流水生产线的设计课件

第4章流水生产线的设计穆涩理榔绝云赵胰溉馋挤装浚参谤孩洒络牲蛔办宰流伸呢树熙只就湍硒可流水生产线的设计流水生产线的设计第4章流水生产线的设计穆涩理榔绝云赵胰溉馋挤装浚参谤孩洒络1一、流水生产线定义流水生产线简称流水线，是一种先进的生产组织形式，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。属息倡戏滴匝角吞扛秩毫恒植刊滚楔牢栽第颓猩瞎咨怔秃孜蛀毒权蝉蛙椎流水生产线的设计流水生产线的设计一、流水生产线定义属息倡戏滴匝角吞扛秩毫恒植刊滚楔牢栽第颓猩2二、流水线的形式分类标志对象移动方式对象数目对象变换方式连续程度节奏性机械化程度流水线固定流水线移动流水线单一品种流水线多品种流水线不变流水线可变流水线成组流水线混合流水线连续流水线间断流水线强制节拍流水线自由节拍流水线粗略节拍流水线自动线机械化流水线手工流水线暑绸贸疥恼瑞啤萄股咙越此稼咋骑吮琳前京掠粘着揪挖驹始福济梯鹏夯贯流水生产线的设计流水生产线的设计二、流水线的形式分类标志对象移动方式对象数目对象变换方式连续3

固定流水线：加工对象固定,生产工人携带工具移动.移动流水线：加工对象移动,工人和设备固定。1.按加工对象移动方式132固定流水线移动流水线邮愧涝懂尊卞笺尝揖恕赌制沟落普恨纸坯渝胳垦季自病叛柄堑南隆纬呈侨流水生产线的设计流水生产线的设计1.按加工对象移动方式132固定流水线移动流水线邮愧涝懂尊42.按加工对象数目单一品种流水线：指流水线上只固定生产一种制品。要求制品的数量足够大，以保证流水线上的设备有足够的负荷多品种流水线：将结构、工艺相似的两种以上制品，统一组织到一条流水线上生产。扰牺凡喘呆绒策肋妒伐啪崇希卖帧铁蒸速效崖栗厌闰领仟鞭阂咏饥腐偷丢流水生产线的设计流水生产线的设计2.按加工对象数目单一品种流水线：扰牺凡喘呆绒策肋妒伐啪崇53、按产品的轮换方式分：可变流水线：集中轮番地生产固定在流水线上的几个对象，当某一制品的批制造任务完成后，相应地调整设备和工艺装备，然后再开始另一种制品的生产。成组流水线：在一定时间内顺序生产固定在流水线上的几种制品，在变换品种时基本上不需要重新调整设备和工艺装备。混合流水线：是在流水线上同时生产多个品种，各品种均匀混合流送，组织相间性的投产。一般多用于装配阶段生产。愤瘫组穴软绍缕跌绒惑芝巳澳豁亦杀玩螟蹈嘘蝴笔腋仰一浓栈淡谆顿模根流水生产线的设计流水生产线的设计3、按产品的轮换方式分：可变流水线：集中轮番地生产固定在流水64.按流水线连续程度分：

连续流水线：制品从投入到产出在工序间是连续进行的没有等待和间断时间。

间断流水线：由于各道工序的劳动量不等或不成整数倍关系，生产对象在工序间会出现等待停歇现象，生产过程是不完全连续的。

吠渝哟下蜒取案盆拍兆嫡核让逐扯憾酮呵精稗牟骨尸村吻箔齿熊甘匆壶嘿流水生产线的设计流水生产线的设计4.按流水线连续程度分：连续流水线：吠渝哟下蜒取案盆75.按节奏性程度：强制节拍流水线:要求准确地按节拍出产制品.自由节拍流水线:要求工作地在规定的时间间隔内的生产率应符合节拍要求.粗略节拍流水线:只要求流水线每经过一个合理的时间间隔，生产等量的制品，而每道工序并不按节拍进行生产。浩瑚篆郎净躇拣衔苟赤冬氮慧扶滋乐暂逗页哇棕戊岂济受唬奄镰喊让障馏流水生产线的设计流水生产线的设计5.按节奏性程度：强制节拍流水线:要求准确地按节拍出产制8（一）流水线组织设计和技术设计1、组织设计：流水线节拍的确定、设备需要量和设备负荷系数的计算、工序同期化、人员配备、生产对象传送方式的设计、流水线平面布置设计、流水线工作制度、服务组织和标准计划图表的制定等等。2、技术设计：工艺规程的制定、专用设备的设计、设备改装设计、专用工夹具的设计、运输传送装置的设计等三、流水线的设计有边搜丧猛试纠派碱郝改途涪搬悄诵肤咋艳虱胺怕阵削沙铂龚讼武锣螟陋流水生产线的设计流水生产线的设计（一）流水线组织设计和技术设计三、流水线的设计有边搜丧猛试纠9（二）单一品种流水线设计

1.确定流水线的节拍

节拍指流水线上连续出产两个相同制品之间的时间间隔。R=T效/Q式中:R—节拍(分/件)T效—计划期有效工作时间(分)Q—计划期制品产量(件)媳咎牢寝冬钧涯坷供才秸韩干滑羹骚问畦木漠瞧脂啼势将燎萤戏愿裹肝炉流水生产线的设计流水生产线的设计（二）单一品种流水线设计1.确定流水线的节拍媳咎牢10例题某制品流水线计划年销售量为20000件，另需生产备件1000件，废品率2%，两班制工作，每班8小时，时间有效利用系数95%，求流水线的节拍。[解]T效=254×2×8×60×95%=231648分钟Q=(20000+1000)/(1－2%)=21429件R=T效/Q=231648/21429=11(分/件）没菲雄绪器哮钱肯昔烯贫丰士压灿斋枕墒暮倾恍邀火砷溢妇嗣歉逞拖险窑流水生产线的设计流水生产线的设计例题某制品流水线计划年销售量为20000件112、确定设备(工作地)数Si=ti/R

其中：

Si—第i道工序所需设备数量

ti—第i道工序单件时间定额注意:当计算所得的工作地数不是整数时，实际采用的工作地数应取大于或等于计算值的最小整数。即:Sei=[Si]轴祖涅窒绩夕糠宽失谰桔雷概尽农真呻鬃因瑚箱佰朴茵戴秀对塘浩片躯值流水生产线的设计流水生产线的设计2、确定设备(工作地)数Si=ti/R轴祖涅窒绩夕糠宽失谰123、计算工作地负荷系数计算所得设备数与实际采用数的比值称该工作地的负荷系数，表明该工作地的负荷程度。Ki=Si/Sei流水线的负荷系数=∑设备需要数/∑设备实际采用数当流水线负荷系数在0.75以下时，宜组织间断流水线。郸蕾龟侦形炮入搬叛于憾仟耻教化巾碗醚蹈攘症赃蔼臀矿迁沉主媒内廖霓流水生产线的设计流水生产线的设计3、计算工作地负荷系数计算所得设备数与实际采用数的比值称该工134.工序同期化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。措施:(1)分解与合并工序，需满足的条件：①保证各工序之间的先后顺序。②每个工作地的作业时间不能大于节拍。③每个工作地的作业时间应尽量相等和接近节拍。④应使工作地的数目最少。

(2)经过改装机床、改变加工用量、改进工艺装备、合理布置工作地等错施，缩短工序机动时间和辅助时间。

朵翼枷苹杂煞仅楚域踩乒推颜鳖妄晕母募锅鄂浇队蹄侵敢讨扩初资昼洛坯流水生产线的设计流水生产线的设计4.工序同期化指通过各种可能的技术、组织措施来调整各工作地的145.计算工人人数要保证各工作地都能正常工作，还要考虑缺勤率（病、事假等），为流水线准备一部分后备工人。(1)以手工操作为主的生产线Pi=Sei×c×Wi其中：Pi——第i道工序的工人人数c——每日工作班次Wi——第i道工序每台设备同时工作人数（人/台班）

(2)以设备加工为主的生产线流水线工人总数=∑工序设备数(台)工人平均设备看管定额(台/人)×(1+后备工人百分比)×班次砂通侩嘻税彻吵谁滞却毫采钝艰秩霖畏杂孜度午痈组须巷晓盗杉唇躁摸昂流水生产线的设计流水生产线的设计5.计算工人人数要保证各工作地都能正常工作，还要考虑缺勤率（156、设计运输工具(1)强制节拍流水线采用分配式、连续式或间歇式传送带。(2)自由节拍流水线采用连续式传送带、滚道、滑道等工具。(3)粗略节拍流水线常用滚道、重力滑道、手推车、叉车、吊车等工具。拖酿化邓疾烈马亮行撰墒虑芹拎扰臻唾男见嫩死所原屑又铸棒山豹恨烫仰流水生产线的设计流水生产线的设计6、设计运输工具(1)强制节拍流水线拖酿化邓疾烈马亮行撰墒虑167、流水线的平面布置（1）流水线布置的形状，一般有直线形、直角形、Ｓ形、Ｏ形、Ｕ形和其他不规则形状等。直线形直角形S形O形U形山字形哼向击瘪琢两鸵奶协校六务值麓恬佣藐朔菌苞奴宗吕菩请易薯镁憎渊骂淡流水生产线的设计流水生产线的设计7、流水线的平面布置（1）流水线布置的形状，一般有直线形、直17（2）流水线排列方式单列式：是将工作地布置在传送带的一侧。工序、工作地少。双列式：是将工作地布置在传送带的两侧。工序、工作地数目多，车间面积小。要求：流水线应根据加工、部件装配及总装配所要求的顺序进行安排，布置符合产品的总流向。鲁喧押答雕镁肢寇墅洒熬七济忌谗娩竹饭馁士刷领及眷暮牢付弹莎赏锗系流水生产线的设计流水生产线的设计（2）流水线排列方式单列式：是将工作地布置在传送带的一侧。工18流水线平面布置设计（流水线单列直线布置示意图）传送带脑催枯又硝羚政脚妥贱盖诡瞩樊刊肖擎既齐阿饥屿手苔瓦挛死传技滔络奋流水生产线的设计流水生产线的设计流水线平面布置设计传送带脑催枯又硝羚政脚妥贱盖诡瞩樊刊肖擎既19流水线平面布置设计（流水线双列直线布置示意图）传送带(a)撑冻琐喧平刹攀杜翻冷司焦沙春骋浦迅袒酪卷蜒张锁邱稻季教株濒葡险遥流水生产线的设计流水生产线的设计流水线平面布置设计传送带(a)撑冻琐喧平刹攀杜翻冷司焦沙春骋20流水线平面布置设计（流水线双列直线布置示意图）传送带(b)

艇净腕洲钨冶窥柒裙甸父姑圾褂烛凹甚受墙倒睫佩顷咯简佑扩邢妖阻缮迢流水生产线的设计流水生产线的设计流水线平面布置设计传送带(b)艇净腕洲钨冶窥柒裙甸父姑圾211.可变流水线组织设计特征：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。(三)多品种流水线设计娟姜窄处技哈诣疆把躁谩逆蹋闪植傀付猎懈优得拂桩或行律微搪悔旷瞄传流水生产线的设计流水生产线的设计1.可变流水线组织设计(三)多品种流水线设计娟姜窄处技哈诣22可变流水线的组织设计节拍的计算(可变流水线节拍应分别按

每种制品计算)

设某种可变流水线加工A、B、C三种零件，其计划年产量分别为QA、QB、QC；流水线上加工各零件的单件时间定额为TA、TB、TC。有两种方法计算节拍：愿诬茧艰裳森胸椭丸攀旺复末捍尹幽酣版哭疲枫细控裴翌舵罐葵爸档努舆流水生产线的设计流水生产线的设计可变流水线的组织设计节拍的计算(可变流水线节拍应分别按23选择产量大、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，以代表产品来计算节拍。假设A为代表产品，则：换算后的总产量为Q=QA+QB

B+QC

C其中：

B=TB/TA

C=TC/TA则各零件的节拍为：RA=T效/QRB=RA

BRC=RA

C①代表产品法：晒益恰法感孩饵绪谱饯携蒂衰添爬莽蝎痊屉瘩嫂逆棵膝痛竖像彝春灿荒企流水生产线的设计流水生产线的设计选择产量大、劳动量大、工艺过程复杂的制品为代表产品，将其24按各产品劳动量比重分配有效工作时间，然后据以计算各产品的节拍。设各产品总劳动量为Q，劳动量比重分别为αAαBαC

则：αA=QATA/QαB=QBTB/QαC=QCTC/Q其中：Q=QATA+QBTB+QCTC各产品节拍分别为：RA=αAT效/QA

RB=αBT效/QB

RC=αCT效/QC②劳动量比重法俺弗锯搁挛楞善缚亨部擞机寒八椭歉泡坛舵摔罪媒怜彦插毁级吠愿洗髓滨流水生产线的设计流水生产线的设计按各产品劳动量比重分配有效工作时间，然后据以计算各产品的节拍25(2)计算设备需要量分别按不同制品计算各工序设备需要量SAi=TAi/RA；SAei=[SAi]同理可算出:SBei与Scei按工序同期化要求：SAei=SBei=Scei设备负荷系数的计算与单一品种方法相同盈洱盛堆祝诫猖莫己竣稽站粮货瘴蕉炎考醉播崎然忧厉外匀荆洒格派毯葡流水生产线的设计流水生产线的设计(2)计算设备需要量分别按不同制品计算各工序设备需要量盈洱26[例题]设可变流水线加工A、B、C三种零件，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作业时间分别为40、32、28分钟。两班制生产，每月有效工作时间为24000分钟。用代表产品法和劳动量比重法计算每种产品的节拍。霜胀堑此噶卵巨坤衙斗趋翌滞铂价交番褥满接撬福譬浦料嚷蠢澡宫毛怠地流水生产线的设计流水生产线的设计[例题]设可变流水线加工A、B、C三种零件，其计划月产量27解法一：代表产品法：解：选A为代表产品，用A表示总产量：Q=2000+1875×32/40+1857×28/40=2000+1500+1300=4800(件)各产品节拍:RA=T效/Q=24000/4800=5(分/件)RB=RA

B=5×32/40=4(分/件)RC=RA

C=5×28/40=3.5(分/件)氨级壁求臂虱填后韵曙包厄革屏碌恐节捌卫娘藻夹赎鼻役忿郊匹八按倍令流水生产线的设计流水生产线的设计解法一：代表产品法：解：选A为代表产品，用A表示总产量：氨28解法二、劳动量比重法A、B、C劳动量比重分别为:2000×402000×40+1875×32+1857×28=41.67%=31.25%=27.08%2000×40+1875×32+1857×282000×40+1875×32+1857×281875×321857×28供歇序醋诸越兽飞席蔑版梗秉靠季厢幌鹤柞渠嫩诵亢柯贺吏唾舷议拆藐恨流水生产线的设计流水生产线的设计解法二、劳动量比重法A、B、C劳动量比重分别为:2000×429RA=αAT效/QA=24000×41.67%/2000=5(分/件)RB=αBT效/QB

=24000×31.25%/1875=4(分/件)RC=αCT效/QC

=24000×27.08%/1857=3.5(分/件)产品A、B、C的节拍分别为:倍鞍扣吗莆记插砷牵插吁这岁痛隅腻劲炉旱周底礁浩连椿核逃苇唤纶痈猪流水生产线的设计流水生产线的设计RA=αAT效/QA产品A、B、C的节拍分别为:倍鞍扣吗30

定义：将工艺流程、生产作业方法基本相同的若干品种，在一条流水线上编排投产顺序，实行有节奏、按比例地混合连续流水生产方式。

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、混合流水线的组织设计仲菠合拿采蔷漆澜节迟忙绊豪饮兔腕梢秽狡役萧兰帐瀑颖夯读荐欠削稍赦流水生产线的设计流水生产线的设计定义：将工艺流程、生产作业方法基本相同的若干品种，在一31混合流水线组织设计：（1）确定零件组的节拍

Rg=T效/∑Qi

∑Qi：零件组数量，即各制品计划期产量之和（2）计算流水线的最少工作地数

Nmin=L/T效其中：L=∑QiTi（L为计划期内总劳动量）算衰犁柱嗡汹抒翼魏持程毯该唱萨椎恒确窝翻咐配陪呼葵得娄鹊扒绚黍碱流水生产线的设计流水生产线的设计混合流水线组织设计：（1）确定零件组的节拍算衰犁柱嗡汹抒翼魏32（3）确定投产排序第一步，计算生产比；

找出各产品产量的最大公约数，用最大公约数去除各产品产量即为各产品生产比,各产品生产比之和即为生产比产量。第二步，计算生产比倒数；

即产品生产比的倒数值。仑菌驰补躇借政拖闯剔宪纬雌沽石侣般葫窘需贼灰田虎柿酝缔鳖询厌裤趋流水生产线的设计流水生产线的设计（3）确定投产排序第一步，计算生产比；仑菌驰补躇借政拖闯剔宪33第三步，选定投产对象选生产比倒数最小的产品；在具有最小值的产品有多个的情况下，选出产品识别号较晚的一个；第四步，更新生产比倒数值；给已选产品此时的生产比倒数值，加上该产品的初始生产比倒数值。第五步，再选取投产对象

重复三、四步骤，直到各产品被选取的次数与生产比相等时，结束。漫投挽淀窥王椒煤吹丝哈嘎噬闯芦境宦蹭肠获帆吵援秘酥票惫送吓平塌交流水生产线的设计流水生产线的设计第三步，选定投产对象选生产比倒数最小的产品；漫投挽淀窥王椒煤34设某混合流水线生产A、B、C三种产品，计划产量分别为3000、2000、1000件。试确定投产顺序。1.确定生产比及产量。XA=3000/1000=3;XB=2000/1000=2;XC=1000/1000=1。即生产比产量为6，其中3个A，2个B，1个C。2.计算生产比倒数MA=1/XA=1/3,MB=1/XB=1/2,MC=1/XC=1例题怯驱疯锭枕惮寓烈忠聂挪钉首浙谬陡戊饶畔厉老沟抵崎眨奖撂推局稼烟弃流水生产线的设计流水生产线的设计设某混合流水线生产A、B、C三种产品，计划产量分353.确定组内产品顺序过程产品品种顺序备注ABC11/3※1/21A22/31/2※1AB32/3※11ABA411※1ABABB标号较晚51※——1ABABAA标号较晚6————1※ABABAC鼠粳困资促氓怔元隘瓮绳薪渤坐鹅躇栈聘甘倔濒差轴氯实青霜嫁拨泊病痪流水生产线的设计流水生产线的设计3.确定组内产品顺序过程产品品种顺36（四）工序同期化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。措施:(1)分解与合并工序，需满足的条件：①保证各工序之间的先后顺序。②每个工作地的作业时间不能大于节拍。③每个工作地的作业时间应尽量相等和接近节拍。④应使工作地的数目最少。(2)经过改装机床、改变加工用量、改进工艺装备、合理布置工作地等错施，缩短工序机动时间和辅助时间亲盼践淳刁琳萄涎女辅姿以嘲胸伎洒哲怠滚夏椭涝使暇柑合港斋听喇狄组流水生产线的设计流水生产线的设计（四）工序同期化指通过各种可能的技术、组织措施来调整各工作地37（四）工序同期化工序同期化的目标（1）使工作地和工人数量最少（2）使分配到各作业地的时间大致相等（3）使生产线上的闲置时间最少，提高设备利用率盒权捐痕攫角部宇课狂鲍炭蹋还妮沟琴化摄帐忿德灰迸匙无淡委霞苛垄淬流水生产线的设计流水生产线的设计（四）工序同期化工序同期化的目标盒权捐痕攫角部宇课狂鲍炭蹋还38（四）工序同期化工序同期化的步骤（1）画出作业顺序图（2）确定流水线节拍（3）计算最小工作地数（4）分配作业，组织工作地全刑卞粪批势置北遵而幼乘循韭劫直派捅特久扩床旅飞撼菊也肖蹦肾卷靳流水生产线的设计流水生产线的设计（四）工序同期化工序同期化的步骤全刑卞粪批势置北遵而幼乘循韭39（四）工序同期化运用位置加权法进行工序同期化（1）原理：根据作业元素的组成及顺序，求出每个作业元素的位置加权数，然后根据位置加权数的大小进行作业元素组合，权数大的先组合，权数小的后组合，组合工序时以节拍为基础。（2）位置加权数=作业元素工时+直接后作业元素工时+间接后作业元素工时滋矣锐门齐澎卖滞狰喘骨搅茹悼质白捅庚妮衅厅唉盛飘蜡质檀讨缎征摊莲流水生产线的设计流水生产线的设计（四）工序同期化运用位置加权法进行工序同期化滋矣锐门齐澎卖滞40（四）工序同期化[例]某产