生产流水线组织设计.ppt

第五章流水线生产的组织设第五章流水线生产的组织设 计计 第第一一节节 流水生产的形式和特点流水生产的形式和特点 第第二二节节 流水线的组织设计流水线的组织设计 一、单一品种流水线的设计一、单一品种流水线的设计 二、多品种可变流水线的组织设计二、多品种可变流水线的组织设计 第第三三节节 装配线平衡装配线平衡 第四节第四节 生产平准化与混流生产组织生产平准化与混流生产组织 第一节、流水生产的形式和特第一节、流水生产的形式和特 点点 一、流水生产的发展过程 现代流水生产起源于现代流水生产起源于19141914年年19201920年的福特制。年的福特制。 福特制的主要内容： 1、在科学组织生产的前提下谋求高效率和低成 本。因而实施产品、零件的标准化、设备和工具的专 用化以及工厂的专业化。 贯彻所谓的“单一产品原则” 2、创造了流水线的生产方法，建立了传送带式 的流水生产线。 二、流水线生产的特征和形式 1、定义：流水线是指劳动对象按照一定的 工艺路线 顺序的通过各个工作地，并按照统一 的生产速度（节拍）完成工艺作业的连续的重 复的生产过程。 (将对象专业化和平行移动方式结合起来) 第一节、流水生产的形式和特点第一节、流水生产的形式和特点 第一节、流水生产的形式和特点第一节、流水生产的形式和特点 2 2、流水线具有以下特征：、流水线具有以下特征： 1 1。工作地的专业化程度高。工作地的专业化程度高 2 2。具有明显的节奏性。具有明显的节奏性 3 3。各工序的生产能力平衡或成比例。各工序的生产能力平衡或成比例 4 4。产品按工艺路线单向移动。产品按工艺路线单向移动 5 5。具有高度的连续性。具有高度的连续性 3。流水线的分类： 1。按生产对象的移动方式：固定流 水线和移动流水线 第一节、流水生产的形式和特点第一节、流水生产的形式和特点 132 第一节、流水生产的形式和特点第一节、流水生产的形式和特点 2 2。按生产对象的数目：单一品种流水线和。按生产对象的数目：单一品种流水线和 多品种流水线多品种流水线 多品种流水线按产品的轮换方式：可变流水线多品种流水线按产品的轮换方式：可变流水线 和混合流水线和混合流水线 可变流水线：可变流水线：aaaaaaaaaaaabbbbbbbbccccccccccaaaaaaaaaaaabbbbbbbb. 混合流水线混合流水线: : aaaab bccccaaaab bccccaaaab bcccc. 3。流水线的分类： 3 3。按连续程度：连续流水线和间断流水线。按连续程度：连续流水线和间断流水线 4 4。按节奏性程度：强制节拍流水线、自由节拍。按节奏性程度：强制节拍流水线、自由节拍 流水线流水线 5 5。按机械化程度：手工流水线、机械化流水线。按机械化程度：手工流水线、机械化流水线 和自动线和自动线 6 6。按作业内容：分装配流水线、加工流水线。按作业内容：分装配流水线、加工流水线 第一节、流水生产的形式和特点第一节、流水生产的形式和特点 3。流水线的分类： 三、流水线的经济效益和缺点三、流水线的经济效益和缺点 1。流水线的经济效益 1）.具有交高的经济效益 2）.缩短生产周期，加速资金流动周 转 3）.减少在制品量，降低了生产成本 4）.保证和提高了加工质量 5）.便于生产管理 第一节、流水生产的形式和特点第一节、流水生产的形式和特点 三、流水线的经济效益和缺点三、流水线的经济效益和缺点 2。流水线的缺点 1）.易使工人产生单调感和厌倦情绪 2）.缺乏柔性，对品种变更的适应能力较 差 3）.流水线对环境条件的变化反映敏感 4）.组织流水线一次性投资较大 第一节、流水生产的形式和特点第一节、流水生产的形式和特点 技术设计：被称为流水线的“硬 件”设计。包括：工艺路线、工艺 规程的制定，专用设备的设计，设 备改装设计，专用卡具的设计，运 输装置的设计等等。 技术设计和组织设计技术设计和组织设计 第二节、流水线的组织设计第二节、流水线的组织设计 第二节、流水线的设计第二节、流水线的设计 ： 组织设计：被称为流水线的“软件” 设计。包括：节拍和生产速度的确定 ，设备需要量和负荷设计，工序同期 化设计，工人配备，流水线平面布置 等等。 技术设计和组织设计技术设计和组织设计 1 1。确定流水线的节拍。确定流水线的节拍 1）节拍：节拍：是一种重要的期量标准，是指流 水线上连续出产两个相同制品之间的时间间隔。 它决定了流水线的生产能力、生产速度和效率。 确定节拍的依据是计划期的产量和有效工 作时间。即： 一、单一品种流水线的设计一、单一品种流水线的设计 : : 节拍节拍 : : 计划期有效工作时间计划期有效工作时间 : : 设备开动率设备开动率 : : 计划期制品产量（包括废品）计划期制品产量（包括废品） 式中：式中： 例：例： 某流水线设计日产量为1000件，每日制度工 作时间为8小时，其中上午和下午各用20分钟 检修设备，废品率为5%，试计算流水线的节 拍。 解： = 0.418分/件 2 2）节奏：节奏： 如果如果r r很小，且体积重量也很小，不适于按很小，且体积重量也很小，不适于按 件传递，则可以实行批传递。顺序出产相件传递，则可以实行批传递。顺序出产相 邻两批同样制品之间的时间间隔就称为节邻两批同样制品之间的时间间隔就称为节 奏。奏。 即：即： 其中其中 : : 节奏节奏 批量批量 2 2。计算设备数量和设备负荷系数。计算设备数量和设备负荷系数 1） 各工序设备数量 其中： 第 i 道工序所需设备数 。 第 i 道工序单件时间定 额 2） 各工序设备负荷系数： 3） 流水线的负荷系数： 流水线的负荷系数讨论 当k 0. 85时，宜组织强制节拍流水线。 当0. 75 k = 0. 85时，宜组织自由流水线。 当k=0. 75时，宜组织间断流水线。 理思的情况下。 （i=12、，m) 的值应比 较接近，极差（ ）应尽可能小，这样 整个流水线的负荷比较均匀，有利于流水线的组织 。如果负荷系数波动较大，则应通过工序同期化措 施加以调整。 3 3。工序同期化。工序同期化 （组织流水线的重要环节） 工序同期化 是指通过各种可能的技术、组 织措施来调整各工作地的单件作业时间 ，使它们等于流水线的节拍或者与流水 线节拍成倍比关系。 进行工序同期化的措施有：进行工序同期化的措施有： （1）提高设备的生产效率 （2）改进工艺装备 （3）改进工作地布置和操作方法，减 少辅助作业时间 （4）提高操作工人的熟练程度 （5）详细地进行工序的合并和分解 工序同期化后，应根据新的工 序时间定额计算设备（工作地）需要量 和设备负荷系数。下表5-1是工序同期化 的一个例子。 表5-1工序同期化示例 原工序 号 1234567 流水线线 节节拍 工步号12345678910 11 12 工步时时 间间(分) 2.13.21.73.41.93.94.03.22.03.72.33.6 新工序 号 12345 新工序 时间时间 5.35.15.89.29.6 新工作 地 11122 工序同期化 4 4。计算各工序工人人数。计算各工序工人人数 式 中 ： 第第i i道工序的工人人数道工序的工人人数 每日工作班次每日工作班次 第第i i道工序每一工作地同时工作人数道工序每一工作地同时工作人数 （人（人/ /台台. .班）班） 第工序设备数第工序设备数 5 5。确定流水线节拍的性质。确定流水线节拍的性质 依据： 工序同期化程度和加工对象的重 量、体积、工艺性等特征。 当同期化程度高、重、大、工艺 性好，且要求严格按节拍出产产品 时，选强制节拍。 否则选自由节拍。 不同性质的节拍决定着选择不同 形式的流水线运输装置。 6 6。设计运输工具。设计运输工具 流水线上采取何种运输方式主要取决于加工 对象的重量和外形尺寸、流水线的类型和实现 节拍的方法。 强制节拍流水线上一般采用连续式工作传送 带、间歇式工作传送带、分配传送带 自由节拍流水线上一般采用连续式运输带或 滚道、平板运输车等运输装置； 粗略节拍流水线上一般采用滚道、重力滑道 、手推车、叉车等运输工具。 链条输送机悬吊输送机（连续式工作传送 带） 带式输送机(belt conveyor) 链条输送机拖索输送机 输送机螺旋输送机 链条输送机辊式输送机（滚道） 链条输送机轮式输送机（滚道） 输送机气压输送机 （1）输送带选择 输送带是实现流水线节拍常用的一种 输送装置。输送带的选用除考虑节拍性 质外，还应考率产品大小、作业方式、 造价高低等因素。表5-2是几种常见的输 送带装置的特点比较。 表5-2输送装置的特点比较 输送带形式物品大小作业方式移动费用适用范围 大中小特移动静 止 容 易 困 难 造价 低 造价高 皮带运输机 板带式运输机 滚道式运输机 转盘 式运输机 链条式运输机 重件用 小件、轻件用 重件用 加工件逆流 异形特大制品用 使用基本适用特殊情况下使用 （2）计算输送带移动速度 输送带速度由流水线节拍决定，速度不宜过快，必须 与节拍保持一致。在连续式工作输送带上，产品放在输 送带上，产品的间隔距离称为分区单位或跨步。如图所 示。 工序间隔 b l 产品间隔 传送带 运动方向 待加工制品 当产品不大时跨步为1.01.2米 传送带参数确定 1、分区单位长度或跨步（产品间隔）： 连续流 水线的传送带上两相邻制品中心之间的距离（l0 ）。 2、传送带速度：v = l0 / r 3、传送带工作部分的总长度：l = 2（l1+l2） + l3 l1：工作地长度之和， l2：工作地之间距离之和， l3：传送带两端附加富裕量 节拍 7 7。流水线的平面布置。流水线的平面布置 bacefd 二、多品种可变流水线的组织设二、多品种可变流水线的组织设 计计 1 1。多品种可变流水线的特征：。多品种可变流水线的特征： （1）成批轮番生产多种产品，更 换产品时，需调整，但调整不大。 （2）每种产品在流水线所有工序 上的设备负荷系数应大致相同。 （3）整个计划期内成批轮番的生 产多种制品，但在计划期的各段时间内 只生产一种制品。 2 2。流水线节拍的计算。流水线节拍的计算 可变流水线上的每种产品都有自己的 节拍，在同一条流水线上生产的各产品 的节拍不一定相等，这就使得确定流水 线的节拍变得复杂一些。通常有两种计 算节拍的方法。 （1）代表产品法 （2）加工劳动量比重法 二、多品种可变流水线的组织设计二、多品种可变流水线的组织设计 （l l）代表产品法代表产品法 在计划生产的产品中任意选择一种 产品，然后将各种产品的产量按劳 动量的比例关系折合成以该种产品 表示的产量，据此计算节拍。 （l l）代表产品法代表产品法 设可变流水线加工n种产品，其计划产量分别 为从，n1。n2，nn，各种产品的劳动量 分别为 t0，t1，tn。若以i为代表产品，则 可变流水线计划期总产量可以表示为： 式中：式中：nn以代表产品表示的计划期总产量；以代表产品表示的计划期总产量； 产品产品 j j 与产品与产品 i i 劳动量换算系数，劳动量换算系数， 即： 代表产品的选法：代表产品的选法： 在流水线所生产的制品中选择一种产 量大、劳动量大、工艺过程复杂的制品为 代表产品，将其它产品按劳动量换算为代 表产品的产量，尔后以代表产品来计算节 拍。 则各产品的节拍的计算公式为： 代表产品的节拍为 即 ： n n 其余产品的节拍为其余产品的节拍为 即：即： 习题： 某可变流水线加工三种产品，其年产 量及单件加工时间如表45所示。若设 备检修时间占制度工作日的10%，问以 产品1为代表产品时，流水线在计划期内 总产量是多少？各产品的节拍又是多少 ？（已知该流水线实行两班制，年工作 日254天）。 产品编号年产量（件）加工时间（分） 1 2 3 25000 12500 25000 49.5 43.7 36.6 表表4545三种产品的基本数据三种产品的基本数据 解：首先以产品1为代表时的换算系数 故总产量故总产量： = 25000+12500*0.883+25000*0.739=54520（件） 设：全年有效工作日为254天，依题意各产品的节拍 分别为： （2 2）加工劳动量比重法）加工劳动量比重法 按各种产品在流水线上加工总劳动量 中所占比重分配有效工作时间，然后计 算流水线节拍。 设有n种产品，产品 j 的计划期产量为 ,加工劳动量为 则 为 n 种产品的总劳动量。各产品的 加工劳动量在总劳动量中的比例（ ） 可由下式计算： 各产品在流水线上的节拍： 3 3。计算各工序设备需要量及设。计算各工序设备需要量及设 备负荷系数备负荷系数 设有 n 种产品，流水线有 m 道工序。 首先按不同的加工对象计算各工序的 设备需要量，计算时仍用基本公式s t/r，则零件 i 在第 k 道工序的设备需要 量为： 二、多品种可变流水线的组织设计二、多品种可变流水线的组织设计 其次，将各种产品在各道工序上的设备需其次，将各种产品在各道工序上的设备需 要量进行对比和分析，一般要求做到各产要量进行对比和分析，一般要求做到各产 品在同一工序上的设备需要量相等即：品在同一工序上的设备需要量相等即： 这样才能使可变流水线上的设备和人员 达到充分负荷，并有利于组织生产。为了 满足上述条件，在计算设备需要量的过程 中。也必须反复平衡，通过工序同期化措 施，使设备负荷系数高，且均匀。设备负 荷系数的计算公式为： 第第 k k 工序的设备负荷系数；工序的设备负荷系数； 第第 i i 种产品在第种产品在第 k k 道工序占的加工道工序占的加工 时间（分件）时间（分件） 第第 k k 工序的设备负荷系数。工序的设备负荷系数。 式中式中 ： ni 第第 i i 种产品计划产量种产品计划产量 流水线总的设备负荷系数流水线总的设备负荷系数 k k 。 由下式求 得： 可变流水线的其他设计与单一对象流水可变流水线的其他设计与单一对象流水 线设计的内容相同。线设计的内容相同。 多对象流水线还有按零件组加工的流水多对象流水线还有按零件组加工的流水 线形式混合流水线形式。线形式混合流水线形式。 习题： 某可变流水线加工三种产品，其年产 量及单件加工时间如表45所示。若设 备检修时间占制度工作日的10%。 请用加工劳动量比重法，确定各产品 的节拍？（已知该流水线实行两班制， 年工作日254天） 产品编号年产量（件）加工时间（分） 1 2 3 25000 12500 25000 49.5 43.7 36.6 表表4545三种产品的基本数据三种产品的基本数据 解：用加工劳动量比重法确定各产品的节 拍。 1。n 种产品的总劳 动量 = 2698750 （件/分） 2 2。各产品的加工劳动量在总劳动量中的比例：。各产品的加工劳动量在总劳动量中的比例： 3 3。各产品在流水线上的节拍：。各产品在流水线上的节拍： 习题： 某可变流水线上生产a,b,c三种产品，其计划 月产量分别为 2000，1875，1857件，每种产品在流 水线上各工序单件时间之和分别为40，32，28 min ，流水线按两班制工作，每月有效工作时间为 24000 min。 试：确定可变流水线上各种产品的生产节拍 。(分别用代表产品法和加工劳动量比重法计算 ) 解：首先以产品1为代表时的换算 系数 故总产量故总产量 ：= 2000+1875*0.8+1857*0.72000+1875*0.8+1857*0.7 = 4800（件） 设：依题意每月有效工作时间为每月有效工作时间为 24000 24000 minmin。各产品的节 拍分别为： （1 1）代表产品法：选择）代表产品法：选择a a为代表产品为代表产品 （2 2）加工劳动量比重法确定各产品的节拍 。 1。n 种产品的总劳 动量 = 191996（件/分） 2 2。各产品的加工劳动量在总劳动量中的比例：。各产品的加工劳动量在总劳动量中的比例： 解： 3 3。各产品在流水线上的节拍：。各产品在流水线上的节拍： 第三节、装配线平衡第三节、装配线平衡 装配线平衡又称工序同期化，就是根据流水 线节拍的要求，采取各种技术、组织的措施来调 整各工作地的单件作业时间，使它们等于节拍或 节拍的整数倍。 对装配线实行平衡技术，其目的是使所设计 的装配线所需工作地数最少，同时使各工作地作 业间尽可能接近节拍，减少忙闲不均的现象，并 符合高效率和按节奏生产的要求。 一、为什么要进行装配线时间平衡一、为什么要进行装配线时间平衡 例： 某装配线有6道工序，其作业顺序和工序时间 如下： （节拍为5分钟/件） 3 23 2.8 1.5 1 缺点：1 浪费了时间资源。 2 出现了忙闲不均的现象。 3 浪费了人力资源。 为了解决以上问题，必须对装配线的工作进 行新的组合分析，重新组合工作地。 二二 、 进行装配线平衡的内容进行装配线平衡的内容( (原则原则) ) 1 按工序先后顺序，合理地把作业分配给每一个工作地; 2 每个工作地综合作业时间要尽量接近节拍，并使装配 线所设计工作地最少 3 各工作地空闲时间要少，工作地之间负荷均匀，以保 证流水线时间损失最低 3 23 2.8 1.5 1 重新组合后只有三个工作 地： 4.8分钟 4.5分钟 4分钟 三、三、 装配流水线节拍装配流水线节拍 节拍： 流水线上连续出产两件相同制品的时间间隔 ，一般用r表示。 r= = 计划期有效工作时间 计划期内计划产量 fe n 例：某流水线计划日产量为150件，采用两班制生产 ，每班规定有21分钟停歇时间，计划不合格品率为2%， 计算流水线节拍。 r= fe n = 8*2*60-（21*2） 150*（1+2%） =6（分/件 ） 四、四、 进行装配线平衡的步骤进行装配线平衡的步骤 1。确定装配流水线节拍， 2。计算装配线需要的最少工作地数smin，设ti 为工序i的工作时间。 3。 组织工作地。 （1）保证各工序之间的先后顺序 （2）每个工作地的工序时间之和工作地的工序时间之和（tei）不能大 于节拍(teir) （3）各工作地的时间尽量接近或等于节拍 (teir) （4）应使工作地数目最少 smin= ti r 四、四、 进行装配线平衡的步骤进行装配线平衡的步骤 对装配线进行平衡，要使时间损失系数尽可能小。 4。计算工作地时间损失系数 时间损失示意图 工作地 时间 节拍 12453 五、五、 装配线平衡的方法装配线平衡的方法 1。试凑法 对于工艺过程比较简单，装配关系不 复杂的装配线，可以直观判断，组合工作地。 2。穆迪-扬法（moodie-young） （1） 试凑组合工作地，使工作地的工序时间工作地的工序时间 之和之和:teimax,teir,工作地工作地数数sijmin （2） 在不违反工序优先顺序的前提下，找出 temax中与temin中单个工序之间的所有可能的 交换，并使temax的减少和temin的增加均小于 (temax-temin) (3)重复步骤（2） 装配线平衡例子 例：有一装配线由12道工序组成，节拍为10分钟/ 件，试进行装配线平衡。 5 3 3 4 6 5 26 1 4 4 7 工作地工序tei 差 182 291 391 4100 573 673试凑 损失系数和平滑系数计算：损失系数和平滑系数计算： =（60-50）/60*100%=16.7% = 4.89 5 3 3 4 6 5 26 1 4 4 7 工作地工序tei 差 182 291 391 4100 573 673 工作地工序tei差 181 290 390 481 590 672 调整1： 试凑试凑1 1 ： 试凑1的结果： 损失系数和平滑系数计算损失系数和平滑系数计算： =（60-50）/60*100%=16.7% = 2.45 5 3 3 4 6 5 26 1 4 4 7 工作地工序tei 差 181 290 390 481 590 6（12）72 工作地工序tei 差 181 290 390 481 581 6(12)81 调整2 ： 调整1： 试凑试凑2 2 ： 损失系数和平滑系数计算损失系数和平滑系数计算： =（60-50）/60*100%=16.7% = 2 所以，可以提高节拍至：9分钟/件 损失系数可降低到： =（54-50）/ 54*100% = 7.4% 试凑2的结果： 节拍由原来的10分/件降为9分/件，提 高效率10%； 选择6各工作地。即： 装配线平衡表 最终选择试凑2的结果 平衡后 工作地 123456 平衡前 工作地 1，24，53，610，117，89，12 装配线平衡方法 3 3。 分支定界法分支定界法 它是运用分支定界并寻求最新活动节 点的原理，先求出可行的工序组合方案 ，然后一面依靠返回检查，消除明显的 不良工序组合方案，一面求出能使装配 工序数为最少的工序组合方案。 3 3。 分支定界法分支定界法 步骤步骤 4 6 10 5 7 5 6 4 1 步骤1 列出所有可能作为 第一工作地的工序组合方 案。 例：装配关系如图 节拍 r = 16分钟 方案1-1： , te11=15min 方案1-2： , te12=16min 最少工作地数：smin=t/r=3 3 3。 分支定界法分支定界法 步骤2 求出第一工作地各编组方案对装配线所需 最少工作地数，公式为： 式中：sij-根据第i 个工作地中第j 个编组方 案计算的所需最少工作地. teij- 已分配和正在分配编组的各工序 定额时间 . t-所有工序定额时间之和。 本例中： t=48, r=16 te11=15 te12=16 s11=1+ = 4 48-15 16 s12=1+ = 3 =smin 48-16 16 步骤3 从各编组方案中，找出sij最小的值，该值 所在的编组方案即为分支点。 当各方案的sij相等 时，选取teij较大的编组方案作为分支点。 本例中 ，取方案2。 步骤 4 顺序进行第二个 工作地编组，重复上述 步骤。 方案2-1： , te21=16min 方案2-2： , te22=15min 4 6 10 5 7 5 6 4 1 3 3。 分支定界法分支定界法 本例中： t=48, r=16 te21=16 te22=15 s21=2+ = 3 = smin 48-（16+16） 16 s21=2+ = 4 48-（16+15） 16 3 3。 分支定界法分支定界法 根据以上原则，应取方案1。 接着进行第三工作地的组合，剩余的工序只有一 个方案组合。即方案3-1 ： 4 6 10 5 7 5 6 4 1 te31=16 s31=3+ = 3 48-（16+16+16 ） 16 步骤5 检查：由最后一道工序，按编组过 程反方向检查每一工作地，用于寻找本分 支节点上是否存在sijs(分支定界数3） 的节点。若没有，则：s为最优，否则再 重新从sij节点上分支。 本例不存在sij s的节点，所以s=3就 是最优方案。 最终结果是： 故此例中： t1 = 16 工作地为 t2 = 16 t3 = 16 = 0 % 损失系数：损失系数： 例2 ： j型玩具马车要在一个传送带上组装，每天 需生产500辆。每天的生产时间为420分钟 ，表2中列出了玩具马车的组装步骤及其 时间。请根据节拍和作业次序的限制，求 使工作站数量最少的平衡方式 j型玩具马车的装配步骤及时间 作业业秒/件描述必须须提前的 作业业 a45安装后轴轴支架，拧紧拧紧 四个螺母 b11插入后轴轴a c9拧紧拧紧 后轴轴支架螺栓b d50安装前轴轴，用手拧紧拧紧 四个螺母 e15拧紧拧紧 前轴轴螺母d f12安装1#后车轮车轮 ，拧紧轮轴拧紧轮轴 盖c g12安装2#后车轮车轮 ，拧紧轮轴拧紧轮轴 盖c h12安装1#前车轮车轮 ，拧紧轮轴拧紧轮轴 盖e i12安装2#前车轮车轮 ，拧紧轮轴拧紧轮轴 盖e j8安装前轴轴上的车车把手，拧紧拧紧 螺栓和 螺钉钉 f，g，h，i k9上紧紧全部螺栓和螺钉钉 195 解（1）画出流程图。 a d bc f g eh i jk 45秒 50秒 11秒 15秒 9秒 12秒 12秒 12秒 12秒 8秒9秒 （2）计算节拍。必须把时间单位换算为秒 ，因为作业时间是以秒表示的。 r=每天的工作时间/每天的产量 =60（秒）420/500（辆） =50.4秒/辆 （3）工作站数量的理论最小值（实际可能 大些） smin=t/r=195秒/50.4秒=3.87=4（取整） a d bc f g eh i jk 45秒 50秒 11秒 15秒 9秒 12秒 12秒 12秒 12秒 8秒9秒 (4)法1：分支定界法进行装配线 平衡 1 1 2 2 3 3 4 4 第一个工作地可能工序组合方案 1方案： a 2方案： d 45秒 50秒 第一个工作地个可能方案对装配线是所需最少 工作地数： 第二个工作地可能工序组合方案 1方案：a： 2方案：e、h、i： 45秒 39秒 第二个工作地个可能方案对装配线是所需最少 工作地数： 第三个工作地可能工序组合方案 1方案：b、c、f、e ： 2方案：b、e、h、i ： 47秒 50秒 第三个工作地个可能方案对装配线是所需最少 工作地数： 第四个工作地可能工序组合方案 1方案：c、f、g、j、k ： 第四个工作地个可能方案对装配线是所 需最少工作地数： 检查： 由最后一道工序，按编组过程反方向 检查每一工作地，用于寻找本分支节点 上是否存在sijs(分支定界数4）的节 点。本问题不存在sijs 的节点，则 ：s为最优，即节点数为4。 另外：节点数= sij=4 所以s=4就是最优方案。 （5）装配线平衡情况 a d bc f g eh i jk 45秒 50秒 11秒 15秒 9秒 12秒 12秒 12秒 12秒 8秒9秒 1 1 2 2 3 3 4 4 工作地原工序 1 2 3 4 d a b、e、h、i c、f、g、j、k 50 45 50 50 0 5 0 0 = 3.3 %损失系数：损失系数： （6）调节装配线节拍 损失系损失系 数：数： = 2.5 % 法2：用穆迪-杨方法求解： 利用最大选择准则。结果为： 新工作地原工序teitmax-tei 1 2 3 4 a d b,e,h,i c,f,g,j,k 45 50 50 50 5 0 0 0 = 3.3 % 损失系数 ： 习题:表列作业必须按给定时间和次序在装配线上完成 。 作业业作业时间业时间 /秒紧紧前作业业 a50- b40- c20a d45c e20c f25d g10e h35b，f，g 请：（1）画出流程图； （2）求8小时工作日生产400单位产品d的节拍和所需 最少的工作站数量的理论值: （3） 使用穆 迪-杨方法平 衡装配线最少 的工作地数。 (4)计算损失系 数 习题解： （1）画出流程图； a cd e f g b h 50秒 20秒45秒 25秒 35秒 10秒 20秒 40秒 （2）求8小时工作日生产400单位 产品所需最少的工作站数量的理 论值 节拍：r=8*60*60/400=72（秒） 单件加工时间t=245秒 需最少的工作站数量的理论值 smin=t/r=3.4=4 （3）使用穆迪-杨方法求最少的工作站数量并平衡装 配线节拍r=72秒 按穆迪-杨方法安排作业 a cd e f g b h 50秒 20秒45秒 25秒 35秒 10秒 20秒 40秒 1 12 2 4 4 3 3 其结果为： 新工作地原工序teitmax-tei 1 2 3 4 a、c d、 f e、 g、 b h 70 70 70 35 0 0 0 25 该生产线宜组织流水线。 节拍从72调到70，生产率可提高2.8% = 14.93 % 损失系数： = 12.5 % 作业：p150-3，4 该节请参考现代生产管理学 吴玉瑞、马士华主编 华中理工大学出版社 第六章流水线生产的组织与设计 3.一产品装配线计划每小时出产300件 产品，每小时用于生产的时间是50分钟 。下表5-3是装配工序、每道工序的作业 时间及紧前工序等信息。 请（1）画出装配线工序先后顺序图； （2）该装配线的节拍是多少？ （3）计算每小时装配300件产品的 最小工作地数。 作业：p150-3，4 表5-3装配线工序及作业时间 工序工序作业时间 （分钟）紧前工序 a0.69 b0.55a c0.21b d0.59b e0.70b f1.10b g0.75c，d，e h0.43g，f i0.29k 4.一装配线计划每小时装配200件产品，每小 时用于生产的时间是50分钟。表5-4是装配工序 、每道工序的作业时间及紧前工序等信息。 请（1）画出装配线工序先后顺序图； （2）该装配线的节拍是多少？ （3）计算每小时装配200件产品的最小工 作地数； （4）进行装配线平衡，使时间损失最小。 表5-4装配线工序及作业时间 工序工序作业时间 （分钟）紧前工序 a0.20 b0.05 c0.15 d0.06 e0.03a，b f0.08c，d g0.12e，f h0.05 i0.05 j0.12h，i，g k0.15j l0.08k 第四节 生产平准化与混流生产组 织 混合流水线：是一种实现多品种同时连续进行的流 水作业生产方式。与可变流水线不同的是它不是成批 地生产完一种产品后再转向生产另一种产品，而是要 组织各个品种相互交替生产，从而相间地出产各种产 品。 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - a b c - - - a b c - - - a b c - - - a b c - - - a b c - - - a b c （1 1）可变流水线）可变流水线 （2 2）混合流水线）混合流水线 时间 时间 一、生产平准化的概念和特 点 多品种混流生产关键是要实现“生 产平准化”。 生产平准化核心是实现投产顺序 的最优化。 平准化：指在同一条流水线上，相间 地制造多种产品，并作到产量、工时上 的均衡。 组织平准化生产的要求： 当各种产品的产量相同时各种产品的产量相同时，每一产品每一产品 应有规律地相间性投产；应有规律地相间性投产； 当几种产品的产量不相同时产量不相同时，每一产 品应根据按一定逻辑规律所制订的投产逻辑规律所制订的投产 顺序投产； 不同产品在坐标图上的投产顺序折线投产顺序折线 ，应以最小的幅度有规律地沿平准线波，应以最小的幅度有规律地沿平准线波 动动，以实现投产顺序的优化。 例如：某厂在一定时期内生产a、b 两种产品，各生产10台，在安排生产 时组织混流生产。可有下列三种投产 顺序： aaa.a bbb.b （1） 10台 10台 （2）aaaaa bbbbb aaaaa bbbbb 5台5台5台5台 abababababababababab （3） 20台 10 a产品 b产品 10 m 10 a产品 b产品 10 m 10 a产品 b产品 10 m 平准线 理想的平准化生产状态 平准化生产的意义 随时向用户提供所需要的产品，及时 满足市场需求，使企业生产系统高柔性 化。 使产品、品种、工时和负荷均衡，减 少这制品，节约人力和资金。 多品种混合流水线的特点： （1）成组移动 （2）组内顺序加工 （3）零件转换不需设备调整 二、多品种混合流水线的组织设 计 1、多品种混合流水线的特点： （1）成组移动 （2）组内顺序加工 （3）零件转换不需设备调整 2、混合流水生产的组织 混合流水生产的组织主要工作之一就是最优 化投产顺序。常用的方法生产比倒数法。 生产比倒数法：主要考虑的是产量，不把作 业时间考虑进去的一种编排投产顺序的方法。 混流生产的循环流程：如果生产连锁是按某 一周期反复进行时，则每一周期的连锁称之为 一个生产循环流程。 生产比倒数法应用程序： 事例：现有a，b，c三种产品，产量分别为： 请用生产比倒数法确定三种产品的投产顺序。 解： （1）求出各种产品产量的最大公约数，最大公约