1、生產過程組織培訓講義通過本章學習，應該能夠：通過本章學習，應該能夠： 1.了解合理組織生產過程的基本要求。 2.了解不同生產類型的特點。 3.合理布置空間。 4.掌握三種加工移動方式及加工順序的安排。 5.了解流水線的基本知識。 8.1生產過程組織的基本原理生產過程組織的基本原理 生產過程的概念生產過程的概念 8.1.2.合理組織生產過程的基本要求合理組織生產過程的基本要求 生產過程的概念生產過程的概念 工業企業的生產過程是從原材料投入開始，到把產品出產為止的全過程。 生產過程包括勞動過程和自然過程，一般有： （1）工藝過程）工藝過程 （2）質量檢驗過程）質量檢驗過程 （3）運輸過程）運輸過程

2、 （4）自然過程）自然過程 （5）貯存等待過程）貯存等待過程 8.1.2.合理組織生產過程的基本要求合理組織生產過程的基本要求 優質、高產、低消耗、按期完成任務。 合理組織生產過程的合理組織生產過程的具體的要求 : （1）連續性）連續性 （2）比例性）比例性 （3）節奏性）節奏性 （4）平行性）平行性 8.2生產類型生產類型 8.2.1.生產類型的概念生產類型的概念 8.2.2劃分生產類型的方法劃分生產類型的方法 8.2.3改變生產類型的途徑改變生產類型的途徑 8.2.1.生產類型的概念生產類型的概念 按照產品生產的重復程度與生產工藝過程，工業企業一般分為兩大類： 簡單生產企業簡單生產企業主要

3、是產品的品種單一，工藝技術過程不間斷，不存在在制品、半成品或其它中間產品。如發電廠的電，礦山的煤等； 復雜生產企業復雜生產企業主要是品種多，工藝技術上可以間斷，而且產品生產過程中存在一定數量的在制品、半成品戚其它中間產品，結合需要，可以由一個企業單獨完成，也可以由幾個企業共同分工協作完全。如機床、汽車等。 復雜生產企業又可分為： 連續式復雜生產企業連續式復雜生產企業從原材料投入、經過若干連續加工階段后而制成產品，如紡織和鋼鐵企業的生產；裝配式復雜生產企業從原材料投入，經過平行作業加工成零部件后，再裝配而成整套產品，如機械制造、電子工業等。 裝配式復雜生產企業裝配式復雜生產企業按照產品品種多少，

4、產量大小以及一定時期內生產同種產品的重復程度可分為：一般稱為習慣稱為大量生產大批大量生產成批生產成批生產單件生產單件小批生產項目 類型 大量生產 成批生產 單件生產 品種 很少 較多 不定 產量 很大 較大 單件或幾件 專業化程度 很高 不很高 低 裝備 專用 都有通用 工人水平 低 較高 高 勞動生產率 高 較高 低計劃工作 比較簡單 比較復雜 復雜 生產類型特點比較生產類型特點比較 劃分生產類型的方法劃分生產類型的方法 常用工作地專業化程度來劃分生產類型。 工作地是指一個工人或若干工人在一個工作地點，對同一個勞動對象連續進行生產活動的基本單位。 工作地專業化程度的指標是：固定于工作地上的工

5、序數目。 工作地生產類型 固定于工作地上的工序數 （一年內更換工序的次數）大量生產 12成批生產 大批 210中批 1020小批 2040單件生產 40以上 工作地生產類型與工序數工作地生產類型與工序數 改變生產類型的途徑改變生產類型的途徑 （1）積極發展生產的專業化協作 （2）改進產品設計，加強“三化”工作 （3）改進工藝工作 （4）加強計劃工作 8.3生產過程的空間組織生產過程的空間組織 企業生產部門的組織企業生產部門的組織 建立車間、工段、班組的專業化原則建立車間、工段、班組的專業化原則 工業企業整體布局工業企業整體布局 企業生產部門的組織企業生產部門的組織 基本生產部門（鋼鐵企業中的煉

6、鋼車間 ） 輔助生產部門 （機修車間 ） 附屬生產與副業生產部門（礦渣水泥廠 ） 生產服務部門（運輸部門 ） 生產技術準備部門（研究所與試制車間 ） 影響企業生產部門組成的因素主要有： 產品的種類、結構和工藝特點。 企業的生產專業化與協作水平。 企業的生產規模。 建立車間、工段、班組的專業建立車間、工段、班組的專業化原則化原則 1.工藝原則工藝原則 2.對象原則對象原則 3.混合原則混合原則 4.固定原則固定原則 1.工藝原則工藝原則 工藝原則，即工藝專業化形式。 在該生產單位中集中了同類型的工藝設集中了同類型的工藝設備備，完成生產過程中某一工藝階段對不同產品進行相同工藝的加工。 例：小飯店是

7、按洗菜工（雜工）與廚師分工的，廚師要燒魚、肉、素菜，即按專業分工。 2.對象原則對象原則 對象原則，也叫產品專業化形式。 它是按照加工的產品(或零、部件)來劃分車間的，在每個車間中集中了加工該產在每個車間中集中了加工該產品品(或零、部件或零、部件)所需的各種不同類型的機所需的各種不同類型的機器設備和不同工種的工人，器設備和不同工種的工人，設備按產品的工藝順序排列，對該產品進行各種工藝加工直到變成成品為止，是封閉式生產。 例：大飯店按產品對家分組：分成冷菜組、煲湯組、水產組、禽獸組、素菜組、點心組，各管自己的產品，手藝日趨精細。3.混合原則（順便提一下）混合原則（順便提一下） 將工藝原則和對象原

8、則結合使用的形式。 一是在對象原則的基礎上，局部采用工藝原則組成生產單位。 一是在工藝原則的生產單位內，局部采用對象原則組成生產單位。 4.固定原則（順便提一下）固定原則（順便提一下） 對于笨重的產品如推土機、貴重易碎的產品如大型玉雕，則可采用加工對象不動，加工人員按工藝要求輪流上前作業的方式，俗稱固定原則。 工業企業整體布局工業企業整體布局 從新建企業來說，首先是廠址選擇，然后是工廠(企業)布局。 廠址選擇比工廠布局更重要，請參考生產管理有關書籍。 工業企業的布局是指從運進原材料、組織生產、直至最后制成成品并發運的整個過程中，將人員、設備和物料所需的空間，作最合理的安排和最有效的組合。 企業

9、的整體布局包括平面布局和立體布局。 企業平面布局的基本要求企業平面布局的基本要求 (1)各車間按生產工藝流程的順序來排列，以便使原材料和成品按個方向流動，方便運輸，縮短運距。 (2)有協作關系的車間，應盡量靠近。 (3)充分利用城市現有的運輸條件和公用設施等,以便滿足生產和生活上的需要, 節省基建投資。 (4)還應考慮企業的發展問題，“三廢”處理和環境保護的要求,以及將生產區與生活區分開等方面的要求。 (1)物料流向圖法 企業物料流向圖法就是按照原材料、在制品及其他物資在生產過程中總的流動流動方向方向來布置企業各車間、倉庫和其他設施。 (2)物料運量圖法 企業物料運量圖法就是根據企業各生產單位

10、（包括倉庫與場站等)的物料運輸數物料運輸數量量的大小，來進行企業總平面布置。其原則是相互運輸量大的單位應盡量靠近布置，使總的運輸量為最少。 (3)其它布局方法 模型布置法 生產活動相關圖法 從至表法 8.48.4生產過程的時間組織生產過程的時間組織 加工周期是從勞動對象原材料投入加工開始變成成品為業所經過的時間。 與生產過程概念相同，區別僅是此處不考慮前期準備工作。 為分析方便，只計算零件的加工時間，不計算零件的搬運時間。一、單個零件的加工周期一、單個零件的加工周期 當一次只生產一個零件時，零件只能順次地經過各道工序加工，而不可能同時在不同的工序上加工。如某一個零件(即 n=1)需經過車、 刨

11、、 磨、 鉆四道工序(即m=4)加工，工序時間分別為 10、5、15 和 5 分鐘。加工時，這個零件只能按車、刨、磨、鉆順序進行，所需時間如圖所示。 工序 (分) 車 10 10 刨 5 15 磨 15 30 鉆 8 38 分 n=1 m=4 圖 一個零件加工的移動方式 單個零件經過四道工序所需時間（T 單） ： T 單=t1+t2+t3+=10+5+15+8=38 分 式中：ti某工序單件工時定額 二、同品種一批零件二、同品種一批零件 的加工周期的加工周期設：一批零件數: n=3 ，設：工序數: m=4。共有三種移動方式：1.順序順序(又稱連續又稱連續)移動方式移動方式 (保證工作地連續加工

12、-設備不停頓) 工序 (分) 10 30 5 45 15 90 8 114 分 順序移動方式加工周期的計算公式是： 順序移動方式一批零件的加工周期順序移動方式一批零件的加工周期 =一批零件數量各道工序單件時間之和一批零件數量各道工序單件時間之和 優點：零件連續加工，設備不停頓，成批轉序，便于組織。 缺點：加工過程時間最長，資金周轉慢。 加工對象：批量小，單件作業時間較短的情況下采用。 分單順1143831nTtnTnii2.平平行行移移動動方方式式(原理圖) 保證勞動對象連續加工-一批零件中的每個零件在前道工序加工結束后，立即轉移到后道工序去繼續加工。 工序(分) 10 15 25 30 40

13、 10 10 15 25 30 40 45 5 15 30 45 60 15 30 38 45 53 60 68 8 分 平行移動方式平行移動方式（操作圖） (保證勞動對象連續加工) 工序 (分) 10 20 30 10 10 15 20 25 30 35 5 15 30 45 60 15 30 38 45 53 60 68 8 分 計算公式： 平行移動方式一批零件的加工周期平行移動方式一批零件的加工周期 =各道工序單件時間之和各道工序單件時間之和+(一批零件數量一批零件數量-1)各道工序中最大的工序單件時間各道工序中最大的工序單件時間 優點：生產過程時間最短； 缺點： 生產率高(工序時間短)

14、的工序上設備有停頓現象，當各工序時間相等時，則設備可連續加工，運輸工作量大且頻繁。 加工對象：大批量， 零件的加工時間長的產品。 6815) 13(38) 1(max1tntTmii平3.平行順序移動方式平行順序移動方式首先保證工作地連續加工，又盡量保證勞動對象連續加工，縮短勞動對象停歇時間，是順序與平行相結合的勞動方式。工序(分) 10 20 30 10 20 25 30 35 5 25 40 55 70 15 54 62 70 78 8 分計算公式： 平行順序移動方式一批零件的加工周期平行順序移動方式一批零件的加工周期 =各道工序單件時間之和一批零件數量各道工序單件時間之和一批零件數量-

15、(一批一批零件數量零件數量-1)兩相鄰工序中單件時間較小者之和兩相鄰工序中單件時間較小者之和 =338-(3-1)(5+5+8)=78 分 優缺點：介于順序-平行之間。 111)1(mimiitntnT較小平順4.三種移動方式的比較三種移動方式的比較 周期 設備利用 管理 生產類型 訂單時間 專業化形式 零件重量 順順序序 長 好 簡單 單件小批 緩 工藝布局 輕 平平行行 短 差 復雜 大批大量 急 對象布局 重 平平順順 中 中 最復雜 大批大量 急 對象布局 重 8.5 8.5 加工順序的安排加工順序的安排4 加工順序的安排是生產過程時間組織的重要內容之一。合理安排零件在設備上的加工順序

16、，有利于充分利用設備和縮短零件的生產周期。4一、幾個零件在一臺設備上加工的順序問一、幾個零件在一臺設備上加工的順序問題題4二、幾個零件需由兩臺機床加工的順序問二、幾個零件需由兩臺機床加工的順序問題題一、幾個零件在一臺設備上加工的順序問題一、幾個零件在一臺設備上加工的順序問題 假設有一位鉗工，要對七臺機床進行修理。這七項任務的作業時間如下表： 表 七臺機床所需的修理時間 任務編號 修理時間(分) 1先到先做原則。先到先做原則。 先到先做的時間表 i 1 2 3 4 5 6 7 Ti單件時間 10 8 6 4 2 3 1 34 Wi等待時間 0 10 18 24 28 30 33 143 Ai總完

17、成時間 10 18 24 28 30 33 34 177 按先到先做原則安排， 除了一項任務不需等待外， 其它機床都要等待 10 天以上，所有機床等待時間的總和達143 天。 11iKKitWiKKiiittWA12 最短工時優先原則 最短工時優先原則。 按作業所需時間從短到長來安排施工順序。 K(施工單位) 1 2 3 4 5 6 7 i(任務編號) 7 5 6 4 3 2 1 ti單件時間 1 2 3 4 6 8 10 34 Wi 等待時間 0 1 3 6 10 16 24 60 Ai總完成時間 1 3 6 10 16 24 34 94 二、幾個零件需由兩臺機床加工的順序二、幾個零件需由兩

18、臺機床加工的順序 假設有、V 五種零件，均需先在車床上加工，再到銑床上加工，車床和銑床均僅有一臺，各種零件在機床上加工所需的時間，如表所示: 零件 機床 車床(tAi)小時 銑床(tBi)小時 五種零件的加工順序安排方案的數目有51=54321=120，如果對所有的方案逐個加以比較，來尋取最優方案，則工作量太大，實際上是行不通的。 按 1-5 順序加工時間示意圖 A 5 14 17 27 34 B 15 21 26 31 42 小時 5 9 3 10 7 10 6 5 4 8 按 3-5-2-4-1 順序加工的時間示意圖 A 3 10 19 29 34 B 8 18 25 33 44 小時 3

19、 7 9 10 5 5 8 6 4 10 約翰遜貝爾曼(Johnson-Bellman)法則可以找出總加工時間最短的加工順序。其規定如下：1.檢查tAi和tBi的各數值，找出其中的最小值；2.上述最小值如果屬于 A 行，則該零件應最先加工；如果屬于B行，則該零件應安排在最后加工；3.將已經決定加工順序的零件除去，再重復 1、2步驟，直至全部加工順序均已決定為止。 如果同時有幾個相同的最小值，則可安排幾個順序，再比較與選優。根據約翰遜貝爾曼法則 最優加工順序為：III一 V A 3 8 15 24 34 B 8 18 23 30 38 小時 3 5 7 9 10 5 10 8 6 10 課堂作業

20、課堂作業 1： 設有兩個小組， 屠宰組和拔毛組，其加工能力如下表，求加工順序，使生產周期最短。 對象 A 屠宰組(小時) B 拔毛組(小時) 牛 15(小時/頭) 4 豬 9 10 羊 6 5 狗 7 12 . 作業作業2：(單位零件加工時間-分)設備 加工對象AB甲116乙36丙85三三、幾幾個個零零件件在在三三臺臺或或多多臺臺機機床床上上加加工工的的順順序序 對具有三道相同工序的生產排序問題， 如果符合下列兩個條件中的任何一個，則也可用約翰遜貝爾曼法則，將三臺機床合并為兩臺加以求解。兩個條件是 (1)min tAimax tBi (2)min tcimax tBi (tAi、tBi、tci

21、分別為三臺機床的加工時間) 具體方法是： 將第1、 2道工序的加工時間相加， 作為假想設備G的加工時間；將第2、3 兩道工序的加工時間相加， 作為假想設備H的加工時間。 再應用約翰遜貝爾曼法則來安排加工順序。 五種零件的加工時間五種零件的加工時間 零 件 機 床 車床（tAi）小時 銑床（tBi）小時 磨床（tCi）小時 因為，min tAi(=6)=max tBi(=6)，符合條件(1)，故可將三臺機床變換為兩臺假想機床。 假設的加工時間假設的加工時間 零 件 機 床 車床（tGi）小時 銑床（tHi）小時 依照約翰遜貝爾曼法則，求出本例題加工順序的最優解為：或 。 機床 A 8 14 26

22、 36 52 B 11 20 31 37 56 C 21 28 35 45 59 時間 8.6流水生產組織流水生產組織 流水生產線的特點與組織條件流水生產線的特點與組織條件 流水線的組織設計流水線的組織設計 流水生產線的特點流水生產線的特點 與組織條件與組織條件 1.產品可移動的流水生產線的基本特點產品可移動的流水生產線的基本特點 在流水作業線上，只固定地生產一種或少數幾種產品；在每個工作地上，只固定地完成一道或少數幾道工序。 各工作地是按“對象原則”呈鏈狀排列的，因而勞動對象加工的連續性強。 產品按照一定的節拍進行生產的，所以各道工序的加工時間要盡量相等、相近或成為倍數關系。 2.組織流水生

23、產線需要具備的條件組織流水生產線需要具備的條件 產品應屬于成熟產品，其結構先進并且工藝穩定。 要有足夠的產量，使設備得到充分的負荷。流水線的組織設計流水線的組織設計 1.節拍概念節拍概念 2.設備數量與負荷率設備數量與負荷率 3.計算各工序節拍計算各工序節拍 4.工序同期化工序同期化 5.計算流水線的負荷率計算流水線的負荷率 6.確定流水線所需的工人數確定流水線所需的工人數 7.設計流水線的運輸工具設計流水線的運輸工具 8.流水線的平面布置流水線的平面布置 1.流水線節拍概念流水線節拍概念 流水線的(平均)節拍，就是在流水線上連續出產兩個相同產品的時間間隔。式中：平-平均節拍（分/件）； T效

24、-計劃期內的有效工作時間分； Q-計劃期產品出產量(件)。 QTR效平 例：某產品流水線的計劃日產量為200件，采用兩班制，每班8小時，每班各種停工時間總和為16分鐘，廢品率為3，則該流水線的節拍應為： )/(5.4%)31(200)216(6028件分平R2.確定設備數量與負荷率確定設備數量與負荷率 計算每一道工序確切需要的工作地（或機器設備）的數量 ：式中：Ni-第i道工序需配置的工作地數； ti-第i道工序單件時間定額； 平-該流水線的平均節拍。 平RtNii 在確定了各工序實際采用的工作地數之后，還應分別計算各工序的負荷率和整個流水線的平均負荷率： 實際采用工作地數之和計算所需工作地數

25、之和率整個流水線的平均負荷實際采用工作地數計算所需的工作地數某工序的負荷率3.計算各工序的工作節拍計算各工序的工作節拍 工作節拍表明流水線上各道工序實際出產產品的時間間隔。 當計算出的工作節拍小于平均節拍時，這說明該工序的生產能力超過了計劃任務；當計算出的工作節拍大于平均節拍時，則說明該道工序的生產能力不足，應采取措施加以解決。最理想的情況是工作節拍等于平均節拍。 采用工作地數工序單件時間工作節拍4.工序同期化工序同期化 所謂工序同期化，就是通過技術組織措施，調整流水線各工序的時間定額，使它們等于流水線節拍或者與節拍成整數倍比關系。工序同期化可以通過兩個方面的措施來實現： (1)通過把小工序并

26、大或大工序分解小的辦法，調整各道工序的加工時間，使其等于節拍或與節拍成整倍數關系。 (2)可通過提高設備的生產效率；改進工藝過程，采用先進的工藝方法；改進工作地布置與操作方法，減少輔助作業時間；提高工人的熟練程度和工作效率等方面來達到。 工序的同期化程度一般允許在0.851.04之間波動。 流水線節拍工作地數工序時間同期化程度原工序號 12345工序:分/件 3.59.97.26.53.4工步號 1234567891011工步:分/件 2.11.45.63.21.14.231.5413.4原工作地數 13221流水線節拍 4.5 (分/件)同期化程度 0.780.730.80.720.76新工

27、序號 123456新工序時間 9.14.34.24.544.4工序地數 211111同期化程度 1.010.96.931.00.890.98裝配線各工序合并與分解表裝配線各工序合并與分解表 5.重新核算工作地重新核算工作地 和裝配線的負荷率和裝配線的負荷率 根據同期化后的工序時間，調整工作地數或設備數，并重新計算設備負荷系數及裝配線的負荷率。 整個流水線的平均負荷率 =(2.02+0.96+0.93+1+0.89+0.98) /(2+1+1+1+1+1) =96.9% 一般而言，流水線上工作地(或設備)的平均負荷率不應低于80%左右，否則，就不宜組織流水生產線。 6.確定流水線所需的工人數確定流水線所需的工人數 設整個流水線有m道工序，則所需工人數可用下式計算： 式中：S所需的工人總數； Si第i工序所需的工人數； a 為補缺勤率的系數； C 為后備多面手工人數。 ),.,3 , 2 , 1()1 (1miCaSSmii7.設計流水線的運輸工具設計流水線的運輸工具 流水線上可采用的運輸工具很多，如皮帶