生產(chǎn)組織形式和計(jì)劃控制

1、上海交通大學(xué) 工業(yè)工程系 第第2 2章章 生產(chǎn)組織形式和計(jì)劃控制生產(chǎn)組織形式和計(jì)劃控制基本內(nèi)容 1.生產(chǎn)模式與組織形式 2.生產(chǎn)計(jì)劃的任務(wù)和內(nèi)容3.生產(chǎn)控制的功能 生產(chǎn)要素生產(chǎn)要素物質(zhì)資源 生產(chǎn)活動(dòng)（過程）中所用到的資金和 物資；人力資源 過程所需要的勞動(dòng)能力；信息資源 過程中使用的信息資源；管理資源 對過程進(jìn)行的管理。生產(chǎn)的基本概念生產(chǎn)的基本概念生產(chǎn)生產(chǎn) 是人們創(chuàng)造產(chǎn)品或服務(wù)的有組織的活動(dòng)。即：生產(chǎn)是將生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)換為有形和無形的生產(chǎn)財(cái)富（產(chǎn)品或服務(wù)）的活動(dòng)，由此而增加附加價(jià)值和效用。生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)示意圖轉(zhuǎn)化過程物質(zhì)、人力和信息資源產(chǎn)品服務(wù)產(chǎn)出績效衡量環(huán)境 機(jī)會 約束 威脅 需求管

2、理管 理輸入（1）質(zhì)量 Quality（2）交貨期 Delivery（3）成本 Cost（4）結(jié)果：生產(chǎn)率 Productivity（5）條件：柔性 Flexibility這也是衡量一個(gè)企業(yè)績效如何基本指標(biāo)。生產(chǎn)系統(tǒng)的績效衡量生產(chǎn)系統(tǒng)的績效衡量生產(chǎn)和運(yùn)作管理的基本任務(wù)是：QDC 管理生產(chǎn)模式分類生產(chǎn)模式分類 生產(chǎn)模式的分類 按生產(chǎn)連續(xù)程度分： 流程型生產(chǎn)制造裝配型生產(chǎn)流程型生產(chǎn)模式流程型生產(chǎn)模式流程型生產(chǎn)模式1. 生產(chǎn)流程相對固定不變；2. 產(chǎn)品一般面向有組織的用戶(包括商業(yè)系統(tǒng)), 顧客數(shù)量較少；3. 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)程度高，很少是顧客需求訂制；4. 產(chǎn)品品種少，生產(chǎn)穩(wěn)定；5. 生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化程度高

3、，專用化程度高，設(shè)備昂貴；6. 設(shè)備故障造成損失很大?；瘜W(xué)工業(yè)、塑料、制藥、化肥、石油、冶煉、 金屬冶煉等特點(diǎn)特點(diǎn)關(guān)鍵關(guān)鍵典型典型工業(yè)工業(yè)抓好綜合生產(chǎn)計(jì)劃或稱年度計(jì)劃，抓好設(shè)備的定期維修管理制造裝配型生產(chǎn)模式制造裝配型生產(chǎn)模式制造裝配型生產(chǎn)方式1. 大多數(shù)屬最終產(chǎn)品，受顧客影響大，市場不穩(wěn)定；2. 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成零部件多，協(xié)作單位多； （汽車為幾萬，計(jì)算機(jī)為幾十萬，飛行器為幾百萬）3. 產(chǎn)品生命周期短，型號更新快（顧客需求的多樣性）。特點(diǎn)特點(diǎn) 不同的產(chǎn)品型號，工藝路線不同，需要新布置、調(diào)整設(shè)備布局； 各類型產(chǎn)品產(chǎn)量比例經(jīng)常變化，如何組織人力及安排設(shè)備，計(jì)劃很難做且需經(jīng)常調(diào)整； 對新產(chǎn)品開發(fā)

4、要求高，要求迅速拿出設(shè)計(jì)； 生產(chǎn)能力的需求是個(gè)動(dòng)態(tài)變化的量，負(fù)荷平衡、生產(chǎn)過程同步化非常困難，但必須做。年度計(jì)劃是粗略的，年度計(jì)劃是粗略的，季度和月計(jì)劃是關(guān)鍵，通常是滾動(dòng)重排。季度和月計(jì)劃是關(guān)鍵，通常是滾動(dòng)重排。困難困難制造裝配型生產(chǎn)的分類制造裝配型生產(chǎn)的分類1.大量流水生產(chǎn)；2.單件訂貨生產(chǎn)； 3.多品種小批量生產(chǎn)。近年來發(fā)展了一種新的生產(chǎn)模式：大規(guī)模定制模式制造裝配型生產(chǎn)的分類制造裝配型生產(chǎn)的分類在較長時(shí)間內(nèi)重復(fù)進(jìn)行一種或少數(shù)幾種類似產(chǎn)品，在較長時(shí)間內(nèi)重復(fù)進(jìn)行一種或少數(shù)幾種類似產(chǎn)品，特點(diǎn)：特點(diǎn)：(1)生產(chǎn)率高（工人分工細(xì)，高度專業(yè)化，設(shè)備及工藝專業(yè)化）；(2)工人操作熟練程度高（工人重復(fù)做

5、簡單的操作）；(3)作業(yè)計(jì)劃簡單（一旦流水線調(diào)試能正常生產(chǎn)，就按節(jié)奏進(jìn)行）；(4)產(chǎn)品質(zhì)量容易保證；(5)成本低。管理重點(diǎn)：設(shè)備定期維修，工人出勤管理，在線質(zhì)量控制大量流水生產(chǎn)大量流水生產(chǎn)大量流水生產(chǎn)流水生產(chǎn)的組織設(shè)計(jì)要點(diǎn)流水生產(chǎn)的組織設(shè)計(jì)要點(diǎn)單一對象流水線：單一對象流水線：最重要的是確定最重要的是確定“生產(chǎn)節(jié)拍生產(chǎn)節(jié)拍”： .96.09.000時(shí)間利用系數(shù)，計(jì)劃期制度工作時(shí)間；計(jì)劃期產(chǎn)品產(chǎn)量；計(jì)劃期有效工作時(shí)間；式中：FNFNFNFree計(jì)算工作中心負(fù)荷系數(shù)計(jì)算工作中心負(fù)荷系數(shù)劃分工作中心、確定各工作中心設(shè)備數(shù)：eiieiiiiiSSKSSitrtS：，于是設(shè)備利用系數(shù)為必須取整數(shù)定額。工序

6、（工作中心）工時(shí)式中：工序同期化工序同期化就是盡可能使工序工時(shí)與節(jié)拍之比為：工序同期化就是盡可能使工序工時(shí)與節(jié)拍之比為：0.85-1.05,方法：方法：1. 改善加工設(shè)備，如設(shè)計(jì)好的工夾具；改善加工設(shè)備，如設(shè)計(jì)好的工夾具；2. 改用專用加工設(shè)備，培訓(xùn)操作工人，以減少調(diào)整等輔改用專用加工設(shè)備，培訓(xùn)操作工人，以減少調(diào)整等輔助時(shí)間；助時(shí)間；3. 對裝配線的工作中心，主要方法是分解和調(diào)整組合工對裝配線的工作中心，主要方法是分解和調(diào)整組合工序，使每個(gè)工作中心的各個(gè)工序之和接近節(jié)拍序，使每個(gè)工作中心的各個(gè)工序之和接近節(jié)拍。操作工人人數(shù)的確定以手工使用工具的工人人數(shù)：所需的工人數(shù)。工作中心每班每臺設(shè)備第數(shù)；

7、工作中心實(shí)際的設(shè)備臺式中：iWSgWSPieiieii操作工人人數(shù)的確定以設(shè)備加工為主、工人操作設(shè)備：的臺數(shù)。工序每一工人看管機(jī)器第系數(shù)考慮流水線替換工人的式中：ifbfgSbPimiiei;)1(1流水線平面布置設(shè)計(jì)多對象流水線多對象流水線包括：多對象流水線包括：（1）可變流水線：在同一線上加工類似產(chǎn)品，輪番生產(chǎn)，設(shè)備調(diào)整時(shí)間短；（2）成組流水線：把零件類似的組，一組組輪番生產(chǎn)，組內(nèi)改變零件，不需調(diào)整工夾具；（3）混合流水線：可以生產(chǎn)多種零件，設(shè)備柔性要好，調(diào)整方便，工人是多面手。適合多品種、小批量生產(chǎn)，是近年來生產(chǎn)管理所追求的。如大型電機(jī)、大型水壓機(jī)、大型工程機(jī)械等 特點(diǎn)：特點(diǎn)：(1) 品

8、種多，而每種訂貨不多，加工過程不一樣；(3) 加工設(shè)備為通用設(shè)備，設(shè)備調(diào)整時(shí)間長，效率不高；(4)要求工人為技術(shù)多面手。 管理類似于項(xiàng)目管理。管理類似于項(xiàng)目管理。單件訂貨生產(chǎn)單件訂貨生產(chǎn)單件訂貨生產(chǎn)上海交通大學(xué) 工業(yè)工程系大規(guī)模定制生產(chǎn)模式大規(guī)模定制方式：可客戶化-由用戶選擇他需要的產(chǎn)品； 自適應(yīng)產(chǎn)品- 由產(chǎn)品去適應(yīng)用戶的需求。大規(guī)模定制生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)： 1. 設(shè)計(jì)：標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、可制造設(shè)計(jì)、CAD、PDM. 2. 采用敏捷制造：成組技術(shù)、可重組制造、柔性加工 3 對市場周密的調(diào)查，建立客戶數(shù)據(jù)庫。 多品種小批量生產(chǎn)世界機(jī)電產(chǎn)品中多品種小批量的占：1960年代約為：50%，到1980年代上升到

9、：85%成組技術(shù)就是為適應(yīng)這種生產(chǎn)而發(fā)展起來的：利用幾何形狀和加工方法的相似性，將加工零件分組。如：軸類占23%；軸套類占25%；法蘭類占9%；柔性制造系統(tǒng)（FMS）是加工設(shè)備自身的柔性來適應(yīng)零件的多變性。生產(chǎn)的組織形式生產(chǎn)的組織形式生產(chǎn)的組織形式與工廠的產(chǎn)品構(gòu)成有關(guān)： 單件、大量、多品種小批量？ 要做兩件事：（1）對本廠產(chǎn)品進(jìn)行分類；（2）根據(jù)產(chǎn)品類型采用合理的組織形式。生產(chǎn)組織形式產(chǎn)產(chǎn) 品品 分分 類類ABC產(chǎn)量品種C產(chǎn) 品 分 類生產(chǎn)過程組織生產(chǎn)過程組織生產(chǎn)過程組織一般劃分成一些基本單位，如車間、工段和班組，這些單位按兩種基本原則組織的：1.1. 工藝專業(yè)化原則工藝專業(yè)化原則即按生產(chǎn)工藝

10、的特點(diǎn)來組織生產(chǎn)單位，在一個(gè)單位（如車間）集中同種類型的設(shè)備及工人。如：機(jī)械加工車間：車床工段、銑床工段、鉆床工段熱處理車間：淬火工段、退火工段裝配車間生產(chǎn)過程組織生產(chǎn)過程組織優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：(1) 設(shè)備利用率高，個(gè)別設(shè)備出現(xiàn)問題，影響不大(2) 工人固定于一種設(shè)備，有利于專業(yè)技術(shù)的提高(3) 可以比較容易適應(yīng)不同類型產(chǎn)品，柔性較大缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：(1) 產(chǎn)品（半成品）、原材料運(yùn)輸路線長(2) 產(chǎn)品在加工過程中停放、等待時(shí)間長，延長了生產(chǎn)周期(3) 各生產(chǎn)單位之間協(xié)作、往來頻繁，管理較困難生產(chǎn)過程組織生產(chǎn)過程組織2.2. 對象專業(yè)化（汽車、家電、齒輪箱對象專業(yè)化（汽車、家電、齒輪箱) )以產(chǎn)品 （或零

11、部件）為對象來構(gòu)筑生產(chǎn)單位的。一個(gè)生產(chǎn)單位基本 上可以完成一個(gè)產(chǎn)品或部件的生產(chǎn)。又稱封閉式生產(chǎn)單位優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：(1) 可以大大縮減產(chǎn)品在加工過程中的運(yùn)輸距離(2) 可以減少加工過程中的在制品庫存(3) 可以采用先進(jìn)生產(chǎn)組織形式流水線生產(chǎn)(4) 減少生產(chǎn)單位的協(xié)作關(guān)系，簡化計(jì)劃管理缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 設(shè)備利用率低A AB BC CD DE EF F 零件1零件2零件 2零件 3零件 1零件 3A AB BD DD DE EC CE EF FA A零件 1零件 1零件 2零件 2零件 3零件 3(a)(b)生產(chǎn)布置的形式生產(chǎn)設(shè)備布置的兩種基本形式生產(chǎn)設(shè)備布置的兩種基本形式按產(chǎn)品專業(yè)化：按工藝專業(yè)化：工藝矩陣生產(chǎn)率提高柔性降低生產(chǎn)率降低柔性提高生產(chǎn)組織形式單件小批量連續(xù)大批量按工藝布置的車間按產(chǎn)品布