第五章 各类车间作业计划的制定方法

1、企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.1 大量流水线生产的生产作业计划 5.2 成批生产的生产作业计划 5.3 单件小批生产的生产作业计划 5.4 作业排序 5.5 项目型生产作业计划 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.1.1 大量流水生产的特点 大量生产的主要生产组织方式为流水生产， 其基础是由设备、工作地和传送装置构成 的设施系统，即流水生产线。 大量流水生产的生产作业计划的关键在于 合理地设计好流水线。 流水生产是指生产对象按照一定的工艺路 线顺序地通过各个工作地，并按照统一的 生产速度完成工艺作业的生产过程。 企业资源计划（企业资源计划（

2、ERP）及其应用）及其应用 5.1.2 大量流水生产的期量标准 1.节拍 （1）单一对象流水线节拍的确定 节拍是流水线上出产两个相邻相同制品的时间间隔。 （2）多对象流水线节拍的确定 多对象流水生产有两种基本形式。一种是可变流水线，另 一种是混合流水线。 可变流水线节拍的确定。 混合流水线节拍的确定。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 2.流水线标准工作指示图表 流水线标准工作指示图表又称流水线标准计划。 该计划详细规定了流水线上每个工作地的工作制 度。 对于连续流水线，因为同期化程度高，每个工作 地的工作制度基本一致，所以只需规定整个流水 线的工作制度即可。 对于间断流

3、水线，因为其同期化程度不高，所以 需要分工序规定每一个工作地的工作时间程序， 确定标准计划时间，计算工作地看管周期产量。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 3.在制品占用量定额 在制品占用量定额是指在必要的时间、地点和一定的生产 技术组织条件下,保证均衡生产所必须的最低限度的在制品 数量。 （1）工艺占用量工艺占用量是指流水线内各工作地上正在 加工、装配或检验的在制品数量。 工艺占用量是保证流水线按照计划节拍正常生产必须拥有 的在制品数量。 （2） 运输占用量 运输占用量是指流水线内各工序之间运输装置上被运送的 在制品数量。 （3） 周转占用量 周转占用量是指间断生产条件

4、下流水线上两个相邻工序之 间,由于生产率不同为使每个工作地能够连续完成看管期产 量,在工序之间存放的在制品数量,又称为流动占用量。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 （4） 保险占用量 流水线的保险占用量是为防备发生意外事故时,用以保证连续生产正常 进行而储备的在制品数量。它可分为以下两种:为整个流水线设立的保 险占用量,工序专用保险占用量。 （5） 库存流动占用量 库存流动占用量,是由于前后车间或流水线之间生产率不同或工作制度 (班次或起止时间)不同而形成的在制品占用量。 （6） 车间之间运输占用量 车间之间运输占用量是停留在车间之间的运输工具上和等待运输的在 制品占用

5、量。 （7） 库存保险占用量 库存保险占用量是由于供应车间或流水线因意外原因造成交付延迟时, 为保证需用车间正常生产而设置的在制品占用量。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.1.3 大量流水生产的生产作业计划编制 1.厂级生产作业计划的编制 编制时,先要确定合理的计划单位,然后再安排各车间的生 产任务和进度,以保证车间之间在品种、数量和期限方面的 衔接。 2.车间内部生产作业计划的编制 编制车间内部生产作业计划的工作包括两个层次的内容。 第一个层次是编制分工段（小组）的月度作业计划和旬 （周）作业计划；第二个层次是编制工段（小组）分工作 地的旬（周）作业计划，并下达到

6、各个工作地。 返回 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.2.1 成批生产的特点 从生产作业计划的角度考虑,成批生产方式具有以下特点: (1) 从产品的角度分析 企业所生产的产品的品种较多,且多为系列化的定型产品； 产品的结构与工艺有较好的相似性,因而可组织成批生产； 各品种的产量不大；在同一计划期内,有多种产品在各个生 产单位内成批轮番生产。 (2) 从生产工艺角度分析 各品种的工艺路线不同，可有多种安排产品的工艺路线， 加工设备既有专用设备又有通用设备，生产单位按照对象 原则(如组成生产单元)或工艺原则组建。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 (

7、3) 从需求的角度分析 生产任务来自用户订货或依据市场预测；一般对 交货期有较严的要求；一般有一定的成品、半成 品和原材料库存。 (4) 从组织生产的角度分析 在同一时段内,存在生产任务在利用生产能力时发 生冲突的现象,特别是在关键设备上；由于品种变 换较多,导致设备准备时间占用有效工作时间比重 较大；生产作业计划的编制在较大量生产情况时 具有较大的灵活性,因而具有较大的复杂性和难度。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.2.2 成批生产的期量标准 成批生产的期量标准有批量与生产间隔期、生产 周期、生产提前期、在制品定额等。 1.生产批量与生产间隔期 生产批量与生产间隔

8、期是成批生产类型企业的主 要期量标准之一。 确定批量与生产间隔期的方法通常有两类: （1）以量定期法 常用的确定初始批量的方法有：最小批量法和经济批量法 （2）以期定量法。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 2.生产周期 生产周期是指制品从原材料投入到成品出产所经 历的整个生产过程的全部日历时间。 缩短生产周期对于提高劳动生产率、节约流动资 金、降低产品成本、改善各种技术经济指标、提 高企业对市场的快速反应能力和增强企业的竞争 能力都有十分重要的作用。 生产周期的计算方法 零件工序生产周期。 工艺阶段生产周期 产品生产周期。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）

9、及其应用 3.生产提前期 所谓生产提前期是指毛坯、零件或部件在各个工艺阶段出 产或投入的日期比成品出产的日期应提前的时间长度。生 产提前期分为投入提前期和出产提前期，计算提前期的一 般公式为 某车间出产提前期=后续车间投入提前期+保险期 (517) 某车间投入提前期=该车间出产提前期+该车间生产周期 (518) 计算过程按照工艺过程反顺序计算。 当不同的工艺阶段的批量不同时,需要将计算提前期的一般式(517)修改 为式(519), 因为出产提前期不仅与生产周期有关,还与批量、生产间隔期有关。 某车间出产提前期=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) (519) 企

10、业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 4.在制品占用量定额 在制品占用量定额是成批生产的另一个重要 期量指标。 （1） 车间内部在制品占用量Zin （2） 车间之间在制品占用量Zst 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.2.3成批生产的生产作业计划的编制 1.厂级生产作业计划的编制 成批生产的厂级生产作业计划,其内容包括安排各 车间投入、产出的制品种类、时间与数量。 通过产品的交货日期可以逆序计算出各工艺阶段 的提前期,再通过提前期与量之间的关系,将提前期 转化为投入量与出产量。这种基于提前期的方法 称为累计编号法。 采用累计编号法时,生产的产品必须实行

11、累计编号。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 累计编号法的一般步骤如下： （1）首先确定各个生产环节的提前期定额与批量定 额 （2）计算各车间在计划期末产品出产和投入应达到 的累计号数 （3）计算各车间在计划期内产品出产量和投入量 （4）对计算出的产品出产量和投入量进行修正 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 用累计编号法确定各车间的生产任务有以下 特点: 在确定装配车间的出产累计编号后,可同时计算各 车间的任务,而不必按照反工艺顺序方向依次计算； 由于生产任务用累计编号表示,无需计算在制品数 量,也不必按计划期初实际完成情况修正计划。若 上期没有完成

12、计划,其拖欠部分自然结转到下一期 计划的任务中,所以简化了计划编制工作。由于同 一台产品的所有零件都属于一个累计编号,因而每 个车间只要按照规定的累计编号生产,就能保证零 件的成套出产。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 2.成批生产车间内部生产作业计划的编制 一般分解为三个层次:作业进度计划、作业短期分 配和作业的进度控制。 作业进度计划的任务是为计划期内的各项作业任 务配制所需的生产能力,在满足交货要求而又保持 负荷与能力相平衡的条件下编制出各项作业任务 的进度日程计划。 编制作业进度计划的步骤如下: （1）准备编制计划所需材料 零件的工艺路线。 工作中心资料。 外购

13、外协件供应资料。 （2）推算作业任务的工序进度日程 （3）计算生产能力需求量 （4）调整工作中心负荷,使负荷与能力达到平衡 （5）制定正式的作业进度计划和工作中心生产能力需求计 划 返回 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.3.1 单件小批生产的特点 在单件小批生产条件下,企业所生产的产品的品种 多,每个品种的产量很小，基本上是按照用户的订 货需要组织生产；产品的结构与工艺有较大的差 异；生产的稳定性和专业化程度很低。生产设备 采用通用设备,按照工艺原则组织生产单位。每个 工作中心承担多种生产任务的加工。产品的生产 过程间断时间、工艺路线和生产周期均长。但是, 单件小批

14、生产方式具有生产灵活,对外部市场环境 较好的适应性等优点。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.3.2 单件小批生产的期量标准 单件小批生产的期量标准有生产周期和总日历进度计划。 1. 生产周期 生产周期是单件小批生产的基本期量标准。 2.总日历进度计划 总日历进度计划就是各项产品订货在日历时间上 的总安排。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.3.3 单件小批生产作业计划的编制 编制单件小批生产作业计划,由于每一种产 品的产量很小,重复生产的可能性很小,无周 转用在制品,在安排计划时,主要考虑期限上 的衔接、负荷与生产能力的均衡。常用的 方法有

15、以下几种： 1.生产周期进度表法 2.生产进度百分比法 3.网络计划技术 返回 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 作业排序包括哪个生产任务先投产,哪个生 产任务后投入, 在同一设备上不同工件的加 工顺序。 排序的目标是,如何在尽可能满足各种约束 条件的情况下,给出一个令人满意的排序方 案。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.4.1 作业排序的基本概念 1.作业排序问题的分类 在制造业和服务业，两种基本的作业排序是:劳动力排 序,主要是确定人员何时工作； 生产作业排序,主要是将 不同的工件安排在不同的设备上,或安排不同的人员做不同 的工作。 2.影

16、响生产作业排序的因素 （1） 生产任务的到达方式 （2） 车间中的设备种类和数量 （3） 车间中的人员数量 （4） 生产任务在车间的流动模式 （5） 作业计划的评价标准 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 3.作业排序的基本分析 4.作业排序的优先调度规则 常见优先调度规则如下。 FCFS规则、SPT规则、EDD (Earliest Due Date)规则、SST 规则、MWKR(Most Work Remaining)规则、SCR(Smallest Critical Radio)规则、LWKR(Least Work Remaining)规则、 MOPNR规则（Most O

17、perations Remaining)规则、 RANDOM规则 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 5.4.2 作业排序方法 1.单设备排序问题 定理1 对于单设备排序问题,SPT规则使平均加 工时间F最小。 定理2 对于单设备排序问题,EDD规则使最大 延迟Lmax或最大误期Tmax最短。 定理3 如果对于某单设备排序问题,存在使 Tmax为0的工件排序方案,则在交货期比考 虑中的工件的作业时间之和大的工件中,将 作业时间最大的工件安排在最后位置,如此 反复进行,可得到使F最小的最优工件顺序。 企业资源计划（企业资源计划（ERP）及其应用）及其应用 2.多设备排序问题 （1） 流水生产的作业排序 定理4 在2个工序流水生产作业计划问题中, 希望总流程时间最小时,如果 minti1