生產(chǎn)計(jì)劃與控制課程設(shè)計(jì) 工業(yè)工程

1、 生產(chǎn)計(jì)劃與控制課程設(shè)計(jì)報(bào)告 班 級(jí)：10級(jí)工業(yè)工程2班姓 名：尹立鵬學(xué) 號(hào)：3指導(dǎo)教師：王晶日 期：2012.12.18報(bào)告正文一、設(shè)計(jì)目的這次課程設(shè)計(jì)是生產(chǎn)計(jì)劃與控制這門(mén)學(xué)科的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是學(xué)習(xí)生產(chǎn)計(jì)劃與控制課本理論知識(shí)后的實(shí)際操作性鍛煉。通過(guò)這次課設(shè)，要能夠掌握生產(chǎn)與運(yùn)理的相關(guān)理論與方法，并且對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的情況，問(wèn)題和材料有較好地了解，可以靈活應(yīng)用本課程理論知識(shí)和方法，分析和解決問(wèn)題。二、設(shè)計(jì)思想生產(chǎn)作業(yè)計(jì)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(lèi)型，本次課程設(shè)計(jì)為大量間斷流水線設(shè)計(jì)。其特點(diǎn)是專(zhuān)業(yè)化程度高；工藝過(guò)程封閉；工作地按工藝過(guò)程的順序排列，生產(chǎn)對(duì)象在工作地間單向移動(dòng) ；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(diǎn)來(lái)設(shè)置生產(chǎn)單位。在生產(chǎn)單位內(nèi)，集中著同種類(lèi)型的生產(chǎn)設(shè)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(diǎn)來(lái)設(shè)置生產(chǎn)單位。在生產(chǎn)單位內(nèi)，集中著同種類(lèi)型的生產(chǎn)設(shè)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(shè)計(jì)將采用以產(chǎn)品為中心的設(shè)計(jì)方法。生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的設(shè)計(jì)要在工廠

3、、車(chē)間布置滿足生產(chǎn)過(guò)程需要的情況下，盡可能的提高資源、設(shè)備以及人員的利用率，車(chē)間作業(yè)系統(tǒng)方便人與機(jī)器的操作，縮小設(shè)備與人員的占地面積，避免相互交叉與迂回運(yùn)輸，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)省生產(chǎn)開(kāi)支。三、基本原理根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容，我需要對(duì)四個(gè)不同型號(hào)的零件進(jìn)行車(chē)間作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)合理的大量流水線主要按以下步驟進(jìn)行：（1）按產(chǎn)品形狀、尺寸或材料對(duì)產(chǎn)品的不同生產(chǎn)或工藝特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)。（2）計(jì)算流水線的生產(chǎn)節(jié)拍。（3）計(jì)算各工序的大量系數(shù)，從而確定生產(chǎn)類(lèi)型。（4）計(jì)算每個(gè)流水線的設(shè)備數(shù)量和負(fù)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(shè)計(jì)內(nèi)容與分析過(guò)程根據(jù)選題要求，我將設(shè)計(jì)四個(gè)不同型號(hào)的零件的車(chē)間作業(yè)計(jì)劃系統(tǒng)設(shè)計(jì)。零件的詳細(xì)資料，如下表：零件號(hào)零件名稱(chēng)材料零件重量外形尺寸年產(chǎn)量技術(shù)要求型號(hào)種類(lèi)凈重(kg)根據(jù)零件的加工工序特征以及對(duì)設(shè)備的要求，為了簡(jiǎn)化車(chē)間系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分別設(shè)計(jì)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(duì)象流水線。以下是這四種工件的具體分析與流水線設(shè)計(jì)過(guò)程：備注：以下計(jì)算均按年有效工作時(shí)間250天，設(shè)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(xiě)出詳細(xì)的分析及設(shè)計(jì)過(guò)程，其余三個(gè)零件分析過(guò)程省去，直接用表格表示計(jì)算結(jié)果，寫(xiě)出設(shè)計(jì)

5、結(jié)果。1、1006軸生產(chǎn)線（1）計(jì)算節(jié)拍(單位：min)計(jì)算公式：C=Fe/N Fe：計(jì)劃期內(nèi)的有效工作時(shí)間 N：計(jì)劃期內(nèi)的生產(chǎn)任務(wù)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(jì)算大量系數(shù)計(jì)算公式： Kf = ti / C ti：工序的單件時(shí)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(guò)程采用間斷生產(chǎn)。（3）計(jì)算設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)計(jì)算公式: Si=ti/c ti為工序單件時(shí)間 Sei=

6、Si1006工序號(hào)123456ti（min）0.61.91.11.41.12.2Si0.250.790.460.580.460.92Sei111111負(fù)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(jì)算公式：看管周期產(chǎn)量=看管周期*負(fù)荷率/時(shí)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(fù)荷率確定工人監(jiān)管的工作地1006間斷流水線的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指示圖表生產(chǎn)線名稱(chēng)輪班數(shù)日產(chǎn)量節(jié)拍運(yùn)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(hào)工時(shí)定額（min）工作地

7、號(hào)負(fù)荷率（%）工人號(hào)勞動(dòng)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(gè)工人。（5）車(chē)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(gè)相鄰工序之間由于生產(chǎn)率不同，為使每個(gè)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(jì)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(gè)工序同時(shí)工作時(shí)段長(zhǎng)度； Se，te，Sl，tl前、后工序的工作地?cái)?shù)目和單件時(shí)間。若Zt為正值，表明最大周轉(zhuǎn)占用量形成于該時(shí)段的最后，若為負(fù)值，表明形成于該時(shí)段的開(kāi)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(hào)工序時(shí)間(min)周轉(zhuǎn)占用量形成地點(diǎn)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(jì)算節(jié)拍(單位：min)由C= Fe/N，得C

12、2=11.52min/件（2）計(jì)算大量系數(shù)確定生產(chǎn)類(lèi)型計(jì)算公式： Kf = ti / r ti為各工序的單件時(shí)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(jìn)行設(shè)計(jì)。（3）計(jì)算設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)30073工序號(hào)12345678ti（min）96894513Si0 .780.520.690.780.350.430.090.26Sei11111111設(shè)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(chēng)輪班數(shù)日產(chǎn)量節(jié)拍運(yùn)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(hào)班任務(wù)時(shí)間定額（min）工作地號(hào)負(fù)荷率（%）工人號(hào)兼管工作地號(hào)每一看管周期內(nèi)的工作指示圖標(biāo)看管周期產(chǎn)量10203040506070809010011012013690178.11923660252.12 933680369.4308943680478.1407953640534.75963650643.4597361078.74079836308263039間斷流水線標(biāo)準(zhǔn)工作批示圖表（5）車(chē)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(hào)工序時(shí)間(min)周轉(zhuǎn)占用量形成地點(diǎn)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(jì)算節(jié)拍(單位：min)由C= Fe/N，得C3=11.52min/件（2）計(jì)算大量系數(shù)確定生產(chǎn)類(lèi)型計(jì)算公式： Kf = ti / r ti為各工序的單件時(shí)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?yàn)镵30.75流程過(guò)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(jì)算設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)計(jì)算公式: Si=ti/c ti為各工序的單件時(shí)間 Sei=Si35051工序號(hào)1234567891110ti（min）41010101310312111Si0.3860.9650.9650.9651.2540.9650.2891.1570.1920.772Sei1111211211負(fù)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(chēng)輪班數(shù)日產(chǎn)量節(jié)拍運(yùn)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(hào)班任務(wù)時(shí)間定額（min）工作地號(hào)負(fù)荷率（%）工人號(hào)兼管工作地 號(hào)每一看管周期內(nèi)的工作指示圖標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)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(shè)備相同，工序操作過(guò)程也一樣，且設(shè)備利用率很低，僅為9.6%,故將兩工序合并為一臺(tái)設(shè)備，可以省去一臺(tái)設(shè)備，同時(shí)設(shè)備利用率提高到19.2%。 （5）車(chē)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(hào)工序時(shí)間(min)周轉(zhuǎn)占用量形成地點(diǎn)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(shè)計(jì)感想雖然這次課程設(shè)計(jì)只有短短的一個(gè)星期，但時(shí)我卻從其中學(xué)到了很多東西。首先，給我感觸最深的是“學(xué)以致用”不是一件容易的事情，課程設(shè)計(jì)是讓我們運(yùn)用從課本中學(xué)到的理論知識(shí)去設(shè)計(jì)車(chē)間作業(yè)任務(wù)系統(tǒng)，在這過(guò)程中我遇到的最大問(wèn)題就是不知道該怎樣去運(yùn)用自己學(xué)過(guò)的東西，不知道從哪里下手去設(shè)計(jì)。我想造成這個(gè)問(wèn)題的主要原因是自己足缺少實(shí)際鍛煉，沒(méi)有去過(guò)工廠，下過(guò)車(chē)間，自然不明白流水線的樣子。所以，我一定要好好抓住下學(xué)期實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，鍛煉