流水线的形式与设计介绍课件

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,流水线的形式与设计介绍,二、流水线的形式,分类标志,对象移动方式,对象数目,对象变换方式,连续程度,节奏性,机械化程度,流水线,固定流水线,移动流水线,单品种流水线,多品种流水线,不变流水线,可变流水线,成组流水线,混合流水线,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,自动线,机械化流水线,手工流水线,固定流水线：加工对象固定,生产工人携带工具移动.,移动流水线：加工对象移动,工人和设备固定。,1.按加工对象移动方式分：,1,3,2,固定流水线,移动流水线,2.,按加工对象数目分：,单品种流水线：,指流水线上只固定生产一种制品。要求制品的数量足够大，以保证流水线上的设备有足够的负荷,多品种流水线：,将结构、工艺相似的两种以上制品，统一组织到一条流水线上生产。,3,、按产品的轮换方式分：,可变流水线：,集中轮番地生产固定在流水线上的几个对象，当某一制品的批制造任务完成后，相应地调整设备和工艺装备，然后再开始另一种制品的生产。,成组流水线：,在一定时间内顺序生产固定在流水线上的几种制品，在变换品种时基本上不需要重新调整设备和工艺装备。,混合流水线：,是在流水线上同时生产多个品种，各品种均匀混合流送，组织相间性的投产。一般多用于装配阶段生产。,4.,按流水线连续程度分：,连续流水线：,制品从投入到产出在工序间是连续进行的没有等待和间断时间。,间断流水线,：,由于各道工序的劳动量不等或不成整数倍关系，生产对象在工序间会出现等待停歇现象，生产过程是不完全连续的。,5.,按节奏性程度：,强制节拍流水线:,要求准确地按节拍出产制品.,自由节拍流水线:,要求工作地在规定的时间间隔内的生产率应符合节拍要求.,粗略节拍流水线:,只要求流水线每经过一个合理的时间间隔，生产等量的制品，而每道工序并不按节拍进行生产。,（一）流水线组织设计和技术设计,1、,组织设计：,流水线节拍的确定、设备需要量和设备负荷系数的计算、工序同期化、人员配备、生产对象传送方式的设计、流水线平面布置设计、流水线工作制度、服务组织和标准计划图表的制定等等。,2、,技术设计：,工艺规程的制定、专用设备的设计、设备改装设计、专用工夹具的设计、运输传送装置的设计等,三、流水线的设计,（二）单一品种流水线设计,1.,确定流水线的节拍,节拍指流水线上连续出产两个相同制品之间的时间间隔。,R=T,效/,Q,式中:,R,节拍 (分/件),T,效,计划期有效工作时间(分),Q,计划期制品产量(件),举例,:,某制品流水线计划年销售量为20000件，另需生产备件1000件，废品率2%，两班制工作，每班8小时，时间有效利用系数95%，求流水线的节拍。,解,T,效=254 2 8 6095%=231648 分钟,Q=(20000+1000)/(12%)=21429,件,R=T,效/,Q=231648/21429=11(,分/件）,2、确定设备,(,工作地,),数,S,i,=t,i,/R,其中：,Si,第,i,道工序所需设备数,ti,第,i,道工序单件时间定额,注意,:,当计算所得的工作地数不是整数时，实际采用的工作地数应取大于或等于计算值的最小整数。即,:,S,ei,=,S,i,3,、计算工作地负荷系数,计算所得设备数与实际采用数的比值称该工作地的负荷系数，表明该工作地的负荷程度。,Ki=S,i,/Se,i,流水线的负荷系数,=设备需要数/设备实际采用数,当流水线负荷系数在,0.75,以下时，宜组织间断流水线。,4.,工序同期化,指通过各种可能的技术、组织措施来调整各工作地的单件作业时间，使它们等于流水线的节拍或者与流水线节拍成倍比关系。,措施:,(1)分解与合并工序，需满足的条件：,保证各工序之间的先后顺序。,每个工作地的作业时间不能大于节拍。,每个工作地的作业时间应尽量相等和接近节拍。,应使工作地的数目最少。,(2)经过改装机床、改变加工用量、改进工艺装备、合理布置工作地等错施，缩短工序机动时间和辅助时间。,5.,计算工人人数,要保证各工作地都能正常工作，还要考虑缺勤率（病、事假等），为流水线准备一部分后备工人。,(1)以手工操作为主的生产线,Pi=Sei c Wi,其中：,Pi,第,i,道工序的工人人数,c,每日工作班次,Wi,第,i,道工序每台设备同时工作人数（人/台班）,(2),以设备加工为主的生产线,流水线工人总数=,工序设备数(台),工人平均设备看管定额(台/人),(1+后备工人百分比),班次,6,、设计运输工具,(1)强制节拍流水线,采用分配式、连续式或间歇式传送带。,(2)自由节拍流水线,采用连续式传送带、滚道、滑道等工具。,(3)粗略节拍流水线,常用滚道、重力滑道、手推车、叉车、吊车等工具。,7、,流水线的平面布置,（1）流水线布置的形状，一般有直线形、直角形、形、形、形和其他不规则形状等。,直线形,直角形,S,形,O,形,U,形,山字形,（2）流水线排列方式,单列式：是将工作地布置在传送带的一侧。工序、工作地少。,双列式：是将工作地布置在传送带的两侧。工序、工作地数目多，车间面积小。,要求：,流水线应根据加工、部件装配及总装配所要求的顺序进行安排，布置符合产品的总流向。,例,2,假设某流水线的节拍为8分钟/件，由13道工序组成，单位产品的总装配时间为44分钟，各工序之间的装配顺序和每道工序的单件作业时间如图。,1,12,4,10,9,11,8,5,3,13,7,6,2,2,5,8,2,3,2,7,2,4,3,1,2,3,解,（1）计算装配流水线上的最少工作地数,S,min,=T/R=44/8=5.5,（2）工序同期化，由此确定流水线上实际采用的工作地数,.,（见下表）从表中可知,S,mine,=6,（3）计算装配流水线负荷系数,Ki=Si/Sei=5.5/6=0.92,可见，宜组织连续装配流水线,工序同期化,工作地,顺序号,工序号,工序单件,作业时间,工作地单件,作 业 时 间,工作地空闲,时 间,1,1,2,2,5,7,8 7=1,2,3,8,8,8 8=0,3,4,5,8,2,2,4,8,8 8=0,4,10,7,7,8 7=1,5,6,7,9,3,2,3,8,8 8=0,6,11,12,13,1,2,3,6,8 6=2,1.可变流水线组织设计,特征：,成批轮番生产多种产品，更换产品时，需调整，但调整不大。,每种产品在流水线所有工序上的设备负荷系数应大致相同。,整个计划期内成批轮番的生产多种制品，但在计划期的各段时间内只生产一种制品。,(三)多品种流水线设计,可变流水线的组织设计,(1)节拍的计算,可变流水线节拍应分别按每种制品计算。,设某种可变流水线加工,A、B、C,三种零件，其计划年产量分别为,Q,A,、Q,B,、Q,C,；,流水线上加工各零件的单件时间定额为,T,A,、T,B,、T,C,。,有两种方法计算节拍：,选择,产量大、劳动量大、,工艺过程复杂的制品为代表产品，将其它产品按劳动量换算为代表产品的产量，尔后以代表产品来计算节拍。,假设,A,为代表产品，则：换算后的总产量为,Q=Q,A,+Q,B,B,+Q,C,C,其中：,B,=T,B,/T,A,C,=T,C,/T,A,则各零件的节拍为：,R,A,=T,效/,Q,R,B,=R,A,B,R,C,=R,A,C,代表产品法：,按各产品劳动量比重分配有效工作时间，然后据以计算各产品的节拍。,设各产品总劳动量为,Q,，劳动量比重分别为,A,B,C,则：,A,=Q,A,T,A,/Q ,B,=Q,B,T,B,/Q ,C,=Q,C,T,C,/Q,其中：,Q=Q,A,T,A,+Q,B,T,B,+Q,C,T,C,各产品节拍分别为：,R,A,=,A,T,效,/,Q,A,R,B,=,B,T,效,/,Q,B,R,C,=,C,T,效,/,Q,C,劳动量比重法,(2),计算设备需要量,分别按不同制品计算各工序设备需要量,S,Ai,=T,Ai,/R,A,；,S,Aei,=S,Ai,同理可算出,:S,Bei,与,S,cei,按工序同期化要求：,S,Aei,=S,Bei,=S,cei,设备负荷系数的计算,与单一品种方法相同,例,设可变流水线加工,A、B、C,三种零件，其计划月产量分别为,2000、1875、1857,件；每种产品在流水线上各工序单件作业时间分别为,40、32、28,分钟。两班制生产，每月有效工作时间为24000分钟。用代表产品法和劳动量比例法计算每种产品的节拍。,解法一：代表产品法：,解：选,A,为代表产品，用,A,表示总产量：,Q=2000+1875,32/40+1857,28/40,=2000+1500+1300=4800(,件),各产品节拍:,R,A,=T,效,/,Q=24000/4800=5(,分/件),R,B,=R,A,B,=5,32/40=4(,分/件),R,C,=R,A,C,=5,28/40=3.5(,分/件),解法二、劳动量比重法,A,、,B,、,C,劳动量比重分别为,:,2000,40,2000,40+1875,32+1857,28,=41.67%,=31.25%,=27.08%,2000,40+1875,32+1857,28,2000,40+1875,32+1857,28,1875,32,1857,28,R,A,=,A,T,效,/,Q,A,=24000,41.67%/2000=5,(,分/件),R,B,=,B,T,效,/,Q,B,=24000,31.25%/1875=4,(,分/件),R,C,=,C,T,效,/,Q,C,=24000,27.08%/1857=3.5,(,分/件),产品,A,、,B,、,C,的节拍分别为:,定义：,将工艺流程、生产作业方法基本相同的若干品种，在一条流水线上编排投产顺序，实行有节奏、按比例地混合连续流水生产方式。,特点,：成组移动,组内顺序加工,零件转换不需设备调整,2、混合流水线的组织设计,混合流水线组织设计：,（1）确定零件组的节拍,R,g,=T,效,/,Q,g,Qg,：零件组数量，即各制品计划期产量之和,（2）,计算流水线的最少工作地数,S,i,=L/A,其中：,L=,Q,i,T,i,（,L,为计划期内总劳动量）,A=,R,g,Q,i,（,A,为,L,在计划期预定的劳动量）,（3）,确定投产排序,（生产比倒数法）,第一步，计算生产比；,找出各产品产量的,最大公约数,，用最大公约数去除各产品产量即为各产品生产比,各产品生产比之和即为生产比产量。,第二步，计算生产比倒数；,即产品生产比的倒数值。,第三步，选定投产对象,选生产比倒数最小的产品；,在具有最小值的产品有多个的情况下，选出产品识别号较晚的一个；,第四步，,更新生产比倒数值；,给已选产品此时的生产比倒数值，加上该产品的初始生产比倒数值。,第五步，再选取投产对象,重复三、四步骤，直到各产品被选取的次数与生产比相等时，结束。,