利用线性回归方法求解生产计划资料

1、PAGE 郑州航空工业管理学院课 程 实 验 报 告 级 专业 班级课程名称 生产计划与控制 姓 名 学号 指导教师 职称 二一 年 月目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc356594419 实验一 利用线性回归方法求解生产计划 PAGEREF _Toc356594419 h 1 HYPERLINK l _Toc356594420 一、实验目的 PAGEREF _Toc356594420 h 1 HYPERLINK l _Toc356594421 二、实验器材 PAGEREF _Toc356594421 h 1 HYPERLINK l _Toc35659442

2、2 三、实验原理 PAGEREF _Toc356594422 h 1 HYPERLINK l _Toc356594423 四、实验内容 PAGEREF _Toc356594423 h 1 HYPERLINK l _Toc356594424 五、实验注意事项及思考题 PAGEREF _Toc356594424 h 2 HYPERLINK l _Toc356594425 六、实验报告 PAGEREF _Toc356594425 h 2 HYPERLINK l _Toc356594426 1.问题分析 PAGEREF _Toc356594426 h 3 HYPERLINK l _Toc3565944

3、27 2.建立模型 PAGEREF _Toc356594427 h 4 HYPERLINK l _Toc356594428 3.数据在Excel呈现； PAGEREF _Toc356594428 h 4 HYPERLINK l _Toc356594429 4.求解的前期设置（以方便求解时引用）； PAGEREF _Toc356594429 h 4 HYPERLINK l _Toc356594430 5.调用Solver（规划求解）求解； PAGEREF _Toc356594430 h 6 HYPERLINK l _Toc356594431 6.完成求解并分析； PAGEREF _Toc3565

4、94431 h 7 HYPERLINK l _Toc356594432 实验二 单一产品生产生产 PAGEREF _Toc356594432 h 8 HYPERLINK l _Toc356594433 一、实验目的 PAGEREF _Toc356594433 h 8 HYPERLINK l _Toc356594434 二、实验器材 PAGEREF _Toc356594434 h 8 HYPERLINK l _Toc356594435 三、实验原理 PAGEREF _Toc356594435 h 8 HYPERLINK l _Toc356594436 四、实验内容 PAGEREF _Toc356

5、594436 h 8 HYPERLINK l _Toc356594437 五、实验步骤 PAGEREF _Toc356594437 h 8 HYPERLINK l _Toc356594438 六、实验报告 PAGEREF _Toc356594438 h 9 HYPERLINK l _Toc356594439 1.产品的功能与性能描述，以及装配作业注意事项 PAGEREF _Toc356594439 h 9 HYPERLINK l _Toc356594440 2.产品功能结构树、BOM表 PAGEREF _Toc356594440 h 10 HYPERLINK l _Toc356594441 3

6、.装配作业任务及操作时间，确定紧前关系与装配流程图 PAGEREF _Toc356594441 h 12 HYPERLINK l _Toc356594442 4.装配线平衡相关计算与优化的过程及结果 PAGEREF _Toc356594442 h 13 HYPERLINK l _Toc356594443 5.总结 PAGEREF _Toc356594443 h 13PAGE 14实验一 利用线性回归方法求解生产计划一、实验目的1了解生产计划编制方法； 2熟练掌握生产计划的模型建立； 3将生产计划模型转化为线性规划模型； 4利用线性回归方法求解生产计划； 5学习Excel中的Solver，掌握生

7、产计划的一种求解方法。二、实验器材 1PC机一台； 2Excel软件一套。三、实验原理 线性规划法是研究如何将有限的人力、物力、设备、资金等资源进行最优计划和分配的理论和方法。应用线性规划法确定求产品产量指标，是在有限的生产资源和市场需求条件约束下，求利润最大的生产计划。四、实验内容 题目 某企业制造家庭用和商业用家具。主要生产两种办公桌，拉盖型和普通型。在工厂中使用指定的木材制作。这种木材被裁成厚度均为1英寸的木板。因此，使用平方英尺对木材进行测量。一个拉盖式书桌需要10平方英尺松木，4平方英尺雪松，15平方英尺枫木。一个普通型的书桌需要的木材分别是20、16和10 平方英尺的木材。每销售一

8、个书桌可以产生115美元或者90美元的利润。现在公司有200平方英尺松木、128平方英尺雪松和220平方英尺枫木。他们已经接受了这两种书桌的订货并且想得到最大的利润。他们应该如何组织生产。 1将问题转化为线性规划问题。该问题是一个明显的线性规划问题，根据线性规划的方法，将以上问题转化为线性规划问题。在此中注意明确的和隐含的约束。2将线性规划的目标函数和约束转化为矩阵形式。3将矩阵输入到Excel。4调用Solver（规划求解）求解：工具菜单选择Solver（规划求解），调用出Solover出现Slover对话框。5设置目标单元格。6指定是最大问题还是最小问题。7告诉Excel约束的数学定义在那

9、里。8设置属性。9点击“Solver”按钮得到答案。10将解转化为问题答案。五、实验注意事项及思考题 1建立正确的模型，是求解的关键，所以应该根据具体的生产计划和要求，合理制定约束和目标方程； 2可以根据实际的情况，对目标方程和约束进行调整，缩减解的范围； 3Solver是一个插件，请确认是不是已经安装了该插件； 六、实验报告 1实验报告要求：完整描述该问题的约束以及目标方程；体现每一个计算步骤和结果；对解进行说明。2问题与解决方案在实验中难免会遇到一些问题，此时同学们可以通过以下几种方式来解决：使用Excel的Help文档；学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决；和其他同学讨论解

10、决问题。以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果自己实在找不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。3实验心得体会和建议：将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化Solver的实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。问题分析预生产两种书桌拉盖型普通型 普通型 90拉盖型 115获利：单位（美元）松木 200雪松 128枫木 220资源限制：单位（平方英尺）松木 10雪松 4枫木15枫木 10雪松 16松木 20拉盖型普通型用料方案：单位（平方英尺）建立模型由题意得，该问题属于望大型的线性规划问题，则设生产拉盖型书桌x1个，普通

11、型书桌x2个，可得如下线性规划模型；数据在Excel呈现；图1求解的前期设置（以方便求解时引用）；（1）约束的数学定义；如图2图2 约束的数学定义（2）目标单元格（目标的数学定义）；如图3图3 目标的数学定义（3）可变单元格；“变量取值”下方的空格即为可变单元格，目标和约束的数学定义均要引用可变单元格。如图4；图4 可变单元格定义调用Solver（规划求解）求解；（1）按前期设置完成引用；如图5注:要进行精度，误差，收敛度，运算时间的调整可点选项按钮。图5 完成引用（2）执行求解并输出报告；如图6、图7、图8图6 规划求解结果图7 满足约束的解图8 Microsoft Excel 11.0 运

12、算结果报告完成求解并分析；目标函数的最大值即该家具制造企业在有限资源条件下的最大获利为1740美元，相应的确定了两种书桌的制造量分别为拉盖型12个，普通型4个。实验二 单一产品生产生产一、实验目的 1学会用使用工作研究中常用的技术，并灵活运用相关图表对现场问题进行分析和改善； 2学会流水线的平衡设计； 3掌握现场管理方法在实际中的应用。二、实验器材 1自行车、十字改锥、一字改锥、尖嘴钳、秒表、铅笔及白纸若干张； 2倍速链生产线； 3实验信息采集播放终端。三、实验原理 采用工作研究中常用技术程序分析、操作分析、动作分析、时间研究、MOD法等进行自行车装配线的优化设计，以及现场管理方法等制定工作站

13、具体操作和生产节拍，提高效率。四、实验内容 1通过拆装熟悉自行车的结构和主要功能与性能； 2根据给定的产品装配信息初步设计自行车的装配线； 3研究分析装配流程和各工位操作，并进行改进； 4分析改进前后的节拍、工作地和效率。五、实验步骤 1产品的功能与性能分析根据选定的产品，进行如下分析： （1）产品主要功能和辅助功能功能分析；（2）产品性能指标描述，并确定如何对产品性能进行检验； （3）分析装配过程对产品功能、性能的影响，指出装配注意事项，确保产品装配后能实现其功能，达到一定性能指标； 2拆分产品，描述功能结构与装配关系（1）对产品进行拆卸分解，直至最底层零件与部件； （2）从实现功能的角度描

14、述产品结构，建立产品功能结构树。（3）根据结构功能树，生成产品的BOM（Bill of Materials）表。3分解装配作业任务，确定紧前关系与装配流程图通过对产品反复拆装，描述装配过程中的各个装配作业任务，确定作业任务之间的紧前关系。这里应包括完成装配后的功能检查与性能检验(也可以将这两项检验分解到装配过程之中)。对每一个装配任务确定合理的作业时间（秒表计时并留出合理余量，在同学们不熟悉产品装配操作的情况下，适当的增大宽放率）。绘制作业表l-2，多人多次测量取平均值以确保数据准确。并根据作业作业表绘制作业流程图。4根据实际生产任务，进行节拍的确定和工作地数的确定例在这条流水线上生产自行车，

15、计划月产量为3600件（学号的后四位，例如：学号为100507137，则计划月产量为7137），每月工作22天，每天工作8小时，每天有适当的时间宽放。（流水线工作的时间和完成的产量可由老师根据学生操作的实际情况自己设定）试计算其应有的生产节拍和最少工作地数。5根据工作地数和装配流程，进行生产线平衡运算6计算流水线和各工位的负荷率，并对结果进行分析，提出改进意见7装配线重新设计找出影响装配线效率的关键作业任务，研究将其进一步分解的方法，并重新进行改善设计，得到优化的节拍时间与装配线效率。六、实验报告 1.产品的功能与性能描述，以及装配作业注意事项（1）自行车功能与性能描述：自行车，又称脚踏车或单

16、车，通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后，以脚踩踏板为动力，是绿色环保的交通工具。自行车性能的优劣可从骑行、安全和耐用3个方面来衡量。骑行性能与自行车的结构尺寸有关，骑行者的体材与车辆相互匹配才会骑行轻快、舒适和操纵自如。自行车的安全性能，自行车骑行者的人身安全是个重要问题，各国制定有相应的标准。中国颁布的安全标准包括结构件的强度、闸车制动性能和安全装置3个方面，前者包括车架和前叉组合件的强度、车把与前叉的装配牢固度、前后车轮的强度等。自行车的耐用性能可分为内在和外表两个方面。内在的耐用性能要求保证一定的结构强度，要求对一些易磨损零件如前、中、后轴的挡碗、飞轮的齿片、链条心子和滚子以及脚闸的零

17、件等，进行热处理渗碳淬火，以提高表面硬度。外表的耐用性能是通过电镀和涂装（油漆）防止腐蚀和增加外表美观。（2）装配注意事项：零件较小，防止散落丢失；正确使用工具，提高装配速度。2.产品功能结构树、BOM表产品结构树（Product Structure Tree，PST）是描述某一产品的物料组成及各部分文件组成的层次结构树状图。它是将产品数据管理中的产品信息，结合各个零部件之间的层级关系，组成一种有效的属性管理结构。BOM（Bill of Material）物料清单，是计算机可以识别的产品结构数据文件，也是ERP的主导文件。结构树如图9，BOM表如表1；图9 结构树表1 自行车BOM表自行车的B

18、OM表产品名称：自行车设计日期层次零件编号零件名称数量/产品自制或外购0自行车1外购1制动装置1外购1驱动装置1外购1车架1外购221刹车弹簧2外购22前叉1外购220刹车线2外购2滚动装置1外购2传动装置1外购26车撑1外购21车把1外购23车身1外购310前轮车轴1外购37前车轮1外购311后轮车轴1外购38后车轮1外购39车胎1外购35前链轮1外购312后链轮1外购34脚蹬2外购314螺钉T/R1.75mm（车撑）2外购313螺钉T/R2.67.5mm（车把）1外购416螺钉M/R2.621（前车轮）1外购417螺钉M/R2.626（后车轮）1外购419螺帽2.62外购415螺钉T/R1.75mm（车撑）1外购418垫片5外购3.装配作业任务及操作时间，确定紧