09-生产作业计划.ppt

1、2020/8/12,1,第九章 生产作业计划,9.1 流水线生产作业计划的期量标准 9.2 流水线生产作业计划的编制 9.3 周期性生产作业计划的期量标准 9.4 周期性生产作业计划的编制 9.5 流程式生产作业计划案例（略） 9.6 关于作业计划的进一步讨论（略）,2020/8/12,2,9.1.流水线生产作业计划的期量标准,期量标准的定义、作用、内容 流水线的节拍 流水线作业指示图表 在制品占用量定额,2020/8/12,3,期量标准的定义、作用、内容,期量标准的概念： 期量标准也叫作业计划标准，是对加工对象在生产过程中的运动所规定的一组时间和数量的标准数据。 期量标准的作用： 是编制生产

2、计划的依据； 是保证生产的配套性、连续性、充分利用设备能力的重要条件。 流水线生产期量标准的内容： 节拍、流水线作业指示图表、在制品占用量定额。,2020/8/12,4,流水线的节拍,节拍：指流水线上出产相邻两件制品的时间间隔 计算：节拍计划期有效工作时间/计划期产量 举例：实行三班制生产，每班中间休息15分钟，要求日产量为162件，废品率为2%.试设计流水线的节拍。 解：有效工作时间3860-3151395（分） 计划期总产量162（1-2）165.3=166 流水线节拍13951668.40（分）,2020/8/12,5,流水线的作业指示图表,流水线作业指示图表的编制随其工序同期化程度不同

3、而不同： 工序同期化程度高的称为“连续流水线”不设置看管期 工序同期化程度低的称为“间断流水线”设置看管期 连续流水线与间断流水线的区别： 在连续流水线中人机负荷率高，工人不能兼管其它设备，每个工序的工人处于连续作业状态。 在间断流水线中某些工序人机负荷率不高，工人还要兼管其它工序的设备。因此作业指示图表的编制比较复杂。 流水线作业指示图表编制依据： 流水线的节拍和工序时间定额。,2020/8/12,6,连续流水线的作业指示图表,连续流水线的作业指示图表：规定流水线在轮班内的工作时间、中断次数、中断时刻，不需要对每一工序的作业做出具体指示(例1：P206)。,例2.连续流水线作业指示图表：,2

4、020/8/12,7,间断流水线“看管期”的概念： 当同期化程度低时如何提高生产率在保证生产节拍的情况下使工人01能够看管1、5两个工作地？工人01每3分钟往返一次，太辛苦！,2,3,4,2.5,6,6,节拍3分 日产量1602 看管期120分 看管期产量40,4,2020/8/12,8,间断流水线的作业指示图表 节拍3分，日产量1602，看管期60分，看管期产量20,看管期的长短：应考虑看管距离和在制品数量2个因素。一般为一个轮班时间的约数，如：1小时、2 小时、4小时，等等。,2020/8/12,9,线内周转在制品形成与消耗示意图,2020/8/12,10,间断流水线的作业指示图表,间断流

5、水线的作业指示图表编制步骤： 确定看管期及其产量：T、Q , Q=T/r 确定看管期各工作地产量及负荷率：(P207) 计算看管期内各工作地工作时间长度:(P208) 绘制作业指示图表，确定工作起止时间； 确定各工作地工人数量及劳动组织形式。 举例（P209 图9.2）,2020/8/12,11,流水线在制品占用量定额（P208）,在制品：在生产过程中尚未制作完工的产品（包括：工艺在制品/运输在制品/存储在制品三类） 在制品占用量定额： 含义：在一定的时间、地点、生产技术组织条件下，为保证生产的连续进行而制定的必要的在制品数量标准。 作用：对各个工作地的效率不一致进行调节，保证流水线连续运行。

6、,2020/8/12,12,在制品占用量定额的分类,在制 品占用量,流水线内占用量,流水线间占用量,工艺占用量 Z1,运输占用量 Z2,周转占用量 Z3,保险占用量 Z4,线间运输占用量Z5,库存周转占用量Z6,库存保险占用量Z7,2020/8/12,13,（一）流水线内在制品占用量定额 （P209213）,工艺在制品占用量定额： 运输在制品占用量定额： 周转在制品占用量定额： 保险在制品占用量定额：,2020/8/12,14,运输在制品占用量定额计算,运输在制品：,S = 1,S = 2,工作地:i,工作地:j,L,l,l,l,l,p,p,p,p,2020/8/12,15,周转在制品Z3（1

7、）分析计算法(P211)：,如图9-2所示流水线第78道工序间的周转在制品，计算如下： 1）划分阶段。根据第7、8道工序间的生产率之差可划分为3个阶段： 第一阶段：060分钟， T160分钟； 第二阶段：60100分钟， T240分钟； 第三阶段: 100120分钟， T320分钟。,即：相同时段两工序产量之差,线内周转在制品计算图例,线内周转在制品计算图例,60分,40分,20分,120,100,2020/8/12,18,2）计算各阶段的周转在制品占用量最大值（注：负值为所需占用量，正值是阶段富余量） 同理可分别计算出其它各工序间的周转在制品。 流水线周转在制品占用量定额为各工序之间周转在制

8、品占用量之和： Z3030250024052（件）,2020/8/12,19,3）线内周转在制品形成与消耗示意图,120,100,110,2020/8/12,20,线内周转在制品Z3（2）概略计算法 (P213)：,周转在制品： Z3（1c）Si T/r 流水线平均负荷率：c = k /Si 上例中流水线11台设备的平均负荷率为： c =（67%+100%+100%+94%+33%+100%+50%+50%+83%+87%） 11 = 78.5% 则： Z3（178.5）11 120/3 = 95 即周转在制品最多不超过95件。,工作地总数,各工作地效率之和,看管期产量,2020/8/12,2

9、1,（二）流水线线间在制品占用量定额(P208-210),运输占用量 Z5： 与流水线内占用量相同： 库存周转占用量最大值 Z6： 前后流水线生产率和工作班次搭配： Z6 QL(CL - Ch) 流水线间保险在制品占用量定额：Z7=Tin/r Tin流水线恢复正常生产所需时间(统计获得)； r流水线的节拍。,QL低产线的班产量 CL低产线的开班次数 Ch高产线开班次数,2020/8/12,22,前后流水线生产率、班次搭配与库存变化,高产线,低产线,2020/8/12,23,9.2.流水线生产作业计划的编制,流水线生产厂级生产作业计划 流水线生产车间生产作业计划,2020/8/12,24,流水线

10、厂级生产作业计划的编制,1.计划单位选择： 产品为计划单位、部件为计划单位、零件为计划单位。,计划单位的优缺点比较：,2020/8/12,25,流水线厂级生产作业计划的编制,2.确定各车间生产任务 在制品定额法（连锁计算法）：根据在制品定额来确定各车间生产任务。 订货点法：根据库存在制品下降到订货点的时间来确定零件投产时间的方法。,2020/8/12,26,流水线厂级生产作业计划的编制,在制品定额法：（重点在于确定在制品库存）,车间J,Qoi,QIi,QIj,Qoj,车间出产量,后续车间投入量,外销量,线间在制品定额,期初在制品库存,车间投入量,车间产出量,废品量,线内在制品定额,期初在制品库

11、存,仓库,2020/8/12,27,用在制品定额法编制厂级作业计划举例（以产品为计划单位）,下料车间,毛坯库,箱体线车间,箱体库,总装线车间,2020/8/12,28,用在制品定额法编制厂级作业计划举例（续1）,2020/8/12,29,用在制品定额法编制厂级作业计划举例（续2）,2020/8/12,30,流水线生产车间内生产作业计划的编制,大量生产情况下，一个车间就是一条生产线，因此车间和班组是统一的； 如果厂级作业计划采用零件计划单位，则对其略加修改即为车间作业计划； 如果厂级作业计划单位采用产品或部件，则首先分解成零件，然后将零件生产任务分配到各流水线。编制方法可以比照厂级生产作业计划的

12、编制方法。,2020/8/12,31,9.3.周期性生产类型作业计划的期量标准,批量和生产间隔期 生产周期 生产提前期,2020/8/12,32,周期性生产类型的特点和要求,【周期性生产举例】 汽车车身的冲压生产 周期性生产类型的特点： 产品体积较大，结构复杂，零件品种多数量大； 一般采用通用设备，按工艺专业化布置； 多品种“轮番”、“批量”生产。 周期性生产计划控制的特殊要求： 提高设备利用率增大批量 控制在制品数量和资金减小批量 制定合理的批量策略是生产计划关注的焦点。,2020/8/12,33,批量和生产间隔期,批量和生产间隔期的提出 周期性生产类型的生产方式： 多品种“轮番”、“批量”

13、生产 生产作业计划的重点是什么？ 轮番生产的周期“生产间隔期” 轮番生产的数量“批量” 批量、生产间隔期的含义及关系 二者成正比关系 ： 批量=平均日产量生产间隔期,举例,2020/8/12,34,假设：3种零件，每月生产20天，月产量各1000件,2,2,1,零件A、B、C的期量标准 生产间隔期：5天 每月投入批次：4次,平均日产量：1000/2050 生产批量： 505250（件）,批量和生产间隔期举例,2020/8/12,35,批量和生产间隔期的设计计算,问题： 批量=平均日产量生产间隔期，当平均日产量确定后，如何设计批量和生产间隔期？ 批量、生产间隔期的确定方法 1.以量定期法 思路:

14、 先根据综合经济效果确定批量，然后推算生产间隔期（必要时，对间隔期作适当的修正后，再对批量作相应调整）。 方法: 1）最小批量法 2）经济批量法。,2020/8/12,36,1.以量定期法1）最小批量法：,原理：批量越小，批次必然增多，导致“准备与结束时间”带来的时间损失越大，在保证合理“时间损失系数”的条件下，确定最小批量。 准备结束时间损失系数（）： tad/（Qmin t） 最小生产批量： Qmin tad / （ t） 批量太小，时间损失太大，设备利用率降低。 查表选用的大小，然后可计算出最小批量（P223,表9.3）。,tad: 准备/结束时间 Qmin：最小批量 t : 单件工时,

15、2020/8/12,37,1.以量定期法2）经济批量法（P224）,批量主要通过两个方面对生产费用产生影响： 与批量有关的总费用F(Q)生产准备费用+保管费用 求导后得经济批量Q: A: 每批产品生产准备费用， D：计划期需求量， C：零件单位成本 ， i: 在制品占用保管费用率,2020/8/12,38,由经济批量计算生产生产间隔期： 生产间隔期 = 批量平均日产量 对生产间隔期与批量进行必要的修正： 例：假设经济批量计算值为 Q=180，月产量=1000 则: 生产间隔期T=180/(100020)=3.6(天) 为便于计划安排，修正为：T = 3.6 = 4天， 每月批次 = 5次， 批

16、量 = 1000/5 = 200,2020/8/12,39,标准生产间隔期表,2.以期定量法 （P225） 此方法的思路为先确定生产间隔期，再推算出批量。 企业一般都有自己的标准生产间隔期表,2020/8/12,40,9.3.周期性生产类型作业计划的期量标准,批量和生产间隔期 生产周期 生产提前期,2020/8/12,41,产品生产周期的构成,产品生产周期是指从加工对象投产起,到它完工时止所经历的日历时间。产品生产周期又可细分为以下三种：（见下页）,2020/8/12,42,生产周期的细分,零件工序生产周期 指一批零件在某道工序的加工时间 计算公式：(P225) 零件加工生产周期 指零件从投入

17、至产出各工序的总时间长度 计算公式：（P226） 关注2个加工术语：顺序移动、平行移动（见下例） 产品生产周期 计算公式：（P227） （如图9-6）,2020/8/12,43,生产周期计算方法举例,举例：某加工件批量n=4件，需顺序经过3道工序加工，各工序的单件作业时间分别为：t1=10分钟，t2=5分钟，t3=20分钟，当采用顺序移动方式生产，加工周期是多少？若采用平行移动方式组织生产，则该批加工件的加工周期为（ ？ ） A.35分钟 B.55分钟 C.95分钟 D.140分钟 解： 思考：1）什么是顺序移动、平行移动、平行系数 2）计算顺序、平行移动方式下的加工周期T0、TP0 3）平行

18、系数的计算公式： = TP0/ T0 4）生产周期与下列哪些因素有关？ （生产批量、作业时间、作业排序方式）,2020/8/12,44,9.3.周期性生产类型作业计划的期量标准,批量和生产间隔期 生产周期 生产提前期,2020/8/12,45,生产提前期,它以成品的出产日期作为基准，以生产周期和生产间隔期为参数，按产品工艺过程的相反顺序计算的。 投入提前期 指制品在某工艺阶段投入生产的日期比成品完工日期应提前的天数 出产提前期 指制品在某一工艺阶段出产的日期比成品完工出产日期应提前的天数。,2020/8/12,46,生产提前期,生产提前期、生产周期和保险期的关系（图102） 思考：生产批量、生

19、产周期、生产提前期的关系？,2020/8/12,47,9.4.周期性生产类型作业计划编制,厂部计划 车间计划（略） 作业排序（略）,2020/8/12,48,计划的主要内容 根据期量标准，确定和下达每一种产品及其零部件的生产批量、投入时间、产出时间。 计划的难度 产品和零部件的品种多、数量大、结构复杂，计算工作量很大； 在车间计划中的作业排序问题是一件十分困难的工作。,周期性生产计划编制特点,2020/8/12,49,厂部作业计划,由于产品结构复杂，厂部作业计划一般只以产品作为计划单位做月度计划。如产品结构比较简单，厂部作计划的能力又很强，也可以按部件为单位编制作业计划。 如果企业的产品种类稳

20、定，可以借助于MRP（或ERP）计划软件编制物料需求计划，能取得良好的效果。 如果产品不稳定，则厂部作业计划只能下达产品的出产日期、毛坯/机加的投入、出产期等。,2020/8/12,50,车间作业计划 （略）,计划内容 车间接到的生产任务是一个计划期的总生产量，车间要进一步细分任务，分批生产。主要考虑的问题是生产能力的平衡、零部件数量上的配套、提高设备利用率、缩短生产周期、减少在制品资金占用量。 计划方法介绍 因计划难度很高，大多数企业都是凭经验安排作业计划。 最小生产费用计划法 作业排序：一种缩短生产周期的方法。,2020/8/12,51,作业排序,排序的含义： 排序是指正确地排列工件的加工

21、顺序。周期性生产类型的生产组织形式是工艺专业化，车间往往就是生产过程中的某个工艺阶段，每个零件在车间内要经过若干工序的加工。车间作业计划中，工件加工的顺序是主要内容。排序的优化，可以缩短加工周期，提高设备利用率。 矛盾的焦点： 其难处在于零件种类多，加工的工艺流程和加工工时差别较大，优化排序的计算工作及其复杂。因此工作的重点一般采取重点管住关键零件和关键设备的思路。,2020/8/12,52,作业排序的解决方法,排序问题的描述： 零件加工排序问题一般可作如下描述：n种零件在有m台设备的车间内加工，每种零件加工所需要的设备数可以是不同的，加工的顺序也可以不同，要求排出效果尽可能好的工件加工次序。 以下4种情况的解决方案：,2020/8/12,53,作业排序的解决方案,n个工件在一台设备上加工 这是一种最简单的排序问题，按如下规则排序: 为第i个工件的加工工时，该式的排序 规律是加工工时短的工件先加工。,2020/8/12,54,作业排序的解决方案,n个工件需经过二台设备加工 比较简单的一种情况是所有工件在二台设备上加工的次序相同，此时有约翰逊法可以求解.用一简例说明规则如下： 【例1】：有五个工件在二台设备上加工，加工顺序相同，先在设备