工业工程视频案例介绍

工业工程视频案例介绍生产计划与控制实验模块生产计划与控制实验模块的基本指导思想工业工程专业实验教学体系共有十个实验模块，包括基础工业工程、人因工程、物流工程、生产计划与控制、质量管理、工程经济、管理信息系统分析与设计、现代制造系统、会计学、综合训练等。生产计划与控制模块的主要任务是与课堂理论教学相结合，帮助学生掌握企业生产计划与控制系统的构建和运行方面的基本原理与方法，培养学生综合运用所学专业知识，对企业生产计划与控制系统进行分析、设计、评价和运行管理的能力。现代企业的生产计划与控制系统主要是通过ERP系统来体现的，因此，本实验模块的训练也是围绕着ERP系统的构建与运行来展开的。ERP是一个庞大的企业资源计划系统，包含了企业整个生产经营的全部内容。本实验模块只针对其中的生产计划与控制部分开展实验。由于ERP是一个非常复杂的、高度集成化的软件系统，仅有ERP软件，很难真正开展教学实验。只有经过详细的实验设计，进行有目的的实验模块分解和功能重组，形成具体的实验项目和实验方案，才能使学生掌握ERP系统的基本功能和运行机理。本实验模块根据工业工程专业的培养要求，突出对ERP系统基本参数的设置和生产计划与控制系统运行的训练。内容包括三个方面：ERP系统基本参数的设置ERP系统运行生产过程仿真图1生产计划与控制实验模块图生产计划与控制实验模块的基本内容由于工业工程专业实验教学体系是一个有机的整体（见图2），所以，生产计划与控制模块与其它实验模块之间存在密切的关联。本实验模块的各个实验项目将大量采用由其它实验模块的相关实验所得到的数据。下面是本实验模块各实验项目的基本内容：ERP系统基本参数设置实验部分，主要培养学生分析和设计ERP系统基本数据的能力，这是进行ERP系统实施的重要工作，也是工业工程专业学生必须掌握的基本功。包括三个实验：1、产品结构BOM设计实验，通过现场分析产品图纸或产品实物，定义产品结构层次和零部件之间的结构关系，绘制出产品结构树和零部件明细表。图2工业工程专业实验教学体系图2、工艺路线定义与BOM转换实验，根据产品结构BOM和工艺文件，定义产品及其零部件的装配和加工工艺路线，将产品结构BOM转换为具有工艺结构层次的工艺BOM。本实验除了运用上一个实验得到的产品结构树（见图3）和零部件明细表（见表1）之外，还要运用基础工业工程实验模块中的工艺程序分析实验得到的工艺程序图（见图4），物流工程实验模块中的车间平面布置设计实验得到的企业生产系统组织结构图（见图5）和平面布置图（见图6）。图3产品结构树表1零部件明细表单层BOM油泵序号零部件名称数量1进油嘴组件12泵体组件13出油阀偶件14出油阀弹簧15出油阀紧座16出油阀垫片1进油嘴组件序号零部件名称数量1进油嘴12进油嘴垫圈2泵体组件序号零部件名称数量1泵体12调节齿杆13调节齿轮14柱塞偶件15柱塞弹簧16弹簧上座17弹簧下座18定位螺钉19导向销110推杆体111卡簧1出油阀偶件序号零部件名称数量1出油阀12出油阀底座1柱塞偶件序号零部件名称数量1柱塞12柱塞套1缩行BOM油泵层号123数量进油嘴组件1进油嘴1进油嘴垫圈2泵体组件1泵体1调节齿杆1调节齿轮1柱塞偶件1柱塞1柱塞套1柱塞弹簧1弹簧上座1弹簧下座1定位螺钉1导向销1推杆体1卡簧1出油阀偶件1出油阀1出油阀底座1出油阀弹簧1出油阀紧座1出油阀垫片1汇总BOM油泵序号零部件名称数量1进油嘴12进油嘴垫圈23泵体14调节齿杆15调节齿轮16柱塞17柱塞套18柱塞弹簧19弹簧上座110弹簧下座111定位螺钉112导向销113推杆体114卡簧115出油阀116出油阀底座117出油阀弹簧118出油阀紧座119出油阀垫片1图4195A柴油机油泵装配工艺程序图图5企业生产系统组织结构图图6车间平面布置图3、物料编码和物料属性设计实验，根据产品结构BOM和工艺BOM以及其它技术资料，设计产品主物料的编码规则，并对各种物料进行编码，保证物料编码的唯一性。对物料的计量单位、自制/外购、工时定额、生产/采购批量、保险库存量、最大库存量、废品率等属性进行设计和定义。本实验将运用：基础工业工程实验模块中的秒表测时实验得到的工时定额（见表2）；物流工程实验模块中的生产物流系统分析实验得到的自制/外购件明细表、仓库设计实验得到的货位编码（见表3）；质量管理实验模块中的工序能力分析实验得到的计划废品率（见图7）等。表2油泵装配工时定额表编号操作单元名称标准时间1装配柱塞套8”962定位螺丝14”263装调节齿杆5”394调节齿轮5”185柱塞弹簧和弹簧上座6”046装柱塞和弹簧下座7”887装入泵体13”728推杆体6”599导向销7”4510卡簧9”1811出油阀底座5”7212出油阀3”6713出油阀弹簧5”2914出油阀紧座4”5415进油嘴6”80表3立体仓库货位编码表B1B1B1B2C1B1B1B1B2C1A1A1A2A2B3A1A1A2A2B3垂直方向A3A3A4A4B3出货台水平方向图7工序能力分析图以上三个实验均采用现场动手分析的方式进行。ERP系统运行实验部分，主要培养学生熟悉和使用ERP软件的能力，目前主要开设了5个实验：1、用友ERP-U8软件熟悉实验，主要是了解该软件的基本功能、结构和使用要求等；2、基础数据录入实验，将产品结构、工艺路线、工作中心、物料编码和物料属性等基础数据录入系统；3、库存管理、销售管理、采购管理实验，主要是熟悉这三个子系统的基本功能，并定义一些相关数据，作为生产计划与控制系统的数据源；4、主生产计划与粗能力需求计划实验，根据销售计划、订单情况以及库存资料，编制主生产计划，并进行关键工作中心的能力平衡；5、物料需求计划、能力需求计划实验，根据主生产计划、库存信息和采购信息，编制物料需求计划，并进行各工作中心的能力平衡。生产过程仿真实验部分，目前只开设了一个实验，主要是运用仿真软件对上述所编制的生产计划进行局部生产过程的仿真，以比较直观的方式演示和验证计划的执行过程。使学生对自己编制的计划的可行性有一个初步的了解，同时，也训练了如何使用仿真软件的能力。以上就是生产计划与控制实验模块的整体内容。这种实验模式，通过一个共同的实验对象（195A柴油机油泵），将各项实验联系起来，形成了一个有机的整体。从而较好的体现了对学生进行综合性、系统性训练的特点。生产计划与控制实验模块的应用效果产品结构BOM设计实验是生产计划与控制实验模块的第一个实验，它为该实验模块的其他实验项目提供了数据支持。完成该模块的各项实验后，学生受到了从ERP系统基本参数的设置到生产计划与控制系统运行的综合训练。图8生产计划与控制试验模块关系图通过生产计划与控制模块以及工业工程实验教学体系其他模块的训练，使学生对企业的设施规划与布局、作业标准制定、业务流程设计与改进、生产计划与控制、质量管理、信息系统分析与设计、劳动组织设计与管理等大部分工业工程活动有了系统的体验，在实现基本技能训练的基础上，突出了综合性、系统性、创新性的特点，使实验教学与理论教学得到了有机融合，实现了工业工程专业宽基础、高素质、具有创新精神和实践能力的高级复合型人才的培养目标。附录三产品结构BOM设计实验指导书一、实验任务拆装单缸柴油机喷油泵，绘制产品结构树和零部件明细表。二、实验目的及训练要点1.加深对产品结构BOM的概念、作用的理解；2.掌握划分产品及其零部件结构层次的方法，3.掌握产品结构树和零部件明细表的绘制方法；三、实验原理BOM是物料清单的英文缩写，是反映产品构成的一种技术文件。BOM是ERP系统的基础数据文件之一，其准确性如何对于ERP系统的运行具有极其重要的作用。产品BOM根据其用途的不同，可分为结构BOM、工艺BOM、制造BOM、计划BOM、成本BOM、维修BOM等类型。产品结构BOM也称设计BOM，它站在产品设计的角度，表明构成产品的各种零部件及其相互关系。设计BOM是其他各种BOM的编制依据。BOM的表现形式分为结构树和明细表两种。产品结构树是以树状图形方式描述的产品结构，是对产品结构的形象表达，以便于人们分析产品零部件的结构层次和相互关系。如图所示。BOM作为技术文件存储于计算机数据库中，则需要将产品结构树转化为产品零部件明细表的形式。零部件明细表的格式，又分单层BOM、缩行BOM、汇总BOM等多种形式，如表四、实验设备仪器、工具及材料1．试验用单缸柴油机喷油泵。2．实验用纸、笔、直尺等。3．单缸柴油机喷油泵结构图。4.扳手、钳子等工具。下面就开始实验五、实验内容及步骤（一）熟悉195A型柴油机油泵的构成，掌握各零部件的名称通过观看单缸柴油机喷油泵的结构图和实物，熟悉每个零部件的名称。（二）拆装油泵，绘制产品结构树通过动手拆装油机油泵，了解其结构关系，然后，绘制产品结构树，定义每种零部件的层次码。绘制产品结构树时应注意站在设计者的角度，按产品功能领域和装配关系来划分和组成部件或组件，绘制过程中可能出现某种零件可以归属两个部件或组件的情况，这在设计BOM中属于正常现象，所以，每个同学可以按照自己的理解进行设计，绘制的产品结构树不可能完全相同。为了正确的绘制产品结构树，需要经过从上到下、从下到上的多次反复。层次码的标注规则是：0层表示产品，1、2、3等层次分别表示部件、组件、零件等在结构树的每个节点上都要标注其数量。（三）编制零部件明细表首先设计零部件明细表的格式，分单层BOM、缩行BOM、汇总BOM三种形式，单层BOM是只反应父子关系的一种形式；缩行BOM是反应产品全部零部件所在层次及其数量的一种形式；汇总BOM是不反应结构层次、汇总产品所有零部件数量的一种形式。根据产品结构树，将零部件及其数量分别填写在三种明细表中。六、实验报告要求1.绘制产品结构树2.编制零部件明细表七、思考题在实际应用中，各种形式的BOM分别起什么作用？