【正文】 雙列 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 第五節(jié) 流水 生產(chǎn)組織 流水線平面布置設(shè)計(jì) （流水線單列直線布置示意圖） 傳送帶 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 第五節(jié) 流水 生產(chǎn)組織 流水線平面布置設(shè)計(jì) （流水線雙列直線布置示意圖） 傳送帶 (a) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 ８ .流水線經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)計(jì)算及評價(jià) 因?yàn)榻M織流水線需投入較多的資金，故必須對流水線的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評價(jià)，對流水線經(jīng)濟(jì)效益的評價(jià)可以從絕對指標(biāo)計(jì)算和相對指標(biāo)計(jì)算兩個(gè)方面進(jìn)行。 第五節(jié) 流水 生產(chǎn)組織 7 流水線平面布置 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 一、柔性制造系統(tǒng)的概念 柔性制造系統(tǒng)（ Flexible Manufacturing System，簡稱 FMS）是在計(jì)算機(jī)控制下，為實(shí)現(xiàn)某種生產(chǎn)目的而連接起來的一系列自動輸送裝置、數(shù)控加工設(shè)備和其它輔助裝置（如排屑、檢測、報(bào)警、顯示裝置等）。它不但能實(shí)現(xiàn)信息流、物料流和加工過程的自動化，而且能在一定范圍內(nèi)完成由一種零件加工到另一種零件加工的自動轉(zhuǎn)換。 根據(jù)系統(tǒng)所含機(jī)床數(shù)量、機(jī)床結(jié)構(gòu)的不同，可將系統(tǒng)分成三類：柔性制造裝置（ FMU）、柔性制造單元（ FMC）、柔性制造系統(tǒng)（ FMS）。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 柔性制造裝置（ FMU） 是以一臺加工中心為主的系統(tǒng)。它裝備托盤庫、自動托盤交換站或機(jī)器人、一個(gè)自動化工具交換裝置（可以部分無人照管）。 柔性制造單元（ FMC） 有多種配置型式，但至少有一臺加工中心，托盤庫、自動托盤交換站、每臺機(jī)床的刀具交換裝置。柔性制造單元的所有操作均以單元方式進(jìn)行， FMC通常有固定的加工過程，零件在各工序間流動，由單元計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制和管理。 柔性制造系統(tǒng)（ FMS） 至少由兩個(gè) FMC組成，通過一個(gè)自動化傳輸系統(tǒng) —— 自動導(dǎo)向車、計(jì)算機(jī)控制搬運(yùn)機(jī)等 —— 把各個(gè)單元連續(xù)起來。整個(gè)系統(tǒng)處于一個(gè)臨近計(jì)算機(jī)的控制下，該計(jì)算機(jī)與企業(yè)主計(jì)算機(jī)相連。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 FMS可以 24小時(shí)連續(xù)工作，實(shí)現(xiàn)無人化加工，可以按生產(chǎn)需要由計(jì)算機(jī)編制最佳零件加工進(jìn)度計(jì)劃，產(chǎn)生最佳的物流和信息流。 FMS具有以下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）生產(chǎn)效率比分散的數(shù)控機(jī)床加工方式提高 5倍； （ 2）生產(chǎn)周期比傳統(tǒng)加工方式縮短 90%，比獨(dú)立的 CNC機(jī)床縮短 75%； （ 3）提高產(chǎn)品質(zhì)量； （ 4）提高機(jī)床的利用率； （ 5）大幅度地減少了操作人員； （ 6）較大幅度地降低了成本； （ 7）減少在制品庫存。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 二、 FMS的構(gòu)成 FMS至少由三個(gè)主要部分構(gòu)成；多個(gè)獨(dú)立的加工工作站、一個(gè)自動物料儲運(yùn)系統(tǒng)、一個(gè)單臺或多級計(jì)算機(jī)控制和管理系統(tǒng)。圖 56為典型的 FMS的基本組成部分。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 圖 56FMS的構(gòu)成 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 FMS的主要加工機(jī)床是加工中心，其中以臥式加工中心最多。加工中心造型取決于零件類型、尺寸、重量、應(yīng)用情況以及用戶的意向等多種因素的綜合分析。 FMS中的工件輸送系統(tǒng)與其它制造系統(tǒng)的工件輸送有很大區(qū)別，它不是按固定節(jié)拍將工件從某一工序輸送到下一工序，往往是既沒有固定節(jié)拍，又沒有固定順序，甚至有時(shí)是幾種零件混雜在一起加工的。在這種系統(tǒng)中，一般都設(shè)置貯料庫以調(diào)節(jié)各個(gè)工位上加工時(shí)間的差異。工件輸送系統(tǒng)的布置是總體設(shè)計(jì)中需考慮的一個(gè)重要問題，它影響 FMS的整體效果。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 第一種為直線輸送方式。輸送裝置沿機(jī)床一側(cè)布置或從兩排機(jī)床中間通過。輸送工具是各種類型的傳送帶或運(yùn)送小車，早期 FMS常采用這種方式。 第二種為環(huán)形輸送方式。機(jī)床布置在環(huán)形輸送線的外側(cè)，輸送工具除各種類型的滾子傳送帶和運(yùn)送小車外，還有架空單軌懸吊式輸送設(shè)備。這種方式便于實(shí)現(xiàn)隨機(jī)輸送，具有較大靈活性，應(yīng)用較為廣泛。 第三種是閉環(huán)輸送方式。整個(gè)傳輸帶是由許多隨行夾具和托板組成，可連續(xù)運(yùn)行。借助托板上的編碼器能自動識別地址，從而可以任意編排工件的傳送順序。 除上述三種基本方式外，還有工業(yè)機(jī)器人，主要用于中等尺寸回轉(zhuǎn)體工件的傳送。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 FMS可以說是個(gè)較復(fù)雜的大系統(tǒng)，其管理與控制通常采用多級遞階結(jié)構(gòu)， FMS的第一級控制任務(wù)是編制車間生產(chǎn)計(jì)劃及其設(shè)備維修計(jì)劃，給各單元分配任務(wù)，協(xié)調(diào)單元的運(yùn)行，追蹤設(shè)備利用率，其計(jì)劃時(shí)限可以是幾周或數(shù)月。 FMS的第二級是單元控制。它是對各工作站進(jìn)行控制管理，控制管理對象包括自動加工單元、物料傳送系統(tǒng)、刀具交換和管理系統(tǒng)、自動倉庫和存取系統(tǒng)、清洗單元、在線測量單元等。其計(jì)劃時(shí)限從幾分鐘到若干小時(shí)。 控制級是 FMS的第三級控制。它是對制造加工設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行過程控制或作程序控制的控制器。其計(jì)劃時(shí)限為數(shù)毫秒或數(shù)分鐘。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 三、 FMS的運(yùn)行過程 FMS應(yīng)設(shè)計(jì)成一個(gè)虛擬的加工過程，當(dāng)給出零件的描述說明后，就對加工該零件的任務(wù)進(jìn)行分解，為零件安排加工路線、機(jī)床、刀具、夾具和質(zhì)量測試等。 當(dāng)一個(gè)零件被輸入計(jì)算機(jī)后，首先進(jìn)行分析是否可以用該 FMS來完成。決策邏輯包括系統(tǒng)所有的約束和能力，還要進(jìn)行生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)批量和經(jīng)濟(jì)分析。其次是選擇零件組。通常根據(jù)成組技術(shù)的原理按相似性將零件分組，當(dāng)然，其它條件，如幾何形狀、共同的刀具或夾具、生產(chǎn)成本、材料成分，也可作為分組的依據(jù)。有關(guān)零件設(shè)計(jì)以及零件需求數(shù)量和日期等信息來自高一級的數(shù)據(jù)。最后，計(jì)算機(jī)生成零件的工藝過程和生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃。這些過程都通過優(yōu)化過程完成。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 在生產(chǎn)過程中，如出現(xiàn)“瓶頸”現(xiàn)象，則需要重新調(diào)度另一種零件加工。如果排隊(duì)的零件仍然過多，就要采用判定規(guī)則使等待時(shí)間最短。每個(gè)零件都有自己的加工路線，當(dāng)零件到達(dá)就激活零件程序、零件加工路線計(jì)劃和質(zhì)量測控程序，并開始加工。 為使系統(tǒng)能在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，加工過程還要隨時(shí)采集操作數(shù)據(jù)、設(shè)備狀況數(shù)據(jù)和質(zhì)量數(shù)據(jù)，并送到上一層計(jì)算機(jī)進(jìn)行評價(jià)。如果生產(chǎn)過程正常，這些數(shù)據(jù)就作為歷史數(shù)據(jù)存檔；如果檢測到有問題，計(jì)算機(jī)會找出問題所在，并力求使系統(tǒng)恢復(fù)正常。 第六節(jié) 柔性制造系統(tǒng) 現(xiàn)代企業(yè)管理課件 第五 章 生產(chǎn)過程組織 3件，經(jīng)歷 5道工序進(jìn)行加工，其各道工序的單件加工時(shí)間分別為 t1=10min， t2=15min， t3=5min， t4=8min，t5=10min。 試?yán)L制制品在工序間的三種移動方式圖，并計(jì)算整批制品的加工周期。 54000件的流水線，該零件順次經(jīng)過 5道工序，各道工序的單件加工時(shí)間分別為： 15 min ，14min， 9 min， 16 min， 5 min，試計(jì)算： （ 1）流水線節(jié)拍； （ 2）各道工序工作地?cái)?shù)目； （ 3）各道工序工作地負(fù)荷系數(shù)； （ 4）整個(gè)流水線總的負(fù)荷率（該廠實(shí)行 3班制，每班 8h；流水線全年有效工作日數(shù)為 300天）。 作業(yè)：