[键入文字]西北联后大学UNITEDUNIVERSIT第二章生产过程与生产类型本章教学目的与要求通过本章的学习,使学生掌握生产过程概念、划分方式,生产类型的概念、从不同角度对生产类型进行划分的方法。掌握生产过程空间组织的原则、基本要求,均衡性评价指标,掌握生产过程的时间组织的三种移动方式的概念、优缺点及零件加工周期的计算公式。本章教学重点与难点1.生产过程的概念、划分2.生产类型的概念、划分3.生产过程空间组织的原则4.生产过程空间组织的基本要求5.生产过程空间组织的均衡性指标6.三种移动方式下零件加工周期的计算公式第一节生产过程的概念与划分1生产过程的概念与划分生产过程包括劳动过程和自然过程。劳动过程是利用劳动手段作用于劳动对象,使之成为产品的全部过程。而自然过程是借助于自然力,改变加工对象的物理和化学性能的过程。狭义的生产过程指产品生产过程,包括从原材料投入生产开始,到产品生产出来的全过程。这个过程要消耗人的劳动,故可按人的劳动消耗的不同情况进一步分解为劳动过程、自然过程、等候过程。(1)劳动过程劳动者直接参加的那部分生产过程。包括:工艺过程、检验过程、运输过程。。工艺过程:直接使劳动对象的形状、尺寸、性质以及相互位置发生预定变化的劳动过程·检验过程:对原材料、半成品以及成品的物理和化学性质进行测量分析和判断的劳动过程·运输过程:将劳动对象从一个地方搬运到另一个地方的劳动过程(2)自然过程:借助自然力完成的生产过程。(3)等候过程:实际生产中,对劳动对象的加工不总是不断地进行的,常常由于生产技术、生产管理上的原因,需要停下来等候下一步加工、检验、运输。广义的生产过程指企业生产过程。企业生产过程是在企业范围内各种产品的1
[键入文字] 1 第二章 生产过程与生产类型 本章教学目的与要求 通过本章的学习,使学生掌握生产过程概念、划分方式,生产类型的概念、 从不同角度对生产类型进行划分的方法。掌握生产过程空间组织的原则、基本要 求,均衡性评价指标,掌握生产过程的时间组织的三种移动方式的概念、优缺点 及零件加工周期的计算公式。 本章教学重点与难点 1.生产过程的概念、划分 2.生产类型的概念、划分 3.生产过程空间组织的原则 4.生产过程空间组织的基本要求 5.生产过程空间组织的均衡性指标 6.三种移动方式下零件加工周期的计算公式 第一节 生产过程的概念与划分 1 生产过程的概念与划分 生产过程包括劳动过程和自然过程。劳动过程是利用劳动手段作用于劳动对 象,使之成为产品的全部过程。而自然过程是借助于自然力,改变加工对象的物 理和化学性能的过程。 狭义的生产过程指产品生产过程,包括从原材料投入生产开始,到产品生产 出来的全过程。这个过程要消耗人的劳动,故可按人的劳动消耗的不同情况进一 步分解为劳动过程、自然过程、等候过程。 (1)劳动过程 劳动者直接参加的那部分生产过程。包括:工艺过程、检验过程、运输过程。 • 工艺过程:直接使劳动对象的形状、尺寸、性质以及相互位置发生预定 变化的劳动过程 • 检验过程:对原材料、半成品以及成品的物理和化学性质进行测量分析 和判断的劳动过程 • 运输过程:将劳动对象从一个地方搬运到另一个地方的劳动过程 (2)自然过程:借助自然力完成的生产过程。 (3)等候过程:实际生产中,对劳动对象的加工不总是不断地进行的,常常 由于生产技术、生产管理上的原因,需要停下来等候下一步加工、检验、运输。 广义的生产过程指企业生产过程。企业生产过程是在企业范围内各种产品的
[键入文字]北联后大学IUNITEDUNIVERSIT生产过程和与其直接相连的准备服务过程的总和。按照生产过程组织的功能和承担的任务不同,可以将生产过程划分为:(1)生产技术准备过程:产品正式生产之前的技术准备、生产准备。产品设计、工艺选择、设施布置等。(2)基本生产过程:企业生产基本产品的过程。基本产品:代表企业生产发展方向的产品(主要产品)。(3)辅助生产过程:为基本生产过程提供产品与劳务的过程。(4)生产服务过程:为基本生产和辅助生产提供各种服务性质活动的过程。(5)附属生产过程(副业生产过程):利用生产基本产品剩余的边角余料、废渣、废液,生产副产品的过程。2生产过程的时间组成自然过程时间基本时间工艺加工时间o时准备时间间辅助时间运输时间时间组成质量检验时间工序等待时间工作班内停顿时间工艺阶段等待时间停顿批量加工等待时间时间午休和工作班之间的停歇时间非工作班时间节假日停工时间图2-1生产过程的时间组成3影响生产流程设计的因素(1)产品/服务需求性质从需求的品种、数量、季节波动性等方面考虑对生产能力的影响,从而决定选择哪种类型的生产流程。(2)自制一外购决策本企业的生产流程主要受自制件的影响。自制件种类越多,批量越大,对生产系统的能力和规模要求越高,不仅投资高,生产准备周期也长。只抓关键零件的生产和整机产品的装配。(3)生产柔性品种柔性是指生产系统从生产一种产品快速地转换为生产另一种产品的能力。(多品种中小批量生产)。产量柔性是指生产系统快速增加或减少所生产产品产量的能力。(产品需求量波动较大或产品不能依靠库存调节供需矛盾)2
[键入文字] 2 生产过程和与其直接相连的准备服务过程的总和。按照生产过程组织的功能和承 担的任务不同,可以将生产过程划分为: (1)生产技术准备过程:产品正式生产之前的技术准备、生产准备。产品设 计、工艺选择、设施布置等。 (2)基本生产过程:企业生产基本产品的过程。基本产品:代表企业生产发 展方向的产品(主要产品)。 (3)辅助生产过程:为基本生产过程提供产品与劳务的过程。 (4)生产服务过程:为基本生产和辅助生产提供各种服务性质活动的过程。 (5)附属生产过程(副业生产过程):利用生产基本产品剩余的边角余料、 废渣、废液,生产副产品的过程。 2 生产过程的时间组成 图 2-1 生产过程的时间组成 3 影响生产流程设计的因素 (1)产品/服务需求性质 从需求的品种、数量、季节波动性等方面考虑对生产能力的影响,从而决定 选择哪种类型的生产流程。 (2)自制—外购决策 本企业的生产流程主要受自制件的影响。自制件种类越多,批量越大,对生 产系统的能力和规模要求越高,不仅投资高,生产准备周期也长。只抓关键零件 的生产和整机产品的装配。 (3)生产柔性 品种柔性是指生产系统从生产一种产品快速地转换为生产另一种产品的能 力。(多品种中小批量生产)。 产量柔性是指生产系统快速增加或减少所生产产 品产量的能力。(产品需求量波动较大或产品不能依靠库存调节供需矛盾)
[键入文字]杨北联后大学EBEIUNITEDUNIVERSIT(4)产品/服务质量水平(5)接触顾客的程度顾客是生产流程的一个部分。顾客参与程度高的生产运作过程,应把顾客作为生产流程设计的中心。第二节生产类型的概念与划分1生产类型的概念生产类型是指企业以什么样的基本形式来组织生产资源,设计生产系统。生产类型反应了企业生产过程的主要特性。由于产品的不同、需求的不同和技术的不同,各行各业的生产过程千差万别,而不同的生产过程其管理方法和管理重点也有所不同。从管理的角度,可以将生产运作分成两大类:制造性生产和服务性运作。2生产类型的划分■2.1制造性生产按生产方法和工艺流程分类,分为连续性生产与离散性生产(1)连续性生产连续性生产(流程式生产)是指物料均匀、连续的按一定的工艺顺序运动,在运动中不断改变形态和性能,最后形成产品的生产。在产品性质和顾客需求性质方面,流程型工业一般面向企业或有组织的用户销售其产品,顾客数量较少;其产品的品种数量较少,标准化程度较高;产品按顾客要求定制的情况较少,市场需求比较稳定。从设备性质和制造性质方面看,流程型工业大多属于资本密集型工业,生产设备自动化程度较高,价值昂贵,生产设施按照工艺流程布置,原材料通常按照固定的工艺流程连续不断的通过一系列装置设备加工处理成产品,生产线的专用化程度很高。对于流程型工业,综合生产计划的地位和作用非常重要,典型的流程型生产包括:化工(塑料、药品、肥皂、肥料等)、石油提炼、金属治金、纺织、烟草、酿酒等。>什么是流程?·流程是具有特定输入和输出的一组相关活动(任务)。·加工装配式生产的流程一般分为三大阶段:毛坏制造阶段、零件加工阶段和产品装配阶段。、流程的度量3
[键入文字] 3 (4)产品/服务质量水平 (5)接触顾客的程度 顾客是生产流程的一个部分。顾客参与程度高的生产运作过程,应把顾客作 为生产流程设计的中心。 第二节 生产类型的概念与划分 1 生产类型的概念 生产类型是指企业以什么样的基本形式来组织生产资源,设计生产系统。生 产类型反应了企业生产过程的主要特性。由于产品的不同、需求的不同和技术的 不同,各行各业的生产过程千差万别,而不同的生产过程其管理方法和管理重点 也有所不同。 从管理的角度,可以将生产运作分成两大类:制造性生产和服务性运作。 2 生产类型的划分 ▪ 2.1 制造性生产 按生产方法和工艺流程分类,分为连续性生产与离散性生产 (1)连续性生产 连续性生产(流程式生产)是指物料均匀、连续的按一定的工艺顺序运动, 在运动中不断改变形态和性能,最后形成产品的生产。 在产品性质和顾客需求性质方面,流程型工业一般面向企业或有组织的用户 销售其产品,顾客数量较少;其产品的品种数量较少,标准化程度较高;产品按 顾客要求定制的情况较少,市场需求比较稳定。 从设备性质和制造性质方面看,流程型工业大多属于资本密集型工业,生产 设备自动化程度较高,价值昂贵,生产设施按照工艺流程布置,原材料通常按照 固定的工艺流程连续不断的通过一系列装置设备加工处理成产品,生产线的专用 化程度很高。 对于流程型工业,综合生产计划的地位和作用非常重要,典型的流程型生产 包括:化工(塑料、药品、肥皂、肥料等)、石油提炼、金属冶金、纺织、烟草、 酿酒等。 什么是流程? • 流程是具有特定输入和输出的一组相关活动(任务)。 • 加工装配式生产的流程一般分为三大阶段:毛坯制造阶段、零件加工阶 段和产品装配阶段。 流程的度量
[键入文字]北联后大学BELUNITED UNIVERSIT流程时间流程时间是指加工服务对象从进入生产运作系统开始,到离开生产运作系统为止的时间间隔。流程时间是加工服务对象在加工服务系统中停留的时间。·在制品库存在制品库存是指处于流程中的物料或顾客的数量。·通过率/流程率例1:某大学每年要招收8000名本科学生(意味着每年毕业8000名本科生),即通过率为8000人/年,学制为4年,在校本科生的数量就是32000人。4年时间就是本科生在大学的流程时间,32000就是“在制品”的数量。由该例子联想到在制品数量=每年入学或毕业的学生数量×流程时间对于一般的输入一输出系统,进入系统的“顾客”和离开系统的“顾客”,都具有随机性,然而这种关系也是成立的,不过要取平均值。平均在制品库存=平均单位时间产出×流程时间库存平均周转次数,单位时间内周转次数越多,表明库存的周转越快。库存平均周转次数=1/平均流程时间前述大学生每年的周转次数为1/4,即4年周转一次。>输入一输出图为了直观的描述系统输入、输出、库存和流程时间的情况,可以采用输入一输出图。输入-输出图横坐标表示时间,纵坐标表示累计顾客(工件)数量。例:经过观察,某医务室病人到达和离开的情况如表所示。表2-1:某医务室病人到达和离开情况病人编号到达时间离开时间离开时间病人编号到达时间198.008.459.4511.1629.07108.1210.0111.383118.169.3010.2211.4848.30129.4510.4512.135138.4510.1511.0012.1769.001412. 2910.2211. 107159.2010.4411.2812.3689.3111.00输入-输出图4
[键入文字] 4 • 流程时间 流程时间是指加工服务对象从进入生产运作系统开始,到离开生产运作系统 为止的时间间隔。流程时间是加工服务对象在加工服务系统中停留的时间。 • 在制品库存 在制品库存是指处于流程中的物料或顾客的数量。 • 通过率/流程率 例 1:某大学每年要招收 8 000 名本科学生(意味着每年毕业 8 000 名本科生), 即通过率为 8 000 人/年,学制为 4 年,在校本科生的数量就是 32 000 人。4 年 时间就是本科生在大学的流程时间,32 000 就是“在制品”的数量。 由该例子联想到 在制品数量=每年入学或毕业的学生数量×流程时间 对于一般的输入-输出系统,进入系统的“顾客”和离开系统的“顾客”,都 具有随机性,然而这种关系也是成立的,不过要取平均值。 平均在制品库存=平均单位时间产出×流程时间 库存平均周转次数,单位时间内周转次数越多,表明库存的周转越快。 库存平均周转次数=1/平均流程时间 前述大学生每年的周转次数为 1/4,即 4 年周转一次。 输入-输出图 为了直观的描述系统输入、输出、库存和流程时间的情况,可以采用输入- 输出图。输入-输出图横坐标表示时间,纵坐标表示累计顾客(工件)数量。 例:经过观察,某医务室病人到达和离开的情况如表所示。 表 2-1:某医务室病人到达和离开情况 病人编号 到达时间 离开时间 病人编号 到达时间 离开时间 1 8.00 8.45 9 9.45 11.16 2 8.12 9.07 10 10.01 11.38 3 8.16 9.30 11 10.22 11.48 4 8.30 9.45 12 10.45 12.13 5 8.45 10.15 13 11.00 12.17 6 9.00 10.22 14 11.10 12.29 7 9.20 10.44 15 11.28 12.36 8 9.31 11.00 输入-输出图
[键入文字]西北联后大学UNVERSIT累计离开人数数累计看病人数平均流程时间平均库存量流程时间在制品库存-累计看病人数-累计离开人数。1118.009.0010.0011.0012.00时间。图2-2输入-输出图(2)离散性生产(加工-装配型生产)离散性生产是指物料离散的按一定工艺顺序运动,在运动中不断改变形态和性能,最后形成产品的生产。如轧钢和汽车制造。像汽车制造这样的离散性生产又称为加工装配式生产。在加工装配式的生产过程中,产品是由离散的零部件装配而成的,各零件的加工过程彼此独立,所以构成产品的零部件可以在不同地区,甚至不同国家制造,制成的零件通过部件装配和总装配成为产品。在产品性质和顾客需求性质方面,离散型工业产品品种数量繁多,结构复杂,标准化程度低;产品按顾客要求定制的现象较普遍,产品生命周期短,更新速度快;由于大多数产品属于最终产品,故生产系统受顾客需求波动的影响较大。对于离散型生产,生产能力是一个动态的概念,制造系统的“瓶颈”环节往往随产品结构的更换而变化和转移,这使得如何在作业计划中做好负荷平衡,使生产过程同步化成为一件十分困难却又十分必要的工作。对于这种类型的企业,年度生产计划往往比较粗略,重点是短期的生产计划和作业计划。按照企业组织生产的特点,可以把制造性生产分为备货型生产(make-to-stock,MTS)和订货型生产(make-to-order,MTO)。流程式生产般为备货型,加工装配式生产既有备货型也有订货型。(1)备货型生产备货型生产是指在没有接到客户订单时,经过市场预测按已有的标准产品或产品系列进行生产,生产的直接目的是补充成品库存,通过维持一定量成品库存即时满足用户的需要。例如轴承、紧固件和小型电动机等产品的生产,这些产品的通用性强,标准化程度高,有广泛的用户。5
[键入文字] 5 图 2-2 输入-输出图 (2)离散性生产(加工-装配型生产) 离散性生产是指物料离散的按一定工艺顺序运动,在运动中不断改变形态和 性能,最后形成产品的生产。如轧钢和汽车制造。像汽车制造这样的离散性生产 又称为加工装配式生产。在加工装配式的生产过程中,产品是由离散的零部件装 配而成的,各零件的加工过程彼此独立,所以构成产品的零部件可以在不同地区, 甚至不同国家制造,制成的零件通过部件装配和总装配成为产品。 在产品性质和顾客需求性质方面,离散型工业产品品种数量繁多,结构复杂, 标准化程度低;产品按顾客要求定制的现象较普遍,产品生命周期短,更新速度 快;由于大多数产品属于最终产品,故生产系统受顾客需求波动的影响较大。 对于离散型生产,生产能力是一个动态的概念,制造系统的“瓶颈”环节往 往随产品结构的更换而变化和转移,这使得如何在作业计划中做好负荷平衡,使 生产过程同步化成为一件十分困难却又十分必要的工作。对于这种类型的企业, 年度生产计划往往比较粗略,重点是短期的生产计划和作业计划。 按 照 企 业 组 织 生 产 的 特 点 , 可 以 把 制 造 性 生 产 分 为 备 货 型 生 产 (make-to-stock, MTS)和订货型生产(make-to-order, MTO)。流程式生产一 般为备货型,加工装配式生产既有备货型也有订货型。 (1)备货型生产 备货型生产是指在没有接到客户订单时,经过市场预测按已有的标准产品或 产品系列进行生产,生产的直接目的是补充成品库存,通过维持一定量成品库存 即时满足用户的需要。例如轴承、紧固件和小型电动机等产品的生产,这些产品 的通用性强,标准化程度高,有广泛的用户