成批生产企业的期量标准

zmay15年前 (2009-08-07)生产管理843

成批生产在组织和计划方面的主要特点是:企业按一定时间间隔依次成批生产多种产品。因此,成批生产作业计划要解决的主要问题,就是妥善安排生产的轮番。保证有节奏地均衡生产。

一、批量和生产间隔期
批量是同时投入生产并消耗一次准备结束时间,所制造的同种零件或产品的数量。生产间隔期是指相邻两批相同产品(零件)投入或产出的时间间隔,生产间隔期是批量的时间表示。
批量=生产间隔期×平均日产量
确定批量和生产间隔期的方法有以下两种:

1、以量定期法
以量定期法是根据提高经济技术效果的要求,确定一个最初的批量,然后相应地计算出生产间隔期。

(1)最小批量法
最小批量法是从设备利用和劳动生产率这两个的最佳选择出发考虑的。
即:                   

式中:δ——设备调整时间损失系数;
      tad——设备调整时间;
Qmin——最小批量;
t——单件工序时间

设备调整系数时间损失系数如表9-1所示。
设备调整损失系数
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(2)经济批量
经济批量法主要考虑两个因素:设备调整费用和库存保管费,上述最小批量法,规定批量的下限,即仅考虑设备的充分利用和较高的生产效率,而忽视了因批量过大造成的在制品资金占用及在制品存储保管费用,如图9-5所示。
经济批量法

式中:Q/2——库存在制品平均存量;A——设备一次调整费;C——单位产品成本;N——年产量;
        i——单位产品库存费用率。

按上述方法计算的批量,都只是最初批量,还需要根据生产中的其他条件和因素加以修正。
(1)批量大小应使一批在制品各主要工序的加工不少于装修轮班,或在数量上与日产量成倍比关系,这是从便于在工间休息空隙做好轮换零件的准备工作,调整工作;
(2)应考虑批量大小与工具的使用寿命相适应;
(3)批量大小应与夹具工作数相适应;
(4)应考虑大件小批量、小件大批量;
(4)一般毛坯批量应大于零件加工批量,零件加工批量应大于装配批量,它们最好是成整倍数;
(5)批量大小应和零件占用面积和设备容积相适应。
设备调整费、存货保管费和批量关系图

2、以期定量法
以期定量法是先确定生产间隔期,然后使批量与之适应。其与经济批量法不同。经济批量法着重考虑经济因素,而以期定量法则是为了便于生产管理。如表9-2为生产间隔期与批量关系。
标准生产间隔期表

生产间隔期批量的种类不宜过多,一般以六种以内为宜。超过了可以按照装配需要的顺序,零件结构的工艺特征,外形尺寸和重量大小,工时长短划分为若干组,然后从中选择一个典型零件制订批量和生产间隔期,同一组的零件就可仿此制订批量。
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二、生产周期
生产周期是从原材料投入生产开始,到制成成品出产时为止的整个生产过程所需的日历时间。
成批生产中的生产周期是按零件工序、零件加工过程和产品进行计算的,其中,零件工序生产周期是计算产品生产周期的基础。

1、零件工序生产周期
零件工序生产周期是一批零件在渠道工序上的制造时间。
式中:Top——批零件的工序生产周期; Fe——有效工作时间总额;Kt——工时定额完成系数;S——同时完成该工序的工作地数;Q——零件批量;Tse——准备结束时间。

2、零件加工过程的生产周期
在成批生产中,零件是成批加工的,因此,零件加工过程的生产周期在很大程度上取决于零件工序间的移动方式。通常先按顺序移动方式计算一批零件的生产周期,然后用一个平行系数加以修正。
(1)顺序移动方式
式中: T顺——批零件顺序移动方式计算的加工过程生产周期(分或小时);Topi——该批零件在第i道工序加工的工序同期(分或小时);m——工序数目;Td——零件批在工序间转移的平均间隔时间(分或小时)。

(2)平行移动方式
考虑平行移动(或部分平行移动)后的零件加工过程的生产周期:
T平=Kp×Top   式中:Kp——平行系数

3、产品生产周期
在零件加工生产周期确定后,并按此计算毛坯制造,产品装配及其它工艺阶段的生产周期。在此基础上根据装备系统图及工艺阶段的生产同期的平衡衔接关系,编制出生产周期图表,确定产品的生产周期。
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三、生产提前期
生产提前期是产品(毛坯、零件)在各工艺阶段出产(或投入)的日期比成品出产的日期应提前的时间。产品装配出产期是计算提前期的起点,生产周期和生产间隔期是计算提前期的基础。提前期分投入提前期和产出提前期。

1、投入提前期
投入提前期是指各车间投入的日期比成品出产日期应提前的时间。
某车间投入提前期=该车间出产提前期+该车间生产周期

2、出产提前期
出产提前期是指各车间出产的日期比成品出产日期应提前的时间。
某车间出产提前期=后车间投入提前期+保险期
其计算可按工艺过程及顺序连锁进行,如图9-6所示。
机械企业车间提前期示意图

上述两公式,是指前后车间批量相等的情况下,提前期的计算方法,实际上,计算生产提前期主要是根据生产周期,以此为基础,生产周期加上保险期。如前后车间批量不等该怎么计算呢?这时不仅要考虑生产周期和保险期,而且还要考虑生产间隔期。

如前后车间批量不等,上述计算则应予以调整。
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首先看投入提前期的计算。它的公式不变,因为车间之间的批量不等,不会影响到投入提前期的计算。原因是投入提前期算的是本车间的出产提前期加上本车间的生产周期,算的都是车间内部的,而一般来说,车间之间的批量可以不等,而车间内部投入和出产批量相等。所以如果车间之间的批量不等,不会影响到车间的投入提前期的计算。

其次看出产提前期。因为出产提前期要以后一车间的投入提前期为基础,加上一个保险期。后一车间的批量与本车间的批量不等。计算时,还要加上一个车间的生产间隔期和后车间的生产间隔期之差。即前后车间的生产间隔期之差。由于前后车间的批量不等,所以前后车间的生产间隔期也不等。生产间隔期和批量成正比例。

例9.2:毛坯车间的批量是500件,机加工车间的批量是250件。每月任务是500件,保险期为2天,假设一个月24个工作日,计算投入出产提前期。
解:由已知条件知,毛坯车间是一个月一批,机加工则是一个月两批,机加工一批工作日是十二天。
因此,毛坯投入提前期=24+毛坯车间出产提前期
毛坯出产提前期=机加工车间投入提前期+保险期+两车间生产间隔之差
机加工投入提前期=机加工出产提前期+机加工出产日期=0+12=12(天)
∴  毛坯出产提前期=12+2+(24-12)=26(天)
∴  毛坯投入提前期=24+26=50(天)
为什么要加上前后车间间隔期之差呢?
原因就在于前面生产一批要供后面两批使用,前面毛坯是500件,后面需要两批加工,先用一半,隔一段时间再用一半,所以等待的时间要长一些。
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四、在制品占用量
成批生产中的在制品,分为车间内部在制品和库存在制品两部分,后者又可分为流动在制品和保险在制品。由于成批生产中在制品占用量是变动的,因此,占用量指月末的在制品数量。

1、车间内部在制品占用量
车间在制品占用量是由于成批投入但尚未完工出产而形成的,它们整批地停留在车间内,所以应计算其批数和总量。成批生产车间内部的各种在制品是在不断变化的,因此,需分类计算,车间内部在制品储备量只是指月末在制品数量。
Zin=Tc•nd       式中: Tc-一批零件生产周期(日);nd——平均每日零件需要量,nd=Q/Tim;  Q——零件批量(件); Tim——生产间隔期(日)。
∴Zin=Q•Tc/Tim
从上述可看出,车间内部在制品占用量与生产周期同生产间隔之比有关系;这种关系可分为三种情况;如图9-7所示。
成批生产时在制品占用的各种情况

(1)生产周期小于生产间隔期。此时在制品占用量不超过一批零件的数量,仅仅出现在该零件投入期与产出期之间,其它时间没有在制品。
(2)生产周期等于生产间隔期,此时期末在制品占用量经常为一批。
(3)生产周期大于生产间隔期,此时在制品占用量经常为好几批。其批数决定于生产周期与生产间隔之比。
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2、车间之间库存在制品
车间之间库存在制品,它是由于前后车间的批量间隔期不同而形成的。

式中:Zst——平均库存流动占用量(件);nd——每日平均需求量(件/日);Dst——库存天数(日); N2——后车间领用批量; D——两次领用间隔天数;Tin1——前车间的出产间隔期;Tin2——后车间的投入间隔期。

以上是计算平均库存流动占用量,还必须计算期末库存流动占用量。确定期末库存流动占用量。
(1)前车间成批出产交库,后车间成批领用。当交库数量与领用数量相等,交库间隔日数与领用间隔日数相等时,期末流动量为零(当后车间已领用而下一批尚未交库时),或者为一批(当已交库而后车间尚未领走时)。
(2)前车间成批交库,后车间分批领用。这种情况下期末流动量很不固定,它取决于交库日期、交库批量和领用批量。
(3)前车间成批交库,后车间连续领用。这种情况和第二种情况基本相似,所不同的是连续领用,库存占用量渐次减少,到下一次前车间交库前,库存占用量为零。
(4)车间之间的库存占用量,是为了防止意外原因使前后车间生产脱节而设置的。
Zis=Dis•nd  式中: Zis——车间之间库存保险占用量(件); Dis——保险天数(日)。

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