生产过程及组织课件.ppt
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1、1第第2章章2一、生产过程的基本概念二、生产过程的空间组织三、生产过程的时间组织四、流水线生产的组织设计本章主要内容本章主要内容3第一节第一节 生产过程的基本概念生产过程的基本概念生产过程组织:对生产系统内各个要素包括生产者、生产工具生产过程组织:对生产系统内各个要素包括生产者、生产工具设备和生产对象以及生产过程中的各个环节、各个阶段进行合设备和生产对象以及生产过程中的各个环节、各个阶段进行合理安排,使得生产过程在时间和空间上紧密衔接,提高生产效理安排,使得生产过程在时间和空间上紧密衔接,提高生产效率,从而保证产品的质量、规格、数量、时间等各方面的要求。率,从而保证产品的质量、规格、数量、时间
2、等各方面的要求。目标:使作业行程最短、时间最省、耗费最小,能按市目标:使作业行程最短、时间最省、耗费最小,能按市场的需要,提供优质的产品和服务。场的需要,提供优质的产品和服务。一、生产过程的概念一、生产过程的概念从原材料投入到成品出产的全过程。从原材料投入到成品出产的全过程。包括工艺过程、检验过程、运输过程、等待过程、自然过程等。包括工艺过程、检验过程、运输过程、等待过程、自然过程等。过程过程工序工序工作地工作地41.1.基本生产过程:基本生产过程:将劳动对象直接加工成为产品。将劳动对象直接加工成为产品。2.2.生产技术准备过程:生产技术准备过程:产品投产前所进行的一系产品投产前所进行的一系列
3、准备工作,如产品与工艺设计,工装设计制列准备工作,如产品与工艺设计,工装设计制造等。造等。3.3.辅助生产过程:辅助生产过程:提供辅助产品或劳务,如动力提供辅助产品或劳务,如动力供应、设备维修、工具制造供应、设备维修、工具制造4.4.生产服务过程:生产服务过程:如材料供应、工具保管、理化如材料供应、工具保管、理化检验等。检验等。二、生产过程主要组成部分二、生产过程主要组成部分5三、组织生产过程的基本要求三、组织生产过程的基本要求1 1、生产过程的连续性、生产过程的连续性物料处于不停的运动之中,且流程尽可能短。物料处于不停的运动之中,且流程尽可能短。结果:结果:缩短生产周期,降低在制品库存,加快
4、资金周转缩短生产周期,降低在制品库存,加快资金周转。保证措施:保证措施:合理布置企业的各个生产单位;组织好生产的各合理布置企业的各个生产单位;组织好生产的各个环节个环节2 2、生产过程的比例性、生产过程的比例性生产过程各环节的生产能力要保持适合产品制造的比例关系。生产过程各环节的生产能力要保持适合产品制造的比例关系。结果:结果:生产顺利进行的重要条件,保证连续性的前提。生产顺利进行的重要条件,保证连续性的前提。注意:注意:生产过程的比例性并不是固定不变的。生产过程的比例性并不是固定不变的。64 4、生产过程的柔性、生产过程的柔性生产过程具有适应外界环境变化的需要。具有灵活进行多品生产过程具有适
5、应外界环境变化的需要。具有灵活进行多品种小批量生产的适应能力。种小批量生产的适应能力。5 5、生产过程的准时性、生产过程的准时性生产过程各阶段、各工序都按后续阶段和工序的需要生产。生产过程各阶段、各工序都按后续阶段和工序的需要生产。即在需要的时候、按需要的数量生产所需的产品和零部件。即在需要的时候、按需要的数量生产所需的产品和零部件。准时性准时性是市场经济对生产过程的要求,将企业与用户紧密联是市场经济对生产过程的要求,将企业与用户紧密联系起来。系起来。3 3、生产过程的均衡性(节奏性)、生产过程的均衡性(节奏性)产品在生产过程中的各个阶段,从投料到最后完工入库,能产品在生产过程中的各个阶段,从
6、投料到最后完工入库,能保证按计划、有节奏均衡地进行,要求在相同的时间间隔内保证按计划、有节奏均衡地进行,要求在相同的时间间隔内完成大体相等的工作量。完成大体相等的工作量。结果:结果:保证资源的合理利用和产品质量。保证资源的合理利用和产品质量。措施:措施:加强组织管理。加强组织管理。7第二节第二节 生产过程的空间组织生产过程的空间组织一、生产单位的类型一、生产单位的类型二、工厂总平面布置二、工厂总平面布置三、车间平面布置三、车间平面布置四、办公室布置四、办公室布置8生产设施布置服务设施布置工厂总体布置服务设施总体布置服务设施内部布置 车间内部布置设施布置种类9设施布置设施布置要考虑的四个问题要考
7、虑的四个问题1 1、应包括哪些经济活动单元?、应包括哪些经济活动单元?2 2、每个单元需要多大空间?、每个单元需要多大空间?3 3、每个单元空间的形状如何?、每个单元空间的形状如何?4 4、每个单元在设施范围内的位置、每个单元在设施范围内的位置(相对相对/绝对绝对)?ADBEFCGDAFEBGC10一、生产单位的类型一、生产单位的类型1 1、基本生产单位、基本生产单位(1 1)准备车间:如铸造车间、锻压车间、下料车间)准备车间:如铸造车间、锻压车间、下料车间(2 2)加工车间:如机加工车间、热处理车间)加工车间:如机加工车间、热处理车间(3 3)装配车间:如部件装配车间、总装车间)装配车间:如
8、部件装配车间、总装车间2 2、辅助生产单位、辅助生产单位(1 1)辅助车间:如工具车间、模具车间、机修车间)辅助车间:如工具车间、模具车间、机修车间(2 2)动力部门:如变电站、锅炉房、压缩空气站)动力部门:如变电站、锅炉房、压缩空气站11一、生产单位的类型一、生产单位的类型3 3、生产服务部门、生产服务部门(1 1)运输部门:如汽车队、装卸队、起重队)运输部门:如汽车队、装卸队、起重队(2 2)仓库:如原材料库、在制品库、半成品库、)仓库:如原材料库、在制品库、半成品库、工具库、成品库工具库、成品库(3 3)检验与计量部门)检验与计量部门4 4、生产技术准备部门、生产技术准备部门:如研究所、
9、工艺科、试:如研究所、工艺科、试制车间制车间12二、工厂总平面布置二、工厂总平面布置产品或服产品或服务的种类务的种类 物流合理物流合理性性 专业化与专业化与协作化水协作化水平平 技术装备技术装备 企业规模企业规模 投资规模投资规模 设施设施布置布置因素因素设施布置设施布置的的柔性柔性 其他其他(一)影响布置决策的因素(一)影响布置决策的因素13(二)设施布置的要求(二)设施布置的要求 厂房的布置满足生产过程的要求,以避免互相交厂房的布置满足生产过程的要求,以避免互相交叉和迂回运输,缩短生产周期,节省生产费用叉和迂回运输,缩短生产周期,节省生产费用 生产联系和协作联系密切的单位应相互靠近布置生产
10、联系和协作联系密切的单位应相互靠近布置 充分利用现有运输条件充分利用现有运输条件 按照生产性质、防火和环保要求,合理划分厂区按照生产性质、防火和环保要求,合理划分厂区 在考虑防火和卫生条件下,总平面布置应力求占在考虑防火和卫生条件下,总平面布置应力求占地面积最小地面积最小 工厂布置应考虑有扩建的余地工厂布置应考虑有扩建的余地14产品的结构和特点、生产规模、产品的结构和特点、生产规模、生产单位的专业化原则等。生产单位的专业化原则等。密切联系部门尽可能靠拢,满足密切联系部门尽可能靠拢,满足工艺要求前提下,寻求最小运输量的布置方案等。工艺要求前提下,寻求最小运输量的布置方案等。15(三)常用方法(三
11、)常用方法1 1 物料流向图法物料流向图法2 2 物料运量图物料运量图3 3 作业相关图作业相关图161 1、物料流向图法、物料流向图法含义:按原材料进厂,零部件加工、产品装配等环节总流动方向,绘制物料流向图,来布置各车间、仓库和设施的相互位置。目标:减少各生产环节间的交叉往返运输时间。17物料流向图示意图 原材料进厂原材料进厂仓仓 库库准备车间准备车间机加车间机加车间装配车间装配车间成成 品品 库库 出出 厂厂热热 处处 理理 车车 间间182 2、物料运量图、物料运量图含义:含义:比较各种生产单位之间的运量大小及运输次数来确定比较各种生产单位之间的运量大小及运输次数来确定布置方案的一种方法
12、。布置方案的一种方法。方法方法:相互间运量大的单位尽量靠近布置。相互间运量大的单位尽量靠近布置。目标:目标:总运量减少,降低运输费用总运量减少,降低运输费用 。19例如:某企业有5个生产单位,各单位之间的运输量已知,根据统计绘制物料运量表如下:0102030405总计01721415026280345110046280522总计1114106从至15192418820绘制运量图:05000101050203042吨1吨21 各生产单位运输吞吐量按大小顺序排列为:各生产单位运输吞吐量按大小顺序排列为:03030202040401010505 各单位平面布置为:各单位平面布置为:030201040
13、5223 3、作业相关图、作业相关图 作业作业相关图法由穆德提出,它是根据企业各个部门之相关图法由穆德提出,它是根据企业各个部门之间的活动关系密切程度布置其相互位置。间的活动关系密切程度布置其相互位置。1 1、首先将密切程度划分为、首先将密切程度划分为A A、E E、I I、O O、U U、X X六六个等级,然后列出导致不同程度关系的原因。个等级,然后列出导致不同程度关系的原因。2 2、使用这两种资料,将待布置的部门一一确定、使用这两种资料,将待布置的部门一一确定出相互关系出相互关系3 3、根据相互关系重要程度,按重要等级高的部、根据相互关系重要程度,按重要等级高的部门相邻布置的原则,安排出最
14、合理的布置方案。门相邻布置的原则,安排出最合理的布置方案。23代号代号密切程度密切程度评分评分A绝对重要绝对重要6E特别重要特别重要5I重要重要4O一般一般3U不重要不重要2X不予考虑不予考虑1代号代号关系密切原因关系密切原因1使用共同的原始记录使用共同的原始记录2共用人员共用人员3共用场地共用场地4人员接触频繁人员接触频繁5文件交换频繁文件交换频繁6工作流程连续工作流程连续7做类似的工作做类似的工作8共用设备共用设备9其他其他表:关系密切程度分类表表:关系密切程度分类表表:关系密切原因表:关系密切原因24代号代号单位名称单位名称1原材料库原材料库2成品库成品库3毛胚车间毛胚车间4机加工车间机
15、加工车间5装配车间装配车间6中间零件库中间零件库7餐厅餐厅8办公室办公室某企业各单位生产活动相关图某企业各单位生产活动相关图A A1.21.2251.原材原材料库料库2.成品成品库库3.毛胚毛胚车间车间4.机加车机加车间间5.装配车装配车间间6.中间中间零件库零件库7.餐厅餐厅8.办公办公室室关关系系积积分分关关系系积积分分关关系系积积分分关系关系积积分分关系关系积积分分关关系系积积分分关关系系积积分分关关系系积积分分A-36A-56A-1.412A-3.5.618A-2.4.618A-4.512U12O18I-44I-14O-83O-83O-83O-83O-83O-83O-83U-6.74U
16、-72U-72U-72U-72U-72U-72X-2.52X-1.3.4.64X-2.5.63X-21X-1.32X-1.2.33合合计计191520282520152026分析分析(1)机加工车间得分最高,布局时首先确定(2)毛胚车间、装配车间、中间零件库和机加工车间都是A级关系,应围绕机加工车间进行布置,并尽量靠近;(3)成品库和装配车间是A级关系,应布置在一起(4)原材料库与毛胚车间是A级关系,两者应相邻27根据以上要求可以大致确定各单位的相对位置根据以上要求可以大致确定各单位的相对位置2829三、车间平面布局三、车间平面布局1按生产过程的流向和工艺顺序布置设备,尽量使技工对按生产过程的
17、流向和工艺顺序布置设备,尽量使技工对象成直线运动,减少倒流;象成直线运动,减少倒流;2方便运输;方便运输;3合理布置工作地,保证安全,尽可能为工人创造良好的合理布置工作地,保证安全,尽可能为工人创造良好的工作条件;工作条件;4考虑多机床看管工人作业方便;考虑多机床看管工人作业方便;5合理利用车间生产面积,正确规定设备、墙壁、柱子、合理利用车间生产面积,正确规定设备、墙壁、柱子、过道之间的距离;过道之间的距离;6注意维护设备精度、照顾设备工作的特点。如精加工设注意维护设备精度、照顾设备工作的特点。如精加工设备,光线好,振动小。备,光线好,振动小。30(二)基本组织形式(二)基本组织形式1、工艺专
18、业化(工艺原则)、工艺专业化(工艺原则)将完成相同工艺或工作的设备和工人布置在一将完成相同工艺或工作的设备和工人布置在一个区域内。个区域内。在此区域内对不同产品和零部件的某一相同或在此区域内对不同产品和零部件的某一相同或相似工艺进行加工。相似工艺进行加工。对象原则布置定位布置工艺原则布置31车工段车工段铣工段铣工段检验组检验组钻工段钻工段原材料原材料磨工段磨工段磨工段磨工段半成品库半成品库A BBA工艺专业化原则有什么特点?工艺专业化原则有什么特点?32优点:优点:1 1、系统能满足多样的工艺要求,对产品品、系统能满足多样的工艺要求,对产品品种变化的适应能力强;种变化的适应能力强;2 2、个别
19、设备出故障对系统影响不大,生产、个别设备出故障对系统影响不大,生产系统的可靠性较高;系统的可靠性较高;3 3、工艺及设备管理较方便。、工艺及设备管理较方便。缺点:缺点:1 1、物料运输路线长,效率低;、物料运输路线长,效率低;2 2、多为通用设备,生产效率低;、多为通用设备,生产效率低;3 3、在制造系统中有加工间歇,因而生产周、在制造系统中有加工间歇,因而生产周期长,在制品多;期长,在制品多;4 4、协作关系复杂。、协作关系复杂。332、产品专业化(对象原则)、产品专业化(对象原则)将加工某种产品或完成某种服务所需的设备和工人布置在将加工某种产品或完成某种服务所需的设备和工人布置在一个区域内
20、;一个区域内;所有生产设备和工作地按产品加工装配的工艺路线顺序排所有生产设备和工作地按产品加工装配的工艺路线顺序排列;列;产品原则布置旨在使大量产品或顾客顺利迅速地通过系产品原则布置旨在使大量产品或顾客顺利迅速地通过系统。统。34车车 钻钻 铣铣 磨磨 检验检验铣铣 钻钻 车车 磨磨 检验检验A A原原材材料料B BA A半半 成成品品库库B BA A生产车间生产车间B B生产车间生产车间产品专业化原则有什么特点?产品专业化原则有什么特点?35优点:优点:1 1、运输路线短,物流通顺,加强了生产过程的、运输路线短,物流通顺,加强了生产过程的连续性。从而缩短了加工周期,在制品少;连续性。从而缩短
21、了加工周期,在制品少;2 2、工艺流程简单,减少了工作单元之间的联系,、工艺流程简单,减少了工作单元之间的联系,便于管理和协调,协作关系简单;便于管理和协调,协作关系简单;3 3、对工人技能要求不高,培训费用低,可采用、对工人技能要求不高,培训费用低,可采用高效专用设备。高效专用设备。缺点:缺点:1 1、对品种和产量变化的适应能力差;、对品种和产量变化的适应能力差;2 2、个别设备出问题或工人缺勤对生产系统影响、个别设备出问题或工人缺勤对生产系统影响极大,生产系统的可靠性差;极大,生产系统的可靠性差;3 3、工人分工太细,工作重复单调。、工人分工太细,工作重复单调。实际应用中,两种原则相结合。
22、实际应用中,两种原则相结合。36案例:上海拖拉机厂齿轮车间的布置原车间为工艺原则布置:锯床组磨床组车床组包装组滚齿组热处理车间门车间门37现在改为产品原则布置:A齿轮生产线B B齿轮生产线齿轮生产线车床车床滚床滚床磨床磨床车床车床锯锯床床包包装装热处理热处理锯锯床床滚床滚床车床车床磨床磨床383、定位布置 在定位布置中,加工对象保持不变,工人、材料和设备按需要四处移动。3940企业如何选择组织形式?企业如何选择组织形式?41(四)车间布置的几种典型形式(四)车间布置的几种典型形式 物料流程形式物料流程形式 可分为水平的和垂直的可分为水平的和垂直的所有的设备、设施都在同一个车间里时,按水平方式考
23、虑所有的设备、设施都在同一个车间里时,按水平方式考虑生产运作是在不同一个楼层周转时,按垂直方式考虑生产运作是在不同一个楼层周转时,按垂直方式考虑42n 固定式布置(固定式布置(Fixed Position Layout)加工对象位置固定,生产工人和设备都随加工加工对象位置固定,生产工人和设备都随加工产品所在的某一位置而转移。产品所在的某一位置而转移。43n 按产品布置按产品布置 (Product LayoutProduct Layout)按对象专业化原则布置有关机器和设备,按对象专业化原则布置有关机器和设备,常见的如流水生产线或产品装配线。如图常见的如流水生产线或产品装配线。如图6 61 1所
24、示。所示。加工设备加工设备按产品(对象)布置的示意图按产品(对象)布置的示意图44n 按工艺过程布置(按工艺过程布置(Process Layout)又称工艺专业化布置。即按照工艺专业化又称工艺专业化布置。即按照工艺专业化原则将同类机器集中在一起,完成相同工艺加原则将同类机器集中在一起,完成相同工艺加工任务。工任务。LLLDDDDGG接收和转运接收和转运LDG 车床组车床组镗床组镗床组磨床组磨床组磨床磨床钻床钻床车床车床按工艺过程布置示意图按工艺过程布置示意图45n 按成组制造单元布置(按成组制造单元布置(Layouts Based on Group Technology)LDDGGLPGLL原
25、材料成品库单元1单元2单元3GDL车床钻床磨床成组生产单元布置示意图成组生产单元布置示意图46对象组对象组1 1对象组对象组4 4对象组对象组3 3对象组对象组2 2车床滚床磨床车床车床滚床磨床装装配配热处理热处理锯床磨床热处理组组4 4组组3 3组组2 2组组1 1成组制造单元布置47m C C形制造单元形制造单元机器2机器1机器3机器4机器5机器6入口出口C形制造单元布置示意图形制造单元布置示意图48m U U形制造单元(形制造单元(U-line CellU-line Cell)76543217654321入口出口入口出口工人的行走路线图图U形制造单元及生产线布置形制造单元及生产线布置49
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