生产运作系统的组织和设计.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第八章,生产运作系统组织与设计,第1页,生产与运作系统,生产与运作系统是经过有效资源配置实现“投入变换产出”功效综合体；它是企业大系统中子系统,生产与运作系统载体（或生产与运作系统主体）是各种各样社会组织,第2页,投入,人力,物料,设备,技术,信息,能源,土地,资金,用户或用户参加,实施信息反馈,产出,产品,服务,变换过程,生产与运作系统活动过程,外部信息,内部信息,价值增值过程,第3页,一、制造业生产过程组成,生产技术准备过程,基本生产过程,辅助生产过程,生产服务过程,从属生产过程,1 生产过程与生产类型,第4页,基本生产过程,生产阶段,：按工艺加工性质划分局部生产过程,工序,：组成生产过程最基本单位；指一个或几,个工人在一个工作地上对一个（或几个）劳 动对象连续进行生产活动,按其作用可分为工艺工序、检验工序、运,输工序等,工作地,：由一定场地面积、机器设备和辅助工具,组成，劳开工具对劳动对象进行生产活动地点,第5页,二、生产类型,1、,生产类型划分标志,3、,服务业运作类型划分及其特点,2、,不一样生产类型生产组织管理特征分析,第6页,1、生产类型划分标志,（1）按接收生产任务方式划分,订货生产类型（MTO）存货生产类型（MTS）,（2）按产品结构特征划分,大型复杂产品类型 简单产品生产类型,（3）按生产工艺特征划分,流程（连续）生产型 加工装配（间断）生产型,（4）按生产方法划分,合成型（机电类厂）分解型（炼油厂）,调制型（炼钢厂）提取型（煤矿）,（5）按生产重复程度（工作地专业化程度）划分,大量生产类型 成批生产类型,单件小批生产类型 项目管理类型,第7页,三种不一样生产类型生产管理特点,大量生产,成批生产,单件小批生产,品种,少,较多,很多,产量,大,中,小,设备,专用,部分通用,通用,生产周期,短,长短不一,长,成本,低,中,高,追求目标,连续性,均衡性,柔性,第8页,2、不一样生产类型生产组织管理特征分析,（1）连续（流程性工艺过程）生产类型生产管理特征,确保原料、动力不间断地连续供给,加强设备维修保养工作,对生产过程实施监控,生产计划由企业集中编制，依据市场需求波动和改变及时调整生产品种规格,尽可能维持均衡生产，要求合理生产批量，控制必要库存,防止生产频繁调整，充分发挥企业生产能力,第9页,类型,大量生产,成批生产,单件小批生产,组织形式,流水生产线、自动生产线,按对象专业化标准建立生产单位、多对象和可变流水线、建立成组生产单元、采取柔性制造系统,按工艺专业化标准建立生产单位、建立成组生产单元、采取柔性制造系统,提升竞争力关键,优质、优价、备件充分、维修方便,产品不停更新换代、提升质量满足市场需求,强大设计能力、良好售后服务,生产管理重点,确保供给、设备不出故障、尽可能应用标准计划、保障均衡生产、降低消耗和产品成本,优化产品组合、制订科学生产批量和生产间隔期、简化零件进度计划、改进零件加工过程和工序之间衔接、安排好零部件生产进度、组织好物流平衡,掌握能力、正确决议、提升瓶颈步骤生产能力、抓住关键零部件生产进度和物流平衡、监控生产成套性确保交货期,（2）离散生产类型生产管理特征,第10页,3、服务业运作类型划分及其特点,按用户需求特征分,通用型 专用型,按运作系统特征分,技术密集,人员密集,大量资本密集服务：专业资本密集服务：,航空，运输，金融，医院，汽车等修理 旅游，观光，娱乐，业，技术服务业,邮电通讯，广播电视,大量劳动密集服务：专业劳动密集服务：,零售，批发，学校 咨询企业，建筑设,机关，餐饮 计、律师、会计事,务所,服务业运作类型划分,第11页,2 生产与运作组织方式选择,（一）生产与运作过程空间组织,（二）生产与运作过程时间组织,（三）生产与运作过程先进性、合理性主要标志,1,工艺专业化形式,2,对象专业化形式,零件在工序间移动方式,（1）,次序移动方式,（2）,平行移动方式,（3）,平行次序移动方式,2 选择移动方式要考虑原因,第12页,A,B,F,D,产品1,产品2,产品3,E,产品1,产品2,产品3,C,1、工艺专业化形式,（一）生产与运作过程空间组织,第13页,2、对象专业化形式,A、B、D,产品1,产品1,产品2,产品2,D、E、C,产品3,产品3,E、F、A,第14页,（1）次序移动方式,概念：指一批零件或产品在前道工序全部加工完成后，,整批转移到后道工序加工移动方式,例:加工批量n4，工序数m4，各道工序时间,t,1,10min t,2,=5min t,3,=15min t,4,=10min 其次序,移动方式示意图以下：,10,5,15,工序4,工序3,工序2,工序1,t,20 40 60 80 100 120 140 160,10,（二）生产与运作过程时间组织,第15页,生产周期计算公式：,n,批量,m,工序数,t,i,i,工序单件工时,T,顺,次序移动方式生产周期,例：,T,顺,4（1051510）=160,第16页,(2)平行移动方式,概念：指每个产品或零件在上道工序加工完后，马上,转到下道工序加工，使各个零件或产品在各道,工序上加工平行地进行,生产周期计算公式：,t,长,：工序时间最长工序时间,例：,T,平,=（1051510）（41）15,404585,第17页,t,20 40 60 80 85 100,工序4,工序3,工序2,工序1,第18页,(3)平行次序移动方式,概念：即一批零件或产品,既保持每道工序平行性，又保持连续性作业移动方式。,10,15,10,5,0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100,25 45,t,工序4,工序3,工序2,工序1,第19页,计算公式：,t,i短,相邻两工序中,工时较短工序单件工时,T,平顺,=160（41）（5510）100min,或,t,较大,：比相邻工序单件工时均较大工序单件工时,t,较小,：比相邻工序单件工时均较小工序单件工时,T,平顺,=40（41）（10+155）100min,第20页,选择零件移动方式要考虑原因,零件尺寸,加工时间,批量大小,生产单位专业化形式,平行移动方式,大,长,大,对象专业化,平行次序移动方式,小,长,大,对象专业化,次序移动方式,小,短,小,工艺专业化,零件三种移动方式比较,平行移动方式,平行次序移动方式,次序移动方式,生产周期,短,中,长,运输次数,多,中,少,设备利用,差,好,好,组织管理,中,复杂,简单,第21页,（三）生产过程先进性、合理性主要标志,连续性,平行性,百分比性,均衡性,柔性,第22页,3,流水生产线,（一）基本概念,流水生产概念及特点,流水线分类,对流水线评价,流水生产组织条件,（二）流水线组织设计,第23页,1、流水生产概念及特点,概念,：是指加工对象按照一定工艺路线、有规律地从前道工序流到后道工序加工，并按照一定生产速度连续完成工序作业生产过程,特点,：,1）流水线上固定生产一个或少数几个产品（零件），工作地专业化程度高,2）流水线上每个工作地 按照产品工艺过程（零件）次序安排，产品按单向运输路线移动,3）工艺过程是封闭，工作地按工艺次序安排为索链形式，劳动对象在工序间作单向流动，自成系统，便于管理和控制,4）生产含有显著节奏性,5）生产含有较高连续性,6）流水线上各工序之间生产能力是平衡，成百分比,（一）基本概念,第24页,2、流水线分类,分类标志,对象移动方式,对象数目,对象轮换方式,连续程度,节奏化,机械化程度,流水线,固定流水线,移动流水线,单一对象流水线,多对象流水线,不变流水线,可变流水线,成组流水线,连续流水线,间断流水线,强制节拍流水线,自由节拍流水线,粗略节拍流水线,自动生产线,机械化流水线,手工流水线,混合流水线,第25页,3、流水线评价,优点,：,1）产品生产过程很好地符合连续性、平行性、百分比,性以及均衡性要求,2）生产率较高,3）缩短生产周期，降低在制品占用量和运输工作量，,加速资金周转,4）简化生产管理工作,缺点,：,1）柔性差,2）工人工作单调、担心、易疲劳，不利于提升工人生,产技术水平,第26页,4、流水生产组织条件,1）品种稳定,2）产品结构基本定型并标准化,3）原材料、协作件标准化，能确保及时,供给,4）机器设备处于完好状态,5）产品检验能在流水线上进行,第27页,（二）流水生产线组织设计,流水生产线组织设计和技术设计,1）,流水线生产技术设计,2）,流水线生产组织设计,流水线组织设计各项准备工作,单一对象流水线组织设计,第28页,1）流水生产线技术设计,工艺路线、工艺规程制订,专用设备设计,设备改装设计,专用工夹具设计,运输传送装置设计,信号装置设计,即硬件设计,1、流水生产线组织设计和技术设计,第29页,2）流水生产线组织设计,流水线节拍和生产速度确实定,设备需要量和负荷计算,工序同期化设计,工人配置,运输传送方式设计,流水线平面布置设计,流水线工作制度,生产服务工作组织和标准计划图表制订,即软件设计,第30页,2、流水线组织设计各项准备工作,1）产品零件分析,2）改进产品结构，使之适合于流水生产,3）审查和修改工艺规程,4）搜集整理设计所需资料,第31页,3、单一对象流水线组织设计,1）确定流水线,节拍,与,节奏,2）,工序同期化,3）,计算流水线设备（工作地）数量及设备负荷率,4）,计算工人人数,5）,确定流水线节拍性质,6）,设计流水线运输方式及设备,7）,流水线平面布置,第32页,节拍,概念,：流水线上连续投入或出产两个制品时间间隔,计算公式,：,r:,节拍,F:,计划期有效工作时间,N:,计划期产品产量,F,0:,制度工作时间,K:,时间利用系数,例1,：设计某流水线，计划年产量为0件，外销件1000件，,废品率2%，两班制工作，每班8小时，时间利用系数 0.95，,计算节拍,第33页,节奏,概念,：流水线次序出产两批一样制品时间间隔,计算公式,：,n,运,:,运输批量,流水线运输批量参考值,例2,：接例1，若零件重量轻，n,运,=100。求节奏,r,0,=10010.66=1066分/批,r,0,:,节奏,第34页,流水线运输批量参考值,0.1,0.2,0.5,1.0,2.0,5.0,10,1.0,100,50,20,10,5,2,1,1.02.0,50,20,20,10,5,2,1,2.05.0,20,20,10,5,2,2,1,5.010,10,10,5,2,2,1,1,运输批量,单件重量（kg）,工序平均加工时间（分）,单件,第35页,2）工序同期化,指经过采取技术组织办法调整工序时间，使之尽可能与节拍相等或成整数倍关系过程,例：,工作地次序 工序号 原工序单件时间 新工作地单件时间,1 1、2、6 6、2、2 10,2 5、7 1、6 7,3 3、9 5、5 10,4 4、8 7、3 10,5 10、11 5、4 9,11,2,6,6,5,1,3,2,4,5,5,7,第36页,同期化主要办法,（,1）机加工工序,在未同期化工序上采取高效率设备，或改装原设,备，提升出产效率,采取高效工艺装备,改变加工方法，降低切削时间,改进工作地布置与操作方法,提升工人熟练程度和工作效率,（2）装配工序,适当分解和合并工序,合理配置力量,采取高效率工具,第37页,3）计算流水线设备数量及设备负荷率,工作地（设备）计算数,S,i计,：,t,i,：,i,工序单件工时,r,：节拍,i,工作地实配设备数,S,i,：,S,i,S,i计,i,工作地负荷系数,i,：,i,=S,i计,/S,i,流水线平均设备负荷系数：,最少工作地（设备）数：,单件损失时间,i,工序：流水线：,t,损,=,N r T,流水线时间损失系数：,第38页,4）计算工人人数,（1）手工操作为主流水线,P,i,:,i,工序工人总数,S,i,:,i,工序工作地数,W,i,:,i,工序工作地同时工作人,g:,每日工作班次,（2）设备加工为主流水线,P:,流水工人人数,N:,流水线总设备数,S,看,:,平均设备看管定额,b:,后备工人与上岗工,人之比,第39页,5）确定流水线节拍性质,工序同期化程度高,工艺性好,加工对象稍重,体积稍大,可严格按节拍出产符合精度要求产品,采取强制节拍流水线(连续流水线),反之采取自由节拍或粗略节拍流水线(间断流水线),第40页,6）设计流水线运输方式及设备,分配式传送带,:,用于自由节拍间断流水线,工作式传送带,:,用于强制节拍连续流水线,传送带速度:,传送带长度:,L:,传送带长度,l,:,相邻两工作地间中心距,m:,流水线工序数,l,附,:,两端附加长度,Si,:,i,工序工作地数,第41页,7）流水线平面布置,布置标准：运输路线最短,平面布置形式：,直线型：山字型：直角型：,环型：蛇型：开O型：,工作地排列形式：,单列,双列,第42页,3 成批生产与单件生产,依据产品投入生产连续性，可大致分为三种不一样生产类型。,1.单 件 生 产,产品品种多，每一品种产品数量极少，大多数工作地点加工对象经常改变。比如，重型机械、专用设备或新产品试制都属于单件生产,2.大 量 生 产,产品品种固定，每种产品数量很大，大多数工作地点长久进行某一零件某一道工序加工。如汽车、轴承、自行车等制造多属此种生产类型。,第43页,在成批生产中，依据批量大小可分为小批、中批和大批生产。小批生产特点靠近于单件生产特点，大批生产特点靠近于大量生产特点，中批生产特点介于单件和大量生产特点之间。所以生产类型可分为：,单件小批生产，大批大量生产，中批生产。,3.成批生产,工作地点加工对象周期性地进行轮换。普通机床、纺织机械等制造等多属此种生产类型。,第44页,成批生产方式组织与控制,成批生产期量标准,一、批量和生产间隔期n=Rd,1、以量定时,最小批量法,经济批量法,第45页,2、以期定量法,二、生产周期,1、一批零件生产周期确定,顺序移动方式,平行移动方式,平行顺序移动方式,平行性系数,第46页,第47页,第48页,第49页,2、产品生产周期确定,三、提前期,各车间投入或产出日期较成品产出日期所应提前天数,1、各工艺阶段生产间隔相等,某车间出产提前期后车间投入提前期+保险期,某车间投入提前期本车间产出提前期+本车间生产周期,第50页,3,成组技术,一、成组技术发展情况,二、零件成组方法,目测法、工艺流程分析法、编码分类法,三、成组技术技术经济效果,降低技术准备工作量,增加生产批量,促进标准化,简化生产管理,扩大计算机应用,第51页,