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1、 第第3章章 生产过程与生产类型生产过程与生产类型1 1何谓企业的生产过程的划分和细分；何谓企业的生产过程的划分和细分；2 2合理组织企业的生产过程的基本原则；合理组织企业的生产过程的基本原则；3 3生产均衡率和均衡能力指数的计算；生产均衡率和均衡能力指数的计算；4 4生产类型的概念和划分方法；生产类型的概念和划分方法；5 5工艺专业化和对象专业化的概念和优缺点。工艺专业化和对象专业化的概念和优缺点。3.1 生产过程的概念和划分生产过程的概念和划分3.1.1 生产过程的概念生产过程的概念 生产过程生产过程Production Process是指从准备生是指从准备生产一种产品开始一直到这种产品生
2、产出来为止的全产一种产品开始一直到这种产品生产出来为止的全部过程。部过程。生产运营资源由生产运营管理中的生产运营资源由生产运营管理中的P组成组成：人力人力People；工厂工厂Plant；部件部件Part；工艺工艺Process；方案控制体系方案控制体系Planning and control system。表不同行业的生产过程食品加工食品加工食品加工食品加工行业行业生菜生菜生菜生菜加工对象加工对象l金属板l能量l劳动投入投入l清洗 l制罐l烹调生产过程生产过程罐装蔬菜产出产出大学大学大学大学学生学生学生学生l教材l教室l教学用设施l教师l对学生讲授知识l让学生参与实验科研l撰写论文等活动有知
3、识有素质的专门人才医院医院医院医院病人病人病人病人l医生、护士l医院设施l医药l实验室l检查l观察l治疗l用药等恢复健康的病人百货公司百货公司百货公司百货公司顾客顾客顾客顾客l展示、商品l营业员l吸引顾客l推销产品l供给、订货满意的顾客l包装l贴标签生产运营管理的对象及任务生产运营管理的对象及任务 劳动力市场劳动力市场竞争对手竞争对手供给商供给商经销商经销商客户客户宏观环境宏观环境质量质量人力资源人力资源设备设备库存采购库存采购方案方案生产过程生产过程外部环境外部环境内部环境内部环境3.1.2 3.1.2 生产过程的划分生产过程的划分1.1.基本生产过程基本生产过程所谓基本生产过程，是指企业生
4、产基本所谓基本生产过程，是指企业生产基本产品的过程。产品的过程。企业所生产的产品，按其专业特点企业所生产的产品，按其专业特点及使用对象，可分为基本产品、辅助产及使用对象，可分为基本产品、辅助产品和附属产品。品和附属产品。基本产品是指代表企业专业方向并基本产品是指代表企业专业方向并满足市场需求的产品。满足市场需求的产品。2.2.辅助生产过程辅助生产过程辅助生产过程是指为保证基本生产过程辅助生产过程是指为保证基本生产过程的正常进行所必需的各种辅助性生产活的正常进行所必需的各种辅助性生产活动动 。辅辅助助产产品品是是指指企企业业为为了了保保证证基基本本生生产产的的需需要而生产的某些产品。要而生产的某
5、些产品。3.3.生产技术准备过程生产技术准备过程 产产品品在在正正式式投投产产以以前前，在在生生产产技技术术方方面面所做的工作所做的工作 。4.4.生产效劳过程生产效劳过程生生产产效效劳劳是是为为保保证证企企业业生生产产活活动动正正常常进进行行所做的效劳性工作所做的效劳性工作 。5.5.附属生产过程附属生产过程附属生产过程是指生产附属产品的过程。附属生产过程是指生产附属产品的过程。附附属属产产品品是是指指企企业业有有时时生生产产一一些些不不代代表表企业专业方向而满足市场需要的产品企业专业方向而满足市场需要的产品3.1.3 3.1.3 基本生产过程的细分基本生产过程的细分生产过程生产过程 基本生
6、产过程基本生产过程 工艺阶段工艺阶段 工艺工艺 工序工序 工步工步 动作动作基本生产过程是工业生产的核心局部。基本生产过程是工业生产的核心局部。机械制造的基本生产过程有四个不同的工艺阶段机械制造的基本生产过程有四个不同的工艺阶段 相同的工艺便合成一种同工艺阶段相同的工艺便合成一种同工艺阶段 1.1.毛坯工艺阶段毛坯工艺阶段 铸造铸造 锻造锻造 2.2.加工工艺过程阶段加工工艺过程阶段 加工车间，也称金加工车间、机加工车间、加工车间，也称金加工车间、机加工车间、精加工车间。精加工车间。有车床有车床铣床铣床刨床刨床磨床磨床3.热处理工艺阶段热处理工艺阶段 淬火、退火、渗碳以淬火、退火、渗碳以及电镀
7、等及电镀等4.装配工艺阶段装配工艺阶段 紧固、焊接紧固、焊接、修整、试车等、修整、试车等 工工 序序每一种工艺阶段的最基本组成局部是工序。每一种工艺阶段的最基本组成局部是工序。工工序序：在在一一个个工工作作地地上上连连续续进进行行的的加加工工全全过过程便成为一道工序。程便成为一道工序。工工序序是是制制订订生生产产方方案案的的基基本本单单元元。指指定定该该道道工工序序所所需需的的加加工工时时间间，便便是是该该道道工工序序的的劳劳动动定额。定额。工工作作地地是是指指工工人人利利用用生生产产手手段段对对生生产产对对象象进进行加工的场所。行加工的场所。工步工步工步：一个工序有时需要掉换刀具、切削用工步
8、：一个工序有时需要掉换刀具、切削用量或加工面，便分解为假设干工步。量或加工面，便分解为假设干工步。工步不算作基本计算的单位。工步不算作基本计算的单位。3.1.4 生产过程合理性的原则生产过程合理性的原则1.1.连续性连续性 是指加工对象一旦投入生产过程，就能连续是指加工对象一旦投入生产过程，就能连续地经过各道工序和各加工阶段，很少出现不必地经过各道工序和各加工阶段，很少出现不必要的等待加工或处理的现象要的等待加工或处理的现象 。2.2.平行性平行性 生产过程的平行性是指生产过程的各个生产过程的平行性是指生产过程的各个阶段，各个工序实行平行作业。阶段，各个工序实行平行作业。3.3.比例性比例性
9、主要是指生产过程的各工艺阶段之间、各工主要是指生产过程的各工艺阶段之间、各工序之间，在生产能力的配置上要与产品制造的序之间，在生产能力的配置上要与产品制造的要求成比例，要求各个生产环节之间的生产能要求成比例，要求各个生产环节之间的生产能力保持合理的比例关系，以保证生产过程协调力保持合理的比例关系，以保证生产过程协调进行。进行。4.4.节奏性均衡性节奏性均衡性 是指产品的生产，从材料的投入到最后完工是指产品的生产，从材料的投入到最后完工能够按方案有节奏地进行，保持在相等的间隔能够按方案有节奏地进行，保持在相等的间隔时间，所生产的产品数量大致相等或稳定上升。时间，所生产的产品数量大致相等或稳定上升
10、。5.5.适应性适应性 适应性又称柔性，是指企业的生产过程对市适应性又称柔性，是指企业的生产过程对市场的变动应具有较强的应变能力。场的变动应具有较强的应变能力。3.1.5 3.1.5 均衡生产的评价指标均衡生产的评价指标1.1.生产均衡性指标生产均衡性指标 表3.1均衡率均衡率=2.2.均衡能力指数均衡能力指数公式公式1用于产量定额：用于产量定额：公式中：Se 日方案产量 n n个日产量的标准差公式公式2用于时间定额：用于时间定额：公式中：Su 单位产品方案工期日或者工时 n n件产品的时间标准差式中：式中：X=Xi/n 当CPi 0表示没有完成月生产方案；当0 CPi 0.67表示完成了月生
11、产方案，但是不够均衡；当0.67 CPi 1表示完成了月生产方案，并且较为均衡；当1 CPi 1.33表示较为均衡完成了月生产方案，并且有超额；当1.33 CPi 1.67表示较为均衡完成了月生产方案，并且超额较多；当1.67 CPi表示较为均衡完成了月生产方案，并且超额很多，3.2 生产类型的概念和划分生产类型的概念和划分3.2.1 生产类型的概念生产类型的概念 生生产产类类型型:就就是是指指以以生生产产专专业业化化程程度度为为标标志志划分的生产类别。划分的生产类别。划划分分生生产产类类型型的的意意义义是是要要从从品品种种繁繁多多的的工工业业企企业业中中找找出出其其生生产产组组织织上上的的共
12、共同同特点。特点。讨论：建一家年产20台船舶发动机厂与建一家年产20万轿车发动机厂有什么不同？讨论假定两种发动机仅仅是体积上的差异，形状相似，零部件数量相等。假定零部件种数为200件，平均每件的加工工序为5道。讨论：20台/12月=1.67台/月20万/12月=16700台/月 800台/天船用发动机缸体:1.67台/月粗铣精铣钻孔攻丝磨削轿车发动机缸体:16700台/月;800台/天粗铣精铣钻孔攻丝磨削讨论:可以想象船用发动机厂采用流水线加工可以想象船用发动机厂采用流水线加工,设备设备利用率会很低利用率会很低,所以不能采用流水线加工方式，所以不能采用流水线加工方式，应该采用工艺专业化。应该采
13、用工艺专业化。n造轿车发动机采用流水线方式大量生产,每个零件加工流水线平均需要5台设备,每天生产800套.共需要设备1000台,采用专用设备。n如果船用发动机也采用流水线生产大量生产,要求较高的设备利用率,一条流水线加工一种零件,每月仅加工1.67套.请想象一下,会是怎样一种情景.讨论:船用发动机该怎样造?为了提高设备利用率,必须减少设备数量,使用少量设备生产200种零件，采用通用设备。应该购置多少台设备?取决于加工工艺的需要,生产数量和设备利用率.采用多品种小批量生产方式,相同工艺的设备放在一起,组成班组，即工艺专业化.生产单位设计船用发动机怎样造？轿车发动机怎样造？船用MAKE车用不同的生
14、产类型，生产单位的组织形式也不同3.2.2 基本生产类型基本生产类型 生产运作组织方式类型生产运作组织方式类型按生产工艺特征分类流程性副产品副产品副产品副产品原料原料原料原料按生产工艺特征分类加工装配型离散型部装部装 1总装总装部装部装 2部装部装 3三种不同生产类型的生产管理特点三种不同生产类型的生产管理特点MTS与MTO的区别 备货生产备货生产 订货生产订货生产3.2.3 生产类型划分的方法生产类型划分的方法 1.1.按工作地专业化程度划分按工作地专业化程度划分 之所以把某个工厂称为大量生产的工厂或之所以把某个工厂称为大量生产的工厂或单件生产的工厂，只是因为这种生产类型在这单件生产的工厂，
15、只是因为这种生产类型在这个工厂中占很大的比重，而绝不是唯一的生产个工厂中占很大的比重，而绝不是唯一的生产形式。例如在单件小批生产的工厂中，也有成形式。例如在单件小批生产的工厂中，也有成批生产类型，有时也有大量生产类型，例如标批生产类型，有时也有大量生产类型，例如标准件和通用件的生产；而大量生产的工厂中，准件和通用件的生产；而大量生产的工厂中，它的工艺装备也多半是以单件小批类型生产的。它的工艺装备也多半是以单件小批类型生产的。生产类型划分的基本原则：生产类型划分的基本原则：自下而上，比重最大自下而上，比重最大 在一个生产班组、一个工段、一个车在一个生产班组、一个工段、一个车间、一个企业中，工作地
16、的生产类型不间、一个企业中，工作地的生产类型不可能完全相同，方法是根据比重最大的可能完全相同，方法是根据比重最大的工作地生产类型决定生产班组的生产类工作地生产类型决定生产班组的生产类型，由比重最大生产班组的生产类型决型，由比重最大生产班组的生产类型决定工段的生产类型，比重最大的工段生定工段的生产类型，比重最大的工段生产类型决定车间的生产类型，比重最大产类型决定车间的生产类型，比重最大的车间生产类型决定企业的生产类型。的车间生产类型决定企业的生产类型。工作地生产类型的二个标志：工作地生产类型的二个标志：工序数目工序数目 m 少少大量生产；多大量生产；多单件小批生产单件小批生产表表3.4 工序数目
17、的划分参数标准表工序数目的划分参数标准表 2 2 工序大量系数工序大量系数根根据据工工序序大大量量系系数数值值来来确确定定工工作作地地的的生生产产类类型，设：型，设：KK按工序计算的大量系数值按工序计算的大量系数值t t工序单件时间工序单件时间rr产品生产节拍产品生产节拍则：则：K=K=t t/r/r注：注：r=F/Nr=F/NFF方案期有效工作时间方案期有效工作时间NN方案期产量方案期产量例：某生产流水线年方案有效工作时间例：某生产流水线年方案有效工作时间100000100000分钟，年方案分钟，年方案生产合格品生产合格品49504950件，估计废品率为件，估计废品率为1 1，流水线，流水线
18、4 4道工序的道工序的单件加工时间分别为单件加工时间分别为4040、4 4、2020、1010分钟，试判断第分钟，试判断第2 2道工道工序的生产类型。序的生产类型。r=F/N=r=F/N=100000/100000/4950/4950/1-1%1-1%=100000/5000=100000/5000 =20 =20 分分/件件 r r=20 =20 分分/件件 K=t/r K2 2=t2 2/r=4/20=0.2 大批生产表3.5 工序大量系数表 大量系数大量系数K K表示，在保证到达节拍的条件表示，在保证到达节拍的条件下，为完成每一个工序所需的理论工作地下，为完成每一个工序所需的理论工作地或
19、设备数。或设备数。它的倒数就是工作地上加工的工序数目它的倒数就是工作地上加工的工序数目m m。因此，上述二个标志是一致的。因此，上述二个标志是一致的。即 m=1/K m2=1/K2=1/0.2=5 见表3.4 ，大批生产大量系数表示：大量系数表示：在保证到达节拍的条件下，为完成在保证到达节拍的条件下，为完成每一个工序所需的理论上的工作地或每一个工序所需的理论上的工作地或设备数。它的倒数就是工作地上加工设备数。它的倒数就是工作地上加工的工序数目。因此，上述二个标志是一的工序数目。因此，上述二个标志是一致的。致的。2 2.按绝对产量划分生产类型按绝对产量划分生产类型1 1按产品的绝对产量划分按产品
20、的绝对产量划分2 2按零件的绝对产量划分按零件的绝对产量划分3.3.按预定货或预测划分生产类型按预定货或预测划分生产类型成批生产成批生产预定货生产预定货生产预市场测生产预市场测生产多品种、小批生产多品种、小批生产多品种、大量生产多品种、大量生产连续性生产连续性生产重复性生产重复性生产间隙性生产间隙性生产预定货生产预定货生产市场预测生产市场预测生产多品种、小批生产多品种、小批生产少品种、大量生产少品种、大量生产连续性生产连续性生产重复性生产重复性生产间隙性生产间隙性生产3.3 3.3 生产类型和生产组织的关系生产类型和生产组织的关系 不同过程的组织方法就是以不同的生不同过程的组织方法就是以不同的
21、生产类型来确定的，只要生产的类型相同，产类型来确定的，只要生产的类型相同，就可采用同一的组织方式就可采用同一的组织方式 。在在大大量量生生产产条条件件下下，可可以以广广泛泛地地采采用用高高效效率率的的自自动动化化和和半半自自动动化化设设备备，专专用用设设备备和和专专用用工工艺艺装装备备；可可以以广广泛泛地地组组织织流流水水线线和和自自动动线线；可可以以大大大大地地缩缩短短生生产产流流程程和和生生产产周周期期。从从而而可可以提高生产效率，从而降低产品的成本。以提高生产效率，从而降低产品的成本。在在成成批批生生产产条条件件下下，产产品品品品种种尚尚少少，生生产产尚尚较较稳稳定定，只只能能局局部部采
22、采用用自自动动化化设设备备或或专专用用设设备备，不不能能广广泛泛组组织织生生产产线线，轮轮番番生生产产时时需需要要调调整整准准备备时时间间，因因此此其其生生产产效效率率不不及及大大量量生生产产，经济效益也是如此。经济效益也是如此。在在单单件件小小批批生生产产条条件件下下，只只能能采采用用通通用用设设备备和和标标准准工工艺艺设设备备；生生产产的的机机械械化化、自自动动化化水水平平低低，手手工工操操作作比比重重大大，加加工工的的劳劳动动量量最最大大；设设备备按按工工艺艺机机群群排排列列，无无专专设设的的生生产产线线，因因此此生生产产流流程程迂迂回回过过长长；产产品品的的品品种种多多、批批量量小小，
23、调调换换品品种种频频繁繁，调调整整准准备备时时间间和和中中断断时时间间较较多多。因此生产效率低，经济效益也最差。因此生产效率低，经济效益也最差。3.4 生产过程组织的特点生产过程组织的特点 生产过程组织与企业的结构组织不同。生产过程组织与企业的结构组织不同。企业的结构组织具有纵向的组织系统企业的结构组织具有纵向的组织系统 ，生产过程组织是要把不同的职能局部和生产过程组织是要把不同的职能局部和车间分别负责的不同生产阶段组织起来，车间分别负责的不同生产阶段组织起来，具有科室与科室，车间与车间之间的横具有科室与科室，车间与车间之间的横向关系。向关系。3.5 生产过程组织专业化分工的基本原则生产过程组
24、织专业化分工的基本原则 生生产产过过程程的的组组织织必必须须选选择择适适宜宜的的专专业业化化原原则。则。1.1.工艺专业化工艺专业化所谓工艺专业化原则是指按相同工艺特征所谓工艺专业化原则是指按相同工艺特征建立生产单位的原则。在按工艺专业化建立生产单位的原则。在按工艺专业化原则建立的生产单位中，集中了相同类原则建立的生产单位中，集中了相同类型的设备和相同工种的工人，对不同种型的设备和相同工种的工人，对不同种类的工件进行相同工艺方式的加工。类的工件进行相同工艺方式的加工。按按工工艺艺专专业业化化原原则则建建立立的的生生产产单单位位，其具体形式如下：其具体形式如下：工厂：铸造厂、锻造厂、电镀厂等。工
25、厂：铸造厂、锻造厂、电镀厂等。车车间间：机机械械加加工工车车间间、锻锻压压车车间间、焊焊接接车车间等。间等。工段：以机械加工车间为例，分别有车工工段：以机械加工车间为例，分别有车工工段、铣刨工段、磨工工段等。工段、铣刨工段、磨工工段等。2.2.对象专业化对象专业化 按相同加工对象建立生产单位的原则按相同加工对象建立生产单位的原则称为对象专业化称为对象专业化Product FocusProduct Focus原则。原则。在以对象专业化原则建立的生产单位中在以对象专业化原则建立的生产单位中集中了为加工某种产品工件所需的全套集中了为加工某种产品工件所需的全套设备、工艺装备和有关工种的工人。设备、工艺
26、装备和有关工种的工人。按按对对象象专专业业化化原原则则建建立立的的生生产产单单位位，其具体形式如下：其具体形式如下：工工厂厂：汽汽车车制制造造厂厂、齿齿轮轮制制造造厂厂、飞飞机机制造厂等。制造厂等。车车间间：发发动动机机车车间间、底底盘盘车车间间、齿齿轮轮车车间等。间等。工工段段：齿齿轮轮工工段段、曲曲轴轴工工段段、箱箱体体工工段段等。等。3.3.两种专业化原则的比较两种专业化原则的比较工艺专业化工艺专业化热处理车间总装配车间锻工车间铸工车间下料车间大金工车间小金工车间冲压车间工艺原则下的生产单位和物流工艺专业化的优缺点：工艺专业化的优缺点：优点：优点：适应力强；适应力强；设备利用率高；设备利
27、用率高；生产系统的可靠性较高生产系统的可靠性较高 便于技术管理和技术交流。便于技术管理和技术交流。缺点：缺点：运输路线长、运输工作量大、运输费用高。运输路线长、运输工作量大、运输费用高。生产周期长，资金占用大；生产周期长，资金占用大；生产率低生产率低 管理工作复杂。管理工作复杂。产品对象专业化产品对象专业化毛坯车间总装配车间齿轮车间轴类车间箱体车间丝杠车间弹簧车间对象原则下的生产单位和物流产品对象专业化的优缺点产品对象专业化的优缺点优点：缩短运输路线优点：缩短运输路线 提高连续性，缩短周期，减少在制品提高连续性，缩短周期，减少在制品 专业化水平高专业化水平高 有利于按期、按量、按质、成套的完成
28、生产有利于按期、按量、按质、成套的完成生产 便于生产管理便于生产管理缺点：适应性差，工艺设备管理复杂。缺点：适应性差，工艺设备管理复杂。混合组织方式混合组织方式1 1何谓企业的生产过程的划分和细分；何谓企业的生产过程的划分和细分；2 2合理组织企业的生产过程的基本原则；合理组织企业的生产过程的基本原则；3 3生产均衡率和均衡能力指数的计算；生产均衡率和均衡能力指数的计算；4 4生产类型的概念和划分方法；生产类型的概念和划分方法；5 5工艺专业化和对象专业化的概念和优缺点。工艺专业化和对象专业化的概念和优缺点。作业：作业：某生产流水线年方案有效工作时间某生产流水线年方案有效工作时间100000分钟，年方分钟，年方案生产合格品案生产合格品4950件，估计废品率为件，估计废品率为1，流水线，流水线4道道工序的单件加工时间分别为工序的单件加工时间分别为40、4、20、10分钟，试分钟，试判断第判断第1、3、4道工序的大量系数，及对应的各道工道工序的大量系数，及对应的各道工序工作地上加工的工序数目；比照二个标志，判定各序工作地上加工的工序数目；比照二个标志，判定各道工序的生产类型是否一致。道工序的生产类型是否一致。第第3章章 结束结束