【正文】 +1) +3(2+6+2+1)+4(1+1+1)+5(1+1) +6(4+1+5+2)+7(3)+8(2+1)=209 ? 設(shè)備布置優(yōu)化目標(biāo) ： ? 1）總物流運(yùn)輸工作量最小化； ? 2）反向物流運(yùn)輸工作最小化； ? 3）相鄰位置設(shè)備間的物流運(yùn)輸工作量最大化； ? 根據(jù)上述目標(biāo)，從至表優(yōu)化調(diào)整原則為： ? 1）從至表中有數(shù)字的方格盡量地靠近對角線； ? 2）使從至表中數(shù)字大的方格，盡量靠近布置； ? 3）盡量減少從至表對角線左下方的數(shù)字； ? 借助從至表行和列之間調(diào)整，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備單行布置的優(yōu)化。通過行和列位置調(diào)整，使大的數(shù)字方格盡量靠近對角線，得到優(yōu)化后的從至表如下： 至 從 毛 坯 庫 車 床 鉆 床 壓 床 銑 床 鋸 床 檢 驗(yàn) 臺(tái) 鏜 床 磨 床 內(nèi) 圓 磨 運(yùn) 出 量 毛坯庫 8 4 2 2 1 17 車床 4 1 2 1 3 11 鉆床 2 1 5 1 1 10 壓床 2 6 8 銑床 1 2 1 1 5 鋸床 2 1 3 檢驗(yàn)臺(tái) 鏜床 1 磨床 1 1 2 內(nèi)圓磨 1 1 1 運(yùn)入量 11 10 8 5 3 17 1 2 1 58 ? 計(jì)算優(yōu)化后的總運(yùn)輸工作量： ? W0=1(8+4+2+2+1)+2(1+1+1+2+1) +3(4+2+6+1+1+1)+4(2+1+5+2) +5(2+3+1+1)+6(1)+7(1)+8(1) =170 優(yōu)化布置后，總運(yùn)輸工作量減少： △ W= WIWO=209170=39 第四章 流水生產(chǎn)組織 ? 第一節(jié) 流水生產(chǎn)的基本概念 一、流水生產(chǎn)的概念 流水生產(chǎn)方式起源于美國的福特汽車裝配線。由于采用流水生產(chǎn)，使汽車的裝配時(shí)間從 12小時(shí) 28分減少為 2小時(shí) 28分，汽車成本由 2800多美元，降為 800多美元，從而使汽車成為大眾化交通工具。 ? 流水生產(chǎn)就是勞動(dòng)對象按照預(yù)定的工藝順序、統(tǒng)一的速度，連續(xù)不斷地通過各個(gè)工作地，完成相應(yīng)加工內(nèi)容的一種生產(chǎn)組織形式。 ? 二、流水生產(chǎn)的特征 ? 1）工作地專業(yè)化程度高； ? 2）生產(chǎn)按規(guī)定節(jié)拍進(jìn)行； ? 3）生產(chǎn)單位按對象專業(yè)化形式組成； ? 4）各工序的比例性程度高； ? 5）物料采用平行移動(dòng)方式。 ? 三、流水線的種類 ? 1）按生產(chǎn)過程對象移動(dòng)與否 ? 固定式流水線 ? 移動(dòng)式流水線 ? 2） 按流水線上加工對象的品種數(shù) ? 單一品種流水線 ? 多品種流水線 ? 3） 按生產(chǎn)過程的對象轉(zhuǎn)換方式 ? 可變流水線 ? 混合流水線 (成組流水線 ) ? 4） 按流程連續(xù)程度 ? 連續(xù)式流水線 ? 間斷式流水線 ? 5）按流水線節(jié)拍性質(zhì) ? 強(qiáng)制節(jié)拍 ? 自由節(jié)拍 ? 粗略節(jié)拍 ? 6）按流水線機(jī)械化程度 ? 手工式流水線 ? 機(jī)械化流水線 ? 自動(dòng)式流水線 ? 四、組織流水生產(chǎn)的條件 ? 1）產(chǎn)品需求穩(wěn)定，產(chǎn)量和勞動(dòng)量足夠大； ? 2）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝先進(jìn)而穩(wěn)定； ? 3）產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度高。 第二節(jié) 單對象流水線組織設(shè)計(jì) 流水線設(shè)計(jì)包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)是指流水線的技術(shù)設(shè)計(jì)，包括工藝設(shè)計(jì)、工藝裝備設(shè)計(jì)、專用設(shè)備設(shè)計(jì)、運(yùn)輸裝置設(shè)計(jì)等。軟件設(shè)計(jì)包括流水線的節(jié)拍確定、設(shè)備數(shù)和工人數(shù)的確定、工序同期化、流水線平面布置、流水線標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃圖表。 ? 一、單對象流水線組織設(shè)計(jì) ? 確定流水生產(chǎn)節(jié)拍 (r） ? 節(jié)拍是指流水線上連續(xù)出產(chǎn)相鄰兩件同種制品的時(shí)間間隔。節(jié)拍是決定流水線硬件和軟件設(shè)計(jì)的重要參數(shù)，同決定了流水線的生產(chǎn)速度和生產(chǎn)能力。用如下公式計(jì)算： ? Fe= 計(jì)劃期有效工作時(shí)間； ? F0=計(jì)劃期制度工作時(shí)間； ? η= 時(shí)間利用有效系數(shù) (~)； ? N= 計(jì)劃期產(chǎn)量； ? 節(jié)奏 (R )：流水線上連續(xù)出產(chǎn)相鄰兩個(gè)同種制品運(yùn)輸批的時(shí)間間隔。 ? 當(dāng)制品的單件加工時(shí)間短、體積小、工序 ? 之間的距離較大時(shí)，為節(jié)省制品運(yùn)輸時(shí)間，而采用按一定批量在工序間轉(zhuǎn)移。 ? R= r n’ ? n’ = 轉(zhuǎn)移批量。 ? 確定流水線及各工序設(shè)備數(shù)和負(fù)荷率 ? 設(shè) Si= i 工序需要的設(shè)備數(shù) (工作地?cái)?shù) )， ? 計(jì)算工序和流水線設(shè)備負(fù)荷率 ： ? 當(dāng) Si 不為整數(shù)時(shí) ，必須進(jìn)行取整，即： ? Sei = [Si ]， [ ] =取整號(hào)，取大于和接近于Si 的整數(shù)。當(dāng)實(shí)取設(shè)備數(shù)不等于計(jì)算的設(shè)備數(shù)時(shí)，還須計(jì)算工序的設(shè)備負(fù)荷率： ? 設(shè)工序數(shù)為 m,則流水線總的負(fù)荷率 ： 設(shè)備負(fù)荷率，決定了流水線運(yùn)行過程的連續(xù)程度，當(dāng) kα=~，可組織連續(xù)流水線，而當(dāng) kα小于 ，應(yīng)重新進(jìn)行工序同期化，若經(jīng)過同期化， kα仍然小于， 。 工序同期化 工序同期化就是通過技術(shù)組織措施來調(diào)整流水線各工序的時(shí)間，使其與節(jié)拍相等或與節(jié)拍成整數(shù)倍。 工序同期化是流水生產(chǎn)組織設(shè)計(jì)的重要一環(huán)，同期化程度的高低，決定了流水線的負(fù)荷率和連續(xù)程度 ? 設(shè)備加工為主的同期化措施 1）對影響同期化的關(guān)鍵工序，可通過設(shè)備和工裝的改進(jìn)、加工工藝的改造等手段和措施加予實(shí)現(xiàn)。 2）加大切削用量、減少加工工時(shí)； 3）改進(jìn)工作地布置和操作方法，減少輔助時(shí)間。 4）提高工人的操作水平和熟練程度。 ? 手工操作為主的工序同期化措施 1）重新分解和組合工序； 2）合理調(diào)配工人； 3）采用高效工具； ? 組織工序同期化的方法 ? 例：某產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍為 10分鐘，其裝配工作可分為 11個(gè)工步，各工步的時(shí)間定額和工步順序如下圖示： 1 2 3 4 5 6 7 8 10 9 11 6 2 5 7 1 2 6 3 5 4 5 ? 重組工序原則 ： 1）組合工序的工時(shí)不大于節(jié)拍； 2）組合工序內(nèi)的工步符合工步順序原則； 步驟： 1）列出所有可能作為第 i工序的工步組合方案； 2）求出各編組方案后剩余時(shí)間可能組成的最少工作地?cái)?shù)； Ski = 第 i工序，第 K編組方案的可能最少工作地?cái)?shù)； T = 工步時(shí)間總和； ti = 第一組合工序時(shí)間；[ ]=取整號(hào)； 3）當(dāng)工序編組方案有多個(gè)時(shí)，取 min{ Ski} 方案為分支節(jié)點(diǎn)； 4）當(dāng) min{ Ski}有多個(gè)時(shí)，取組合工序時(shí)間最大的方案，作為分枝節(jié)點(diǎn)； 5）從剩余工步中列出可作為下道工序的所有工步編組方案，并計(jì)算最小可能工序數(shù)值： 6）以上過程重復(fù)進(jìn)行 , 直到所有工步組合完。 從最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)向前回溯，尋求且可能工序數(shù)更小的未分支的節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行分支。 直至找到所有節(jié)點(diǎn)的可能最小工序數(shù)均等于或大于現(xiàn)有最小工序數(shù)。 對上例進(jìn)行工步重組如下： ? 第一組合工序 ? 方案 1： 5； S11＝ [1＋ (469)/10]=5； ? 方案 2： 6； S12＝ [1＋ (4610)/10]=5； ? 最小工作地?cái)?shù)相同，選組合工時(shí)最大的方案，即 ( 6)為第一組合工序，從該方案進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分枝，列出第二組合工序的所有方案： ? 第二組合工序 ? 方案 1： 5； S21＝ [2＋ (46106)/10]=5。 ? 方案 2： 5； S22＝ [2＋ (46108)/10]=5 ? 方案 3： 7； S23＝ [2＋ (46107)/10]=5 ? 最小可能工作地?cái)?shù)相等，取組合工序工時(shí)最大方案： 5；以其為分枝節(jié)點(diǎn)，進(jìn)入第三工序組合。 ? 第三組合工序： ? 方案 1： 8； S31＝ [3＋ (461068)/10]=5。 ? 方案 2： 7； S32＝ [3＋ (461066)/10]=6。 ? 取方案： 8分枝： ? 第四組合工序： ? 方案 1： 7： S41＝ [4＋ (461010686)/10]=6。 ? 方案 2： 11： S42＝ [4＋ (461010685)/10]=6。 ? 第五組合工序： ? S51＝ [5＋ (46101068610)/10]=6 ? 第六組合工序： 11 ? 至此全部工步一組合完，得到共 6道工序組合方案。 ? 回溯，尋找未被分枝、可能工作地?cái)?shù)小于 6的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分枝；當(dāng)滿足條件的分枝有多個(gè)時(shí)，取組合時(shí)間最大的節(jié)點(diǎn)： ? 按上述條件，取節(jié)點(diǎn)： 進(jìn)行分枝：最后得到最小可能工序數(shù)為 5個(gè)，結(jié)果如圖示。 ； 7 全部工步 5 6 5 5 7 8 7 7 10 10 11 9 4 8 11 5 9 5 10 5 6 8 5 5 7 5 8 6 6 5 10 5 10 5 9 7 6 6 6 6 10 6 4 6 5 ? 計(jì)算流水線所需配備的工人數(shù) ? 手工操作流水線 ， i 工序上所需的工人數(shù)： ? Pi =Sei Wi g ? 其中： Wi =i工序每一工作地上需同時(shí)工作的人數(shù)； ? g = 流水線每天工作班數(shù)； ? 整條流水線所需人數(shù) ： Pα=∑ Pi ? 設(shè)備加工為主的流水線 ： ? b = 流水線后備工人的百分比； ? fi = i 工序工人的看管定額； ? 5）確定運(yùn)輸方式和裝置 ? 強(qiáng)制節(jié)拍流水線 —由機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)節(jié)拍： ? 連續(xù)式工作傳送帶； ? 脈動(dòng)式工作傳送帶； ? 分配式工作傳送帶； ? 自由節(jié)拍 ：連續(xù)式運(yùn)輸帶；滾道、滑道、平板運(yùn)輸車，這類運(yùn)輸裝置容許工序間儲(chǔ)存一定的在制品； ? 粗略節(jié)拍 ：重力滑道；各種吊車、手推車、平板車等。 ? 當(dāng)采用傳送帶運(yùn)輸時(shí)，必須確定傳送帶長度、速度： ? 傳送帶速度： V=l/r(米 /分） ? l=分區(qū)單位長度； r=流水線節(jié)拍； ? L=2（ L1+L2） ? 6）流水線平面布置： ? 流水線整體布置形狀 ? 7) 流水線標(biāo)準(zhǔn)工作指示圖表 ? 規(guī)定工作起止時(shí)間，統(tǒng)一休息時(shí)刻； ? 多對象流水線組織設(shè)計(jì) ? 1） 可變流水線的組織設(shè)計(jì) ： ? (1) 計(jì)算節(jié)拍 ： ? 代表產(chǎn)品法 ：在所生產(chǎn)的產(chǎn)品中，選擇一種產(chǎn)量大、勞動(dòng)量大、結(jié)構(gòu)和工藝較有代表性的產(chǎn)品為代表產(chǎn)品。以其單位產(chǎn)品勞動(dòng)量為代表來計(jì)算產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍。 ? 例 ：某可變流水線上生產(chǎn) A、 B、 C三種產(chǎn)品，其計(jì)劃月產(chǎn)量分別為 202 187 1857件，每種產(chǎn)品在流水線上各工序單件作業(yè)時(shí)間之和分別為 3 28分，流水線兩班制工作，每月有效工作時(shí)間為 24000分，試確定可變流水線上各種產(chǎn)品的生產(chǎn)節(jié)拍。 (設(shè) A為代表產(chǎn)品 ). 1）以代表產(chǎn)品表示的產(chǎn)量： Q=QA+QBεB +QCεC =2023+1875 32/40 +1857 28/40 =4800(件 ) ? εi = ti / t代表 。； ? 2）求代表產(chǎn)品的節(jié)拍： ? rA=24000/4800=5(分 /件 )； ? 3）求其它產(chǎn)品的節(jié)拍： ? rB = rAεB=5 (32/40)=4 (分 /件 )； ? rc = rAεB=5 (28/40)= (分 /件 )； ? ** 時(shí)間分配法 ： ? 1）求各產(chǎn)品勞動(dòng)量比重 ： ? 2）分配各產(chǎn)品占用有效工作時(shí)間 ： ? 3）計(jì)算各產(chǎn)品節(jié)拍： ? 仍用上例計(jì)算各產(chǎn)品勞動(dòng)量比重 28185732187540202328185728185732