《生产线平衡分析》PPT课件

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1、IE工 业 工 程 -生 产 线 平 衡主 讲 : 2021-5-3 2 课 程 内 容生 产 线 平 衡一 、 生 产 线 平 衡 的 概 述二 、 流 水 生 产 线 概 述三 、 生 产 线 平 衡 的 设 计四 、 生 产 线 平 衡 的 方 法 及 改 善 原 则5、 案 例 分 析 2021-5-3 3 一 、 生 产 线 平 衡 的 概 述1.概 念 生 产 线 平 衡 即 对 生 产 的 全 部 工 序 进 行 平 均 化 ， 调 整 作 业负 荷 ， 以 使 各 作 业 的 时 间 尽 可 能 相 近 的 技 术 手 段 与 方 法 ， 它是 生 产 流 程 设 计 及 作

2、业 标 准 化 中 最 重 要 的 方 法 ， 是 通 过 平 衡生 产 线 使 现 场 真 正 实 施 生 产 同 步 化 ， 从 而 达 到 “ 一 个 流 ” 的理 想 。 实 施 生 产 线 平 衡 前 ， 管 理 人 员 应 先 处 理 好 个 别 效 率 与 整体 效 率 之 间 的 关 系 2021-5-3 4 一 、 生 产 线 平 衡 的 概 述2.目 的通 过 平 衡 生 产 线 可 以 达 到 以 下 几 个 目 的 ： 加 快 产 品 流 动 ,减 少 生 产 周 期 。 消 除 工 程 瓶 颈 ,提 高 作 业 效 率 ,稳 定 产 品 质 量 ,优 化 作 业 流程

3、 ,减 少 单 件 产 品 的 工 时 消 耗 ， 降 低 成 本 （ 等 同 提 高 人 均 产量 ） 。 减 少 工 序 在 制 品 ， 真 正 实 现 “ 一 个 流 ” 。 在 平 衡 的 生 产 线 基 础 上 实 现 单 元 生 产 ， 提 高 生 产 应 变 能力 ， 对 应 市 场 变 化 实 现 柔 性 生 产 系 统 。 通 过 平 衡 生 产 线 可 以 综 合 应 用 程 序 分 析 、 动 作 分 析 、 布置 分 析 ， 搬 动 分 析 、 时 间 分 析 等 工 业 工 程 方 法 ， 提 高 全 员 综合 素 质 。 2021-5-3 5 一 、 生 产 线 平

4、 衡 的 概 述3.生 产 线 平 衡 表 示 法 一 般 使 用 生 产 流 动 平 衡 表 来 表 示 ,纵 轴 表 示 时 间 ,横 向 则 依工 程 顺 序 表 示 ,并 划 出 其 标 准 时 间 ,注 :划 法 可 使 用 曲 线 图 或 柱 状 图4.平 衡 图 的 应 用 方 法1. 将 确 的 定 各 工 程 顺 序 (作 业 单 位 ),填 入 生 产 流 动 平 衡 表 内 .2. 测 算 各 工 序 实 际 作 业 时 间 以 DM或 分 或 秒 为 单 位 记 入 平衡 表 内 .注 :1DM=0.01分 =0.6秒 DM(Decimal Minute) 2021-5

5、-3 6 二 、 流 水 生 产 线 概 述 流 水 生 产 是 在 “ 分 工 ” 和 “ 作 业 标 准 化 ” 的 原 理上 发 展 起 来 的 流 水 生 产 方 式 的 诞 生 必 须 依 赖 加 工 技 术 的 支 撑 流 水 生 产 方 式 的 基 础 是 流 水 生 产 线1、 流 水 生 产 的 基 本 概 念 流 水 生 产 的 原 理 2021-5-3 7 二 、 流 水 生 产 线 概 述 流 水 生 产 的 特 点 工 作 的 专 业 化 程 度 高 生 产 按 节 拍 进 行 工 艺 过 程 是 封 闭 的 生 产 对 象 在 工 序 间 作 单 向 移 动 工 作

6、 地 之 间 有 传 送 装 置 连 结1、 流 水 生 产 的 基 本 概 念 2021-5-3 8 二 、 流 水 生 产 线 概 述 组 织 流 水 生 产 的 条 件 产 量 要 足 够 大 ， 单 位 产 品 的 劳 动 量 也 比 较 大 制 造 的 工 艺 过 程 能 划 分 成 简 单 的 工 序 ， 又 能 根 据 工 序 同 期 化 的 要 求 把 某 些 工 序 适 当 的 合 并 和 分 解 ， 使 各 工 序 的 作 业 时 间 基 本 相 等 或 成 整 数 倍 产 品 结 构 和 制 造 工 艺 相 对 稳 定 必 要 的 场 地 等1、 流 水 生 产 的 基

7、本 概 念 2021-5-3 9 二 、 流 水 生 产 线 概 述 流 水 线 生 产 的 分 类单 人 单 产 品 式单 产 品 固 定 式多 产 品 固 定 式自 由 流 水 式连 续 传 动 流 水 式 间 歇 传 动 流 水 式分 组 式1、 流 水 生 产 的 基 本 概 念 2021-5-3 10 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 确 定 流 水 生 产 线 上 的 基 本 作 业 并 制 定 相 应 的 作 业 标 准 确 定 完 成 基 本 作 业 的 先 后 次 序 ， 并 绘 制 基 本 作 业 顺 序 图 确 定 流 水 生 产 线 的 循 环 时

8、 间 (节 拍 ) 把 基 本 作 业 按 一 定 的 准 则 分 配 到 各 工 位 上 去1、 流 水 生 产 线 平 衡 设 计 应 解 决 的 若 干 基 本 问 题 2021-5-3 11 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 进 行 产 品 和 零 件 的 分 类 改 进 产 品 和 零 件 的 结 构 ， 使 之 适 合 流 水 生 产 审 查 和 修 改 工 艺 规 程 收 集 整 理 设 计 工 作 所 需 要 的 资 料2、 流 水 线 平 衡 设 计 的 准 备 工 作 2021-5-3 12 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 确

9、定 流 水 生 产 的 节 拍当 流 水 线 的 运 输 批 量 等 于 1的 情 况 下 ， 节 拍 按 下 式 计 算 ：式 中 C流 水 线 节 拍 ； Fe计 划 期 有 效 工 作 时 间 ； N计 划 期 应 完 成 的 产 量 。3、 单 品 种 流 水 线 平 衡 方 法NFC e 2021-5-3 13 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法若 按 批 运 输 时 ， 则 流 水 线 节 拍 为式 中 Q运 输 批 量 。 确 定 流 水 生 产 的 节 拍3、 单 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 1 1 2 2 5 10 10 5.0 10 1 2 2

10、5 10 20 20 2.0 5.0 1 2 5 10 20 20 50 1.0 2.0 1 2 5 10 20 50 100 1.0 10 5.0 2.0 1.0 0.5 0.2 0.1 工 序 平 均 加 工 时间 （ 分 ）运 输 批 量单 件 单 件 重 量（ kg） 流 水 线 运 输 批 量 参 考 值CQC 批 CQC 批 2021-5-3 14 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 案 例 ： 生 产 线 平 衡 分 析 案 例 (直 流 式 流 程 序 为 例 )设 某 一 产 品 从 原 料 到 成 品 ， 需 经 过 A、 B、 C、 D四 个 工 序

11、， 其 基 本 标准 工 时 （ 秒 /个 ） 及 相 关 生 产 效 率 、 良 率 、 投 入 机 台 /人 员 数 分 别 见 表 1-1：可 以 求 各 工 序 每 小 时 产 量 为 ：A工 序 每 小 时 产 量 =（ 3600秒 6.90） 90% 95% 1=470.87个B工 序 每 小 时 产 量 =（ 3600秒 5.1） 80% 99.5% 1=470.87个C工 序 每 小 时 产 量 =（ 3600秒 34.40） 100% 99.9% 2=209.09个D工 序 每 小 时 产 量 =（ 3600秒 30.40） 100% 99.5% 2=238.8个 。3、 单

12、 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 2021-5-3 15 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 案 例 ： 生 产 线 平 衡 分 析 案 例3、 单 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 2021-5-3 16 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 案 例 ： 生 产 线 平 衡 分 析 案 例n 由 表 一 可 知 A、 B、 C、 D四 个 工 序 每 小 时 产 量 处 于 不 平 衡 的 状 态 ，整 体 生 产 线 的 产 量 受 限 于 C工 序 ， 每 小 时 只 能 产 出 209.09个 ， 其他 的 工 序 的 产 出 高 于 209

13、.09个 ， 只 会 堆 积 在 生 产 线 上 而 造 成 半 成品 库 存 积 压 ， 而 D工 序 更 将 因 为 C工 序 的 产 量 ， 而 形 成 时 间 的 等候 。n 比 较 B、 C两 个 工 作 站 ， 将 可 发 现 B工 作 站 的 产 能 为 C工 作 站 的2.69倍 ， B、 C两 个 工 作 站 将 积 压 大 量 的 半 成 品 。 若 以 传 统 追 求 各工 作 站 提 升 效 率 的 方 式 进 行 管 理 ， B工 作 站 的 效 率 提 升 ， 只 会 恶化 B、 C站 的 半 成 品 积 压 的 浪 费 ， 而 无 助 于 整 体 产 量 的 提

14、高 （ 假设 B工 作 站 经 训 练 生 产 效 率 达 100%， 则 B工 作 站 每 小 时 产 量 将 达 702.35个 ， 产 量 为 C工 作 站 的 3.36倍 ） 。n 生 产 线 通 过 多 道 工 序 完 成 成 品 ， 追 求 效 率 的 方 向 应 以 整 体 的 生 产效 率 ， 也 就 是 以 最 终 成 品 数 量 和 配 置 的 资 源 （ 人 员 、 设 备 ） 的 多少 来 衡 量 3、 单 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 2021-5-3 17 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 木 桶 理 论 与 项 链 理 论3M（ 浪 费

15、 、 负 荷 过 重 、 不 平 衡 ）n 浪 费 ： 搬 运 的 浪 费 、 不 良 品 浪 费 、 动 作 浪 费 、 在 库 浪费 、 加 工 过 度 的 浪 费 、 等 待 的 浪 费 、 过 量 生 产 的 浪 费n 负 荷 过 重 ： 机 器 负 荷 过 重 可 能 导 致 故 障 ， 人 员 负 荷 过重 可 能 导 致 安 全 、 效 率 和 质 量 问 题 。 n 不 平 衡 ： 导 致 浪 费 和 负 荷 过 重 等 .3、 单 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 2021-5-3 18 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 平 衡 图 分 析 产 能 平

16、 衡 图 是 以 目 视 的 方 式 对 单 一 产 品 于 各 工 序 所 需的 时 间 进 行 图 示 分 析 。 由 于 平 衡 图 可 以 识 别 瓶 颈 工 序 的可 能 发 生 工 序 ， 并 以 动 作 分 析 进 行 平 衡 。 通 常 情 况 下 ，运 用 平 衡 图 主 要 对 产 品 于 各 工 序 加 工 所 需 时 间 进 行 分 析 。案 例 2-1 平 衡 图 分 析 案 例 假 设 某 一 产 品 需 经 四 道 加 工 工 序 A、 B、 C、 D， 其加 工 所 需 时 间 （ 标 准 工 时 ） 分 别 见 表 2-1所 列 工 序 产 量 表 。3、 单

17、 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 2021-5-3 19 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 平 衡 图 分 析 2021-5-3 20 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 平 衡 图 分 析 -改 善 案 例 : 2021-5-3 21 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 生 产 线 平 衡 率 的 计 算 : n衡 量 生 产 线 平 衡 的 好 坏 ， 可 以 用 生 产 线 平 衡 率 或 平 衡 损失 率 来 进 行 定 量 衡 量 。n在 计 算 生 产 线 平 衡 率 或 平 衡 损 失 率 前 ， 必 须 先 设

18、定 计 算的 时 间 基 准 ， 即 生 产 周 期 。 如 案 例 2-1， 可 以 发 现 决 定 生产 线 的 作 业 时 间 周 期 的 工 序 时 间 是 最 长 工 序 的 时 间（ Pitch Time） ,也 就 是 说 Pitch Time(节 拍 时 间 )等 于 周期 时 间 (Ct)（ 注 ： 在 完 成 各 工 序 后 ， 每 隔 Pitch Time完成 一 个 或 批 产 品 ） n另 外 一 种 计 算 方 法 同 样 可 以 得 到 Cycle Time， 即 由 以 每小 时 平 均 成 品 产 量 ， 求 得 一 个 产 品 的 Ct 2021-5-3 2

19、2 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 生 产 线 平 衡 率 的 计 算 : nCt=瓶 颈 工 序 单 位 产 品 产 出 时 间生 产 线 的 平 衡 率 计 算 公 式 如 下 ：生 产 线 平 衡 率 =实 际 作 业 所 需 时 间 总 和 作 业 时 间 总 和=Ti （ Ct N） Ti各 作 业 资 源 加 工 时 间N作 业 资 源 数 总 和 n若 以 平 衡 图 与 生 产 线 平 衡 率 做 比 较 ， 平 衡 率 等 于 图 中 白色 部 分 的 面 积 （ 加 工 时 间 ） 除 以 平 衡 图 的 全 部 面 积 （ 作业 时 间 总 和 ）

20、 2021-5-3 23 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 生 产 线 平 衡 率 的 计 算 : 以 案 例 2-2进 行 计 算 ， 对 C工 序 增 加 作 业 资 源 数 作 为 改 善 ， 将 有 助 于 生产 平 衡 率 由 64.17%提 高 至 77%， 产 能 从 30分 钟 生 产 一 个 成 品 ， 提 高到 20分 钟 生 产 一 个 产 品 ， 产 能 提 高 50% 2021-5-3 24 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 生 产 线 平 衡 率 的 计 算 : 若 对 C工 序 进 行 动 作 分 析 研 究 ， 将 部

21、 分 工 作 分 配 给 闲 置 的 B、 D两 工 序 ，则 将 有 助 于 一 产 平 衡 率 由 64.17%提 高 至 96.25%。 产 能 比 30分 钟 生 产 一个 成 品 ， 提 高 到 20分 钟 生 产 一 个 成 品 ， 产 能 提 高 50% . 2021-5-3 25 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 生 产 线 平 衡 率 的 计 算 : 若 评 估 上 述 两 方 案 ， 对 瓶 颈 工 序 C进 行 动 作 分 析 的 生 产 线 平衡 改 善 方 案 较 增 加 作 业 资 源 的 生 产 线 平 衡 改 善 方 案 的 效 果 为佳

22、（ 无 须 增 加 一 个 工 位 ） 2021-5-3 26 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 生 产 线 平 衡 损 失 率 的 计 算 : 生 产 线 平 衡 损 失 率 计 算 公 式 如 下 ：平 衡 损 失 率 =（ 非 加 工 时 间 总 和 ） 作 业 时 间 总 和=LTi （ 生 产 节 拍 N）=1-生 产 线 平 衡 率LTi-各 作 业 资 源 非 加 工 时 间 ；N作 业 资 源 数 总 和 。 若 以 平 衡 图 与 生 产 线 平 衡 损 失 率 做 比 较 ， 平 衡 损 失 率 等 于平 衡 图 中 阴 影 部 分 面 积 （ 非 加

23、 工 时 间 ） 除 以 平 衡 图 的 全 部 面积 （ 作 业 时 间 总 和 ） 2021-5-3 27 三 、 流 水 生 产 线 平 衡 的 设 计 方 法 生 产 线 平 衡 损 失 率 的 计 算 : 2021-5-3 28 四 、 生 产 线 平 衡 的 改 善 方 法 与 原 则1、 平 衡 率 改 善 的 基 本 原 则 :是 通 过 提 高 作 业 资 源 的 产 出 、 调 整 工序 的 作 业 内 容 ， 使 各 工 序 作 业 时 间 达 到 平 衡 。 实 施 时 可 采 用以 下 方 法 : 对 瓶 颈 工 序 进 行 作 业 改 善 。 作 业 改 善 的 方

24、 法 包 括 对 于 良率 的 提 升 、 效 率 的 提 高 和 设 备 的 开 动 率 的 提 高 （ 设 备 开动 率 指 实 际 设 备 开 动 时 间 与 可 开 动 （ 负 荷 ） 时 间 之 比 ，计 算 如 下 ： 设 备 开 动 率 =实 际 设 备 开 动 时 间 设 备 负 荷 时间 ） 凭 借 增 加 瓶 颈 工 序 的 作 业 资 源 数 ， 提 高 平 衡 率 。 分 解 瓶 颈 工 序 的 作 业 内 容 ， 并 分 提 给 其 它 工 序 。 减 少 非 瓶 颈 工 序 的 作 业 资 源 数 ， 以 提 高 平 衡 率 ； 合 并 相 关 工 序 ， 重 新

25、排 布 生 产 工 序 。 相 对 来 讲 ， 在 作 业内 容 相 对 较 多 的 情 况 下 容 易 平 衡 。 在 精 益 生 产 中 ， 可 凭借 U形 布 局 的 多 能 工 轻 易 达 到 目 的 。 分 解 作 业 时 间 较 短 的 工 序 ， 把 该 工 序 排 到 其 它 工 序 中 去 。 2021-5-3 29 四 、 生 产 线 平 衡 的 改 善 方 法 与 原 则2、 平 衡 率 改 善 的 图 示 。 2021-5-3 30 四 、 生 产 线 平 衡 的 改 善 方 法 与 原 则2、 平 衡 率 改 善 的 图 示 。 2021-5-3 31 四 、 生 产

26、 线 平 衡 的 改 善 方 法 与 原 则2、 平 衡 率 改 善 的 图 示 。 2021-5-3 32 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例 计 算 最 少 工 作 地 数=各 工 序 作 业 时 间 除 以 节 拍在 给 定 了 节 拍 时 间 后 ， 最 少 工 作 地 数 应 为 ： 式 中 的 符 号 表 示 大 于 或 等 于 W/C的 最 小 整 数 。W表 示 制 造 单 位 产 品 所 需 全 部 作 业 元 素 加 工 时 间 总 和 。流 水 线 的 最 少 工 作 地 数 可 以 作 为 衡 量 流 水 线 利 用 程 度 的一 个 标 准 ， 用 来 检

27、 查 工 作 地 任 务 分 工 组 织 的 合 理 性 。1、 单 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 CWS min 2021-5-3 33 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例n 例 ： 一 条 组 装 线 （ 其 生 产 活 动 见 下 表 ） 的 总 装 配 时 间 为66分 钟 。 工 厂 确 定 每 天 的 工 作 时 间 为 480分 钟 ， 出 产 量 为40。 试 画 出 顺 序 图 并 找 出 工 序 的 最 小 数 目 。 然 后 安 排 工序 以 平 衡 组 装 线 。 这 条 组 装 线 的 平 衡 效 率 是 多 少 ？任 务 生 产 时 间 （ 分 钟

28、 ） 前 项 任 务A 10 B 11 AC 5 BD 4 BE 12 A F 3 C、 DG 7 EH 11 EI 3 G、 H总 时 间 66 2021-5-3 34 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例解 ： )/(1240480 件分 钟节 拍 个 工 序或最 小 的 工 序 数 目 65.51266 %7.917266126 66 效 率A DCEB IH GF工 序 110 51211 3 37114工 序 3工 序 2 工 序 4工 序 5 工 序 6 2021-5-3 35 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例阶 位 法 的 工 作 步 骤 如 下 作 图

29、表 示 装 配 工 艺 过 程 中 各 作 业 元 素 的 先 后 关 系 ， 并 标明 每 项 作 业 元 素 的 时 间 。 从 作 业 元 素 先 后 关 系 图 找 出 每 项 作 业 元 素 的 后 续 作 业 元素 ， 计 算 它 们 的 时 间 总 和 ， 即 每 项 作 业 元 素 的 阶 位 值 。 按 阶 位 值 的 大 小 ， 由 大 到 小 ， 将 作 业 元 素 排 队 ， 制 成 作业 元 素 阶 位 表 。 从 阶 位 值 最 高 的 作 业 元 素 开 始 ， 向 工 作 地 分 配 作 业 要 素 。每 分 配 一 项 作 业 元 素 ， 计 算 一 次 在

30、节 拍 时 间 内 的 剩 余 时 间 。若 剩 余 时 间 足 够 安 排 另 一 项 作 业 元 素 ， 从 阶 位 表 中 找 出 阶位 值 次 高 的 作 业 元 素 分 给 该 工 作 地 。 若 剩 余 时 间 不 够 安 排其 它 作 业 元 素 ， 就 向 下 一 个 工 作 地 分 配 ， 直 到 全 部 作 业 要 素 都 被 安 排 入 工 作 地 为 止 。装 配 流 水 线 平 衡 的 方 法 很 多 ， 这 里 介 绍 一 种 简 便 而 又 能 取 得满 意 效 果 的 方 法 阶 位 法 。 2021-5-3 36 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例

31、 流 水 线 平 衡 的 评 价 与 再 平 衡 用 下 面 的 公 式 计 算 流 水 线 负 荷 率 ， 以 评 价 流 水 线 平 衡后 的 效 率 ： 式 中 E 流 水 线 负 荷 率 S 采 取 平 衡 措 施 后 的 流 水 线 工 作 地 数 。1、 单 品 种 流 水 线 平 衡 方 法 SCWE 2021-5-3 37 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 多 品 种 流 水 生 产 的 基 本 形 式 一 种 是 可 变 流 水 线 ， 又 称 转 换 流 水 线 。 它 的 基本 特 征 是 ， 在 一

32、条 流 水 线 上 轮 番 生 产 几 种 产 品 。 另 一 种 是 混 合 流 水 线 。 是 指 在 同 一 时 间 内 ， 在同 一 条 流 水 线 上 按 固 定 顺 序 混 合 地 生 产 多 种 品 种 产品 。 2021-5-3 38 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 多 品 种 流 水 线 主 生 产 节 拍 的 确 定 可 变 流 水 线 节 拍 的 确 定 混 合 流 水 线 节 拍 的 确 定 2021-5-3 39 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产

33、的 平 衡 设 计可 变 流 水 线 节 拍 的 确 定 代 表 产 品 换 算 法 就 是 在 生 产 的 产 品 中 ， 选 择 一 种 产 量 大 、 劳 动 量大 、 工 艺 过 程 比 较 复 杂 的 产 品 作 为 代 表 产 品 ， 然 后 将其 它 产 品 按 劳 动 量 比 例 关 系 换 算 成 代 表 产 品 的 产 量 ，按 换 算 后 的 代 表 产 品 的 总 产 量 计 算 每 种 产 品 的 节 拍 。 2021-5-3 40 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 劳 动 量 比 例 分 配 法

34、此 法 是 将 计 划 期 有 效 工 作 时 间 按 各 种 产 品的 劳 动 量 比 例 进 行 分 配 ， 然 后 根 据 产 品 分 得 的有 效 工 作 时 间 和 产 量 计 算 生 产 节 拍 。 可 变 流 水 线 节 拍 的 确 定 2021-5-3 41 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 混 合 流 水 线 的 生 产 组 织 方 式 是 ， 在 同 一 时 间 内 多 种 产 品混 合 编 组 在 一 条 流 水 线 上 进 行 生 产 。它 具 有 如 下 的 特 点 ： 按 固 定 的 混 合 产

35、品 组 组 织 生 产 产 品 组 在 各 工 作 地 的 作 业 含 量 时 间 与 流 水 线 节 拍应 相 等 或 成 倍 比 关 系 生 产 中 转 换 品 种 时 ， 不 需 要 对 设 备 或 工 艺 装 备 重新 调 整 混 合 流 水 线 节 拍 的 确 定 2021-5-3 42 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 混 合 流 水 线 节 拍 的 确 定 混 合 流 水 线 的 节 拍 是 按 产 品 组 计 算 的 。 其计 算 公 式 为 ： 式 中 -混 合 流 水 线 的 平 均 节 拍 ； -计 划

36、 期 内 产 品 组 的 产 量 。 组组 NFC e组N组C 2021-5-3 43 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 混 合 流 水 线 节 拍 的 确 定 产 品 组 产 量 N组 与 产 品 组 的 构 成 及 各 产 品 的 计划 产 量 有 关 。 它 需 分 别 对 下 面 不 同 情 况 来 加 以 确定 ：固 定 于 流 水 线 上 生 产 的 产 品 产 量 相 等 。流 水 线 上 生 产 的 若 干 种 产 品 的 计 划 期 产 量 成 较小 的 整 数 比 (如 1:2:3 或 2:3:4等 )。

37、 2021-5-3 44 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 编 制 综 合 的 作 业 元 素 顺 序 图 选 择 平 衡 工 作 地 作 业 量 的 时 间 周 期 计 算 作 业 元 素 在 平 衡 周 期 内 的 作 业 时 间多 品 种 流 水 生 产 线 的 平 衡 ni iijji tNd 1 式 中 :di第 i作 业 元 素 的 作 业 时 间Nj产 品 j在 周 期 内 的 产 量ij系 数 ， 产 品 j含 有 作 业 元 素 i时 ， ij=1， 否 则 ， ij=0ti第 i作 业 元 素 的 单 件

38、 作 业 时 间 2021-5-3 45 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计某 混 合 流 水 线 上 有 A、 B、 C三 种 产 品 ， 平 均 日产 量 分 别 为 40台 、 10台 、 30台 ， 一 个 工 作 日 一 班， 不 考 虑 停 工 时 间 ， 各 产 品 作 业 顺 序 如 图 。 求 混 合流 水 线 的 节 拍 、 Smin、 综 合 作 业 顺 序 图 ， 并 进 行 混合 流 水 线 的 平 衡 。 台分6301040 60811 ni iNTc 2021-5-3 46 五 、 生 产 线 平

39、 衡 的 其 它 案 例2、 多 品 种 流 水 线 生 产 的 平 衡 设 计 5 54 31 33 544 121314 17 18 4 31 3 544 14 17 18 4 34 316415115 4 31 3 544 14 17 1822 (1)A产 品FA=4+3+3+4+1+5+5+3+4+5=37（ 分 ）(2)B产 品FB=4+4+3+4+1+4+3+3+4+5=35（ 分 ）(3)C产 品FC=4+5+3+4+1+2+2+3+4+3+4+5=40（ 分 ） 产 品 作 业 顺 序 图 2021-5-3 47 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例 5 5 4 31

40、 33 544 121314 17 18 4 34 316415115 22产 品 A、 B、 C的 综 合 作 业 图 73010406 40303510374011min ni ini iiNc FNS 2021-5-3 48 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例n 将 综 合 作 业 图 中 各 作 业 元 素 合 并 成 工 序 ， 要 求合 并 后 的 工 序 数 尽 可 能 小 。 具 体 要 求 ：不 违 反 作 业 先 后 顺 序 必 须 满 足 评 价 平 衡 结 果 。n 混 合 流 水 线 负 荷 率 ： n 混 合 流 水 线 在 计 划 期 内 的 工 作

41、时 间 损 失 ：进 行 混 合 流 水 线 的 平 衡 Tdn i 1 ni ini ii NcS FNE 11 ni iini i FNNcSBD 11 2021-5-3 49 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例n 混 合 流 水 线 平 衡 的 具 体 步 骤 ： 按 作 业 先 后 次 序 将 综 合 作 业 顺 序 图 划 分 成 区 间 。5个 作 业 区 间 编 制 作 业 元 素 关 系 表 ， 明 确 哪 些 作 业 元 素 的 先后 次 序 是 可 变 的 进 行 平 衡n 分 配 作 业 元 素 时 的 原 则 ： 按 区 间 顺 序 进 行 分 配 。 在

42、同 一 区 间 内 尽 可 能 先 分 配 di值 较 大 者 。 按 一日 一 班 计 ， 使 di480分 钟 ， 尽 可 能 达 到 工 作 地数 目 最 小 。 在 一 个 区 间 内 不 易 继 续 分 配 时 ， 可用 能 够 移 动 的 作 业 元 素 进 行 调 整 。 平 衡 结 果 的 评 价 工 序 的 进 一 步 合 并 2021-5-3 50 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例 5 54 31 33 544 121314 17 18 4 34 316415115 22 作 业 区 间 的 划 分 2021-5-3 51 五 、 生 产 线 平 衡 的 其

43、它 案 例作 业 元 素 关 系 表区 间 作 业 元 素 移 动 的 可 能 性 di 区 间 累 计 320 40 若 移 15 16 ， 可 移 至 区 间 150 510 510 若 移 12 13 ， 可 移 至 区 间 120 240 320 80 40 可 移 至 区 间 30 若 移 15 16 ， 可 移 至 区 间 60 11 若 移 16 ， 可 移 至 区 间 60 950 1460 12 可 移 至 区 间 20013 可 移 至 区 间 20014 24015 可 移 至 区 间 12016 可 移 至 区 间 90 850 2310 17 320 320 2630

44、 18 400 400 3030 2021-5-3 52 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例平 衡 的 结 果 及 过 程区 间 作 业 元 素 di di 作 业 元 素 的 移 动 修 正 后 的 累 计 时 间 作 业 工 序 320 320 1 40 360 150 510 移 至 区 间 360 120 480 150 150 240 390 2 60 450 320 320 80 400 3 11 60 460 40 40 4 30 70 12 200 270 15 120 390 13 200 200 5 14 240 440 16 90 90 6 17 320 41

45、0 18 400 400 7 2021-5-3 53 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例平 衡 结 果 评 价 ： %2.90902.03360303011 ni ini ii NcS FNE 分 钟330 40303510374030104067 11 ni iini i FNNcSBD混 合 流 水 线 在 计 划 期 内 的 工 作 时 间 损 失 ：混 合 流 水 线 负 荷 率 ： 2021-5-3 54 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例工 序 的 进 一 步 合 并 现 在 有 7道 工 序 。 由 于 第 三 道 与 第 四 道 工 序 相 互没 有 先

46、 后 关 系 ， 说 明 两 道 工 序 可 以 同 时 进 行 ， 即可 以 合 并 为 一 个 工 序 而 设 两 个 工 位 ， 由 两 个 工 人在 同 一 工 作 地 上 操 作 。 因 此 ， 该 混 合 流 水 线 最 后可 并 为 6道 工 序 7个 工 位 。进 一 步 合 并 工 序 示 意 表工 序 号 1 2 3 4 5 6所 分 配 的 作业 元 素 11 12 15 13 14 16 17 18工 位 数 1 1 2 1 1 1工 作 顺 序 图 1 2 3 4 5 6 3 2021-5-3 55 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例 做 好 流 水 线

47、平 衡 是 混 合 流 水 线 设 计 的 一 个 步 骤 。要 在 生 产 中 真 正 实 现 均 衡 化 ， 还 需 做 好 产 品 混 合 生 产的 计 划 和 组 织 工 作 。 应 合 理 搭 配 产 品 品 种 ， 不 但 保 证生 产 按 节 拍 ， 不 间 断 地 进 行 ， 达 到 产 量 均 衡 ， 而 且 还必 须 保 证 工 时 和 品 种 的 均 衡 。 这 样 的 一 种 组 织 生 产 的方 法 称 为 生 产 的 平 准 化 。、 多 品 种 流 水 生 产 的 平 衡 设 计混 合 流 水 生 产 的 平 准 化 2021-5-3 56 五 、 生 产 线 平

48、 衡 的 其 它 案 例 生 产 平 准 化 具 有 如 下 的 特 点 ： 同 一 条 流 水 线 上 有 多 种 产 品 在 同 一 时 间 内 循 环 变 换 生 产 为 达 到 均 衡 生 产 ， 应 减 少 批 量 ， 增 加 批 次 合 理 选 择 各 种 品 种 的 投 产 顺 序、 多 品 种 流 水 生 产 的 平 衡 设 计混 合 流 水 生 产 的 平 准 化 2021-5-3 57 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例编 排 投 产 顺 序 的 方 法 之 一 仍 以 上 例 分 析 ， 其 步 骤 为 ：1. 计 算 生 产 比 。 从 各 品 种 的 计

49、划 产 量 中 ， 找 出 最 大 公 约 数 ， 计算 各 品 种 的 生 产 比 。 公 式 为式 中 ： xj品 种 j的 生 产 比 Nj品 种 j的 计 划 产 量 dc各 品 种 计 划 产 量 的 最 大 公 约 数 x A=40/10=4 xB=10/10=1 xC=30/10=32. 计 算 生 产 比 倒 数 m j。 公 式 ： mA=1/4 mB=1 mC=1/3 cjj dNx jj xm 1 2021-5-3 58 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例3. 按 以 下 规 则 确 定 投 产 顺 序 ： 全 部 品 种 中 生 产 比倒 数 值 最 小 的

50、 品 种 先 投 。 在 具 有 多 个 生 产 比 倒数 最 小 值 的 情 况 下 ， 晚 出 现 生 产 比 倒 数 最 小 值 的品 种 先 投 。 若 出 现 连 续 投 入 同 一 品 种 时 ， 应 排 除这 一 品 种 ， 在 剩 下 的 各 种 品 种 中 选 择 晚 出 现 生 产比 倒 数 最 小 值 的 品 种 先 投 。4.在 已 选 品 种 的 m j上 标 上 *号 ， 并 更 新 m j值 （ 即 加上 该 产 品 的 m j 值 ） 各 个 品 种 在 混 合 流 水 线 上 的 流 送 顺 序 称 为 ，即 一 个 循 环 中 产 品 的 投 产 顺 序 。

51、 2021-5-3 59 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例生 产 比 倒 数 法 确 定 投 产 顺 序 计 算 表 项 目计 算过 程 品 种 投 入顺 序 连 锁A B C1 * 1 A A2 += 1 * C AC3 * 1 + = A ACA4 += 1 * C ACAC5 * 1 +=1 A ACACA6 += 1 1 1* C ACACAC7 1* 1 +1=4/3 A ACACACA8 +1=5/4 1* 4/3 B ACACACAB 2021-5-3 60 五 、 生 产 线 平 衡 的 其 它 案 例一 个 连 锁 的 生 产 周 期 为 ：每 日 可 进 行 480/48=10（ 次 ） 循 环 就 可 完 成 全 部 任务 （ 40台 A、 10台 B、 30台 C） 分 钟 周 48610 3010401 cmNt ni i 2021-5-3 61