流水线含义资料讲解
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生产流水线生产流水线是一种现代工业生产的重要组成部分,它的出现和发展,对提高生产效率、优化生产过程、降低生产成本具有重要意义。
本文将从生产流水线的定义、历史、优势、工作原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行探讨。
首先,生产流水线可以理解为一种将生产过程分为一系列单一工序并通过传送带将产品从一个工序传递到另一个工序的自动化装置。
它在工业生产中起到承上启下的关键作用,有效地将生产任务分解为一系列相对独立的工序并进行协调与控制,从而提高生产效率。
生产流水线的历史可以追溯到19世纪末期的美国,当时的福特汽车公司率先应用流水线生产模式,大大提高了汽车生产效率。
随后,其他工业领域纷纷效仿,生产流水线逐渐成为现代产业生产的主流模式。
流水线的出现使得生产过程规模化、标准化和模块化成为可能,推动了工业生产的快速发展。
生产流水线的优势主要体现在以下几个方面。
首先,流水线可以将生产过程自动化,减少对人工劳动力的依赖,提高生产效率;其次,流水线能够保证产品质量的稳定性,因为每一个工序都经过严格的控制和检测;再次,流水线能够降低生产成本,因为它可以统一生产设备和工序,并通过大规模生产来节约人力、时间和资源;最后,流水线还可以提高生产灵活性,因为它具备模块化的特点,能够根据需求随时进行调整和优化。
生产流水线的工作原理可以概括为三个步骤:物料供给、工序处理和产品输送。
在物料供给阶段,原材料通过供给装置送入生产线,供给装置可以是人工放置或自动化设备;在工序处理阶段,产品经过一系列工序进行加工和处理;最后,在产品输送阶段,传送带将产品从一个工序运送至下一个工序,直至生产完成。
生产流水线的应用领域广泛,涉及到各个工业行业。
汽车制造业是最早应用流水线的行业之一,它在汽车生产中发挥着重要作用。
此外,电子产品、家电、纺织、食品加工、化工等行业也广泛采用生产流水线来提高生产效率和降低成本。
对于未来的生产流水线,我们可以预测它将朝着智能化、自动化和柔性化的方向发展。
处理器系列之CPU流水线科普1989年推出的i486处理器引入了五级流水线。
这时,在CPU中不再仅运行一条指令,每一级流水线在同一时刻都运行着不同的指令。
这个设计使得i486比同频率的386处理器性能提升了不止一倍。
五级流水线中的取指阶段将指令从指令缓存中取出(i486中的指令缓存为8KB);第二级为译码阶段,将取出的指令翻译为具体的功能操作;第三级为转址阶段,用来将内存地址和偏移进行转换;第四级为执行阶段,指令在该阶段真正执行运算;第五级为退出阶段,运算的结果被写回寄存器或者内存。
由于处理器同时运行了多条指令,大大提升了程序运行的性能。
处理器一般由如下功能单元组成:取指单元译码单元执行单元Load/store单元(load用于从内存中取数据,而STORE用于存数据到内存)例外/中断单元电源管理单元流水线通常由取指、译码、执行及Load/Store等单元组成。
各单元按图所示的几个步骤循环重复自身工作。
流水线的含义:与工厂生产线类似,将一件工作分成若干个固定的工序进行。
cpu流水线技术是一种将指令分解为多步,并让不同指令的各步操作重叠,从而实现几条指令并行处理,以加速程序运行过程的技术。
指令的每步有各自独立的电路来处理,每完成一步,就进到下一步,而前一步则处理后续指令。
(原理和生产流水线一样)CPU指令流水线根据之前描述的基础,指令进入流水线,通过流水线处理,从流水线出来的过程,对于我们程序员来说,是比较直观的。
I486拥有五级流水线。
分别是:取指(Fetch),译码(D1, main decode),转址(D2, translate),执行(EX, execute),写回(WB)。
某个指令可以在流水线的任何一级。
但是这样的流水线有一个明显的缺陷。
对于下面的指令代码,它们的功能是将两个变量的内容进行交换。
1 XOR a, b2 XOR b, a3 XOR a, b从8086直到386处理器都没有流水线。
流水线是在一定的线路上连续输送货物搬运机械,又称输送线或者输送机。
按照输送系列产品大体可以分为:皮带流水线、板链线、倍数链线、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。
一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、张紧装置、改向装置和支承件等。
流水线输送能力大,运距长,还可在输送过程中同时完成若干工艺操作,所以应用十分广泛。
编辑本段流水线技术的由来1769年,英国人乔赛亚·韦奇伍德开办埃特鲁利亚陶瓷工厂,在场内实行精细的劳动分工,他把原来由一个人从头到尾完成的制陶流程分成几十道专门工序,分别由专人完成。
这样一来,原来意义上的“制陶工”就不复存在了,存在的只是挖泥工、运泥工、扮土工、制坯工等等制陶工匠变成了制陶工场的工人,他们必须按固定的工作节奏劳动,服从统一的劳动管理。
(根据上述资料可以明确看出韦奇伍德的这种工作方法已经完全可以定义成为“流水线”。
另一说是亨利·福特发明了流水线装配工艺,这一点显然是不准确的,因为亨利·福特出生于1863年,比韦奇伍德所生活的年代晚了九十多年,几乎一个世纪。
)编辑本段流水线定义:后道包装流水线流水线是在一定的线路上连续输送货物搬运机械,又称输送线或者输送机。
按照输送系列产品大体可以分为:皮带流水线、板链线、倍数链线、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。
一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、张紧装置、改向装置和支承件等。
输送机可进行水平、倾斜和垂直输送,也可组成空间输送线路,输送线路一般是固定的。
流水线输送能力大,运距长,还可在输送过程中同时完成若干工艺操作,所以应用十分广泛。
流水线是人和机器的有效组合,最充分体现设备的灵活性,它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合,以满足多品种产品的输送要求。
输送线的传输方式有同步传输的/(强制式)也可以是非同步传输/(柔性式),根据配置的选择,可以实现装配和输送的要求。
输送线在企业的批量生产中不可或缺。
流水线生产线流水线生产线是一种高效、规范化的制造方式,它通过将生产过程分成几个步骤,让每一个步骤都能被专人完成,并最终将这些步骤有机地组合在一起,实现整个生产过程的高速运转。
流水线生产线在工业生产中得到广泛应用,可以大大提高生产效率,降低成本,提高产品质量和稳定性。
本文将详细介绍流水线生产线的原理、特点和优势,以及应用于不同行业的案例。
一、流水线生产线的原理和特点流水线生产线的原理是将整个生产过程分解成若干个独立而连贯的生产环节,每一个环节由专人专职完成。
通过标准化操作和严格的管理程序来保证生产过程稳定、高效。
流水线生产线的主要特点包括:1. 高度标准化:生产流程中的每个步骤都需要进行标准化操作,使得每一个环节的分工更加明确,减少了人为的失误和疏漏。
2. 高度专业化:由于每个工人都专注于自己的岗位职责,使得整个生产过程变得非常精细,部件制作更加精准、规范。
3. 提高生产效率:流水线生产线能够减少因为不可避免的人为因素导致工具的停滞,只需要将工件由一个工位顺次传至下一工位,使得生产效率大大提高。
4. 降低制造成本:将整个生产流程分解成若干个环节后,每个步骤可以由不同的工人完成,降低了劳动成本,而且在每个工作岗位上,采用标准化流程和时间的规定,也能够尽一定地程度上保证在产品制造过程是减少废品的产生,降低了制造成本。
5. 提高产品质量和稳定性:通过标准化操作和专业化分工,大幅提高产品的制造标准化和稳定性。
每个操作都依据固定的流水线操作,规范化的流程和严格的操作规程,而不会受到个人操作的因素而导致产品被制成固定版本不同,达到了统一操作标准化标准要求,从而提高了产品的质量和其稳定性。
二、流水线生产线的优势1. 提高生产效率流水线生产线的分工分流很明确,每个员工都要专注于自己的工作岗位,完成自己的责任,既提高了工作效率,也减少了员工之间的“碰撞”,更适合高重复的简单操作。
而每一道工序都由不同的专职人员完成,这样也能够尽量更好的减少人为误差的发生,从而提高生产效率,快速的满足市场上的需求。
流水线是在一定的线路上连续输送货物搬运机械,又称输送线或者输送机。
按照输送系列产品大体可以分为:皮带流水线、板链线、倍数链线、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。
一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、张紧装置、改向装置和支承件等。
流水线输送能力大,运距长,还可在输送过程中同时完成若干工艺操作,所以应用十分广泛。
编辑本段流水线技术的由来1769年,英国人乔赛亚·韦奇伍德开办埃特鲁利亚陶瓷工厂,在场内实行精细的劳动分工,他把原来由一个人从头到尾完成的制陶流程分成几十道专门工序,分别由专人完成。
这样一来,原来意义上的“制陶工”就不复存在了,存在的只是挖泥工、运泥工、扮土工、制坯工等等制陶工匠变成了制陶工场的工人,他们必须按固定的工作节奏劳动,服从统一的劳动管理。
(根据上述资料可以明确看出韦奇伍德的这种工作方法已经完全可以定义成为“流水线”。
另一说是亨利·福特发明了流水线装配工艺,这一点显然是不准确的,因为亨利·福特出生于1863年,比韦奇伍德所生活的年代晚了九十多年,几乎一个世纪。
)编辑本段流水线定义:后道包装流水线流水线是在一定的线路上连续输送货物搬运机械,又称输送线或者输送机。
按照输送系列产品大体可以分为:皮带流水线、板链线、倍数链线、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。
一般包括牵引件、承载构件、驱动装置、张紧装置、改向装置和支承件等。
输送机可进行水平、倾斜和垂直输送,也可组成空间输送线路,输送线路一般是固定的。
流水线输送能力大,运距长,还可在输送过程中同时完成若干工艺操作,所以应用十分广泛。
流水线是人和机器的有效组合,最充分体现设备的灵活性,它将输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备有机的组合,以满足多品种产品的输送要求。
输送线的传输方式有同步传输的/(强制式)也可以是非同步传输/(柔性式),根据配置的选择,可以实现装配和输送的要求。
输送线在企业的批量生产中不可或缺。
编辑本段流水线的具体操作说明1、电器操作简要:流水线的电源需要三相四线,外面装有总开关一个,(可用三相四线四极开关,也可用开关只控制三相电源,零线直接,注意切不可将第二种接法的零线也经过另外一个开关)。
配电箱的N 接零线,A, B, C接电源的三相电源,U, V, W接电动机,3,4接调速电机的F1, F2。
5,6,7接调速电机的u,v,w。
2、启动电动机的方法:先接通电源,此时三盏电源指示灯全部都会亮,证明三相电源已经到配电箱。
此时可以按一下电机开的蓝色按钮,就可启动电机,假如不能启动,可以打开配电箱门,看一下第一排的第二个DZ108开关,是否是红的长,蓝的短。
如果不是将此蓝色的压下去就可。
电动机启动后,然后打开流水线调速表的开关,再将调速表的电位器慢慢向上调,使转速表达到想要的速度。
关机时先将调速表的电位器慢慢向下调到零,然后关闭调速表的开关,再按一下电机关的红色按钮,就可停止电机。
最后将总开关关闭。
3、日光灯启动按一下照明的蓝色按钮,就可启动日光灯,再按一下照明的红色关的红色按钮,就可停止日光灯。
假如日光灯不亮,请检查日光灯支架上的平开关是否打开处于1的位置。
最后检查第一排第三个,第四个DZ47是否处于打开位置。
编辑本段流水线各种配件维修及保养方法1、机头电机的维修及保养方法:切不可将电机进水,也不能在电机上加柴油及液体有机化合物,因为这样可能导致电机的绝缘损坏而出现故障。
调速头的保养方法同电机。
其余查考电工手册的电机保养及维护。
2、链条的维修及保养方法:链条在长期的运转后可能导致原来的润滑油发热挥发,而导致链条在运行过程中不平衡,噪声增大,爬行等。
此时可打开机尾的封板,向链条加上黄油或浓一点的润滑油等。
3、流水线机头减速箱的维修及保养方法:第一次使用在三个月左右将减速箱里的机油放净,用柴油或汽油将减速箱里面清洗一下,放净后将新的润滑油加至观察窗的中间即刻。
(每一个月要注意润滑是否太少)。
以后每年将润滑油换一遍就可以了。
润滑油太多可能引发减速箱发热,电机负荷过大导致电机保护开关跳开。
润滑油太少可能引发减速箱发热,噪声增大及减速箱绞死而报废。
编辑本段计算机流水线计算机流水线是Intel首次在486芯片中开始使用的。
流水线的工作方式就象工业生产上的装配流水线。
在CPU中由5—6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线,然后将一条X86指令分成5—6步后再由这些电路单元分别执行,这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令,因此提高CPU的运算速度。
经典奔腾每条整数流水线都分为四级流水,即指令预取、译码、执行、写回结果,浮点流水又分为八级流水。
计算机流水线(Pipeline)技术是目前广泛应用于微处理芯片(CPU)中的一项关键技术,计算机流水线技术指的是对CPU内部的各条指令的执行方式的一种形容,要了解它,就必须先了解指令及其执行过程。
1、计算机指令及其执行过程计算机指令,就是告诉CPU要做什么事的一组特定的二进制集合。
如果我们将CPU比喻成一个加工厂,那么,一条指令就好比一张订单,它引发了CPU_加工厂的一系列动作,最后分别得到了运算结果和产品。
那么,它们到底是怎样工作的呢?首先,要有一个接收订单的部门——CPU的取指令机构;其次,还要有完成订单的车间——CPU的执行指令机构。
在工厂中,一张订单上的产品被分成了许多道工序,而指令亦在CPU中转换成了许多条对应的微操作,依次完成它们,就执行完了整条指令。
2、执行指令的方式及流水线技术在低档的CPU中,指令的执行是串行的,简单地说,就是执行完了一条指令后、再执行下一条指令,好比我们上面提到的那个加工厂在创业之初,只有一间小车间及孤军奋战的老板,那么,当他接到一张订单之后,他必然忙于完成第1张订单,而没有能力去接第2张订单。
这样接订单→完成订单→接订单→……取指令→执行指令→取指令→……是一个串行的过程。
后来,老板发现接受订单不费太多时间,而且他还有了一个帮工,他们可以相互独立地工作,这样,老板就在完成上张订单产品的同时,接受下一张订单的订货。
这表现在CPU上就是取指令机构与执行指令机构的分开,这样从CPU整体来看,CPU在执行上条指令的同时,又在并行地取下条指令。
这在CPU技术上是一个质的飞跃,它使得CPU从串行工作变为并行工作,从而具有了流水线的雏型。
CPU在完成了上面这一步之后,剩下的就是如何提高并行处理能力的问题了,CPU的设计者们从加工厂的装配线得到启发,将一条指令的执行分解成了许多各不相同的多个工序_微指令,从而极大地简化了指令的复杂度,简化了逻辑设计,提高了速度。
在具有流水线技术的CPU中,上条指令刚执行完第一道“工序”,马上第二条指令就加入了流水线中,开始执行。
很明显,这种流水线技术要求有多个执行单元,这在X86芯片中均得到了实现。
通过上面的介绍,我们已经了解到什么是流水线技术,这虽不是一种创新,但在技术的实现上则是一大难关,是CPU设计者对计算机发展的一大贡献。
那么,P6芯片的超流水线又是怎么回事呢?3、P6的超流水线简介超流水线(Super Pipeline)在本质上仍为一种流水线技术,但它做了以下的改进。
A.流水线条数从奔腾的两条增至三条,还有十一个独立的执行单元并行支持。
B.在执行中采取了无序执行(out-of-orderprocessing)技术。
即当某条指令需要一些数据而未能立即执行完毕时,它将被剔出流水线并等待数据,CPU则马上执行下条指令,就好比在装配线上发现某件产品不太合格,而被淘汰,等待返工一个道理。
这样,可以防止一条指令不能执行而影响了整个流水线的效率。
C.在P6中将指令划分成了更细的阶段,从而使逻辑设计、工序等等更为简化,提高了速度。
在486芯片中,一条指令一般被划分为五个标准的部分,奔腾亦是如此。
而在P6中,由于采用了近似于RISC的技术,一条指令被划分成了创纪录的十四个阶段。
这极大地提高了流水线的速度。
那么,P6的超流水线技术是否将流水线工艺发挥到了极限呢?还远远未到,在P7中也许我们将看到全新的设计。
流水线与生产线的区别:流水线是指一个生产车间在一条流水线机上完成操作流程。
而生产线是指工厂的整体生产流程。
比如从接单,开始设计到大量生产。
这是生产流程。
编辑本段流水线优化流水线在工业生产中扮演着重要的角色,优化流水线直接关系着产品的质量和生产的效率,因此成为企业不得不关注的话题。
1、优化流水线第一站的作业时间, 及多久放一片板子, 此为满足生产计划量所必须的投入cycle时间。
但在实际上, 瓶颈站的作业时间必然大于第一站, 第一站一定不是瓶颈站, 所以第一站不一定会完全依要求的cycle时间去投入, 因为瓶颈站已脱拖慢他的速度, 故管理的角度来看, 要确实要求第一站作业者依规定速度投入。
流水线的输送带速度也可反推算出日产量, 下面为输送带速度的公式:输送带的pitch时间 = 整日的上班时间/日产量*(1+不良率)输送带的速度 = 记号间隔距离 /输送带的pitch时间所谓记号间隔距离, 在流水线的皮带上所做的记号间的距离, 希望作业者依记号流经的速度完成作业并放置在皮带线上; 但炼条线并没有做记号, 就以板子的长度当做记号间隔距离。
为何要用输送带? 除了运送物品外, 还有半强制作业者依计划完成作业的功能, 但不是一味地加快去试试看, 而应依上述公式去计算求得。
2、观察流水线上哪一站是瓶颈站:(1)永远忙个不停的站;(2)老是将板子往后拉的站;(3)从该站开始, 原本一片接着一片的板子, 中间出现了间隔。
上面三点是目视就可察觉的, 再来就是用秒表量, 作业时间是所有站中最长的。
瓶颈站的作业时间就变成了整条流水线实际产出的cycle时间, 而日产量公式如下:日产量 = 实整日的上班时间/际cycle时间故现场干部只要减少其作业时间, 就可明显提升产量, 如将零件拿一些给别站做、使用治工具以节省动作、改善作业域的配置等等。
但在解决瓶颈站后, 可能会出现新的瓶颈站, 所以又要对此新的瓶颈站进行改善, 因此持续盯着瓶颈站改善, 整条流水线的效率就会日日提升。
3、观察流水线最后一站收板子的cycle时间, 也就是实际产出的cycle时间, 这站的cycle 时间必相等于瓶颈站。
从这站可推算出这条流水线线的效率如何, 公式如下: 效率 = 投入cycle时间/实际cycle时间 = 第一站的作业时间/最后一站的作业时间当然也可用瓶颈站的作业时间来算, 不过观察最后一站总是较简单、实际。
在流水线上的在制品数量就等于:( 最后一站的作业时间 - 第一站的作业时间 ) * (整日的上班时间/最后一站的作业时间)4、稼动率的观察稼动率 = 在作业的时间 / 整日的上班时间所谓稼动就是流水线上有效的工作, 作业者坐在位子上并不表示他有在工作, 有在工作才能做出产品来, 所以要观察作业者在作业的时间。