生產(chǎn)計劃與控制課程設計 工業(yè)工程

1、 生產(chǎn)計劃與控制課程設計報告 班 級：10級工業(yè)工程2班姓 名：尹立鵬學 號：3指導教師：王晶日 期：2012.12.18報告正文一、設計目的這次課程設計是生產(chǎn)計劃與控制這門學科的實踐環(huán)節(jié)，是學習生產(chǎn)計劃與控制課本理論知識后的實際操作性鍛煉。通過這次課設，要能夠掌握生產(chǎn)與運理的相關理論與方法，并且對設計對象的情況，問題和材料有較好地了解，可以靈活應用本課程理論知識和方法，分析和解決問題。二、設計思想生產(chǎn)作業(yè)計劃可以分為大量流水生產(chǎn)，成批生產(chǎn)和單件小批量生產(chǎn)三種類型，本次課程設計為大量間斷流水線設計。其特點是專業(yè)化程度高；工藝過程封閉；工作地按工藝過程的順序排列，生產(chǎn)對象在工作地間單向移動 ；各

2、工序生產(chǎn)能力平衡；生產(chǎn)具有節(jié)奏性；各工作地間有傳送裝置連接。流水線具有高度的連續(xù)性、比例性、平行性。生產(chǎn)組織方式有兩種，以工藝為中心和以產(chǎn)品為中心，以工藝為中心生產(chǎn)，是按照生產(chǎn)工藝的特點來設置生產(chǎn)單位。在生產(chǎn)單位內(nèi)，集中著同種類型的生產(chǎn)設備和同工種的工人，只完成產(chǎn)品的部分工藝階段或部分工序的加工。一般與訂單生產(chǎn)方式，小批量生產(chǎn)結(jié)合在一起。以工藝為中心生產(chǎn)，是按照生產(chǎn)工藝的特點來設置生產(chǎn)單位。在生產(chǎn)單位內(nèi)，集中著同種類型的生產(chǎn)設備和同工種的工人，只完成產(chǎn)品的部分工藝階段或部分工序的加工。一般與訂單生產(chǎn)方式，小批量生產(chǎn)結(jié)合在一起。所以本次設計將采用以產(chǎn)品為中心的設計方法。生產(chǎn)作業(yè)計劃的設計要在工廠

3、、車間布置滿足生產(chǎn)過程需要的情況下，盡可能的提高資源、設備以及人員的利用率，車間作業(yè)系統(tǒng)方便人與機器的操作，縮小設備與人員的占地面積，避免相互交叉與迂回運輸，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)省生產(chǎn)開支。三、基本原理根據(jù)設計內(nèi)容，我需要對四個不同型號的零件進行車間作業(yè)系統(tǒng)的設計設計合理的大量流水線主要按以下步驟進行：（1）按產(chǎn)品形狀、尺寸或材料對產(chǎn)品的不同生產(chǎn)或工藝特點進行分類。（2）計算流水線的生產(chǎn)節(jié)拍。（3）計算各工序的大量系數(shù)，從而確定生產(chǎn)類型。（4）計算每個流水線的設備數(shù)量和負荷系數(shù)。（5）繪制流水線布置示意圖（，L,U,O,S型）。（6）繪制看管期內(nèi)作業(yè)指示圖表。（7）繪制周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖。

4、四、設計內(nèi)容與分析過程根據(jù)選題要求，我將設計四個不同型號的零件的車間作業(yè)計劃系統(tǒng)設計。零件的詳細資料，如下表：零件號零件名稱材料零件重量外形尺寸年產(chǎn)量技術要求型號種類凈重(kg)根據(jù)零件的加工工序特征以及對設備的要求，為了簡化車間系統(tǒng)設計，分別設計出差速鎖軸加工線，轉(zhuǎn)向器墊板加工線，轉(zhuǎn)向器下蓋加工線，管型軸加工線四條單一對象流水線。以下是這四種工件的具體分析與流水線設計過程：備注：以下計算均按年有效工作時間250天，設備利用率92%，廢品率2%，看管周期為120min，節(jié)拍單位為min。以下將以1006零件為例寫出詳細的分析及設計過程，其余三個零件分析過程省去，直接用表格表示計算結(jié)果，寫出設計

5、結(jié)果。1、1006軸生產(chǎn)線（1）計算節(jié)拍(單位：min)計算公式：C=Fe/N Fe：計劃期內(nèi)的有效工作時間 N：計劃期內(nèi)的生產(chǎn)任務的數(shù)量（含廢品量）Fe1=250*8*2*60*92%=min N1=90000*(1+2%)=件所以C1=2.41min/件（2）計算大量系數(shù)計算公式： Kf = ti / C ti：工序的單件時間 K =Kf / n n：總的工序數(shù)K1=（0.25+0.79+0.46+0.58+0.46+0.92）/6=0.58 C1=2.41min/件，K1=0.58，生產(chǎn)過程采用間斷生產(chǎn)。（3）計算設備數(shù)量和負荷系數(shù)計算公式: Si=ti/c ti為工序單件時間 Sei=

6、Si1006工序號123456ti（min）0.61.91.11.41.12.2Si0.250.790.460.580.460.92Sei111111負荷系數(shù)25% 79% 46% 58% 46% 92%（4）繪制看管期內(nèi)作業(yè)指示圖表根據(jù)要求看管周期為120min，計算公式：看管周期產(chǎn)量=看管周期*負荷率/時間定額日產(chǎn)量=年產(chǎn)量/250 (年產(chǎn)量含廢品率) 根據(jù)流水線布置和負荷率確定工人監(jiān)管的工作地1006間斷流水線的標準作業(yè)指示圖表生產(chǎn)線名稱輪班數(shù)日產(chǎn)量節(jié)拍運輸批量生產(chǎn)節(jié)奏看管周期軸生產(chǎn)線2399.13 2.41 min/件 1 2.41 min/件120min工序號工時定額（min）工作地

7、號負荷率（%）工人號勞動組 織看管周期內(nèi)作業(yè)指示圖表看管周期產(chǎn)量10203040506070809010011012010.60124.9149.8921.90278.9249.8931.1 0345.7349.8941.4 0458.2149.8951.10545.7349.8962.20691.5449.89備注：所以，共需要四個工人。（5）車間流水線布置示意圖（6）確定周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖周轉(zhuǎn)占用量指間斷生產(chǎn)條件下流水線上兩個相鄰工序之間由于生產(chǎn)率不同，為使每個工作地能夠連續(xù)的完成看管期產(chǎn)量，在工序之間存放的在制品數(shù)量。計算公式為：Zt=ts(Se/te-Sl/tl) Zt周轉(zhuǎn)占用

8、量的最大值；ts相鄰兩個工序同時工作時段長度； Se，te，Sl，tl前、后工序的工作地數(shù)目和單件時間。若Zt為正值，表明最大周轉(zhuǎn)占用量形成于該時段的最后，若為負值，表明形成于該時段的開始。1，2工序之間：60（1/4-1/3）=-5 20 (1/4-0) =52，3工序之間：60 (1/3-1/6)=10 (120-60)(0-1/6)=-103，4工序之間：60(1/6-0) =10 (120-60)(1/6-1/3) =-104，5工序之間：60 (0-1/5) =-12 (100-60)(1/3-1/5) =5 (120-100)(1/3-0)=75，6工序之間：100（1/5-3/1

9、9）=4 20 (0-4/19) =-4 6，7工序之間：40(3/19-1/2）=-14 60(3/19) =10 (120-100) (4/19) =47，8工序之間：40（1/2）=20 60(0-1/3)= -208，9工序之間：40(0-1/3)=-13 20(1/3-1/3)=040(1/3-0)=139，10工序之間：60(1/3)=20 (120-60)(0-1/3)=-2010，11工序之間：20(0-1/1)=-20 (60-20)(0/3-0) =0 60(1/3-0)=2011，12工序之間：20(1/1-1/4）=15 (80-20) (0-1/4) =-1512,

10、13工序之間：60（1/4-1/3）=-5 (80-60)(1/4-0)=513，14工序之間：20(1/3-0)=7 (60-20)(1/3-1/5)=5 60(0-1/5)=-12 14，15工序之間：20（0-0）=0 40(1/5-0) =8 40(1/5-1/2)=-12 20( 1/5) =415，16工序之間：60（0-3/15）=-12 40 (1/2-2/15) =15 20(0-2/15) =-316，17工序之間：60(3/15-0) =12 60(2/15-1/3) = -12將所得數(shù)據(jù)繪制成表：1006工序號工序時間(min)周轉(zhuǎn)占用量形成地點看管周期初周轉(zhuǎn)占用量(件

11、)最大周轉(zhuǎn)占用量(件)2040608010012014工序1,2之間 5523工序2,3之間01036工序3,4之間01043工序4,5之間12 12 55工序5,6之間04619工序6,7之間141472工序7,8之間02083工序8,9之間131393工序9,10之間0 20103工序10,11之間2020111工序11,12之間 015124工序12,13之間55133工序13,14之間1012145工序14,15之間412152工序15,16之間12151615工序16,17之間012 周轉(zhuǎn)占用量變化情況2、30073轉(zhuǎn)向器墊板加工線（1）計算節(jié)拍(單位：min)由C= Fe/N，得C

12、2=11.52min/件（2）計算大量系數(shù)確定生產(chǎn)類型計算公式： Kf = ti / r ti為各工序的單件時間 K =Kf / n n為總的工序數(shù)K2=（9+6+8+9+4+5+1+3）/(8*11.52)=0.49接近于0.5,故用兩班制進行設計。（3）計算設備數(shù)量和負荷系數(shù)30073工序號12345678ti（min）96894513Si0 .780.520.690.780.350.430.090.26Sei11111111設備利用率78%52%69%78%35%43%9%26%（4）繪制看管期內(nèi)作業(yè)指示圖表30073生產(chǎn)線名稱輪班數(shù)日產(chǎn)量節(jié)拍運輸批量生產(chǎn)節(jié)奏看管周期轉(zhuǎn)向器墊板生產(chǎn)線27

13、2 11.52min/件 1 11.52 min/件120min工序號班任務時間定額（min）工作地號負荷率（%）工人號兼管工作地號每一看管周期內(nèi)的工作指示圖標看管周期產(chǎn)量10203040506070809010011012013690178.11923660252.12 933680369.4308943680478.1407953640534.75963650643.4597361078.74079836308263039間斷流水線標準工作批示圖表（5）車間流水線布置示意圖（6）確定周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖30073工序號工序時間(min)周轉(zhuǎn)占用量形成地點看管周期初周轉(zhuǎn)占用量(件)最大

14、周轉(zhuǎn)占用量(件)2040608010012019工序1,2之間 3326工序2,3之間0338工序3,4之間0149工序4,5之間6654工序5,6之間101065工序6,7之間01071工序7,8之間3783工序8,9之間周轉(zhuǎn)占用量變化情況3、30056轉(zhuǎn)向器下蓋加工線（1）計算節(jié)拍(單位：min)由C= Fe/N，得C3=11.52min/件（2）計算大量系數(shù)確定生產(chǎn)類型計算公式： Kf = ti / r ti為各工序的單件時間 K =Kf / n n為總的工序數(shù)K3=（4+4+ 2+7+1+3+2+3）/(8*11.52)=0.28因為K30.75流程過于緊湊，接近連續(xù)流水線所以改成三班

15、，C4=10.37min/件, K4=0.719（3）計算設備數(shù)量和負荷系數(shù)計算公式: Si=ti/c ti為各工序的單件時間 Sei=Si35051工序號1234567891110ti（min）41010101310312111Si0.3860.9650.9650.9651.2540.9650.2891.1570.1920.772Sei1111211211負荷系數(shù)38.6%96.5%96.5%96.5%100%25.4%96.5%28.9%100%15.7% 19.2%77.2%生產(chǎn)線名稱輪班數(shù)日產(chǎn)量節(jié)拍運輸批量生產(chǎn)節(jié)奏看管周期管形軸加工線312610.4min/件110.4min/件120

16、min工序號班任務時間定額（min）工作地號負荷率（%）工人號兼管工作地 號每一看管周期內(nèi)的工作指示圖標看管周期產(chǎn) 量10203040506070809010011012014240138.610610.5242100296.5210.5342100396.5310.5442100496.5410.55421305100580625.41012.5642100796.5610.574230828.971010.58421209100891015.77081.59421119.691210.5104281277.291110.511421119.6910.5（4）繪制看管期內(nèi)作業(yè)指示圖表間接流水

17、線標準工作批示圖表備注：由工序大量系數(shù)匯總表可知，工序9與11的設備相同，工序操作過程也一樣，且設備利用率很低，僅為9.6%,故將兩工序合并為一臺設備，可以省去一臺設備，同時設備利用率提高到19.2%。 （5）車間流水線布置示意圖（6）確定周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖35051工序號工序時間(min)周轉(zhuǎn)占用量形成地點看管周期初周轉(zhuǎn)占用量(件)最大周轉(zhuǎn)占用量(件)2040608010012014工序1,2之間 07210工序2,3之間00310工序3,4之間010410工序4,5之間1 2513工序5,6之間126 10工序6,7之間8873工序7,8之間09812工序8,9之間111191工序9,10之間012108工序10,11之間012 周轉(zhuǎn)占用量變化情況五、課程設計感想雖然這次課程設計只有短短的一個星期，但時我卻從其中學到了很多東西。首先，給我感觸最深的是“學以致用”不是一件容易的事情，課程設計是讓我們運用從課本中學到的理論知識去設計車間作業(yè)任務系統(tǒng)，在這過程中我遇到的最大問題就是不知道該怎樣去運用自己學過的東西，不知道從哪里下手去設計。我想造成這個問題的主要原因是自己足缺少實際鍛煉，沒有去過工廠，下過車間，自然不明白流水線的樣子。所以，我一定要好好抓住下學期實習的機會，鍛煉