文档介绍：补充:现代制造系统技术基础 1 基本要求与知识点: ?基本概念: ?批量法则;成组技术,并行工程,精良生产与敏捷制造;看板管理先进制造哲理先进生产模式 12 2 23 3 34 4 45 5 5先进制造哲理 Advanced Manufacturing Philosophy 4批量法则( Batch Rule ) 5 大批量生产方式的产生大批量生产方式的产生??““技艺技艺””型生产时代型生产时代————工业革命开始至工业革命开始至 20 20 世纪初, 世纪初, 机器代替人力成为生产主要方式,但仍以作坊式的单件机器代替人力成为生产主要方式,但仍以作坊式的单件生产为主,由于机器精度不高,产品质量主要靠从业人生产为主,由于机器精度不高,产品质量主要靠从业人员的技艺来保证员的技艺来保证??大批量生产方式( 大批量生产方式( Mass Production Mass Production ) ) ———— 20 20 世纪初, 世纪初, 福特汽车公司在底特律建立了世界上第一条自动生产线, 福特汽车公司在底特律建立了世界上第一条自动生产线, 标志大批量生产时代的开始标志大批量生产时代的开始??技艺不再重要技艺不再重要————由于机器精度的提高,加上互换性由于机器精度的提高,加上互换性原理的推行,加工和装配工作变得简单原理的推行,加工和装配工作变得简单??大批量生产方式特点大批量生产方式特点————生产周期短,生产效率高, 生产周期短,生产效率高, 生产成本低,产品质量好生产成本低,产品质量好批量法则( Batch Rule ) 6 批量法则批量法则??当市场竞争以产品质量和生产成本为决定因素时,大当市场竞争以产品质量和生产成本为决定因素时,大批量生产方式显示了巨大的优越性。与中小批量生产相批量生产方式显示了巨大的优越性。与中小批量生产相比,大批量生产可取得明显的经济效果,这就是所谓的比,大批量生产可取得明显的经济效果,这就是所谓的““批量法则批量法则””( ( Batch Rule Batch Rule )。)。??批量法则以成本分析为基础。产品在其全生命周期内批量法则以成本分析为基础。产品在其全生命周期内的总生产成本可近似表达为: 的总生产成本可近似表达为: 式中式中 C C A A ————产品全生命周期总生产成本; 产品全生命周期总生产成本; C C F F ————固定成本; 固定成本; C C V V ————生产单位产品可变成本; 生产单位产品可变成本; Q Q ————生产产品总数量; 生产产品总数量; k k————大于大于 1 1的指数。的指数。( ( 1-1 1-1 ) ) ???批量法则( Batch Rule ) 7 ??单件产品平均生产成本单件产品平均生产成本 C C S S为: 为: ( ( 1-2 1-2 ) ) 1???? kV ??对式( 对式( 1-2 1-2 )求导,并令其导数为)求导,并令其导数为 0 0,可得到最低单件成,可得到最低单件成本对应的产量本对应的产量 Q Q 0 0: : kV FkC CQ 1 01 ????????)(( ( 1-3 1-3 ) ) ?? Q Q 0 0 称为最优生产规模。这一现象首先在汽车工业生产称为最优生产规模。这一现象首先在汽车工业生产中被发现。中被发现。??图图 1-12 1-12 表示了总生产成本和单件生产成本与生产规模表示了总生产成本和单件生产成本与生产规模之间的关系。之间的关系。批量法则( Batch Rule ) 8生产量 x 生产成本 x 0图 1-12 生产成本与生产量的关系 C AC SC F批量法则( Batch Rule ) 9 专业化协作与扩散生产专业化协作与扩散生产??根据批量法则,为了取得良好的经济效益,除合理地根据批量法则,为了取得良好的经济效益,除合理地扩大产品的产量外,组织专业化协作生产是一种行之有扩大产品的产量外,组织专业化协作生产是一种行之有效的方法。效的方法。??专业化协作生产形式专业化协作生产形式??基础零部件专业化生产基础零部件专业化生产??毛坯专业化生产毛坯专业化生产??中小零件专业化生产中小零件专业化生产??工艺专业化协作工艺专业化协作??生活服务社会化生活服务社会化成组技术( Group Technology — GT ) 10 ??批量法则批量法则在大批量生产中,由于采用专用、高效和自动化的生产设备,可以获得高的生产率,低的生产成本,短的生产周期;而多品种、小批量生产则相反。??机床利用率机床利用率例: CA6140 车床,最大加工直径φ400 ,实际加工 90%以上工件直径不足 100mm ,机床利用率极低。??制造周期制造周期在多品种、中小批量生产中,加工时间仅占生产时间的约 5 %,