工艺选择和设施布置

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1、本章的目的上一章涉及到了工艺设计，但仅说明了从产品设计到工艺设计的过程，以及过程中总的指导原则（并行、稳健、可拆装）。本章继续讲工艺设计（本章叫工艺选择）；但本章的内容更具体：1、工艺选择的后果（影响到了什么）；2、有哪些工艺（类型）可供选择：3、不同工艺类型下如何布置生产设施（被影响的方面）；4、各种设施布置方式中的关键问题。工艺选择与其它系统设计问题的关系工艺选择需求预测产品设计技术预测工作设计布置设施装备核心地位——承前启后产能规划相关术语工艺过程：是对生产对象进行实际转化的技术过程。注意：一个完整的生产过程还包括生产准备、工序间运输、质量检

2、验等环节。但它们不属于工艺过程。毛坏铸造车外圆、端面铣齿热处理工艺阶段1：铸造工艺阶段2：机器加工工艺阶段3：热处理生产齿轮的工艺过程检验、运输等检验、运输等工艺阶段：工艺过程中需要特定生产技术和物质技术条件的一个阶段(子过程)。如：铸造阶段、机械加工阶段、热处理阶段。工序：在一个工作地（或一台设备）上，由一个工人（或一组工人）对一定的劳动对象连续进行的加工（或装配）作业(子阶段)。如：铸造金属准备、铸型准备、铸件处理等工序工艺：每一个工艺阶段(或工序)所使用的生产技术。如：铸造工艺、机械加工工艺、热处理工艺。车端面工艺、铣齿工艺工艺类型产品不同、工

3、艺过程就不同，但不同的过程经常包括生产组织方式相似的工艺阶段，如：汽车生产过程，包括了很多相似的工艺阶段（见下张幻灯片）。这种具有相似生产组织特点的工艺阶段被划入同一工艺类型。裁剪冲压焊装油漆车身铸造机加发动机体变速箱体锻造热处理发动机零件变速器零件机加热处理发动机装配线变速箱装配线整车装配线成批生产单元式生产流水线生产常见的工艺类型一．连续加工如：石油的分馏，电力供应，纯矿泉水生产全相同的产品连续地通过生产线高度专业化的设备，造价很贵——需要大批量生产摊低成本二．重复性加工（大量生产）如：福特的T型车组装线、各种单一品种的装配线，自动洗车房。全相同

4、产品或服务对象逐个通过生产线高度专业化的设备，造价很高——需要大批量生产摊低成本注：产品只有一种规格的情况不多，如果经常要换规格，这就过渡为成批生产。三．间歇式加工（成批生产）如：饮料灌装，车身冲压，本科生教育每批产品规格不同，通用设备，设备可针对产品规格进行调整批量通常小于重复性加工3铣床车床热处理切齿钻床磨床装配241上页的生产类似于流水线，但设备是可调整的；也有的批量生产采用下图的生产方式，其中1、2、3、4代表不同批次的加工对象。四．工艺专门化生产（单件生产）如果上页中生产批量变为1，则成为单件生产。每件（或每几件）产品要求不同，加工路线不同

5、如：非标设备生产、医院看病、通用设备产量通常很小挂号内科外科牙科中医眼科儿科化验注射划价收费西药中药观察手术运作类型的选择产品差异性高中等低很低要求设备柔性高中等低很低低产量单件生产？中等产量批量生产高产量重复性组装极高产量柔性制造连续加工设施布置设施布置是指对业务部门、工作中心和设备进行布局，以确保系统中工作流（顾客或材料）运行通畅。设置布置影响生产的效率、成本、质量。L型布置减少工人走动距离打磨工位喷涂工位焊接工位工位间互为质量隐患和安全隐患车间超市出入口太近引起人流紊乱产品专业化原则工序1工序4工序3工序2制成品原材料材料人工材料人工材料人工

6、材料人工按产品加工顺序布置设备和人员，以提供标准化的加工；适用于连续生产、重复生产、大批量加工工艺专业化原则3铣床车床热处理切齿钻床磨床装配241按不同工艺划分设备和人员，以提供多样化的加工。适用于中小批量加工、单件生产产品原则与工艺原则的比较产品专业化工艺专业化描述按产品加工顺序布置设备和人员，以提供标准化的加工按不同工艺划分设备和人员，以提供多样化的加工适用于连续加工、重复性加工比如：石油分馏、汽车组装、自动洗车房成批生产、单件生产比如：罐头生产、非标电梯本科教学、病人就医产量高、或较高——单位费用低、效率高、质量稳定中、等或低产品差异无差异、或

7、很小较大、或每个都不同要求人员的技术水平不高较高，或很高（如医生）运转特点任何环节出现问题，都会使系统停止运行—设计的核心问题是生产线平衡部分出现问题不影响整体运行物料运输沿固定路线变动的路线—设计的核心是物料运送费用最低制造单元—一种柔性的混合布置产品专业化适合于加工：单品种—大批量产品工艺专业化适合于加工：多品种—小批量产品多品种—大批量怎么办——制造单元卖出了第一步！钻热处理切齿装配车铣钻热处理磨铣铣床热处理磨车铣钻切齿135798264134295867成组技术第三种布置——定位布置加工对象不动、材料、设备、人员围绕对象移动；如：建筑施工项目

8、、造船、飞机制造、管理咨询都是对象不易移动运作系统；设计的核心：1、材料、人员、设备何时到场；2、进场时的路