第七章生产作业计划1

第七章生产作业计划基本要求解释生产作业计划的作用；解释大量流水生产的特点；描述大量流水生产的各项期量标准的概念和制定；描述大量流水作业的编制层次和内容；描述成批生产的各项期量标准的概念和制定；论述成批生产作业计划的编制层次和方法，内容；解释单件小批生产的各项期量标准的概念；说明单件小批生产作业计划的制定方法；解释作业排序的概念和作用；说明作业排序的评价标准；；会用各种作业排序方法进行计算。本章提要本章提要重点难点理解生产作业计划的体系和作用；大量流水生产的在制品占用量计算；成批生产的各项期量标准及其相互关系；作业排序。生产作业计划是生产计划的具体执行计划。在空间上，把全厂任务分解到各车间、工段、班组、个人；在时间上，把年、季等较长期任务分解到月、旬、周、日、轮班、小时；在计划单位上，把整台产品分解到部件、组件、零件、毛坯和工序。企业的生产类型不同，编制生产作业计划的方法也不同。第一节大量流水生产的生产作业计划一、大量流水生产的特点1、专业化程度高，流水线固定生产一种或几种制品，每个工作地固定完成一道或几道工序；2、工艺过程是封闭的，生产对象在流水线上可以完成其全部或大部分工序；3、工作地按工艺过程顺序排列，生产对象在工作地间单向移动；4、生产过程分解为若干独立的可在相等的时间间隔内完成的工序，生产速度具有明显的节奏性；5、各工作地之间一般都有传送装置连接。高度的连续性、比例性、平行性、均衡性。二、流水线的分类1、按照加工对象是否移动：（1）固定流水线（2）移动流水线2、按照加工对象的数量：（1）单一对象流水线（2）多对象流水线3、按照加工对象的轮换方式：（1）可变流水线（2）成组流水线（3）混合流水线4、按照流水线的连续程度：（1）连续流水线（2）间断流水线5、按照流水线的节奏化程度：（1）自由节拍流水线（2）强制节拍流水线（3）粗略节拍流水线6、按照流水线的机械化、自动化程度：（1）手工流水线（2）机械化流水线（3）自动线三、大量流水生产的期量标准期量标准是为合理的、科学的组织生产活动，在生产数量和生产期限上规定的标准，是编制生产作业计划的基础和进行生产控制的依据。大量流水生产的期量标准有：节拍、流水线标准工作指示图表、在制品定额。1、节拍节拍是流水线上出产两个相同制品之间的时间间隔。（1）单一对象流水线节拍的确定C=Fe/NC——流水线节拍；Fe——计划期有效工作时间；N——计划期生产任务数量。工序节拍：Ci=ti/SiCi——i工序节拍；ti——i工序单件工时；Si——i工序设备数量。节奏：当零件较小、单件工时较短时，流水线各工序之间按一定的运输批量传递。这时，流水线出产两批相同制品的时间间隔称为节奏。节奏=节拍×运输批量（2）多对象流水线节拍的确定1）可变流水线节拍的确定①代表产品换算法：选择工作量较大的产品为代表产品，计算代表产品的节拍：C代表=Fe/N代表′C代表——代表产品的节拍；N代表′——换算后的代表产品的总产量；N代表′=∑NiαiNi——i产品产量；αi——i产品的换算系数；αi=ti/t代表t代表——代表产品单件工时。具体产品i的节拍：Ci=C代表αi②劳动量比例分配法将计划期有效工作时间按各种产品的劳动量比例进行分配：Fei=Fe（NiTi/∑NiTi）Fei——i产品计划期有效工作时间；Ni——i产品计划期产量；Ti——i产品单件总工时。2）混合流水线的节拍按照产品组计算节拍：C组=Fe/N组N组——产品组数。当各产品产量相同时，组数取各产品的产量即可；当各产品的计划期产量成较小的整数比例时，组内各产品的数量可由产量比确定。2、流水线标准工作指示图表又称流水线标准计划。它详细规定了流水线的工作制度。min间断流水线的几个概念：（1）看管周期：规定一个时间跨度，每道工序在该时间跨度内生产相同数量的制品。（2）工作地计划工作时间：工作地在看管周期内的工作延续时间。（3）工作地看管周期产量：一个工作地在看管周期内应该生产的制品数量。3、在制品占用量定额在制品：从原材料投入到成品入库为止，处于生产过程中尚未完工的各种制品。在制品占用量车间或流水线内部在制品占用量车间或流水线之间在制品占用量工艺占用量Z1运输占用量Z2流动占用量Z3保险占用量Z4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（1）工艺占用量：流水线各工作地上正在加工、装配或检验的在制品数量。（2）运输占用量：流水线内各工序之间运输装置上被运送的在制品数量。（3）流动占用量（周转占用量）：在间断流水线上，相邻两工序生产率不同，为使每个工作地能够连续完成看管周期产量，在工序之间形成的在制品数量。（4）保险占用量在流水线的关键工序或易出故障的工序放置一定数量的在制品，以防设备故障时影响整台流水线的运转。流动占用量的计算：ZT=ts(s前/t前–s后/t后）ts——前、后两工序同时工作的时段长度，s前、s后——前、后工序设备数量；t前、t后——前、后工序单件时间。工序号工序时间（min）周转用量形成地点看管周期初周转占用量最大周转占用量204060801001201121/2工序之间77242/3工序之间04353/4工序之间00454/5工序之间06585/6工序之间4465.86/7工序之间1010周转占用量变化情况流水线内部在制品总量：连续流水线在制品总量=Z1+Z2+Z4间断流水线在制品总量=Z1+Z3+Z4（5）库存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不同（班次或起止时间）而形成的在制品占用量。（6）车间之间运输占用量处在车间之间运输装置上的在制品数量（7）库存保险占用量为预防供应车间或流水线发生意外故障造成交付延时，而设立的在制品存量。四、流水线组织设计的内容和步骤1、确定节拍；2、工序同期化、确定工作地数量和负荷系数工序同期化：采取技术和组织措施，调整流水线各工序的单件时间，使之与流水线的节拍相等或成整倍数关系。工作地数量(计算数）：Si=ti/C工作地数量(采用数）：Sei=〔Si〕工作地负荷系数：Ki=Si/Sei流水线平均负荷系数：K=∑Si/∑Sei流水线的工序时间平衡生产线平衡装配线：（1）确定节拍节拍=计划期有效工作时间/计划期产量（2）计算最少工作地数最少工作地数=流水线总工时/节拍（3）给各工作地分配作业（4）计算效率124356789101162571263554例：某产品作业顺序图如下，计划年产量27540件，已知年有效工作时间为4590小时。解：（1）计算节拍节拍=计划期有效工作时间/计划期产量=4590•60/27540=10（分/件）（2）计算最少工作地数最少工作地数=流水线总工时/节拍=46/10=4.6=5（取整）（3）根据工艺顺序和节拍限制，确定工序组合。124356789101162571263554各工序的时间为：10，7，10，10，9。（4）计算各工序负荷率和总效率k=工序时间/节拍k1=10/10=1k2=7/10=0.7k3=10/10=1k4=10/10=1k5=9/10=0.9总效率K=1+0.7+1+1+0.9/5=92%3、配备工人工作地工人数量：pi=SeiWiGipi——i工序工人数；Wi——i工序工作班数；Gi——i工序每个工作地同时工作的人数。流水线总人数：P=∑pi+后备工人数四、确定流水线节拍性质（运输方式）1、强制节拍流水线传送带、传送链等。2、自由节拍流水线辊道、滑道、重力滑道、小车、吊车、箱子等。五、流水线平面布置设计流水线的总体布置方案一般有：1、直线型2、L型3、S型4、U型5、O型6、山字型10111234567891011123456789六、工作指示图表设计七、在制品占用量设计五、大量流水生产作业计划的编制1、厂级生产作业计划的编制一般采用在制品定额法：No1=Nin2+Ns1+（Zst-Zst′）Nin1=No1+Nw+（Ze–Zb）No1——本车间出产量；Nin2——后车间投入量；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；Nin1——本车间投入量；Nw——本车间计划废品数；Ze——车间内部期末在制品定额；Zb——本车间期初预计在制品占用量。2、车间内部生产作业计划的编制第二节成批生产的生产作业计划一、成批生产的期量标准生产批量生产间隔期生产周期生产提前期在制品占用量1、批量与间隔期批量：消耗一次准备结束时间连续生产一批相同制品的数量。或者说：一次投入或出产的同种制品的数量。间隔期：相邻两批同种制品投入或出产的时间间隔。批量与间隔期密切相关，他们的关系式：Q=RndQ——批量；R——间隔期；nd——平均日产量（nd=计划其产量/计划其日数）。（1）以量定期法即先确定批量，然后确定间隔期。常用的批量确定方法有：1）最小批量法首先给定一个设备损失系数的阈值，设备调整时间与零件加工时间之比不能超过该阈值。tαd/(tQmin)≦δtαd——设备调整时间；t——单件工序时间；Qmin——最小批量；δ——设备损失系数，经验数字，见p184表7-42）经济批量法Q*=2BN/CIB——一次准备结束费用N——年产量C——单位零件成本I——年存储保管费率批量的调整：①批量应与计划产量成倍比关系②批量应与设备同时加工的零件数成倍比关系③批量应与贵重加工刀具的耐用度、工位器具的容量、仓库与工作地面积相适应。④各车间的同种零件批量尽可能成倍比关系，且前车间的批量大于或等于后车间的批量。⑤同一产品的各种零件的批量应尽可能满足产品的成套关系。（2）以期定量法首先确定生产间隔期，然后再计算出批量。当生产任务发生变化时，只对批量进行调整，生产间隔期不变。一般需要根据零件的大小、重量、价值、生产周期长短等因素，对零件进行分类，确定每一类零件的标准生产间隔期。2、生产周期制品从原材料投入到成品出产所经历的全部日历时间。生产周期的计算：（1）零件工序生产周期TOP——工序周期Q——批量t——单件工序时间S——工作地数Fe——日有效工作时间（min）Kt——定额完成系数Tse——准备结束时间opseetQtTTSFK2）工艺阶段生产周期To=∑TOPi+(m-1)tαm——工序数tα——零件在工序之间移动的平均间断时间。零件的工艺阶段时间还取决于零件在工序之间的移动方式零件在工序之间的移动方式：1）顺序移动方式生产周期工序1工序2工序3生产周期2）平行移动方式工序1工序2工序3生产周期3）平行顺序移动方式当采用平行移动或平行顺序移动时，为简化计算，用一个平行系数对工艺阶段周期进行修正：TOP=TOθθ——平行系数，依经验取0.6~0.8。（3）产品生产周期根据产品零件的加工和装配关系，绘制产品生产周期图表。毛坯周期零件加工周期部件装配周期总装周期产品生产周期3、生产提前期产品在各工艺阶段投入或出产的日期比成品最终出产的日期应提前的时间长度注意：当前后车间生产批量不同时，出产提前期的计算要考虑前后车间生产间隔期之差。4、在制品占用量生产周期生产间隔期T/R进度批量在制品平均占用量在制品期末占用量上旬中旬下旬T=R10101202020TR5100.5201020TR5100.520100TR20102204040TR25102.5205060（2）车间之间库存在制品占用量二、成批生产作业计划的编制1、厂级生产作业计划（1）MRP法（2）累计编号法某车间投入（出产）累计号=最后车间的出产累计号数+本车间投入（出产）提前期×最后车间日均产量装配投入提前期保险期机加工出产提前期机加工投入提前期毛坯出产提前期毛坯投入提前期机加工生产周期保险期12345678910毛坯生产周期2、车间内部生产作业计划的编制编制步骤：（1）准备编制计划所需资料1）零件工艺路线2）工作中心资料设备数量、班次、生产效率、日有效能力、等待时间等。3）外购、外协件供应资料供应来源、供应周期等。（2）推算作业任务的工序进度日程从交货期开始，反工艺顺序由后向前推算，按工序时间、排队时间、运输时间