第八章 大批大量生产与流水生产 教学辅导 2010年8月 一、本章内容及重、难点问题 本章分五节介绍了大批量生产与流水生产的相关理论和方法。具体内容包括： (一)重点掌握流水生产的概念、流水生产的基本特征 (二)重点掌握组织流水生产的必要条件 (三)重点掌握单对象流水线的设计步骤 (四)掌握大量流水生产作业计划工作的特点 (五)了解准时生产制与精益生产方式产生的背景 (六)掌握准时生产制的基本思想和主要内容 (七)了解拉式生产的优缺点和适应领域 二、本章重、难点问题辅导 (一)流水生产线的基本特征 首先同学们应明确，流水生产起源于20世纪20年代的美国福特汽车公司。流水生产：加工对 象连续不断地像流水似的，按既定的工艺顺序，以规定的节拍，通过各道工序的加工。 流水生产线具有如下特征： 1.流水线是按照对象专业化的原则组织，线上加工对象是固定的。工作地的专业化程度较高， 生产率较高。 2.各工序生产能力符合比例要求。各工序单件工时定额和各工序工作地数与流水线的节拍之间 的关系：t1/S=t2/S2--=r 3.各工作地按工艺过程的顺序排列，工件单向流动，生产过程的连续性好。 4.工序同期化，各道工序的加工时间等于或接近于流水线的节拍，或与节拍成整数比。 (二)组织流水生产的必要条件 首先同学们应了解建立流水线的必要条件有三个方面，可结合教材P217-218来理解。 1.生产对象有稳定的社会需求和较大的需求量 2.生产对象有相对成熟的产品结构和生产工艺 3.生产对象的工艺过程实现工序同期化。 (三)流水线的组织设计
第八章 大批大量生产与流水生产 教学辅导 2010 年 8 月 一、本章内容及重、难点问题 本章分五节介绍了大批量生产与流水生产的相关理论和方法。具体内容包括： （一）重点掌握流水生产的概念、流水生产的基本特征 （二）重点掌握组织流水生产的必要条件 （三）重点掌握单对象流水线的设计步骤 （四）掌握大量流水生产作业计划工作的特点 （五）了解准时生产制与精益生产方式产生的背景 （六）掌握准时生产制的基本思想和主要内容 （七）了解拉式生产的优缺点和适应领域 二、本章重、难点问题辅导 （一）流水生产线的基本特征 首先同学们应明确，流水生产起源于 20 世纪 20 年代的美国福特汽车公司。流水生产：加工对 象连续不断地像流水似的，按既定的工艺顺序，以规定的节拍，通过各道工序的加工。 流水生产线具有如下特征： 1.流水线是按照对象专业化的原则组织，线上加工对象是固定的。工作地的专业化程度较高， 生产率较高。 2.各工序生产能力符合比例要求。各工序单件工时定额和各工序工作地数与流水线的节拍之间 的关系：t1 / S1 = t2 / S2---- = r 3.各工作地按工艺过程的顺序排列，工件单向流动，生产过程的连续性好。 4.工序同期化，各道工序的加工时间等于或接近于流水线的节拍，或与节拍成整数比。 （二）组织流水生产的必要条件 首先同学们应了解建立流水线的必要条件有三个方面，可结合教材 P217-218 来理解。 1.生产对象有稳定的社会需求和较大的需求量 2.生产对象有相对成熟的产品结构和生产工艺 3.生产对象的工艺过程实现工序同期化。 （三）流水线的组织设计
首先应了解按流水线生产对象的种数分，可将流水线分为单对象和多对象流水线。流水线设计 包括技术设计和组织设计。 1.单对象流水线组织设计按如下步骤进行： (1)计算流水线的节拍 r=Te/N Te:计划期流水线有效工作时间 N:计划期制品的产量 (2)进行工序同期化 凡是时间大于流水线节拍，都采取措施以压缩这些工序的工序时间(P220),经过工序同期化 后，加工时间不超过节拍的10% (3)确定各工序的工作地数（设备数量），计算设备的负荷率 Si=t/r Si:流水线第i道工序所需工作地数（设备数）的计算量 r:流水线的节拍 t:同期化后的第i道工序单件工时定额 (4)计算流水线所需工人人数 ①按工作地数计算：W=D(1+b)Σsihi W:流水线所需生产工人数 D:设备每日工作班 b:流水线上后备工人的百分比 Si:第i工序的工作地数 Hi:第i工序工作地的人数 ②按设备计算（每台设备配备一名工人）：W=D(1+b)∑si Si:第i工序的设备数 (5)确定运输方式，选择运输装置 ①运输方式：机械化运输装置（传送带） ②连续运动传送带的传送速度计算公式：V=1/r V:传送速度 1:每经过一个节拍传送带应移动的距离，也就是流水线相邻两个工作地之间的距离。 r:流水线的节拍 (6)流水线的平面布置 有直线型、L型、0型、U型和S型(P223)。 布置方式有：单列和双列布置(P224)。 (7)编制流水线标准计划指示图表 规定流水线的工作制度和工作运行各项期量标准，是编制作业计划的依据
首先应了解按流水线生产对象的种数分，可将流水线分为单对象和多对象流水线。流水线设计 包括技术设计和组织设计。 1.单对象流水线组织设计按如下步骤进行： （1）计算流水线的节拍 r=Te/N Te：计划期流水线有效工作时间 N：计划期制品的产量 （2）进行工序同期化 凡是时间大于流水线节拍，都采取措施以压缩这些工序的工序时间（P220），经过工序同期化 后，加工时间不超过节拍的 10% （3）确定各工序的工作地数（设备数量），计算设备的负荷率 Si=t/r Si：流水线第 i 道工序所需工作地数（设备数）的计算量 r:流水线的节拍 t:同期化后的第 i 道工序单件工时定额 （4）计算流水线所需工人人数 ①按工作地数计算：W=D(1+b)Σsihi W：流水线所需生产工人数 D：设备每日工作班 b：流水线上后备工人的百分比 Si：第 i 工序的工作地数 Hi：第 i 工序工作地的人数 ②按设备计算（每台设备配备一名工人）：W=D（1+b）Σsi Si：第 i 工序的设备数 （5）确定运输方式，选择运输装置 ①运输方式：机械化运输装置（传送带） ②连续运动传送带的传送速度计算公式：V= l/r V：传送速度 l：每经过一个节拍传送带应移动的距离，也就是流水线相邻两个工作地之间的距离。 r：流水线的节拍 （6）流水线的平面布置 有直线型、L 型、O 型、U 型和 S 型（P223）。 布置方式有：单列和双列布置（P224）。 （7）编制流水线标准计划指示图表 规定流水线的工作制度和工作运行各项期量标准，是编制作业计划的依据
2.多对象可变流水线的组织设计步骤 (1)确定各制品占用的工作时间并计算其节拍。 (2)进行工序同期化。 (3)计算设备需求量及流水线的负荷。 具体的计算请同学们结合教材P225-230例题学习。 三、本章重、难点问题练习题 通过对上述重难点问题的学习，你可以进行一下自我测试： (一)单项选择 1、现代流水方式起源于( A.日本丰田汽车公司B.美国通用电气公司C.美国福特汽车公司D.德国奔驰汽车公司 2、流水生产的基本特征是按()生产。 A.工时定额 B.节拍 C.生产能力 D.工艺顺序 3、工作式传送带适合于( )的连续流水线。 A.强制节拍 B.自由节拍 C.粗略节拍 D.成组 4、分配式传送带适合于( ) 的连续流水线。 A.强制节拍 B.自由节拍 C.粗略节拍 D.成组 5、拉式生产最适合于( )。 A.按订单设计制造的单件小批生产类型 B.生产标准产品的行业 C.按订单装配的生产类型 D.所有生产类型 6、生产控制的主要依据是( )。 A.生产作业计划 B.生产计划 C.现场管理 D.订单 7、( )是起源于日本的丰田汽车公司。 A.并行工程 B.价值工程 C.准时生产制 D.柔性制造系统 8、对流水线进行分类，按( ),有不变流水线、可变流水线和成组流水线三种方式。 A.加工对象的移动方式 B.流水线生产对象的种数 C.加工对象的轮换方式 D.生产过程的连续程度 (二)多项选择 1、丰田生产方式的三大支柱为( )。 A.全面质量管理 B.准时生产制 C.全员预防维修制 D.拉式生产系统 E.高素质的员工队伍 2、针对需求波动，生产计划的策略有( A.激进型策略 B.保守型策略 C.均衡策略 D.跟踪策略 E.混合策略 (三)简述题 1.简述流水生产线的特征。 2.简述组织流水线的必要条件。 3.简述单对象流水线的组织设计工作步骤
2.多对象可变流水线的组织设计步骤 （1）确定各制品占用的工作时间并计算其节拍。 （2）进行工序同期化。 （3）计算设备需求量及流水线的负荷。 具体的计算请同学们结合教材 P225-230 例题学习。 三、本章重、难点问题练习题 通过对上述重难点问题的学习，你可以进行一下自我测试： （一）单项选择 1、现代流水方式起源于（ ）。 A.日本丰田汽车公司 B.美国通用电气公司 C.美国福特汽车公司 D.德国奔驰汽车公司 2、流水生产的基本特征是按（ ）生产。 A.工时定额 B.节拍 C.生产能力 D.工艺顺序 3、工作式传送带适合于（ ）的连续流水线。 A.强制节拍 B.自由节拍 C.粗略节拍 D.成组 4、分配式传送带适合于（ ）的连续流水线。 A.强制节拍 B.自由节拍 C.粗略节拍 D.成组 5、拉式生产最适合于（ ）。 A.按订单设计制造的单件小批生产类型 B.生产标准产品的行业 C.按订单装配的生产类型 D.所有生产类型 6、生产控制的主要依据是（ ）。 A.生产作业计划 B.生产计划 C.现场管理 D.订单 7、（ ）是起源于日本的丰田汽车公司。 A.并行工程 B.价值工程 C.准时生产制 D.柔性制造系统 8、对流水线进行分类，按（ ），有不变流水线、可变流水线和成组流水线三种方式。 A.加工对象的移动方式 B.流水线生产对象的种数 C.加工对象的轮换方式 D.生产过程的连续程度 （二）多项选择 1、丰田生产方式的三大支柱为（ ）。 A.全面质量管理 B.准时生产制 C.全员预防维修制 D.拉式生产系统 E.高素质的员工队伍 2、针对需求波动，生产计划的策略有（ ）。 A.激进型策略 B.保守型策略 C.均衡策略 D.跟踪策略 E.混合策略 （三）简述题 1. 简述流水生产线的特征。 2. 简述组织流水线的必要条件。 3. 简述单对象流水线的组织设计工作步骤
(四)计算题 1、某流水线计划每周生产零件1000件(2天休息日)，每天3班，每班7小时，工作时间有效 利用系数为0.92，求r,若废品率为2%，求r。 2、 设某流水线有5道工序，各工序的工作地数及人数如下表： 工序 1 2 工作地数 3 2 5 4 人数 6 6 10 8 3 工作班数为3班，后备工人百分比为15%，求流水线所需工人数。 3、设某多对象可变流水线每天工作3班，每班7小时，效率系数为0.90，求组织多对象可变 流水线后的总负荷率（试问有无可能组织一多对象可变流水线）。 零件 年产量 单件总工 各工序工时定额（分） 时（分） 1 2 3 A 50000 20 5 6 9 B 20000 25 10 8
（四）计算题 1、某流水线计划每周生产零件 1000 件（2 天休息日），每天 3 班，每班 7 小时，工作时间有效 利用系数为 0.92，求 r，若废品率为 2%，求 r。 2、设某流水线有 5 道工序，各工序的工作地数及人数如下表： 工序 1 2 3 4 5 工作地数 3 2 5 4 1 人数 6 6 10 8 3 工作班数为 3 班，后备工人百分比为 15%，求流水线所需工人数。 3、设某多对象可变流水线每天工作 3 班，每班 7 小时，效率系数为 0.90，求组织多对象可变 流水线后的总负荷率（试问有无可能组织一多对象可变流水线）。 零件 年产量 单件总工 时（分） 各工序工时定额（分） 1 2 3 A 50000 20 5 6 9 B 20000 25 10 8 7