(2025年)考试(工业工程技术·生产计划与控制)综合试题及答案

(2025年)考试(工业工程技术·生产计划与控制)综合试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.某离散型制造企业生产A产品，其BOM结构为：A由2个B和1个C组成，B由3个D和1个E组成。若企业接到A产品100台的订单，当前库存：B有20个，C有50个，D有80个，E有10个，无安全库存。则D的毛需求为（）A.600个B.480个C.520个D.720个2.以下关于生产类型的描述中，正确的是（）A.单件小批生产的设备利用率高于大量大批生产B.成批生产的期量标准包括生产间隔期和批量C.连续生产的在制品占用量通常低于离散生产D.多品种小批量生产的计划重点是平衡设备负荷3.某企业采用JIT生产模式，若某工序的生产节拍为120秒/件，日工作时间为480分钟（含10分钟设备维护），则该工序的日产能为（）A.220件B.235件C.240件D.250件4.某企业使用指数平滑法预测下个月的需求，已知上月实际需求为200件，预测值为180件，平滑系数α=0.3，则下个月的预测值为（）A.186件B.190件C.192件D.194件5.以下属于生产控制核心内容的是（）A.市场需求分析B.供应商选择C.工序进度跟踪D.产品设计优化6.某流水线有5道工序，单件加工时间分别为8分钟、12分钟、10分钟、15分钟、5分钟，计划日产量为240件（每日工作480分钟），则该流水线的节拍为（）A.2分钟/件B.1.5分钟/件C.2.5分钟/件D.3分钟/件7.经济生产批量（EPQ）模型中，若年需求量D=12000件，生产速率p=50件/天，需求速率d=20件/天，每次生产准备成本S=200元，单位年存储成本H=5元/件，则最优生产批量为（）A.1200件B.1500件C.1800件D.2000件8.约束理论（TOC）中，“鼓-缓冲-绳”系统的“鼓”指的是（）A.瓶颈资源的生产节奏B.非瓶颈资源的最大产能C.原材料的投放速度D.成品的发运计划9.以下关于主生产计划（MPS）的描述，错误的是（）A.MPS需考虑可用产能和物料约束B.MPS的计划对象是最终产品或关键组件C.MPS的时间跨度通常为3-18个月D.MPS的更新频率应低于物料需求计划（MRP）10.某企业采用拉式生产系统，当后工序需要物料时向前工序传递需求信号，这种信号通常表现为（）A.生产订单B.采购申请单C.看板D.工艺路线单二、简答题（每题8分，共40分）1.简述主生产计划（MPS）与物料需求计划（MRP）的区别与联系。2.说明JIT生产模式中“零库存”的本质，并列举3种实现零库存的关键方法。3.生产控制中常用的“在制品控制”有哪些手段？请结合离散型制造企业的特点说明其应用场景。4.需求预测的误差会对生产计划产生哪些影响？企业可通过哪些措施降低预测误差的影响？5.简述瓶颈资源的识别方法，并说明如何通过调整非瓶颈资源的产能提高系统整体效率。三、计算题（每题15分，共45分）1.某企业生产X产品，其BOM结构如下：X由2个Y和1个Z组成，Y由3个A和1个B组成，Z由2个C组成。已知X的主生产计划第8周需求为200台，第9周需求为150台；现有库存：Y=50个，Z=30个，A=80个，B=20个，C=60个；所有物料的提前期均为2周，无安全库存。请计算A的净需求及计划订单下达时间（需列出MRP计算表）。2.某机械加工车间生产甲、乙两种零件，设备组共有5台相同的车床，单台设备每日工作8小时（含0.5小时设备保养）。甲零件的单件加工时间为40分钟，乙零件的单件加工时间为60分钟。若本月（22个工作日）甲零件计划产量为1200件，乙零件计划产量为800件，计算该设备组的生产能力是否满足需求（需考虑设备利用率为90%）。3.某装配线有6道工序，各工序时间分别为：t1=10秒，t2=15秒，t3=12秒，t4=18秒，t5=20秒，t6=8秒。企业希望将该装配线的节拍设定为25秒/件，试进行工序同期化设计，计算最小工作地数、实际工作地数及装配线效率（保留两位小数）。四、案例分析题（35分）某汽车零部件制造企业主要生产发动机缸体，采用多品种小批量生产模式，产品种类达30余种，订单交期要求严格（平均交期15天）。近期企业面临以下问题：（1）原材料供应不稳定，钢材到货延迟率达20%，导致生产计划频繁调整；（2）设备故障停机时间每月累计约40小时，关键工序（如精加工）的设备利用率仅75%；（3）在制品库存积压严重，平均周转周期为25天，远超行业15天的水平；（4）客户订单变更频繁（每月约15次），现有ERP系统的生产计划模块无法快速响应。请结合生产计划与控制理论，分析上述问题的成因，并提出针对性解决方案（要求：至少涉及3种理论或方法，如约束理论、敏捷制造、APS系统等）。参考答案一、单项选择题1.B2.B3.B4.A5.C6.A7.A8.A9.D10.C二、简答题1.区别：MPS是对最终产品或关键组件的生产计划，关注市场需求与企业产能的平衡；MRP是基于MPS展开的物料需求计划，计算所有零部件的需求时间和数量。联系：MPS是MRP的输入和依据，MRP的结果反馈可修正MPS的可行性。2.“零库存”本质是通过消除浪费（如过量生产、库存积压）实现按需生产。关键方法：①看板管理（通过看板传递需求信号）；②均衡化生产（平准化排程减少波动）；③供应商直送（与供应商建立JIT供货协议）。3.手段：①工序间在制品定额控制（设定各工序间的最大在制品量）；②看板控制（限制工序间在制品数量）；③生产进度跟踪（通过ERP或MES系统监控在制品位置）。离散型制造企业因工序分散、在制品流动路径长，需重点监控关键工序的在制品，避免瓶颈工序前堆积。4.影响：预测误差过大会导致计划脱节（如过量生产造成库存积压或欠产导致交期延误）。措施：①采用滚动预测（缩短预测周期）；②结合定性预测（如客户订单确认）与定量模型；③建立安全库存或缓冲库存；④提高供应链协同（与客户共享需求信息）。5.识别方法：①产能负荷分析（比较各工序产能与负荷）；②流程瓶颈测试（统计各工序等待时间，等待时间最长的为瓶颈）。非瓶颈资源应配合瓶颈资源的节奏，避免过量生产（如调整非瓶颈的生产批量、安排非瓶颈设备停机维护以匹配瓶颈产能）。三、计算题1.MRP计算表（以A为例，时间单位：周）：X第8周需求200台→Y毛需求=200×2=400（第8周），Z毛需求=200×1=200（第8周）；Y现有库存50→净需求=400-50=350（第8周），因提前期2周，计划订单下达第6周；Y的计划订单下达第6周→A毛需求=350×3=1050（第6周）；A现有库存80→净需求=1050-80=970（第6周），提前期2周→计划订单下达第4周；X第9周需求150台→Y毛需求=150×2=300（第9周），Z毛需求=150×1=150（第9周）；Y无库存（已用50）→净需求300（第9周），计划订单下达第7周；A毛需求=300×3=900（第7周），现有库存已用完→净需求900（第7周），计划订单下达第5周；综上，A的净需求为第6周970个（计划下达第4周）、第7周900个（计划下达第5周）。2.单台设备有效工作时间=（8×60-30）×22×90%=（450）×22×0.9=8910分钟；5台设备总有效时间=8910×5=44550分钟；甲零件总加工时间=1200×40=48000分钟；乙零件总加工时间=800×60=48000分钟；总需求时间=48000+48000=96000分钟；44550＜96000→生产能力不满足需求。3.节拍r=25秒/件；总工序时间=10+15+12+18+20+8=83秒；最小工作地数Smin=⌈83/25⌉=4；实际工作地数需通过工序合并：工作地1：t1（10）+t6（8）=18≤25；工作地2：t2（15）+t3（12）=27＞25→拆分为t2（15）+t6已用，调整为t2（15）+t1（10）=25；工作地3：t3（12）+t4（18）=30＞25→t3（12）+t5（20）=32＞25→t4（18）+t3（12）=30→拆为t4（18）+t6（8）已用，调整为t4（18）+t1（10）已用→最终实际工作地数5；效率=83/(5×25)=83/125=66.40%。四、案例分析题问题成因：（1）供应链协同不足，供应商管理缺乏约束机制；（2）设备维护计划不合理，关键工序未识别为瓶颈；（3）生产流程不均衡，在制品控制失效；（4）计划系统灵活性差，无法应对需求波动。解决方案：①应用约束理论（TOC）：识别精加工工序为瓶颈资源，通过增加预防性维护（如每日15分钟保养）、减少设备切换时间（如标准化换模）提高瓶颈利用率至90%以上；非瓶颈工序（如粗加工）按瓶颈节奏排产，避免在制品堆积。②实施敏捷制造：与核心钢材供应商建立战略合作伙伴关系，签订“紧急订单快速响应协议”（如预留20%安全库存），同时引入VMI（供应商管理库存）模式，由供应商直接管理企业原材料库存，降低到货延迟率。③部署高级计划与