飞轮电池生产计划课程设计.doc

学 号： 课 程 设 计题 目飞轮电池生产计划的制定学 院机电工程学院专 业工业工程班 级工业1001班姓 名指导老师王老师2013年1月2日 目 录1. 市场需求预测 2. 实际产品的生产工艺路线分析3. 生产方式的经济分析和比较4. 制定综合生产计划5. 生产能力的粗平衡6. 制定主生产计划7. 制定MRP,CRP8. 生产能力的精平衡9. 零件工序卡编制10. 产品装配工序卡编制1.市场需求预测（Market Forecast）Historical Record (Aggregate Demand)Month1Month2Month3Month4Year19182421Year210202723Year311222926Year4 由过去的3年的需求来看，需求呈年周期性变化，不考虑每年后8个月的情况，所以选择季节模型来预测，其预测结果如下。 * SEASONALIZED TIME SERIES REGRESSION FORECASTING *-PROBLEM NAME: Untitled- FORECAST Sales - ABSOLUTE YEAR SEASON ACTUAL REGRESSION SEASONALIZED ERROR 1 1 9.000 17.533 8.766 0.234 1 2 18.000 17.982 17.982 0.018 1 3 24.000 18.430 24.573 0.573 1 4 21.000 18.879 22.025 1.025 2 1 10.000 19.327 9.664 0.336 2 2 20.000 19.776 19.776 0.224 2 3 27.000 20.224 26.966 0.034 2 4 23.000 20.673 24.118 1.118 3 1 11.000 21.121 10.561 0.439 3 2 22.000 21.570 21.570 0.430 3 3 29.000 22.018 29.358 0.358 3 4 26.000 22.467 26.212 0.212- Sales CONFIDENCE INTERVAL ( 90%) YEAR SEASON FORECAST LOWER BOUND UPPER BOUND 4 1 11.458 10.910 12.006 4 2 23.364 22.268 24.460 4 3 31.750 30.289 33.212 4 4 28.305 27.026 29.584REGRESSION EQUATION: Y = a + bX WHERE: Y = Sales X = TIME PERIOD a = 17.0844 b = 0.4486FORECAST = Y * SEASONAL INDEX (i)R = 0.942R-SQUARE = 0.8872MEAN ABSOLUTE DEVIATION (MAD) FOR THE LAST 3 PERIODS = 0.333MEAN SQUARED ERROR (MSE) FOR ALL PAST PERIODS = 0.283MEAN ERROR (bias) FOR ALL PAST PERIODS = -0.131STANDARD ERROR (sigmasubyx) IS = 0.605SEASONAL INDEX (1) = 0.500SEASONAL INDEX (2) = 1.000SEASONAL INDEX (3) = 1.333SEASONAL INDEX (4) = 1.167由决定系数R=0.942 和相关系数=0.8872 ,预测结果准确性很高。其预测结果如下： Mouth1 Mouth2 Mouth3 Mouth4 Year 4 12 24 32 282 . 实际产品的生产工艺路线分析(Product Process Analysis)零件代号零件名称零件数量零件材料零件工艺过程生产提前期12345MLF-01 顶罩 1 45#铸造车削钻孔半精铣精铣 2MLF-02支柱 6 45#粗车半精铣半精车精车车螺纹 1MLF-04减震胶圈 12普通塑胶板冲压 1MLF-06支撑底座 3Q235-A铸造粗铣半精铣扩孔 2MLF-08密封板 1 Q235-A冲压半精铣精铣 钻孔 2MLF-10滑动轴承 1锡青铜铸造粗铣半精铣精铣钻孔 2MLF-07-01线圈挡板 6绝缘板冲压 1MLF-07-02电磁铁线圈 3 Q铜漆包线缠绕 13.生产方式的经济分析与比较(Alternative Plans Comparison) 该工厂生产状况：劳工标准 600 （Labor/Assemble） 机器标准 425 （Machine-Hour/Assemble） 装配标准 175 （Assemble-Hour/Assemble） 机器总工作能力 12325（Hours/Mouth） 装配总工作能力 4900（Hours/Mouth） 现有工人 90 （Person） （25work days &8work hours a day）Machine capacity=12325/425=29(assemble/month)Assemble capacity=4900/175=28(assemble/month)所以每月最多生产28台。每生产一个飞轮电池需要工人： 600/（258）=31.由市场预测情况知道：总需求量=12+24+32+28=96 若采用均衡生产方式，则96/4=24，每月要生产24个2. 由预测情况知道，其中第三月需求量为32，超过该工厂的最大生产能力， 所以第三月生产28个首先,计算这一年里计划聘用人员数量,下岗工人的数量和平均库存: 123456789101112Aggregate plan MouthAggregate demand Planned outputsWorkers required Workers hiredWorkers laid offInventory adding or subtractionBeginning inventoryEnding inventoryAverage inventory per mouthinventory for four mouthsLevelcpacity with inventory682242472000222222332247200（8）221418428247200（4）141012Matching demand11212360540000 022424723600000332288412000004282884000000 接下来,计算所有可能计划的年成本: 库存成本 79（$/Mouth）雇佣成本 10（$/Person）解雇成本 60（$/Person）外协成本 1800（$/Assemble）Aggregate planTotal number of workers hiredTotal a number of workers laid offAverage for four mouthshiring and lay off costinventory carrying costTotal subtraction costTotal incremental operating costLevel capacity018 681080537206452Matching demand4854 0372004*180010920 在matching demand生产计划中第三月的需求量超过了本厂的最大生产能力，如若要满足要求需要采用外协或者加班的方式解决。 由上，我们知道该工厂的机器总工时和装配总工时最多就能生产28个飞轮电池，所以不是人能加班就能完成的，所以超出28个飞轮电池以外的需求，只能采用外协。 又因为，只给出了4个月的市场需求，我们能知道这4个月的生产情况和库存情况，而4个月过后，工人雇佣情况是保持不变，此时，均衡生产是72个工人，而市场匹配是84个工人。但均衡生产有10个的库存。所以仅以此4个月的生产成本计算，其他8个月的情况都忽略。 最后，分别计算市场匹配和均衡生产的成本并比较;Cost of level capacity=6452+7242200=121652Cost of matching demand=10920+（36+72+84+84）2200=121320由以上计算我们知道，市场匹配的成本比均衡生产的成本要少332$综上所述：采用市场匹配方案的费用为121320美元，其次是均衡式生产的费用为121652美元，两者相差332美元，相差不大。1. 从预测的数据来看，产品的市场前景是比较好的，环境是比较稳定的。而该厂的生产能力不够 ，需要扩大机器及装配生产能力。2. 市场匹配的生方式使得工厂处于不稳定的状态，总是需要招聘或辞退工人，而且需要加班和外协，不仅使生产变得复杂化，而且公司的生产能力并没用充分利用，同时可能导致工人的工作热情不高，由于新工人经验不足，又或者外协的产品的质量也是不能把握的，都会给产品的质量带来一定的负面影响。3. 机器的使用状态也是不稳定的，常需要停用一些机器，这样对机器的工作效率也有一定的影响，而均衡式的生产方式恰能弥补这一点，对公司的稳定发展更有益处。 所以选择均衡生产的方式4. 制定综合生产计划(Aggregate Planning)按市场均衡方式生产1234567Aggregate planMonthAggregate demandPlanned outputsWorkers requiredWorkers hiredWorkers laid offLevel capacity with inventory11224720182242472003322472004282472005. 生产能力粗平衡(Rough-Cut Capacity Planning)Month final assembly hours1234Production24242424Final assembly hours4200420042004200 Assemble capacity(hours4900490049004900Final machine hours10200102001020010200Machine capacity(hours12325123251232512325从上表可以看出Final assembly hoursAssemble capacity(hours)，Final machine hoursMachine capacity(hours)说明生产能力满足要求，不需要加班或者外协.6.制定主生产计划（Master Production Schedule）均衡生产： 主生产计划Month 1Month 2Month 3Month 41234123412341234Total demand12243228Beginning inventory10222214Required production6666666666666666Ending inventory222214107. 制定MRP&ERP ( Material Requirement planning ,Capacity Requirement Planning)7.1 MRP的制定 Level 0 飞轮电池 LT=1 week Level 1 MLF-01 SA-1 MLF-08 MLF-10 SA-4 LT=1 week LT=1 weekLevel 2 MLF-02 MLF-04 MLF-06 MLF-07-01 MLF-07-02 SA-1 支撑装配体SA-4 电磁铁装配体各个零件选择用Lot For Lot的生产方式，用软件POM计算可得： * MATERIALS REQUIREMENTS PLANNING (MRP) *=PROBLEM NAME: Untitled=Item Level Lead On Safety Already LotCode Code Time Hand Stock Allocated SizeMLF00 0 0 10 8 0 LFL- Number: 1 2 3 4 5 6 7 8 -Gross Requirements 6 6 6 6 6 6 6 6Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 2 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 4 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Receipts 4 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Releases 4 6 6 6 6 6 6 6- Number: 9 10 11 12 13 14 15 16 -Gross Requirements 6 6 6 6 6 6 6 6Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 6 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Receipts 6 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Releases 6 6 6 6 6 6 6 6-=Item Level Lead On Safety Already LotCode Code Time Hand Stock Allocated SizeMLF01 1 2 0 0 0 LFL- Number: 1 2 3 4 5 6 7 8 -Gross Requirements 4 6 6 6 6 6 6 6Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 4 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Receipts 4 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Releases 16 6 6 6 6 6 6 6* RUSH ORDER *- Number: 9 10 11 12 13 14 15 16 -Gross Requirements 6 6 6 6 6 6 6 6Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 6 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Receipts 6 6 6 6 6 6 6 6Planned Order Releases 6 6 6 6 6 6 0 0* RUSH ORDER *-=Item Level Lead On Safety Already LotCode Code Time Hand Stock Allocated SizeSA-01 1 1 0 0 0 LFL- Number: 1 2 3 4 5 6 7 8 -Gross Requirements 12 18 18 18 18 18 18 18Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 12 18 18 18 18 18 18 18Planned Order Receipts 12 18 18 18 18 18 18 18Planned Order Releases 30 18 18 18 18 18 18 18* RUSH ORDER *- Number: 9 10 11 12 13 14 15 16 -Gross Requirements 18 18 18 18 18 18 18 18Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 18 18 18 18 18 18 18 18Planned Order Receipts 18 18 18 18 18 18 18 18Planned Order Releases 18 18 18 18 18 18 18 0* RUSH ORDER *-=Item Level Lead On Safety Already LotCode Code Time Hand Stock Allocated SizeMLF02 2 1 0 0 0 LFL- Number: 1 2 3 4 5 6 7 8 -Gross Requirements 180 108 108 108 108 108 108 108Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 180 108 108 108 108 108 108 108Planned Order Receipts 180 108 108 108 108 108 108 108Planned Order Releases 288 108 108 108 108 108 108 108* RUSH ORDER *- Number: 9 10 11 12 13 14 15 16 -Gross Requirements 108 108 108 108 108 108 108 0Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 108 108 108 108 108 108 108 0Planned Order Receipts 108 108 108 108 108 108 108 0Planned Order Releases 108 108 108 108 108 108 0 0* RUSH ORDER *-=Item Level Lead On Safety Already LotCode Code Time Hand Stock Allocated SizeMLF04 2 1 0 0 0 LFL- Number: 1 2 3 4 5 6 7 8 -Gross Requirements 360 216 216 216 216 216 216 216Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 360 216 216 216 216 216 216 216Planned Order Receipts 360 216 216 216 216 216 216 216Planned Order Releases 576 216 216 216 216 216 216 216* RUSH ORDER *- Number: 9 10 11 12 13 14 15 16 -Gross Requirements 216 216 216 216 216 216 216 0Scheduled Receipts 0 0 0 0 0 0 0 0Available 0 0 0 0 0 0 0 0Net Requirements 216 216 216 216 216 216 216