運作組織方式

學習目標

說明不同的生產類型及其特點。2)了解企業生產組織方式的衍變過程。3)掌握流水生產方式的基本原理。4)了解多品種小批量生產方式的幾種主要模式。5)了解柔性的特點。6）掌握生產集成的類型、特點。1ppt課件關鍵詞生產類型(productiontype)單件生產(pieceproduction)成批生產(bulkproduction)大量生產(productionrunquantity)成組技術(grouptechnology)準時化生產(justintime)奧匹茲(OPITZ)編碼系統柔性制造系統((flexiblemanufacturingsystem)

柔性裝配系統(flexiblassemblysystem)

2ppt課件1生產運作組織過程核心能力生產類型營銷策略生產組織供貨選擇產品類型供應鏈3ppt課件2生產類型

生產類型是生產系統結構類型的簡稱，是產品的品種、產量、生產的專業化程度在企業生產系統的技術、組織、經濟效果等方面的綜合表現。生產類型生產系統結構生產管理決策勞動制度、崗位設置、生產計劃、工藝紀律、質量管理、設備操作維護規程、安全規程、生產集成決策等。工藝流程、廠房布置、車間職能劃分、設備配置、工作標準等。受行業、產品類型的影響較大4ppt課件連續性生產和離散性生產

備貨型生產和訂貨型生產

大量生產、成批生產和單件生產企業生產類型5ppt課件2.1連續性生產和離散性生產根據生產對象在生產過程中運動的連續程度，可以把企業分為連續性生產和離散性生產。在連續性生產過程中，物料均勻、連續地按一定工藝順序運動，生產流程具有連續性的特點和要求，故又稱為流程式生產。另一類產品是由離散的零部件裝配而成，零部件以各自的工藝過程通過各個生產環節，物料運動呈離散狀態，因此將其稱為離散性生產。因為這類產品都是先加工出零件，再將零件裝配成產品，所以又將其稱為加工-裝配式生產。6ppt課件特征連續性生產離散性生產

用戶數量產品品種數產品差別自動化作業設備布置的性質設備布置的柔性生產能力擴充能力的周期對設備可靠性要求維修的性質原材料品種數能源消耗在制品庫存副產品

較少較少有較多標準產品較易實現流水式生產較低可明確規定較長高局部檢修多，停產大修少較少較高較低較多

較多較多有較多用戶要求的產品較難實現批量或流水生產較高模糊的較短較低多數為局部修理較多較低較高較少表1連續性生產與離散性生產特征

7ppt課件連續性生產離散性生產生產過程自動化生產管理自動化物流自動化生產管理的特點與技術手段比較柔性自動化物流自動化強調協作庫存管理8ppt課件2.2備貨型生產和訂貨型生產

根據用戶對產品的需求特性，可把生產方式分為備貨型生產(Make—to—Stock，簡稱MTS)和訂貨型生產(Make—to—Order，簡稱MTO)。

備貨型生產——企業根據市場需求(現實需求和潛在需求)，有計劃地進行產品開發和生產，生產出的產品不斷補充成品庫存，通過庫存隨時滿足用戶的需求。

訂貨型生產——企業根據用戶訂單組織產品的設計和生產，企業根據用戶在產品結構及性能等方面的要求以合同的方式確定產品的品種、性能、數量及交貨期來組織生產。9ppt課件項目MTSMTO產品標準產品按用戶要求生產，無標準產品，大量的變型產品與新產品對產品的需求可以預測

難以預測價格事先確定

訂貨時確定交貨期不重要，由成品庫隨時供貨

很重要，訂貨時決定設備多采用專用高效設備多采用通用設備人員

專業化人員

多種操作技能人員表2備貨型生產與訂貨型生產主要區別10ppt課件2.3大量生產、成批生產和單件生產

根據產品生產的重復程度和工作地的專業化程度，可以把生產方式分為大量生產、單件生產和成批生產類型。大量生產——重復性生產，產品品種單一、產量大，生產重復程度高。

成批生產——“成批輪番生產”，產品品種較多，各種產品，在計劃期內成批輪番生產。單件生產——產品品種繁多，每種產品數量很少，生產重復程度很低。產品專用件很多，標準件和通用件所占比重很小。11ppt課件項目

生產類型

大量生產

成批生產

單件小批生產

產品種類在一定時間內，固定生產某一種或少數幾種產品產品品種有數十種以上產品不固定工作的專業化程度每個工作地固定完成1—2種零件或工序，專業化程度高每個工作地定期輪番生產，每個工作地專業化程度不高每個工作地完成多種產品的生產，每個工作地專業化程度很低設備及其布置采用專用設備．設備按產品工藝過程布置一部分設備按機群式布置，一部分設備按工藝過程布置通用設備，按機群式布置

工藝裝備采用專用工裝部分采用專用工裝，主要為通用工裝

通用工裝

生產對象移動方式平行移動，少數用平行順序移動平行順序移動

順序移動工藝過程的擬定詳細按每道工序擬定零件的加工工藝，制定工序卡片按零件制定加工工藝，編制工藝過程卡按每項訂貨任務擬定加工工藝

產品周期

短

較長

長

作業的彈性程度小

較大大生產管理的重點

作業標準的制定生產批量的制定，產品更換的生產準備工作作業日常控制產品生產的效率高較高低

生產成本

低

較高

高表3大量生產、成批生產、單件小批生產特點比較

12ppt課件3生產組織方式的演變生產力的發展技術的進步市場的變化單件生產大量生產多品種小批量生產動因13ppt課件圖1生產方式的演變

14ppt課件3.1單件生產方式

19世紀以前——手工作坊方式運作19世紀初到20世紀20年代——作坊式單件生產組織方式（“技藝”性運作方式）

目前，這種生產模式主要針對消費需求中豪華的、性能各異或獨特的單件產品上，使用高度熟練的技工、先進的生產設備，來滿足大量生產方式無法向消費者提供個性化產品的要求。——家庭裝飾業、Hi-End音響業、高檔藝術品。15ppt課件3.2大量生產方式

1913年產生于美國福特汽車公司流水生產線流水生產線——大量生產方式的典型運作模式

流水生產方式“拉開了現代工業生產的序幕”，使制造業發生了革命性變化。以流水生產線為代表的大批量生產方式主導了制造業近百年，對于人類的進步做出了巨大貢獻。大批量生產方式雖然目前已日漸退出歷史舞臺，但流水生產線作為大批量生產方式的早期運作模式卻在不斷發展、衍化和革新。16ppt課件流水線生產一、流水生產的基本原理勞動分工原理作業標準化原理+人類對產品的需求數量大，且復雜性增加

使用大型設備且多臺機器聯用

管理技術加工技術自動控制技術生產力技術的進步市場的變化支撐17ppt課件二、流水生產的特征

按照設計好的工藝流程順序地通過每個工作地，并按照統一的生產速度完成每道工序的加工作業任務，是一個連續的不斷重復的生產過程。其主要特征是：1)工作地專業化程度高。2)生產按節拍進行。3)流水生產線內各道工序的生產能力相等。4)工藝過程是封閉的。5)勞動對象流水般地從一道工序流向下一道工序。18ppt課件流水線生產方式的發展變化大量生產方式單一品種產品

新型流水線——JIT、FAS、FML、CIMS、CIPS多品種小批量生產方式一條流水生產線能夠同時生產多種結構相似產品早期流水線三、流水生產的發展

19ppt課件3.3多品種小批量生產方式主要特點——產品種類多、變換快，生產中同時加工的零件種類繁多、可以縮短生產周期，實現均勻化生產，降低庫存，增強對市場變化的適應力。但生產組織和計劃管理工作復雜，難度較大。歐美、日本制造業——中小批量生產的產品在數量上約占85％，在產值上約占60%至70%。中小批量生產一批的數量通常為5件到50件。實質——用大量生產的成本來生產滿足具有不同要求的大批用戶的個體化多樣性的產品。20ppt課件多品種小批量生產生產模式成組生產準時化生產(JIT)精益生產(LP)敏捷制造(AM)CIMS虛擬企業21ppt課件一、準時化生產方式“準時化”（JUSTINTIME）——“在必要的時刻生產必要數量的必要產品或零部件。”“三及時生產系統”——需要的時候，按需要的時間，按需要的數量及時進行生產。1.JIT發展歷程

1953年豐田汽車公司首創

消除浪費、減少庫存、制止過量、適應市場22ppt課件2.JIT生產方式的目標

——消除生產過程中的浪費日本人定義7種浪費（1）

過量生產的浪費（2）

等待時間造成的浪費（3）搬運造成的浪費（4）工藝流程造成的浪費（5）庫存造成的浪費（6）尋找操作工具造成的浪費（7）產品缺陷造成的浪費JIT的具體目標（1）零廢品（2）零庫存（3）零裝備時間（4）生產提前期最短（5）搬運量最低（6）機器損壞低（7）批量小

23ppt課件（1）看板管理（2）均衡化生產（3）設備的快速裝換調整（4）生產工序的合理設計和設備的合理布置（5）彈性作業人數——多技能作業員（6）標準化作業（7）全面質量管理（8）自動化（9）動態自我完善機制

3.JIT的主要手段和方法24ppt課件二、成組生產方式

成組技術為改變多品種小批量生產的傳統生產方式開辟了一條重要的途徑，并在工業生產中推廣應用，取得了良好的經濟效益。1.成組技術原理

成組技術將具有相似性的零件匯集成組，實現成組加工、成組工藝編制，以擴大批量、減少調整時間，使工序間的搬運和等待時間接近大量生產的效果,從而大幅度的提高生產效率的一種合理化組織生產的科學方法。如圖4-2所示。

25ppt課件圖4-2成組技術的原理零件分類編碼提高生產效率、產品質量、降低成本成組加工成組工藝26ppt課件2.成組技術的作用——通向CIMS的必由之路1)簡化了生產技術準備工作。2)為中小批量生產廣泛采用高效率設備，為實現自動化創造了條件。3)縮短了產品生產周期，提高了按期交貨率。4)促進產品結構及零部件的標準化。5)簡化了生產管理。27ppt課件3.零件分類編碼系統

用數字或符號對零件的有關特性如產品、零件、工藝、設備、材料等，按照一定的規律進行描述與識別的一套規則和依據。奧匹茲(OPITZ)零件分類編碼系統日本KK—3零件分類編碼系統中國JLBM—1零件分類編碼系統28ppt課件圖4-3奧匹茲(OPITZ)編碼系統29ppt課件4.成組生產的組織形式

最基本的組織形式是成組生產單元。成組生產單元是按一個(或)幾個零件組的共同工藝流程布置設備，它是能完成類似零件全部工序的一種封閉式生產組織形式。圖4-4單機成組生產單元30ppt課件圖4-5多機成組生產單元圖4-6流水成組生產單元31ppt課件三、柔性生產方式

柔性制造系統（FMS）——計算機控制的自動加工系統，組成核心是數控機床(NC)和加工中心(MC)，包括多個柔性制造單元（FMC）。其功能是使金屬毛坯轉變成具有一定幾何形狀、一定尺寸精度，一定表面質量的機械零件。

1.基本概念柔性裝配系統（FAS）——計算機控制的自動裝配系統，其組成是裝配中心和裝配機器人，使零件轉變成具有特定功能的產品。

32ppt課件柔性制造單元（FlexibleManufacturingCell，FMC）——是在制造單元的基礎上發展起來、具有柔性制造系統部分特點的一種單元。通常由1至3臺具有零件緩沖區、刀具換刀及托板自動更換裝置的數控機床或加工中心與工件儲存、運輸裝置組成，具有適應加工多品種產品的靈活性和柔性，可以作為FMS中的基本單元，也可將其視為一個規模最小的FMS，是FMS向廉價化及小型化方向發展的一種產物。FMC的自動化程度雖略低于FMS，但其投資比FMS少得多而經濟效益接近，更適用于財力有限的中小型企業。目前國內外眾多廠家都將FMC列為發展的重點。

33ppt課件2.柔性生產方式發展概況34ppt課件3.柔性制造系統的特點

兩個基本特點，即柔性和自動化。一個理想的FMS應當具有8種柔性：

1)設備柔性2)工藝柔性3)產品柔性4)工序柔性5)運行柔性6)批量柔性7)擴展柔性8)生產柔性35ppt課件4.柔性制造（裝配）系統的組成加工（裝配）系統物料儲運系統計算機管理與控制系統36ppt課件1)．加工系統

鏜、銑加工中心車、削加工中心加工工件類型柔性程度設備投資37ppt課件裝配作業系統

螺紋聯接、壓配聯接、過盈聯接、裝銷釘、鉚接、折邊聯接、卷邊、斂縫、壓緊、彎曲、纏繞、粘接、塑料成形、焊接。清洗、去毛刺、打標記、上油、分選、壓入密封件。裝入零件是否有缺件、裝入零件方向、位置識別；裝入過程的誤差，異物混入；裝入后尺寸精度、密封質量、裝配質量；裝配過程故障診斷、預測報警。裝配檢測輔助工序noyes零件38ppt課件2)．物料儲運系統

實現對物料的存取、運輸和裝卸。儲運的物料有工件毛坯、半成品、成品、工夾具、刀具等。物料運輸空中單軌懸掛式自動車輥道傳送帶自動導引運料小車物料存取立體倉庫緩沖站物料裝卸托盤交換臺機器人、機械手堆垛機39ppt課件原材料、配套件調入原材料、配套件儲存加工、制造檢驗裝配包裝成品儲存發送采購銷售企業物流的物流過程物料儲運系統是企業生產物流系統的重要環節40ppt課件3)．計算機管理與控制系統

圖4-7FMS計算機管理與控制系統基本結構

加工系統工具系統運輸系統檢驗系統DNC計算機群控系統FMS計算機主控系統系統管理員上級生產系統41ppt課件圖4-8FAS計算機管理與控制系統基本結構主計算機FAS管理計算機物流計算機FAC計算機FAC計算機FAC計算機自動倉庫控制器小車控制器裝配機器人控制器搬運機器人控制器自動檢測傳送帶控制器42ppt課件計算機管理與控制系統的主要功能

1）系統內全部數據的存儲

2）上級對下一級計算機進行控制與協調3）向上級系統中央計算機報告FMS或FAS運行情況4）與物流計算機相連接，并向其發送有關信息43ppt課件5.采用柔性生產方式注意事項

①巨額投資保障②物盡其用③人才保障④不盲目追求柔性⑤引進與國產化并舉44ppt課件連續性生產類型企業擴大品種、減小批量的途徑資源重組深度加工、二次加工技術創新流程再造FML、CIPS虛擬企業45ppt課件4.4虛擬企業生產組織方式虛擬企業——兩種含義1）.多個自主企業由網絡或合作協議聯系起來的動態聯盟，能夠充分發揮各自的優勢，共同形成強大的市場競爭能力。包括“借雞生蛋”的虛擬生產、“借網捕魚”的虛擬營銷及“借光照身”的虛擬技術開發。2）.利用虛擬現實技術、仿真技術等在計算機上建立起的虛擬企業運行環境和模型。——虛擬技術46ppt課件虛擬企業類型品牌型虛擬企業——以商品和服務品牌資源為核心，虛擬掉生產等部分職能而組建的虛擬企業。聯盟型虛擬企業——“戰略聯盟公司”，是由兩個或兩個以上的具有資源互補性的優勢企業，為實現共同的戰略目標，通過各種協議、契約結成的利益風險共享、經營權與所有權分開的松散型聯合體。管理型虛擬企業——專門為管理由多個有資產關系的企業組成的企業集團而構建的虛擬企業。47ppt課件虛擬