毕业设计（论文）-关于组织生产法兰盘的论文.doc

Chongqing University 重庆大学 机械工程学院 2009级工业工程1班 王维波 邱坤 李成真 =目录前言1第一章 零件分析21.1 零件的作用21.2 零件的工艺分析3第二章 生产工艺设计42.1 毛坯的制作形式42.2 基准的选择42.2.1 粗基准的选择52.2.2 精基准的选择52.3 制定工艺路线52.3.1 工件表面加工方法的选择52.3.2 制定工艺路线72.3.3 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸102.3.4 切削用量及基本工时12第三章 工厂选址173.1经济因素分析173.2非经济因素分析18第四章 流水线的组织设计194.1 工艺路线分析194.2 流水线组织设计194.2.1 确定流水线节拍及最小工作地数目214.2.2 流水线工序同期化及工作地编配平衡224.3 流水线布置及装备人数25第五章 生产计划和作业计划的编制265.1 生产能力的核算265.2 生产计划的编制275.2.1 产量指标的确定285.2.2 产品出产计划285.3 作业计划的编制285.3.1 均衡生产285.3.2 确定看管周期295.3.3 在制品占用量定额315.3.4 生产作业计划的编制34第六章 库存计划及效益分析366.1 库存计划366.2 效益分析37感言：39参考文献40前言此次设计零件生产计划的大作业，让我想起了2011年年底时的机械制造技术课程设计，当时我们所在的小组分配到的设计任务是关于CA6140卧式车床法兰盘（831004）的加工夹具。所以当任务布置下来时，很自然地想起了如何利用已经学过知识和做过的设计来安排此次的生产管理作业，于是，我们小组此次选择了CA6140卧式车床法兰盘作为加工零件。该零件年产量为72,000件，设其备品率为4%，机械加工废品率为1%，则该零件的年生产纲领为：N = Qn (1+ a% + b%) = 72,0001(1+4%+1%)=75,600(件/年)，法兰盘的年产量为75,600件，为大量大批生产。42Chongqing University 重庆大学 机械工程学院 2009级工业工程1班 王维波 邱坤 李成真第一章 零件分析1.1 零件的作用CA6140卧式车床上的法兰盘为盘类零件，用于卧式车床上。车床的变速箱固定在主轴箱上，靠法兰盘定心。法兰盘内孔与主轴的中间轴承外圆相配，外圆与变速箱体孔相配，以保证主轴三个轴承孔同心，使齿轮正确啮合。此零件位于车床丝杆的末端，主要作用是标明刻度，实现纵向进给。零件的外圆上标有刻度线，用来对齐调节刻度盘上的刻度值，从而能够直接读出所调整的数值；外圆上钻有底部为mm上部为mm的定位孔，实现精确定位。法兰盘中部的通孔则给传递力矩的标明通过，本身没有收到多少力的作用。零件加工图：图 1 零件加工图零件实际图：图 2 零件实际图1.2 零件的工艺分析法兰盘共有三组加工表面，他们之间有一定的位置要求。现分述如下：1. 以外圆为中心的加工表面这一组加工表面包括： 外圆，右端面及倒角； 外圆，过度倒圆； 内孔及其左端倒角。2. 以 外圆为中心的加工表面。这一组加工表面包括： 端面，倒角；切槽； 内孔的右端倒角。3. 以 的孔为中心加工表面 这一组加工表面包括： 外圆，端面； 外圆； 透孔。 它们之间有一定的位置要求，主要是：（1） 左端面与 孔中心轴的跳动度为0.03 ；（2）右端面与 孔中心轴线的跳动度为 0.03；经过对以上加工表面的分析，我们可先选定粗基准，加工出精基准所在的加工表面。然后借助专用夹具对其他加工表面进行加工，保证它们的位置精度。第二章 生产工艺设计2.1 毛坯的制作形式零件材料是HT200。零件年产量是中批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。零件形状并不复杂，因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近，内孔不铸出。毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。2.2 基准的选择定位的选择是工艺规程设计中重要的工作之一。定位选择得正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得宜提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正进行。2.2.1 粗基准的选择由于法兰盘归为轴类零件，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对于有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相互位置精度较高的不加工表面作为粗基准。选择比较平整平滑、有足够大面积的表面，并不许有浇、冒口的残疾和飞边。根据这个基准选择原则，现选取右边外圆及的右端面的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用三爪卡盘夹紧外圆可同时消除五个自由度，再以的右端面定位可消除一个自由度。2.2.2 精基准的选择以为精基准加工面。这一组加工表面包括：右端面；左端面；右端面；退刀槽；和孔。因为主要应该考虑基准重合问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。2.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状，尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批大量生产的条件下，可以考虑采用万能性机床配以专用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑到经济效果，以便使生产成本量下降。2.3.1 工件表面加工方法的选择 本零件的加工面有个圆、内孔、端面、车槽等，材料为HT200。参考机械制造工艺设计简明手册表1.46、表1.47、表1.48实用机械加工工艺手册表3-5、表3-6、表3-8、表3-31等，其加工方法选择如下：一100mm外圆面：公差等级为IT6IT8，表面粗糙度为 0.8, 采用粗车半精车磨削的加工方法。二20mm内孔：公差等级为IT7IT8，表面粗糙度为1.6 ，采用钻扩铰精铰的加工方法，倒角用车刀加工。三 45mm外圆面：公差等级为IT6IT7，表面粗糙度为0.4 ，采用粗车半精车磨削的加工方法。四 90mm外圆：公差等级为IT8IT10，表面粗糙度为 6.4，采用的加工方法为粗车半精车。五45mm外圆面：公差等级为IT6IT7，表面粗糙度为0.8 ，采用粗车半精车粗磨精磨的加工方法。六 右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT8IT11，表面粗糙度为6.3 ，采用的加工方法为粗车。七 90mm突台右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为1.6 ，采用的加工方法为粗车半精车精车。八 90mm突台左端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为0.4 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。九100mm突台左端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 1.6，采用的加工方法为粗车半精车精车。十槽32：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为6.3，采用的加工方法为粗车。十一. 100mm突台右端面：未注公差等级，根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为0.4 ，采用的加工方法为粗车半精车磨削。十二. 90mm突台距离轴线34mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为3.2 ，采用的加工方法为粗铣精铣.十三. 90mm突台距离轴线24mm的被铣平面:未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 0.4，采用的加工方法为粗铣精铣磨削.十四.4 9孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为 6.3，采用的加工方法为钻削。十五. 4mm的孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为6.3 ，采用的加工方法为钻削。十六. 6mm的孔：未注公差等级,根据GB180079规定公差为IT13，表面粗糙度为3.2 ，采用的加工方法为钻铰。2.3.2 制定工艺路线制定工艺路线应该使零件的加工精度（尺寸精度、形状精度、位置精度）和表面质量等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已经确定为大批生产的条件下，可以考虑采用通用机床配以志用夹具，并尽量使工序集中来提高生产率。还有，应当考虑经济效果，以便降低生产成本。 工艺路线方案一(一)工序 粗车100mm柱体左端面。(二)工序 钻、扩、粗铰、精铰20mm孔至图样尺寸并车孔左端的倒角。(三)工序 粗车100mm柱体右端面，粗车 90mm柱体左端面，车45mm柱体的过度倒圆，粗车外圆45mm、100mm、90mm，半精车外圆45mm、100mm、90mm，车100mm柱体的倒角。(四)工序 粗车、半精车、精车90mm右端面，车槽32，粗车、半精车45 mm外圆并在孔20mm右端倒角。(五)工序 半精车100mm左、右端面、 90mm左端面，精车100mm左右端面、90mm左端面。(六)工序 精车90mm右端面(七)工序 粗铣、精铣90mm柱体的两侧面。(八)工序 钻4mm孔，铰6mm孔。(九)工序 钻 49孔。(十)工序 磨削B面，即45mm外圆面、100mm右端面、90mm左端面。(十一)工序 磨削外圆面100mm、90mm 。(十二)工序磨削90mm突台距离轴线24mm的侧平面。(十三)工序 刻字刻线。(十四)工序XIV 镀铬。（十五）工序 检测入库。 工艺路线方案二(一)工序车 柱体的右端面，粗车90mm右端面，车槽32，粗车、半精车外圆45 mm，车右端倒角。(二)工序粗车100mm柱体左、右端面，粗车90mm柱体左端面，半精车100mm左、右端面、90mm左端面，粗车外圆45mm、100mm、90mm，半精车外圆45mm、100mm、90mm，车 100柱体的倒角，车45mm柱体的过度倒圆。(三)工序精车 100左端面，90mm右端面。(四)工序钻、扩、粗铰、精铰孔 20mm至图样尺寸并车孔左端的倒角。(五)工序粗铣、精铣90mm柱体的两侧面。(六)工序 钻 4孔，铰 6孔。(七)工序钻 49孔。(八)工序磨削外圆面100mm，90mm。(九)工序 磨削B面，即45mm外圆面、100mm右端面、90mm左端面。(十)工序 刻字刻线。(十一)工序 镀铬。(十二)工序 检测入库。工艺方案的比较与分析上述两种工艺方案的特点在于：方案一是从左端面加工到右侧，以45 mm的外圆作为粗基准加工左端面及20mm的孔又以孔为精基准加工，而方案二则是从右端面开始加工到左端面，然后再钻孔20mm，这时则很难保证其圆跳动的误差精度等。因此决定选择方案一作为加工工艺路线比较合理。2.3.3 加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸“法兰盘”零件材料为HT200，毛坯重量约为1.4kg，生产类型为中批生产，采用铸造毛坯。毛坯尺寸对应的精度和公差等级分别选AM为F，CT为9。根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序及毛坯尺寸如下：1、mm外圆表面：此表面为IT6级精度，表面粗糙度需达Ra0.8，查机械制造制造工艺简明手册表1-28可得：工序名称工序余量工序基本尺寸精车0.645半精车1.445.6粗车347毛坯5502、外圆表面:工序名称工序余量工序基本尺寸精车外圆0.6100半精车外圆1.41006粗车外圆4102毛坯61063、B面中外圆柱面:工序名称工序余量工序基本尺寸精磨0.245粗磨0.845.2半精车146粗车347毛坯5504、孔:工序名称工序余量工序基本尺寸铰孔0.220钻孔1819.8毛坯实心5、两端面：工序名称工序余量精磨0.2粗磨0.8半精车1粗车2毛坯42.3.4 切削用量及基本工时根据切削用量简明手册和机械制造工艺设计简明手册可得确定切削用量，并结合相应数据和修正系数可求得各工步的基本工时。由于求解过程过于繁琐，这里我们只写出最终的结果。切削用量及基本工时表工序工步切削用量基本工时01 粗车零件左端面1. 粗车左端面ap=2mmf=0.92mm/rn=136r/minV=42.7m/minT01-1=0.470min2. 粗车左侧面ap=2mmf=0.73mm/rn=136r/minV=38.4m/minT01-2=0.267min3. 粗车外圆ap=2.5mmf=0.92mm/rn=183r/minV=57.5m/minT01-3=0.107min4. 粗车左外圆ap=2mmf=0.41mm/rn=322r/minV=45.5m/minT01-4=0.303min5. 粗车右端面ap=2mmf=0.92mm/rn=136r/minV=42.7m/minT01-5=0.252min02 粗车零件右端1. 粗车右左右端面ap=2mmf=0.41mm/rn=322r/minV=45.7m/minT02-1=0.235min2. 粗车右侧面ap=2mmf=0.73mm/rn=136r/minV=38.4m/minT02-2=0.267min3. 粗车右外圆ap=2mmf=0.41mm/rn=322r/minV=45.5T02-3=0.356min4. 粗车外圆asp=2mmf=0.76mm/rn=183r/minV=51.7m/minT02-4=0.108min03 粗加工孔1. 钻中心孔f=0.72mm/rn=400r/minV=22.6m/minT03-1=0.354min2. 扩孔f=0.96mm/rn=140r/minV=21m/minT03-2=0.871min04 半精车零件左端1. 半精车左端面ap=0.3mmf=0.24mm/rn=238r/minV=74.7m/minT04-1=0.816min2. 半精车左侧面asp=0.45mmf=0.24mm/rn=322r/minV=91.0m/minT04-2=0.340min3. 半精车外圆ap=0.3mmf=0.28mm/rn=322r/minV=101.1m/minT04-3=0.174min4. 半精车外圆asp=0.45mmf=0.28mm/rn=550r/minVC=77.75m/minT04-4=0.262min5. 半精车外圆并倒角C1.5ap=0.3mmf=0.28mm/rn=322r/minV=91.0m/minT04-5=0.166min6. 车过渡圆角R5asp=z=5mmV=430r/minT04-6=0.050min(按最慢加工速度计)7. 半精车右侧面asp=0.45mmf=0.24mm/rn=238r/minV=74.7m/minT04-7=0.554min8. 倒角C1.5n=238r/minV=67.0m/minT04-8=0.030min05 半精车零件右端1. 半精车右ap=0.5mmf=0.41mm/rn=322r/minV=45.7m/minT05-1=0.145min2. 半精车右侧面asp=0.3mmf=0.24mm/rn=322r/minV=91.0m/minT05-2=0.340mim3. 半精车右外圆、右端面asp=0.3mmf=0.28mm/rn=550r/minV=77.75m/minT05-3=0.304min4. 倒角C7ap=3.5mmn=430r/minV=60.79m/minT05-4=0.100min(按最慢加工速度计)5. 切槽ap=3.6mmf=0.41mm/rn=322r/minV=45.52m/minT05-5=0.045min06 精加工孔1. 粗铰ap=0.07mmf=1.6mm/rn=140r/minV=8.788m/minT06-1=0.478min2. 精绞asp=0.03mmf=1.22mm/rn=140r/minV=8.796r/minT06-2=0.626min07 精车1. 精车左端面ap=0.16mmf=0.23mm/rn=322r/minV=101.1m/minT07-1=0.624min2. 倒角（）asp=1.0mmn=430r/minV=27.02m/minT07-2=0.030min(按最慢加工速度计)3. 精车右侧面asp=0.16mmf=0.23mm/rn=322r/minV=91.0m/minT07-3=0.358min4. 倒角（）asp=1.0mmn=430r/minV=27.02m/minT07-4=0.030min(按最慢加工速度计)08 铣上两平面1. 粗铣两端面ap=3mmf=0.14mm/rn=255r/minV=128m/minT08-1-1(24mm面)=0.617minT08-1-2(34mm面)=0.253min2. 精铣两端面ap=1.0mmfZ=0.08mm/zn=47.5r/minV=21.6m/mminT08-2-1(24mm面)=0.293minT08-2-2(34mm面)=0.160min09 钻孔，铰孔1. 钻孔f=0.2mm/rn=1700r/minVC=21.36m/minT09-1=0.052min2. 铰孔asp=1.0mmf=0.26mm/rn=420r/minV=7.92m/minT09-2=0.220min10 钻透孔f=0.40mm/rn=850r/minV=24.03m/minT10=0.188min11 磨削外圆，右外圆，外圆，磨左外圆面、右端面、左端面。1. 磨削外圆 fa=30mm/rfr=0.052mm/rVS=2670r/minB=50mm(砂轮宽)T11-1=0.756min2. 磨削外圆 fa=30mm/rfr=0.066mm/rT11-2=0.529min3. 磨削外圆fa=30mm/rfr=0.64mm/rT11-3=0.535min4. 磨削B面fa=30mm/rfr=0.052mm/rVS=2200r/minB=40mmT11-4=0.980min12 磨削 突台距离轴线24mm的侧平面fa=10mm/rfr=0.01mm/rVS=2810m/minB=20mmT12=0.209min13 B面抛光T13=0.200min(按最慢加工速度计)14 刻字刻线T14=0.300min(按最慢加工速度计)15 镀铬T15=0.050min(按批次平均计)16 检测入库T16=0.050min(按最慢加工速度计)注：以上数据均根据理论数据计算求得，实际生产可能有所偏差。表 1 切削用量及基本工时表第三章 工厂选址目前西南片区的机床厂主要有：重庆机床厂、重庆第二机床厂、昆明机床厂、云南机床厂（属于沈阳集团）、自贡机床厂、昆明铣床厂、丽江机床厂、内江机床厂。面对西南片区的市场，而作为四个直辖市之一的重庆具有很强的优势：长江上游地区经济中心和金融中心，内陆出口商品加工基地和扩大对外开放的先行区，中国重要的现代制造业基地，长江上游科研成果产业化基地，长中西部地区发展循环经济示范区，国家高技术产业基地，长江上游航运中心，中国政府实行西部大开发的开发地区以及国家统筹城乡综合配套改革试验区。目前，重庆有45个工业园区，就机械制造行业，主要为重庆忠县工业园区和重庆同兴工业园区，通过综合考虑最终选择重庆忠县工业园区作为企业的发展立足之地，具体分析如下： 3.1经济因素分析（1）运输条件分析忠县规划建设有大型港口物流园区和汽车总站，沿江码头泊位有51个，距重庆两路寸滩保税港区170公里。同时三条省道在忠县境内交汇，沪（上海）蓉（成都）高速公路全程贯通，是三峡库区水陆交通枢纽和重庆市从东部进入华中、华东、华南的最佳便捷通道。 园区距重庆市市政府驻地约16公里，距北碚城区约12公里，与重庆市区有212国道和渝合高速公路相连，规划中的重庆市中环线、二环线、轻轨4号线、遂渝铁路相衔接对园区形成合围之势。较同兴工业园区物流更为畅通，并且对于将产品销往华中、华东、华南，忠县更为便捷。（2）劳动力可获性与费用分析忠县地理位置较同兴工业园偏远，约有富余劳动力30万人，已掌握专业技术的人员有17万人左右，可为外来投资者提供丰富的价格较低的劳动力资源。（3）能源可获性分析忠县物产丰富，现已探明的矿产资源达18种，长江贯穿县境88公里，境内有溪河28条，水资源丰富；电力供应充足，属三峡库区低价受惠区。3.2非经济因素分析就这两个工业园区而言，非经济因素的比较主要在于政府政策支持方面。对入驻园区的工业企业，根据企业的投资强度等指标，可给予三峡库区产业发展资金补助或贷款贴息，对新招用本县下岗失业人员或移民工的外来投资企业，3年内按4800元/人年的最高限额依次免征营业税、城市维护建设税、教育费附加和企业所得税。同兴工业园区则主要是鼓励外商投资等优惠政策。第四章 流水线的组织设计4.1 工艺路线分析由于只针对此种零件进行组织生产，因此此流水线属于单一对象移动流水线。根据前面所述，此零件的加工过程总共含有46个工步，总加工时间为14.454min。上述工艺路线将其分为16个工序，这16个工序的时间分别为：图 3 原工艺工序时间图由图可见各工序节加工时间严重不平衡，为提高线平衡，需要对工步重新调整，使工序达到同期化。4.2 流水线组织设计对于原工艺而言，工序15镀铬为批量进行，工序16检测入库为抽样检查，因此，在进行工序同期化时，应该将此两工序除开考虑，即意味着我们将要对原工序中的前14道工序（含44工步）进行同期化。根据原工艺路线，画出流水线作业分解图（见下页，注：不考虑工序15和工序16，工步代号见表1 切削用量及基本工时表中的基本工时T下标。）：01-101-201-401-302-102-201-502-402-303-103-204-404-104-204-304-604-805-104-505-205-304-705-405-506-106-207-307-107-407-208-1-108-1-208-2-108-2-21009-109-211-211-311-411-1121314注：共44工步，第15、16工序在此省略图 4 作业分解图4.2.1 确定流水线节拍及最小工作地数目前14道工序的总加工时间为T=14.354min，而由一开始的生产大纲已经确立年生产零件75600件。全年工作天数按250天计，一班制工作时间，有效利用系数为95%则全年有效工作时间： Fe=114,000min.流水线节拍为： r=min/件。最小工作地数目： 4.2.2 流水线工序同期化及工作地编配平衡我们采用类似实现装配线时间平衡的分支定界法来实现流水线的工序同期化，并确定新工序，以下以工序01和工序02的组合方案为例：（1）工序01组合方案：方案 #01-1：01-1、01-3、01-4、02-1、02-3T#01-1=0.470+0.107+0.303+0.235+0.356=1.471S#01-1=1+=10方案 #01-2：01-1、01-2、01-3、01-4、02-2T#02-2=0.470+0.267+0.107+0.303+0.267=1.414S#01-2=1+=10S#01-1=S#01-2，但是T#01-1T#01-2，所以选择方案#01-1；（2）工序02组合方案：方案 #02-1：01-2、01-5、02-2、02-4、03-1、03-2、04-2、04-4、04-6、04-8、05-1T#02-1=0.267+0.252+0.267+0.108+0.354+0.871+0.340+0.262+0.050+0.030+0.145=2.946，即需占用两个工作地；S#02-1=2+1=10选择方案#02-1；（3）工序03组合方案：方案 #03-1：04-1、04-3、04-5、05-2T#03-1=0.816+0.174+0.166+0.340=1.496S#03-1=3+1=10选择方案#03-1；（4）工序04组合方案：方案 #04-1：04-7、05-4、05-3、05-5、06-1T#04-1=0.554+0.100+0.304+0.045+0.478=1.481S#04-1=4+1=10选择方案#04-1；（5）工序05组合方案：方案 #05-1：06-2、07-1、07-2、07-3、07-4、08-1-1、08-1-2、08-2-1、08-2-2T#05-1=0.626+0.624+0.030+0.358+0.030+0.617+0.253+0.293+0.160=2.991，即需占用两个工作地；S#05-1=5+1+1=10选择方案#05-1；（6）工序06组合方案：方案 #06-1：09-1、09-2、10、11-1、11-3、11-4T#06-1=0.052+0.220+0.188+0.756+0.535+0.980=2.731，即需占用两个工作地；S#06-1=6+1+1+1=10选择方案#06-1；（7）工序07组合方案：方案# 07-1：11-2、12、13、14T#07-1=0.529+0.209+0.200+0.300=1.238S#07-1=7+1+1+1=10选择方案#07-1。时间损失率=4.81%综上所述，新的工艺路线方案为：（见下页表2 ）工序工步工序时间/min占用工作地数0101-1、01-3、01-4、02-1、02-3T01=1.47110201-2、01-5、02-2、02-4、03-1、03-2、04-2、04-4、04-6、04-8、05-1T02=2.94620304-1、04-3、04-5、05-2T03=1.49610404-7、05-4、05-3、05-5、06-1T04=1.48110506-2、07-1、07-2、07-3、07-4、08-1-1、08-1-2、08-2-1、08-2-2T05=2.99120609-1、09-2、10、11-1、11-3、11-4T06=2.73120711-2、12、13、14T07=1.2381表 2 新工艺路线表图 5 新工序时间图注：工序02、05和06由于采用双设备，故时间折算成一半4.3 流水线布置及装备人数根据表2 新工艺路线表，可得流水线基本布置图示： 起 终工序01020304050607图 6 流水线布置图各工序所需人数如下表3 所示：工序看管定额（台/人）工作地数工作班次01111020.52103111040.511050.521060.521070.51 1表3 各工序看管定额表后备工人为20%，则所需工人数量为：=22人说明在以新工艺路线生产CA6140法兰盘零件时，共需配备22名工人。第五章 生产计划和作业计划的编制5.1 生产能力的核算根据原工艺路线，CA6140法兰盘需在车床组进行加工的工序有01、02、04、05，总时间为6.733min。现假设车床组共有14台车床，每台车床的全年有效工作时间为2000h。在车床组加工结构与工业相似的4种产品A、B、C、D，选择A（CA6140法兰盘）为代表产品，其单位产品台时定额为7min，则以A产品为计算单位表示的车床组生产能力为： 件（A产品）将代表产品A的产量，换算成为各具体产品产量的换算过程及结果见表 5产品代号ABCD合计计划产量75,60050,00072,400106,000304,000单位产品台时定额（台时）/min7985换算系数11.231.140.71折合为代表产品产量75,60061,50082,53675,260294,896折合后各产品的产量比重（%）0.2560.2090.2800.2551.000以代表产品表示的生产能力（件）240,000换算为具体产品表示的生产能力（件）61,40040,78058,94786,197备注代表产品表 4 代表产品换算为具体产品的过程及结果5.2 生产计划的编制生产计划制定的核心内容是确定企业在计划期内各项生产指标应达到的水平，以及保证达到这些指标必须采取的措施。在编制计划时，需遵循的三个原则: 1 按社会与市场需要确定生产指标，按需要组织生产；2 以产量任务为中心，进行综合平衡；3 生产计划安排最优化。5.2.1 产量指标的确定确定产量指标可以采用盈亏平衡、线性规划、综合平衡等多种方法，这里对于单品种生产我们采取盈亏平衡法进行分析。假设CA6140法兰盘销售单价为25元，单位产品可变成本为5元。预计在计划期内总固定费用为100,000元，则该产品的盈亏平衡点产量为：件5.2.2 产品出产计划产品出产进度的安排方式和方法与企业的生产类型、产品特点及产量的大小等因素有关。根据产量可以确定本文中假定的企业为大量大批生产的企业，对于这类型的企业而言，产品出产一般有三种方式：1. 均匀分配方式；2. 均匀递增分配方式；3. 抛物线递增分配方式。由于市场对CA6140法兰盘的需求量比较稳定，而企业生产过程综合自动化程度也较高，综合这两个因素，可以确定采用均匀分配方式进行生产。5.3 作业计划的编制当企业的生产计划确定以后，为了便于执行，还要进一步编制生产作业计划。生产作业计划时生产计划和产品出产进度计划的继续和补充，是生产计划和产品出产进展计划的具体执行计划。5.3.1 均衡生产生产作业计划工作的任务之一就是实现有节奏的均衡生产。它除了反映出工业企业产品生产过程的客观要求外，也有利于提高产品质量和订货合同。根据CA6140法兰盘的生产计划，月计划产量为75,600/12=6300件，下面我们根据表 6 CA6140法兰盘生产均衡表(见下页) 来计算它的均衡率。 日期（月）项目123456789101112计划产量（件）630063006300630063006300630063006300630063006300实际产量（件）635564786424632762106269630462886240622362746208计划完成（%）10110310210099100100100999910099表 5 CA6140法兰盘生产均衡表则，月均生产率 5.3.2 确定看管周期对于像CA6140法兰盘这样年产量达75,600件的零件来说，一般采用流水线生产方式。但是从图 3 原工艺工序时间图 来看，在进行工序同期化前，各工序加工时间差异严重，与节拍不同步，劳动生产率不协调，因此需要按照看管周期对每一道工序规定工作制度和工作程序。为方便计算，这里我将原工艺工序的时间进行调整（不考虑第15、16道工序），见表 7：工序01020304050607时间/min1.51.01.02.51.01.01.0工序08091011121314时间/min1.50.250.2530.250.250.5节拍min/件15表 6 调整后工艺工序时间一般来说，流水线节拍 看管周期 一个工作班，这里我们取看管周期为2h，则可得出如图11 所示的工作计划图表：生产线名称工作班数每日出产量（件）节拍（min/件）运输批量（件）节奏（min/件）看管周期(h)CA6140法兰盘1320151152工序号计算工作班任务量件时间定额min/件工作地号码负荷百分率工人号该工序完毕后转到工作地号每一看管周期内的工作指标图表（min）每一看管周期内的产量（件）20406080100120013201.51100180023201266.721080033201366.731180043202.5483.3440583.3540053201666.761480063201766.771580073201866.781680083201.59100980093200.251016.7280103200.251116.73 80113203121001040131001140123200.251416.7680133200.251516.7680143200.51633.3880图 7 经调整后的工艺流水工作准计划图5.3.3 在制品占用量定额 在制品用量定额就是在一定时间、地点和具体的生产技术组织条件下，为保证有节奏的均衡生产所必须的在制品数量。对于如本企业大量大批流水线生产方式，主要要考虑工艺在制品占用量、运输在制品占用量、周转在制品占用量和保险在制品占用量4个方面。由于原工艺在同期化之前是间断流水线模式，因此在这里不需要考虑运输在制品占用量。我们依然采用表7 调整后工艺工序时间 中的数据作为计算依据。（1）工艺在制品占用量（2）运输在制品占用量由原工艺为间断流水线，所以（3）周转在制品占用量对于工序01和02而言，看管周期2h可以分解为2个时间段：， ，工序01的工作地数目分别为： ，工序02的工作地数目分别为： ，则工序01和02间的周转在制品数：件件表示工序01和02间周转在制品数为27件。依此计算出各工序间周转在制品数见表8：工序号工序时间（min）周转在制品形成地点期末周转在制品占用量（件）最大周转在制品占用量（件）周转在制品数示意011.501-022727-272702102-0300003103-041616-1616042.504-05161616-1605105-0600006106-0700007107-08272727-27081.508-09166754-6716090.2509-10000100.2510-111467-5467-1411311-12146754-6714120.2512-13000130.2513-14404040-40140.5表 7 周转在制品示意表根据表8 ，得出该流水线的周转在制品占用量定额为：件（4）保险在制品占用量 在生产过程中，某一工序的设备发生故障或产生废品，都会使流水线的生产节奏性遭到破坏。为了保证流水线在上述情况下仍能正常进行连续生产，通常我们要设置保险在制品占用量。保险在制品占用量分为两类：为整条流水线设置的保险在制品占用量；为工作地设置的专用保险在制品占用量。为整条流水线设置的保险在制品占用量：假设当原工艺工序流水线中的非关键工序故障或出现废品导致下一工艺阶段零件供应中断，消除故障的时间平均为45分钟，则此时的保险在制品占用量为：件为工作地设置的专用保险在制品占用量：假设每个工作地发生故障后消除故障所需的最短时间如下表 9 （见下页）所示，则此时的保险在制品占用量为：件工序号工作地号工序单件工时定额（min/件）是否需要保险最短消除故障时间（min）0111.5是20221是20331是20442.5是352.5是30561是10671是10781是10891.5是209100.25是110110.25是111123是5133是512140.25是113150.25是114160.5是1表 8 工作地故障消除时间表总保险在制品占用量： 件综上所述，CA6140法兰盘按照原工艺流水线（时间经过微调）加工过程产生的在制品占用量（不必考虑车间间的在制品数）为：件5.3.4 生产作业计划的编制在大量大批生产条件下，由于产品的品种比较单一，产量比较大，各车间的分工及相互联系比较稳定。车间之间在生产上的联系主要表现为在一定时间内提供一定数量的制品。因此，生产作业计划的编制着重解决各车间在生产数量上的衔接。为此可以采用在制品定额法来制定大量大批生产作业计划，表10 （见下页）即为通过在制品