1、生產與運作管理課程課件(2014下) 湖南工程學院管理學院 生產與運作管理生產與運作管理課程組課程組23 143 37 3 693 83 5310生產與運作管理課程目錄生產與運作管理課程目錄1112313主要參考書目o 教材：張群 主編，生產與運作管理生產與運作管理 （第三版），機械工業出版社，2014o 參考書：o 現代生產管理學（潘家軺 曹德弼）o 現代生產與運作管理（陳志祥）o 生產與運作管理（馮根堯）o 生產與運作管理（劉麗文）o MBA運作管理（孔慶善等）o 生產與運作管理制造與服務（蔡斯等）o 運營管理（第三版）（麥克萊恩等）o 生產運作管理生產運作管理，陳榮秋，馬士華編著機械工業

2、出版社 2009o 運營管理學習指南與習題集運營管理學習指南與習題集:原書第原書第 2 版版(美)約瑟夫 G. 蒙克斯著機械工業出版社 2005.1o 生產與運作管理，（美）威廉J史蒂文森，機械工業出版社o 運營管理運營管理(美) 理查德 B.蔡斯, F.羅伯特雅各布斯, 尼古拉斯 J.阿奎拉諾著機械工業出版社 2007o 生產與運作管理核心理論及習題集生產與運作管理核心理論及習題集王晶編著機械工業出版社 2007 第六章 流水生產線組織o . .流水生產的概念、特征和分類流水生產的概念、特征和分類；o . .單一品種流水線的組織設計單一品種流水線的組織設計和有關計算和有關計算；o . .多品

3、種可變流水線的組織設計多品種可變流水線的組織設計和有關計算和有關計算；o . .多品種混合流水線的組織設計多品種混合流水線的組織設計和有關計算和有關計算；o . .大量生產在制品的分類和有關計算大量生產在制品的分類和有關計算 流水生產是指勞動對象按照一定的工藝路流水生產是指勞動對象按照一定的工藝路線，順序地通過各個工作地，并按照一定線，順序地通過各個工作地，并按照一定的生產速度的生產速度(節拍節拍)完成工藝作業的連續重完成工藝作業的連續重復生產的一種生產組織形式。復生產的一種生產組織形式。 6.1 流水生產的特征和分類流水生產的特征和分類6.1.1 流水生產的基本特征流水生產的基本特征6.1.

4、2 流水生產線的形式*1) 按生產對象是否移動分： u固定流水線：指生產對象固定，工人攜帶工具順序的對生產對 象進行加工，例如機床等重型機器的裝配，船舶 的裝配、大型部件的焊接加工 u移動流水線：指工人、設備和工具的位置固定，生產對象順序 經過各道工序的工作地（設備）進行加工或裝配， 例如汽車、電視機等的裝配。2)按流水線上生產品種數量的多少分： u單一品種流水線（不變流水線 ）:只固定地生產一種產品或零件u多品種流水線：固定生產兩種或兩種以上結構上、工藝上相 似的產品或零件 在多品種流水生產線條件下，由于加工的產品或零件有多種，因此，它們在生產中就存在一個輪換方式的問題。按輪換方式的不同，多

5、品種流水生產線可分為可變流水生產線和混和（成組）流水生產線。 u多品種流水線可變流水生產線：是輪換地、分批地生產固定在流水生產線上 的幾個對象。在可變流水線上生產的對象，雖然在結構和工藝上基本相似，但工藝過程的組成及零件的加工尺寸可以不同。當變換對象時，要相應地調整設備和工藝裝備。 ABC圖 6-1（a）可變流水生產線u多品種流水線混和流水線: 是指在同一時間內混和連續的生產多個對象。 它也固定生產幾種對象，但不是輪番成批地生產， 而是按照成組加工工藝規程和使用專門的成組加 工設備即工藝裝備，成組地生產，因此可以同時 或順序地進行生產，更換生產對象時也基本上不 需要重新調整設備和工藝裝備 。A

6、BCABCABC圖 6-1（b）混和流水生產線3) 按生產的連續程度分類： u連續流水生產線 ：指生產對象在一道工序上加工完畢后， 立即轉到下一道工序上繼續加工，中間沒有停放等待時間。 u間斷流水生產線：生產對象在完成一道工序或幾道工序后，在下道工序開始前，存在停放等待時間，使生產過程有一定程度的中斷。 連續流水線通常應用于大量生產中，是一種較為完善的流水線形式。組織連續流水線的條件是所有工序的加工時間等于流水線的節拍或其整倍數。 產生間斷的原因，主要是由于流水生產線上各道工序的加工時間不相等或不成倍比關系。4) 按流水線的節奏性程度分類可以分為：強制節拍流水線：是準確地按照既定節拍出產產品的

7、流水線，這種流水線對設備、工藝和工人的操作有嚴格要求，并采用機械化的運輸裝置，嚴格地按時傳送生產對象，保持強制節拍的實現。u自由節拍流水線：不嚴格要求按節拍出產產品，生產節拍要靠工人的熟練操作來保證，因而可能有波動。自由節拍流水線一般在大量生產或成批生產的裝配車間和機械加工車間中采用。u粗略節拍流水線：其特點是各個工序的單件工時與流水線的節拍相差大，如按節拍組織生產，就會使設備和工人處在時斷時續的工作狀態。 為了充分利用人力和設備，工作地可以在一段時間內連續地進行生產，各個工作地經過不同的時間到達相同的產量。因此，可以確定一個合理的時間間隔來組織各工作地的連續生產。這個規定的時間間隔就是粗略節

8、拍。 5) 按流水線的機械化程度分類：u手工流水線：多用于機器或儀器或儀表的裝配； u機械化流水線：應用最為廣泛；u自動化生產線：是流水線的高級形式，因投資大，應用受到 一定的限制。 6) 按運輸設備種類可以分為：u無專用運輸設備的流水生產線：在該流水生產線上，加工對象 或由工人自己用手傳送給下一個工作地，或采用普通運輸工具運送。u非機動專用設備的流水生產線：在該流水生產線上，加工對象 主要靠本身的重力來運輸，一般采用的運輸設備有斜面滑道、 滾道等。u機械化運輸設備的流水生產線：在該生產線上，通常采用傳送 帶、循環懸吊運送器等。 傳送帶按照工作方式，可以分為分配式和工作式兩種：u分配式傳送帶：

9、采用該傳送帶時，各工作地是排列在傳送帶的 一邊或兩邊，傳送帶傳送加工對象經過各工作地時，工人就從傳送帶上取下加工對象，在工作地上加工，加工完畢后，再送回傳送帶上。圖 6-2（a）分配式傳送帶傳送帶工作地加工對象運動路線u工作式傳送帶：采用該傳送帶時，不必從傳送帶上取下制品， 工人在傳送帶兩旁或者一旁，對傳送帶上的加工對象進行加工。傳送帶工人工人加工對象運動路線圖 6-2（b）工作式傳送帶分類標志分類標志對向移動方式對向移動方式品種數目品種數目輪換方式輪換方式連續程度連續程度節奏性節奏性機械化程度機械化程度運輸設備運輸設備工作方式工作方式流水線生產流水線生產固定流水線固定流水線單一品種流水線單一

10、品種流水線分配式分配式不變流水線不變流水線連續流水線連續流水線無專用設備無專用設備強制節拍流水線強制節拍流水線自動化流水線自動化流水線可變流水線可變流水線移動流水線移動流水線多品種流水線多品種流水線工作式工作式混合流水線混合流水線間斷流水線間斷流水線機械化設備機械化設備粗略節拍流水線粗略節拍流水線手工流水線手工流水線無動力專用設備無動力專用設備機械化流水線機械化流水線以上流水生產線的分類可歸納為圖6-3所示。自由節拍流水線自由節拍流水線流水生產的基本特征如下：流水生產的基本特征如下：（1 1）工作地專業化程度高；）工作地專業化程度高；（2 2）節奏性強；）節奏性強；（3 3）各道工序的工作地）

11、各道工序的工作地( (設備設備) )數量與各工序數量與各工序單件工時的比值相一致；單件工時的比值相一致；（4 4）工藝封閉（成鏈索形式）工藝封閉（成鏈索形式 ）；）；（5 5）高度的連續性）高度的連續性 。6.1.3 6.1.3 流水生產方式的優缺點流水生產方式的優缺點1. 1. 流水生產方式的主要優點流水生產方式的主要優點 是能使產品的生產過程較好地符合連續是能使產品的生產過程較好地符合連續性、平行性、比例性以及均衡性的要求。性、平行性、比例性以及均衡性的要求。 2. 2. 流水生產方式的主要缺點流水生產方式的主要缺點 是不夠靈活。是不夠靈活。 3. 組織流水生產必須具備以下條件（1 1）

12、品種穩定；品種穩定；（2 2） 產品結構比較先進，設計基本定型；產品結構比較先進，設計基本定型；（3 3） 原材料、協作件必須是標準和規格化的；原材料、協作件必須是標準和規格化的；（4 4） 機器設備完好；機器設備完好；（5 5） 檢驗與生產同步進行。檢驗與生產同步進行。6.2 單一品種流水線的設計單一品種流水線的設計6.2.1 流水線設計的內容流水線設計的內容 1、流水線的設計包括技術設計和組織設計流水線的設計包括技術設計和組織設計 技術設計技術設計是流水線是流水線“硬件硬件”方面的設計，包括方面的設計，包括工藝路線、工藝規程的制定；工藝路線、工藝規程的制定； 組織設計組織設計是流水線是流水

13、線“軟件軟件”方面的設計，包括方面的設計，包括流水線的節拍和生產速度的確定；設備需要量及流水線的節拍和生產速度的確定；設備需要量及負荷的計算；工序同期化設計；工人配備負荷的計算；工序同期化設計；工人配備 1 1）是一種重要的期量標準，是指流水線上是一種重要的期量標準，是指流水線上連續出產兩個相同制品之間的時間間隔。它決定了連續出產兩個相同制品之間的時間間隔。它決定了流水線的生產能力、生產速度和效率。流水線的生產能力、生產速度和效率。 確定節拍的依據是計劃期的產量和有效工作時間。確定節拍的依據是計劃期的產量和有效工作時間。即：即： NFNFre0NFr0o 某流水線設計日產量為某流水線設計日產量

14、為1000件，每日制度工作件，每日制度工作時間為時間為8小時，其中上午和下午各用小時，其中上午和下午各用20分鐘檢修分鐘檢修設備，廢品率為設備，廢品率為5%，試計算流水線的節拍。，試計算流水線的節拍。o 解：解：件分)05. 01 (10002026080NFr= 0.418分分/件件nrnrrgg 1 1）各工序設備數量）各工序設備數量 其中：其中： 第第 i i 道工序所需設備數。道工序所需設備數。 第第 i i 道工序單件時間定額道工序單件時間定額 2 2）各工序設備負荷系數：）各工序設備負荷系數： 3 3）流水線的負荷系數：）流水線的負荷系數：eiiiSSK rtSiieiiSSKii

15、tS ieiSS 流水線的負荷系數討論流水線的負荷系數討論o 當當K 0. 85時，宜組織強制節拍流水線。時，宜組織強制節拍流水線。o 當當0. 75 K = 0. 85時，宜組織自由流水線。時，宜組織自由流水線。o 當當K=0. 75時，宜組織間斷流水線。時，宜組織間斷流水線。o 理理想想的情況下。的情況下。 （i=12、，m) 的值應的值應比較接近，極差（比較接近，極差（ ）應盡可能小，這）應盡可能小，這樣整個流水線的負荷比較均勻，有利于流水線的組織。樣整個流水線的負荷比較均勻，有利于流水線的組織。如果負荷系數波動較大，則應通過工序同期化措施加如果負荷系數波動較大，則應通過工序同期化措施加

16、以調整。以調整。iKminmaxKK（組織流水線的重要環節）（組織流水線的重要環節） 工序同期化工序同期化 是指通過各種可能的技術、組織措施來調是指通過各種可能的技術、組織措施來調整各工作地的單件作業時間，使它們等于流整各工作地的單件作業時間，使它們等于流水線的節拍或者與流水線節拍成倍比關系。水線的節拍或者與流水線節拍成倍比關系。（1）提高設備的生產效率）提高設備的生產效率（2）改進工藝裝備）改進工藝裝備（3）改進工作地布置和操作方法，減少輔助）改進工作地布置和操作方法，減少輔助作業時間作業時間（4）提高操作工人的熟練程度）提高操作工人的熟練程度（5）詳細地進行工序的合并和分解）詳細地進行工序

17、的合并和分解 工序同期化后，應根據新的工序時工序同期化后，應根據新的工序時間定額計算設備（工作地）需要量和設備間定額計算設備（工作地）需要量和設備負荷系數。下表負荷系數。下表5-15-1是工序同期化的一個例是工序同期化的一個例子。子。 表表5-15-1工序同期化示例工序同期化示例 原工序原工序號號1234567流水線流水線節拍節拍工步號工步號123456789101112工步時工步時間間(分分)2.13.21.73.41.93.94.03.22.03.72.33.6新工序新工序號號12345新工序新工序時間時間5.35.15.89.29.6新工作新工作地地11122件分8 . 5r工序同期化工

18、序同期化式中：式中：ieiiWgSPeiiiSWgP依據：依據：o工序同期化程度和加工對象的重量、工序同期化程度和加工對象的重量、體積、工藝性等特征。體積、工藝性等特征。 o當同期化程度高、重、大、工藝性好，當同期化程度高、重、大、工藝性好，且要求嚴格按節拍出產產品時，選強且要求嚴格按節拍出產產品時，選強制節拍。制節拍。o否則選自由節拍。否則選自由節拍。o不同性質的節拍決定著選擇不同形式不同性質的節拍決定著選擇不同形式的流水線運輸裝置。的流水線運輸裝置。流水線上采取何種運輸方式主要取決于加工對象的重流水線上采取何種運輸方式主要取決于加工對象的重量和外形尺寸、流水線的類型和實現節拍的方法。量和外

19、形尺寸、流水線的類型和實現節拍的方法。o 強制節拍流水線上一般采用連續式工作傳送帶、間強制節拍流水線上一般采用連續式工作傳送帶、間歇式工作傳送帶、分配傳送帶歇式工作傳送帶、分配傳送帶o 自由節拍流水線上一般采用連續式運輸帶或滾道、自由節拍流水線上一般采用連續式運輸帶或滾道、平板運輸車等運輸裝置；平板運輸車等運輸裝置；o 粗略節拍流水線上一般采用滾道、重力滑道、手推粗略節拍流水線上一般采用滾道、重力滑道、手推車、叉車等運輸工具。車、叉車等運輸工具。鏈條輸送機懸吊輸送機（連續式工作傳送帶）帶式輸送機(Belt Conveyor)鏈條輸送機拖索輸送機輸送機螺旋輸送機鏈條輸送機輥式輸送機（滾道）滾道）

20、鏈條輸送機輪式輸送機（滾道）滾道）輸送機氣壓輸送機（1）輸送帶選擇o 輸送帶是實現流水線節拍常用的一種輸送裝置。輸送帶的選用除考慮節拍性質外，還應考率產品大小、作業方式、造價高低等因素。表5-2是幾種常見的輸送帶裝置的特點比較。表5-2輸送裝置的特點比較輸送帶形式物品大小作業方式移動費用適用范圍大中小特移動靜止容易困難造價低造價高皮帶運輸機板帶式運輸機滾道式運輸機轉盤式運輸機鏈條式運輸機重件用小件、輕件用重件用加工件逆流異形特大制品用使用基本適用特殊情況下使用（2）計算輸送帶移動速度o輸送帶速度由流水線節拍決定，速度不宜過快，必須與節拍保輸送帶速度由流水線節拍決定，速度不宜過快，必須與節拍保持

21、一致。在連續式工作輸送帶上，產品放在輸送帶上，產品的持一致。在連續式工作輸送帶上，產品放在輸送帶上，產品的間隔距離稱為分區單位或跨步。如圖所示。間隔距離稱為分區單位或跨步。如圖所示。工序間隔BL產品間隔傳送帶運動方向待加工制品當產品不大時跨步為當產品不大時跨步為1.01.2米米 傳送帶參數確定傳送帶參數確定 1 1、分區單位長度或跨步（產品間隔）：、分區單位長度或跨步（產品間隔）： 連續流水線的連續流水線的傳送帶上兩相鄰制品中心之間的距離（傳送帶上兩相鄰制品中心之間的距離（L0L0）。）。2 2、傳送帶速度：、傳送帶速度：V = L0 / rV = L0 / r3 3、傳送帶工作部分的總長度：

22、、傳送帶工作部分的總長度：L = 2L = 2（L1+L2L1+L2）+ L3+ L3 L1 L1：工作地長度之和，：工作地長度之和， L2 L2：工作地之間距離之和，：工作地之間距離之和， L3 L3：傳送帶兩端附加富裕量：傳送帶兩端附加富裕量節拍bacefd 裝配線平衡裝配線平衡又稱又稱工序同期化工序同期化，就是根據流水，就是根據流水線節拍的要求，采取各種技術、組織的措施來線節拍的要求，采取各種技術、組織的措施來調整各工作地的單件作業時間，使它們等于節調整各工作地的單件作業時間，使它們等于節拍或節拍的整數倍。拍或節拍的整數倍。 對裝配線實行平衡技術，其對裝配線實行平衡技術，其目的目的是使所

23、設是使所設計的裝配線所需工作地數最少，同時使各工作地計的裝配線所需工作地數最少，同時使各工作地作業間盡可能接近節拍，減少忙閑不均的現象，作業間盡可能接近節拍，減少忙閑不均的現象，并符合高效率和按節奏生產的要求。并符合高效率和按節奏生產的要求。 例：例： 某裝配線有6道工序，其作業順序和工序時間如下： （節拍為5分鐘/件）3232.81.51缺點：缺點：1 浪費了時間資源。浪費了時間資源。 2 出現了忙閑不均的現象。出現了忙閑不均的現象。 3 浪費了人力資源。浪費了人力資源。 為了解決以上問題，必須對裝配線的工作為了解決以上問題，必須對裝配線的工作進行新的組合分析，重新組合工作地。進行新的組合分

24、析，重新組合工作地。1 按工序先后順序，合理地把作業分配給每一個工作地;2 每個工作地綜合作業時間要盡量接近節拍，并使裝配 線所設計工作地最少3 各工作地空閑時間要少，工作地之間負荷均勻，以保證流水線時間損失最低3232.81.51重新組合后只有三個工作地： 4.8分鐘 4.5分鐘 4分鐘節拍：節拍： 流水線上連續出產兩件相同制品的時間間隔，一般用r表示。r= =計劃期有效工作時間計劃期內計劃產量FeN 例：某流水線計劃日產量為150件，采用兩班制生產，每班規定有21分鐘停歇時間，計劃不合格品率為2%，計算流水線節拍。r=FeN=8*2*60-（21*2）150*（1+2%）=6（分/件） 1

25、。確定裝配流水線節拍， 2。計算裝配線需要的最少工作地數Smin，設ti為工序I的工作時間。3。 組織工作地。 （1）保證各工序之間的先后順序 （2）每個（Tei）不能大于節拍(Teir) （3）各工作地的時間盡量接近或等于節拍(Teir) （4）應使工作地數目最少Smin=tir 對裝配線進行平衡，要使時間損失系數盡可能小。對裝配線進行平衡，要使時間損失系數盡可能小。%1001rSTrSsieli 4。計算工作地時間損失系數l時間損失示意圖時間損失示意圖工作地時間節拍124531eT2eT3eT5eT4eTr 1。試湊法。試湊法 對于工藝過程比較簡單，裝配關系不復雜的裝配線，可以直觀判斷，組

26、合工作地。2 2。穆迪。穆迪- -揚法（揚法（Moodie-YoungMoodie-Young）（1） 試湊組合工作地，使:Teimax,Teir,Sijmin（2） 在不違反工序優先順序的前提下，找出Temax中與Temin中單個工序之間的所有可能的交換，并使Temax的減少和Temin的增加均小于(Temax-Temin) (3)重復步驟（2）裝配線平衡例子例：有一裝配線由例：有一裝配線由1212道工序組成，節拍為道工序組成，節拍為1010分鐘分鐘/ /件，試進行裝配線平衡。件，試進行裝配線平衡。5 33465261447工作地工序Tei差1822913914100573673試湊5012

27、1iiTT%1001rSTrSsieli=（60-50）/60*100%=16.7%sieeiTTSI12)(max= 4.89533465261447工作地工序Tei差1822913914100573673工作地工序Tei差181290390481590672調整調整1：試湊1的結果：%1001rSTrSsieli=（60-50）/60*100%=16.7%sieeiTTSI12)(max= 2.45533465261447工作地工序Tei差1812903904815906（1212）72工作地工序Tei差1812903904815816(12)(12)81調整調整2：調整調整1：%1001

28、rSTrSsieli=（60-50）/60*100%=16.7%sieeiTTSI12)(max= 2所以，可以提高節拍至：9分鐘/件損失系數可降低到：%1001rSTrSsieli=（54-50）/ 54*100% = 7.4%試湊2的結果：o 節拍由原來的10分/件降為9分/件，提高效率10%；o 選擇6各工作地。即：裝配線平衡表最終選擇試湊2的結果平衡后工作地123456平衡前工作地1，24，53，610，117，89，12裝配線平衡方法它是運用分支定界并尋求最新活動節點的原理，它是運用分支定界并尋求最新活動節點的原理，先求出可行的工序組合方案，然后一面依靠先求出可行的工序組合方案，然后

29、一面依靠返回檢查，消除明顯的不良工序組合方案，返回檢查，消除明顯的不良工序組合方案，一面求出能使裝配工序數為最少的工序組合一面求出能使裝配工序數為最少的工序組合方案。方案。4610575641步驟步驟1 1 列出所有可能作列出所有可能作為第一工作地的工序組為第一工作地的工序組合方案。合方案。例：裝配關系如圖例：裝配關系如圖節拍節拍 r = 16r = 16分鐘分鐘方案方案1-11-1： , , Te11=15min Te11=15min方案方案1-21-2： , , Te12=16min Te12=16min最少工作地數：最少工作地數：Smin=T/r=3步驟步驟2 2 求出第一工作地各編組方

30、案對裝配線所需求出第一工作地各編組方案對裝配線所需最少工作地數，公式為：最少工作地數，公式為：式中：Sij-根據第i 個工作地中第j 個編組方案計算的所需最少工作地. Teij- 已分配和正在分配編組的各工序定額時間 . T-所有工序定額時間之和。rTTiSeijij本例中：本例中：T=48, r=16T=48, r=16Te11=15 Te11=15 Te12=16Te12=16S11=1+ = 448-1516S12=1+ = 3 =Smin48-1616步驟步驟3 從各編組方案中，找出從各編組方案中，找出Sij最小的值，該最小的值，該值所在的編組方案即為分支點。值所在的編組方案即為分支點

31、。 當各方案的當各方案的Sij相等時，選取相等時，選取Teij較大的編組方案作為分支點。較大的編組方案作為分支點。 本例中，取方案本例中，取方案2。步驟步驟 4 順序進行第二個工作地編組，重復上述步驟。方案2-1： , Te21=16min方案2-2： , Te22=15min4610575641本例中：本例中：T=48, r=16T=48, r=16Te21=16 Te21=16 Te22=15Te22=15 S21=2+ = 3 = Smin48-（16+16） 16 S22=2+ = 448-（16+15） 16根據以上原則，應取方案根據以上原則，應取方案1。接著進行第三工作地的組合，剩

32、余的工序只有接著進行第三工作地的組合，剩余的工序只有一個方案組合。即方案一個方案組合。即方案3-1 ： 4610575641Te31=16S31=3+ = 3 48-16（16+16+16）步驟步驟5 5 檢查：由最后一道工序，按編組過程反方向檢查每一工作地，用于尋找本分支節點上是否存在SijS(分支定界數3）的節點。若沒有，則：S為最優，否則再重新從Sij節點上分支。本例不存在Sij S的節點，所以S=3就是最優方案。最終結果是：故此例中： T1 = 16工作地為 T2 = 16 T3 = 16%1001rSTrSsieli= 0 %例2 ：J型玩具馬車要在一個傳送帶上組裝，每天需生產500

33、輛。每天的生產時間為420分鐘，表2中列出了玩具馬車的組裝步驟及其時間。請根據節拍和作業次序的限制，求使工作站數量最少的平衡方式J型玩具馬車的裝配步驟及時間作業作業秒秒/ /件件描述描述必須提前的必須提前的作業作業A A4545安裝后軸支架，擰緊四個螺母安裝后軸支架，擰緊四個螺母B B1111插入后軸插入后軸A AC C9 9擰緊后軸支架螺栓擰緊后軸支架螺栓B BD D5050安裝前軸，用手擰緊四個螺母安裝前軸，用手擰緊四個螺母E E1515擰緊前軸螺母擰緊前軸螺母D DF F1212安裝安裝1#1#后車輪，擰緊輪軸蓋后車輪，擰緊輪軸蓋C CG G1212安裝安裝2#2#后車輪，擰緊輪軸蓋后車

34、輪，擰緊輪軸蓋C CH H1212安裝安裝1#1#前車輪，擰緊輪軸蓋前車輪，擰緊輪軸蓋E EI I1212安裝安裝2#2#前車輪，擰緊輪軸蓋前車輪，擰緊輪軸蓋E EJ J8 8安裝前軸上的車把手，擰緊螺栓和安裝前軸上的車把手，擰緊螺栓和螺釘螺釘F F，G G，H H，I IK K9 9上緊全部螺栓和螺釘上緊全部螺栓和螺釘195195解（1）畫出流程圖。ADBCFGEHIJK45秒秒50秒秒11秒秒15秒秒9秒秒12秒秒12秒秒12秒秒12秒秒8秒秒9秒秒（2）計算節拍。必須把時間單位換算為秒，因為作業時間是以秒表示的。 r=每天的工作時間/每天的產量 =60（秒）420/500（輛） =50.

35、4秒/輛（3）工作站數量的理論最小值（實際可能大些）Smin=T/r=195秒/50.4秒=3.87=4（取整）ADBCFGEHIJK45秒秒50秒秒11秒秒15秒秒9秒秒12秒秒12秒秒12秒秒12秒秒8秒秒9秒秒(4)法1：分支定界法進行裝配線平衡第一個工作地可能工序組合方案o 1方案：Ao 2方案：D1211eeTT45秒50秒488. 214 .50501951498. 214 .504519511211SS 第一個工作地個可能方案對裝配線是所需最少工作地數：第二個工作地可能工序組合方案o 1方案：A：o 2方案：E、H、I：2221eeTT45秒39秒510. 224 .503950

36、1952498. 124 .50455019522221SS 第二個工作地個可能方案對裝配線是所需最少工作地數：第三個工作地可能工序組合方案o 1方案：B、C、F、E：o 2方案：B、E、H、I：2221eeTT47秒50秒499. 034 .505045501953505. 134 .5047455019533231SS 第三個工作地個可能方案對裝配線是所需最少工作地數：第四個工作地可能工序組合方案1方案：C、F、G、J、K：5031eT 4044 .5050504550195441S 第四個工作地個可能方案對裝配線是所需最少工作地數：檢查：由最后一道工序，按編組過程反方向檢查每一工作地，用

37、于尋找本分支節點上是否存在SijS(分支定界數4）的節點。本問題不存在SijS 的節點，則：S為最優，即節點數為4。另外：節點數= Sij=4所以S=4就是最優方案。（5）裝配線平衡情況ADBCFGEHIJK45秒秒50秒秒11秒秒15秒秒9秒秒12秒秒12秒秒12秒秒12秒秒8秒秒9秒秒工作地原工序1234DAB、E、H、IC、F、G、J、K504550500500eieeiTTTmax%1001rSTrSsieli= 3.3 %（6）調節裝配線節拍504 .5010rr%1001rSTrSsieli= 2.5 %法2：用穆迪-楊方法求解：o 利用最大選擇準則。結果為：新工作地原工序TeiT

38、max-Tei1234ADB,E,H,IC,F,G,J,K455050505000%1001rSTrSsieli= 3.3 %損失系數：損失系數：習題習題:表列作業必須按給定時間和次序在裝配線上完成。表列作業必須按給定時間和次序在裝配線上完成。作業作業作業時間作業時間/ /秒秒緊前作業緊前作業A A5050- -B B4040- -C C2020A AD D4545C CE E2020C CF F2525D DG G1010E EH H3535B B，F F，G G請：（請：（1）畫出流程圖；）畫出流程圖； （2）求）求8小時工作日生產小時工作日生產400單位產品單位產品D的節拍和所的節拍和所

39、需最少的工作站數量的理論值需最少的工作站數量的理論值:（3） 使用使用穆穆迪迪-楊方法楊方法平平衡裝配線最少衡裝配線最少的工作地數。的工作地數。(4)計算損失計算損失系數系數習題解：習題解： （1）畫出流程圖；）畫出流程圖；ACDEFGBH50秒20秒45秒25秒35秒10秒20秒40秒（2）求）求8小時工作日生產小時工作日生產400單位產品所需單位產品所需最少的工作站數量的理論值最少的工作站數量的理論值o 節拍：r=8*60*60/400=72（秒）o 單件加工時間T=245秒o 需最少的工作站數量的理論值需最少的工作站數量的理論值o Smin=T/r=3.4=4（3）使用）使用穆迪穆迪-楊

40、方法求楊方法求最少的工作站數量并平衡裝配線最少的工作站數量并平衡裝配線節拍r=72秒按穆迪穆迪-楊方法楊方法安排作業ACDEFGBH50秒20秒45秒25秒35秒10秒20秒40秒其結果為：新工作地原工序TeiTmax-Tei1234A、CD、 FE、 G、 BH7070703500025 該生產線宜組織流水線。節拍從72調到70，生產率可提高2.8% %1001rSTrSsieli= 14.93 %損失系數：損失系數：%1001rSTrSsieli= 12.5 %6.3 多品種流水線的設計多品種流水線的設計可變流水線可變流水線混合流水線混合流水線不同點不同點成批輪番生產成批輪番生產均勻混合流

41、送均勻混合流送品種更換，調整設備品種更換，調整設備品種更換，不需要調整品種更換，不需要調整相同點相同點產品工藝相似產品工藝相似工序負荷大致相當工序負荷大致相當 （1 1）成批輪番生產多種產品，更換產品）成批輪番生產多種產品，更換產品時，需調整，但調整不大。時，需調整，但調整不大。 （2 2）每種產品在流水線所有工序上的設）每種產品在流水線所有工序上的設備負荷系數應大致相同。備負荷系數應大致相同。 （3 3）整個計劃期內成批輪番的生產多種）整個計劃期內成批輪番的生產多種制品，但在計劃期的各段時間內只制品，但在計劃期的各段時間內只生產一種制品。生產一種制品。6.3.1 混合流水線的組織設計混合流水

42、線的組織設計 1. 1. 確定混合流水線的節拍確定混合流水線的節拍式中：F計劃期有效工作時間； Ni第i種產品計劃期產量； n品種數。n1iiNFr例4某混合流水線上有A、B、C三種產品，平均日產量分別為40臺、10臺、30臺，一個工作日一班，不考慮停工時間，求該混合流水線的節拍? 解： （分/臺）63010406081NFrn1ii例5某混合流水線上生產A、B、C三種產品，其作業順序圖如圖84，試求混合流水線上各產品的總作業時間：求得： TA A= 37(分)；TB B= 35(分)；TC C= 40(分)2. 計算混合流水線最小工作地數(工序數)Ni i=40=40、1010、3030件件

43、 T Ti i =37=37、3535、40 40 分分76.31258063030NrTNFLSn1iin1iiimin3、求流水線的K、D、B%2 .903360303048073030FSTNeiiK%8 . 9%2 .901K1D分分33030303360B混合流水生產的組織混合流水生產的組織o 混合流水生產的組織主要工作之一就是最優化投混合流水生產的組織主要工作之一就是最優化投產順序。常用的方法產順序。常用的方法生產比倒數法。生產比倒數法。o 生產比倒數法：主要考慮的是產量，不把作業時生產比倒數法：主要考慮的是產量，不把作業時間考慮進去的一種編排投產順序的方法。間考慮進去的一種編排投

44、產順序的方法。o 混流生產的循環流程：如果生產連鎖是按某一周混流生產的循環流程：如果生產連鎖是按某一周期反復進行時，則每一周期的連鎖稱之為一個生期反復進行時，則每一周期的連鎖稱之為一個生產循環流程。產循環流程。生產比倒數法應用程序：生產比倒數法應用程序：o事例：現有A，B，C三種產品，產量分別為：請用生產比倒數法確定三種產品的投產順序。解：（1）求出各種產品產量的最大公約數，最大公約數即為零件循環流程次數（重復加工的次數） 。例中三種產品的最大公約數為10，即循環流程10次。（2）求生產比：30,10,40CBANNN最大公約數產品的產量第ixi例中三種產品的生產比為：將生產比之和作為循環流程

45、的總量8 。，即為一個生產循環流程的產量為8臺。（3）計算生產比倒數（4）確定連鎖內的投產順序。選取投產對象規則：見下頁3, 1, 41040CBAxxxim31, 1,41CBAmmm選取投產對象規則：（1）按計算過程的順序逐行從全部品種中選出生產比倒數最小的品種。選定后表上識別記號“*”，并把選定品種計入連鎖覽內。（2）每次選定品種后，要對被選中的品種的生產比倒數值進行更新，其余品種的生產比大叔值照抄于下一行。更新方法是將記有“*”號的數值加上原倒數值并將更新后的數值記入下一行。（3）在具有多個最下小值的情況下，應選出品種識別記號出現較晚的一個。即第二次出現的那個產品，以防止連續投入。生產

46、比倒數法計算過程表生產比倒數法計算過程表 項目過程品種連 鎖ABC11/4 *11/3A21/211/3*A C31/2 *12/3A C A 43/412/3*A C A C53/4 *11A C A C A6111 *A C A C A C71 *1A C A C A C A 81 *A C A C A C A B按上述規則將一個連鎖的全部品種選定為止。本例中，編排的投產順序為：得到一個循環流程ACACACAB 例例 設某混合流水線成組地生產設某混合流水線成組地生產A A、B B、C C三種產品，計劃三種產品，計劃產量分別為產量分別為30003000、20002000、10001000件。

47、件。 1 1。確定最大公約數（組數）：。確定最大公約數（組數）：找出三種產品產量的最大公約數，最大公約數即為零件組的組數（重復加找出三種產品產量的最大公約數，最大公約數即為零件組的組數（重復加工的次數）。工的次數）。本例為本例為10001000。然后用組數去除各產品產量，。然后用組數去除各產品產量，2 2。生產比。即：。生產比。即： XA = 3000/1000 = 3; XB = 2000/1000 = 2; XC = 1000/1000 = 1 XA = 3000/1000 = 3; XB = 2000/1000 = 2; XC = 1000/1000 = 1。 這樣即可確定一個零件組有這

48、樣即可確定一個零件組有6 6件產品，其中有件產品，其中有3 3個個A A產品，產品，2 2個個B B產品，產品，1 1個個C C產品。產品。3 3。計算生產比倒數。計算生產比倒數 MA = 1/XA = 1/3, MB = 1/XB = 1/2, MC = 1/XC = 1 MA = 1/XA = 1/3, MB = 1/XB = 1/2, MC = 1/XC = 14 4。生產比倒數法確定組內產品順序。生產比倒數法確定組內產品順序調整數調整數= =投產時生產比倒數投產時生產比倒數+ +原生產比倒數原生產比倒數過過 程程產產 品品 品品 種種順順 序序A AB BC C1 11/31/31/2

49、1/21 1A A2 22/32/31/21/21 1ABAB3 32/32/31 11 1ABAABA4 41 1111 1ABABABAB5 5111 1ABABAABABA6 611ABABACABABACmA=1/4mB=1mC=1/311/4*11/3A22/411/3*C32/4*12/3A43/412/3*C53/4*11A61*11A7-11*C8-1*-B)(4810480分分周周MFrmNito 可變流水線上的每種產品都有自己的節拍，在同一條流水線上生產的各產品的節拍不一定相等，這就使得確定流水線的節拍變得復雜一些。通常有兩種計算節拍的方法。 （1 1）代表產品法代表產品法

50、 （2 2）加）加工勞動量比重法工勞動量比重法o在計劃生產的產品中任意選擇一種產品，然后將各種產品的產量按勞動量的比例關系折合成以該種產品表示的產量，據此計算節拍。o 設可變流水線加工n種產品，其計劃產量分別為從，N1。N2，Nn，各種產品的勞動量分別為 t0，t1，tn。若以i為代表產品，則可變流水線計劃期總產量可以表示為：niNNijnjj1ijijttij即：o 在流水線所生產的制品中選擇一種產量大、在流水線所生產的制品中選擇一種產量大、勞動量大、工藝過程復雜的制品為代表產品，勞動量大、工藝過程復雜的制品為代表產品，將其它產品按勞動量換算為代表產品的產量，將其它產品按勞動量換算為代表產品

51、的產量，爾后以代表產品來計算節拍。爾后以代表產品來計算節拍。則各產品的節拍的計算公式為：則各產品的節拍的計算公式為：o 代表產品的節拍為 即：niNFNFrnjijji 10irjrijnirrijij,習題：o 某可變流水線加工三種產品，其年產量及單件加工時間如表45所示。若設備檢修時間占制度工作日的10%，問以產品1為代表產品時，流水線在計劃期內總產量是多少？各產品的節拍又是多少？（已知該流水線實行兩班制，年工作日254天）。產品編號年產量（件）加工時間（分）12325000125002500049.543.736.6解：首先以產品解：首先以產品1為代表時的換算系數為代表時的換算系數739

52、.05.496.36883.05.497.4313131212tttt1331221NNNN：= 25000+12500*0.883+25000*0.739=54520（件）設：全年有效工作日為設：全年有效工作日為254天，依題意各產品的節天，依題意各產品的節拍分別為：拍分別為：件）分件）分件）分件分/(98. 2739. 003. 4/(55. 3883. 003. 4/(03. 4/54520) 1 . 01 (6082254131312121rrrrro 按各種產品在流水線上加工總勞動量中所占比重分配有效工作時間，然后計算流水線節拍。o 設有n種產品，產品 j 的計劃期產量為 ,加工勞動

53、量為 則 為 n 種產品的總勞動量。各產品的加工勞動量在總勞動量中的比例（ ）可由下式計算：o 各產品在流水線上的節拍：njNjjtnjtNjj,2, 1 initNtNjjiii,2,1 niNFNFrieiiii,2,10 o 設有 n 種產品，流水線有 m 道工序。o 首先按不同的加工對象計算各工序的設備需要量，計算時仍用基本公式St/r，則零件 i 在第 k 道工序的設備需要量為：mjnirtSiikik,2 ,1;,2 ,1 nmmmnnSSSSSSSSS 211221212111o 這樣才能使可變流水線上的設備和人員達到充分負荷，并有利于組織生產。為了滿足上述條件，在計算設備需要量

54、的過程中。也必須反復平衡，通過工序同期化措施，使設備負荷系數高，且均勻。設備負荷系數的計算公式為：kikkStKeFStNKkikikNi o 由下式求得：由下式求得：mkekniiiaFStNK11習題：o 某可變流水線加工三種產品，其年產量及單件加工時間如表45所示。若設備檢修時間占制度工作日的10%。o 請用加工勞動量比重法加工勞動量比重法，確定各產品的節拍？（已知該流水線實行兩班制，年工作日254天）產品編號年產量（件）加工時間（分）12325000125002500049.543.736.6 解：用加工勞動量比重法加工勞動量比重法確定各產品的節拍。 1。n 種產品的總勞動量6.36250007.43