生产计划与控制课程设计.docx
- 文档编号:10322979
- 上传时间:2023-02-10
- 格式:DOCX
- 页数:33
- 大小:470.05KB
生产计划与控制课程设计.docx
《生产计划与控制课程设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生产计划与控制课程设计.docx(33页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
生产计划与控制课程设计
《生产计划与控制》课程设计
减速器生产组织与计划管理设计
学院:
机电工程学院
学号:
专业(方向)年级:
学生姓名:
成绩:
目录
1总述………………………………………………………………………………………1
1.1设计目的………………………………………………………………………………………1
1.2设计依据………………………………………………………………………………………1
1.3设计任务………………………………………………………………………………………1
1.4产品品种、结构与零件明细………………………………………………………………1
2设置生产单位……………………………………………………………………………4
2.1职能部门组织结构图………………………………………………………………………4
2.2部门职能设定…………………………………………………………………………………4
2.3部门间运作关系………………………………………………………………………………6
3确定生产车间生产类型、选择合理的生产组织方式…………………………………6
3.1确定生产车间生产类型、生产组织设计……………………………………………………6
3.2工序同期化工作……………………………………………………………………………11
3.3生产设备及其数量明细………………………………………………………………………12
3.4工厂平面示意图………………………………………………………………………………13
3.5生产车间平面布局示意图……………………………………………………………………13
3.6零件生产进度表……………………………………………………………………14
4编制作业计划……………………………………………………………………………15
4.1编制作业计划前提……………………………………………………………………………15
4.2产品月进度计划………………………………………………………………………………16
4.3产品投产的工作进度表………………………………………………………………………18
参考文献…………………………………………………………………………………………20
减速器生产组织与计划管理设计
1总述
1.1设计目的
生产计划与控制课程设计是工业工程专业重要教学环节之一,在学习了《生产计划与控制》等课程的基本原理后,通过课程设计可以进一步掌握企业生产组织、计划与控制方面的具体内容和实施方法,增强生产管理的实际工作能力。
1.2设计依据
(1)蜗轮蜗杆不同型号的产品,结构与零件明细;
(2)各个零件的加工工艺过程,工时定额及使用的设备;
(3)生产能力设计规模(含易损件生产);
(4)某月订货情况;
1.3设计任务
(1)设置生产单位(职能科室、生产车间、中间库及车间内部组织构成)
(2)确定生产类型,选择合适的生产组织方式、进行组织设计,画出加工车间平面布置示意图,列出车间设备布置情况及设备明细。
算出设备的负荷情况,列出每种设备的负荷图表,并确定工人的数量。
(3)选择生产作业计划编制方法,编制某月产品进度计划厂级生产作业计划及加工车间内部作业计划(含任务与能力工时平衡)。
1.4产品品种、结构与零件明细
1.4.1螺杆泵产品品种、结构与零件明细
(1)产品品种(7种):
A—1,A—2,B—1,B—2,C—1,C—2,C—3
(2)产品制造结构数如图1-1所示:
(七种产品结构相同,零件具体形状不同)
图1-1蜗轮蜗杆减速器制造结构树
(注:
其中壳体、蜗轮、蜗轮轴、法兰、蜗杆、轴承端盖为加工件、其余的为外购件)
(3)各种产品自制零部件明细
壳体组件
壳体
蜗轮组件
蜗轮
蜗轮轴
蜗杆
轴承端盖
法兰
A—1
a-11
a-111
a-12
a-121
a-122
a-131
a-141
a-142
A—2
a-21
a-111
a-22
a-221
a-122
a-132
a-141
a-142
B—1
b-11
b-111
b-12
b-121
b-122
b-131
b-141
b-142
B—2
b-21
b-111
b-22
b-221
b-122
b-132
b-141
b-142
C—1
c-11
c-111
c-12
c-121
c-122
c-131
c-141
c-142
C—2
c-21
c-111
c-22
c-221
c-122
c-132
c-141
c-142
C—3
c-31
c-111
c-32
c-321
c-122
c-133
c-141
c-142
(4)零件工艺过程,工时定额及设备类型
1)壳体工艺
工序号
1
2
3
4
5
6
工序名
粗车
精车
钻孔
粗铣
精铣
检验
设备
立车
立车
摇臂孔
立铣
立铣
检验台-1
工时(分)
4
9
2
4
5
3
2)蜗轮工艺
工序号
1
2
3
4
5
6
7
工序名
粗车
精车
粗镗侧孔
半精镗侧孔
精镗侧孔
轮齿加工
检验
设备
普车
普车
专用镗床
专用镗床
专用镗床
滚齿机
检验台-2
工时(分)
3
3
13
10
14
14
4
3)蜗轮轴工艺
工序号
1
2
3
4
5
6
7
工序名
调质
开坯
粗精车
磨外圆
调直
铣键槽
检验
设备
热处理炉
普车
普车
外圆磨
专用调直仪
立铣
检验台-3
工时(分)
20
2
3
4
4
3
4
4)蜗杆工艺
工序号
1
2
3
4
5
6
工序名
粗车螺纹
半精车螺纹
磨螺纹
粗车
精车
检验
设备
CJK6132数控车床
CJK6132数控车床
M2110A外圆磨
普车
普车
检验台-4
工时(分)
10
15
20
4
6
4
5)法兰盘工艺
工序号
1
3
3
工序名
车
钻孔
检验
设备
普车
立钻
检验台-7
工时(分)
2
2
0.5
6)轴承端盖工艺
工序号
1
2
3
工序名
车
钻孔
检验
设备
普车
立钻
检验台-8
工时(分)
1
3
1
2设置生产单位
2.1职能部门组织结构图(图2-1)
2.2部门职能设定
生产单位设置按厂级来设置,职能部门最高设置厂长,下设的职能部门有:
人事部、财务部、采购供应部、仓储部、生产制造部、调度部、客户服务部以及市场营销部等八个部门。
其中生产部门下设四个主要车间以及三个所属部门,分别为热处理车间、生产车间、装配车间、废品处理车间、质检部、IE部以及研发部;其中生产车间设置车间主任;车间主任下设置领班、组长;组长下设置各设备上的操作工人。
该厂生产车间职位设置及职权范围如表2-1所示
表2-1生产车间职位设置及职权范围
职位设置
职责范围
车间主任
负责各零件的生产运作管理,抓好车间调度、派工工作、合理安排劳动力,协调各小组的生产加工,实施计划控制。
切实抓好车间的质量管理,严格检验。
壳体组领班
负责零件壳体的生产安排,组织人员生产。
蜗轮组领班
负责零件蜗轮的生产安排,组织人员生产。
蜗轮轴组领班
负责零件蜗轮轴的生产安排,组织人员生产。
蜗杆组领班
负责零件蜗杆的生产安排,组织人员生产。
法兰盘组领班
负责零件法兰盘的生产安排,组织人员生产。
轴承端盖组领班
负责零件轴承端盖的生产安排,组织人员生产。
该厂的具体职能分布以及职权范围如表2-2所示
表2-2具体职能分布以及职权范围
职能部门
职权范围
厂长
负责总体的规划和总体生产运作管理,协调各科室、部门之间的协调工作
人事部
负责各部门员工招募工作,对部门缺员进行推荐;负责执行及规划员工培训工作;负责监督检查个部门、员工执行规范的情况;考核与昂年该的绩效,负责档案是的整理、记录、收集、存档和保管工作,协助各部门人事及预算的管控。
财务部
进行财务会计统计,包括销售进帐、采购出帐、固定资产的管理、生产成本核算以及职工工资的发放,年度财务统计报告。
采购供应部
根据生产车间和调度室的需求计划,制定采购计划并生成财务需求表报到财务部;同时和各原料供应商联系商谈采购物料需求,收集各种相关的物料信息。
物料采购完毕后,交与仓库或者直接上生产线。
仓储部
负责物料的储备,保持各种物料能够流转的畅通无阻。
包括:
原料的储备以及出库、在制品的储备以及出库、成品的筹备以及出库。
生产制造部
负责公司生产技术决策及生产管理,包含运行、检修、可靠性、技术监督、节能、生产费用、工程竣工图等技术资料验收的管理。
制定机组设计运行说明书等标准和文件,提高设备及系统安全可靠性,提升设备管理水平。
组织风险评估和科学技术研究。
并直接执行生产任务,保证生产任务能够按时完成。
调度部
调度物料、前后加工工序。
根据总的需求计划和生产进度和一些反馈信息来协调物料、人员,以及设备的运作,使得生产有条不紊的进行、各类生产资料能合理的利用。
客户服务部
为客户咨询,引导,处理投诉,指导售后服务等。
市场营销部
接受各种定单,并需求更大的销售市场,把相关的销售信息传给财务部和科研工艺部,让其制订生产计划。
同时还负责交易价格的商谈。
研发部
设计新工艺、优化工艺、工艺的正常维护,负责生产工艺、生产计划、生产进度的制订。
科研工艺部接到定单之后,根据定单来制订生产计划、生产进度、物料需求、设备需求、人工需求,然后把各计划交给经理、车间、调度室、和仓库。
IE部
制定标准工时,有效控制人工成本;建立、维护计价数据库;动作改善及方法创新;生产布局,工夹具的改善;分析及改进线平衡,优化员工配置;改进激励方案,运作流程和运作模式;设备投资方案的设计和成本效益分析;物料损耗分析及改进。
质检部
负责产品售出前对产品的质量的检验,并将检验出的问题反馈给科研工艺部,检验合格的产品则交与营销部进行销售。
2.3部门间运作关系(图2-2)
图2-2部门间运作关系
3确定生产车间生产类型、选择合理的生产组织方式
3.1确定生产车间生产类型、生产组织设计
3.1.1生产类型的分类
(1)工艺专业化形式:
按工艺原则的生产过程组织,它是按照生产工艺性质的不同来组织生产单位的。
在工艺专业化的生产单位里,一个生产单位集中同类(或类似)工艺所需要的各种设备和装置,对企业的各种产品进行相同的工艺加工。
如铸造、锻造、焊接、热处理等工艺方法。
较适用于多品种小批量生产或单件生产。
(2)对象专业化形式:
按对象原则的生产过程组织,按产品(零部件)的不同来划分生产单位的一种组织形式,将生产这种产品所需要的各种工序和设备装置集中在一个生产单位。
适用于大量大批生产。
(3)综合形式:
既有按对象专业化建立的车间(如流水线加工、装配),又有按工艺专业化建立的车间(如热处理车间等);也有一个车间内部,有些工段或班组可能按对象专业化建立的,而另一些工段或班组按工艺专业化建立的。
3.1.2生产能力设计规模
工厂每月生产能力及易损件(蜗轮、蜗杆)能力见表3-1;生产过程的废品率为5%。
表3-1工厂每月生产能力及易损件(蜗轮、蜗杆)能力
方案
方案1
方案2
方案3
方案4
方案5
台/月
800
1100
1500
2000
2500
易损件(蜗轮、蜗杆)套/月
100
120
150
200
250
本设计选择方案5进行生产能力设计:
方案
方案5
台/月
2500
易损件(蜗轮、蜗杆)套/月
250
假设每月工作22天,单班制,每班工作8小时。
由表3-1可知:
生产规模2500台/月,易损件(蜗轮、蜗杆)250套/月,废品率为5%,那么生产2500个产品,需要生产壳体、蜗轮轴、法兰盘、轴承端盖各:
2500/0.95=2632个,其中蜗轮、蜗杆属易损件,所以,需要生产蜗轮、蜗杆各:
2700/0.95=2895个。
综上所述:
工厂月零件计划产量Q如表3-2所示:
表3-2工厂月零件计划产量
零件名
壳体
蜗轮
蜗轮轴
蜗杆
法兰盘
轴承端盖
数量
2632
2895
2632
2895
2632
2632
全月有效工作时间T效=22×8×60=10560min
流水生产线节拍
工序大量系数
所需设备数
采用的设备数Sei应接近于(大于)计算数Si的整数
设备负荷系数
总设备负荷系数
3.1.3生产类型的分类参数
工序大量系数可以用来确定生产类型,如表3-2所示;
表3-3工序大量系数确定生产类型
工作地生产类型
大量系数
工作地生产类型
大量系数
大量生产
大于0.5
小批生产
0.05~0.025
大批生产
0.5~0.1
单件生产
小于0.025
中批生产
0.1~0.05
3.1.4零件的工艺过程及其明细
(1)壳体生产工艺
表3-4壳体工艺过程及其设备系数
工序号
工序名
设备
工时(分)
节拍(分/件)R
所需设备数Si
采用的设备数Sei
设备负荷系数Ki
总设备负荷系数Ka
K
1
粗车
立车
4
4.01
0.997
1
0.997
0.748
1.12
2
精车
立车
9
2.244
3
0.748
3
钻孔
摇臂孔
2
0.498
1
0.498
4
粗铣
立铣
4
0.997
1
0.997
5
精铣
立铣
5
1.25
2
0.625
6
检验
检验台-1
3
0.748
1
0.748
由表3-4可知,总设备负荷系数Ka=0.748<0.75,故采用间断流水生产线。
工序大量系数
=1.12>0.5,故工作地生产类型为大量生产。
(2)蜗轮生产工艺
表3-5蜗轮工艺过程及其设备系数
工序号
工序名
设备
工时(分)
节拍(分/件)R
所需设备数Si
采用的设备数Sei
设备负荷系数Ki
总设备负荷系数Ka
K
1
粗车
普车
3
3.65
0.822
1
0.822
0.879
2.387
2
精车
普车
3
0.822
1
0.822
3
粗镗侧孔
专用镗床
13
3.56
4
0.89
4
半精镗侧孔
专用镗床
10
2.740
3
0.913
5
精镗侧孔
专用镗床
14
3.836
4
0.959
6
轮齿加工
滚齿机
14
3.836
4
0.959
7
检验
检验台-2
4
1.096
2
0.548
由表3-5可知,总设备负荷系数Ka=0.879>0.75,故采用连续流水生产线。
工序大量系数K=2.387>0.5,故工作地生产类型为大量生产。
(3)蜗轮轴生产工艺
蜗轮轴的调质处理是整批进行的,所以热处理炉的设备系数单独计算。
表3-6蜗轮轴工艺过程及其设备系数
工序号
工序名
设备
工时(分)
节拍(分/件)R
所需设备数Si
采用的设备数Sei
设备负荷系数Ki
总设备负荷系数Ka
K
1
开坯
普车
2
4.01
0.498
1
0.498
0.883
1.203
2
粗精车
普车
3
0.748
1
0.748
3
磨外圆
外圆磨
4
0.997
1
0.997
4
调直
专用调直仪
4
0.997
1
0.997
5
铣键槽
立铣
3
0.748
1
0.748
6
检验
检验台-3
4
0.997
1
0.997
由表3-6可知,总设备负荷系数Ka=0.883>0.75,故采用连续流水生产线。
工序大量系数K=1.203>0.5,故工作地生产类型为大量生产。
(4)蜗杆生产工艺
表3-7蜗杆工艺过程及其设备系数
工序号
工序名
设备
工时(分)
节拍(分/件)R
所需设备数Si
采用的设备数Sei
设备负荷系数Ki
总设备负荷系数Ka
K
1
粗车螺纹
CJK6132数控车床
10
3.65
2.739
3
0.913
0.808
2.69
2
半精车螺纹
CJK6132数控车床
15
4.11
5
0.822
3
磨螺纹
M2110A外圆磨
20
5.48
6
0.913
4
粗车
普车
4
1.095
2
0.547
5
精车
普车
6
1.643
2
0.822
6
检验
检验台-4
4
1.095
2
0.547
由表3-7可知,总设备负荷系数Ka=0.808>0.75,故采用连续流水生产线。
工序大量系数K=2.69>0.5,故工作地生产类型为大量生产。
(5)法兰盘生产工艺
表3-8法兰盘工艺过程及其设备系数
工序号
工序名
设备
工时(分)
节拍(分/件)R
所需设备数Si
采用的设备数Sei
设备负荷系数Ki
总设备负荷系数Ka
K
1
车
普车
2
4.01
0.498
1
0.498
0.373
0.374
2
钻孔
立钻
2
0.498
1
0.498
3
检验
检验台-5
0.5
0.125
1
0.125
由表3-8可知,总设备负荷系数Ka=0.373<0.75,故采用间断流水生产线。
工序大量系数K=0.373<0.5,在0.1到0.5之间,故工作地生产类型为大批生产。
(6)轴承端盖生产工艺
表3-9轴套工艺过程及其设备系数
工序号
工序名
设备
工时(分)
节拍(分/件)R
所需设备数Si
采用的设备数Sei
设备负荷系数Ki
总设备负荷系数Ka
K
1
车
普车
1
4.01
0.249
1
0.249
0.415
0.415
2
钻孔
立钻
3
0.748
1
0.748
3
检验
检验台-6
1
0.249
1
0.249
由表3-9可知,总设备负荷系数Ka=0.0.415<0.75,故采用间断流水生产线。
工序大量系数K=0.415<0.50,在0.1到0.5之间,故工作地生产类型为大批生产。
由表3-4至表3-9可知,壳体、蜗轮、蜗轮轴和蜗杆四种零件加工工艺所需设备专用程度比较高,加工过程复杂,独立性比较大,故采用单一品种流水线,分别设立4个生产线,零件的加工过程较为复杂,所用设备分散,设备各自的特点有很大的差异,适合采用按对象专业化组织生产。
而法兰盘和轴承端盖的加工工艺相似、工序比较短,加工所用的设备几乎相同,故将其组合为一条多品种混合流水线,设立1个综合生产线,其加工方式采用按对象专业化组织生产。
综上可知,该生产车间采用综合形式,根据相应零件的加工设备和加工工艺路线在车间内形成不同的模块或生产单元。
3.2工序同期化工作
为正确设计流水生产线,保证流水生产线的连续性,充分利用设备和劳动力,缩短作业周期,必须实现工序同期化,使各工序的单件时间等于节拍或节拍的整数倍。
(1)壳体生产工艺
由表3-3可知,壳体生产工艺的节拍为4.01min/件,工序2的工时是9分钟,设备数是2台,平均是4.5分钟;工序3与工序6的工时小于节拍数,但由于工序间存在先后顺序,不能进行合并到一个工作地。
所以壳体的生产流水线基本上处于平衡状态,实现工序同期化。
(2)蜗轮生产工艺
由表3-4可知,蜗轮生产工艺的节拍为3.65in/件,工序3、4、5、6的工时是将近节拍的整数倍,故已各安排多台设备进行作业保证瓶颈工序的正常作业,保证流水线的正常流动。
所以蜗轮的生产流水线基本上处于平衡状态,实现工序同期化。
(3)蜗轮轴生产工艺
由表3-5可知,蜗轮轴生产工艺的节拍为4.01min/件,调质的工时为20分钟,工时远远超过节拍数,考虑到调质(热处理)可以分离出线体进行单独车间进行先加工,以保证后续的工序的连贯性。
所以蜗轮轴的生产流水线基本上处于平衡状态,实现工序同期化。
(4)蜗杆生产工艺
由表3-6可知,蜗杆生产工艺的节拍为3.65min/件,各工序的工时基本上是节拍的整数倍,故蜗杆的生产流水线基本上处于平衡状态,实现工序同期化。
(5)综合车间(法兰盘生产工艺、轴承端盖生产工艺)
由表3-7、3-8可知,综合车间的工序比较相近,加工比较简单。
法兰盘工艺与轴承端盖工艺的节拍均为4.01min/件,但考虑到后续的工序会造成瓶颈,并且会造成零件的混乱,不利于生产的连贯性,因此普车与立钻各工艺过程各安排一台,车与钻孔工序工时为4min,检验台的工时为1.5min。
因为最后一道工序的检验台具有专用性,故应设置2台检验台。
3.3生产设备及其数量明细
根据前面所求的设备数,可得所需的生产设备及其数量如表3-9所示:
表3-10生产设备及其数量明细
生产设备
设备数量(台)
生产设备
设备数量(台)
生产设备
设备数量(台)
立车
4
立钻
2
检验台-1
1
摇臂孔
1
滚齿机
4
检验台-2
2
立铣
4
外圆磨
1
检验台-3
1
普车
10
专用调直仪
1
检验台-4
1
热处理炉
5
CJK6132数控车床
8
检验台-7
1
1
专用镗床
11
M2110A外圆磨
6
检验台-8
3.4工厂平面示意图(图3-1)
图3-1工厂平面示意图
3.5生产车间平面布局示意图
图3-2生产车间平面布局示意图
3.6零件生产进度表(表3-11)
表3-11零件生产进度表
4编制作业计划
4.1编制作业计划前提
4.1.1某月订货情况
表4-1某月订货情况表
产品品种
A—1
A—2
B—2
C—2
C—3
数量
100
400
500
200
900
交货期
10
10
20
20
20
生产能力为:
方案
方案4
台/月
2500
易损件(蜗轮、蜗杆)套/月
250
各种产品自制零部件明细:
表4-2各种产品自制零部件明细
壳体组件
壳体
蜗轮组件
蜗轮
蜗轮轴
蜗杆
轴承端盖
法兰
A—1
a-11
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生产 计划 控制 课程设计