【正文】 布置。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 33 ? 產(chǎn)品原則布置 ? 產(chǎn)品原則布置 (Product Layout)，又稱 流水線布置（ Assembly Line Layout）或?qū)ο笤瓌t布置。 ? 當(dāng)生產(chǎn)產(chǎn)品 品種少 批量大 時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照產(chǎn)品的加工工藝過程順序來配置設(shè)備，形成流水生產(chǎn)線或裝配線布置 。 ? Ford首創(chuàng)流水線生產(chǎn)，受屠夫啟發(fā)。 ? 現(xiàn)代化工業(yè)大生產(chǎn)的標(biāo)志 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 34 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 36 ? 產(chǎn)品原則布置的基礎(chǔ)是 標(biāo)準(zhǔn)化 及 作業(yè)分工 。整個(gè)產(chǎn)品被分解成一系列標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)，由專門的人力及加工設(shè)備來完成。 ? 以汽車裝配線為例，對(duì)于一條裝配線而言，其車型基本不變或變化不大，整個(gè)裝配順序固定不變，這樣，通過作業(yè)分工將汽車裝配分解為若干 標(biāo)準(zhǔn)化 的裝配作業(yè)，各個(gè)工作站配備有專用的裝配設(shè)備來完成固定的裝配作業(yè)，不同工作站間的運(yùn)輸采用專用的、路徑固定的運(yùn)送設(shè)備。 ? 在服務(wù)系統(tǒng)中，服務(wù)對(duì)象的個(gè)性千差萬別，流水線布置的應(yīng)用相對(duì)較少。但可以分解為一系列標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)的服務(wù)也可以采用這種布置方式，如 自助餐廳服務(wù)線及汽車的自動(dòng)清洗服務(wù) 等。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 39 產(chǎn)品原則布置的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： ?產(chǎn)品產(chǎn)出率高，單位產(chǎn)品成本低，專用設(shè)備投資也因產(chǎn)量大而攤?。? ?每一產(chǎn)品都按自己的工藝流程布置設(shè)備，因此加工件經(jīng)過的 路程最直接、最短 ， 無用的停滯時(shí)間也最少 ； ?由于操作人員只做一種產(chǎn)品的一個(gè)工序， 效率高 且所需培訓(xùn) 少 ； ?生產(chǎn)管理和采購(gòu)、庫存控制等工作也因變化少而相對(duì)簡(jiǎn)單。 ?可用專用設(shè)備和機(jī)械化、自動(dòng)化搬運(yùn)方法。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 缺點(diǎn)： ? 要求較多的設(shè)備，而 設(shè)備的利用率相對(duì)較低 ； ? 對(duì)產(chǎn)品 種類 及 產(chǎn)量 變化、 設(shè)備故障 等情況的響應(yīng)較差； ? 線上工作重復(fù)單調(diào)乏味，缺乏提升機(jī)會(huì)，可能會(huì)導(dǎo)致工人的 心理問題 或職業(yè)傷害； ? 設(shè)備故障引起整個(gè)整個(gè)生產(chǎn)生停產(chǎn) ? 為了避免停產(chǎn)， 設(shè)備備用件的庫存可能比較大 ，維修保養(yǎng)費(fèi)用高。 ? 生產(chǎn)速度取決于 最慢 的機(jī)器 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 41 ? 工藝原則布置 ? 工藝原則布置（ Process Layout），又稱 功能布置 （ Functional Layout）。 ? 將 功能相同 或相似的一組設(shè)施排布在一起。 ? 如在機(jī)械加工車間中，數(shù)臺(tái)車床被排列在一起組成車床組，鉆床排列在一起組成鉆床組，銑床組成銑床組、磨床組成磨床組 …… ，因此，工藝原則布置在機(jī)加工車間中還被稱作 機(jī)群式 布置。 ? 加工工藝需要這些設(shè)備的工件按工藝路線成批進(jìn)入這些班組。不同的產(chǎn)品需要不同的工藝路線。 ? 為了適應(yīng)多種加工對(duì)象及工藝路線， 需要采用可變運(yùn)輸路線的物料搬運(yùn)設(shè)備 ，如叉車、手推車等。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 43 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 44 工藝原則布置的優(yōu)缺點(diǎn) ?機(jī)器利用率高 ?具有 較高的柔性 ，無論是對(duì)產(chǎn)品品種、數(shù)量的變化，還是對(duì)于加工設(shè)備的故障響應(yīng)，由于批量加工及閑置設(shè)備的存在，個(gè)別設(shè)備的故障或人員的缺勤不會(huì)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)造成大的影響； ?設(shè)備投資相對(duì)較少。 ?操作人員多樣化，提高人的興趣。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 ?由于采用通用搬運(yùn)設(shè)備，其運(yùn)輸效率低下，單位 運(yùn)輸費(fèi)用較高 ，單位產(chǎn)品的成本較高，整個(gè)生產(chǎn)時(shí)間必然較長(zhǎng)，且整個(gè)車間的 物流比較混亂 ； ?對(duì)操作人員的技術(shù)水平要求較高，組織和管理工作也較困難。 ?這種布置方式存在 在制品的數(shù)量較多的 缺點(diǎn)。 ?對(duì)操作人員從事多種作業(yè)，要較高的技術(shù)等級(jí)。 工藝原則布置的優(yōu)缺點(diǎn) 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 46 ? 工藝原則布置在服務(wù)業(yè)中也很常見，此時(shí)稱為 過程原則 布置。 ? 例如綜合醫(yī)院的布置一般是將功能相似的檢查設(shè)備，如牙齒的 X射線檢查儀、內(nèi)臟的 X射線檢查儀等及相應(yīng)的醫(yī)護(hù)人員組成放射科，或?qū)⒎?wù)功能相似的醫(yī)生，如外科醫(yī)生、精神科醫(yī)生等分別組成外科、精神科。 ? 此外，汽車修理間、航空公司和公共圖書館都屬于這一類。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 小型模具修理廠布置 工藝原則 工長(zhǎng)存儲(chǔ)會(huì)議室 經(jīng)理員工助理Product Presentations加熱焊接空壓機(jī) 拋光通風(fēng)存儲(chǔ)備用辦公室UPUPDO W N餐廳休息二樓數(shù)控磨CNC數(shù)控磨 2拆裝員工更衣柜T o t e p a n6 0 0 x4 0 0數(shù)控鏜數(shù)控銑C NC Mil li n g裝配檢驗(yàn)鉗工噴丸砂輪機(jī)工具柜工 具 柜工 具 柜休息淋浴男女檢查基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 48 ? 成組單元布置 ? 上述三種基本布置形式是理想的模型，實(shí)際布置設(shè)計(jì)常有 幾種形式的組合 。 ? 例如一些機(jī)械工廠從大面上看是工藝原則布置，但不排除部分車間采用產(chǎn)品原則布置。 醫(yī)院 總的來說也是工藝（過程）原則布置，但 手術(shù)室 等則為固定式布置。 ? 工藝原則布置和產(chǎn)品原則布置代表了小批量生產(chǎn)到連續(xù)大模型生產(chǎn)的兩個(gè)極端。 ? 制造商在工藝原則布置的基礎(chǔ)之上，向產(chǎn)品原則布置靠攏。 ? 成組單元布置 ，系統(tǒng)既靈活又有效，單位生產(chǎn)成本低。單元制造 (成組 單元 布置 )就代表了這種方向。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 49 成組單元布置（ Group Layout） ? 成組單元布置 在制造業(yè)中又稱 單元制造 （ Cellular Manufacturing），是一種較為先進(jìn)的布置方法。 ? 由于顧客需求的多樣化，多品種、少批量生產(chǎn)模式已成為當(dāng)前生產(chǎn)的主流。 ? 成組技術(shù) 正是適應(yīng)這種需要而發(fā)展起來的。 ? 成組技術(shù)就是 識(shí)別 和 利用產(chǎn)品零部件的相似性 ，將零件分類。一系列相似工藝要求的零件組成零件族。針對(duì)一個(gè)零件族的設(shè)備要求所形成的一系列機(jī)器，稱作機(jī)器組。這些機(jī)器組即 制造單元 。 ? 成組原則布置可以認(rèn)為是 產(chǎn)品原則布置的縮影 ，是將工藝原則布置系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為接近產(chǎn)品原則布置系統(tǒng)。 ? 相比于工藝布置，由于 經(jīng)過分組 ，其加工時(shí)間較短、物流效率較高、在制品較低、準(zhǔn)備時(shí)間較短，同時(shí)又具有工藝原則布置的柔性特點(diǎn)，因而是一種具有發(fā)展?jié)摿Φ牟贾梅绞健? 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 52 成組生產(chǎn)單元 ? 成組生產(chǎn)單元 (work cell) 是為一個(gè)或幾個(gè)工藝過程相似的零件族組織成組生產(chǎn)而建立的生產(chǎn)單位。 ? 在成組生產(chǎn)單元里配備了成套的生產(chǎn)設(shè)備和工藝裝備以及相關(guān)工種的工人，以便能在單元里封閉地完成這些零件的全部工藝過程。 ? 成組生產(chǎn)單元是一種靈活的布置，會(huì)根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)量的改變，而相應(yīng)改變。 ? 盡管 成組原則 布置概念來自于制造業(yè)，但是其思想對(duì)服務(wù)業(yè)也同樣存在。 ? 例如，在國(guó)際機(jī)場(chǎng)中，將 國(guó)際航班 及 國(guó)內(nèi)航班 的旅客分類處理；大型火車站中，按車次目的地的不同方向來布置 候車室 等，可以提高輸送旅客的效率。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 ? 右圖顯示了 HP公司 Greely分部的一個(gè)裝配單元布置， U形安排顯著提高了可視性和工人之間的互動(dòng)與幫助。 ? 注意其中的任務(wù)安排板使得所有的工人都知道該單元每天的生產(chǎn)需求。 ? 從工作站到工作站間的物料流動(dòng)是通過看板來指揮的，只要一個(gè)工作站出現(xiàn)問題，就可以用紅黃燈來停止生產(chǎn)或警告。 ? 出現(xiàn)的問題會(huì)列表出現(xiàn)在“問題”顯示屏上，以幫助工人查找問題的根源。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 57 布置類型比較 高 低 低 工 藝原則布 置 高 產(chǎn)品變 化 產(chǎn) 量 固定 式 布 置 產(chǎn)品 原則布 置 成組 原則 布 置 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 58 流水線平衡與設(shè)計(jì) ? 流水線已在世界各國(guó)廣泛應(yīng)用，并且在內(nèi)容和形式上不斷地創(chuàng)新。 ? 本節(jié)內(nèi)容： – 流水線相關(guān)概念：期量標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)拍規(guī)則、分類。 – 流水線平衡：?jiǎn)栴}描述、基本方法、韓 伯方法、進(jìn)一步探討 – 流水線設(shè)計(jì)：平面布置、搬運(yùn)設(shè)備、傳送帶與式作站布置類型、傳送帶速度計(jì)算、示例。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 流水線相關(guān)概念 ? 一、期量標(biāo)準(zhǔn) ? 也稱作業(yè)計(jì)劃標(biāo)準(zhǔn)，是經(jīng)過科學(xué)分析和運(yùn)算，對(duì)加工對(duì)象在生產(chǎn)過程中的運(yùn)動(dòng)所規(guī)定的一組時(shí)間和數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)。 ? 先進(jìn)合理的期量標(biāo)準(zhǔn)是流水線設(shè)計(jì)和運(yùn)行的基本保障。 ? 流水線期量標(biāo)準(zhǔn)包括： 節(jié)拍 、 作業(yè)指示圖表 、 在制品占用量定額 。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 節(jié)拍 Takt time ? 指流水生產(chǎn)一件產(chǎn)品所需的時(shí)間，即一天的工作時(shí)間除以一天要生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量。 ? 一天的所需生產(chǎn)數(shù)量是根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃來確定的，而生產(chǎn)計(jì)劃是基于市場(chǎng)預(yù)測(cè)和訂單情況制定的。 ? 生產(chǎn)節(jié)拍實(shí)際是一種目標(biāo)時(shí)間，是隨需求數(shù)量和需求期的有效工作時(shí)間變化而變化的，是人為制定的。 ? 節(jié)拍是不能測(cè)量的，而是要計(jì)算的。 – 節(jié)拍 = 每日有效工作時(shí)間 / 計(jì)劃每日產(chǎn)量 ? 年產(chǎn) 6萬臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)拍？ 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 ? 考慮稼動(dòng)率和合格率 ? 節(jié)拍 = 每日有效工作時(shí)間 生產(chǎn)線稼動(dòng)率 ? 計(jì)劃每日產(chǎn)量 247。 合格品率 ? 稼動(dòng)率 Performance Rate ：設(shè)備實(shí)際工作時(shí)間與有效工作的時(shí)間的比值，去掉無效時(shí)間 downtime ? 利用節(jié)拍，我們能夠平衡不同資源的負(fù)荷并識(shí)別瓶頸。而通常把流水線中生產(chǎn)節(jié)拍最慢的環(huán)節(jié)叫做“瓶頸”（ Bottleneck），瓶頸限制了流水線的產(chǎn)出速度。 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 概念比較 節(jié)拍 ≠ 周期時(shí)間 ≠ 節(jié)距時(shí)間 ? 周期時(shí)間（ Cycle Time）反映流水線的生產(chǎn)速度，以生產(chǎn)一件產(chǎn)品所需要的時(shí)間（秒）來表示。 ? 周期時(shí)間是可以測(cè)量的，它可以小于、大于或等于節(jié)拍時(shí)間。 ? 在組織同步化生產(chǎn)過程中，一定要追求生產(chǎn)周期與生產(chǎn)節(jié)拍的基本一致，否則會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)。 ? 周期時(shí)間是生產(chǎn)效率的指標(biāo)，比較穩(wěn)定，它受一定時(shí)期的設(shè)備加工能力、勞動(dòng)力配置情況、工藝方法等因素影響，只能通過管理和技術(shù)改進(jìn)才能縮短。 ? 節(jié)距時(shí)間 (Pitch Time)是流水線傳送帶流過兩相鄰工作站的時(shí)間，一般取節(jié)距時(shí)間等于周期時(shí)間 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 （ 2）作業(yè)指示圖表 ? 為確保流水線按規(guī)定的節(jié)拍工作，必須對(duì)每個(gè)工作地詳細(xì)規(guī)定它的工作制度，編制作業(yè)指示圖表 ? 作業(yè)指示圖表對(duì)提高生產(chǎn)效率、設(shè)備利用率、減少在制品起著重要作用。指示圖表根據(jù)節(jié)拍和工序時(shí)間定額來確定。 ? 最常見的是 SOP（ Standard Operation Procedure），即標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序或作業(yè)指導(dǎo)書，將作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)操作步驟和要求以統(tǒng)一的格式描述出來，用來指導(dǎo)和規(guī)范日常的作業(yè)。 ? 標(biāo)準(zhǔn)是盡可能地將相關(guān)操作步驟尤其是關(guān)鍵控制點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化、量化和優(yōu)化。 ? SOP根據(jù)流程圖、具體工藝和質(zhì)量控制等來制定 基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 SOP 作業(yè)編號(hào) / W O RK N O :A 3 系列外觀 14數(shù)量 :/ Q TY料件名稱 : PA RT N A M E料號(hào) : PA RT N O規(guī)格 :ST A N D A RD數(shù)量 :Q TY版本 :RE V版本說明 :D E SCRI PT I O N核準(zhǔn)日期 :D A TEL CD R UB B E R 13N6K10L 220 J1 L CD_Rubb e r_Pad 5 1 第一次發(fā)行於皮帶線 2022/ 5/ 162 增加脫去保護(hù)衣動(dòng)作 2022/ 9/ 13設(shè)備 amp。 工具 名稱 : / TO O L N A M E作業(yè)指導(dǎo)書 作業(yè)名稱 / W O RK N A M E :S TAND AR D O P E R ATI O N P R O CE DU R E 貼附 L CD 前蓋 RUB B E R注意事項(xiàng) RE M A RK1 . 脫去保護(hù)衣 .2 . 用手彈動(dòng)兩次前蓋卡勾檢查是否能正?；貜?，並檢查卡勾有無變形和異色3 . 檢查 L CD 前蓋圈示處螺絲無漏鎖 ， 並貼下面 5 個(gè) ( 如圖 ) Ru b b er ( 凸 ) ， 貼附Ru b b er 后需用手按一下 ， 防止有浮貼 ， 貼附不緊密等現(xiàn)象 .基礎(chǔ)工業(yè)工程 設(shè)施規(guī)劃 2．流水線分類 ? 福特流水線與 T型車