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生产计划与控制课程设计

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生产计划与控制课程设计（总23页）

生产计划与控制课程设计

姓名：

学号:

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：

⑴对各类原始资料进行分析；

⑵掌握各有关主要期量标准及生产能力的计算方法；

⑶掌握生产计划的编制方法和步骤；

⑷掌握各有关生产计划表格的计算和填写；

⑸掌握物料需求计划——MRP的编制方法；

⑹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：

⑴该产品2013年度各月出产计划（见表1）；

⑵该产品的加工工艺流程及各环节的生产周期（见图1）；

⑶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：

⑴三种零件在主要工序上的加工时间（表2）；

⑵三种零件在各道工序上的台时定额及设备数（表3、表4）；

⑶采用两班制生产，每班8小时，设备损失系数为。

型产品代表零件的有关资料：

⑴CW6163型系列产品A、B结构层次图（图2）；

⑵A、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1CWJ型产品200×年度各月出产计划

月份

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

产品出产量

方案1

25

26

19

26

38

29

25

30

30

30

30

29

方案2

25

26

19

26

38

29

25

26

19

26

38

29

方案3

25

30

30

30

30

29

25

30

30

30

30

29

方案4

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

方案5

30

30

30

30

30

30

25

25

25

25

25

25

方案6

26

30

28

30

30

29

25

26

19

26

38

29

方案7

25

25

25

25

25

25

30

30

30

30

30

30

方案8

26

38

29

25

30

30

25

26

20

26

38

29

方案9

25

25

25

25

25

25

25

25

25

25

25

25

方案10

28

30

30

32

30

29

26

26

19

26

38

29

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：

240

225

210

195

180

165

150

135

120

105

90

75

60

45

30

15

铸

件

90

冲

压

90

装

配

60

锻

件

90

油漆

30

一

金

工

90

二

金

工

90

图1CWJ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：

（δ=）

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

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

车

3

钻

2

磨

1

钳

2

乙

车

1

钳

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S

3

5

3

3

3

2

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5A、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

A

20

1周

直接批量

E

1000

2周

直接批量

B

50

1周

直接批量

F

2000

1周

固定批量2000

C

30

1周

直接批量

G

600

2周

固定批量1000

D

40

2周

直接批量

H

500

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

300

400

第9周

0

100

第12周

300

400

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

A

——

3

6

B

——

5

9

C

——

2

12

D

A

4

7

E

D

3

5

F

B

2

2

G

C

2

9

H

C

4

7

I

F、G

6

8

J

E、I

5

6

K

H

7

4

1采用累计编号法编制CWJ产品全年的投入产出计划.................5

计算各生产环节的投入产出提前期...........................5

计算全年各月份的出产累计编号.............................6

计算各车间的出产投入累计编号.............................6

一月份各车间的出产投入累计编号.......................6

二月份各车间的出产投入累计编号.......................7

编制各车间投入产出计划表.............................7

2机加工车间标准批量、生产间隔期和生产能力，综合平衡............7

计算机加工车间批量和生产间隔期............................8

计算机加车间生产此三种产品的生产能力，综合平衡............9

3编制产品A的物料需求计划——MRP..............................11

产品结构层次图...........................................11

MRP的计算...............................................12

4运用PERT图进行时间——资源的优化............................13

绘制网络图...............................................14

进行作业计划的初步安排及优化.............................14

网络图的时间——资源优化表...............................17

5课程设计总结.................................................18

参考文献.......................................................18

1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1CWJ型产品2013年度各月出产计划

月份

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

产品出产量

方

案

6

25

25

25

25

25

25

30

30

30

30

30

30

产品的加工工艺流程及各环节的生产周期如图1所示：

240

225

210

195

180

165

150

135

120

105

90

75

60

45

30

15

铸

件

90

冲

压

90

装

配

60

锻

件

90

油漆

30

一

金

工

90

二

金

工

90

图1CWJ型产品加工工艺流程及各环节生产周期

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

150

150+90=240

锻件车间

150

150+90=240

油漆车间

150

150+30=180

冲压车间

60

60+90=150

一金工车间

60

60+90=150

二金工车间

60

60+90=150

装配车间

0

0+60=60

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=25

2月

25+25=50

3月

50+25=75

4月

75+25=100

5月

100+25=125

6月

125+25=150

7月

150+30=180

8月

180+30=210

9月

210+30=240

10月

240+30=270

11月

270+30=300

12月

300+30=330

计算各车间的出产投入累计编号

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=50

50+25=75

二金工车间

75

75+25+25+25=150

一金工车间

75

75+25+25+25=150

冲压车间

75

75+25+25+25=150

油漆车间

150

150+30=180

锻件车间

150

150+30+30+30=240

铸件车间

150

150+30+30+30=240

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=50

50+25+25=100

二金工车间

100

100+25+25+30=180

一金工车间

100

100+25+25+30=180

冲压车间

100

100+25+25+30=180

油漆车间

180

180+30=210

锻件车间

180

180+30+30+30=270

铸件车间

180

180+30+30+30=270

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

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

本月计划任务

25

25

25

25

25

25

30

30

30

30

30

30

本月出产累计

25

50

75

100

125

150

180

210

240

270

300

330

铸件

投入

240

270

300

330

出产

150

180

210

240

270

300

330

锻件

投入

240

270

300

330

出产

150

180

210

240

270

300

330

油漆

投入

180

210

240

270

300

330

出产

150

180

210

240

270

300

330

冲压

投入

150

180

210

240

270

300

330

出产

75

100

125

150

180

210

240

270

300

330

一金工

投入

150

180

210

240

270

300

330

出产

75

100

125

150

180

210

240

270

300

330

二金工

投入

150

180

210

240

270

300

330

出产

75

100

125

150

180

210

240

270

300

330

装配

投入

75

100

125

150

180

210

240

270

300

330

出产

25

50

75

100

125

150

180

210

240

270

300

330

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：

（δ=）

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

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

车

3

钻

2

磨

1

钳

2

乙

车

1

钳

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S

3

5

3

3

3

2

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：

δ——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）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=

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

2000

200

乙

3000

1200

10

丙

2000

150

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2—1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

2000

3

6000

6890

2616

乙

3000

1

3000

丙

2000

1

2000

合计

——

——

11000

——

——

——

（1）设备组的负荷系数为

表2—2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

2000

2

4000

7967

2460

乙

3000

7500

3696

丙

2000

4

8000

2460

合计

——

——

19500

——

——

——

（2）设备组的负荷系数为

表2—3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

2000

3000

8564

2621

乙

3000

2

6000

3924

丙

2000

1

2000

2621

合计

——

——

11000

——

——

——

（3）设备组的负荷系数为

表2—4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

3000

3

9000

5463

3926

丙

2000

1

2000

2621

合计

——

——

11000

——

——

——

（4）设备组的负荷系数为

表2—5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

2000

1

2000

5463

2621

乙

3000

3

9000

3926

合计

——

——

11000

——

——

——

（5）设备组的负荷系数为

表2—6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

2000

2

4000

5759

3202

丙

2000

1

2000

3197

合计

——

——

6000

——