生产计划与控制设计说明书

1、本科课程设计说明书 生产计划与控制设计 教学院： 机电工程学院 系另U: 工业工程系 学生学号： 11440308 学生姓名： 王德超 专业班级： 工程1103 指导教师： 潘晓明 职称: 讲师 起止日期： 2014.06.182016.06.31 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technolo 生产计划与控制课程设计 目录 1、企业简介4 1.1企业自然情况及设备 4. 1.2产品简介5. 2、需求预测分析6 2.1需求预测6. 2.2误差分析9. 3、生产能力的测定10 3.1轴承的生产过程 1.0 3.2生产能力的测定1.4 4、综合生产计划编制

2、18 5、主生产计划编制25 6、物料需求计划 30 7、生产作业计划的编制 32 7.1生产的期量标准的确定 32 7.2计算各车间投入和产出应达到的累计编号数 36 8、生产作业的排序.38 9、课程设计的体会.39 -15 - 参考文献 41 1企业简介 1.1企业自然情况及设备 哈尔滨轴承集团公司是全国520家重点企业，1950年建厂，占地面积170余 万平方米，生产建筑面积30余万平方米，拥有生产设备4600余台，年生产能力 8000万套，可成系列生产九大类型、各种精度等级6000余个规格和品种的轴承。 主要为汽车、机车车辆、电机电器、工程机械、机床等行业和企业配套服务。公 司的优势

3、产品有铁路轴承、精密机床主轴轴承、直线轴承等。哈尔滨轴承集团公 司拥有专业化的成品和配件分厂 20多个，成品分厂是按照轴承产品类型和领域 划分的，其中有：小型球轴承分厂、电机轴承分厂、小型圆锥轴承分厂、铁路轴 承分厂、精密轴承分厂、汽车轴承分厂等。配件分厂有滚子分厂、钢球分厂、车 制保持架分厂、冲压保持架分厂等。本设计中所研究的是小型圆锥轴承分厂。 小型圆锥轴承分厂是哈尔滨轴承集团公司基本生产单位之一，有效生产面积为 3330平方米。该分厂现有职工220余人，设有3个职能室6个生产工段。现有 多刀半自动车床、多大全自动车床、液压仿型车床和普通车床、手动磨床、半自 动磨床、全自动磨床等设备145

4、台。 企业组织结构图: 1.2产品简介 小型圆锥轴承分厂主要生产两大类 60余种，加工等级P0-P5级的公制、英制 及非标准小型圆锥滚子轴承和部分向心短圆柱滚子轴承，月平均产量在18万套 左右，月产值270万元左右，是多品种、批量生产的，设备具有一定通用性的分 厂。两种轴承如图所示： MOOD 曲 7000) 单列阅雄進子轴章 向心短圆柱滚子轴承 2、需求预测分析 2.1需求预测 预测是根据反映预测对象过去和现在的有关信息，通过科学的方法和逻辑推 理，对事物未来的发展趋势和水平作出推测和判断，需求预测是预测未来一定时 期对某产品需求的数量和发展趋势、企业该产品的市场占有率等。需求预测可以 帮助

5、人们认识产品市场需求发展趋势和规律，是企业经营决策的前提。需求预测 的方法分为定性预测法和定量预测法，定性预测方法主要靠专家的知识、经验和 综合分析判断能力，来预测其发展变化趋势和水平的非数量化方法；定量预测方 法是利用数学手段以数量的形式准确的揭示事物发展变化趋势或水平的预测方 法，其中包括简单平均法、移动平均法、指数平滑法、因果分析法等。 经过对分厂的最近几年的产销量进行分析， 选择定量分析中的平均移动法来预 测2011年的销量。移动平均法是用一组最近的实际数据值来预测未来一期或几 期内公司产品的需求量、公司产能等的一种常用方法。移动平均法适用于即期预 测。是一种简单平滑预测技术，它的基本

6、思想是：根据时间序列资料、逐项推移， 依次计算包含一定项数的序时平均值，以反映长期趋势的方法。当产品需求既不 快速增长也不快速下降，且不存在季节性因素时，移动平均法很适用。该厂1996 年到2010年的年销量如下表一所示，用趋势移动平均法建立需求预测模型，并 预测2011年企业轴承的销售量。 表 序号 年份 年销量（万套） 一次移动平均 二次移动平均 1 1996 110 一 一 2 1997 114 一 一 3 1998 119 一 一 4 1999 120 一 一 5 2000 125 117.6 一 6 2001 128 121.2 一 7 2002 134 125.2 一 8 2003

7、 153 132 一 9 2004 147 137.4 126.68 10 2005 165 145.4 132.24 11 2006 173 154.4 138.88 12 2007 180 163.6 146.56 13 2008 198 172.6 154.68 14 2009 195 182.2 163.64 15 2010 209 191 172.76 16 2011 215 199.4 181.76 (1) 一次移动平均法 是对产品需求的历史数据点分段移动平均的方法。其计 算公式: 式中为第t周期的一次移动平均数；.1：为第t周期的观测值；N为 移动平均的项数。 (2)当时间序列没

8、有明显的趋势变动时，使用一次移动平均就能 准确地反映实际情况，直接用第t周期的一次移动平均数就可预测第t+1周期之 值。但当时间序列出现线性变动趋势时，用一次移动平均数来预测就会出现滞后 偏差。因此，需要进行修正，修正的方法是在一次移动平均的基础上再做二次移 动平均，利用移动平均滞后偏差的规律找出曲线的发展方向和发展趋势，然后才 建立直线趋势的预测模型。 设一次移动平均数为；，/，则二次移动平均数二二的计算公式为：其 计算公式: 预测模型为： 式中t为当前时期数；T为由当前时期数t到预测期的时期数，即t以后模型 外推的时间； 二为第t+T期的预测值；7为线性方程所表示直线的截距，即 目前数据水

9、平；：为线性方程所表示直线的斜率，即预测对象随T的变动趋势。 根据移动平均值可得和訂的计算公式为： 根据公式解得: T =217.88=8.84 2011年预测值为: Y201 仁217.88+8.84 x 仁226.72 227（万件） 2.2误差分析 对市场需求进行预测时，影响其未来发展变化的因素很多，而且很多因素是随 机性的。如果在统计资料不全的情况下预测时， 为了简化预测运算舍去了一些次 要因素，预测结果绝大多数与未来的实际情况有一定的误差。因此，要对需求预 测模型计算的结果进行误差分析。 在实际预测时，存在一定的误差是允许的，但 误差太大，预测结果的可靠性就很差，甚至失去了实际意义。

10、这时就要对需求预 测的结果进行修正，分析误差产生的原因等。针对存在问题采取措施加以改进修 正，使需求预测结果更符合实际，这样需求预测结果才能作为企业生产决策和安 排生产计划的依据。 根据对2011年的销量进行的预测，建立下表： 表二 年份 一次平均移动值 二次平均移动值 at bt 预测值（Fi） 实际值（Ai） 2004 145.6 132.4 158.8 6.6 165 2005 155 139.12 170.88 7.94 165.4 174 2006 164.6 147 182.2 8.8 178.82 182 2007 173.2 155.2 191.2 9 191 198 2008

11、 182.8 164.24 201.36 9.28 200.2 195 2009 191.8 173.48 210.12 9.16 210.64 210 2010 200.2 182.52 217.88 8.84 219.28 216 2011 226.72 1）平均绝对误差（MAD ） MAD=（ El Ai-Fi | ）/n ,其中Ai为第i期实际值，Fi为第i期预测值 由表得MAD= 4.65 2）平均绝对偏差（MSE） MSE= E （Ai-Fi） 2 /n =28.55 3) 平均预测误差(MFE) MFE=刀(Ai-Fi) /n=1.61 4) 平均绝对百分差(MAPE) MAPE

12、=100 X 刀(Ai-Fi)/ Ai/n =2.45 追踪信号TS=刀(Ai-Fi) / MAD = 2.08 -3,3所以预测数据符合实际 3、生产能力的测定 3.1轴承的生产过程 轴承是一种机械零件。一般用来支承轴，保持轴的准确位置并承受由轴传来的 力。按摩擦的性质，可分为滑动轴承和滚动轴承。按受力的方向，可分为向心轴 承，推力轴承和向心推力轴承。图示为球轴承的基本结构： 防尘盖 內園 保持器 鞫球 1、轴承的基本结构：以滑动轴承为基础发展起来的滚动轴承，其工作原理是以 滚动 摩擦代替滑动摩擦，一般由两个套圈，一组滚动体和一个保持架所组成 的通用性很强、标准化、系列化程度很高的机械基础件

13、。由于各种机械有着不 同的工作条件，对滚动轴承在负荷能力、结构和使用性能等方面都提出了各种 不同要求。为此，滚动轴承需有各种各样的结构。但是，最基本的结构是由内 圈、外圈、滚动体（钢球、滚子）和保持架所组成。 内圈与轴、外圈与轴承座孔装配在一起。当内圈或外圈为旋转套圈时采用的是 紧配合，不是旋转套圈时采用的是过度配合。 滚动体是滚动轴承的核心零件，当内外圈相对转动时，滚动体在内外圈的滚道 之间滚动。滚动体的形状、大小和数量直接影响轴承的负荷能力和使用性能。 保持架能够使滚动体均匀分布、引导滚动体旋转及改善轴承内部润滑性能。 2、轴承的加工过程： 1）套圈的加工过程：轴承内圈和外圈的加工依原材料

14、或毛坯形式的不同而有所 不同，其中车加工前的工序可分为三种，整个加工过程为：棒料或管料一一车 加工如处理磨加工精研或抛光零件终检防锈入库。 2）钢球的加工过程：钢球的加工同样依原材料的状态不同而有所不同，其中锉 削或光球前的工序，可分为三种，热处理前的工序，又可分为二种，整个加工 过程为：棒料或线材冷冲一一锉削、粗磨、软磨或光球一一热处理一一硬磨一 精磨一一精研或研磨一一终检分组一一防锈、包装一一入库。 3）滚子的加工过程：滚子的加工依原材料的不同而有所不同，其中热处理前的 工序可分为两种，整个加工过程为：棒料车加工或线材冷镦后串环带及软磨一 热处理一一串软点一一粗磨外径一一粗磨端面一一终磨端

15、面一一细磨外径一 终磨外径终检分组防锈、包装入库。 4）保持架的加工过程：保持架的加工过程依设计结构及原材料的不同，可分为 下述两类：板料一一剪切一一冲裁一一冲压成形一一正形及精加工一一酸洗 或喷丸或串光一一终检一一防锈、包装一一入库。实体保持架的加工过程： 实体保持架的加工，依原材料或毛坯的不同而有所不同，其中车加工前可分为 四种毛坯形式，整个加工过程为：棒料、管料、锻件、铸件一一车内径、外径、 端面、倒角一一钻孔一一酸洗一一终检一一防锈、包装一一入库。 3、滚动轴承的装配过程：滚动轴承零件如内圈、外圈、滚动体和保持架等，经 检 验合格后，进入装配车间进行装配，其过程如下：零件退磁、清洗一一

16、内、 外滚道尺寸分组选别一一合套一一检查游隙一一铆合保持架一一终检一一退磁、 清洗防锈、包装入成品库。 圆锥滚子轴承的加工工艺图如下： 套圈 滚子 保持架 棒料或管料 向车力辽 磨加工 精研載抛光 勺终检 （7）棒料车加工 热处理 串软点 粗磨外径 粗磨端面 终磨端面 细磨外径 14）终磨施 勺终检 板料 Q）剪切 冲裁 G）冲压成形 （0正形及精加工 酸弹卿丸或 11终检 4检查游隙 （22）柳合保持架 （23）退區清洗 ）防锈.包装 Q&）入成品库 工艺程序图 3.2生产能力的测定 生产能力是指企业的固定资产，在一定的时期内和在一定的技术组 织条件下，经过综合平衡后所能生产的一定种类产品最

17、大可能量。 此分厂的主要产品有圆锥轴承 30204、30205、30206、30207四种 型号。在多品种生产的企业中，在结构、工艺和劳动量构成相似的产 品中选出代表产品，以生产代表产品的时间定额和产量定额来计算生 产能力。代表产品一般选代表企业专业方向、 在结构工艺方面相似的 产品，总劳动量（即产量与单位劳动量乘积）最大的产品。 设备组生产能力的计算公式为： M=FeS/T 其中M为设备组的年生产能力；Fe为单台设备年有效工作时间； S为设备组内设备数；T为单位产品的台时定额。 代表产品与具体产品之间通过换算系数换算。换算系数为具体产品 与代表产品的时间定额的比例，公式表示为： Ki=Ti/

18、T0 式中Ki为产品i的换算系数；Ti为i产品时间定额（台 时）；T0为代表产品时间定额。 换算为代表产品产量=计划产量X换算系数 换算为具体产品表示的能力二代表产品表示的能力X换算为代表产品 的产量/刀换算为代表产品的产量/换算系数 3.2.1装配车间的生产能力测定 各产品的计划产量与台时定额见下表三统计出设备组有5组设备, 每组设备的全年有效工作时间 为2300小时。 以30205为代表产品表示的设备组生产能力为： M=FeS/T=2300 X 5/40=287.5（万件）约等于 288 表三装配车间产品计划产量与台时定额表 产品名称 30204 30205 30206 30207 计划产量（万件） 50 60 74 42 台时定额时/万件 35 40 30 50 表四装配车间代表产品换算为具体产品的计算过程表 产品型 计划产 台时定 换算系数 换算为代 以代表产 换算为具 号 量（万 额（时/ 表产品产 品表示的 体产品的 件） 万件） 量（万件） 生产能力 生产能力