生产运作管理实验指导.doc

第三部分 生产运作管理模拟实验指导目 录实验指导（1）生产决策与成本分析3实验指导（2）百事可乐游戏5实验指导（3）生产设施布局优化12实验指导（4）螺杆泵产品生产组织与计划管理设计15实验指导（5）企业系统设计19附件：课程设计报告样本 30实验指导（1）生产决策与成本分析1、实验目的（1）了解企业生产决策的基本原理和方法；（2）分析信息放大效应对整个供应链库存管理的影响，掌握库存决策基本方法及原理；（3）分析信息放大效应的原因并提出解决方法；（4）计算信息放大数据，并绘制信息放大效应效果曲线。；（5）建立供应链管理和库存管理优化的基本思想。2、实验初始设定某公司生产A、B两种产品，产品每年的销售量都呈现一种类似的变化趋势（如图1）。已知去年12个月中A产品的最大销售量为4500，B产品的最大销售量为2000，预计今年的销售量可能比曲线的预期水平多或少25%。销售量月份1 6 7 12 图1-1 产品销售量趋势示意图受生产能力的约束，在产量上，两种产品有九种可能的组合（表1-1）表1-1 产品组合正常生产能力下50%加班的生产能力下ABAB6000090000400060070006002000120050001200018003000180010002400表1-2和1-3分别为A和B的成本和库存数据。表1-2 涉及的成本AB库存成本（元/件.月）26缺货成本（元/件）2060加班成本（元）20 000计算错误罚金（元）25 000表1-3 期初库存情况AB库存量（件）4001003、实验步骤每月开始时，每队选择一种可能的产品组合。当每一队做出决策后，由任课老师宣布该月实际的订货量。各队计算出期末库存量以及库存、缺货和加班成本。12个月结束后，累计成本最低的小组为优胜者。4、计算说明（1）A、B产品的生产产量只能从产品组合中选择，容许停产。（2）当月期初库存量=前月期末库存量（3）可供销售量=期初库存量+生产数量（4）期末库存量=可供销售量-需求量（不容许为负数）（5）缺货量=需求量-可供销售量（不容许为负数）（6）库存成本=1/2（期初库存量+期末库存量）单位库存费用（7）总存货成本=A产品库存成本+B产品库存成本（8）总缺货成本= A产品缺货成本+B产品缺货成本（9）如果选择产品组合是在50%加班情况下，加班费用为20000元（10）当期总成本=总存货成本+总缺货成本+加班成本（11）当期累计成本=前期累计成本+当期总成本实验指导（2）百事可乐游戏1、实验目的（1）了解信息放大（Bullwhip）的基本原理，了解供应链运作基本流程；（2）分析信息放大效应对整个供应链库存管理的影响，掌握库存决策基本方法及原理；（3）分析信息放大效应的原因并提出解决方法；（4）计算信息放大数据，并绘制信息放大效应效果曲线。；（5）建立供应链管理和库存管理优化的基本思想。2、模拟实验原理简介当供应链的各节点企业只根据来自其相邻的下级企业的需求信息进行生产或供应决策时，需求信息的不真实性会沿着供应链逆流而上，产生逐级放大的现象，达到最源头的供应商时，其获得的需求信息和实际消费市场中的顾客需求信息发生了很大的偏差，需求变异系数比分销商和零售商的需求变异系数大得多（如图2-1所示）。由于这种需求放大效应的影响，上游供应商往往维持比下游供应商更高的库存水平。这种现象反映出供应链上需求的不同步现象，它说明供应链库存管理中的一个普遍现象：“看到的是非实际的”。实际消费 消费者零售商 分销商 制造商 供应商信息放大：订单变异系数延供应链向上游逐级增大图2-1 信息放大效应示意图3、模拟实验背景及角色设定通过做这个游戏，你可以深刻体会一下现代企业的竞争已经不是单个企业之间的竞争了，每个企业所要关注的是整条供应链的成本和交付速度（响应时间）。王启明是上海百事可乐有限公司的运营副总裁，主要负责公司的原材料可乐浓缩液的采购和销售渠道建设业务。他和公司采购经理李涛、销售经理杨鹏一起在公司的大厅里交流了一下公司最近发生的一些不寻常的加班现象以及经常性的高库存现状。“分销商给我们的订单告诉我们最近市场销量上涨，因为他们的订单数量比上个月的多了大约有30%，可能是上个月王菲的上海演唱会起到了作用，要知道我们支付给王菲的广告费可是惊人的，作为百事可乐的形象代言人，这点影响力还是应该有的。我认为我们应该满足分销商的需求，要知道我们得依靠他们把可乐卖出去。”销售经理非常自信的对王启明说道。没等杨鹏说完，采购经理李涛就迫不及待的解释说：“我们采购部们是根据订单的情况，经过综合分析后做出采购可乐浓缩液决策的。从广州百事可乐有限公司运到上海需要两周时间，我们得考虑两周后的市场需求情况。我认为我们的采购决策没有任何问题。虽然浓缩液的库存总是让人捉摸不透，有的时候缺货，而有的时候库存积压得几乎把公司得流动资金都占用了。但是我得说的是，我们部门每个人都是预测专家，而且我们是集思广益进行小组讨论后才做出采购决策的。”就在采购经理说得激动的时候，公司市场研究部经理刘峰走了过来，他手里拿着最近一个月市场需求情况的调研报告。“王总，我正在找你，你要的市场调研报告已经出来了。从报告的数据来看市场需求的变动并不大。虽然我们最近的广告量还在上升。但市场好像没有反应，或许等到市场起反应还有一段时间，去年这个月的情况就是这样的。”“我想我们得仔细考虑一下现在所出的问题了，不寻常的加班现象居然和可乐以及可乐浓缩液的高库存同时发生，简直是难以想象。来，我们一起做一个角色扮演的游戏吧。”王启明说完就把三位部门经理拉到了总经理边上的一个会议讨论室。“让我想一下，让我们从采购可乐浓缩液到消费者买可乐的这个过程中到底有哪些企业主体参与到其中了。”“分销商，”销售经理立刻就说道，“我认为我们得重点处理好与他们的关系。”“我想不能仅仅考虑分销商，批发商的作用也不能降低了，要知道是他们直接给零售商供应的可乐，而且我对分销商一直没有什么好感，他们总是和我谈折扣率，说实话，我真对他们的做法感到厌恶。”看来王启明对销售部门的工作并不是十分满意。这是刘峰插话道：“我看以前我们没有对零售商引起足够的重视。从这次市场调研的过程中我们深刻领会到了这一点。客观的说从他们那里得来的数据才值得信赖。”“我认为我们广州的百事可乐浓缩液厂应该常委我们分析问题原因的一个主要组成部分，他们的服务态度实在是太差了，高得惊人的浓缩液价格使我们的销售利润已经快到盈亏平衡点了。真是难以想象他们的服务水平会是如此的差，他们总是不能确定给我们供货的时间。但我还是认为我们的采购决策没有任何问题，都是他们的问题。”采购经理李涛说着说着已经开始有点进入状态了。“多想想我们自己的问题吧，”王启明打断了采购经理李涛的埋怨，“来，我们大家一起来模拟一下我们公司所处的供应链的运作。”“杨鹏，你就扮演分销商吧，你与他们有直接业务联系，应该比较熟悉他们的运作模式。”“刘峰，你扮演批发商，虽然你对终端消费者的需求做了调研，但对批发商和零售商的需求你也应该去调研一下。”“李涛，作为采购经理，你实际上完全是按照生产计划展开采购业务的，你就作为制造商吧。”“谁扮演零售商呢？平时我们对他们的了解并不够深入，我认为我们得好好研究一下他们了。刘峰，你去把我的助理找来，让他扮演一下零售商。”“我不想扮演任何角色，我只想做一名消费者、一名旁观者，我得看看问题到底出在什么地方。”4、模拟实验初始设定教师在模拟实验开始之前确定出一些与公司有关的主体，即将学生分成不同的小组，分别扮演供应商、制造商、分销商、批发商以及零售商的角色，由教师扮演消费者。供应链中每个主体的现有存货都为12瓶可乐，运输提前期都为两周（假设没有制造提前期）。运输在制品为每次4瓶可乐。具体的初始情况见图2-2所示。当前库存12当前库存12当前库存12运输时间运输时间44运输时间运输时间44无限供应运输时间运输时间44当前库存12运输时间运输时间44零售商消费者批发商分销商供应商制造商图2-2 百事可乐游戏的初始状况图5、模拟实验步骤每个游戏主体，供应商、制造商、分销商、批发商以及零售商都按照以下所列示的步骤参与游戏：（1） 收到在途物品（可乐或浓缩液）。（2） 查看收到的订单和上一期的缺货量。（3） 记录库存量或缺货量（上一期缺货量必须在新一期中先予以满足）。（4） 从采购商那里传来的传送单上记录可以供应的数量。（5） 把传送单还给采购商。（6） 做出采购决策。（7） 记录订单数量。（8） 把采购单传给供应商。（9） 回到第一步。每一次总是消费者给零售商下一个订单，然后是零售商向批发商下一个订单，再然后是批发商向分销商下一个订单，再然后是分销商向制造商下一个订单，再然后是制造商向供应商下一个订单，供应商无限供应。一共要经过20次运作。每一次总是教师随机产生一次需求，并且把它写在订单表上传给零售商。6、模拟实验评价方法游戏结束后，教师可以从以下几个方面进行了评价：（1）同一条供应链中不同主体成员的成本比较游戏20期结束后，每一条供应链需要计算出：供应链中的存货总数、缺货总数、客户订单完成率、存货成本、缺货成本、总成本、然后每个供应链之间逐项进行比较。（2）同一条供应链中不同主体成员的变异性比较游戏20期结束后，计算出每一条供应链中每一主体的订单的波动程度（方差）。库存的波动（方差），并且同一条供应链的成本要进行比较。（3）供应链之间相同主体成员的比较游戏20期结束后，计算出每一条供应链中每一个主体的存货总数、缺货总数、客户订单完成率、总成本。并且不同供应链之间的零售商与零售商要进行比较，批发商与批发商之间要进行比较，分销商与分销商之间要进行比较，制造商与制造商要进行比较。（4）供应链之间相同主体成员的变异性比较游戏20期结束后，计算出每一条供应链中每一主体的订单的波动程度（方差）。库存的波动程度（方差）。并且不同供应链之间的零售商与零售商要进行比较，批发商与批发商之间要进行比较，分销商与分销商之间要进行比较，制造商与制造商要进行比较。游戏奖项游戏结束后根据评价分析可以评选出三个奖项：最佳供应链合作奖、最低成本奖、最佳团队合作奖。7、注意事项在课堂上做游戏时，每个小组由4个人组成为最好，每条供应链大约18个人（供应商只需要两人，他们负责百事可乐的搬运与供应）。所以在40人左右的一个班级正好可形成两条供应链。所需的可乐大约是250瓶左右。如果可乐不方便，可以用硬的纸杯替代。以下环节在时间允许的情况下可以采用：每条供应链之间的相同的主体可以相互进行谈判以获取产品，例如在一条供应链的批发商小组已经严重缺货，而另一条供应链的批发商小组的产品出现了大量库存，那么这两个小组就可以进行谈判，进行产品买卖（或者租借）。8、附表表1 传送单传 送 单小组名称： 你的位置： 零售商 批发商 分销商 制造商周采购数量能供应数量缺货累计缺货周采购数量能供应数量缺货累计缺货1122334455667788991010注意：1. 此传送单要在客户与供应商之间传送。例如：如果你的位置是零售商，则你要先决定“采购数量”，然后将此传送单传给批发商，批发商根据自己的现有库存情况决定“能供应数量”给零售商，并把此传送单还给零售商。2. 拥有此传送单的主体要分析此单上的历史记录，然后才做出采购决策。3. 这张传送单表示的是供应链两个主体之间的信息传递。其他主体成员不能看到此传送单的任何信息。4. 如果游戏在信息共享的状态下展开的，就可以把所有传送单的数据公开。这种情况可以是另外一种游戏。表2 记录单记 录 单小组名称： 你的位置： 零售商 批发商 分销商 制造商周存货量缺货量采购数量周存货量缺货量采购数量1112123134145156167178189191020总计：存货量1 缺货量1 存货量2 缺货量2 总成本0.5*(存货量1+存货量2)+1.0*(缺货量1+缺货量2) 注意：1. 记录单只能够自己拥有，不能在小组之间传递；2. 存货的成本是每单位0.50元，缺货的成本为每单位1.0元；3. 如果游戏在信息共享的状态下展开的，既可以把记录单的数据公开。表2 客户订单预测与实际对照图记 录 单小组名称： 你的位置： 零售商 批发商 分销商 制造商（描述出你所预测的客户的订单数量） 小组：20123订单数量你的位置： 零售商 批发商 分销商 制造商周图2-3客户订单预测与实际对照图注意：1. 此客户订单预测与实际对照图是每次做出订购数量决策是画出的。它可能会帮助你做出正确的采购决策；2. 如果游戏在信息共享的状态下展开的，就可以把此图的数据公开。实验指导（3）生产设施布局优化1、实验目的本课程设计是与生产与运作管理配套的实践环节之一。在完成生产与运作管理：设施规划与布局课堂教学的基础上，进行一次全面的实操性锻炼。要求学生自选一可行（或指定）企业、服务网点等，通过调研分析，完成两大方面的实际设计内容。l 设施布置方案分析与优化设计；l 设施生产能力平衡与生产计划编制。通过本环节的设计锻炼，让学生加深对本课程理论与方法的掌握，同时具备分析和解决生产运作系统问题的能力，改变传统的理论教学与生产实际脱节的现象。2、实验组织形式过程按分组的方式进行，由指导教师向学生发放有关的课程设计背景资料，并向学生讲述课程设计的方法、步骤和要求，设计过程采取课堂集中辅导，分散设计的方式进行。课程设计按36个人为一组，要求在小组内分工协作、充分讨论、相互启发的基础上形成设计方案，结束要求提交一份课程设计报告书，必要时可要求各小组选出一个代表，进行方案演示和答辩，评出若干优秀设计成果。3、实验内容 对选定企业或服务结构的设施布置进行定量分析和优化设计。具体内容和步骤如下：（1）调研了解所需资料： 选定企业或服务机构的现有布置草图； 一定时间内的生产订单（或服务要求）；包括：产品品种、数量、交货期要求； 各订单产品（服务）的工艺流程、各工序的工时定额；（2）车间设施规划与布置设计步骤：了解和分析原有设施布置图，分析其设施布置方案的优缺点；根据手头掌握的订单生产任务量，统计各工作中心(工序)之间的物流量，并画出该车间内的设施之间物料运输量矩阵表；根据设施原有布置图，确定设施距离矩阵表；计算并分析原有布置方案的工作总量；用从至表-试验法，对现有布置方案进行优化，寻求并得到较优布置方案；采用物流量矩阵表和工作中心距离矩阵表，计算优化布置方案的运输工作总量，并比较新旧方案的物流运输量工作量结果；画出新的设施优化布置图明确标注各工作中心名称、面积形状大小、所处位置、包括通道、储存区、出入口等。（3）设计原则： 设施布置要求在现有生产条件的基础上，达到运输工作总量最小化； 既要满足客户交货期要求，又要充分利用设备和人力，达到成本最小化。（4）提交设计报告 最终结果要求提供详细的计划编制报告书。解释设计过程的每一步，说明设计思路和依据，计算过程和计算结果。 设备布置方案的设计草图； 生产作业计划安排结果(计划排产表)（5）具体要求设计过程以小组为单位，各组设一个组长，负责组织和协调本小组的讨论、任务分工等； 设计过程必须在本组内独立完成，不得跨组参考或抄袭，避免方案出现雷同； 设计书一律采用A4V纸打印，用统一封面装订； 课程设计原则上在2周内做完，两部分内容各占1周； 进行优秀设计方案评选，在各组推选代表进行方案介绍的基础上，推选出2-3个优秀设计方案。4、实验目的较好地掌握了生产与运作管理的相关理论与方法，对设计对象的情况、问题和材料有较好的了解,能灵活应用本课程理论知识和方法，分析和解决问题，通过本课程设计，达到如下目标：1）了解和掌握制造企业的生产系统设施规划和优化布置的具体方法；2）培养团队协作精神，以团队方式分析问题和解决问题的能力； 3）了解和掌握企业的产能平衡与生产计划优化编制方法；4)）对生产与运作管理理论知识和方法与生产实践的结合有更深入的感性认识。指导教师对本实验的内容，要求、方法、步骤有较深入的了解和把握。能熟练地指导学生完成设计任务，能熟练地处理实验过程所碰到的各种问题。要善于激发和培养学生独立思考和分析问题的能力和学生的创新能力，要善于组织和引导学生按团队方式进行协作设计。最终要组织小组竞赛，评出优秀设计成果，并给与相应的表彰。5、建议教材与教学参考书1、马士华、崔南方等，生产运作管理，科学出版社；2、陈荣秋，马士华，生产与运作管理，高等教育出版社；3、龚国华，龚益鸣，生产与运作管理，复旦大学出版社；4、理查德B.蔡斯等，运作管理，宋国防等译，机械工业出版社，第八版；5、理查德B.蔡斯，尼古拉斯.J.阿奎拉诺，F.罗伯特.雅各布斯著，任建标等译，运作管理；机械工业出版社，第九版；6、潘家轺，曹德弼，现代生产管理学，清华大学出版社；7、陈荣秋，周水银，生产运作管理的理论与实践，中国人民大学；8、宋克勤，陈文安，工业企业生产管理与控制，立信会计出版社；9 布鲁斯.A.汉德生，乔格.L.拉克，精益企业-企业精益化之道，上海科技文献出版社；10、陈启申，MRP2-制造资源计划基础，企业管理出版社；11、詹姆斯.P.沃迈克，丹尼尔.T. 琼斯，精益思想，商务印书馆；12、陈菊红，汪应洛，灵捷虚拟企业-科学管理，西安交通大学出版社；实验指导（4）螺杆泵产品生产组织与计划管理设计1、实验设计依据1）螺杆泵产品品种，结构与零件明细；2）零件工艺过程，工时定额及设备类型；3）生产能力设计规模（含易损件生产）；4）某月订货情况；5）其他参考资料，生产间隔期或设备调整费用等，保管占用量，平行系数，期初重点占用量。2、实验设计任务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，列出车间设备明细。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）。4） 设计生产进度及在制品控制信息反馈系统。3、实验设计内容1） 设置生产单位根据资料给出的情况，设置与产品生产直接相关的职能科室，生产车间及有关的中间库、生产车间要求进一步设置内部生产单位。2） 对生产车间做出生产组织设计方案采用适当的方法，确定生产车间或生产环节的生产类型，确定各类生产设备需要量，列出车间设备明细，选择合理的生产组织形式（流水线、生产线、设备组）进行组织设计，画出加工车间平面布置示意图。3） 编制作业计划依据资料中给出的某月订货情况，运用所学的加工排序方法对该月排出较优的投产顺序、编制产品进度计划。选择合理的生产作业计划编制方法：（1）在制品定额法；（2）MRP法；（4）JIT法。编制厂级生产作业计划（加工车间及装配车间），加工车间要求进一步编制车间内部作业计划（各工段或设备组的进度与负荷平衡图）。4） 设计生产进度及在制品控制信息反馈系统选用并设计恰当的生产原始凭证，设计相应的统计信息、种类、统计要求（时间、质量、方式），信息处理及报表等，为生产调度提供有效依据。资料1 螺杆泵产品品种、结构与零件明细1、 产品品种：A1，A2，A3，B1，B2，C1，C2，C32、 产品基本结构（图4-1）：（八种产品结构相同，零件具体形状不同）1（单台 件数）1121112111产品外壳主体阀法兰盘泵体衬套主杆从杆轴套阀体阀杆部件零件图4-1 产品结构图3、 各种产品自制零部件明细表4-1 自制零部件明细表外壳法兰盘泵体主体衬套主杆从杆轴套阀阀体阀杆A1a-11a-111a-112a-12a-121a-122a-123a-124a-13a-131a-132A2a-21a-211a-212a-22a-221”A3a-31a-311a-312a-32a-321”B1b-11b -111b -112b -12b -121b -122b -123b -124b -13b -131b-132B2b-21b -211b -212b -22b -221”C1c-11c -111c -112c -12c -121c -122c -123c -124c -13c -131c -132C2c-21c -211c -212c -22c -221”C3c-31c -311c -312c -32c -321”资料2 零件工艺过程，工时定额及设备类型1、 泵体工艺表4-2工序号123456工序名粗车精车钻孔粗铣精铣检验设备立车立车-1摇臂孔立铣立铣-1检验台-1工时（分）4924532、 衬套工艺表4-3工序号12345678工序名热处理粗车精车粗镗侧孔半精镗三孔精镗三孔钻攻螺纹检验设备热处理炉普车普车专用镗床-1镗床-2专用镗床-2车检验台-2工时3033131414443、 主杆工艺表4-4工序号12345678910工序名调质开坯粗精车钻深孔磨外圆粗铣螺纹精铣螺纹调直铣槽检验设备热处理炉车车深钻孔外圆磨数控铣-1数控铣-1专用调直仪立铣检验台-3工时202334554344、 从杆工艺表4-5工序号123456工序名开坯粗铣螺纹精铣螺纹调直粗车检验设备车数控纹-2数控铣-2调直仪车检验台-4工时2554245、 阀体工艺表4-6工序号12345工序名车成活铣钻孔钳工检验设备普车铣床立钻钳工台检验台-5工时21130.56、 阀杆工艺表4-7工序号1234工序名车攻螺纹钳检验设备普车普车钳工台检验台-5工时1220.57、 法兰盘工艺表4-8工序号123工序名车钻孔检验设备普车立钻检验台-5工时220.58、 轴套工艺表4-9工序号123工序名车磨孔检验设备普车内圆磨检验台-5工时131资料3 生产能力设计规模台份能力 2000台（混合品种）易损件（主杆、从杆、轴套）能力，25003000件（注：在前面2000台的基础上加上该能力）资料4 某月订货情况表4-10产品品种A1A2A3B2C2C3数量450400350200120100交货期111122222222表4-11配件品种a122a123a124数量100100100交货期222222资料5 其他参考资料1、 生产间隔期、设备调整费用、平行系数2、 保险占用量、期初盘点占用量实验指导（5） 企业系统设计 一、 企业系统设计的目的和内容企业系统设计是工程技术、信息技术、管理科学等多种内容相互渗透组成的新学科，它以企业为对象，研究企业生长过程中设计阶段所使用的理论与方法。我们把企业看作一个动态系统，它有其生长过程，用生命周期曲线描述，它历经准备阶段、设计阶段、运转阶段和衰亡阶段。准备阶段确定企业的产品方向、生产规模和生产性质，选择工厂的厂址、厂区。设计阶段是在既定的产品方向和生产规模前提下，制定产品的物流过程、工艺过程，设计企业所需的基本生产单位和辅助生产单位，进行总体平面布置、车间平面布置设计以及与技术配套，适应于全厂正常运转的管理系统与管理信息系统的设计。因此，企业系统设计是企业在投产前后所有设计过程的综合，它以企业能够最优运转为目标，研究其通用的设计理论与设计方法，使技术与运转配套，企业的设备（硬件）配置与管理（软件）设计同步进行。克服先进设备与落后管理的不协调状态，使平面设计、管理系统设计、管理信息系统设计在建厂过程统筹规划、一次完成，避免各阶段设计过程中的资料重复收集与重复设计的现象。该次课程设计限于生产系统，包括工厂总平面布置，生产管理系统设计，生产管理信息系统设计由于在“管理信息系统”课程中已受到基本的方法训练，这次设计省略。二、 生产/运作系统设计的任务生产/运作系统设计是以一个工厂为例，对现有总体平面布置、生产/运作管理系统进行改进设计，具体要求如下：（一） 工厂总平面布置的改进1、 对工厂现有平面布置进行了解，分析存在的问题，并提出改进意见。2、 所使用的总平面布置方法的目标及内容阐述。3、 总厂总平面布置的优化过程说明。（二） 生产计划与作业计划管理系统设计1、 目标与功能，使用树状图表示2、 系统管理结构：层次，管辖内容，职责范围3、 现行的管理业务流程图4、 改进后的系统管理业务流程图5、 设计说明（1） 管理业务流程说明（2） 输入、输出文件一览表（3） 输出文件内容：主要作用，包含内容，报送单位三、 生产/运作系统设计的步骤与进度：（一） 调查企业现有状况： 4天应收集以下资料：1、 企业主要产品及产量2、 企业各生产单位与各主要设施之间的距离、物流量3、 现行工厂总平面布置图4、 生产计划、作业计划表格（原始凭证、台帐、报表）5、 生产计划与作业计划编制过程6、 现行系统生产计划与作业计划管理流程图（二） 优化工厂总平面布置： 2天（三） 设计（改进）生产计划与作业计划的编制过程： 4天（四） 在制品控制设计： 0.5天（五） 编制说明书： 1.5天二、生产/运作系统设计方法一）、工厂总平面布置的改进使用定性分析与定量分析相结合的方法，进行分析与改进，可使用以下方法：1、 物料流向图法2、 物流运量图法3、 作业相关法4、 块状中心作图法（块状区划作图法）块状区划作图法，是按照工艺原则布置车间的一种方法。为了使问题简化，把按工艺布置的某一块状区域简化为工作中心，而整体的块状布置就是各种工作中心的组合，如图5-1所示。图中共有9个工段，每一小圈中心代表一种工艺设备布置的块状中心，称为工作中心1，2，9。用块状区划作图法布置车间，其目标是尽量减少非相邻工段之间的运量，将运量大的工段安排在临近位置。现举例说明。图5-1 块状区划布置法设有一个车间，共有11个按工艺设备布置的工作中心，生产A、B、C、D、E、F、G七种产品。其工艺顺序和单位周期时间内的产品运量列于表5-1和表5-2中。表5-1 工艺流程表产品名称到达 工段号 工段ABCDEFG工段所需面积（m2）1、锯222225002、普通车433355003、六角车74454004、铣6555005、刨796685006、钻10898507、插884008、镗1099105009、磨1010101050010、总装1111111111111185011、入库500表5-2 产量运量产品名称ABCDEFG每月运量（10吨）1005010015020050100根据表5-1及表5-2，确定工作中心之间运量，并列出运量从至表，如表5-3。根据表3中的运量安排各工段的位置，得出初步图解方案，如图5-2 所示。工作中心4同工作中心2、6之间有100100吨非临近搬运量，工作中心8同6和10之间有350吨非临近搬运量，应设法调整，消除这些非临近搬运量。如果把工作中心4移到2、6之间，则这些搬运量都成为邻近的。把工作中心9下移，将工作中心8移到工作中心9腾出的空位，非临近搬运量就从550减少到150，如图5-3所示。表5-3 工作中心运量从至表（单位：10吨/周期） 至从 12345678910111600240010010033505050435010052501001001506200501007150830015095001075011图5-2 初步解决方案图5-3 改进后的解决方案经过调整之后，尚有工作中心5与工作中心9之间非临近搬运量150吨，这样的布置从直观上看，似乎再没有改进的余地。该图是制定工厂平面图的基础。在图5-3的基础上，每个工作中心所需总面积可根据每个工作中心所需的机器数目及每部机器所需面积来估算，考虑使用等因素，安放机器所需面积是以机器自身占地面积的34倍计算，总面积包括操作者的工作面积，物料储存面积和按比例计算的通道面积。用估算面积代替工作中心布置图中的每个圆圈，就得到块状区划图，如图5-4所示。此图还应根据工作区域的实际轮廓进行调整，图5-5示出最终块状区划图，再具体进行通道布置，工作中心内部机器的安排，工作地布置，生产服务区与生活服务区的设计，以及物料搬运设备的选择等等。当工作中心较多时，单凭工作者的分析和洞察力来制定出好的设备布置，就比较困难，这时使用计算机设计设备布置方案就显得十分方便。图5-4 车间平面布置的块状区划图图5-5 改进后的块状区划图二）、生产/运作管理系统设计（一） 管理系统业务流程代号 为了使设计规范化，管理系统设计采用的符号制定了统一标准，其符号标准如下图5-6所示。图5-6 作图符号（二） 生产/运作管理系统设计内容1、 现行管理系统调查现行管理系统调查的目的是了解现行系统管理流程，所使用的管理文件，管理人员行使的职权。管理信息的贮存、传递形式，并绘制出按层次的管理流程图。2、 生产/运作管理目标与功能的确定生产/运作管理包括生产过程的组织、生产计划与生产作业计划编制、控制以及生产中物资与设备的管理等。目标是规定系统达到的基本要求，生产/运作管理系统主要实现以合理的物流过程，实现生产过程空间和时间上的节约。3、 管理业务流程图的设计与说明 管理业务流程图按层次结构化的设计方法，既由上向下，由粗到细，从整体到局部，从纵向剖析企业的层次结构。以企业生产计划管理系统为例，分为3个层次： （1）厂级生产计划管理系统：生产计划的编制依据、资料（信息）的来源、编制过程，审批与平衡、修改过程等。 编制生产计划的主要步骤如下：a 调查研究，收集资料。编制生产计划的主要依据是：上级下达的国家计划任务，建议数字和有关指示，企业长远发展规划，长期经济协议；国内外市场的经济技术情报及市场预测资料；计划期产品销售量、上期合同执行情况及成品库存量；上期生产计划的完成情况；组织技术措施计划与执行情况；计划生产能力与产品工台时定额；以及产品试制、物资供应、设备检修、劳动力调配等方面的资料等。在收集资料的同时，还要注意学习和研究国家有关的方针政策，认真总结上期计划执行的经验和教训，研究在生产计划中贯彻企业经营方针的具体措施。b 统筹安排，初步提出生产计划指标。应着眼于更好的满足社会需要和提高生产的经济效益，对全年的生产任务做出统筹安排。其中包括：产量指标的选优和确定；产品出产进度的合理安排；各个产品品种的合理搭配生产；将企业的生产指标分解为各个工厂、车间的生产指标等工作，这些工作相互联系，实际上是同时进行的。c 综合平衡，确定生产计划指标。把需要同可能结合起来，将初步提出的生产计划指标同各方面的条件进行平衡，使生产任务得到落实。综合平衡的内容主要包括：生产任务与生产能力之间的平衡，测算企业设备、生产面积对生产任务的保证程度；生产任务与劳动力之间的平衡，测算劳动力的工种、数量以检查劳动生产率水平与生产任务是否适应；生产任务与物资供应之间的平衡，验算主要原材料、动力、工具、外协件对生产任务的保证程度及生产任务同材料消耗水平的适应程度；生产任务与生产技术准备的平衡，测算产品试制、工艺准备、设备维修、技术措施等与生产任务的适应和衔接程度，生产任务与资金占用的平衡，测算流动资金对生产任务的保证程度和合理性，等等。d 报请上级主管部门批准或备案，最后确定生产指标。企业的生产计划，经反复核算和平衡，最后编制出工业产品产量计划和工业产值计划表，见表5-4和表5-5。企业的生产计划，根据不同情况，有的需要报请上级主管部门审查批准；有的则可在遵守国家发令和上级指示的条件下，由企业自主决定，报送上级备案。在企业中，编制和检查生产计划的主管单位，一般为企业的计划部门或生产管理部门，在编制生产计划的过程中，需要得到其他各个职能部门的协助和配合。表5-4 工业产品产量计划表 年度产品名称（型号及规格）计算单位上年预计计划年度全年预计19月实际全年一季二季三季四季备注甲乙12345678主要产品甲产品台550450603140150160153乙产品台502030外售维修配件套80601005050表5-5 工业产值计划表 年度 单位：万元项目上年预计计划年度计划年为上年预计达到的备注全年一季二季三季四季甲12345678一、总产值总计（按不变价格计算）1318.58559.92118其中：主要产品商品产值1054.001247.10119生产维修配件产值10.800135.00125修理产值94.50105.00111二、商品产值总计（按现行价格计算）1018.451211.96119三、净产值（按现行价格计算）347.33409.85118（2）车间生产计划的分解与作业计划的编制A 编制生产作业计划的各级分工在编制生产作业计划时各级管理机构（厂部、车间、工段等）的分工，及有关责任和权力是集中一些还是分散一些，主要反映在以下两个方面：计划编制的分工。例如，工段作业计划是由厂部负责编制还是由车间负责编制。计划编制的详细程度。例如，厂部下达的计划任务，是按月要求还是按旬、周以至按日、轮班要求。又如计划单位的选择问题，即编制和下达计划采用什么单位，如台份单位、成套部件单位、零件组单位和零件单位等。一般来说，计划编制的集中程度较高，有利于生产环节的衔接配合，但是，厂部的计划编制工作量较大，不利于根据基层生产实际情况调整生产安排。反之，则厂部计划编制工作量小，更符合生产实际，但各个环节之间的配合衔接比较差。因此，确定企业的作业计划各级分工，取决于下列客观条件：车间的生产类型，各种产品的产量多少及其稳定程度，生产单位的专业化形式，产品结构的复杂程度和工艺特点等。生产过程连续性强，大量流水生产，生产比较稳定，车间和工段按对象原则组织的企业，计划的集中程度就比较高，厂部一级管得较细，可以管到工段甚至小组一级的计划。计划内容不仅包括出产的品种、数量，而且计划的投入出产进度可以按日、轮班甚至小时来要求。计划单位则可以选择零件单位和零件组单位。而车间工作则主要负责生产前的作业准备工作和编制日计划和轮班计划。单件生产或生产条件很不稳定的成批生产企业，厂部则可以管的粗一些，把较多的权力放到下面去。例如，厂部只规定车间的计划任务，而且计划进度也概略的按月或按旬要求，计划单位则采用成套部件、零件组甚至台份单位。而车间则负责规定工段一级的任务，计划进度按旬或日要求，计划单位则采用成套部件、零件组或零件，而工段则负责日常派工。较稳定的成批生产企业，其各级分工情况往往是介乎上述大量生产和单件生产企业之间。B 车间作业计划的编制方法把企业的生产任务分配到车间、工段以至小组的工作，首先是把企业的生产任务分解到车间，编制分车间的作业计划；然后，进一步把车间任务分解到工段以至小组，编制分工段或分小组的作业计划。这两步工作的方法原理是相同的，差别只是计划编制的详细程度有所不同以及计划编制的责任单位（厂部或车间）有所不同。这里以车间作业计划为对象来说明作业计划的编制方法。不同专业化形式的车间，计划编制方法不同。如果是对象专业化的车间，每个车间分别独立完成一定产品的全部（或基本上全部）生产过程，各个车间之间平行的完成相同或不相同的生产任务。在这种情况下，厂部编制车间作业计划的方法比较简单，基本上是按照各个车间既定的产品专业分工来分配生产任务。同时，也要考虑到各车间的生产能力负荷等状况，适当加以调整。如果是工艺专业化车间，各个车间是依次加工半成品的关系。在这种情况下，编制车间作业计划的方法比较复杂。分配各车间任务，既要能够保证企业的成品出产任务按期、按量的完成；又要确保每个车间之间在生产的数量和期限上衔接平衡。实现上述要求，要从企业的成品出产任务出发，按照工艺过程的相反顺序，逐个地决定各个车间的生产作业计划。由于企业的生产类型和其他情况不同，编制生产作业计划有下列多种方法。a 在制品法（机械工业企业生产管理）b 累计