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第5章 流水生产组织 第一节 流水生产的基本概念 一、流水生产的概念 流水生产方式起源于美国的福特汽车装配线。由于采用流水生产,使汽车的装配时间从12小时28分减少为2小时28分,汽车成本由2800多美元,降为800多美元,从而使汽车成为大众化交通工具。 流水生产就是劳动对象按照预定的工艺顺序、统一的速度,连续不断地通过各个工作地,完成相应加工内容的一种生产组织形式。 二、流水生产的特征 1)工作地专业化程度高; 2)生产按规定节拍进行; 3)生产单位按对象专业化形式组成; 4)各工序的比例性程度高; 5)物料采用平行移动方式。 三、流水线的种类 1)按生产过程对象移动与否 固定式流水线 移动式流水线 2) 按流水线上加工对象的品种数 单一品种流水线 多品种流水线 3) 按生产过程的对象转换方式 可变流水线 混合流水线(成组流水线) 4)按流程连续程度 连续式流水线 间断式流水线 5)按流水线节拍性质 强制节拍 自由节拍 粗略节拍 6)按流水线机械化程度 手工式流水线 机械化流水线 自动式流水线 四、组织流水生产的条件 1)产品需求稳定,产量和劳动量足够大; 2)产品结构和工艺先进而稳定; 3)产品标准化程度高。 第二节 单对象流水线组织设计 流水线设计包括硬件设计和软件设计。硬件设计是指流水线的技术设计,包括工艺设计、工艺装备设计、专用设备设计、运输装置设计等。软件设计包括流水线的节拍确定、设备数和工人数的确定、工序同期化、流水线平面布置、流水线标准计划图表。 一、单对象流水线组织设计 1、确定流水生产节拍(r) 节拍是指流水线上连续出产相邻两件同种制品的时间间隔。节拍是决定流水线硬件和软件设计的重要参数,同决定了流水线的生产速度和生产能力。用如下公式计算: Fe= 计划期有效工作时间; F0=计划期制度工作时间; η= 时间利用有效系数(0.9~0.96); N= 计划期产量; 节奏(R ):流水线上连续出产相邻两个同种制品运输批的时间间隔。 当制品的单件加工时间短、体积小、工序 之间的距离较大时,为节省制品运输时间,而采用按一定批量在工序间转移。 R= r × n’ n’= 转移批量。 2、确定流水线及各工序设备数和负荷率 设Si= i 工序需要的设备数(工作地数), 当Si 不为整数时 ,必须进行取整,即: Sei = [Si ], [ ] =取整号,取大于和接近于Si 的整数。当实取设备数不等于计算的设备数时,还须计算工序的设备负荷率: 设备负荷率,决定了流水线运行过程的连续程度,当kα=0.85~1.05时,可组织连续流水线,而当kα小于0.85时,应重新进行工序同期化,若经过同期化, kα仍然小于0.85,0.75-0.85一般组织间断流水线。 3、工序同期化 工序同期化就是通过技术组织措施来调整流水线各工序的时间,使其与节拍相等或与节拍成整数倍。 工序同期化是流水生产组织设计的重要一环,同期化程度的高低,决定了流水线的负荷率和连续程度 设备加工为主的同期化措施 1)对影响同期化的关键工序,可通过设备和工装的改进、加工工艺的改造等手段和措施加予实现。 2)加大切削用量、减少加工工时; 3)改进工作地布置和操作方法,减少辅助时间。 4)提高工人的操作水平和熟练程度。 手工操作为主的工序同期化措施 1)重新分解和组合工序; 2)合理调配工人; 3)采用高效工具; 组织工序同期化的方法 例:某产品的生产节拍为10分钟,其装配工作可分为11个工步,各工步的时间定额和工步顺序如下图示: 重组工序原则: 1)组合工序的工时不大于节拍; 2)组合工序内的工步符合工步顺序原则; 步骤:1)列出所有可能作为第i工序的工步组合方案; 2)求出各编组方案后剩余时间可能组成的最少工作地数; T = 工步时间总和;ti = 第一组合工序时间;[ ]=取整号; 3)当工序编组方案有多个时,取min{ Ski} 方案为分支节点; 4)当min{ Ski}有多个时,取组合工序时间最大的方案,作为分枝节点; 5)从剩余工步中列出可作为下道工序的所有工步编组方案,并计算最小可能工序数值: 6)以上过程重复进行, 直到所有工步组合完。 从最后一个节点向前回溯,寻求且可能工序数更小的未分支的节点,进行分支。 直至找到所有节点的可能最小工序数均等于或大于现有最小工序数。 对上例进
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