生产与运作管理第二章

生产与运作管理第二章第1页/共31页第二章生产系统的设计与分析

§1生产系统的布置和设计§2生产系统的流程分析§3生产系统的生产率分析

第2页/共31页§1生产系统的布置和设计

一、生产过程的组织形式二、生产系统的布置原则三、生产过程的时间组织四、流水生产组织

第3页/共31页一、生产过程的组织形式

1.工艺专业化2.对象专业化形式3.混合形式

返回第4页/共31页1.工艺专业化(1)概念：三个集聚(2)优点：a.对品种的变换有较好的适应性；b.充分利用设备和工人的工作时间；c.便于工艺技术交流，提高工人技术水平。(3)缺点：a.制品运输路线长，交叉运输多；b.在制品停放时间增加，资金占用量大；c.生产单位之间的生产联系复杂，各项管理工作相应复杂化。

返回第5页/共31页2.对象专业化形式(1)概念：三个集聚(2)优点：(3)缺点：对象专业化形式的优点和缺点正好与工艺专业化形式相反。

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第6页/共31页二、生产系统的布置原则

1.满足生产过程的要求；2.追求高效率和合理的设备利用率；3.保持生产的柔性(或适应性)。

返回第7页/共31页三、生产过程的时间组织

1.工件在加工过程中的移动方式(1)顺序移动方式；(2)平行移动方式；(3)平行顺序移动方式。2.选择移动方式应考虑的因素；(1)各工序的时间；(2)生产类型；(3)批量大小；(4)生产任务的缓急；(5)生产单位专业化的形式；(6)零件的尺寸、重量、价值；(7)设备调整难易程度等。

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第8页/共31页四、流水生产组织

1.流水生产的特征2.流水线的分类3.组织流水线的条件4.单一对象流水线的组织设计5.多对象可变流水线的组织设计

第9页/共31页1.流水生产的特征

(1)工作地专业化程度高，在流水线上固定地生产一种或有限几种产品(零件)，在每个工作地上固定地完成一道或几道工序。(2)生产具有明显的节奏性，即按节拍进行生产。(3)流水线上各工序之间的生产能力是平衡的，成比例的，即各道工序的工作地(设备)数同各道工序单件时间的比例相一致。设流水线上各道工序的工作地(设备)数分别为S1，S2，S3……Sm，各道工序的单件作业时间分别为t1，t2，t3……tm，流水线的节拍为r，则有：t1/S1=t2/S2=t3/S3=……=tm/Sm=r第10页/共31页(4)流水线工艺过程是封闭的，工作地(设备)按工艺顺序排列成链状，劳动对象在工序间作单向移动。(5)劳动对象流水般在工序间移动，生产过程具有高度的连续性。

返回第11页/共31页2.流水线的分类

(1)按生产对象的移动方式来划分a.固定流水线；b.移动流水线。(2)按生产对象的数目来划分a.单一对象流水线；b.多对象流水线。(3)按生产过程的连续程度来划分a.连续流水线；b.间断流水线。第12页/共31页(4)根据流水线所达到的节奏程度不同来划分a.强制节拍流水线；b.自由节拍流水线；c.粗略节拍流水线。(5)按机械化程度来划分a.手工流水线；b.机械化流水线；c.自动线。

返回第13页/共31页3.组织流水线的条件

(1)产品结构和工艺相对稳定，而且是长期大量需要的产品；(2)工序能进行适当的合并和分解；(3)制品的产量足够大，单位制品的劳动量也较大，以保证流水线各工作地有足够的负荷；(4)原材料、协作件必须是标准的、规格化的，并能按时供应；(5)要有安装流水线的条件。

返回第14页/共31页4.单一对象流水线的组织设计

(1)形式和节拍式中：r——

流水线节拍(分/件)；

——

计划期有效工作时间(分)；N——

计划期制品产量；

——计划期制度工作时间(分)；

——时间有效利用系数。考虑了设备检修、设备调整、更换工具以及工人班内休息的时间，一般取0.9~0.96。(2)工序同期化即根据流水线节拍的要求，采取各种技术的、组织的措施来调整各工作地的单件时间，使他们等于节拍或节拍的整倍数。第15页/共31页(3)计算设备(工作地)数量和设备负荷系数

式中： ——流水线第i道工序所需的设备数(台)； ——流水线第i道工序的单间时间定额(分/件)； ——流水线第i道工序设备的采用数(台)。

式中： ——流水线第i道工序的设备负荷系数； ——整条流水线的设备负荷系数。第16页/共31页(4)计算工人人数式中： ——第i道工序的工人人数(人)； ——第i道工序每一工作地同时工作人数(人/台·班)； ——每日工作班次(班)。整条流水线的工人数：式中：P——流水线所需人数(人)。第17页/共31页(5)确定节拍性质和实现节拍的方法强制节拍：连续式运输传送带、分配式传送带、连续式工作传送带等；自由节拍：连续式传递带、滚道(辊道)、平板运输车、滑道等；粗略节拍：滚道、重力滑道、手推车、叉车等。例：带式连续流水线的设计 (米/分)式中： ——传送带速度(米/分)； ——分区单位长度，即流水线上相邻两制品的间距(米)； ——节拍。式中：——第i道工序工作地范围的标准长度(米)。第18页/共31页式中：——第i道工序工作地后备范围的长度(米)；——第i道工序工作地后备范围长度占分区单位长度的百分比，即后备范围系数。则传送带工作部分的总长度为：第19页/共31页(6)流水线的平面布置

(7)流水线的标准指示化图表(8)流水线的经济效果指标

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(a)(b)(c)(d)(e)(f)

第20页/共31页5.多对象可变流水线的组织设计

(1)特征a.流水线上成批轮番地生产若干种对象，各加工对象在结构和工艺上是近似的，更换加工对象时，其设备及工装调整的工作量不大；b.每种加工对象在流水线所有工序上的设备负荷系数应大致相同。(2)节拍的计算设有A、B、C三种零件，计划年产量分别为NA、NB、NC，各零件在各工序的单件作业时间定额分别为TA、TB、TC。第21页/共31页代表零件法设A为代表产品，，第22页/共31页b.加工劳动量比重法加工劳动量分配系数式中： ——j零件的劳动量比重；

——j零件的计划产量(件)；

——j零件的各工序单件作业时间定额之和。，，第23页/共31页(3)确定各工序的设备数量及设备负荷系数

则取，[]——取整若：则第i道工序的设备采用数为：若：第24页/共31页各工序的设备负荷系数：式中： ——第i道工序的设备负荷系数； ——第j种零件在第i道工序上的单件作业时间定额； ——第j种零件的计划产量； ——零件种数。第25页/共31页流水线的总负荷系数为：某种零件在第i道工序上的设备负荷系数为：

要求：

返回第26页/共31页§2生产系统的流程分析

工业工程(IE)：包括广义和狭义(工作研究)。

一、几个基本概念二、生产作业分析

第27页/共31页一、几个基本概念

1.五个程序图符号(1)操作： (2)运输：(3)检验： (4)停留：(5)储存：2.“八字诀”(ECRS)原则取消、合并、重排、简化。3.“六问表”(六何法)即：5W1H方法(What,Where,When,Who,WhyandHow)

返回第28页/共31页二、生产作业分析

1.工作程序图即：操作程序图、作业程序图、生产过程图。具有两个程序图符号，即操作和检验