简单
20
流水生产布局方案的缺点
较高的资本投入
专用设备的使用
生产线上任何设备的故 障可能导致全线停产
缺少灵活性
产量变化 产品品种变化
以空间换时间，需要大量投资
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定点布局方案
产品静止不动
操作工人和设备工具向工作现场调动
需要克服的困难因素
现场空间有限
© 1995 Corel Corp.
举例
医院作业 订货生产车间
© 1995 Corel Corp.
11
订货生产布局方案
（车间划分）
锻工车间
铸工车间
下料车间
大金工车间
小金工车间
冲压车间热处理车间来自总装配车间工艺原则下的生产单位和物流
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订货生产布局方案
（车间内班组划分）
下料工段
办公室
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工具室
钻工工段
汽车装配线 啤酒酿造生产线 造纸生产线
© 1984-1994 T/Maker Co.
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流水生产布局方案的类型
零件加工线
装配线
制造零部件 使用一组机器设备
将预先制造好的零部 件装配在一起
重复性的加工过程
使用装配工作站
重复性的装配过程
机器决定生产节奏
任务分派决定装配节
通过重新设计加工线来 奏
6
讨论:
船用发动机该怎样造? 为了提高设备利用率,必须减少设备数量,
使用少量设备生产200种零件. 应该购置多少台设备? 取决于加工工艺的需要,生产数量和设备
利用率. 采用多品种小批量生产方式, 相同工艺的
设备放在一起,组成班组.
7
厂区布置
生产单位设计
车间类型：工艺专业化还是产品专业化 班组划分有同样的问题
假定零部件种数为200件，平均每件的加 工工序为5道。
4
讨论：
20台/12月=1.67台/月 20万/12月=16700台/月 800台/天
船用发动机缸体: 1.67台/月 粗铣 精铣 钻孔 攻丝 磨削
轿车发动机缸体: 16700台/月; 800台/天 粗铣 精铣 钻孔 攻丝 磨削
5
讨论:
厂区空间位置布置
在有限空间内如何安排全部车间和其它机构
目的：使内部的运输费用最小
(目前国内没有很好的方法，比较实用 的称作模板法，国外有专用软件）
8
生产单位设计
船用发动机怎样造？ 轿车发动机怎样造？ 船用——MAKE ＴＯ ＯＲＤＥＲ 车用——ＭＡＫＥ ＴＯ ＳＴＯＣＫ 日用电机厂的案例
第五章 生 产 过 程 设 计
龚国华 2004—2005 第二学期 复旦大学管理学院
1
内容要点
厂区布置 车间设备布置 学习流水生产布局方案的装配线平衡
方法
2
讨论：
建一家年产20台巨轮发动机厂与建一家 年产20万轿车发动机厂有什么不同？
3
讨论
假定两种发动机仅仅是体积上的差异， 形状相似，零部件数量相等。
造轿车发动机采用流水线方式,每个零件加工流水线 平均需要5台设备,每天生产800套. 共需要设备1000台, 要建几个车间.
如果船用发动机也采用流水线生产,要求较高的设 备利用率,一条流水线加工一种零件,每月仅加工1.67 套.请想象一下,会是怎样一种情景.
可以想象船用发动机厂采用流水线加工,设备 利用率会很低,所以不能采用流水线加工方式.
注释： N* 为实际所用的工作站数目
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设计举例
对于下列给出的工作单元时间及其先后次序，计算 最小工作站数目和装配线效率。可利用生产时间为 每天 480 分钟，每日需求量为 80 单位。
所需材料工具经常变化
举例
船舶制造
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高速公路建设
© 1995 Corel Corp.
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装配线设计
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对于下列给出的工作单元时间及其先后次 序，计算最小工作站数目和装配线效率 。可利用生产时间为 每天 480 分钟， 每日需求量为 80 单位。
工作单元
A B C D E
不同的生产类型，生产单位的组织形式 也不同
9
订货生产布局方案 （MAKE TO ORDER）
多品种小批量对应于工艺专业化
10
订货生产布局方案
布局设考虑的是主要功能部门与物流 或人流之间的协调
功能相同(即加工工艺相同）的机器设 备集中在一起形成特定的功能部门
例如，所有X光机集中在同一实验室
主要用于订货生产或不同类型的服务
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13
流水生产布局方案
14
流水生产布局方案
（车间划分）
毛坯车间
齿
轴
箱
丝
轮
类
体
杠
车
车
车
车
间
间
间
间
总装配车间 对象原则下的生产单位和物流
弹 簧 车 间
15
流水生产布局方案
根据产品的工艺流程安排机器设备的布局 核心为使生产线的非平衡状态达到最小化 类型: 零件加工线，装配线 举例
实现平衡
合理分派任务实现平 衡
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流水生产的现场布置
1
3 4
2
5
传送带
办公室
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流水生产布局方案的先决条件
产品设计标准化 长期稳定的市场需求 少品种大批量生产 原材料和零部件的稳定质量表现
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流水生产布局方案的长处
较低的可变成本 较低的物料传输成本 在制品存货较低 工人训练比较容易 作业计划与控制比较
工作单元时间
5分 3 2 6 4
前置工作单元 无 A A, B B, C D
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装配线设计
平衡生产线的一种分析方法 在满足输出效率的情况下，向各个
工作站等量地分派工作 目标
争取效率最大化 争取工作站数目最小化
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装配线设计的步骤
1. 明确要完成的具体任务(工作单元) 2. 确定工作单元之间的先后次序 3. 建立工作单元先后次序的网络表达 4. 估计每个工作单元所需的时间 5. 计算循环时间 6. 计算工作站数目 7. 分派任务到各个工作站 8. 计算装配线的效率
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参数计算公式
参数符号
节拍时间：C 可利用的生产时间：P 所要求的生产量：R 最小工作站数目：N 装配线效率：E 平衡阻滞：D
工作单元时间： ti , i 1,2,......, n
总工作时间：T
工作站闲置时间： i j , j 1,2,......, N
总闲置时间：I
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参数计算公式
总工作时间： T t1 t2 ...... tn 总闲置时间： I i1 i2 ...... iN 节拍时间：C ＝ P/R 最小工作站数目：N ＝ T/C 装配线效率：E ＝ T/N*(C) 平衡阻滞：D ＝ I/N*(C)