工业工程课程设计生产计划的制定与优化.docx

生产计划的制定与优化（一）背景资料1、某企业的FR型产品2016年11月30日的期末库存量为x，FR型产品的安全库存量为10，批量为20，生产提前期为1周，计划时段单位为周，计划展望期为12周，需求时界为3周，计划时界为8周，销售预测与实际可能的合同量如表1所示。表1 FR型产品2016年12月-2017年2月的销售预测与合同量（单位：件）时段123456789101112销售预测252530252525253025254030实际合同量0283030323029262619263829126302830242926261826382622926263230292626192638293292630323029282619263829425262632302526261926382951927383230292630192628276263829323029262619263829726192632302926261926302983029263230252626192638299303230323029262619273829注意：（1）以上0-9共10个方案，每个学生选择一个，按学生学号的尾数（末位数）选择。如学号尾数为1，选择方案1；学号尾数为2，选择方案2；以此类推。（2）FR型产品2016年11月30日的期末库存量x=a+b+c，即学生学号后三位数对应的数值的和，详见表2、表3和表4。如，学号后三位为001，则x=9+8+6=23；学号后三位为134，则x=4+6+1=11；以此类推。表2 学号倒数第三位数对应的数值学号倒数第三位数0123456789数值a9457682031表3 学号倒数第二位数对应的数值学号次末位数0123456789数值b8526471302表4 学号末位数对应的数值学号末位数0123456789数值c76521384902、 FR型产品由C、D、E、F、G、H等零部配件装配而成，C、D、E、F、G、H六种零部件11月末的存货量和生产提前期如表5所示，FR型产品的层次结构图如图1所示。表5 C、D、E、F、G、H六种零部件11月末的存货量和生产提前期项目存货量批量提前期项目存货量批量提前期C30301周F20602周D40502周G60501周E30501周H40401周 FR FR C(1) F(1) D(2) F(2) E(1) C(1)F(2) D(1) E(2) F(1) G(2) H(1) D(1) F(2) F(1) E(2) G(2) H(1) E(2) F(1) G(2) H(1) G(2) H(1)A图 B图 图1 FR型产品的结构层次注意：学号最后一位为单号用A图，最后一位为双号的用B图。3、该企业还生产一种定制车：K型汽车，在对其生产任务进行分析后得出如下活动，各活动间的相互关系及所需时间见下表：表6 K型汽车生产活动明细表活动代号内容描述紧前活动正常时间（天）A开始0B设计A8C订购特殊零件B0.1D制作框架B1E做门B1F安装车轴、车轮、油箱D1G生产车身B2H生产变速器和动力传动系统B3I将门装到车身上G，E1J生产引擎B4K台上试验引擎J2L组装底盘F，H，K1M底盘道路试验L0.5N漆车身I2O安装线路N1P安装内部设施N1.5Q接收特殊零件C5R将车身和零件将到底盘上M，O，P，Q1S汽车道路测验R0.5T安装外表装饰S1U结束T0（二）设计任务1、编制FR型产品2016年12月1日-2017年2月28日的主生产计划。2、编制FR型产品2016年12月1日-2017年2月28日的物料需求计划。3、对K型汽车生产：1) 绘制网络图，2) 计算网络时间参数；包括：结点的最早开始时间、最早结束时间；活动的最早开始时间、最迟开始时间、最早结束时间、最迟结束时间和时差；关键线路的持续时间。3) 如果要求提前两天完成该汽车的组装。下列活动改变是否会起作用？ 购买预先组装的变速器和动力传动系统？ 改进机器利用，将引擎生产时间减半？ 将特殊零件的运送时间提前3天？一、 课程设计目的（仿宋，四号，加粗）了解并掌握主生产计划表的编制，主生产计划表的计算和掌握网络图绘制，掌握计算网络时间参数，包括：结点的最早开始时间、最早结束时间；活动的最早开始时间、最迟开始时间、最早结束时间、最迟结束时间和时差；关键线路的持续时间。二、 课程设计内容（仿宋，四号，加粗）编制FR型产品2016年12月1日-2017年2月28日的主生产计划。编制FR型产品2016年12月1日-2017年2月28日的物料需求计划。对K型汽车生产，绘制网络图，计算网络时间参数三、 课程设计步骤（仿宋，四号，加粗）(一) 编制主生产计划表根据任务书表1得到表- 56时段123456789101112销售预测252530252525253025254030实际合同量303230323029262619273829期末库存量15表3- 56编制FR型产品2016年12月1日-2017年2月28日的主生产计划。（见表3- 57）表3- 57主生产计划表时 段当期123456789101112预测量252530252525253025254030合同量303230323029262619273829毛需求303230323029263025254030计划接收量PAB初值15-15-7-17-9-19-8-14-4-9-14-14-4预计库存量251323112112261611262616净需求量251727192918241419242414计划产出量402040204020402020404020计划投入量402040204020402020404020可供销售量10-1210-1210-914-61132-9(二) 编制物料需求计划。根据主生产计划FR计划投入量编制FR型产品2016年12月1日-2017年2月28日的物料需求计划，通过FR产品结构图，确定其构成的产品。（见图3- 58）C是FR产品的一层子件，D是FR的2层子件，F和E是FR三层子件，G和H是FR第四层子件，图3- 58FR的投入量知道C的毛需求，FR=C，根据C和FR投入量确定D的毛需求，如此往下推得到物料需求计划。（见表3- 59）表3- 59低层码提前期现有量分配量安全库存批量物料时段当期123456789101112FR 提前期：1 批量：20 库存量：1501151020FRMPS计划产出量402040204020402020404020MPS计划投入量402040204020402020404020C=FR 提前期：1周 批量：30 库存量：30113030C毛需求402040204020402020404020计划接收量PAB初值10-30-20-30-20-30-20-10-20-30-20预计可用库存量30100100100102010010净需求030203020302010203020计划产出量030303030303030303030计划投入量30303030303030303030D=2FR+C 提前期：2 批量：50 库存量：40224050D毛需求80701107011070110707011011040计划接收量PAB初值-30-90-60-70-40-100-70-40-100-1100预计可用库存量402010403010030100400净需求309060704010070401001100计划产出量5010010010050100100501001500计划投入量5010010010050100100501001500F=2C+D+FR 提前期：2 批量：60 库存量：20322060F毛需求9018020018015018020013018025010020计划接收量PAB初值-160-180-180-150-150-170-120-180-250-50-10预计可用库存量20200030301000501050净需求1601801801501501701201802505010计划产出量1801801801801801801201803006060计划投入量1801801801801801801201803006060E=2D 提前期：1 批量：50 库存量：30313050E毛需求1002002002001002002001002003000计划接收量PAB初值-170-170-170-70-170-170-70-170-270预计可用库存量30303030303030303030净需求1701701707017017070170270计划产出量200200200100200200100200300计划投入量2002002001002002001002003000G=2E 提前期：1 批量：50 库存量：60416050G毛需求400400400200400400200400600计划接收量PAB初值-340-390-190-390-390-190-390-590预计可用库存量601010101010101010净需求340390190390390190390590计划产出量350400200400400200400600计划投入量350400200400400200400600H=E 提前期：1 批量：40 库存量：40414040H毛需求200200200100200200100200300计划接收量PAB初值-160-200-100-180-180-80-200-300预计可用库存量40002020200020净需求16020010018018080200300计划产出量16020012020020080200320计划投入量16020012020020080200320（三) 绘制网络图并计算网络参数表6 K型汽车生产活动明细表，分析作业间的逻辑关系绘制出网络图。见图3- 10结点最早时间ETj=maxiETI+tIJ结点最迟时间LTi=minjLTJ-tIJ作业最早开工时间ESij= ETj=maxiETI+tIJ作业最迟开工时间LSij=LTj-tij=minLSjk-tij作业最早完工时间EFij=ESij+tij作业最迟完工时间LFIJ= +tIJ=LTIJ作业总时差Rij=LSIJ-ESij=LFIJ-EFij作业的单时差rIJ=ETJ-ETI-tIJ通过计算结点的最早开始时间ET为18、最早结束时间为18；活动的最早开始时间为18、最迟开始时间为18、最早结束时间为18、最迟结束时间为18，关键线路的持续时间18（见表3- 61）关键路线依次：A、B、J、K、L、M、R、S、T、U表3- 61网络时间参数计算表作业代码结点编号作业时间节点最早时间与最迟时间作业最早开始与结束时间作业最迟开始总时差单时差关键路线CP与结束时间ijTETLTESEFLSLFRrA12000000000B23808080800C340.1810.588.110.410.52.40D39181389121340E36181189101121F9111914910131440虚活动111210141010141444G35281181091110H383813811111320虚活动5610111010111110I610110121011111210J37481281281200K712212141214121400L1214114151415141500M14170.51515.51515.51515.500N1013211141113121410O131811315.5131414.515.51.51.5P13151.51315.51314.51415.510Q41658.115.58.113.110.515.52.40虚活动151814.515.514.514.515.515.511虚活动161813.115.513.113.115.515.52.42.4虚活动171815.515.515.515.515.515.500R1819115.516.515.516.515.516.500S19200.516.51716.51716.51700T2021117181718171