【正文】 流水線相關(guān)概念 、 流水線平衡 、 流水線設(shè)計(jì) 。確定物流的重要性和形式，采用何種設(shè)備，是傳送帶、起重機(jī)、自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)還是自動(dòng)小車來(lái)發(fā)送和存儲(chǔ)物料。 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 設(shè)施布置 ≈工廠設(shè)計(jì) ≈ 工廠總體布置 +車間布置。工作站也稱 工作地 ，是最小作業(yè)單位，它一般由一臺(tái)機(jī)器和 /或一個(gè)作業(yè)人員組成。產(chǎn)品搬運(yùn)距離的大小，不僅反映搬運(yùn)費(fèi)用的高低，也反映物料流動(dòng)的通暢程度，因此，應(yīng)以搬運(yùn)距離最小原則選擇最佳方案。應(yīng)考慮使作業(yè)人員有安全感，方便、舒適。之所以要固定，是因?yàn)榧庸?duì)象大而重，不易移動(dòng)。 ? 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(guò)程順序來(lái)配置設(shè)備，形成流水生產(chǎn)線或裝配線布置 。 缺點(diǎn) ： ? 主要在于但它要求較多的專用設(shè)備； ? 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(wèn)題或職業(yè)傷害； ? 為了避免停產(chǎn)，設(shè)備備用件的庫(kù)存可能比較大。 ? 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。 ? 適應(yīng)顧客需求的多樣化，多品種、少批量生產(chǎn)模式。 ? 盡管成組原則布置概念來(lái)自于制造業(yè)，但是其思想對(duì)服務(wù)業(yè)也同樣存在。但總的來(lái)說(shuō)，水平模式是最基本的。 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 流動(dòng)模式 : 工作站內(nèi) 考慮工作站內(nèi)的流動(dòng)模式要用動(dòng)作分析和人因工程。 Uninterrupted flow paths Interrupted flow paths 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 Flow Planning (cont.) 最小流量原則就是工作簡(jiǎn)化原則在物料流動(dòng)中的應(yīng)用。 ? 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(lái)配送到使用點(diǎn) ?② 在使用點(diǎn)設(shè)置分散化的存儲(chǔ)區(qū)； ?③ 庫(kù)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。 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 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(guò)科學(xué)分析和運(yùn)算，對(duì)加工對(duì)象在生產(chǎn)過(guò)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)。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。 ? 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。 ? 更長(zhǎng)的節(jié)拍則導(dǎo)致產(chǎn)出率難以達(dá)到一定的規(guī)模。實(shí)驗(yàn)表明，在其他條件一致的情況下，工人重復(fù)完成 54s周期的作業(yè)比 27s的更具有工作成就感。 ? 可行的平衡方案要滿足先后次序約束。 ? 完成工作站分配后，要計(jì)算流水線效率（也稱為平衡率）。該部件每天需組裝 369臺(tái)，每天的生產(chǎn)時(shí)間 480min。 =周期時(shí)間 (78秒 )工作站時(shí)間 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 79 裝配線效率 =完成作業(yè)所需時(shí)間總和 /（實(shí)際工作站總數(shù) *節(jié)拍） = % 221 ????? CK tE s u m? 我國(guó)企業(yè)的普通流水線平衡率一般在 80%左右，而日本等國(guó)家的先進(jìn)企業(yè)普遍在 90%以上。 ? 裝配啟動(dòng)時(shí)，每一工人都獨(dú)立開(kāi)始一件產(chǎn)品的裝配。 ? 這些原則同流水線的形狀、流水線內(nèi)工作站的排列方法、流水線的位置以及它們之間的銜接形式有密切的關(guān)系。 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 89 ? 流水線內(nèi)工作站的排列，首先應(yīng)符合工藝路線，其次當(dāng)每道工序的工作站為兩個(gè)及以上時(shí)，就應(yīng)當(dāng)考慮同類工作站排列方法的問(wèn)題。不考慮人和機(jī)器的平衡就推進(jìn)自動(dòng)化，這是造成孤島的原因。傳送帶要同時(shí)滿足周期時(shí)間長(zhǎng)短不同的工作站的需要。 ? 試確定： 1）該流水線的節(jié)拍； 2）傳送帶速度。 ? 單元生產(chǎn)是當(dāng)代最新、最有效的生產(chǎn)組織方式，為日本和歐美企業(yè)所廣泛采用。在生產(chǎn)節(jié)拍相對(duì)固定的情況下，要縮短生產(chǎn)周期，就需要降低存貨數(shù)量。 ? 介紹 Singh和 Rajamani提出的直接簇聚算法 DCA。從矩陣的最左列開(kāi)始，如果有可能形成由 1組成的集中塊，就將行向上移動(dòng)，對(duì)后面各列重復(fù)上述過(guò)程。從矩陣的第一行開(kāi)始，將第一行有 1值的各列移到矩陣左邊。 ? 制造單元可以通過(guò)多種方式形成，最常見(jiàn)的方法就是將生產(chǎn)同一零件族的機(jī)器、人員、物料、工具和物料搬運(yùn)及存儲(chǔ)設(shè)備分組。 ? 看板方式來(lái)協(xié)調(diào)生產(chǎn)、物流及其信息系統(tǒng)，有條不紊地進(jìn)行搬運(yùn)、倉(cāng)儲(chǔ)、擺放和加工裝配。剩下的兩個(gè)工件繼續(xù)隨傳送帶前進(jìn)，分別先后自動(dòng)地導(dǎo)向 3號(hào)和 5號(hào)操作者。 ? 若工作站長(zhǎng)度不一，取平均值，或傳送帶分段處理 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 例 ? 某流水線設(shè)計(jì)日產(chǎn)量為 800件，工作時(shí)間為 8小時(shí)制，其中午餐休息 45分鐘，上下午另外各休息 10分鐘 ? 已知傳送帶上共有 16個(gè)工作站，各工作站的平均間距為 。 ? 適合于產(chǎn)量較大的小型產(chǎn)品的生產(chǎn) ? 連續(xù)工作傳送帶：按照節(jié)拍要求的速度運(yùn)行，產(chǎn)品的加工和裝配都在傳送帶上進(jìn)行， ? 用于產(chǎn)量較大的大型產(chǎn)品的生產(chǎn) ? 脈沖式傳送帶：時(shí)停時(shí)開(kāi)，停止時(shí)進(jìn)行加工和裝配，開(kāi)動(dòng)和停止的周期與流水線的節(jié)拍相符， ? 適用于工序時(shí)間較長(zhǎng)、產(chǎn)量不太大、產(chǎn)品精度要求較高的產(chǎn)品加工或裝配 ? 自由節(jié)拍流水線 ：以一定量的在制品調(diào)節(jié)節(jié)拍的抖動(dòng)。 ? 在廠房的每一層中，按單層的情況考慮平面形狀。 ? 當(dāng)工序或工作站更多時(shí)，可采用 L形、 U形和 S形等布置。 ? 山積表分為負(fù)荷山積表和要素山積表。 GATECH ? 與傳統(tǒng)流水線平衡找瓶頸再分配的方法不同，這種方法吸取螞蟻、蜜蜂等社會(huì)性動(dòng)物傳遞作業(yè)的本能經(jīng)驗(yàn)，按工作量來(lái)自平衡流水線，協(xié)調(diào)人員勞動(dòng)強(qiáng)度。圖中圓圈為作業(yè)，箭頭為操作順序。 ? 首先根據(jù)先后次序圖求出每個(gè)作業(yè)單元的位置權(quán)值 (Ranked Positional Weight)——作業(yè)時(shí)間與其后續(xù)所有作業(yè)時(shí)間的總和，然后根據(jù)位置權(quán)值的高低進(jìn)行作業(yè)安排，優(yōu)先安排權(quán)值高的作業(yè)，從而盡量減少工作站數(shù)。 ? 為組合優(yōu)化問(wèn)題，難以求解，常用啟發(fā)式算法 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 ? 生產(chǎn)周期時(shí)間和最少工作站（或工作地點(diǎn)）數(shù)目，接下來(lái)才是按不同方法確定工作站的作業(yè)分配。作業(yè)是最小的獨(dú)立工作單元，對(duì)一項(xiàng)作業(yè) j，都有一個(gè)作業(yè)時(shí)間 tj。 ? 3）質(zhì)量（ Quality）。 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 50s節(jié)拍的優(yōu)越性 ? 1）生產(chǎn)率（ Productivity）。指示圖表根據(jù)節(jié)拍和工序時(shí)間定額來(lái)確定。 ? 節(jié)拍是不能測(cè)量的，而是要計(jì)算的。 ? 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。通過(guò)規(guī)劃使得物料、信息或人員的移動(dòng)與下一步驟合并。 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 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 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 考慮出入口位置的設(shè)施內(nèi)流動(dòng) At the same location On adjacent sides 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 流動(dòng)規(guī)劃 ? 要規(guī)劃有效的流動(dòng)涉及到上節(jié)介紹的各種流動(dòng)模式的組合，并要留有足夠的通道以滿足從起點(diǎn)到終點(diǎn)的暢通移動(dòng)。 ? 好的設(shè)施布置要認(rèn)真進(jìn)行流動(dòng)規(guī)劃，使之有效合理。 ? 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. 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 38 流動(dòng)模式與空間需求 ? 布置問(wèn)題的定量分析最常見(jiàn)的目標(biāo)是降低物流成本，這時(shí)就要對(duì)設(shè)施內(nèi)的流動(dòng)模式 (Patterns of Flow) 作出分析。 ? 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(guò)程。 ? 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(dá)到了甚至超過(guò)了大量生產(chǎn)條件下傳送帶流水線的效果，因此被譽(yù)為“看不見(jiàn)的傳送帶”。 ? 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。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。 ? 隨著技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)化生產(chǎn)，便有了產(chǎn)品原則布置和工藝原則布置。 ? 生產(chǎn)設(shè)施的四種基本的布置形式： ? 定位式布置 ? 產(chǎn)品原則布置 ? 工藝原則布置 ? 成組單元布置 ? 服務(wù)設(shè)施的三種基本的布置形式： ? 零售店布置 ? 辦公室布置 ? 倉(cāng)庫(kù)布置 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 適應(yīng)市場(chǎng)變化： 不同的生產(chǎn)類型 生 產(chǎn) 類 型 少品種大批量生產(chǎn) 多品種小批量生產(chǎn) 中品種批量生產(chǎn) 定制生產(chǎn) 按產(chǎn)品預(yù)測(cè)程度分 訂貨生產(chǎn) 存貨生產(chǎn) 按產(chǎn)品產(chǎn)量分 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 設(shè)施布置的基本型式 （產(chǎn)品在制造過(guò)程中的位置是否變化） 移動(dòng)式布置 成組單元布置 工藝原則布置 產(chǎn)品原則布置 定位式布置 設(shè)施布置 國(guó)家十一五教材 《 物流工程 》 伊俊敏 編著 電子社 0901 16 定位式布置 ? 定位式布置 (FixedPosition Layout) 也稱項(xiàng)目布置，它主要是工程項(xiàng)目和大型產(chǎn)品生產(chǎn)所采用的一種布置形式。在進(jìn)行廠房設(shè)施規(guī)劃布置前，應(yīng)考慮各種因素變化可能帶來(lái)的布置變更，以便于以后的擴(kuò)展和調(diào)整。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將設(shè)施布置有影響的所有因素都考慮進(jìn)去，以達(dá)到優(yōu)化的方案。 ? 通常部門(mén)級(jí)的布置指的是 塊狀布置圖 (Block Layout)，工作中心級(jí)的布置是 詳細(xì)布置圖 (Detailed Layout)。 ? 信息流 。 ? 不僅有形的生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施會(huì)碰到布置和重新布置的問(wèn)題，即使是非物質(zhì)生產(chǎn)的服務(wù)系統(tǒng)，如商店、賓館、餐館也同樣面臨此問(wèn)題。 ? 基本布置類型 定位式布置 、 產(chǎn)品原則布置 、 工藝原則布置 、 成組單元布置 。每一工件在工作站間移動(dòng)時(shí)，順便就完成加工動(dòng)作，在編織機(jī)開(kāi)始編織床罩 20分鐘后，床墊就已做好，準(zhǔn)備出貨至日本 2 000家家具倉(cāng)庫(kù)的客戶手中，以服務(wù)該公司的經(jīng)銷商。 ? 床墊生產(chǎn)空間緊湊，并不比一所中學(xué)的籃球館來(lái)得大，但卻有 7條單元生產(chǎn)線，每天生產(chǎn) 750張不同顏色、樣式和大小的床墊。每收到一件訂單時(shí)，就出貨一件，并將附在其上的看板取下，送回生產(chǎn)線的起點(diǎn)，當(dāng)做生產(chǎn)指示單。 ? 單元式布置 精益生產(chǎn)與單元式布置 、 單元的形成 、 單元生產(chǎn)線的三種類型 、 單元生產(chǎn)線布置與設(shè)計(jì) 。并考慮物料在不同工作單元間移動(dòng)的成本。 ? 工廠總體布置設(shè)計(jì) ? 生產(chǎn)車間、輔助生產(chǎn)車間、倉(cāng)庫(kù)、動(dòng)力站、辦公室、露天作業(yè)場(chǎng)地等各種作業(yè)單位和運(yùn)輸線路、管線、綠化和美化設(shè)施的相互位置 ? 物料的流向和流程、