1、第六章第六章流水生产线与流水生流水生产线与流水生产线的平衡产线的平衡目录n流水生产线的基本特征和形式流水生产线的基本特征和形式n单一对象流水生产线的组织设计单一对象流水生产线的组织设计一、流水生产的基本概念、特征和形式n1、流水生产的概念（生产对象专业化） 流水生产方式起源于美国的福特汽车装配线。由于采用流水生产，使汽车的装配时间从12小时28分减少为2小时28分，汽车成本由2800多美元，降为800多美元，从而使汽车成为大众化交通工具。 流水生产就是劳动对象按照预定的工艺顺序、统一的速度，连续不断地通过各个工作地，完成相应加工内容的一种生产组织形式。 n2、流水生产的特征 1）工作地专业化程
2、度高，生产有明确的节奏性； 2）工艺过程是封闭的，具有高度的连续性； 3）各工作地的加工时间同其设备数量的比值相等或相近。 n3、流水线的形式n 1）按生产对象移动与否n 固定式流水线 移动式流水线n 2） 按流水线上加工对象的品种数n 单一品种流水线 多品种流水线n 3） 按生产过程的对象转换方式n 可变流水线 混合流水线(成组流水线)n 4）按流程连续程度n 连续式流水线 间断式流水线n 5）按流水线节拍性质n 强制节拍 自由节拍二、单一对象流水生产线的组织设计二、单一对象流水生产线的组织设计流水线设计包括硬件设计和软件设计。硬件设计流水线设计包括硬件设计和软件设计。硬件设计是指流水线的技
3、术设计，包括工艺设计、工艺是指流水线的技术设计，包括工艺设计、工艺装备设计、专用设备设计、运输装置设计等。装备设计、专用设备设计、运输装置设计等。软件设计包括流水线的节拍确定、设备数和工软件设计包括流水线的节拍确定、设备数和工人数的确定、工序同期化、流水线平面布置、人数的确定、工序同期化、流水线平面布置、流水线标准计划图表流水线标准计划图表。 单一对象流水生产线的设计过程n根据作业内容确定产品装配图根据作业内容确定产品装配图n确定流水线的节拍确定流水线的节拍n确定需要的工作地数确定需要的工作地数n进行流水平衡进行流水平衡n确定各工序的设备数确定各工序的设备数,计算设备负荷系数计算设备负荷系数n
4、配备工人配备工人n选择传送设备选择传送设备n确定平面布置确定平面布置例假设生产一种产品需要设计一条流水生产线，该产品假设生产一种产品需要设计一条流水生产线，该产品生产过程由生产过程由8项作业组成。该产品需要每天生产项作业组成。该产品需要每天生产360件，生产件，生产线计划每天运行线计划每天运行450分钟。该产品的作业时间和顺序如下：分钟。该产品的作业时间和顺序如下：作 业作业时间/s紧前作业作 业作业时间/s紧前作业A30-E25CB35AF65CC30AG40E,FD35BH25D,CABCDEFGH装配网络图装配网络图1、绘制装配图、绘制装配图2、确定流水生产节拍(r） n 节拍是指流水线
5、上连续出产相邻两件同种制品的时间间隔。节拍是决定流水线硬件和软件设计的重要参数，决定了流水线的生产速度和生产能力。用如下公式计算： NFNFre0Fe= 计划期有效工作时间；F0=计划期制度工作时间；= 时间利用有效系数(0.90.96)；N= 计划期产量；Fe= 计划期有效工作时间；F0=计划期制度工作时间；= 时间利用有效系数(0.90.96)；N= 计划期产量；n节奏(R )：流水线上连续出产相邻两个同种制品运输批的时间间隔。当制品的单件加工时间短、体积小、工序之间的距离较大时，为节省制品运输时间，而采用按一定批量在工序间转移。n3、确定流水线各工作地数n rTS 4、进行流水线平衡、进
6、行流水线平衡需要的最少工作地数各项作业的作业时间总和需要的最少工作地数各项作业的作业时间总和/流水生产线的节拍流水生产线的节拍注意：若括号中的数不是整数，则注意：若括号中的数不是整数，则取大于该数的最小整数。取大于该数的最小整数。原则：原则：1)不违反作业先后顺序不违反作业先后顺序2)各工作地的单件作业时间不大于生产节拍各工作地的单件作业时间不大于生产节拍3)使工作地数尽可能少使工作地数尽可能少4)先分配后续作业数多的作业先分配后续作业数多的作业5)先分配后续作业时间长的作业先分配后续作业时间长的作业【例】【例】作为一工程主要革新项目的一部分，工业工程部作为一工程主要革新项目的一部分，工业工程
7、部门被要求对已修改过的流水线进行平衡，以实现每天门被要求对已修改过的流水线进行平衡，以实现每天产量为产量为240单位、日工作时间单位、日工作时间8小时的目标。各作业的小时的目标。各作业的时间和先后顺序如下表：时间和先后顺序如下表：作 业作业时间/min紧后作业作 业作业时间/min紧后作业A0.2BE1.2GB0.4C，FF1.2GC0.2GG1.-D0.4E请按后续作业数最多的作业优先分配的方法对该流请按后续作业数最多的作业优先分配的方法对该流水线进行平衡处理。水线进行平衡处理。解解 ：abdcfeg节拍节拍r=（8*60）/240=2min最少所需工作地数最少所需工作地数=（0.2+0.4
8、+0.2+0.4+1.2+1.2+1.0）/2=3（取整）（取整）作业分配表如下表：作业分配表如下表：工作地待分配作业剩余时间/min可能的后续作业选择的作业1A B D C1.81.41.00.8B，DC，D，FCBDC2E0.83F0.84G1.0效率效率=作业时间总和作业时间总和/（节拍（节拍*实际工作地数）实际工作地数）=4.6/（2*4）=57.5%分支界定法分支界定法分支界定法是利用分支界定并寻找最新活动节点的原理，求出可行的作业组合方案，然后，一方面依赖回溯检查，消除明显不良的作业组合方案，一方面求出能使装配工序数最小的作业组合方案。n例：某产品的生产节拍为10分钟，其装配工作可
9、分为11个工步，各工步的时间定额和工步顺序如下图示：123456781091162571263545n原则：n组合工序的工时不大于节拍；n组合工序内的工步符合工步顺序原则； 步骤：1）列出所有可能作为第i工序的工步组合方案； 2）求出各编组方案后剩余时间可能组成的最少工作地数； 1rtTiSixxkiSki = 第i工序，第K编组方案的可能最少工作地数；T = 工步时间总和；ti = 第一组合工序时间； =取整号；3）当工序编组方案有多个时，取min Ski 方案为分支节点；4）当min Ski有多个时，取组合工序时间最大的方案，作为分枝节点；5）从剩余工步中列出可作为下道工序的所有工步编组方
10、案，并计算最小可能工序数值：6）以上过程重复进行, 直到所有工步组合完。 从最后一个节点向前回溯，寻求且可能工序数更小的未分支的节点，进行分支。直至找到所有节点的可能最小工序数均等于或大于现有最小工序数。对上例进行工步重组如下：n第一组合工序方案1：1、2、5；S111(46-9)/10=5；方案2：1、2、6；S121(46-10)/10=5； 最小工作地数相同，选组合工时最大的方案，即(1、2、6)为第一组合工序，从该方案进行节点分枝，列出第二组合工序的所有方案：n第二组合工序方案1：3、5；S212(46-10-6)/10=5;方案2：4、5；S222(46-10-8)/10=5方案3：
11、5、7；S232(46-10-7)/10=5最小可能工作地数相等，取组合工序工时最大方案：4、5；以其为分枝节点，进入第三工序组合。n第三组合工序第三组合工序：方案1：3、8； S313(46-10-8-8)/10=5;方案2：7； S323(46-10-8-6)/10=6; 取方案：3、8分枝：n第四组合工序：第四组合工序：方案1：7： S414(46-10-8-8-6)/10=6;方案2：10：S424(46-10-8-8-5)/10=6;最小可能工作地数相等，取组合工序工时最大方案：7；以其为分枝节点，进入第五工序组合。n第五组合工序：第五组合工序：唯一方案：9、10；S515(46-1
12、0-8-8-6-10)/10=6n第六组合工序第六组合工序：11； 至此全部工步一组合完，得到共6道工序组合方案。n回溯，寻找未被分枝、可能工作地数小于6的节点进行分枝；当满足条件的分枝有多个时，取组合时间最大的节点：n按上述条件，取节点： 进行分枝：最后得到最小可能工序数为5个，结果如图示。 ；5、7全部工步1、2、51、2、63、54、55、73、8 77109、10113、944、810、1159510568557586651051059766661064655、计算流水线所需配备的工人数手工操作流水线，i 工序上所需的工人数： Pi =Sei Wi g其中：Wi =i工序每一工作地上需
13、同时工作的人数； g = 流水线每天工作班数；整条流水线所需人数：P= Pi 6 6、确定运输方式和装置、确定运输方式和装置强制节拍流水线强制节拍流水线由机械装置实现节拍：由机械装置实现节拍： 连续式工作传送带；连续式工作传送带； 脉动式工作传送带；脉动式工作传送带； 分配式工作传送带；分配式工作传送带；自由节拍自由节拍连续式运输带；滚道、滑道、平板运输连续式运输带；滚道、滑道、平板运输车，这类运输装置容许工序间储存一定的在制品，用车，这类运输装置容许工序间储存一定的在制品，用以调节节拍的摆动；以调节节拍的摆动；粗略节拍粗略节拍重力滑道；各种吊车、手推车、平板车重力滑道；各种吊车、手推车、平板
14、车等。等。当采用传送带运输时，必须确定传送带长度、速度当采用传送带运输时，必须确定传送带长度、速度7、流水线平面布置：、流水线平面布置：n流水线整体布置形状工作工作地地待分配待分配作业作业已分配作已分配作业业剩余时间剩余时间可能的后续作可能的后续作业业选择的作选择的作业业1AA45B,CC2B,EB40D,E,ED,EE153D,D40D4FF10F5G,HG35HHHH10ABCDEFGHr=450/360=1.25min=75s/件件 S=285/75=4个个1、最孤独的时光，会塑造最坚强的自己。2、把脸一直向着阳光，这样就不会见到阴影。3、永远不要埋怨你已经发生的事情，要么就改变它，要么
15、就安静的接受它。4、不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要停止。5、通往光明的道路是平坦的，为了成功，为了奋斗的渴望，我们不得不努力。6、付出了不一定有回报，但不付出永远没有回报。7、成功就是你被击落到失望的深渊之后反弹得有多高。8、为了照亮夜空，星星才站在天空的高处。9、我们的人生必须励志，不励志就仿佛没有灵魂。10、拼尽全力，逼自己优秀一把，青春已所剩不多。11、一个人如果不能从内心去原谅别人，那他就永远不会心安理得。12、每个人心里都有一段伤痕，时间才是最好的疗剂。13、如果我不坚强，那就等着别人来嘲笑。14、早晨给自己一个微笑，种下一天旳阳光。15、没有爱不会死，不过有了爱会活过
16、来。16、失败的定义：什么都要做，什么都在做，却从未做完过，也未做好过。17、当我微笑着说我很好的时候，你应该对我说，安好就好。18、人不仅要做好事，更要以准确的方式做好事。19、我们并不需要用太华丽的语言来包裹自己，因为我们要做最真实的自己。20、一个人除非自己有信心，否则无法带给别人信心。21、为别人鼓掌的人也是在给自己的生命加油。22、失去金钱的人损失甚少，失去健康的人损失极多，失去勇气的人损失一切。23、相信就是强大，怀疑只会抑制能力，而信仰就是力量。24、那些尝试去做某事却失败的人，比那些什么也不尝试做却成功的人不知要好上多少。25、自己打败自己是最可悲的失败，自己战胜自己是最可贵的
17、胜利。26、没有热忱，世间便无进步。27、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。28、青春如此华美，却在烟火在散场。29、生命的道路上永远没有捷径可言，只有脚踏实地走下去。30、只要还有明天，今天就永远是起跑线。31、认真可以把事情做对，而用心却可以做到完美。32、如果上帝没有帮助你那他一定相信你可以。33、只要有信心，人永远不会挫败。34、珍惜今天的美好就是为了让明天的回忆更美好。35、只要你在路上，就不要放弃前进的勇气，走走停停的生活会一直继续。36、大起大落谁都有拍拍灰尘继续走。37、孤独并不可怕，每个人都是孤独的，可怕的是害怕孤独。38、宁可失败在你喜欢的事情上，也
18、不要成功在你所憎恶的事情上。39、我很平凡，但骨子里的我却很勇敢。40、眼中闪烁的泪光，也将化作永不妥协的坚强。41、我不去想是否能够成功，既然选了远方，便只顾风雨兼程。42、宁可自己去原谅别人，莫等别人来原谅自己。43、踩着垃圾到达的高度和踩着金子到达的高度是一样的。44、每天告诉自己一次：我真的很不错。45、人生最大的挑战没过于战胜自己！46、愚痴的人，一直想要别人了解他。有智慧的人，却努力的了解自己。47、现实的压力压的我们喘不过气也压的我们走向成功。48、心若有阳光，你便会看见这个世界有那么多美好值得期待和向往。49、相信自己，你能作茧自缚，就能破茧成蝶。50、不能强迫别人来爱自己，只
19、能努力让自己成为值得爱的人。51、不要拿过去的记忆，来折磨现在的自己。52、汗水是成功的润滑剂。53、人必须有自信，这是成功的秘密。54、成功的秘密在于始终如一地忠于目标。55、只有一条路不能选择那就是放弃。56、最后的措手不及是因为当初游刃有余的自己57、现实很近又很冷，梦想很远却很温暖。58、没有人能替你承受痛苦，也没有人能抢走你的坚强。59、不要拿我跟任何人比，我不是谁的影子，更不是谁的替代品，我不知道年少轻狂，我只懂得胜者为。60、如果你看到面前的阴影，别怕，那是因为你的背后有阳光。61、宁可笑着流泪，绝不哭着后悔。62、觉得自己做得到和做不到，只在一念之间。63、跌倒，撞墙，一败涂地
20、，都不用害怕，年轻叫你勇敢。64、做最好的今天，回顾最好的昨天，迎接最美好的明天。65、每件事情都必须有一个期限，否则，大多数人都会有多少时间就花掉多少时间。66、当你被压力压得透不过气来的时候，记住，碳正是因为压力而变成闪耀的钻石。67、现实会告诉你，不努力就会被生活给踩死。无需找什么借口，一无所有，就是拼的理由。68、人生道路，绝大多数人，绝大多数时候，人都只能靠自己。69、不是某人使你烦恼，而是你拿某人的言行来烦恼自己。70、当一个人真正觉悟的一刻，他放弃追寻外在世界的财富，而开始追寻他內心世界的真正财富。71、失败并不意味你浪费了时间和生命，失败表明你有理由重新开始。72、人生应该树立
21、目标，否则你的精力会白白浪费。73、山涧的泉水经过一路曲折，才唱出一支美妙的歌。74、时间告诉我，无理取闹的年龄过了，该懂事了。75、命运是不存在的，它不过是失败者拿来逃避现实的借口。76、人总是在失去了才知道珍惜！77、要铭记在心：每天都是一年中最美好的日子。78、生活远没有咖啡那么苦涩，关键是喝它的人怎么品味！每个人都喜欢和向往随心所欲的生活，殊不知随心所欲根本不是生活。79、别拿自己的无知说成是别人的愚昧！80、天空的高度是鸟儿飞出来的，水无论有多深是鱼儿游出来的。81、思想如钻子，必须集中在一点钻下去才有力量。82、如果我坚持什么，就是用大炮也不能打倒我。83、我们要以今天为坐标，畅想
22、未来几年后的自己。84、日出时，努力使每一天都开心而有意义，不为别人，为自己。85、有梦就去追，没死就别停。86、今天不为学习买单，未来就为贫穷买单。87、因为一无所有这才是拼下去的理由。88、只要我还有梦，就会看到彩虹!89、你既认准这条路，又何必在意要走多久。90、尽管社会是这样的现实和残酷，但我们还是必须往下走。91、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。92、你能够先知先觉地领导产业，后知后觉地苦苦追赶，或不知不觉地被淘汰。93、强烈的信仰会赢取坚强的人，然后又使他们更坚强。94、人生，不可能一帆风顺，有得就有失，有爱就有恨，有快乐就会有苦恼，有生就有死，生活就是这样。95、好习惯的养成，在于不受坏习惯的诱惑。96、凡过于把幸运之事归功于自我的聪明和智谋的人多半是结局很不幸的。97、如果我们一直告诫自己要开心过每一天，就是说我们并不开心。98、天气影响身体，身体决定思想，思想左右心情。99、不论你在什么时候结束，重要的是结束之后就不要悔恨。100、只要还有明天，今天就永远是起跑线。
