1、福建工程学院经济管理系 吴少雄,流水线组织设计,第二章 单一对象和可变流水线组织设计,第一节 单一对象流水线组织设计,1.确定流水线的节拍2.确定设备(工作地)数3.计算工作地负荷系数4.工序同期化5.计算工人人数6.设计运输工具7.流水线的平面布置8.流水线标准计划指示图表,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。
2、,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,Si=ti/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:Sei=Si ,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 = Si/Sei流水线的负荷系数 = 设备需要数/设备
3、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
4、 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,6、设计运输工具,运输工具的选择：(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。,连续工作式传送带 （1）工件静止工人静止（脉冲） （2）工件移动工人静止（匀速） （3）工件移动工人移动（匀速）计算： 传送带长度计算 （ La 、L、Li、Li）,传送带运行速度为 V流水线生产节拍为 r各序工时为ti
5、工人返回时间为ti传送带上制品标准间距为Lo 传送带上各序所需长度为Li传送带上各序工人操作所需长度为Li；传送带上工人返回所需长度为Li”传送带工作长度为La则： Lo = r * V,传送带上各工序所需长度（Li）的计算工人返回时间 ti = 0第i序传送带长度为 Li = Li + Li” Li = Lo （ti / r ） Li” = Lo i则：Li = Lo ( ti/r)+ Lo i = Lo(ti/r +i),若不考虑设置返回时间时，Li = Li则： Li = v ti = (Lo/r)ti = (ti/r)Lo 当 ti = r 时： Li = Lo 当 ti r 时: L
6、i Lo,设：传送带轮占用带长 L=2nR则：传送带工作长度 La = L 传送带总长 L = 2 La + L,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。,（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。,工作时间,间断时间,8.流水线标准计划指示图表,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
7、装配顺序和每道工序的单件作业时间如图。,解,（1）计算装配流水线上的最少工作地数 Smin=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 Smine=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,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。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
8、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。,第二节 可变流水线组织设计,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QA、QB、QC；流水线上加工各零件的单件时间定额为TA、TB、TC。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 = QA + QB B + QC C 其中： B = TB / TA C = TC / TA 则各零件的节拍为： RA = T效 / Q RB =
9、 RA B RC = RA 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ABC 则：A= QATA/Q B=QBTB/Q C=QCTC/Q 其中： Q=QATA + QBTB + QCTC 各产品节拍分别为： RA =A T效 / QA RB =B T效 / QB RC =C T效 / QC,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 SAi = TAi /RA； SAei=SAi 同理可算出: SBei 与 Scei按工序同期化要求： SAei= SBei =Scei,3.设备负荷系数的计算
10、,第i道工序的设备负荷系数T计划期有效时间Nj 计划期第j种产品产量tij 第j种产品在第i个工序的工时Ki 第i个工序的负荷系数,3.设备负荷系数的计算,整个流水线的设备负荷系数T计划期有效时间Nj 计划期第j种产品产量tj 第j种产品的工时Ka 设备负荷系数Se 设备总台数,3.设备负荷系数的计算,某个产品在第i道工序的设备负荷系数T计划期有效时间Nj 计划期第j种产品产量tij 第j种产品的工时Kij 第i道工序第j个产品设备负荷系数Sei 第i道工序第j个产品的设备总台数,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
11、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。,解法一：代表产品法：,问题一:用代表产品法和劳动量比例法计算每种产品的节拍。解： 选A为代表产品，用A表示总产量： Q = 2000+187532/40+185728/40 =2000+1500+1300=4800(件)各产品节拍: RA = T效 / Q=24000/4800=5(分/件) RB = RA B=5 32/40=4(分/件) RC = RA C= 528/40=3.5(分/件),解法二、劳动量比重法,A、B、C劳动量比重分别为:,RA =A T效/QA =2400041.67%/2000=5(分/件)RB =B T效/QB =24000 31.25%/1875=4 (分/件)RC =C T效/QC =2400027.08%/1857=3.5 (分/件),产品A、B、C的节拍分别为:,RA =A T效/QA =2400041.67%/2000=5(分/件)RB =B T效/QB =24000 31.25%/1875=4 (分/件)RC =C T效/QC =2400027.08%/1857=3.5 (分/件),产品A、B、C的节拍分别为:,问题二:求各工作地数、设备负荷系数,
