第3章生产过程时间组织

络筒
清花 梳棉 并条 粗纺 细纺
整经
浆纱
织布
整理
布匹
（例：纺织企业加工流程）
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对象专业化的优缺点
优点：
减少运输次数，缩短运输路线； 有利于提高工作地的专业化程度；
可使用专用高效设备和工艺装备； 协作关系较简单，简化了生产管理工作； 在制品较少缩短了生产周期。
缺点：
对品种变化的适应性较差； 工艺及设备的管理较复杂； 生产系统可靠性较差。
二、合理组织生产过程的基本要求
连续性
指产品在生产过程的各工艺阶段、各工序之间 的流动，在时间上紧密衔接、连续进行，不发 生或很少发生不必要的停顿和等待现象。即产 品在生产过程中始终处于运动状态。
平行性
指加工对象在生产过程中实现平行交叉作业。 设计时采用并行工程的工作方式，加工中工件 的移动尽量采用平行移动，尽可能缩短生产周 期。
第3章 生产过程时间组织
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第一节 生产过程组织
一、生产过程及其组成 （一）生产过程的概念 生产过程 有狭义和广义之分：
广义： ：指整个企业的生产过程； 狭义：指从原材料投入开始到产品制造出来为止的全 部过程。
本课程关于生产过程的定义：是指从准备生产某 种产品所需的原材料的投入开始，直到生产出该 种产品的全部过程。
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FMS的组成：
加工系统
由各类机床组成，该系统能加工 的零件越多，系统柔性越高。
负责物料的存取、运输和装卸，由立体仓 库、托盘交换台、机械手、传送带、自动 运货小车等组成。 （物料：毛坯、半成品、成品、工夹具、 刀具、切屑等） 这是FMS的“大脑”，负责指挥整个系 统的一切活动。其核心部分是系统控制 软件和数据库。
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（二）生产过程的构成
1. 生产过程
生产技术准备过程
生产过程的构成
产品设计
辅助生产过 生产技术 辅助品，如饮料瓶 程
准备过程
基本生产 过程
辅助生产 生产过程 过程
生产服务 生产加工、装配 过程
基本生产过程
毛坯准备
生产服务过程
机械加工
售后服务
装配
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生产技术准备过程
指产品投产前所进行的一系列准备工作 的过程。主要包括产品设计、工艺设计、 工艺装备设计与制造、材料与劳动定额 的制定、劳动组织的调整等等。
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顺次移动方式示意图
工 序 号
工序 时间 (分 )
10 5 20
时
10 20 30 40 50 60 70 80
间（每格表示十分钟）
90 10 0 11 0 12 0 13 0 14 0 15 0 16 0 17 0 18 0 19 0 20 0
1 2 3
4
10
加工周期
长度
nt1
nt2
nt3
nt4
物料储运系统
计算机管理 与控制系统
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计算机管理与控制系统
上级生产系统
DNC计算机 群控系统 FMS计算机 主控制系统
系统管理人员
加工系统
工具系统
运输系统
检验系统
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FMS的优势：
1、提高了生产系统的柔性，是多品种小批量生产理想的 组织形式。 2、缩短生产周期，减少在制品量，加速资金周转。 （高的生产率、减少转换调整时间、连续性好、优化计划）
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工艺专业化的优缺点
优点： ①产品的工艺路线有一定弹性，能较好地适应产品品种的 变化； ②同类设备集中，不易造成生产中断，提高了设备利用率； ③同种工人集中，有利于技术交流和提高技术水平； ④工艺和设备管理较方便。 缺点： ①运输路线较长，往返、交叉运输增多，运输费用增加； ②产品在加工过程中停放、等待的时间增多，延长了生产 周期，增加了在制品，多占用了流动资金； ③各生产单位之间的协作关系复杂，生产管理工作难度增 大。
生产设备、工人工种、工艺方法不相同
加工对象（产品）相同
如：齿轮车间、轴类车间
对象专业化示意图
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生产线1
A
C
C
A
B
B
E
F
产品1 产品2 产品3
生产线2
生产线3
D
G
E
C
对象专业化示意图
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材料1 材料2
工序 1 工序 A
工序 2 工序 B
工序 3 工序 C
产品1 产品2
（对象专业化设施布置与加工流程示意图） 原棉
制造业基本生产过程可划分为多个相互衔接的工艺过程：
准备过程：铸造、锻造、下料等，为加工过程提供对象 毛坯的阶段；
加工过程：机械加工、热处理、电镀、冲压等；
装配过程：部件装配、产品总装配、产品包装
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3.工序
工艺过程又是由一个或若干个顺序排列的工序组成的。
？
何谓工序？
指工人工作的场地，通常配备一名 或几名工人，占有一定的面积，拥有机 器设备、工位器具及劳动对象。
工序是指一个（或一组）工人，在一个工作地（或 一台设备）上，对一个或同时多个对象连续进行的加工 活动。 工序是工艺过程的最小单位。构成一个工序的主要特点 是不改变加工对象、设备和操作者，而且工序的内容是 连续完成的。
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（1）按照工序的性质，可把工序分为：
基本 工序
辅助工序
的生 直 工物 接 序理 使 。或 劳 化动 学对 变象 化发
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对象专业化的适用条件
大量大批生产类型，生产自动化程度较高的企 业。专业方向已定，产品结构、产量、品种比较稳定， 工种和设备比较齐全配套的企业。
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3.成组技术加工形式（Group Technology）
用系统分析方法将具有某些相似信息的事物集合成组
来进行处理的一种高效率的生产技术和管理技术 ，称
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3、平行顺序移动方式
平行作业是指相同的零件同时在数台相同的机床上加工； 交叉作业是指一批零件在上道工序还未加工完时，将已完 成的部分零件转到下道工序加工。
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比例性
也称协调性。指生产过程各环节的生产能力要 保持合理的比例关系，即各生产环节的工人数、 机器设备、生产面积的生产能力等，都必须互 相协调和适应。 又称均衡性，是指生产过程的各阶段、各工序 在相同的时间间隔内，所出产的产品量大致相 等或均匀递增，不至于出现时松时紧和经常突 击赶工，保证均衡、有节奏地完成生产任务。
i 1 m
式中：
n — 零件批量 m — 工序数目 t i — 零件在第i道工序上的单件作业时 间（分钟） tL — 最长的单件工序时间
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平行移动方式的优缺点
优点：加工周期短，在制品占用量少； 缺点：
运输次数多，当前后工序时间不相等时，存在生产 中断和在制品等待的情况。 设备的利用和人力的利用不够充分，有停歇时间。
3、提高设备利用率，加快投资回收。
注意几点：
（1）FMS投资巨大，中小企业应慎重选择。 （2）客观上有需要采用FMS解决的加工任务。 （3）企业要有足够的技术力量，保证系统投产后的 正常运行。
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四、生产过程的时间组织
生产过程的时间组织，是指产品在在车间、 工段之间及工作地之间的移动方式。
（一）生产过程的时间组织的形式
为成组技术。
成组技术的核心是成组工艺，它是把结构、材料、工
艺相近似的零件组成一个零件族（组），按零件族制定 工艺进行加工，从而扩大了批量、减少了品种、便于采 用高效方法、提高了劳动生产率。
适用条件：多品种小批量生产
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成组工艺实施的步骤
①零件分类成组；
②制订零件的成组加工工艺；
③设计成组工艺装备； ④组织成组加工生产线
条生 为 件产 基 的活 本 工动 工 序创 序 。造 的
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（2）按照工序的作用，可把工序分为：
工艺工序
检验工序
运输工序
形物 指 状理 使 变、 劳 化化 动 的学 对 工或 象 序几 发 。何 生
行品 指 检和 对 验成 原 的品 材 工的 料 序质 、 。量 半 进成
工间 工 指 序运 艺 工 。送 与 艺 劳检工 动验序 对工之 象序间 的之， 9
顺序移动方式
平行移动方式
平行顺序移动方式
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1、顺序移动方式
定义：指一批零件或产品在前道工序全部加工完成后，整 批转移到后道工序加工的移动方式。 工序
M1 t 1 M2 t2 t3 t4
M3 M4 0
T顺
时间
其特点是：零件在各道工序之间是整批移动，工序之间移动是 顺次、连续的，就每个零件而言都有明显的等待加工时间。
节奏性
适应性
指生产过程要适应市场复杂多变的特点，具 有灵活适应多品种、小批量订货需求的能力。
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三、生产过程的空间组织
空间组织 是指生产过程各阶段、各工序及相
应的机器设备在空间上的分布和位置情况。
一般有以下几种形式或原则：
工艺专业化形式(process focused)
对象专业化(product focused) (封闭式生产)
加工对象不同。
如：铸造车间、机加工车间、装配车间。
工艺专业化形式示意
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产品1
下料 车间
机加 车间 总装 车间
产品2 产品3 铸造 车间 热处理 车间
工艺专业化形式示意图
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产品3 材料1 刨床组 车床组 磨床组 产品2
产品1
材料2 材料3 钻床组 镗床组 铣床组
（工艺专业化设施布置与加工流程示意图）
180分
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计算公式：
T顺 n

i 1
m
ti
n — —零件批量 m — —工序数目 t i — —零件在第i道 工序上的单件作业时 间（分钟）