生产计划与控制课程设计学习资料.doc

生产计划与控制课程设计精品资料生产计划与控制课程设计姓 名：学 号: 11104080209专 业：工业工程院 系：机械工程学院学 校：重庆理工大学指导教师： 日 期：2014 年 6 月 16 日 一、课程设计目的学生在学完生产计划与控制专业课程后，进行生产计划与控制的课程设计。通过课程设计的训练，使学生进一步掌握所学专业知识，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，熟悉和掌握企业生产计划的编制方法和步骤。二、课程设计内容、基本要求根据所提供的材料，按设计任务要求进行分析、计算和设计，并在两周内独立完成一份完整的课程设计报告。具体要求： 对各类原始资料进行分析； 掌握各有关主要期量标准及生产能力的计算方法； 掌握生产计划的编制方法和步骤； 掌握各有关生产计划表格的计算和填写； 掌握物料需求计划MRP的编制方法； 采用网络计划技术进行时间资源的优化。 三、题目南方工程机械有限公司2013年度生产计划的编制(部份)。四、原始资料1.该公司主要产品CWJ型机械的有关资料： 该产品2013年度各月出产计划(见表1)； 该产品的加工工艺流程及各环节的生产周期(见图1)； 该产品的投入批量为月批，投入间隔期为30天，暂不考虑保险期，上年度出产累计编号为 号。2.机加工车间主要产品甲、乙、丙三种零件的有关资料： 三种零件在主要工序上的加工时间(表2)； 三种零件在各道工序上的台时定额及设备数(表3、表4)； 采用两班制生产，每班8小时，设备损失系数为0.05。3.CW6163型产品代表零件的有关资料： CW6163型系列产品A、B结构层次图(图2)； A、B产品零部件其它有关资料(表5)。4. 该公司某工程各工序之间关系(表6)。编制生产计划和生产作业计划资料一、南方工程机器有限公司拟采用累计编号法编制2013年度CWJ型产品的投入产出计划，该产品2013年度各月的商品出产计划见表1：表1 CWJ型产品200年度各月出产计划月份123456789101112产品出产量方案1252619263829253030303029方案2252619263829252619263829方案3253030303029253030303029方案4303030303030303030303030方案5303030303030252525252525方案6263028303029252619263829方案7252525252525303030303030方案8263829253030252620263829方案9252525252525252525252525方案10283030323029262619263829以上十个方案，每个学生选择一个。按学生学号选择：一班1-7号第一组方案一，8-14号第二组， 29-35号方案5， 二班1-7号，方案6，；以此类推。产品的加工工艺流程及各环节的生产周期如图1所示：240225210195180165150135120105907560453015铸件90冲压90 装配60锻件90油漆30一金工90二金工90图1 CWJ型产品加工工艺流程及各环节生产周期二、此机加工车间固定生产甲、乙、丙三种零件，该三种零件在主要工序上的加工时间如下表2所示：（=0.05）表2 零件在主要工序上的加工时间零件名称月产量主要工序单件时间准备与结束时间甲2000 6分钟 1小时乙3000 2分钟 2小时丙2000 4分钟 0.5 小时三种零件各道工序的台时定额如下表3所示：表3 产品的台时定额零件工序1工序2工序3工序4工序5名称台时定额（台时/件）名称台时定额（台时/件）名称台时定额（台时/件）)名称台时定额（台时/件）名称台时定额（台时/件）甲铣1.5 车3钻2磨1钳2乙车1钳2.5磨3铣2刨3丙铣1车1钻1刨1钳4表4 设备组内设备数设备组车钳铣刨磨钻设备数S353332三、CW6163型系列产品中，主要生产A、B两种产品，A、B产品分别由C、D、E、F、G、H等零部配件装配而成，其产品结构层次如图2所示。目前的可用库存量、提前期如表5所示：表5 A、B、C、D目前的可用库存量、提前期项目期初可用库存提前期批量规则项目期初可用库存提前期批量规则A20 1 周直接批量E1000 2 周直接批量B50 1 周直接批量F20001 周固定批量2000C301 周直接批量G6002 周固定批量1000D40 2 周直接批量H500 1 周固定批量1000该产品已与用户签订交货合同。产品A与产品B在不同方案下的交货量如下：产品A 产品B第8周300400第9周0100第12周300400四、工程项目优化该公司某工程各工序之间的关系、作业时间及各工序每天所需安装工人人数如表6所示。并限定每天的安装工人不能超过22人，试安排作业计划，使人力资源得到平衡。表6 工 序紧前工序工序时间作业人数A36B59C212DA47ED35FB22GC29HC47IF、G68JE、I56KH74 目录1采用累计编号法编制CWJ产品全年的投入产出计划.5 1.1计算各生产环节的投入产出提前期.5 1.2计算全年各月份的出产累计编号.6 1.3 计算各车间的出产投入累计编号.6 1.3.1 一月份各车间的出产投入累计编号.6 1.3.2 二月份各车间的出产投入累计编号.7 1.3.3 编制各车间投入产出计划表.72机加工车间标准批量、生产间隔期和生产能力，综合平衡.7 2.1计算机加工车间批量和生产间隔期.8 2.2计算机加车间生产此三种产品的生产能力，综合平衡.93 编制产品A的物料需求计划MRP.11 3.1 产品结构层次图.11 3.2 MRP的计算.124运用PERT图进行时间资源的优化.13 4.1 绘制网络图.14 4.2 进行作业计划的初步安排及优化.14 4.3网络图的时间资源优化表.175课程设计总结.18参考文献.181采用累计编号法编制CWJ产品全年的投入产出计划南方工程机器有限公司拟采用累计编号法编制2013年度CWJ型产品的投入产出计划，该产品2013年度各月的商品出产计划见表1：表1 CWJ型产品2013年度各月出产计划月份123456789101112产品出产量方案6252525252525303030303030 产品的加工工艺流程及各环节的生产周期如图1所示：240225210195180165150135120105907560453015铸件90冲压90 装配60锻件90油漆30一金工90二金工90图1 CWJ型产品加工工艺流程及各环节生产周期 1.1计算各生产环节的投入产出提前期公式为：车间投入提前期=该车间出产提前期+该车间生产周期；前后批量相等时：车间出产提前期=后续车间投入提前期+保险期； 车间投入提前期=该车间出产提前期+该车间生产周期；前后批量不等时：车间出产提前期=后续车间投入提前期+保险期+(本车间生产间隔期-后车间生产间隔期)； 由以上可以得出：装配车间出产提前期=0，保险期=0；(1).装配车间投入提前期=装配车间出产提前期+装配车间生产周期=60（天）(2).二金工车间出产提前期=装配车间投入提前期+保险期=60（天） 二金工车间投入提前期=二金工车间出产提前期+二金工车间生产周期=60+90=150（天）(3).一金工车间、冲压车间的出产投入提前期与二金工车间相同；(4).油漆车间出产提前期=冲压车间投入提前期=150（天） 油漆车间投入提前期=油漆车间出产提前期+油漆车间生产周期=150+30=180（天）(5).锻件车间出产提前期=冲压车间投入提前期=150（天） 锻件车间投入提前期=锻件车间出产提前期+锻件车间生产周期=150+90=240（天）(6).铸件车间的出产投入提前期与锻件车间相同。各车间出产投入提前期如表2所示：表2 各车间出产投入期的计算车间 出产提前期（天） 投入提前期（天）锻件车间150150+90=240锻件车间150150+90=240油漆车间150150+30=180冲压车间6060+90=150一金工车间6060+90=150二金工车间6060+90=150装配车间00+60=60 1.2计算全年各月份的出产累计编号具体计算方法为：本车间出产累计号数=最后车间出产累计号数+最后车间平均日产量本车间出产提前期；本车间投入累计号数=最后车间出产累计号数+最后车间平均日产量本车间投入提前期；计划期车间应完成的出产量=计划期末计划出产的累计号数计划期初已出产的累计号数；计划期车间应完成的投入量=计划期末计划投入的累计号数计划期初已投入的累计号数；由以上知识点再结合本题：上年度出产累计编号为0号，根据表1，则2013年各月份出产累计编号为：月份出产累计编号1月0+25=252月25+25=503月50+25=754月75+25=1005月100+25=1256月125+25=1507月150+30=1808月180+30=2109月210+30=24010月240+30=27011月270+30=30012月300+30=330 1.3 计算各车间的出产投入累计编号 1.3.1 一月份各车间的出产投入累计编号本车间出产累计号=最后车间出产累计号数+最后车间的平均日产量本车间出产提前期本车间投入累计号=最后车间出产累计号数+最后车间的平均日产量本车间投入提前期平均日产量=从投入(出产)期起到该批产品出产期为止的各月产量的总和/投入(出产)提前期 根据以上公式和表1，可得：车间出产累计号投入累计号装配车间0+25=5050+25=75二金工车间7575+25+25+25=150一金工车间7575+25+25+25=150冲压车间7575+25+25+25=150油漆车间150150+30=180锻件车间150150+30+30+30=240铸件车间150150+30+30+30=240 1.3.2 二月份各车间的出产投入累计编号车间出产累计号投入累计号装配车间0+25+25=5050+25+25=100二金工车间100100+25+25+30=180一金工车间100100+25+25+30=180冲压车间100100+25+25+30=180油漆车间180180+30=210锻件车间180180+30+30+30=270铸件车间180180+30+30+30=270 1.3.3 编制各车间投入产出计划表由以上计算得到的数据可列出全年各车间投入产出计划表如下：表2 全年各车间投入产出计划表月 份123456789101112本月计划任务252525252525303030303030本月出产累计255075100125150180210240270300330铸件投入240270300330出产150180210240270300330锻件投入240270300330出产150180210240270300330油漆投入180210240270300330出产150180210240270300330冲压投入150180210240270300330出产75100125150180210240270300330一金工投入150180210240270300330出产75100125150180210240270300330二金工投入150180210240270300330出产75100125150180210240270300330装配投入75100125150180210240270300330出产255075100125150180210240270300330 2、计算机加工车间标准批量、生产间隔期和生产能力，综合平衡. 此机加工车间固定生产甲、乙、丙三种零件，该三种零件在主要工序上的加工时间如下表2所示：（=0.05）表2 零件在主要工序上的加工时间零件名称月产量主要工序单件时间准备与结束时间甲 2000 6分钟 1小时乙3000 2分钟 2小时丙2000 4分钟 0.5 小时三种零件各道工序的台时定额如下表3所示：表3 产品的台时定额零件工序1工序2工序3工序4工序5名称台时定额（台时/件）名称台时定额（台时/件）名称台时定额（台时/件）)名称台时定额（台时/件）名称台时定额（台时/件）甲铣1.5 车3钻2磨1钳2乙车1钳2.5磨3铣2刨3丙铣1车1钻1刨1钳4表4 设备组内设备数设备组车钳铣刨磨钻设备数S3533322.1计算机加工车间甲、乙、丙三种主要产品(零件)的批量和生产间隔期。 计算公式为：式中： 准备结束时间损失系数（）； tad准备结束时间； Qmin最小批量； t单件工时；计算各产品批量（最小批量法）： （1）甲产品批量 （2）乙产品批量 （3）丙产品批量 计算各产品生产间隔期：公式：R=Q/nd Q批量； R生产间隔期； nd平均日产量； （1）甲产品生产间隔期 R=Q/nd=200/80=2.5 （2）乙产品生产间隔期 R=Q/nd=1200/120=10 （3）丙产品生产间隔期 R=Q/nd=150/80=1.875机加工车间甲、乙、丙三种主要产品(零件)的标准批量和生产间隔期如下图所示：零件名称月产量标准批量生产间隔期甲20002002.5乙3000120010丙20001501.8752.2计算机加车间生产此三种产品的生产能力，若出现不平衡，请进行综合平衡。表21以假定产品为计量单位计算车床生产能力计算过程表产 品 名称项目计划产量台时定额总劳动量总劳动量比重假定产品台时定额以假定产品表示的能力换算为具体产品的能力甲2000360000.5452.0968902616乙3000130000.2733931.2丙2000120000.1822620.8合计 110001.000（1） 设备组的负荷系数为 表22以假定产品为计量单位计算钳床生产能力计算过程表产 品 名称项目计划产量台时定额总劳动量总劳动量比重假定产品台时定额以假定产品表示的能力换算为具体产品的能力甲2000240000.205 3.0179672460乙30002.575000.3853696丙2000480000.4102460合计 195001.000（2）设备组的负荷系数为 表23以假定产品为计量单位计算铣床生产能力计算过程表产 品 名称项目计划产量台时定额总劳动量总劳动量比重假定产品台时定额以假定产品表示的能力换算为具体产品的能力甲20001.530000.2731.6885642621乙3000260000.5453924丙2000120000.1822621合计 110001.000（3）设备组的负荷系数为 表24以假定产品为计量单位计算刨床生产能力计算过程表产 品 名称项目计划产量台时定额总劳动量总劳动量比重假定产品台时定额以假定产品表示的能力换算为具体产品的能力乙3000390000.8182.63654633926丙2000120000.1822621合计 110001.000（4）设备组的负荷系数为 表25以假定产品为计量单位计算磨床生产能力计算过程表产 品 名称项目计划产量台时定额总劳动量总劳动量比重假定产品台时定额以假定产品表示的能力换算为具体产品的能力甲2000120000.1822.63654632621乙3000390000.8183926合计 110001.000（5）设备组的负荷系数为 表26以假定产品为计量单位计算钻床生产能力计算过程表产 品 名称项目计划产量台时定额总劳动量总劳动量比重假定产品台时定额以假定产品表示的能力换算为具体产品的能力甲2000240000.6671.66757593202丙2000120000.3333197合计60001.000（6） 设备组的负荷系数为 计算各设备组的负荷系数结果如下： 设备组车钳铣刨磨钻设备数S353332负荷系数76.39%81.31%76.46%76.38%76.39%62.50%有结果知：平衡。 3、编制产品A、B的物料需求计划MRP3.1 产品结构层次图 CW6163型系列产品中，主要生产A、B两种产品，A、B产品分别由C、D、E、F、G、H等零部配件装配而成，其产品结构层次如图2所示。 目前的可用库存量、提前期如表5所示：表5 A、B、C、D目前的可用库存量、提前期项目期初可用库存提前期批量规则项目期初可用库存提前期批量规则A20 1 周直接批量E1000 2 周直接批量B50 1 周直接批量F20001 周固定批量2000C301 周直接批量G6002 周固定批量1000D40 2 周直接批量H500 1 周固定批量1000该产品已与用户签订交货合同。产品A与产品B在不同方案下的交货量如下：产品A 产品B第8周300400第9周0100第12周3004003.2产品的物料需求计划MRP表品名周次123456789101112A总需求量300300可用库存量2020202020202000000净需求量280300计划交货量280300计划投入量280300B总需求量400100400可用库存量5050505050505000000净需求量350100400计划交货量350100400计划投入量350100400C总需求量630100700可用库存量30303030303000000净需求量600100700计划交货量600100700计划投入量600100700D总需求量600380700300可用库存量4040404040000000净需求量560380700300计划交货量560380700300计划投入量560380700300E总需求量560380350800300400可用库存量100010001000440606000000净需求量290800300400计划交货量290800300400计划投入量290800300400F总需求量560380600730800300700700可用库存量20002000200014401060460173093063019301230净需求量27070计划交货量20002000计划投入量20002000G总需求量290800300400可用库存量600600600600310510210210810净需求量490190计划交货量10001000计划投入量10001000H总需求量290800300400可用库存量410110110710净需求量590290计划交货量10001000计划投入量100010004、工程项目优化该公司某工程各工序之间的关系、作业时间及各工序每天所需安装工人人数如表6所示。并限定每天的安装工人不能超过22人，试安排作业计划，使人力资源得到平衡。表6 工 序紧前工序工序时间作业人数A36B59C212DA47ED35FB22GC29HC47IF、G68JE、I56KH74在初始方案制定以后，通常需要对计划进行调整，使方案不断优化。内容包括：缩短工期，以符合规定完工时间的要求，即时间优化；寻求总费用最低的最佳工期，即时间费用优化；工期基本不变，使资源利用最经济合理，即时间资源优化。本题即是对时间资源的优化设计。 4.1 绘制网络图4.2 进行作业计划的初步安排及优化时间-资源优化的目标是，在资源限定的条件下，并在所要求的工期内，使资源达到充分而均衡的利用。处理这种问题的思路是，首先保证关键活动需要的资源量，然后，利用时差，将那些与关键活动同时进行的活动推迟，以消除负荷高峰期，使资源的总需要量降低到其供应能力的。由网络图可确定关键路径为B、F、I、J人力资源优化： 这是初始的项目进度安排，由图可以看出，从第1天到第5天每天的安装工人都超过22人，且人力资源分布不均匀，所以必须资源优化，消除资源负荷高峰，使资源的总需求量降低到其供应能力的限度内，并尽可能地在整个项目工期内均衡。 先调整时差大的作业，H和K的时差为4，A、D、E的时差均为3，他们都是非关键路径上的作业，把H、K向后推迟四天，A、D、E同时向后推迟三天，得到下图所示的项目进度安排。 第一次优化的结果并没满足要求，24天的作业人数仍超过22人，为了达不到要求，必需推迟作业G,把G作业推迟三天，得到图3。 4.3网络图的时间资源优化表工序ijtijESijLFijSTij资源量日 期123456789101112131415161718A1-230626666B1-35050999999C1-42053121212D2-54310377777E5-8371335555F3-62570222G4-62273999H4-74211577777I6-8671308888888J8-9513180666666K7-97618544444444网络图的时间资源优化表调整前2727313223161317171712121266666调整后212191515171822222220171710101010105课程设计总结通过这一周的生产计划与控制课程设计，我复习了关于生产计划与控制方面的基本概念及基础知识，加深了对课堂所学理论知识的理解，掌握了运用了进行优化设计的基本思想和方法，更重要的是培养了自己的自学能力。在关于物流的课程里我们