(chǎn)品中任意選擇一種產(chǎn)品，然后在計(jì)劃生產(chǎn)的產(chǎn)品中任意選擇一種產(chǎn)品，然后將各種產(chǎn)品的產(chǎn)量按勞動(dòng)量的比例關(guān)系折合成以該將各種產(chǎn)品的產(chǎn)量按勞動(dòng)量的比例關(guān)系折合成以該種產(chǎn)品表示的產(chǎn)量，據(jù)此計(jì)算節(jié)拍。種產(chǎn)品表示的產(chǎn)量，據(jù)此計(jì)算節(jié)拍。 在流水線所生產(chǎn)的制品中選擇一種產(chǎn)量大、勞在流水線所生產(chǎn)的制品中選擇一種產(chǎn)量

12、大、勞動(dòng)量大、工藝過(guò)程復(fù)雜的制品為代表產(chǎn)品，將其它動(dòng)量大、工藝過(guò)程復(fù)雜的制品為代表產(chǎn)品，將其它產(chǎn)品按勞動(dòng)量換算為代表產(chǎn)品的產(chǎn)量，爾后以代表產(chǎn)品按勞動(dòng)量換算為代表產(chǎn)品的產(chǎn)量，爾后以代表產(chǎn)品來(lái)計(jì)算節(jié)拍。產(chǎn)品來(lái)計(jì)算節(jié)拍。 按各種產(chǎn)品在流水線上加工總勞動(dòng)按各種產(chǎn)品在流水線上加工總勞動(dòng)量中所占比重分配有效工作時(shí)間，然后量中所占比重分配有效工作時(shí)間，然后計(jì)算流水線節(jié)拍。計(jì)算流水線節(jié)拍。單件標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 = T1+T2+T3+T4+T5(流程中各工站所有動(dòng)作標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間之和)T1T2T3T4T5時(shí)間工站S1S2S3S4S5瓶頸時(shí)間概念1: 流水線平衡率用于衡量流程中各工站節(jié)拍符合度的一個(gè)綜合比值 單件標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間平衡率

13、= -*100% 瓶頸時(shí)間*工位數(shù)三、流水線的有關(guān)概念概念2:可供工時(shí)可供工時(shí)=可供時(shí)間 *人數(shù)-借出工時(shí)可供時(shí)間:上班時(shí)間內(nèi),為某產(chǎn)品生產(chǎn)而投入的所有時(shí)間例:A線有20個(gè)直接作業(yè)人員,某天14:00開(kāi)始換線生產(chǎn)B產(chǎn)品,到17:00生產(chǎn)結(jié)束,那么,投入到B產(chǎn)品的可供時(shí)間為:20人*3H=60H概念3:投入工時(shí)投入工時(shí)=可供工時(shí)-計(jì)劃停線工時(shí)稼動(dòng)率=投入工時(shí)/可供工時(shí) *100%計(jì)劃停線工時(shí)=計(jì)劃停線時(shí)間*人數(shù)計(jì)劃停線時(shí)間=無(wú)計(jì)劃時(shí)間+換線時(shí)間+判停時(shí)間上例中,若換線時(shí)間是15分鍾,則計(jì)劃停線工時(shí)為20人*15min=300min=5H,則投入工時(shí)和稼動(dòng)率為60H-5H=55H 稼動(dòng)率=55H/

14、60H=92%概念4:設(shè)定產(chǎn)能設(shè)定產(chǎn)能(H) =3600(S)/瓶頸時(shí)間(S)設(shè)定產(chǎn)能(班)=投入時(shí)間/瓶頸時(shí)間(S)思考:1)為什么設(shè)定產(chǎn)能(班) =投入工時(shí)/總工時(shí)總工時(shí)=瓶頸時(shí)間*作業(yè)人數(shù)2)總工時(shí) VS 單件標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間概念5:實(shí)際產(chǎn)量實(shí)際產(chǎn)量是可供時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)出的良品數(shù)1)人均產(chǎn)能=實(shí)際產(chǎn)量/投入時(shí)間/人數(shù)2)單機(jī)臺(tái)產(chǎn)能=實(shí)際產(chǎn)量/投入時(shí)間/機(jī)臺(tái)數(shù)概念6:平衡損失平衡損失=(總工時(shí)-單件標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間)*設(shè)定產(chǎn)能T1T2T3T4T5時(shí)間工站S1S2S3S4S5等待時(shí)間單個(gè)產(chǎn)品平衡損失 =等待時(shí)間之和概念7:平衡率100%代表1. 工站之間無(wú)等待,前后產(chǎn)能一致2.工站節(jié)拍相同動(dòng)作量相同(動(dòng)作量是指

15、工站中各種必要?jiǎng)铀氐臅r(shí)間總量)3.平衡損失時(shí)間為零4.設(shè)計(jì)效率最大化5.前后流程的設(shè)計(jì)可以更完善(如下圖)(交叉流程)(直通流程 1 )(直通流程 2 )概念8:高效率1. 通常認(rèn)為高效率就是:快速,簡(jiǎn)單&大規(guī)模2. 我們認(rèn)為沒(méi)有浪費(fèi)的時(shí)候才是高效率的操作效率=實(shí)際產(chǎn)量/設(shè)定產(chǎn)能*100%整體工廠效率(OPE)=平衡率*稼動(dòng)率*操作效率概念9:改善I. 同樣的投入更大的輸出;II. 不增值(無(wú)效) 增值(有效)不增值等待不良庫(kù)存移動(dòng)例1: 減少移動(dòng)與庫(kù)存提高效率例2: 減少無(wú)效動(dòng)作提高效率概念10:多能工 裝配線平衡裝配線平衡又稱(chēng)又稱(chēng)工序同期化工序同期化，就是根據(jù)流水線，就是根據(jù)流水線

16、節(jié)拍的要求，采取各種技術(shù)、組織的措施來(lái)調(diào)整各節(jié)拍的要求，采取各種技術(shù)、組織的措施來(lái)調(diào)整各工作地的單件作業(yè)時(shí)間，使它們等于節(jié)拍或節(jié)拍的工作地的單件作業(yè)時(shí)間，使它們等于節(jié)拍或節(jié)拍的整數(shù)倍。整數(shù)倍。 對(duì)裝配線實(shí)行平衡技術(shù)，其對(duì)裝配線實(shí)行平衡技術(shù)，其目的目的是使所設(shè)計(jì)的是使所設(shè)計(jì)的裝配線所需工作地?cái)?shù)最少，同時(shí)使各工作地作業(yè)間裝配線所需工作地?cái)?shù)最少，同時(shí)使各工作地作業(yè)間盡可能接近節(jié)拍，減少忙閑不均的現(xiàn)象，并符合高盡可能接近節(jié)拍，減少忙閑不均的現(xiàn)象，并符合高效率和按節(jié)奏生產(chǎn)的要求。效率和按節(jié)奏生產(chǎn)的要求。 例：例： 某裝配線有某裝配線有6 6道工序，其作業(yè)順序和工序時(shí)道工序，其作業(yè)順序和工序時(shí)間如下間如下

17、： （節(jié)拍為節(jié)拍為5 5分鐘分鐘/ /件）件）3232.81.51缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：浪費(fèi)了時(shí)間資源。浪費(fèi)了時(shí)間資源。 出現(xiàn)了忙閑不均的現(xiàn)象。出現(xiàn)了忙閑不均的現(xiàn)象。 浪費(fèi)了人力資源。浪費(fèi)了人力資源。 為了解決以上問(wèn)題，必須對(duì)裝配線的工作進(jìn)行為了解決以上問(wèn)題，必須對(duì)裝配線的工作進(jìn)行新的組合分析，重新組合工作地。新的組合分析，重新組合工作地。按三個(gè)工作地： 5分鐘分鐘 4.3分鐘分鐘 4分鐘分鐘按工序先后順序，合理地把作業(yè)分配給每一個(gè)工作地按工序先后順序，合理地把作業(yè)分配給每一個(gè)工作地; ;每個(gè)工作地綜合作業(yè)時(shí)間要盡量接近節(jié)拍，并使裝配每個(gè)工作地綜合作業(yè)時(shí)間要盡量接近節(jié)拍，并使裝配 線所線所設(shè)計(jì)工作地最少

18、；設(shè)計(jì)工作地最少；各工作地空閑時(shí)間要少，工作地之間負(fù)荷均勻，以保證流水各工作地空閑時(shí)間要少，工作地之間負(fù)荷均勻，以保證流水線時(shí)間損失最低。線時(shí)間損失最低。3232.81.51重新組合后只有三個(gè)工作地： 4.8分鐘 4.5分鐘 4分鐘節(jié)拍：節(jié)拍： 流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同制品的時(shí)間間流水線上連續(xù)出產(chǎn)兩件相同制品的時(shí)間間隔，一般用隔，一般用r r表示。表示。r= =計(jì)劃期有效工作時(shí)間計(jì)劃期內(nèi)計(jì)劃產(chǎn)量FeN 例：某流水線計(jì)劃日產(chǎn)量為例：某流水線計(jì)劃日產(chǎn)量為150件，采用兩班制生產(chǎn)，件，采用兩班制生產(chǎn)，每班規(guī)定有每班規(guī)定有21分鐘停歇時(shí)間，計(jì)劃不合格品率為分鐘停歇時(shí)間，計(jì)劃不合格品率為2%，計(jì)，計(jì)算流

19、水線節(jié)拍。算流水線節(jié)拍。r=FeN=8*2*60-（21*2）150*（1+2%）=6（分/件） 確定裝配流水線節(jié)拍，確定裝配流水線節(jié)拍， 計(jì)算裝配線需要的最少工作地?cái)?shù)計(jì)算裝配線需要的最少工作地?cái)?shù)SminSmin，設(shè)，設(shè)titi為工為工序序I I的工作時(shí)間。的工作時(shí)間。 組織工作地。組織工作地。 1 1）保證各工序之間的先后順序）保證各工序之間的先后順序 2 2）每個(gè)）每個(gè)（TeiTei）不能大）不能大于節(jié)拍于節(jié)拍(Teir)(Teir) 3 3）各工作地的時(shí)間盡量接近或等于節(jié)拍）各工作地的時(shí)間盡量接近或等于節(jié)拍(Teir)(Teir) 4 4）應(yīng)使工作地?cái)?shù)目最少）應(yīng)使工作地?cái)?shù)目最少Smin=tir 對(duì)裝配線進(jìn)行平衡，要使時(shí)間損失系數(shù)盡可能小。對(duì)裝配線進(jìn)行平衡，要使時(shí)間損失系數(shù)盡可能小。%1001rSTrSsieli 4。計(jì)算工作地時(shí)間損失系數(shù)l時(shí)間損失示意圖時(shí)間損失示意圖工作地時(shí)間節(jié)拍124531eT2eT3eT5eT4eTr 1。試湊法。試湊法： 對(duì)于工藝過(guò)程比較簡(jiǎn)單，裝配關(guān)系不復(fù)雜的裝對(duì)于工藝過(guò)