生產(chǎn)計劃與控制課程設(shè)計

1、生產(chǎn)計劃與控制課程設(shè)計姓名：學(xué)號：11104080209專業(yè)：工業(yè)工程院系：機(jī)械工程學(xué)院學(xué)校：重慶理工大學(xué)指導(dǎo)教師：日期：2014年6月16日一、課程設(shè)計目的學(xué)生在學(xué)完生產(chǎn)計劃與控制專業(yè)課程后，進(jìn)行生產(chǎn)計劃與控制的課程設(shè)計。通過課程設(shè)計的訓(xùn)練，使學(xué)生進(jìn)一步掌握所學(xué)專業(yè)知識，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，熟悉和掌握企業(yè)生產(chǎn)計劃的編制方法和步驟。二、課程設(shè)計內(nèi)容、基本要求根據(jù)所提供的材料，按設(shè)計任務(wù)要求進(jìn)行分析、計算和設(shè)計，并在兩周內(nèi)獨(dú)立完成一份完整的課程設(shè)計報告。具體要求：對各類原始資料進(jìn)行分析；掌握各有關(guān)主要期量標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn)能力的計算方法；掌握生產(chǎn)計劃的編制方法和步驟；掌握各有關(guān)生產(chǎn)計劃

2、表格的計算和填寫；掌握物料需求計劃一一MRP勺編制方法；采用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)進(jìn)行時間資源的優(yōu)化。三、題目南方工程機(jī)械有限公司2013年度生產(chǎn)計劃的編制（部份）。四、原始資料1.該公司主要產(chǎn)品CWM1機(jī)械的有關(guān)資料：該產(chǎn)品2013年度各月出產(chǎn)計劃（見表1）；該產(chǎn)品的加工工藝流程及各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)周期（見圖1）；該產(chǎn)品的投入批量為月批，投入間隔期為30天，暫不考慮保險期，上年度出產(chǎn)累計編號為號。2. 機(jī)加工車間主要產(chǎn)品甲、乙、丙三種零件的有關(guān)資料：三種零件在主要工序上的加工時間（表2）；三種零件在各道工序上的臺時定額及設(shè)備數(shù)（表3、表4）；采用兩班制生產(chǎn)，每班8小時，設(shè)備損失系數(shù)為0.05。3. CW61

3、63型產(chǎn)品代表零件的有關(guān)資料：CW6163型系列產(chǎn)品A、B結(jié)構(gòu)層次圖（圖2）;A、B產(chǎn)品零部件其它有關(guān)資料（表5）。4. 該公司某工程各工序之間關(guān)系（表6）。編制生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)作業(yè)計劃資料一、南方工程機(jī)器有限公司擬采用累計編號法編制2013年度CWM1產(chǎn)品的投入產(chǎn)出計劃，該產(chǎn)品2013年度各月的商品出產(chǎn)計劃見表1:表1CWJ型產(chǎn)品200X年度各月出產(chǎn)計劃月份123456789101112產(chǎn)品出產(chǎn)量力殺1252619263829253030303029力殺2252619263829252619263829力7K3253030303029253030303029力殺4303030303030303

4、030303030力殺5303030303030252525252525方某6263028303029252619263829力殺7252525252525303030303030力殺8263829253030252620263829力殺9252525252525252525252525力殺10283030323029262619263829以上十個方案，每個學(xué)生選擇一個。按學(xué)生學(xué)號選擇：一班1-7號第一組方案一，8-14號第二組,29-35號方案5,二班1-7號，方案6,；以此類推。產(chǎn)品的加工工藝流程及各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)周期如圖1所示:240225210195180165150135鑄件90鍛件9

5、0油漆30120105907560453015沖壓90裝配60一金工90二金工90圖1CWJ型產(chǎn)品加工工藝流程及各環(huán)節(jié)生產(chǎn)周期二、此機(jī)加工車間固定生產(chǎn)甲、乙、丙三種零件，該三種零件在主要工序上的加工時間如下表2所示:(8=0.05)表2零件在主要工序上的加工時間零件名稱月產(chǎn)量主要工序單件時間準(zhǔn)備與結(jié)束時間甲20006分鐘1小時乙30002分鐘2小時丙20004分鐘0.5小時三種零件各道工序的臺時定額如下表3所示：表3產(chǎn)品的臺時定額零件工序1工序2工序3工序4工序5名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）甲銃1.5車

6、3鉆2磨1鉗2乙車1鉗2.5磨3銃2刨3丙銃1車1鉆1刨1鉗4表4設(shè)備組內(nèi)設(shè)備數(shù)設(shè)備組車鉗銃刨磨鉆設(shè)備數(shù)S353332三、CW6163型系列產(chǎn)品中，主要生產(chǎn)A、B兩種產(chǎn)品，A、B產(chǎn)品分別由C、D、E、F、G、H等零部配件裝配而成，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次如圖2所示。目前的可用庫存量、提前期如表5所示：表5A、B、C、D目前的可用庫存量、提前期項(xiàng)目期初可用庫存提前期批量規(guī)則項(xiàng)目期初可用庫存提前期批量規(guī)則A201周直接批量E10002周直接批量B501周直接批量F20001周固定批量2000C301周直接批量G6002周固定批量1000D402周直接批量H5001周固定批量1000該產(chǎn)品已與用戶簽訂交貨合同

7、。產(chǎn)品A與產(chǎn)品B在不同方案下的交貨量如下:產(chǎn)品A產(chǎn)品B第8周300400第9周0100第12周300400四、工程項(xiàng)目優(yōu)化該公司某工程各工序之間的關(guān)系、作業(yè)時間及各工序每天所需安裝工人人數(shù)如表6所示。并限定每天的安裝工人不能超過22人，試安排作業(yè)計劃，使人力資源得到平衡。表6工序緊前工序工序時間作業(yè)人數(shù)A36B59C212DA47ED35FB22GC29HC47IF、G68JE、I56KH74目錄1采用累計編號法編制CW產(chǎn)品全年的投入產(chǎn)出計劃51.1 計算各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的投入產(chǎn)出提前期51.2 計算全年各月份的出產(chǎn)累計編號61.3 計算各車間的出產(chǎn)投入累計編號61.3.1 一月份各車間的出產(chǎn)投入累

8、計編號61.3.2 二月份各車間的出產(chǎn)投入累計編號71.3.3 編制各車間投入產(chǎn)出計劃表72機(jī)加工車間標(biāo)準(zhǔn)批量、生產(chǎn)間隔期和生產(chǎn)能力，綜合平衡72.1 計算機(jī)加工車間批量和生產(chǎn)間隔期82.2 計算機(jī)加車間生產(chǎn)此三種產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，綜合平衡93編制產(chǎn)品A物料需求計劃MRP113.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次圖113.2 MRP的計算124運(yùn)用PERT進(jìn)行時間一一資源的優(yōu)化134.1 繪制網(wǎng)絡(luò)圖144.2 進(jìn)行作業(yè)計劃的初步安排及優(yōu)化144.3 網(wǎng)絡(luò)圖的時間資源優(yōu)化表171采用累計編號法編制CW產(chǎn)品全年的投入產(chǎn)出計劃南方工程機(jī)器有限公司擬采用累計編號法編制2013年度CW、型產(chǎn)品的投入產(chǎn)出計劃，該產(chǎn)品2013

9、年度各月的商品出產(chǎn)計劃見表1:表1CWJ型產(chǎn)品2013年度各月出產(chǎn)計劃月份123456789101112產(chǎn)品出方案6252525252525303030303030產(chǎn)品的加工工藝流程及各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)周期如圖1所示:240225210195180165150135120105907560453015鑄件90沖壓90裝配60鍛件90油漆30一金工90二金工90圖1CWJ型產(chǎn)品加工工藝流程及各環(huán)節(jié)生產(chǎn)周期1.1 計算各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的投入產(chǎn)出提前期公式為：車間投入提前期=該車間出產(chǎn)提前期+該車間生產(chǎn)周期；前后批量相等時：車間出產(chǎn)提前期=后續(xù)車間投入提前期+保險期；車間投入提前期=該車間出產(chǎn)提前期+該車間生產(chǎn)

10、周期；前后批量不等時：車間出產(chǎn)提前期=后續(xù)車間投入提前期+保險期+（本車間生產(chǎn)間隔期-后車間生產(chǎn)間隔期）；由以上可以得出：裝配車間出產(chǎn)提前期=0,保險期=0;（1） .裝配車間投入提前期=裝配車間出產(chǎn)提前期+裝配車間生產(chǎn)周期=60（天）（2）,二金工車間出產(chǎn)提前期=裝配車間投入提前期+保險期=60（天）二金工車間投入提前期二二金工車間出產(chǎn)提前期+二金工車間生產(chǎn)周期=60+90=150（天）（4）,油漆車間出產(chǎn)提前期 油漆車間投入提前期=沖壓車間投入提前期=油漆車間出產(chǎn)提前期（5）,鍛件車間出產(chǎn)提前期 鍛件車間投入提前期=沖壓車間投入提前期=鍛件車間出產(chǎn)提前期（3）,一金工車間、沖壓車間的出產(chǎn)投

11、入提前期與二金工車間相同；=150（天）+油漆車間生產(chǎn)周期=150+30=180（天）=150（天）+鍛件車間生產(chǎn)周期=150+90=240（天）（6）,鑄件車間的出產(chǎn)投入提前期與鍛件車間相同。各車間出產(chǎn)投入提前期如表2所示：表2各車間出產(chǎn)投入期的計算車間出產(chǎn)提前期（天）投入提前期（天）鍛件車間150150+90=240鍛件車間150150+90=240油漆車間150150+30=180沖壓車間6060+90=150一金工車間6060+90=150二金工車間6060+90=150裝配車間00+60=601.2 計算全年各月份的出產(chǎn)累計編號具體計算方法為：本車間出產(chǎn)累計號數(shù)=最后車間出產(chǎn)累計號數(shù)

12、+最后車間平均日產(chǎn)量x本車間出產(chǎn)提前期；本車間投入累計號數(shù)=最后車間出產(chǎn)累計號數(shù)+最后車間平均日產(chǎn)量x本車間投入提前期;計劃期車間應(yīng)完成的出產(chǎn)量=計劃期末計劃出產(chǎn)的累計號數(shù)一計劃期初已出產(chǎn)的累計號數(shù)；計劃期車間應(yīng)完成的投入量=計劃期末計劃投入的累計號數(shù)一計劃期初已投入的累計號數(shù)；由以上知識點(diǎn)再結(jié)合本題：上年度出產(chǎn)累計編號為0號，根據(jù)表1,則2013年各月份出產(chǎn)累計編號為：月份出產(chǎn)累計編號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24

13、0+30=27011月270+30=30012月300+30=3301.3 計算各車間的出產(chǎn)投入累計編號1.3.1 一月份各車間的出產(chǎn)投入累計編號本車間出產(chǎn)累計號=最后車間出產(chǎn)累計號數(shù)+最后車間的平均日產(chǎn)量本車間出產(chǎn)提前期本車間投入累計號=最后車間出產(chǎn)累計號數(shù)+最后車間的平均日產(chǎn)量本車間投入提前期平均日產(chǎn)量=從投入（出產(chǎn)）期起到該批產(chǎn)品出產(chǎn)期為止的各月產(chǎn)量的總和/投入（出產(chǎn)）提前期根據(jù)以上公式和表1,可得：車間出產(chǎn)累計號投入累計號裝配車間0+25=5050+25=75二金工車間7575+25+25+25=150一金工車間7575+25+25+25=150沖壓車間7575+25+25+25=15

14、0油漆車間150150+30=180鍛件車間150150+30+30+30=240鑄件車間150150+30+30+30=2401.3.2二月份各車間的出產(chǎn)投入累計編號車間出產(chǎn)累計號投入累計號裝配車間0+25+25=5050+25+25=100二金工車間100100+25+25+30=180一金工車間100100+25+25+30=180沖壓車間100100+25+25+30=180油漆車間180180+30=210鍛件車間180180+30+30+30=270鑄件車間180180+30+30+30=2701.3.3編制各車間投入產(chǎn)出計劃表由以上計算得到的數(shù)據(jù)可列出全年各車間投入產(chǎn)出計劃表如下

15、：表2全年各車間投入產(chǎn)出計劃表月份123456789101112本月計劃任務(wù)252525：25252530P30303030：30:本月出產(chǎn)累計255075100125150180210240270300330鑄件投入240270300330出產(chǎn)150180210240270300330鍛件投入240270300:330出產(chǎn)150180210240270300330油漆投入180210240；270300330出產(chǎn)150180210240270300330沖壓投入150180210240270300330出產(chǎn)751001251150180210240270300330-工投入150180210

16、240270300330出產(chǎn)75100125150180210240r270300330二金工投入150180210240270300330出產(chǎn)751001251150180210240r270300330裝配投入75100125150180210240270300330出產(chǎn)2550751001251501802102402703003302、計算機(jī)加工車間標(biāo)準(zhǔn)批量、生產(chǎn)間隔期和生產(chǎn)能力，綜合平衡.此機(jī)加工車間固定生產(chǎn)甲、乙、丙三種零件，該三種零件在主要工序上的加工時間如下表2所示:(8=0.05)表2零件在主要工序上的加工時間零件月產(chǎn)量主要工序名稱單件時間準(zhǔn)備與結(jié)束時間甲20006分鐘1小時

17、乙30002分鐘2小時丙20004分鐘0.5小時三種零件各道工序的臺時定額如下表3所示：表3產(chǎn)品的臺時定額零件工序1工序2工序3工序4工序5名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）名稱臺時定額（臺時/件）甲銃1.5車3鉆2磨1鉗2乙車1鉗2.5磨3銃2刨3丙銃1車1鉆1刨1鉗4表4設(shè)備組內(nèi)設(shè)備數(shù)設(shè)備組車鉗銃刨磨鉆設(shè)備數(shù)S3533322.1計算機(jī)加工車間甲、乙、丙三種主要產(chǎn)品（零件）的批量和生產(chǎn)間隔期計算公式為：Qmin空t式中：?準(zhǔn)備結(jié)束時間損失系數(shù)（0.05）;?tad準(zhǔn)備結(jié)束時間；?Qnin最小批量；?t單件工時；計算各產(chǎn)品批量（最小

18、批量法）：(1)甲產(chǎn)品批量Qmintdt602006X0.05乙產(chǎn)品批量Qmintd1201200(2)t2X0.05丙產(chǎn)品批量Qmintd30150(3)t4X0.05公式：R=Q/nR=Q/nd=200/80=2.5R=Q/rd=1200/120=10R=Q/nd=150/80=1.875計算各產(chǎn)品生產(chǎn)間隔期：?Q批量；?R生產(chǎn)間隔期；?nd平均日產(chǎn)量；(1)甲產(chǎn)品生產(chǎn)間隔期(2)乙產(chǎn)品生產(chǎn)間隔期(3)丙產(chǎn)品生產(chǎn)間隔期機(jī)加工車間甲、乙、丙三種主要產(chǎn)品(零件)的標(biāo)準(zhǔn)批量和生產(chǎn)間隔期如下圖所示:零件名稱月產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)批量生產(chǎn)間隔期甲20002002.5乙3000120010丙20001501.87

19、52.2計算機(jī)加車間生產(chǎn)此三種產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，若出現(xiàn)不平衡，請進(jìn)行綜合平衡。表21以假定產(chǎn)品為計量單位計算車床生產(chǎn)能力計算過程表產(chǎn)品名稱項(xiàng)目計劃產(chǎn)量臺時定額總勞動量總勞動量比重假定產(chǎn)品臺時定額以假定產(chǎn)品表小的能力換算為具體產(chǎn)品的能力甲2000360000.5452.0968902616乙3000130000.2733931.2丙2000120000.1822620.8合計110001.000,11000/209(1)設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)為76.39%6890表22以假定產(chǎn)品為計量單位計算鉗床生產(chǎn)能力計算過程表產(chǎn)品名稱項(xiàng)目計劃產(chǎn)量臺時定額總勞動量總勞動量比重假定產(chǎn)品臺時定額以假定產(chǎn)品表小的能力換算為

20、具體產(chǎn)品的能力甲2000240000.2053.0179672460乙30002.575000.3853696丙2000480000.4102460合計195001.000一19500/301(2)設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)為19500/3.0181.31%7967表23以假定產(chǎn)品為計量單位計算銃床生產(chǎn)能力計算過程表產(chǎn)品名稱項(xiàng)目計劃產(chǎn)量臺時定額總勞動量總勞動量比重假定產(chǎn)品臺時定額以假定產(chǎn)品表小的能力換算為具體產(chǎn)品的能力甲20001.530000.2731.6885642621乙3000260000.5453924丙2000120000.1822621合計110001.000(3)設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)為110

21、00/1.6876.46%8564表24以假定產(chǎn)品為計量單位計算刨床生產(chǎn)能力計算過程表產(chǎn)品名稱項(xiàng)目計劃產(chǎn)量臺時定額總勞動量總勞動量比重假定產(chǎn)品臺時定額以假定產(chǎn)品表小的能力換算為具體產(chǎn)品的能力乙3000390000.8182.63654633926丙2000120000.1822621合計110001.000(4)設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)為11000/2.63676.38%5463表25以假定產(chǎn)品為計量單位計算磨床生產(chǎn)能力計算過程表產(chǎn)品名稱項(xiàng)目計劃產(chǎn)量臺時定額總勞動量總勞動量比重假定產(chǎn)品臺時定額以假定產(chǎn)品表小的能力換算為具體產(chǎn)品的能力甲2000120000.1822.63654632621乙300039

22、0000.8183926合計110001.000(5)設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)為11000/2.63676.39%5463產(chǎn)品名稱項(xiàng)目計劃產(chǎn)量臺時定額總勞動量總勞動量比重假定產(chǎn)品臺時定額以假定產(chǎn)品表小的能力換算為具體產(chǎn)品的能力甲2000240000.6671.66757593202丙2000120000.3333197合計60001.000表26以假定產(chǎn)品為計量單位計算鉆床生產(chǎn)能力計算過程表(6)設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)為6000/1.66762.50%5759計算各設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)結(jié)果如下:設(shè)備組車鉗銃刨磨鉆設(shè)備數(shù)S353332負(fù)荷系數(shù)76.39%81.31%76.46%76.38%76.39%62.50%

23、有結(jié)果知：平衡。3、編制產(chǎn)品A、B的物料需求計劃一一MRP3.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次圖CW6163型系列產(chǎn)品中，主要生產(chǎn)A、B兩種產(chǎn)品，A、B產(chǎn)品分別由C、D、E、F、G、H等零部配件裝配而成，其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次如圖2所示。目前的可用庫存量、提前期如表5所示:表5A、B、C、D目前的可用庫存量、提前期項(xiàng)目期初可用庫存提前期批量規(guī)則項(xiàng)目期初可用庫存提前期批量規(guī)則A201周直接批量E10002周直接批量B501周直接批量F20001周固定批量2000C301周直接批量G6002周固定批量1000D402周直接批量H5001周固定批量1000該產(chǎn)品已與用戶簽訂交貨合同。產(chǎn)品A與產(chǎn)品B在不同方案下的交貨量如下:

24、產(chǎn)品A產(chǎn)品B第8周300400第9周0100第12周3004003.2 產(chǎn)品的物料需求計劃MRP1品名周次123456789101112A總需求量3003001可用庫存量2020202020202000000凈需求量280300計劃交貨量280300計劃投入量280300B總需求量400100400可用庫存量5050505050505000000凈需求量350100400計劃交貨量350100400計劃投入量350100400C總需求量630100700可用庫存量30303030303000000凈需求量600100700計劃交貨量P600100700計劃投入量1600100700D總需求量6

25、00380700300可用庫存量4040404040000000凈需求量560380700300計劃交貨量560380700300計劃投入量560380700300E總需求量560380350800300400可用庫存量100010001000440606000000凈需求量290800300400計劃交貨量290800300400計劃投入量290800300400F總需求量560380600730800300700700可用庫存量20002000200014401060460173093063019301230凈需求量27070計劃交貨量20002000計劃投入量20002000G總需求量2

26、90800300400可用庫存量600600600600310510210210810凈需求量490190計劃交貨量10001000計劃投入量10001000H總需求量290800300400可用庫存量410110110710凈需求量590290計劃交貨量10001000計劃投入量100010004、工程項(xiàng)目優(yōu)化該公司某工程各工序之間的關(guān)系、作業(yè)時間及各工序每天所需安裝工人人數(shù)如表6所示。并限定每天的安裝工人不能超過22人，試安排作業(yè)計劃，使人力資源得到平衡。表6工序緊前工序工序時間作業(yè)人數(shù)A36B59C212DA47ED35FB22GC29HC47IF、G68JE、I56KH74在初始方案制

27、定以后，通常需要對計劃進(jìn)行調(diào)整，使方案不斷優(yōu)化。內(nèi)容包括：縮短工期，以符合規(guī)定完工時間的要求，即時間優(yōu)化；尋求總費(fèi)用最低的最佳工期，即時間費(fèi)用優(yōu)化；工期基本不變，使資源利用最經(jīng)濟(jì)合理，即時間資源優(yōu)化。本題即是對時間資源的優(yōu)化設(shè)計。4.1 繪制網(wǎng)絡(luò)圖4H5/X. y54.2 進(jìn)行作業(yè)計劃的初步安排及優(yōu)化時間-資源優(yōu)化的目標(biāo)是，在資源限定的條件下，并在所要求的工期內(nèi)，使資源達(dá)到充分而均衡的利用。處理這種問題的思路是，首先保證關(guān)鍵活動需要的資源量，然后，利用時差，將那些與關(guān)鍵活動同時進(jìn)行的活動推遲，以消除負(fù)荷高峰期，使資源的總需要量降低到其供應(yīng)能力的。由網(wǎng)絡(luò)圖可確定關(guān)鍵路彳空為B、F、kJ人力資源優(yōu)化：A/6XB)EJ7F5I)286C12!G9H7j：K40123456789101112131415161718日期(1)進(jìn)度圖(1)勞動力需求圖這是初始的項(xiàng)目進(jìn)度安排，由圖可以看出，從第1天到第5天每天的安裝工人都超過22人，且人力資源分布不均勻，所以必須資源優(yōu)化，消除資源負(fù)荷高峰，使資源的總需求量降低到其供應(yīng)能力的限度內(nèi)，并盡可能地在整個項(xiàng)目工期內(nèi)均衡。