现代制造系统(v4.1)2A 单元车间.doc

现代制造系统 第2章 制造系统的体系结构（1-3） 东北大学秦皇岛分校 黄亮 n-xyz@163.com第2章 制造系统的体系结构 z 明确现代制造系统所关注的问题， {才能有针对性地去解决问题。 z 现代制造系统所关注的问题很多， {因此本章从局部到整体分4个层次介绍， {分别是 z单元级制造系统、 z车间级制造系统、 z企业级制造系统、 z跨企业与全球制造系统。第2章 制造系统的体系结构 z 2.1 制造系统的基本概念 z 2.2 单元级制造系统 z 2.3 车间级制造系统 z 2.4 企业级制造系统 z 2.5 跨企业与全球制造系统2.1 制造系统的基本概念 z 制造的概念： {“小制造”（manufacturing） z指传统的机械制造， z重点是加工（fabrication） ? 和装配（assembly）； {“大制造”（生产，production） z指产品生命周期中，从供应市场到需求市场整 个供应链中的所有活动。 {本课程中的制造一般指“大制造”。z 制造过程的概念： {将制造资源（包括制造信息、原材料、能源等） 转变为可用产品并保证其正常使用的过程。 z 制造过程的子过程： {（1）基本制造过程； {（2）辅助制造过程； {（3）制造服务过程； {（4）附属产品制造过程。z 制造子过程举例： z 儿童浴盆的生产，其中 {压制塑料浴盆为 z基本制造过程； {制作模具为 z辅助制造过程； {图纸设计为 z制造服务过程。z 附属产品制造过程： {情况1，主动生产的配套产品。 z举例：手机与手机配件。 {情况2，被动产生的废弃资源回收作为原料。 z举例：切削加工产生的铁屑。z 制造模式的概念： {企业体制、经营、管理、生产组织和技术系统 的形态和运作的模式，是有关制造过程和制造 系统建立和运行的哲理和指导思想。 z 先进制造模式： {近几十年内提出的，优于传统制造模式的较新 制造模式，包括 z精益生产、约束理论、成组技术、柔性制造 系统、可重构制造系统等， {后面章节详细介绍。z 制造系统： {按一定制造模式将制造过程所涉及的各种相互 关联、相互依赖、相互作用的有关要素组成的 具有将制造资源转变为有用产品这一特定功能 的有机整体。 z 制造系统的基本类型： {连续型（continuous）：产品不可数，以重量、 容量计量，例如石油、化工、酒类等产品。 {离散型（discrete）：产品可数，以件、台计 量，例如机床、汽车、家电等产品。通常比连 续型更难管理，是本课程研究的主体。 {介于两者之间的称为混合型，例如造纸、食品 等产品。第2章 制造系统的体系结构 z 2.1 制造系统的基本概念 z 2.2 单元级制造系统 z 2.3 车间级制造系统 z 2.4 企业级制造系统 z 2.5 跨企业与全球制造系统2.2 单元级制造系统 z 基本概念： {单元级制造系统是广义上的概念，在企业里可能 被称作工作中心（work center）、制造单元 （work cell）、班组（team）、生产线 （production line或line）、流水线（flow line）等。刚性制造系统、柔性制造系统等概念 通常也指单元级制造系统。本节将对其进行介绍。 {单元制造系统是狭义上的概念，特指使用成组技 术构造的一种高效率制造单元，在后续章节详述。单元级制造系统的基本结构：z 单元级制造系统举例： {实验室中的柔性制造系统。z 单元级制造系统举例： {某机械加工工段， {其中，工作站指各种机械加工设备。z 单元级制造系统举例： {汽车自动化生产线, {其中，工作站指各个加工位上的若干机械手。z 于机械加工工段， {装工件站、卸工件站通常只是标注位置的空 经常在工段的一侧，有时共用一处。z 对于机械加工工段， {缓冲区指仓库，通常由货架构成。z 对于机械加工工段， {也经常直接使用空地作为缓冲区。z 对于机械加工工段， {运输装置以运输车、叉车、吊车为主。z 对于机械加工工段 {运输装置以运输车、叉车、吊车为主。z 对于机械加工工段 {运输装置以运输车、叉车、吊车以及人力为主。单元级制造系统的基本功能：单元级制造系统的类型： z 存在两种类型： {一种是按设备的功能划分，即将功能相同或相 近的设备放在一起，通常称为工作中心或班组。 z特点：设备与零件之间无严格对应关系。 {一种是按工件的加工需求划分，将一个或形状 相似的一组零件所需的设备放在一起，通常称 为制造单元、生产线或流水线。 z特点：设备与零件之间有严格对应关系。z 单元级制造系统的两种类型： {工作中心、制造单元。 {图例：z 工作中心： z 按设备的功能 分组， z 同一零件需要 多个工作中心