多品种中小批量的生产
多品种小批量生产方法的效率评估与改进
多品种小批量生产方法的效率评估与改进一、引言多品种小批量生产是指在生产过程中同时生产多种不同规格或型号的产品，且每种产品的生产数量较少的一种生产模式。
相对于单一品种大批量生产，多品种小批量生产具有灵活性高、适应性强的优势，可以更好地满足消费者对于个性化和多样化需求的要求。
然而，由于生产种类多、批量小，多品种小批量生产也面临着诸多挑战，包括生产线效率低下、成本高、交货期长等问题。
因此，对多品种小批量生产方法的效率进行评估与改进具有重要意义。
二、效率评估1. 生产线稳定性评估生产线稳定性是多品种小批量生产效率的重要指标之一。
稳定的生产线可以减少生产中的故障和停机时间，提高生产效率。
评估生产线稳定性可以通过计算生产线的OEE指标来实现。
OEE指标是一个综合评价指标，包括设备利用率、生产效率和产品质量三个方面。
根据OEE指标的计算结果，可以确定生产线的稳定性状况，并从根本上找出生产线存在的问题和瓶颈，为改进提供依据。
2. 生产批次优化生产批次是指在一次生产周期内完成的产品批次。
在多品种小批量生产中，为了提高生产效率，需要对生产批次进行优化。
优化的原则是尽可能减少换线和调整时间，使不同产品的生产批次能够紧密连续地进行。
通过对不同产品生产批次的合理安排，可以有效降低生产停顿时间，提高生产线利用率。
3. 人员培训与技能提升多品种小批量生产对生产操作人员的技能要求较高。
因为生产过程中需要频繁换线、调整设备和操作生产线，操作人员需要具备较高的技术水平和丰富的经验。
因此，提升人员的技能水平和培训工作十分关键。
通过开展技能培训，提高操作人员的维护和操作技能，可以减少生产过程中的故障和停机时间，提高生产效率。
三、改进方法1. 自动化生产设备的引入自动化生产设备具有操作简单、生产效率高等优点，适用于多品种小批量生产模式。
通过引入自动化生产设备，可以大大提高生产效率。
例如，使用自动换线设备可以减少换线时间；使用自动调整设备可以减少调整时间。
如何做好多品种、小批量的生产管理
如何做好多品种、小批量的生产管理目前生产类型大致可以划分为三种：大量流水生产、多品种小批量生产和单件生产。
当下中国制造业多集中在多品种小批量生产企业，这种生产方式开始占有越来越重要的地位。
随着市场竞争的加剧，现代企业所处的市场环境发生了深刻的变革，企业竞争越来越强调基于客户需求的竞争。
因此，企业的生产方式逐渐转向以柔性自动化生产为基础的各种先进生产模式，多品种小批量生产方式开始占有越来越重要的地位。
一、多品种、小批量生产的概念多品种、小批量生产是指在规定的生产期间内，作为生产对象的产品种类(规格、型号、尺寸、形状、颜色等)较多，而每个种类产品生产数量较少的一种生产方式。
一般来说，这种生产方式与大量生产方式相比，效率低，成本高，不易实现自动化，生产计划与组织较复杂。
但在市场经济条件下，消费者的嗜好趋于多样化，追求有别于他人的高级的、独特的和流行的商品。
新产品层出不穷，企业为了扩大市场占有率，必须适应市场的这种变化。
企业产品的多样化也就成了一种必然趋势。
当然我们应该看到产品的多样化，新产品层出不穷，也会导致一些产品还未过时、仍有使用价值就遭到了淘汰，极大的浪费了社会资源，这种现象应引起人们的关注。
二、多品种、小批量生产的特点1、多品种并行由于很多企业的产品是针对客户配置，不同的产品有不同的需求，企业的资源置身于多个品种之中。
2、资源共享生产过程中的每个任务都需要资源，而在实际过程中能够使用的资源却非常有限。
例如，在生产过程中经常遇到设备冲突的问题，就是由于项目资源共享所造成的。
因此，必须对有限资源进行适当调配才能满足项目需求。
3、定单结果和生产周期的不确定性由于顾客的需求具有不稳定性，计划明确的节点与人、机、料、法、环等的齐套周期不一致等，生产的周期往往具有不确定性，周期不足的项目需要占用更多的资源，加大了生产控制的难度。
4、物料需求多变，导致采购延迟严重由于订单的插单或更改，外加工和采购难以反应订单交货时间。
小批量多品种的生产计划方案
小批量多品种的生产计划方案一、引言在现代制造业中，企业面临着如何合理安排生产计划的挑战。
尤其对于小批量多品种的企业来说，由于产品品种繁多、生产批次较小，生产计划更加复杂。
本文将介绍一种适用于小批量多品种的生产计划方案，帮助企业高效、经济地进行生产。
二、生产计划的目标和挑战小批量多品种的生产计划面临着以下目标和挑战：1. 目标•提高生产效率，降低成本。
•减少库存，提高资金利用率。
•缩短交货期，提高客户满意度。
2. 挑战•产品品种多样，生产过程复杂。
•生产批次小，需要频繁调整生产线。
•交货期严格，要求高效安排生产。
三、小批量多品种生产计划方案1. 生产计划分析在制定生产计划前，需要进行生产计划分析，主要包括以下几个方面： - 对市场需求进行调研和预测，了解不同产品的需求量和季节性变化。
- 对生产工艺和资源进行评估，确定不同产品的生产时间和资源消耗。
- 对供应链进行评估，确保原材料和零部件的供应充足。
2. 生产计划制定根据生产计划分析的结果，制定具体的生产计划。
以下是一个建议的制定流程：步骤一：产品分类将所有产品按照特征和生产工艺进行分类，以便后续制定计划。
步骤二：确定生产批次根据产品分类和市场需求预测，确定每个生产批次的产品数量和生产周期。
步骤三：制定生产计划根据生产批次的数量和生产周期，制定具体的生产计划，包括每个批次的开始时间、结束时间和所需资源。
步骤四：考虑生产线调整由于生产批次较小，需要频繁调整生产线。
在制定计划时，要考虑到生产线的调整成本和时间，尽量避免频繁调整。
步骤五：风险评估对制定的生产计划进行风险评估，考虑到生产过程中可能出现的问题和延误，制定相应的应对措施。
3. 生产执行和监控制定好生产计划后，需要进行生产执行和监控，确保计划的顺利实施。
- 安排生产任务，分配生产资源。
- 实时监控生产进度，及时调整计划。
- 收集生产数据，分析生产效率和质量。
四、总结针对小批量多品种的生产，本文介绍了一种适用于该场景的生产计划方案。
多品种小批量生产的技术(ppt 38页)
一 成组技术（GT）的产生与发展
• 成组技术于1959年米特洛凡诺夫创立 • 德国阿亨工业大学的奥匹兹领导制定了
“工件分类编码系统” • 美国与日本将GT与数控技术、计算机技术
结合,为在GT基础上发展CAD,CAPP和建设 FMS创造了必要条件
3
二 成组技术的基本原理
即对于不同制品之间客观存在的相 似性进行识别，并根据一定的目的，按 其相似特征进行归类分组，并找出同一 类制品中的典型制品，以典型制品为基 础编制成组工艺和进行成组生产，以避 免不必要的重复劳动和组织管理中不应 有的多样化，达到简化、统一、高效和 经济目的的生产组织技术
（3）批量与生产间隔期的确定方法 g：平均日产量
①以量定期法—先确定批量，再确定生产间隔期
●最小批量法
●经济批量法
②以期定量法——先确定生产间隔期，再确定批量 16
最小批量法
● ∵ t准备
n t单件
t准备 ∴ n最小
t单件
n最小：最小批量 t准备：一批产品准备结束时间
α： 调整时间损失系数
6
2中小批量生产先进的组织形式
一 成组生产单元（GTPC) 1 概念 2 优越性 3 成组生产单元设计步骤
二 柔性制造系统（FMS)
7
成组生产单元
● GTPC是为一个或几个工艺过程相似的零 件族组织成组生产而建立的生产单位。 在成组生产单元里配备了成套的生产设 备和工艺装备以及相关工种的工人，以 便能在单元里封闭地完成这些零件族的 全部工艺过程
例1：设各车间生产间隔期皆为R=15天，批量皆为n=10件，
T装=20天，T机=40天，T毛=20天，T装-机=10天，
T机-毛=5天。求各车间生产提前期和投入提前期。
多品种小批量生产与质量控制要点解析
多品种小批量生产与质量控制要点解析多品种、小批量生产是指企业在生产过程中面临着大量不同品种的产品需求，而且每个品种的生产量相对较小。
这种生产模式在当前市场竞争激烈的环境下越来越常见。
与传统的大批量生产模式相比，多品种、小批量生产对于质量控制提出了更高的要求。
本文将从产品设计、供应链管理以及生产过程控制几个方面分析多品种、小批量生产与质量控制的要点。
首先，在产品设计方面，为了适应多品种、小批量生产的模式，企业需要重视产品设计的灵活性和可调整性。
产品设计应该具备模块化、可组装和可调整的特点，以方便根据市场需求和客户要求进行快速调整和生产。
此外，产品设计过程中还应该注重可靠性设计，以确保产品在各种复杂工况下的稳定性和质量。
其次，在供应链管理方面，企业需要建立稳定的供应链网络，以保证原材料和零部件的及时供应和质量稳定。
供应链的管理应该强调供应商的选择与评估，确保其能够按时提供符合质量要求的产品。
同时，企业还应该与供应商建立紧密的合作关系，进行信息共享和协同，以减少因供应链中断而导致的生产异常和质量问题。
另外，在生产过程控制方面，多品种、小批量生产对生产调度和物料配送提出了更高的要求。
企业需要建立高效灵活的生产调度系统，快速调整生产线和工序的配置，以适应产品变化的需求。
此外，企业还需要加强现场作业和产品检验的控制，确保每个环节的质量标准得到严格遵守。
可以采用自动化生产设备、物联网技术等手段，提高生产过程的稳定性和准确性，降低人为因素对质量的影响。
最后，企业还应重视质量数据分析与反馈。
通过收集和分析生产过程中产生的大量质量数据，了解产品质量的趋势和特点，及时发现异常和问题，并采取相应的改善措施。
同时，建立良好的质量反馈机制，及时处理顾客反馈和投诉，并将其纳入持续改进的过程中。
综上所述，多品种、小批量生产与质量控制密切相关。
企业在产品设计、供应链管理和生产过程控制等方面都需要重视质量要求，建立灵活高效的生产体系，以满足市场需求和客户要求。
多品种中小批量的生产
多品种中小批量的生产摘要多品种中小批量的生产是制造业中常见的生产模式之一。
本文将探讨多品种中小批量生产的定义、特点、优势和挑战，以及实施这种生产模式的关键因素和最佳实践。
1. 定义多品种中小批量的生产指的是生产企业在生产过程中涉及多种产品类型，且每种产品的生产量相对较少的生产模式。
相对于单一品种大批量生产，这种生产模式需要更灵活的生产线配置和生产计划安排。
2. 特点•品种繁多：涉及多种产品类型，需要同时考虑不同产品的生产流程和要求。
•小批量生产：每种产品的生产量较少，可能需要频繁切换生产线和调整生产设备。
•灵活性要求高：生产计划需要随时调整，以满足客户的需求和市场变化。
3. 优势•灵活性：适应性强，能够灵活调整生产计划和生产线配置。
•降低库存：减少库存积压，降低库存成本和风险。
•快速响应：能够更快速地响应市场需求变化，提高客户满意度。
4. 挑战•生产效率：频繁切换生产线和调整生产设备可能影响生产效率。
•管理复杂性：多品种管理可能增加生产计划和物料管理的复杂性。
•成本控制：小批量生产可能导致单位成本较高，需要合理控制成本。
5. 关键因素•生产设备智能化：引入智能制造技术，提高生产设备的灵活性和自动化水平。
•信息化管理：建立生产管理系统，实现生产计划和物料管理的数字化、自动化。
•人员培训：提升员工技能和培训意识，使其适应多品种中小批量生产的要求。
6. 最佳实践•产品族群管理：将产品分为不同族群，统一管理相关产品，提高生产效率。
•定制化生产：引入柔性生产系统，能够快速切换生产线，实现按需生产。
•供应链协同：与供应商建立紧密合作关系，提高物料供应的及时性和稳定性。
结论多品种中小批量的生产是制造企业灵活应对市场需求变化的重要生产模式。
通过合理的生产设备配置、信息化管理和人员培训，企业可以提高生产效率、降低成本，实现更快速、更灵活地响应市场需求的目标。
多品种中小批量的生产组织及生产作业计划
多品种中小批量的生产组织及生产作业计划在当今竞争激烈的市场环境中，多品种中小批量生产模式已成为许多企业的常见选择。
这种生产模式具有产品种类繁多、批量较小、生产周期短等特点，给生产组织和生产作业计划带来了一系列挑战。
为了实现高效、优质、低成本的生产目标，企业需要科学合理地进行生产组织和制定生产作业计划。
一、多品种中小批量生产的特点和挑战多品种中小批量生产的特点主要体现在以下几个方面：产品品种多样：企业需要满足不同客户的个性化需求，生产多种规格、型号和性能的产品。
批量较小：每个订单的数量相对较少，难以形成规模经济。
生产周期短：客户通常对交货期有较高的要求，企业需要在较短的时间内完成生产任务。
工艺变更频繁：由于产品的多样性，生产过程中的工艺路线和工艺参数需要经常调整。
这些特点给生产组织和生产作业计划带来了诸多挑战。
例如，生产准备工作复杂，需要频繁更换工装夹具和调整设备；生产过程的稳定性较差，容易出现质量问题；生产调度难度大，资源配置难以优化等。
二、多品种中小批量生产的组织方式为了应对上述挑战，企业可以采用以下几种生产组织方式：1、成组技术成组技术是将相似的零件组成零件组，按照零件组来组织生产。
通过对零件进行分类编码，可以将具有相似结构和工艺特征的零件归为一组。
在生产过程中，对同一零件组采用相同或相似的工艺路线和加工方法，从而减少生产准备时间和提高生产效率。
2、柔性制造系统柔性制造系统是由计算机控制的自动化制造系统，能够适应多品种中小批量生产的需求。
它由加工中心、物料输送系统、计算机控制系统等组成，可以实现不同产品的自动加工和转换，具有高度的灵活性和适应性。
3、单元制造单元制造是将车间划分为若干个生产单元，每个单元负责生产一类或一组相似的产品。
单元内的设备按照工艺顺序排列，工人相对固定，便于实现专业化生产和提高生产效率。
4、项目管理对于一些大型、复杂的产品或订单，可以采用项目管理的方式进行组织生产。
成立专门的项目团队，负责项目的策划、协调、执行和控制，确保项目按时、按质、按量完成。
多品种中小批量的生产组织与生产计划
多品种中小批量的生产组织与生产计划引言在现代制造业中，随着市场需求的多样化与个性化的增长，多品种中小批量的生产模式成为了常见的生产方式。
与传统的大批量生产模式相比，多品种中小批量生产模式可以更好地满足市场的需求，降低库存成本，并提高生产效率。
然而，在这样的生产模式下，生产组织与生产计划的管理变得愈发复杂。
本文将深入探讨多品种中小批量的生产组织与生产计划的相关问题，并提出解决方案。
生产组织的重要性一个高效的生产组织是多品种中小批量生产模式的关键。
良好的生产组织可以确保生产过程的顺利进行，并协调各个环节之间的配合，提高生产效率和产品质量。
以下是一些重要的生产组织原则：1.线平衡：多品种生产过程中，各个生产线的能力和产量可能不同。
通过优化工序的安排和任务分配，可以实现生产线的平衡，提高整体效率。
2.作业标准化：建立标准的作业程序和操作规范，可以降低操作错误和浪费，并提高工作效率。
3.人员培训：为生产人员提供必要的培训，使其熟悉生产操作流程和安全要求，提高生产效率和质量。
4.供应链管理：与供应商建立良好的合作关系，及时获取原材料和零部件，确保生产线不会因为物料缺乏而停工。
生产计划的编制与调整生产计划对于多品种中小批量生产模式来说尤为重要。
一个合理的生产计划可以平衡生产线的负载，降低变更和调整的成本，并提高客户满意度。
以下是一些制定和调整生产计划时应考虑的因素：1.客户需求：准确了解客户需求是制定生产计划的基础。
通过市场调研和销售预测，了解不同产品的需求量和交货期等信息，以便合理分配生产资源。
2.资源限制：考虑到人力、设备、原材料等资源的限制，制定生产计划时需要合理安排各个环节的工作量，以避免资源短缺或过剩。
3.工期管理：多品种中小批量生产模式下，各个订单之间的交货期可能存在差异。
合理安排工期，平衡订单交付的时间和能力，以确保准时交付并避免积压。
4.变更管理：在生产过程中，难免会有客户需求变更或生产问题的出现。
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成组生产单元的平面布置
按生产线形式布置
CNC NC NC
CNC NC 1
NC NC NC 2
1、2配套辅助设备
按功能布置
按U型布置
A 1
B A、B、C、 D成组生 产单元
2
5
3
1、2、3、4相
邻单元协作区，
4
5多单元边界
协作区
C
D
12
分区联合布置
柔性制造系统（FMS）
1 概念：FMS是由计算机控制的、以数控机床（NC）和 加工中心（MC）为基础、适应多品种中小批 量生产的自动化制造系统
多品种中小批量的生产组织及生产 作业计划
1多品种中小批量生产与成组技术 2中小批量生产先进的组织形式 3成批生产类型的期量标准及生产作业计划
1
1多品种中小批量生产与成组技术
一 成组技术的产生与发展 二 成组技术的基本原理 三 机械产品应用成组技术的可行性 四 成组技术在机械行业中小批量生产中
的应用
三
1 累计编号法
四
2 MRP（物料需求计划）
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批量和生产间隔期
（1）概念:
批量: 消耗一次准备结束时间所生产的同种产品或
零件的数量，以n记之（即相同产品或零件一
次投入和出产的数量）
生产间隔期: 相邻两批相同产品（零件）投入（或
产出）的时间间隔，以R记之
（2）批量和生产间隔期关系
n：批量
R n g n R g R：生产间隔期
8
GTPC的优越性
（1）可采用专业化程度较高的机床设备和工艺装备 （2）按一定的生产纲领和各工序加工工作量配备生产
设备和工人 （3）设备可按零件族典型工艺顺序布置，使物流顺畅 （4）工件在工序间的传递可采用平行或平行顺序方式，
以缩短生产周期减少在制品 （5）对生产单元可实行经济类责任制，发挥每个人的
（3）批量与生产间隔期的确定方法 g：平均日产量
①以量定期法—先确定批量，再确定生产间隔期
●最小批量法
●经济批量法
②以期定量法——先确定生产间隔期，再确定批量 16
最小批量法
● ∵ t准备
n t单件
t准备 ∴ n最小
t单件
n最小：最小批量 t准备：一批产品准备结束时间
α： 调整时间损失系数
4
三 机械产品应用成组技术的可行性
• 不同产品功能构成基本相同 • 功能相似的产品，其零件构成也相似 • 其零件一般可分为三类
A:复杂件（专用件） B:相似件 C:标准件 • 各种相似件在一定范围的产品中出现率有着稳
定的分布 • 相似的零件由于在功能、形状，尺寸，性质等
固有特征存在相似性，往往导致设计、制造呈 现相似性 • 零件工时定额，材料消耗定额，生产管理上的 期量标准等都具有相似性
t单件： 单件工时
● 例：某零件经三道工序加工，其加工数据资料如表，设α=0.05，
求最小批量
序号 工序名称 单件时间（分） 设备调整时间（分） t调/ti
1
车
15
30
2
2铣
20
120
6
3磨
30
90
3
解： ①计算t调/ti
③
②选择第二道工序计算
n最小 120 120(件) 0.05 20
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经济批量法
2 特点 （1）可同时加工多种不同工件 （2）一台机床加工完一种零件后可在不停机调整的 条件下，按计算机指令转换加工另一种零件 （3）各机床之间的联系是灵活的，工件在机床间的 传输无固定的流向和节拍
3 组成 4 采用FMS的经济收益
13
FMS的组成
（1）加工系统： 回转体 非回转体
（2）物料储运系统 （3）计算机管理和控制系统
积极性创造性
9
成组生产单设计步骤
（1） 正确制定企业生产纲领 （2） 产品零件分类成组
●目检法 ●功能名称法 ●分类编码系统法 ●工艺流程分析法 （3） 计算各种设备需求量与设备配备 （4） 成组生产单元的平面布置
10
计算各种设备需求量与设备配备
P
Ni tij
Sj计 i1
F 0
● Sj计 : j设备需要量（计算值） ● Ni: i产品（零件）年需求量（件）(i=1……P) ● tij: i产品（零件）在j设备上加工的单件工时 ● F0: 设备年制度工作时间 ● η j: j设备的利用系数，一般取0.9～0.98 ● P : 零件族中零件种数
● 以零件生产费用最低为原则确定批量的方法
费用
E=E1+E2 E1=（n/2）C
n：批量
E2=（N/n）A
n0
批量
dE C N
A0
dn
2
n2 0
n0 2NA C
N：年产量 n0：经济批量 A：设备调整一次费用
C：单件年平均库存费
用
● 例：某产品年总产量为20000件，每批产品的设备调整费用为100
计算机主控制系统
数据库
生产数据
资源数据 运行数据
系统管理软件
系统控制软件
系统监视软件
信息输入输出 物料进出口管理 制定生产日程计划 工具管理 运行控制 系统级监视
设备级监视
14
3成批生产的期量标准及生产作业计划
一 期量标准
1 批量和生产间隔期
2 生产周期
3 生产提前期
4 在制品定额
二 生产作业计划的编制方法
6
2中小批量生产先进的组织形式
一 成组生产单元（GTPC) 1 概念 2 优越性 3 成组生产单元设计步骤
二 柔性制造系统（FMS)
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成组生产单元
● GTPC是为一个或几个工艺过程相似的零 件族组织成组生产而建立的生产单位。 在成组生产单元里配备了成套的生产设 备和工艺装备以及相关工种的工人，以 便能在单元里封闭地完成这些零件族的 全部工艺过程
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四 成组技术在机械行业中小批量生 产中的应用
1 利用成组分类编码系统，相似件图库和CAD 软件进行成组设计
2 应用成组分类编码系统，零件族成组工艺库 和工艺专家系统进行成组工艺设计
3 利用相似性原理进行工时定额，材料消耗定 额和成本定额的制定，可事半功倍，保持定 额水平的一致性
4 把GT原理应用于生产组织和计划管理
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一 成组技术（GT）的产生与发展
• 成组技术于1959年米特洛凡诺夫创立 • 德国阿亨工业大学的奥匹兹领导制定了
“工件分类编码系统” • 美国与日本将GT与数控技术、计算机技术
结合,为在GT基础上发展CAD,CAPP和建设 FMS创造了必要条件
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二 成组技术的基本原理
即对于不同制品之间客观存在的相 似性进行识别，并根据一定的目的，按 其相似特征进行归类分组，并找出同一 类制品中的典型制品，以典型制品为基 础编制成组工艺和进行成组生产，以避 免不必要的重复劳动和组织管理中不应 有的多样化，达到简化、统一、高效和 经济目的的生产组织技术