生产运作管理复习范围.doc

第一章 概述第一节 生产运作管理的规定性三、生产运作管理的历史演进【多选】1工业革命后科学管理的产生（泰勒科学管理之父）泰勒的三大实验“铁块石块”，“煤灰实验”“基础切削”福特流水线2.二战后线性规划排序全面质量管理TQC业务流程再造BPR物料需求计划MRPMRPII3.九十年代至今基于时间的竞争大规模定制成本规模化，顾客个性化绿色制造供应链管理SCM第二节 生产运作分类与生产类型一、生产运作分类制造性生产【单选】1.按生产的工艺特征分类流程型生产（连续型生产）加工装配型生产（离散型生产）2.按需求特征分类备货型生产MTS（提前生产大量的、需求稳定的产品通用型）生产库存市场订货型生产MTO（专用型）二、生产类型【选择】1.生产类型的划分大量的生产 1 2 工序， 大批大量生产 2 10 工序成批的生产 1020 工序 单件小批量生产 2040 工序单件的生产 40以上 工序2.生产类型的特点大量生产：设计，简单稳定、成本低 生产，效率高 组织，专业化分工 管理，例行单件生产：设计，常变换、成本高 生产，效率低 组织，分工粗糙 管理，例外三、提高多品种小批量生产效率的途径【简答】1.推行变化减少方法VRP （“三化”产品系列化，零件标准化，零件通用化）2.提高生产系统的柔性（弹性）3.合理搭配品种、扩大生产批量4.外包生产第三节 生产过程的组织一、生产过程及其构成1.生产过程：是指从生产技术准备开始，到原料投入，直到把产品生产出来位置的全部过程。2.生产过程的构成【多选】生产过程工艺阶段工序工步毛坯制造工艺阶段生产技术准备机械加工工艺阶段基本生产过程（核心过程）机械制造行业热处理工艺阶段辅助生产过程（生产动力维修设备）装配工艺阶段生产服务过程（运输、检验）纺纱附属生产过程（自然而然生产出来的）纺织行业织布二、组织生产过程的的基本原则【单选、多选、简答】印染1.对象专业化原则：按对象（产品）建立专业化生产单位。（产品相同，机器、工人、方法不同）1）优点：加工路线短，运输费用低； 采用专用的设备； 管理简便2）缺点：对品种变化的适应性差 设备与工艺管理复杂 生产系统的可靠性差2.工艺专业化原则：按生产工艺特征建立生产单位。（机器、工人、方法相同，产品不同）1）优点：对品种的变化的适应性好 设备与工艺管理简单 生产系统的可靠性好2）缺点：加工路线长，运输费用高 采用通用的设备 管理复杂3.混合原则：选择原则与产品需求的规模有关三、生产过程中的基本要求【多选、简答说出含义】1.连续性：指物料在生产过程中始终处于运动状态，没有或很少有不必要的停顿或等待，同时要求生产单位之间就近布置2.平行性：物料在生产过程中实行平行与交叉作业（平行：一台机器同时加工多个工件。交叉：将加工完的工件转移到下道工序进行加工。）3.比例性（协调性）：生产过程各个环节应保持适合产品制造的比例4.节奏性（均衡性）：产品从投料到完工应在相等时间内完成大致相等的工作量5.适应性：产品按市场需求生产（外部），按环节需要生产（内部）6经济型：成本低7环保性四、生产过程的时间组织（零部件在工序之间移动方式的选择）1.顺序移动方式：一批工件在上道工序全部加工完毕之后，整批转移到下道工序进行加工，直到加工完毕假设：n个工件，m道工序，ti工件在第i道工序加工时间 m T顺=n ti i=1 顺序移动方式2.平行移动方式：工件在上道工序加工完毕后，立即转移到下道工序进行加工，形成前后工序的平行交叉作业。 mT平=ti(n1)tLi=13.平行顺序移动方式：一批工件在上道工序尚未全部加工完毕就转移到下道工序进行加工，形成前后工序的的连续作业。m m-1T平顺=nti(n1)min(ti, ti+1) i=1 i=1例：一批工件（n=4）,经过4道工序t1=10，t2=5，t3=15，t4=10，试用三种移动方式计算该批工件的加工周期，结果用甘特图表示。m 1）T顺=n ti=4（10+5+15+10）=160 i=1m2）T平=ti(n1)tL=（10+5+15+10）+315=85 i=1m m-13）T平顺=nti(n1)min(ti, ti+1)=440-3（5+5+10）=100 i=1 i=1作业1零件批量为6件，共5道工序，各工件的单件工时分别为t1=5，t2=2，t3=5，t4=3，t5=4，试用图解法和计算法，求出该批零件不同移动方式周期。解： m1）T顺=n ti=6（5+2+5+3+4）=114分 i=1m2）T平=ti(n1)tL=（5+2+5+3+4）+55=44分 i=1m m-13）T平顺=nti(n1)min(ti, ti+1)=64分 i=1 i=1第二章 生产服务设施选址于设施布置第二节 生产服务设施选址评价方法【多选】一、量本利分析二、因素评分法因素列举（i=1,2n）方案Cj (j=1,2m)nyj =ixi maxmin yj i=1三、运输模型法假设：xi第i产地的产量 Rj第j销地的需求量Ci第i产地的单位成本xij第i产地到第j销地的运输量Dij第i产地到第j销地的单位运费nn m1.目标函数minTc= Cixi Dij xij i=1 i=1 j=12.mXi=xij nm j=1Xi=Rj约束条件ni=1j=1 xij = Rji=1四、重心法 n q iXii=1X=n(q i运输量) q ii=1 nq iy ii=1 y = nq ii=1五、综合评价法（多目标评价法）1.原始评价矩阵A=（aij）mn2.将原始矩阵A转换为B=（bij）mn aij-min aij 效益型：max aij- min aijBij=max aij- aij 成本型：max aij- min aij3.确定权重12（假设用AHP求得） W= n4.求得综合评价法 G=BW例：地点（指标） 价格（万元） 使用面积/ 与工作地距离 周边环境 1 30 10010好（5）225 808中（3）31850 20差（2） 422 70 12 中（3）解：（1）30 100 10 5A=25 80 8 318 50 20 22270 12 3 （2）变换为B矩阵 0 1 5/6 1B=5/12 3/5 1 1/31 0 0 02/3 2/5 2/3 1/3(3)确定权重0.35 W=0.3（专家打分法） 0.250.1（4）计算综合评价值0.6080.609 G=BW=0.35 0.556绝对吸引力： i第i个顾客，j第j个商业网点， Sj规模， Tij到网点的时点，参数 n相对吸引力（考虑竞争因素）：Pij=Aij/ Aij (顾客到j网点的概率) j=1R=PijCkBi R销售额，Ck地区，Bi购买量第三节 生产服务设施的基本问题一、设施布置的原则【单选】1.工艺原则2.经济原则 移动距离最小 流动性原则 空间利用原则 整体综合原则3.安全原则4.柔性原则二、设施布置的类型（一）制造业设施的布置【选择】1.产品原则（对象专业化原则）2.工业原则（工业专业化原则）3.混合原则4.固定布置原则第四节 生产服务设施的布置方法【选择】一、物料运量方法（从一至表法） 运量表，单位运价表（P156）二、作业相关图法(P154)1.相关程度分级 密切程度 代号 绝对重要A 特别重要E 重要I 一般重要O 不重要U 无关X第五节 装配（流水线）平衡 （重点）一、流水生产方式及特征【简答、选择】1.流水生产：加工对象按照既定工艺路线和固定节拍，顺利通过各个工作也完成各道工序的生产组织形式。2.特征：（1）分工细致，工作地专业化程度高 （2）加工对象在生产中单向流动 （3）整个工艺过程是封闭的二、装配线平衡【B卷综合】1.确定装配线的节拍节拍：流水线连续生产两件相同制品的时间间隔公式：r=Fe/N=F/N Fe有效工作时间（F：制度工作时间）N：计划期产量（含废品）设备利用率（0.90.96）2.计算装配线的最少工作地数 nSmin=tir (理论值) Sa实际工作地数 j=13.组织工作地（1）原则：工作地时间上线原则 相邻原则 工作地数目最少原则（2）方法：按后续作业数目多少 按作业时间长短（先加工时间长的） 按位置权数（此作业本身时间与后续作业时间加点即位置权数）4.装配线效率的评价 n（1）负荷率=tmr100% i=1（2）平滑系数（P166）例：某装配线每天生产500剪，每天生产420分钟，组装步骤如下：作业 时间（秒） 紧前作业 后续作业数 A 4 5 6 B1 1A 5 C9B 4 D5 0 5 F1 5D 4 E1 2C 2G1 2C 2H1 2E 2 I1 2E 2 J 8F、G、H、I1 K 9J 0合计195解：作业流程图节拍r=Fe/N=42060/500=50.4秒Smin=tir=19560.4=4个Sa=4或者5组织工作地：按后续作业数的多少负荷率 L=tirSa=77%第三章 工作研究第一节 工作设计 （论述）一、工作设计的理论基础1.工作设计：为实现组织目标，采取的与满足人的需要有关的工作内容、方法及工作关系的安排。2.工作设计理论（1）效率学派（古典学派）泰勒：以物为中心，分工专业化。主要研究个人效率的提高，忽略团队，整体协作。 （2）行为学派 以人为中心 工作扩大化（提高积极性）、工作丰富化（赋予更多的自主权）、工作轮换、团队 （3）社会技术学派 人和物相结合考虑 （4）新发展 团队，授权，弹性二、工作设计的步骤1.选择研究对象2.观察，记录分析并改进方法3.评价，贯彻实施第二节 时间测量二、时间消耗【选择】基本工作时间：作业时间工作时间（定额时间）宽放时间时间缺陷时间设计缺陷时间消耗（浪费的时间）工艺缺陷时间停工时间由管理不善引起的由工人引起的三、时间测定方法【选择，书上原题，P188】1.秒表法（直接）2.抽样法（间接）P=m/n m工作次数 n观察次数第四章 网络计划技术（项目管理） （综合题15分）追求的目标：时间（工期较短），费用较低，资源平衡利用第一节 概述一 网络计划的产生1.1957年 杜邦 关键线路法CPM（通过节点表示活动，解决设备维修）（时间决定）2.1958年 海卑 计划评审技术PERT（时间不确定，是随机变量，用箭头表示活动）节点只起横接作用二网络计划的步骤【简答】1.将项目/任务进行分解，分解为作业/活动（WBS任务分解结构）2.用网络图反应作业之间的关系3.计算网络时间参数4.确定关键线路和项目工期5.网络计划优化6.执行与监控三网络图的构成与绘制i1.构成：结点“ ” ” 不消耗时间和资源；（事件） 【选择】 箭线“ ” 消耗时间和资源；（作业/活动） 线路2.绘制规则【理解】：两结点之间只能有一项作业：箭尾的编号要大于箭头编号：网络图只能有一个初始结点和一个终结点：虚作业尽可能少（平行作业时添加）（没要求画了不算错）：不允许出现回路 有共同先画自己特有第二节 网络时间参数的计算一 结点的时间参数1.最早可能开始时间tE(j)=1最早可能结束时间tE(j)=maxiiitE(j)+t(i,j)tE(1)=02.最迟必须结束时间tL(i)=2最迟必须开始时间tL(i)=min JtL(i)-t(i,j)tL(n)=tE(n)二作业的时间参数1.最早可能开始时间tES（i,j）=tE（i） tES(i,j)=max itES(h,i)+t(h,i) tES(i,j)=t(i)2.最早可能结束时间tEF(i，j)tEF(i,j)=tES(i,j)+t(i,j)3.最迟必须结束时间 tLF（i，j）tLF（i，j）=min jtLF(j,k)-t(j,k)tLF(i,j)=tL(j)4.最迟必须开始时间tLS(i,j) tLS(i,j)=tL(j) 三、时差与关键线路【综合，有一个虚作业】 1.作业总时差：是指不影响项目工期的条件下，某项作业开始或时间结束的机动时间。 S（i,j）=tLS(i,j)-tES(i,j)=tLF(i,j)-tEF(i,j)=t2.关键线路：由关键作业（作业总时差为0）构成的通路。 （1）是网络图中时间最长的通路，决定项目的工期 （2）是网络中最薄弱的环节，需要重点保证的关键部位 （3）是完成整个项目最所需的最短时间 （4）关键线路可以不止一条例1：某项任务有七项作业构成：（1）试绘制网络图，计算时间参数；（2）确定关键路线，计算项目工期作 业ABCDEFG紧后作业B、CE、FDFGG作业时间1214107686解：（1）绘制网络图（2）计算时间参数（表上法，图上法）作业t（i,j）tES（i,j）tEF（i,j）tLS（i,j）tLF（i,j）S(i,j)关键作业A120120120A10122212220CD7222922290DE6263231375F8293729370FG6374337430G（3）关键线路：ACDFG 工期：43例2：某项目由下列作业构成，作业之间关系如下：作业ABCDEFGHI紧后作业D EF GH GIF GI作业时间254346472 要求绘制网络图，计算网络参数，确定关键线路，计算项目工期（单位：周）解：（1）绘制网络图（2）计算时间参数作 业t（i,j）tES（i,j）tEF（i,j）tLS（i,j）tLF（i,j）S(i,j)关键作业A202020AB505161C404262D3259127E426260EF66126120FG461010144H74117143I2121412140I工期14周四随机型网络1.作业时间的期望和方差Et（i,j）=(a+4m+b)/6 a-乐观时间（完成作业最短时间） b-悲观时间（完成作业最长时间） m-最可能时间3.项目在给定工期下的完成概率【选择】4.在给定的完工概率条件下项目工期【选择】第三节 网络计划优先 一时间优化准则：“向关键作业要时间” “向非关键作业要资源”（达到时间和资源的置换）二时间费用优先【看看，不考计算，理解思想】1.项目总费用CT（1）直接费用CD：与作业相关的费用（料工费） S=CD/T=(Cg-Cz)/Tz-Tg=d CD/dT S直接费用率 (2) 间接费用CI：与工期相关的费用（管理费用：雇用项目经理；资金的机会成本与工期成正比：CI=e T(e间接费用率)拖期罚款或提前完成奖励）2.优化准则：Se注意：1.优先压缩S增加最少的作业2.压缩后关机作业线路不可以改变3.优先压缩共同的例：某项目有七项作业构成：（1）要求绘制网络图，计算时间参数，确定关键线路，计算项目工期和总费用。（2）假设间接费用为1（4元/周），试用时间费用优化方法进行优化，计算优化后的项目工期和总费用作 业紧 前作 业时间（周）直接费用（千元）直接费用率STzTgCzCgA65572BA31450.5CA8469O.75DB43352EB53811FCD7410122/3GEF21462(1)绘网络图(1)计算时间参数（图上法，表上法） 作业 t(i,j) tES(i,j) tEF(i,j) tLS(i,j) tLF(i,j) S(i,j) Cp A 6 0 6 0 6 0 A B 3 6 9 7 10 1 C 8 6 14 6 14 0 C D 4 9 13 10 14 1 E 5 9 14 16 21 7 F 7 14 21 14 21 0 F G 2 21 23 21 23 0 G(3)关键线路A-C-F-G 项目工期6+8+7+2=23(周) 项目总费用=(5+4+6+3+8+10+4)+123=63（千元）(4)优化：压缩F作业三周（是否改变关键作业）CT=CD+CI=2/3213=1（千元） 压缩C作业一周（又增加了一条关键线路）CT=CD+CI=0.7511=0.25(千元) 压缩B两周，C两周 CT=(0.520.752) 12=0.5(千元) =不能压缩优化后的项目工期19周工程总费用61.75千元=63-1-0.25第五章 年度生产计划【小题】预先安排，根据市场的需求情况定制目标，看现实资源是否合适，关注未来环境条件变化，定制出方案，最后评选出最优方案。MTS（各货型）：生产什么（品种）；生产多少（数量）；均衡生产。MTS与MTOMTO（订货型）：品种（数量，订单上显示）；交货期；价格。区别：交货期市场是波动的，企业内部生产是均衡的，通过库存调节市场内部生产的均衡。5.2 生产能力的测定一 生产能力及其表示1. 生产能力：是指企业在一定时期内，在先进合理的生产条件下，经过综合平衡购所能生产的某种产品的最大（没有浪费）数量。（折成单一品种）2. 生产能力的表示（度量 【选择、看计算】 从产出的角度反应生产能力。 单一品种：具体产品 多品种：代表产品（代表企业发展方向，max（数量x单位台时数） 假定产品（找不到代表产品，虚拟一个作代数） 假设：ti第i种产品的单位台时 Qi第i种产品的产量 t代代表产品的单位台时 Q代代表产品的产量 t假假定产品的单位台时 Q假假定单位的产量 n n Q代=ti / t代Qi Q假=ti/ t假Q i i=1 i=1 nn其中，t假=tiQi/Qi (例题P217)i=1i=1第六章 生产作业计划第一节 排序的问题空间二、排序问题的假设条件【简答】1 .一个工件同时只能在一台设备中进行加工。（技术考虑）2.一台设备同时只能加工一个工件。（必要性考虑）3.一台设备代表一道工序4.工件在工序间移动方式采用平行移动5.参数已知n个工件Ji m台设备Mj m mPij第i工件在第j设备上的加工时间 P=Pij Wi=WijFi=Pi+WiWij第i工件在第j设备上的等待时间 j=1j=1 Wi Pi 交货期diFi 到达时间完工时间Ci允许停留时间ai6.工件一旦进入加工状态，不得中断或中间插入其他工件，直到加工完毕。第二节 单台设备排序问题一、排序的优先规则【单选、哪个最好】1.最小加工时间优先（SPT）好2.最早交货期优先（EDD）3.先到先加工（FCFS）4.综合规则5.随机选择（RAN或SIRO）差第三节 多台设备排序问题一、两台设备排序问题（n/2/F/Fmax）【单选】1.约翰逊算法（1954）列出n个工件在两台设备上的时间加工矩阵（Pij）2n找出最小值，若其在第一台设备上则往前排，若在第二台设备上则往后排划去已排序工件，对其余工件继续用第步重复，直到所有工件都已排序完毕2.算例1：设有4个工件，用2台设备加工：试确定最优加工顺序，并计算Fmax. 设备 工件1 2 3 4 A Pi1 3 6 5 7 B Pi2 2 8 6 4解：用约翰逊算法求解：， 例2：设有6个工件，用2台设备加工：试确定最优加工顺序，并计算Fmax.设备 工件 1 2 3 4 5 6 A Pi1 5 1 8 5 3 4 B Pi2 7 2 2 474 解：用约翰逊算法求解：， （有相同的，如4，则顺序随意）二、三台设备排序问题（n/3/P/Fmax）1.拓展约翰逊算法将Pi1+Pi2与Pi2+ Pi3是为两台设备，用约翰逊算法求解。确定最优加工顺序，计算Fmax用原来三台设备加工时间求解。2.算例3：设有4个工件经过3台设备加工：试确定最优加工顺序。并计算Fmax 设备 工件1 2 3 4 A Pi1 15 8 6 12 B Pi2 3 1 5 6CPi34 10 57解：用拓展约翰逊算法： 设备 工件1 2 3 4 A Pi1 18 9 11 18 B Pi2 7 11 10 13得到顺序：， Fmax=48三、多台设备排序问题的一般算法（n/m/P/Fmax）(m3) 【计算1015分】1.关键工件法（陈荣秋 1983）步骤：确定关键工件Jc，放在中间； m Pi=Pij (i=1,2,n)j=1 maxPi=Jc 对其余工件，若Pi1Pim，按Pi1不减顺序排列为SA；若Pi1Pim，按Pim不增的顺序排列为SB. 得到最优加工顺序SA，Jc，SB【例3】解：用关键工件法求解： 1)找关键工件 P1=22 P2=19 P3=16 P4=25 Jc=2)SA= SB=， 3)最优加工顺序，2.CDS算法步骤：将第1台与第m台设备加工时间组成一组，用约翰逊法得到一个排序； 将第1，第2台与第m，m-1台设备加工时间组成一组，用约翰逊法求解，得到一个排序； 将第1，第2，第m-1台与第m，第m-1，第2台设备加工时间组成一组，用约翰逊求解，得到一个排序； 将这m-1个排序比较，找出minFmax的排序为最有排序。例4：设有4个工件，3台设备加工：试用CDS算法确定最优加工顺序，并求Fmax设备工件1234APi11263BPi28429CPi34582设备工件1234APi11263CPi34582解： 用约翰逊法解得， Fmax=28设备 工件1234Pi1 +Pi296812Pi2+ Pi31291011用约翰逊法解得， Fmax=29 所以最优排序为， minFmax=28四、Fmax的计算【例题，甘特图，列表法】Ci1=Ci-1,1+Pi1 (前一台工序的完成时间+此工件加工时间)Cij=max Ci,j-1, Ci-1,j+Pij （j2） Ci,j-1有工件可加工，Ci-1,j有机器空闲习题：有5个工件经过4台设备加工的流水车间的排序。资料如下，试分别用关键工件法和CDS法确定最优加工顺序。并计算Fmax(用甘特图或列表计算)设备工件12345APi1952153BP