教案—第7章-生产作业计划

1、第七章 生产作业计划,2,本章主要内容,1、不同类型生产企业生产计划所涉及的期量标准和生产计划的编制方法 2、作业排序,3,物料需求计划,生产作业计划,作业指令分派,车间,采购,主生产计划,能力需求计划,OK？,Yes,No,4,生产作业计划概念,生产作业计划：是生产计划的具体实施计划。把生产计划规定的任务，具体地分配到每个生产单元，以及每个工作中心和每个操作工人，确定他们在月、周、日以及每个轮班中的具体任务。,任务：按照产品生产计划的时、量、期及产品的工艺要求，将生产资源最适当地配置给各产品任务，形成各作业单位在时间周期的进度日程计划，既完成（品种、质量、数量、期限）生产计划，又使资源得到充

2、分、均衡的利用。,5,编制生产作业计划的内容,1、制定或修改期量标准 2、编制生产作业计划 3、进行设备和生产面积的核算和平衡 4、生产现场管理 （1）生产作业准备和服务 （2）生产现场的布置 （3）日常生产派工 （4）生产任务的临时调整 （5）鼓励职工的劳动热情 5、生产控制,第一节 大量流水生产的 生产作业计划,7,流水线：生产对象按照一定的工艺路线顺序的通过各个工作地，并按照统一的生产速度（节拍）完成工艺作业的连续的重复的生产过程。 特征： 工作地的专业化程度高 具有明显的节奏性 各工序的生产能力平衡或成比例 工艺过程封闭、单向 具有高度的连续性,大量流水线生产的特点,8,按生产对象的品

3、种分类：单品种流水线和多品种流水线 多品种流水线按产品的轮换方式：可变流水线和混合流水线 按连续程度分类：连续流水线和间断流水线 按节奏性程度分类：强制节拍流水线、自由节拍流水线和粗略节拍流水线 按机械化程度分类：手工流水线、机械化流水线和自动线,流水线生产的分类,按生产对象的移动方式分类：固定流水线和移动流水线,9,流水线的分类及其联系,分类方法,移动方式,加工品种,连续程度,节拍性质,机械化程度,移动式,单一品种,连续,强制节拍,自动化,机械化,手工化,固定式,多品种,间断,自由节拍,流水线,10,品种稳定单一，产量足够大，长期供货，单位劳动量大，保证设备足够负荷 产品结构和工艺相对稳定

4、先进性、良好的工艺性和互换性、标准化程度高 工艺过程能既可划分为简单的工序，又可以相互合并 原材料和协作件的标准化、规格化，且按时供应 机器设备始终处于完好状态，严格执行计划预修制度 工作必须符合质量标准 厂房和生产面积适合安装流水线,流水线的组织条件,11,大量流水生产的期量标准,期量标准（作业计划标准）：指为了合理的组织企业生产活动，对生产产品或零部件在生产期限和生产数量方面所规定的标准数据。 大量流水线生产：节拍、流水线标准工作指示图表、在制品定额 成批生产：批量、生产间隔期、生产周期、提前期、在制品定额 单件生产：产品生产周期、提前期,12,概念：流水线上连续投入或出产两个制品的时间间

5、隔 计算公式： C = Fe / N 式中， C计划节拍（平均节拍） N 计划期产品产量 Fe计划期内的有效工作时间（分钟） Ci = ti / Si 式中， Ci工作节拍 ti 工序i生产单件产品时间间隔 Si 工序i的工作地数量,单一对象流水线节拍的确定,13,单一对象流水线节拍的确定,例1：设计某流水线，计划年产量为内销2万件， 外销1000件，废品率2%，每周工作5天，两班制工作， 每班8小时，时间利用系数 0.95， 计算节拍。 解：有效工作时间Fe =250天820.9560 = 228000 min 产品产量N =（20000+1000）1.02 = 21420件 则计划节拍 C

6、= Fe / N = 228000 / 21420 = 10.64分钟/件,14,特点： 成批轮番生产多种产品，更换产品时需调整流水线，但调整不大 每种产品在流水线所有工序上的设备负荷系数应大致相同 整个计划期内成批轮番的生产多种制品，但在计划期的各段时间内只生产一种制品。,多对象可变流水线节拍的计算,15,可变流水线节拍应分别按每种制品计算 （1）代表产品换算法 在流水线所生产的制品中选择一种产量大、劳动量大、工艺过程复杂的制品为代表产品，将其它产品按劳动量换算为代表产品的产量，然后以代表产品来计算节拍。,多对象可变流水线节拍的计算,16,设某种可变流水线加工A、B、C三种零件，其计划年产量

7、分别为NA、NB、NC；流水线上加工各零件的单件时间定额为TA、TB、TC。 假设A为代表产品，则：换算后的总产量为 N = NA + NBKB + NCKC 其中：换算系数KB = TB / TA，KC = TC / TA 则各零件的节拍为： CA= Fe / N = Fe / (NA + NBKB + NCKC) CB = CA KB CC = CAKC,多对象可变流水线节拍的计算,17,（2）劳动量比例分配法（加工劳动量比重法） 按各种制品在流水线上总劳动量中所占的比重来分配有效工作时间，然后据以计算各制品的节拍。 若某公司的加工劳动量在总劳动量中的比重分别为A 、B 、C ，则： A

8、= NATA / (NATA + NBTB + NCTC) B = NBTB / (NATA + NBTB + NCTC) C = NCTC / (NATA + NBTB + NCTC) 三种零件的节拍分别为： CA=A Fe / NA CB =B Fe / NB CC =C Fe / NC,多对象可变流水线节拍的计算,18,指在同一时期内，流水线上混合生产多种产品。将不同产品按固定比例和生产顺序编成产品组，一个组一个组地在流水线上生产。 特点： 成组移动 组内顺序加工 零件转换不需设备调整,多对象混合水线节拍的计算,19,按零件组计算节拍： C组 = Fe / N组 式中： N组 零件组数量

9、 Fe 计划期内的有效工作时间,多对象混合水线节拍的计算,20,工序同期化程度高,工艺性好,加工对象稍重,体积稍大,可严格按节拍生产符合精度要求的产品,采用强制节拍流水线(连续流水线) 反之采用自由节拍或粗略节拍流水线(间断流水线),流水线的选择,21,工序同期化：指通过采取技术组织措施调整工序时间，使之尽可能与节拍相等或成整数倍关系的过程。 例：假设某流水线的节拍为8分钟，由13道小工序组成，单位产品的总装配时间为44分钟，各工序之间的装配顺序和每道工序的单件作业时间如图。试将其进行同期化处理。,工序同期化,22,解 1、计算流水线上的最少工作地数 Nmin=T/C=44/8=5.5=6 2

10、、重新组织工作地 需满足的条件： （1）保证各工序之间的先后顺序 （2）每个工作地的作业时间不能大于节拍 （3）每个工作地的作业时间应尽量相等和接近节拍 （4）应使工作地的数目最少,工序同期化实例,23,工序同期化实例,重新组织工作地,24,（1）机加工工序 在未同期化的工序上采用高效率设备，或改装原设 备，提高出产效率 采用高效工艺装备 改变加工方法，减少切削时间 改进工作地布置与操作方法 提高工人的熟练程度和工作效率 （2）装配工序 适当分解和合并工序 合理配置力量 采用高效率工具,同期化主要措施,25,流水线标准工作指示图表,又称流水线标准计划，该图表详细规定了流水线上每个工作地的工作制

11、度。 步骤： 1、计算各工序的工作地需要量和工作地负荷； 2、配备工人，计算工人工作负荷； 3、编制标准工作指示图表。,26,连续流水线的标准工作指示图表,27,间断流水线的标准工作指示图表,1、确定看管周期R：规定一段时间跨度，使每道工序在该时间内生产相同数量的制品。R C,2、计算工作地的计划工作时间（工作地在看管周期的工作延续时间）,Ki=Si / Sie 式中， Si流水线第i道工序所需设备（工作地）数 Sie第i道工序实际采用的设备（工作地）数,3、计算看管周期产量,式中，ti 工序单件时间,Ti=RKi 式中，Ti 工作地 i 的计划工作时间 Ki 工作地 i 的负荷系数,Ni=T

12、i / ti,28,间断流水线的标准工作指示图表,29,在制品占用量定额,在制品占用量：指从原材料投入到产品入库为止，尚处于生产过程中未完工的各种制品。 在制品占用量定额：在一定的技术组织条件下，各生产环节上为了保证生产衔接所必需的最低限度的在制品的标准储备量。,30,在制品占用量定额,车间或流水线内部 在制品占用量Zin,工艺占用量Z1,运输占用量Z2,流动占用量Z3,保险占用量Z4,车间或流水线之间 在制品占用量Zst,库存流动占用量Z5,车间之间运输占用量Z6,库存保险占用量Z7,31,（1）工艺占用量Z1：流水线的各个工作地上正在进行加工和检 验的在制品数量。,m 流水线内工序数目,S

13、i工序i的工作地数目,qi工序i的每个工作地同时加工的在制品数量,在制品占用量定额,32,(2) 运输占用量Z2 ：处于连续流水线的运输过程中或放置在运输装置上的在制品。只在连续流水线上才计算。,式中，m流水线内工序数目 n运输批量,在制品占用量定额,Z2 = ( m 1 ) n,33,例：已知流水线的节拍为1min/件，各个工序之间的距离为4米，表示在制品。图1的传送速度为2m/min，图2的传送速度为4m/min，试计算两种流水线的运输占用量。,表示工作地,在制品占用量定额,34,（3）流动占用量Z3（周转占用量）：由于在间断流水线上相邻两工序的生产率不同，为使每个工作地能够连续完成看管周

14、期产量而在工序之间存放的一定数量的在制品。 周转占用量的数值在最大值ZT和零之间周期性地变化。,在制品占用量定额,35,周转占用量的最大值ZT为：,Zt = ts ( Se / te Sl / tl ) 式中，ts相邻两工序同时工作时间 Se、te 、 Sl、tl 前后工序的工作地数目和单件时间,如果Zt为正，表明最大占用量形成于该时段的最后； 如果为负，表示最大占用量形成于该时段开始。,在制品占用量定额,36,（4）保险占用量Z4：当流水线上某一工序发生意外时，为保证整个流水线仍能正常工作而设置的在制品数量。,车间或流水线内部在制品占用量Zin是上述四种占用量的总和，连续流水线不包括周转占用

15、量Z3，间断流水线不包括运输占用量Z2。,在制品占用量定额,车间或流水线之间 当供应流水线和需求流水线的节拍相等时，存在运输在制品和保险在制品；节拍不等时，存在周转在制品和保险在制品。,37,（5）库存流动占用量Z5（流动占用量） ：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，用于协调前后车间或流水线之间的正常生产。,在制品占用量定额,仅生产率不同时，确定方法与流动占用量Z3相同。 生产率与班次均不同时，库存流动占用量Z5为：,Z5 = Nmin （ fmin - fmax ） 式中，Nmin、fmin生产率低的班次产量、工作班次 fmax生产率高的

16、工作班次,38,（6）车间之间运输占用量Z6：指停留在车间之间的运输工具上和等待运输的在制品占用量。计算方法与运输占用量Z2类似。,供应车间的恢复间隔期,供应车间的生产节拍,在制品占用量定额,（7）库存保险占用量Z7：当车间或流水线发生意外时，为保证需用车间正常生产而设置的在制品数量。,车间或流水线之间的在制品占用量Zst是上述三种占用量的总和。,39,1 、厂级生产作业计划的编制 编制单位：企业生产管理部门 内容： 年度、季度和月度厂生产作业计划 确定车间的生产任务和生产进度 计划单位：产品、部件、零件,三个层次：厂级生产作业计划 车间内部生产作业计划 日常生产派工,大量流水生产的生产作业计

17、划的编制,40,确定车间生产任务的方法 对象专业化车间 按各车间承担的产品分配生产任务 同时也要考虑到各车间的生产能力负荷，适当加以调整,生产作业计划的编制,41,生产作业计划的编制,工艺专业化车间在制品定额法,原理：按照在制品数量经常保持在定额水平上的要求，来计算各生产环节的投入和生产任务，以保证生产过程连续协调进行。适用于流水生产或大批大量生产企业的生产作业计划编制。 具体方法：按照反工艺顺序，从产品的最后一个车间开始，逐渐向前推算。,42,生产作业计划的编制,某车间的出产量 = 后车间投入量 + 该车间半成品外销量 +（库存半成品定额期初库存半成品预计结存量） 即 No1 = Nin2

18、+ Ns1+ ( Zst + Zst ) 式中，No1本车间的产出量 Nin2后续车间的投入量 Ns1本车间半成品外销量 Zst车间之间库存在制品定额 Zst期初预计库存量 某车间的投入量 = 该车间出产量 + 该车间预计废品量 +（车间在制品定额期初车间在制品预计结存量） 即 Nin1 = No1 + NW+ ( Ze - Zb ) 式中，Nin1本车间的投入量 Zst本车间期初预计的在制品占用量 NW本车间可能出现的废品数 Zst车间内部期末在制品定额,43,注意事项： 反工艺顺序 最后车间出产量就是成品出产量，它与车间的半成品外销量都是根据生产计划任务确定的。 车间预计废品量是按计划规定

19、的废品率计算的。 期初库存半成品和在制品结存量一般由计划时实际结存量加上计划时到期末的预计发生量确定。 一般步骤： 计算各车间投入和出产量 编制各车间月度计划 把月计划按月分配,生产作业计划的编制,44,表1：各车间某月份投入量与出产量计算,45,表2：某月份加工车间投入与出产计划任务,46,表3：某月份加工车间日历进度计划,47,2、车间内部生产作业计划的编制 编制单位：车间计划调度组和工段的计划人员 任务：细化厂级计划，适应动态变化，进一步将生产任务落实到每个工作地和工人，使之在时间和数量上协调一致。 计划单位：产品、部件、零件 确定车间内部生产任务的方法 对象专业化车间：将车间月度作业计

20、划中的零件加工任务平均分配给对应的工段。 工艺专业化车间：按照反工艺顺序，从最后工段倒序依次安排各工段的投入与产出进度。,大量流水生产的生产作业计划的编制,第二节 成批生产的生产作业计划,49,成批生产的特点,产品角度：品种多，成系列、结构和工艺有较好的相似性、产量不大、各个品种轮番生产,工艺角度：多种工艺路线、既有专用设备，也有通用设备、按对象原则或工艺原则组织生产,需求角度：生产任务来自用户定货或市场预测、对交货期要求严格、有一定的成品、半成品和原材料库存,组织生产角度：生产能力有发生冲突的可能、准备时间占用较多、生产计划具有灵活性,50,生产批量：相同产品（或零件）一次投入和出产的数量。

21、 批量大： 优点：有利于提高工人熟练程度和劳动生产率，有利于保证产品质量，设备利用率高，调整费用低，成本降低； 缺点：延长生产周期，在制品多，占用资金多，增加成本，难以适应多变的市场。 批量小： 优点：生产安排灵活，生产周期短，交货及时，在制品少； 缺点：设备利用率低，调整费用高，生产率低。,期量标准生产批量和生产间隔期,51,生产间隔期：又称生产重复期，指前后两批产品（或零件）投入或产出的时间间隔，常以天数计算。 批量Q = 生产间隔期R 平均日产量nd 式中，平均日产量nd = 计划期产量/计划期工作天数,期量标准生产批量和生产间隔期,52,1、以量定期法：生产任务发生变化时，只对生产间隔

22、期进行调整而批量不变。 做法：确定初始批量确定生产间隔调整生产批量，使其最佳。 最小批量法：确定初始批量时只考虑设备的调整费用。 设备的调整时间与加工时间之比小于或等于给定阈值 即 td / ( tQmin ) 式中， 设备损失系数阈值 td 设备调整时间 t 单件工序时间； Qmin 最小批量,生产批量和生产间隔期的确定方法,53,设备损失系数阈值根据零件的价值与生产类型确定。一般来说，价值小的零件，加工批量可以大些，故相应的设备损失系数阈值可取小些；相反，价值大的零件，加工批量应小些，故相应的设备损失系数阈值可取大些。,生产批量和生产间隔期的确定方法,54, 经济批量法：确定初始批量时既考

23、虑设备的调整费用又考虑在制品库存的费用。 经济批量 Q* = 式中，B 一次准备结束工作费用 N年产量 C 单位零件成本 I资金年利率 在得到初始批量后，需要进行调整，主要考虑的因素有： 同一产品的不同部件的批量应该满足产品的配套关系； 批量应该与计划产量成倍比关系； 批量应该与大型设备加工的零件数目成倍比关系； 批量应该与贵重加工刀具的耐用度、仓库的容量相适应； 各车间的同种零件批量尽可能成倍数关系，前车间批量不应小于后车间批量。,生产批量和生产间隔期的确定方法,55,2、以期定量法：生产任务发生变化时，只对批量进行调整而生产间隔期不变。 优点：管理方便，适应性强，有利于建立良好的生产秩序

24、缺点：经济效益方面考虑较少 实际应用中，可以考虑与经济批量法结合起来使用，先计算出产品的经济批量，然后以计算出的批量为基础，归入与它相近的标准批量，既考虑了生产成本，又可简化生产管理。适用于中、小批量生产企业。,生产批量和生产间隔期的确定方法,56,生产周期：指制品从原材料投入开始算起一直到成品出产为止的全部日历时间或者工作日数。,产品生命周期结构示意图,期量标准生产周期,57,确定生产周期的步骤： 根据生产流程，确定产品（或零件）在各个工艺阶段上的生产周期； 在此基础上确定产品的生产周期。,期量标准生产周期,58,1、零件工序生产周期：简称工序周期，是一批零件在某道工序上的制造时间 Top

25、= + Tse 式中，Top工序周期 Q批量 t单件工序时间 S该工序的工作地数 Fe 有效工作时间 Kt定额完成系数 Tse准备结束时间,生产周期的计算,59,2、工艺阶段生产周期：毛坯生产周期、零件加工周期、装配周期 （1） 零件加工过程生产周期：简称加工周期 顺序移动、平行移动和平行顺序移动 顺序移动：一批零件在上道工序全部加工完毕后才整批转移到下道工序继续加工，即为顺序移动方式。 优点：零件运输次数少，设备利用充分，管理简单； 缺点：加工周期长。 顺序移动加工周期 式中，n零件的加工批量 ti工序i的单件工序时间 m零件加工的工序数,生产周期的计算,60,例：已知某零件的加工批量为4，

26、需要经过4道工序加工，每道工序的单件加工时间分别为10、5、15、10分钟。则按顺序移动方式加工一批该零件的加工周期为： = 4（10+5+15+10）=160分钟,生产周期的计算,61,平行移动：每个零件在上道工序加工完毕后，立即转移到下道工序去继续加工，形成前后工序交叉作业，即为平行移动方式。 优点：加工周期短； 缺点：运输频繁，设备空闲时间多而零碎，不便利用。 平行移动加工周期为： 式中，tL最长的单件工序时间 上例中，若按平行移动方式加工一批零件，其加工周期为 =（10+5+15+10）+（4-1）15= 85分钟,生产周期的计算,62,平行顺序移动：平行顺序移动方式要求每道工序连续进

27、行加工，但又要求各道工序尽可能平行地加工。 优点：设备利用率高； 缺点：管理复杂。 具体做法： 当titi+1时（前道工序单件时间小于后道工序单件时间），零件按平行移动方式转移； 当titi+1时，以该工序最后一个零件的完工时间为基准，往前推移（n-1）ti+1作为零件在（i+1）工序的开始加工时间。,生产周期的计算,63,平行顺序移动的加工周期为： T平顺 = - 如上例，若按平行顺序移动方式加工一批零件，其加工周期为 T平顺 = - =4(10+5+15+10）-(4-1)(5+5+10)=100分钟,生产周期的计算,64,（2）毛坯生产周期：确定方法与加工周期类似。 （3）装配生产周期：

28、简称装配周期，确定方法与加工周期类似。 具体做法：画生产周期图。,生产周期的计算,产品的生产周期,66,指毛坯、零件、部件在各工艺阶段出产或投入与成品出产时间相比所需要提前的时间。 分为投入提前期与出产提前期。 是成批生产和单件小批量生产条件下，编制生产作业计划的重要期量标准。 正确地确定提前期对于组织各生产环节的紧密衔接，减少在制品占有量，缩短交货期非常重要。,生产提前期,67,某车间的出产提前期 = 后续车间投入提前期 + 保险期,某车间的投入提前期 = 该车间出产提前期 + 该车间生产周期,计算过程按工艺过程反顺序进行,前后车间生产批量相同的时候：,当不同的工艺阶段的批量不同的时候：,某

29、车间的出产提前期 = 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）,生产提前期的计算,生产提前期,69,例：某批产品相关数据如下，试计算各车间投入提前期和出产提前期。产品出产提前期为5天。,生产提前期,70,在制品占用量定额是成批生产的重要的期量标准，按照车间内部在制品和车间之间半成品来计算。,1、车间内部在制品占用量Zin ：指在制品在计划期末的占用量，与生产周期、生产间隔期、批量有关。,（1）在不定期成批生产条件下，在制品定额只能粗略的计算平均占用量：,Zin车间内在制品定额 T生产周期 R生产间隔期 n 批量,在制品占用量定额,Zin=n x T/R,71

30、,（2）在定期成批生产条件下，根据生产周期、生产间隔期、批量的情况，可采用图表法确定。,在制品占用量定额,72,2、车间之间库存半成品定额Zst ：指前一车间已经完工入库，后一车间尚未领用的库存半成品占用数量。,库存流动占用量Zst1 （周转半成品定额）：由于前后车间的批量和生产间隔期不同而形成的在制品占用量。用于协调前后车间的正常连续生产。 库存保险占用量Zst2：当前车间因意外造成交库延迟时，未保证后车间正常生产而设置的在制品占有量。 库存保险占用量Zst2 = 前车间可能误期交库天数Din后车间平均每日领用量nd,在制品占用量定额,73,任务：安排各车间的投入、产出的制品种类、时间和数量

31、。 提前期法：根据预先制定的提前期，通过平均日产量转化为提前量，从而得出同一时期产品在各生产环节上的提前量，来保证各车间之间数量上的衔接的计划制定方法。 累计编号：指从年初或从开始生产这种产品起，以成品出产的先后顺序，为每一件产品编上一个累计号码。 提前量：在同一时间点上，产品在某一生产环节上的累计编号，同成品的出产累计号数相比，相差的号数即为提前量。提前量的大小与提前期成正比， 即： 提前量 = 提前期平均日产量,1、厂级生产作业计划的编制,成批生产作业计划的编制,74,具体方法： （1）确定各生产环节的提前期定额 （2）计算各车间在产品计划期末应达到的累计出产和投入的号数 No = Noe

32、 + nd To Nin = Noe + nd Tin 式中，No某车间出产累计号数； Noe成品出产累计号数 nd 成品的平均日产量； To该车间出产提前期 Nin某车间投入累计号数； Tin该车间投入提前期,成批生产作业计划的编制,75,（3）计算各车间在计划期内应完成的出产量和投入量 No = No - No Nin = Nin Nin 式中，No计划期内某车间出产量；No某车间期初出产累计号数 Nin计划期内某车间投入量； Nin某车间期初投入累计号数 （4）按照零件的批量对产品的出产量和投入量进行修正，使其和批量相等或成整数倍数 修正累计号= 计算累计号 / 批量 批量 或 修正任务

33、量= 计算任务量 / 批量 批量,成批生产作业计划的编制,76,例：已知某车间装配甲产品，在二月底已累计投入140号，累计出产品120号。根据厂生产计划的要求，三月份甲产品的产量要累计达到180号。已知装配车间的平均日产量为2件/天，有关甲产品的部分期量标准如下表所示。为计算方便，假定每月工作30天，试计算机械加工、毛坯车间三月份甲产品投入、出产累计编号及装配车间三月份计划投入、出产任务量。,成批生产作业计划的编制,77,甲产品部分期量标准：,成批生产作业计划的编制,78,解:（1）首先计算提前期D D装出=0天； D装入=T装=10天； D机出= D装入+T保+（R机-R装）=10+10+（

34、20-10）=30（天） D机入= D机出+T机=（30+30）=60（天） D毛出= D机入+T保+（R毛-R机）=60+20+（40-20)=100（天） D毛入= D毛出+T毛=100+10=110（天）,成批生产作业计划的编制,79,（2）计算各车间累计号数M，并进行修正,已知：装配车间的平均日产量q装=2件/天；装配车间累计出产号数M装出=180号。则： M装入=M装出+D装入q装=（180+10*2）=200号 M机出=M装出+D机出q装=（180+30*2）=240号 M机入=M装出+D机入q装=（180+60*2）=300号 修正：M机入=300/40*40=280号 M毛出=

35、M装出+D毛出q装=（180+100*2）=380号 修正：M毛出=380/80*80=320号 M毛入=M装出+D毛入q装=（180+110*2）=400号,成批生产作业计划的编制,80,（3）计算装配车间任务量,出产任务量 =（计划出产号已累计出产号） =（180-120）=60件=3批 投入任务量 =（计划投入号累计投入号） =（200-140）=60件=3批,成批生产作业计划的编制,81,2、车间内部生产作业计划的编制,任务：,步骤：,1、准备编制所需材料,2、推算作业任务的工序进度,3、计算生产能力需求量,4、调整工作中心负荷,5、制定正式的作业进度计划和能力需求计划,成批生产作业计

36、划的编制,第三节 单件小批生产的生产作业计划,83,特点： 1、品种多，产量小,按用户订货组织生产 2、产品之间结构和工艺性差别大，按工艺原则组织生产 3、专业化程度低 单件小批量生产的作业计划需要解决的问题是：如何控制好产品的生产流程，使得整个生产环节达到均衡负荷，最大限度地缩短生产周期及按订货要求的交货期完成生产任务。,单件小批量生产的生产作业计划,84,1、生产周期 只确定企业的主要产品和代表产品的生产周期，其他产品根据代表产品的生产周期进行比较确定。,单件小批量生产的期量标准,生产周期和总日历进度计划,85,2、总日历进度计划 即各项产品订货在日历时间上的总安排。 目的：为保证各个工段

37、、各个工作地的负荷均衡，需要验算各项任务在各个生产阶段所使用的设备和面积负荷，以利于生产任务的如期完成。 做法：首先验算各关键设备的负荷，使关键设备的负荷均衡；然后验算关键件的进度，使关键件的进度满足装配需要，以保证交货期。,单件小批量生产的期量标准,86,单件小批量生产的期量标准,87,概念：在保证交货日期和缩短生产周期的前提下，协调各生产车间的生产，并通过绘制生产周期图表来确定生产任务。 步骤：1、分阶段编制产品进度计划 2、编制订货生产说明书 3、编制月度作业计划 4、编制车间内部生产作业计划 主要零件、工种编制生产周期图表 月度生产作业计划 轮班计划,生产周期进度表法,单件小批量生产作

38、业计划的编制,88,订货生产说明书,89,概念：对某项产品规定在各个时间段应完成总任务的百分比，以保证交货期。适于生产周期长的大型产品。,生产进度百分比法,概念：在网络模型的基础上，对过程项目进行规划及控制，使资源发挥最大功能，节省费用、缩短工期、提高工作效率。适于项目管理、单件小批量生产计划。,网络计划技术,单件小批量生产作业计划的编制,第四节 作业排序,作业计划和排序的关系,排序：次序 决定不同加工件在加工中心的加工顺序 作业计划：行程安排 作业计划不但要确定工件在各台机器上的加工顺序，而且要规定可能的最早开工时间和结束时间。但当工件的加工顺序确定之后，作业计划也就基本确定了。,排序的重要

39、性,在排序不恰当的车间，经常会出现作业等待时间占总生产周期的 95%，从而造成一个较长的工作流周期，再加上库存时间和其他时间，就会使现金流周期长。 工作流相当于现金流，而作业排序是整个过程的核心。作业排序是安排作业的活动、资源使用或配置设施的时间表。其目标是在尽可能满足各种约束条件下，给出一个满意的排序方案。,排序问题的应用和分类,服务业主要是人力的排序,制造业主要是加工件在设备上的排序,1、生产任务的到达方式 静态到达（成批到达）、动态到达（按规律到达）,2、车间中的设备种类和数量 单台设备排序（简单）、多台设备排序（复杂）,3、车间中的人员数量,4、生产任务在车间中的流动方式,影响作业排序

40、的因素,5、作业计划的评价标准：任务完成的程度,（1）总流程时间Fmax最短：一批工件从进入车间到加工完退出该车间的全部加工时间应该最短。 （2）平均流程时间 最短：这批工件实际生产周期或加工周期的平均值。 = 式中，Fi工件i的流程时间，即工件在车间的实际停留时间,影响作业排序的因素,5、作业计划的评价标准：任务完成的程度,（3）最大延迟时间Lmax最短或最大误期Tmax最短 Tmax=max0，Lmax （4）平均延迟或平均误期最短 （5）平均在制品占用量最小 （6）总调整时间最少,影响作业排序的因素,作业排序的假设条件： 一台设备同时只能加工一个工件 一个工件不能同时在几台设备上加工 每

41、个工件必须按照工艺顺序进行移动加工 相关符号： Ji任务（工件）i，i=1,2,n Mj机器设备j，j=1,2,m,作业排序的基本分析,FCFS（First Come First Served，先到优先)：按订单送到的先后顺序进行加工。 优点：管理简单,2. SPT（Shortest Processing Time，最短作业时间优先）：优先选择最短加工时间的任务。 优点：缩短流程时间，提高设备利用率，减少在制品数量,3. EDD（Earliest Due Date,交货期优先）：最早交货期最早加工。 优点：工件延误时间最少,作业排序的优先规则,4. SST（剩余时间最短优先）或LS（最短松弛时

42、间）： 剩余时间（松弛时间）是指距交货期前所剩余时间减去加工时间所得的差值。优先权给剩余时间最短的任务。 即 ST = DD CD 式中，ST松弛时间 DD交货期 CD当期日期 Li剩余工序的加工时间（不含等等时间）,作业排序的优先规则,5. LWKR（Least Work Remaining，剩余加工时间最短者优先）：优先选择余下的加工时间最短的任务。使工作量小的工件尽快完成。,6. MWKR（Most Work Remaining，剩余加工时间最长者优先）：优先选择余下的加工时间最长的任务。使不同工作量的工件完工时间尽量接近。,7. MOPNR（Most Operations Remain

43、ing，剩余工序最多者优先）：优先选择余下的工序最多的任务。使不同工作量的工件完工时间尽量接近，还要考虑工件在不同机器上的转运排队时间。,作业排序的优先规则,9. RANDOM（随机规则）：主管或操作工通常随意选择一件他们喜欢的进行加工。,8. SCR（Smallest Critical Ratio，关键比最小者优先）：优先选择关键比最小的任务。使工件延误时间最少。关键比指工件允许停留时间和工件剩余加工时间之比，即 CR = (DD CD ) /,10. LCFS（Latest Come First Served，后到优先）：该规则经常作为缺省规则使用。因为后来的工单放在先来的上面，操作人员通

44、常是先加工上面的工单 。,作业排序的优先规则,排序问题的难度随着工作中心数量的增加而增大，而不是随着作业数量的增加而增大。,定理1：对于单设备排序问题，SPT规则使平均加工时间最小。 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。,N个作业单台设备的排序,例：同类型5个工件J1、J2、J3、J4、J5，要在一台设备上加工，用STP、EDD规则及二者混合规则排序。已知单件加工时间和交货期要求见下表：,N个作业单台设备的排序,按照SPT规则：,平均流程时间：,交货最大延误时间： Tmax = max(0,Lmax)=max(0,7)=7,N个作业单台设备的排序,按

45、照EDD规则：,平均流程时间：,交货最大延误时间： Tmax = max(0,Lmax)=max(0,0)=0,N个作业单台设备的排序,定理3：对于单设备排序问题，如果存在使Tmax=0的工件排序方案，则在交货期不小于需排序工件的作业时间之和的工件中，将作业时间最大的工件安排在最后位置，如此反复比较，可得到使最小的最优工件顺序。（Smith规则） 定理3的实质：在采用EDD规则的基础上再采用SPT规则，即采用混合规则，获得在无误期的前提下最短的平均流程时间。 步骤：dH 步骤：对于dj的所有j，当tHtj时，H工件排在j工件之后,N个作业单台设备的排序,混合规则：如果存在延误期为0的情况，通过

46、排序使平均流程时间最短,平均流程时间：,交货最大延误时间： Tmax = max(0,Lmax)=max(0,0)=0,N个作业单台设备的排序,例：n个作业单台工作中心排序问题。在一周的开始，有5位顾客提交了他们的订单。原始数据为：,N个作业单台设备的排序举例,方案一：FCFS规则,利用FCFS（先到优先）规则，排序结果为：,总流程时间=3+7+9+15+16=50（天） 平均流程时间=50/5=10（天） 订单B，C，D和E将会延期交货，延期时间分别为1,2,6,14天。每个订单平均延期（0+1+1+2+6+14）/5=4.6（天）,利用SPT（最短作业时间）规则，排序结果为：,总流程时间=

47、1+3+6+10+16=36（天） 平均流程时间=36/5=7.5（天） SPT规则的平均流程时间比FCFS规则的平均流程时间小。另外，订单E和C将在交货日期前完成，订单A仅延期1天。每个订单的平均延期时间为（0+0+1+4+7）/5=2.4（天）,方案二：SPT规则,方案三：EDD规则,总流程时间=1+4+8+10+16=39（天） 平均流程时间=39/5=7.8（天） 采用此规则，订单B，C和D将会延期，平均延期时间为 （0+0+2+3+7）/5=2.4（天）,利用EDD(最早交货期最先加工)规则，排序结果为：,方案四：LCFS规则,总流程时间=1+7+9+13+16=46（天） 平均流程

48、时间=46/5=9.2(天) 平均延期=4.0(天),利用LCFS（后到先服务）规则，排序结果为：,方案五：随机,总流程时间=6+8+11+12+16=55（天） 平均流程时间=55/5=11(天) 平均延期=5.4(天),利用随机规则，排序结果为：,方案六：SST规则,总流程时间=6+4+8+14+16=43（天） 平均流程时间=43/5=8.6(天) 平均延期=3.2(天),利用SST(剩余松弛时间最短）规则，排序结果为：,优先规则比较,多设备排序流水生产的作业排序,S.M.Johnson于1954年提出了一个排序方法，其目的是极小化从第一个作业开始到最后一个作业为止的全部流程时间。约翰逊

49、规则包含下列几个步骤（n/2)：,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,tk2minti2,tk1 则在最优工件排序中，Ji排在Jk之前。,约翰逊规则包含下列几个步骤（以两台设备为例）： 步骤：列出每个工件在两台设备上的作业时间表，找出最短的作业时间； 步骤：如果最短的作业时间来自第一台设备，则将它排到前面；如果最短的作业时间来自第二台设备，则将该作业排到最后面，并将此工件从作业时间表中删除； 步骤：对剩余工件重复进行步骤和 ，直到工件表为空，最优排序完成。,多设备排序流水生产的作业排序,6 4 4,从矩阵中找出最短加工时间，它出现在M1上，所以，

50、相应的工件（工件2）排在第1位。划去工件2。 余下加工时间中最小者为2，它出现在M2上，相应的工件（工件3）应排到最后一位。划去工件3。 继续按Johnson算法安排余下工件的加工顺序。,将工件2排第1位2 _ _ _ _ _ 将工件3排第6位2 _ _ _ _ 3 将工件5排第2位2 5 _ _ _ 3 将工件4排第5位2 5 _ _ 4 3 将工件6排第3位2 5 6 _ 4 3 将工件1排第4位2 5 6 1 4 3,最优加工顺序为 2，5，6，1，4，3,例：求表所示，6/2问题的最优解,多设备排序流水生产的作业排序,步骤：将工件划分为4类：A类（仅在A设备上加工）、B类（仅在B设备上

51、加工）、AB类（工艺路线为先A后B）、BA类（工艺路线为先B后A）； 步骤：分别对AB类和BA类采用约翰逊规则排序：将首序在A上加工的工件先安排给A，将首序在B上加工的工件先安排给B； 步骤：将A类工件排在AB类后，B类工件排在BA类后，即在设备A上按AB、A、BA的顺序排序，在设备B上按BA、B、AB的顺序排序； 步骤：将先安排到其他设备上的工件加到各设备已排序队列的后面，顺序不变。,多设备排序非流水生产的作业排序,作业,1、下表为要排序工件的有关情况，这些工件需要在一台机床上加工 （1）先到先服务排序结果是什么？ （2）最短作业时间排序结果是什么？ （3）剩余松弛时间排序结果是什么？ （4

52、）最早交货日期排序结果是什么？ （5）以上排序的流程时间均值各是多少？,作业,2、A已辞去了其在政府的工作，以他出色的工作业绩，他能够在一个汽车服务站中找到一个生产计划员的工作。该服务站的工作主要是按新品牌改制、整修汽车。这个系统每天能够处理10辆汽车。现在的顺序是先改制，后喷漆。 问题：A应该按什么顺序安排汽车修理？（8,9,5,7,3,1,2,6,10,4）,汽车 1 2 3 4 5,改制时间 3.0 2.0 2.5 0.7 1.6,喷漆时间 1.2 0.9 1.3 0.5 1.7,汽车 6 7 8 9 10,改制时间 2.1 3.2 0.6 1.1 1.8,喷漆时间 0.8 1.4 1.8 1.5 0.7,复习,1、任何社会组织的基本职能有（ ）、（ ）、（ ）。 2、生产是将生产要素转换为（ ）和（ ）的生产财富的活动，由此而增加附加价值和效用。 3、工业企业的生产系统包括三个基本环节：（ ）（ ）（ ），其中 （ ）子系统是生产系统的核心。 4、新产品是指在性能、结构、材质和技术特征等方面或多方面比老产品有显著改进和提高、或独创的，具有使用价值和推广价值，可产生明显经济效益的产品，主要类型包括：（ ）、（ ）、（ ）。 5、产品开发的构思创意模式有（ ）（ ）（ ）。 6、产品的生命周期包括（ ）（ ）（ ）（ ）4个阶段。,7、