【正文】 置代表了小批量生產(chǎn)到連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)的兩個極端。 ? 制造商在產(chǎn)品原則布置的基礎(chǔ)之上向工藝原則靠攏。系統(tǒng)既靈活又有效，單位生產(chǎn)成本低。 ? 單元制造、成組技術(shù)和柔性制造單元就代表了這種方向。 ? 是當(dāng)代最新、最有效的生產(chǎn)線設(shè)置方式，為日本和歐美企業(yè)所廣泛采用 ? 在小批量多品種生產(chǎn)的殘酷環(huán)境下，這種生產(chǎn)線放棄了傳送帶，但卻是達到了甚至超過了大量生產(chǎn)條件下傳送帶流水線的效果，因此被譽為“看不見的傳送帶”。 ? 成組單元布置在制造業(yè)中又稱單元制造（ Cellular Manufacturing），是一種較為先進的布置方法。 ? 適應(yīng)顧客需求的多樣化，多品種、少批量生產(chǎn)模式。 ? 成組技術(shù) 就是識別和利用產(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。針對一個零件族的設(shè)備要求所形成的一系列機器，為制造單元。 ? 產(chǎn)品原則布置 +工藝原則布置，經(jīng)過分組，其加工時間較短、物流效率較高、在制品較低、準(zhǔn)備時間較短，同時又具有工藝原則原則布置的柔性特點，因而是一種具有發(fā)展?jié)摿Φ牟贾梅绞健? 30 成組生產(chǎn)單元 ? 成組生產(chǎn)單元 (work cell) 是為一個或幾個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，會根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計和產(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)，但是其思想對服務(wù)業(yè)也同樣存在。 ? 例如，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。 案例： 有機器人的自動化成組制造單元 FMS 柔性制造系統(tǒng) 成組布置的新發(fā)展 36 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 實際布置常為混合布置 ? 四種基本布置形式是理想的模型，實際布置設(shè)計常有幾種形式的組合。 ? 例如一些機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)的兩個極端。 ? 下圖包括產(chǎn)品原則布置、工藝原則布置和成組單元布置 . A bination of group layout in manufacturing cells, product layout in assembly area, and process layout in the general machining and finishing section is used. 38 流動模式與空間需求 ? 布置問題的定量分析最常見的目標(biāo)是降低物流成本，這時就要對設(shè)施內(nèi)的流動模式 (Patterns of Flow) 作出分析。 ? 流動模式可以分為水平和豎直的，如是單層設(shè)施，就只用考慮水平流動模式，多層設(shè)施布置時還要考慮豎直模式。但總的來說，水平模式是最基本的。 ? 不論布置對象的大小是工廠級、車間級，還是工作單元級；也不論采用何種原則布置，都要考慮物料的流動模式。 ? 但同時工廠生產(chǎn)離不開職工，職工的活動也是一種流動，因此合理的物流流動模式也要考慮人員的流動情況。 39 ? 選擇流動模式時主要考慮收發(fā)口、場地和建筑物的限制、生產(chǎn)流程和生產(chǎn)線的特點、通道和運輸方式等。 ? 實際設(shè)施布置的流動規(guī)劃常常是上述幾種模式的組合。 ? 如組合成分枝和脊柱式，最適用于離散制造中部件和產(chǎn)品的裝配，分枝為部件裝配，主干為總裝，兩邊對稱的分枝就是脊柱式。 ? 好的設(shè)施布置要認真進行流動規(guī)劃，使之有效合理。物流合理化的一個重要原則是避免物流路徑交叉。 流動模式 : 工作站內(nèi) 考慮工作站內(nèi)的流動模式要用動作分析和人因工程。工作站內(nèi)的流動應(yīng)當(dāng)： ? Simultaneous同時 : 協(xié)調(diào)手、手臂和腳的動作coordinated use of hands, arms and feet. ? Symmetrical對稱 : 協(xié)調(diào)身體兩邊的動作 ? Natural自然 : 移動是連續(xù)的、曲線式的并利用運動慣量 ? Rhythmical and Habitual節(jié)奏性和習(xí)慣性 : 移動應(yīng)當(dāng)方法得當(dāng)且有先后次序，要減少手、眼和肌肉的負擔(dān)與疲勞 流動模式 : 部門內(nèi) ? 部門內(nèi)的流動模式取決于部門的類型 ? 對產(chǎn)品原則布置和成組單元布置，流動模式就是產(chǎn)品流 ? 前流（ Endtoend）、背流（ Backtoback）、折返流（ Fronttofront）、環(huán)流（ Circular）和角流（ Oddangle） 1 machine/operator 1 machine/operator 2 machines/operator 1 machine/operator More than 2 machines /operator ENDTOEND BACKTOBACK FRONTTOFRONT CIRCULAR ODDANGLE ? 對于一個操作者一個工作站的情況可以采用前流、背流和純角流模式； ? 對于一個操作者看管兩個工作站的情況宜采用折返流模式， ? 而對于一個操作者看管多個工作站的情況宜采用環(huán)流模式。 42 ? 對工藝原則布置，工作站間的流動應(yīng)當(dāng)盡量少，流動應(yīng)當(dāng)在工作站和通道之間 Aisle Aisle Aisle Dependent on interactions among workstations available space size of materials Unmon Aisle Aisle One way One way PARALLEL PERPENDICULAR DIAGONAL 44 5種基本的流動模式 部門間 ? 直線形是最簡單的流動模式，它將入口和出口分開。 ? L形適用于設(shè)施或建筑物不允許直線流動的情形。 ? U形最大的好處是收發(fā)口在同一位置，有利于物料搬運，人員、搬運設(shè)備和站臺都可以只建一個，形成既不占很大空間又具有高速度的生產(chǎn)線。它能減少工人數(shù)量，還是一種有利于 JIT布置的物流模式，工人位于 U形的中心，因而可以互相看到彼此的進展且易于合作。 ? 環(huán)形流動模式常見于由物料搬運機器人服務(wù)的制造單元中，S形則常用于長的流水裝配線布置。 Flow Patterns Store Turning Milling Press Plate Assembly Warehouse Stores Turning Milling Warehouse Assembly Plate Press Stores Press Plate Assembly Turning Milling Warehouse Stores Milling Warehouse Turning Press Plate Assembly Straightline flow Ushaped flow Wshaped flow Sshaped flow 考慮出入口位置的設(shè)施內(nèi)流動 At the same location On adjacent sides Flow within a facility considering the locations of entrance and exit (cont.) On the same side but at opposite ends On opposite sides 豎直流動模式 Vertical Flow Pattern Flow between buildings exists and the connection between buildings is elevated Ground level ingress (entry) and egress (exit) are required Ground level ingress (entry) and egress (exit) occur on the same side of the building Travel between floors occurs on the same side of the building Some bucket and belt conveyors and escalators result in inclined flow Backtracking occurs due to the return to the top floor 流動規(guī)劃 ? 要規(guī)劃有效的流動涉及到上節(jié)介紹的各種流動模式的組合，并要留有足夠的通道以滿足從起點到終點的暢通移動。 ? 有效的流動要遵守以下的原則：有向流的路徑最大化原則，流量最小化原則，流動成本最小化原則。 Uninterrupted flow paths Interrupted flow paths ? 有向流的路徑最大化原則 ?有向流路徑是從起點到終點、連續(xù)不中斷的流動路徑。這里不中斷是指不與其他路徑交叉。從起點到終點的有向流路徑還應(yīng)當(dāng)是沒有回退的路徑。 Flow Planning (cont.) 最小流量原則就是工作簡化原則在物料流動中的應(yīng)用。這一原則包括以下內(nèi)容： 1. 消除不必要的流動。通過規(guī)劃使得物料、信息和人員的交付直接發(fā)生在最終使用點，消除中間步驟。 2. 多次流動最小化。通過規(guī)劃使得兩個連貫使用點之間的流動盡可能次數(shù)少，最好是一次。 3. 盡可能合并流動和作業(yè)。通過規(guī)劃使得物料、信息或人員的移動與下一步驟合并。 流動成本最小化原則： 1. 盡量減少手工搬運，包括盡可能減少行走次數(shù)、距離和動作； 2. 通過流動過程的機械化和自動化，盡量消除手工搬運 ? 流動成本最小化原則則要綜合考慮人工搬運和機器搬運甚至全自動搬運的方式和成本，平衡工人的生產(chǎn)時間和搬運時間。 ? 選擇流動模式時主要考慮收發(fā)口、場地和建筑物的限制、生產(chǎn)流程和生產(chǎn)線的特點、通道和運輸方式等。 ? 實際設(shè)施布置的流動規(guī)劃常常是上述幾種模式的組合。 ? 如組合成分枝和脊柱式，最適用于離散制造中部件和產(chǎn)品的裝配，分枝為部件裝配，主干為總裝，兩邊對稱的分枝就是脊柱式。好的設(shè)施布置要認真進行流動規(guī)劃，使之合理有效。 空間與人員需求 ? 現(xiàn)代制造技術(shù)使得生產(chǎn)、存儲和辦公的空間需求發(fā)生了顯著的變化。 ? 空間需求的減少主要原因是： ?① 更小的批量和集裝單元大小來配送到使用點 ?② 在使用點設(shè)置分散化的存儲區(qū)； ?③ 庫存保有量更少 ?④ 采用更高效的布置安排方式（如制造單元） ?⑤ 公司規(guī)模減小 ?⑥ 共享式辦公室和電信技術(shù)的采用。 確定空間需求 ? 采用“從下到上”的系統(tǒng)的方法。 ? 對制造和辦公設(shè)施，空間需求的確定要先從單個工作站開始，然后才是工作站集合而成的部門需求。 ? 在確定倉儲作業(yè)的空間需求時，則要考慮庫存水平、存儲單位、存儲方法和策略、設(shè)備需求、建筑物條件和人員需求 ? 因為存在多種不確定因素，各部門人員為求穩(wěn)妥，給出的空間需求數(shù)據(jù)都偏大。 ? 設(shè)施規(guī)劃人員面對未來的不確定因素，要預(yù)測真正的空間需求就很困難。 工作站空間 設(shè)備、物料、人員 入口 部門空間 ? 并非各工作站空間的簡單相加 ? 工作站之間有很多空間可共享 ? 每個部門內(nèi)需要有內(nèi)部物料搬運的通道空間。在布置還沒有確定時，可以根據(jù)經(jīng)驗估算通道的空間需求 ? 通道需求： ?貨物最大面積 加 510% ?貨物最大面積 ~1m2 加 1020% ?貨物最大面積 1~1. 5m2 加 2030% ?貨物最大面積 加 3040% 59 流水線平衡與設(shè)計 ? 流水線已在世界各國廣泛應(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：問題描述、基本方法、韓 伯方法、進一步探討 ?流水線設(shè)計：平面布置、搬運設(shè)備、傳送帶與式作站布置類型、傳送帶速度計算、示例。 流水線相關(guān)概念 ? 一、期量標(biāo)準(zhǔn) ? 也稱作業(yè)計劃標(biāo)準(zhǔn)，是經(jīng)過科學(xué)分析和運算，對加工對象在生產(chǎn)過程中的運動所規(guī)定的一組時間和數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)。 ? 先進合