生產(chǎn)管理知識_生產(chǎn)計劃與控制課程設(shè)計

目錄第一章 企業(yè)簡介.1 1.1 企業(yè)概況.1 1.2 產(chǎn)品介紹.1 1.3 三螺桿泵的結(jié)構(gòu)組成.2 1.4 三螺桿泵銷售數(shù)據(jù).2 1.5 各車間設(shè)備組數(shù)量及臺時定額.3 1.6 螺桿泵的工藝程序圖.4第二章 需求預(yù)測和生產(chǎn)能力平衡.5 2.1 需求預(yù)測方法.5 2.2 定量需求預(yù)測.5 2.2.1 SN型三螺桿泵.6 2.2.2 SM型三螺桿泵.9 2.2.3 3G 型三螺桿泵.10 2.3 評定生產(chǎn)能力的方法.11 2.4 設(shè)備組生產(chǎn)能力.11 2.4.1 毛坯車間.11 2.4.2 機加車間.11 2.4.3 裝配車間.14第三章 產(chǎn)品出產(chǎn)計劃.15 3.1 品種的確定.15 3.2 產(chǎn)量的確定.15 3.2.1 預(yù)測的市場需求.15 3.2.2 進(jìn)行產(chǎn)量方案優(yōu)化.15 3.2.3 編制產(chǎn)品出產(chǎn)進(jìn)度計劃.17第四章 主生產(chǎn)計劃編制.23 4.1 計算現(xiàn)有庫存量.23 4.2 確定主生產(chǎn)計劃的生產(chǎn)量和生產(chǎn)時間.24 4.3 計算待分配庫存.24第五章 物料需求計劃編制.23 5.1 MRP的計算項目.26 5.2 MRP的計劃因子.26 5.3 外購件采購批量.26 5.4 MRP計劃表編制.28第六章 生產(chǎn)作業(yè)計劃編制和生產(chǎn)任務(wù)的排序.32 6.1 計算生產(chǎn)批量與生產(chǎn)間隔期.32 6.1.1 毛坯車間.32 6.1.2 機加車間.33 6.1.3 裝配車間.33 6.2 計算生產(chǎn)周期.33 6.2.1 零件工序生產(chǎn)周期.34 6.2.2 工藝階段生產(chǎn)周期.34 6.3 計算生產(chǎn)提前期.35 6.4 生產(chǎn)作業(yè)計劃的編制.35 6.5 生產(chǎn)作業(yè)排序.37第七章 課程設(shè)計的心得體會.39附錄 參考文獻(xiàn).40 我們總羨慕別人的幸福，卻常常忽略自己生活中的美好。其實，幸福很平凡也很簡單，它就藏在看似瑣碎的生活中。幸福的人，并非拿到了世界上最好的東西，而是珍惜了生命中的點點滴滴，用感恩的心態(tài)看待生活，用樂觀的態(tài)度闖過磨難。 第一章 企業(yè)簡介1.1 企業(yè)概況 河北恒盛泵業(yè)股份有限公司，位于泊頭市河?xùn)|北街61號，原國營泊頭市齒輪泵總廠，始建于一九七三年，是國家泵行業(yè)重點骨干企業(yè)，國家級高新技術(shù)企業(yè)，國家泵類產(chǎn)品技術(shù)裝備研發(fā)制造基地，國家高端容積泵研發(fā)制造基地，國內(nèi)容積泵規(guī)模最大，品種最全、技術(shù)領(lǐng)先、加工檢測能力最優(yōu)的研發(fā)制造企業(yè)。四十多年來一直致力于齒輪泵、螺桿泵、離心泵及其泵系統(tǒng)研發(fā)生產(chǎn)，具有特別豐富的研發(fā)制造經(jīng)驗，不僅可以提供完美產(chǎn)品，更可以提供完美流體輸送解決方案。是中國第一臺輸油齒輪泵誕生地，齒輪泵行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定單位。至2010年，恒盛泵業(yè)正式轉(zhuǎn)型為軍工制造企業(yè)，累計向海軍、總裝備部提供設(shè)備突破億元。 恒盛泵業(yè)主導(dǎo)五大系類螺桿泵,齒輪泵,柱塞泵,凸輪轉(zhuǎn)子泵,離心泵產(chǎn)品有20余個系列，1200余個規(guī)格型號，多種產(chǎn)品取得國內(nèi)首創(chuàng)專利，達(dá)到國際先進(jìn)水平設(shè)備精良，設(shè)計手段先進(jìn)，生產(chǎn)及檢測手段完備，技術(shù)力量雄厚。該企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品主要以工藝導(dǎo)向型方式組織生產(chǎn)，生產(chǎn)方式為成批生產(chǎn)。1.2 產(chǎn)品介紹 螺桿泵是容積式轉(zhuǎn)子泵,它是依靠由螺桿和襯套形成的密封腔內(nèi)的容積變化來吸入和排出液體的。當(dāng)主動螺桿轉(zhuǎn)動的時候，帶動與其嚙合的從動螺桿一起轉(zhuǎn)動，吸入腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸隨之增大，壓力也降低。當(dāng)容積增至最大而形成一個密封腔時，液體就在一個個密封腔內(nèi)連續(xù)地沿軸向移動，直至排出腔一端。這時排出腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸縮小，而將液體排出。螺桿泵的工作原理與齒輪泵相似，只是在結(jié)構(gòu)上用螺桿取代了齒輪。螺桿泵的特點是流量平穩(wěn)、噪聲低、效率高、壽命長、工作可靠；而其突出的優(yōu)點是輸送介質(zhì)時不形成渦流、對介質(zhì)的粘性不敏感，可以輸送高粘度介質(zhì)。螺桿泵按螺桿數(shù)量分為：單螺桿泵單根螺桿在泵體的內(nèi)螺紋槽中嚙合轉(zhuǎn)動的泵；雙螺桿泵由兩個螺桿相互嚙合輸送液體的泵；三螺桿泵由多個螺桿相互嚙合輸送液體的泵。三螺桿泵是依靠泵體與螺桿形成的，當(dāng)主動螺桿轉(zhuǎn)動時，帶動與其嚙合的從動螺桿一起在轉(zhuǎn)動。中間螺桿為主動螺桿，由原動機帶動它回轉(zhuǎn)，兩邊的螺桿為從動螺桿，隨主動螺桿一起作反向旋轉(zhuǎn)。主動螺桿和從動螺桿的螺紋為雙頭螺紋。三螺桿泵如圖1.1。圖1.1 三螺桿泵1.3 三螺桿泵的結(jié)構(gòu)組成該企業(yè)主要生產(chǎn)的三螺桿泵有：SN系列三螺桿泵,SM系列三螺桿泵和3G型三螺桿泵。三種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相同，具體零件組成不同，結(jié)構(gòu)樹如圖1.2所示。 圖1.2三螺桿泵結(jié)構(gòu)圖各型號三螺桿泵各零件組成個數(shù)如下表1.1。表1.1 零件組成數(shù)量表外殼主體閥法蘭盤泵體主動桿從動桿軸套閥體閥桿SN型2112111SM型11121113G型21122111.4 三螺桿泵銷售數(shù)據(jù) 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資料顯示，三種型號的三螺桿泵從2002年到2014年的每年銷售量、利潤和原有庫存如表1.2。表1.2 三螺桿泵的往年銷售量和利潤銷售量（臺）年份/型號SN型螺桿泵SM型螺桿泵3G型螺桿泵2002570004500052000200363000500005400020047000052000550002005720005500055000200685000600006000020078800063000650002008880006100064000200991000620006400020109200065000630002011950007000065000201210000073000700002013103000750007500020141080008000081000利潤（元）150170160原有庫存1200100010001.5 各車間設(shè)備組數(shù)量及臺時定額表1.3 各車間設(shè)備組數(shù)量及臺時定額表毛坯車間機加車間 裝配車間熱處理 爐(15臺)車床組（50臺）鉆床組（50臺）銑床組（30臺）磨床組（10臺）鏜床組（70臺）SN型0.80.70.70.40.140.70.2SM型0.80.60.650.380.120.650.23G型0.80.80.70.380.170.680.21.6 螺桿泵的工藝程序圖圖1.3 三螺桿泵工藝流程圖第二章 需求預(yù)測和生產(chǎn)能力平衡2.1需求預(yù)測方法預(yù)測是對未來可能發(fā)生的事件的預(yù)測和推測。 根據(jù)預(yù)測內(nèi)容的不同，分為經(jīng)濟(jì)預(yù)測、技術(shù)預(yù)測、社會發(fā)展預(yù)測和市場需求預(yù)測；根據(jù)預(yù)測時間的長短，分為長期預(yù)測、中期預(yù)測和短期預(yù)測；根據(jù)預(yù)測方法的不同，分為定性預(yù)測和定量預(yù)測。定量預(yù)測方法用數(shù)學(xué)模型來表示需求和各種變量之間的關(guān)系。據(jù)統(tǒng)計，到目前為止已提出了100多種預(yù)測的數(shù)學(xué)模型，其中用的最普遍的是時間序列分析。時間序列分析利用過去的數(shù)據(jù)來預(yù)測未來的狀態(tài)，過去和未來的狀態(tài)僅是時間的函數(shù)。常用的定量預(yù)測方法有移動平均法和指數(shù)平滑法。所有預(yù)測方法中，指數(shù)平滑法是用的最多的一種。移動平均法則不考慮較遠(yuǎn)期的數(shù)據(jù)，并在加權(quán)移動平均法中給予近期資料更大的權(quán)重；而指數(shù)平滑法則兼容了移動平均法所長，不舍棄過去的數(shù)據(jù)，僅給予逐漸減弱的影響程度。故采用指數(shù)平滑法對該企業(yè)需求量進(jìn)行預(yù)測。相關(guān)公式如下。一次指數(shù)平滑法：二次指數(shù)平滑法： 其中 式中第t期的一次指數(shù)平滑值；第t-1期的一次指數(shù)平滑值； 第t期的實際發(fā)生值；指數(shù)平滑系數(shù)；第t期的二次指數(shù)平滑值； 第t-1期的二次指數(shù)平滑值；第t+T期預(yù)測量。2.2 定量需求預(yù)測在指數(shù)平滑法中，確定的值時應(yīng)注意以下幾點：當(dāng)初始值有疑問時應(yīng)取較大的值，以便擴大近期數(shù)據(jù)的作用，減少初始值的影響，一般取0.4-0.7。當(dāng)時間序列有迅速且明顯的變化趨勢時，宜取較大的值，以便使新數(shù)據(jù)對平滑結(jié)果有較大的作用，一般取0.3-0.6。當(dāng)時間序列變化較小時，宜取較小的值，一般取0.1-0.3。根據(jù)該企業(yè)往年的銷售量，時間序列變化較小，在該企業(yè)的需求預(yù)測中，取=0.1，=0.2，=0.3分別預(yù)測，并對不同值的預(yù)測值進(jìn)行誤差分析，以確定準(zhǔn)確的值。2.2.1 SN型三螺桿泵 當(dāng)=0.1時，SN型三螺桿泵各年份銷售量預(yù)測值及誤差值如表2.1。表2.1 =0.1 各年份預(yù)測值及誤差值年份項目銷售量（臺）一次指數(shù)平滑值二次指數(shù)平滑值預(yù)測值誤差值200257000570005700020036300057600570602004700005884057238582001180020057200060156575296062011380200685000626405804063074219262007880006517658754677512024920088800067458596247231115689200991000698126064376163148372010920007203161782800001200020119500074328630378341911581201210000076859644198669413306201310300079473659259068112319201410800082325675659452613474 當(dāng)=0.2時，各年份預(yù)測值及誤差值如表2.2。表2.2 =0.2 各年份預(yù)測值及誤差值年份項目銷售量（臺）一次指數(shù)平滑值二次指數(shù)平滑值預(yù)測值誤差值20025700057000570002003630005820057240200470000605605790459400106002005720007496061315638788122200685000769686444692016-7016200788000791746739192621-4621200888000809407010193903-5903200991000829527267194489-3489201092000847617508995803-3803201195000868097743396851-185120121000008944779836985291471201310300092158823001014611539201410800095326849051044813619 當(dāng)=0.3時，各年份預(yù)測值及誤差值如表2.2。表2.3 =0.3 各年份預(yù)測值及誤差值年份/項目銷售量（臺）一次指數(shù)平滑值二次指數(shù)平滑值預(yù)測值誤差值200257000570005700020036300058800575402004700006216058926606009400200572000651126078166780521020068500071078638707129837022007880007615467556813756625200888000790787120188439-439200991000830957477091860-860201092000857677806994990-2990201195000885368120996764-1764201210000091975844399900399720131030009528387679102741259201410800099098911041061461854根據(jù)表2.1、2.2、2.3中不同值得到的預(yù)測值及誤差值進(jìn)行誤差分析，以確定較為準(zhǔn)確的值，如表2.4。記預(yù)測對象的第i個實際觀察值為由預(yù)測模型得到的相應(yīng)的估計值為。則預(yù)測的誤差為。實際設(shè)計預(yù)測方案的一項重要任務(wù)是，盡量使誤差減少到最低程度，也就是盡可能提高預(yù)測精度。（1） 平均誤差ME（Mean Error）：預(yù)測誤差的和的平均值；（2）平均絕對誤差MAE（Mean Absolute Error）：預(yù)測誤差絕對值和的平均值；（3） 誤差平方和SSE（sum of squared error）:預(yù)測誤差平方的和；（4）均方誤差MSE（Mean Squared Error）:預(yù)測誤差平方的和的平均值； （5）誤差的標(biāo)準(zhǔn)差SDE（Standard Deviation of Error）； （6）平均絕對百分比誤差MAPE（Mean Absolute Percentage Error）。表2.4 誤差分析表誤差系數(shù)指數(shù)平滑系數(shù)=0.1=0.2=0.3平均誤差ME14414.64-121.271999.45平均絕對誤差MAE14414.644730.183100誤差平方和SSE2412817564331441844190582052均方誤差MSE219347051.0330131076.7317325641.09誤差的標(biāo)準(zhǔn)差SDE15533.255757.104365.57平均絕對百分比誤差MAPE32.21998.34232.6419 根據(jù)上表可知在=0.3時的誤差值均小于=0.1和=0.2時，故當(dāng)=0.3算得的預(yù)測值較為準(zhǔn)確，更接近真實銷售量。故對每一種型號的三螺桿泵均取=0.3，對該企業(yè)的各種產(chǎn)品進(jìn)行需求預(yù)測。根據(jù)公式可得，又，故。故2015年SN型三螺桿泵的需求量為1110518臺，取近似后為111000臺。2.2.2 SM型三螺桿泵當(dāng)=0.3時，用指數(shù)平滑值法計算SM型三螺桿泵各年份銷售量預(yù)測值，如表2.5。表2.5 用指數(shù)平滑法計算SM型三螺桿泵銷售需求量年份/項目銷售量（臺）一次指數(shù)平滑值二次指數(shù)平滑值2002450004500045000200350000465004545020045200048150462602005550005020547444200660000531444915430076300056101512382008610005757153138200962000588995486620106500060730566252011700006351158691201273000663576099620137500068950633822014800007226566074根據(jù)公式可得 ， 又， 故故2015年SM型三螺桿泵的需求量為81136臺，取近似后為82000臺。2.2.3 3G型三螺桿泵當(dāng)=0.3時，用指數(shù)平滑值法計算3G型三螺桿泵各年份銷售量預(yù)測值如表2.6。表2.6 用指數(shù)平滑法計算3G型三螺桿泵銷售需求量年份/項目銷售量（臺）一次指數(shù)平滑值二次指數(shù)平滑值2002520005200052000200354000526005218020045500053320525222005550005382452913200660000556775374220076500058474551622008640006013256653200964000612925804420106300061804591722011650006276360250201270000649346165520137500067954635452014810007186866041 根據(jù)公式可得 ， 又 ，故2015年3G型三螺桿泵的需求量為80191臺，取近似后為81000臺。綜上所述，三種型號的三螺桿泵2015年需求量如表2.7。表2.7 三種型號的三螺桿泵2015年需求量型號SN型三螺桿泵SM型三螺桿泵3G型三螺桿泵數(shù)量（臺）11100082000810002.3 評定生產(chǎn)能力的方法生產(chǎn)能力是指企業(yè)的固定資產(chǎn)或作業(yè)人員，在一定時期內(nèi)和一定的技術(shù)組織條件下，經(jīng)過綜合平衡后所能生產(chǎn)的一定種類產(chǎn)品的最大數(shù)量。大部分情況下，生產(chǎn)能力都可以用企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品或提供的服務(wù)所需設(shè)施來表示。在該企業(yè)的生產(chǎn)能力評定中，采用代表產(chǎn)品法進(jìn)行能力評定。代表產(chǎn)品法是指在結(jié)構(gòu)與工藝相似的多品種的系列產(chǎn)品中，選擇產(chǎn)量與勞動量乘積最大的產(chǎn)品作為代表產(chǎn)品，將其他產(chǎn)品按勞動量換算為用代表產(chǎn)品表示的數(shù)量。由于該企業(yè)生產(chǎn)多種產(chǎn)品，而且各產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)、工藝和勞動量構(gòu)成相似，因此選擇的代表產(chǎn)品，它能代表企業(yè)的專業(yè)方向，且該產(chǎn)品總勞動量為最大，即產(chǎn)量和單位勞動量乘積最大。故選擇SN型三螺桿泵的生產(chǎn)來進(jìn)行企業(yè)生產(chǎn)能力評定。2.4 設(shè)備組生產(chǎn)能力設(shè)備組中的各個設(shè)備具有以下特點：在生產(chǎn)上具有互換性，即設(shè)備組中的各個設(shè)備都可以完成分配給該設(shè)備組的任務(wù)，并能達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備組生產(chǎn)能力計算的公式：式中M設(shè)備組的生產(chǎn)能力，單臺設(shè)備年有效工作時間（小時），S設(shè)備臺數(shù)（臺），t代表產(chǎn)品單件工時（小時/件）。 2.4.1毛坯車間該車間有熱處理爐15臺，每臺設(shè)備每天工作16小時，每周工作5天，每月工作4周，每年工作12個月。故每臺設(shè)備年有效工作時間 = （小時）。S =15（臺），t =0.8（小時/件），熱處理爐每次可處理40件毛坯，故熱處理爐的生產(chǎn)能力為（臺）。 2.4.2機加車間 車床組產(chǎn)品需求量與車床組臺時定額如表2.8所示。表2.8 三螺桿泵需求量與臺時定額表型號SN型 （代表產(chǎn)品）SM型3G型合計2015年需求量（臺）1110008200081000-車床組臺時定額（臺時/件）0.70.60.8-換算成代表產(chǎn)品需求量（臺）1110007028692571273857機加車間車床組有車床50臺，每臺設(shè)備每天工作16小時，每周工作5天，每月工作4周，每年工作12個月。故每臺設(shè)備年有效工作時間為 =小時，s =50（臺），t =0.7（小時/件），故車床組的生產(chǎn)能力為：（臺） 車床組的負(fù)荷系數(shù)為，故車床組的生產(chǎn)能力剛好滿足市場需求。 鉆床組 產(chǎn)品需求量與鉆床組臺時定額如表2.9所示。表2.9 三螺桿泵需求量與臺時定額表型號SN型 （代表產(chǎn)品）SM型3G型合計2015年需求量（臺）1110008200081000-車床組臺時定額（臺時/件）0.70.650.7-換算成代表產(chǎn)品需求量（臺）1110007516791125277292 機加車間鉆床組有鉆床50臺，=小時，s =50（臺），t =0.24（小時/件），故鉆床組的生產(chǎn)能力為（臺）。鉆床組的負(fù)荷系數(shù)為，鉆床組生產(chǎn)能力不能滿足產(chǎn)品市場需求，故提出下列改善方案：1、外購1臺鉆床，此時鉆床組的生產(chǎn)能力為（臺）。負(fù)荷系數(shù)為，剛好滿足需求，生產(chǎn)能力與生產(chǎn)任務(wù)達(dá)到平衡。2、每臺鉆床每天增加1小時工作時間，此時=（小時），鉆床組的生產(chǎn)能力（臺）。負(fù)荷系數(shù)為，滿足了產(chǎn)品市場需求，但同時負(fù)荷率較大，造成了資源浪費。3、每臺鉆床每周增加1小時工作時間，=（小時），鉆床組的生產(chǎn)能力（臺）。負(fù)荷系數(shù)為，剛好滿足需求。綜上所述，購買鉆床成本較高，且若閑置會造成浪費，故采用方案即每臺鉆床每周增加1小時工作時間，生產(chǎn)能力與生產(chǎn)任務(wù)達(dá)到平衡。 銑床組產(chǎn)品需求量與銑床組臺時定額如表2.10所示。表2.10 三螺桿泵需求量與銑床組臺時定額表型號SN型（代表產(chǎn)品）SM型3G型合計2015年需求量（臺）1110008200081000-車床組臺時定額（臺時/件）0.40.380.38-換算成代表產(chǎn)品需求量（臺）1110007790076950275850 機加車間銑床組有銑床30臺，=小時，s =30（臺），t =0.2（小時/件），故鉆床組的生產(chǎn)能力為（臺）。鉆床組的負(fù)荷系數(shù)為，可以滿足產(chǎn)品市場需求。 磨床組產(chǎn)品需求量與銑床組臺時定額如表2.11。表2.11 三螺桿泵需求量與磨床組臺時定額表型號SN型（代表產(chǎn)品）SM型3G型合計2015年需求量（臺）1110008200081000-車床組臺時定額（臺時/件）0.140.120.17-換算成代表產(chǎn)品需求量（臺）1110006560091800268400 機加車間磨床組有磨床10臺，=小時，s =10（臺），t =0.2（小時/件），故鉆床組的生產(chǎn)能力為（臺）。鉆床組的負(fù)荷系數(shù)為，足可以滿足產(chǎn)品市場需求，但是設(shè)備有閑置的情況，資源浪費較大，所以可以在設(shè)備閑置的時候用來加工其他零件以平衡生產(chǎn)能力與生產(chǎn)需求。 鏜床組產(chǎn)品需求量與鏜床組臺時定額如表2.12。表2.12 產(chǎn)品需求量與鏜床組臺時定額表型號SN型 （代表產(chǎn)品）SM型3G型合計2015年需求量（臺）1110008200081000-車床組臺時定額（臺時/件）0.70.650.68-換算成代表產(chǎn)品需求量（臺）1110007614278686265828 機加車間鏜床組有鏜床50臺，每臺設(shè)備年有效工作時間為 =（小時），s =50（臺），t =0.7（小時/件），故車床組的生產(chǎn)能力為（臺）鏜床組的負(fù)荷系數(shù)為，故車床組的生產(chǎn)能力剛好滿足市場需求。綜上所述，機加車間的年生產(chǎn)能力為274085臺。 2.4.3 裝配車間三種三螺桿泵的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相同，只是零部件數(shù)量有所差異，三種產(chǎn)品均由人工裝配完成，每種產(chǎn)品的工時均為0.2小時/件，批量為1000臺。人力生產(chǎn)能力的計算對于以手工操作為主的場合，如大部分的服務(wù)企業(yè)，則應(yīng)計算人力生產(chǎn)能力。計算公式為：式中，出勤率；間接作業(yè)率（非生產(chǎn)時間與T的比值）；T計劃期制度工作時間；M換算人數(shù)（將不同技術(shù)等級的工人換算為以標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級表示的人數(shù)）。該企業(yè)裝配車間的生產(chǎn)能力為：可以滿足需求。第三章 產(chǎn)品出產(chǎn)計劃3.1 品種的確定根據(jù)客戶訂貨訂單和市場需求預(yù)測決定生產(chǎn)的產(chǎn)品有：SN型三螺桿泵、SM型三螺桿泵和3G型三螺桿泵。3.2 產(chǎn)量的確定 3.2.1 預(yù)測的市場需求根據(jù)前面的需求預(yù)測可知，在2015年，市場對SN型三螺桿泵的需求量約為111000臺，對SM型三螺桿泵的需求量約為82000臺，對SN型三螺桿泵的需求量約為81000臺。 3.2.2 進(jìn)行產(chǎn)量方案優(yōu)化確定產(chǎn)量水平時，涉及人力、設(shè)備、材料、資金等多方面因素的制約，因此，常借用一些數(shù)學(xué)規(guī)劃方法來優(yōu)化產(chǎn)品產(chǎn)量。而線性規(guī)劃是用的較多的方法。利用線性規(guī)劃，可以求得在一組資源約束下各種產(chǎn)品產(chǎn)量，使利潤最大化。即假設(shè)有n種產(chǎn)品，m種資源約束，故可以用以下線性規(guī)劃方法來優(yōu)化：滿足：，m式中，產(chǎn)品的產(chǎn)量；資源k的數(shù)量；生產(chǎn)一個單位產(chǎn)品i需資源k的數(shù)量；產(chǎn)品i的最大潛在銷售量（通過預(yù)測得到）；產(chǎn)品i的最小生產(chǎn)量；產(chǎn)品i的單價；產(chǎn)品i的單位可變成本。在該企業(yè)中，主要約束為內(nèi)部生產(chǎn)條件，即為各車間機床臺時定額，具體產(chǎn)品在各車間機床的臺時定額如表3.1。表3.1 各車間設(shè)備組數(shù)量及臺時定額表毛坯車間機加車間 裝配車間熱處理爐(15臺）車床組（50臺）鉆床組（50臺）銑床組（30臺）磨床組（10臺）鏜床組（50臺）利潤（元）SN型0.80.70.70.40.140.70.2150SM型0.80.60.650.380.120.650.21703G型0.80.80.70.380.170.680.2160生產(chǎn)能力（臺）2880002742862742862880000272485274286生產(chǎn)工時5760019200019200011520038400192000 設(shè)該企業(yè)的總利潤為W，SN型三螺桿泵的產(chǎn)量為，SM型三螺桿泵的產(chǎn)量為，3G型三螺桿泵的產(chǎn)量為，則采用線性規(guī)劃模型確定產(chǎn)品生產(chǎn)計劃中的產(chǎn)量的數(shù)學(xué)模型為：約束條件為： 此線性規(guī)劃問題用單純形法不易求解，故利用WPS表格線性規(guī)劃求解，具體數(shù)據(jù)如表3.2。 表3.2 求解線性規(guī)劃問題SN型SM型3G型實際工時資源約束熱處理爐0.80.80.8215200576000車床0.70.60.8188000192000鉆床0.70.650.7184250192000銑床0.40.380.38104420115200磨床0.140.120.173838038400鏜床0.70.650.68182690192000利潤150170160產(chǎn)量1104008100077400利潤42750000 3.2.3 編制產(chǎn)品出產(chǎn)進(jìn)度計劃該企業(yè)生產(chǎn)的三螺桿泵屬于產(chǎn)量大，季節(jié)性需求變動小的產(chǎn)品，不管需求的波動性，維持生產(chǎn)率的穩(wěn)定。這樣，有一段時期的產(chǎn)量要大于需求量，此時多出的部分就作為庫存儲備起來，以供需求量大時彌補生產(chǎn)能力的不足。這種安排方式有利于充分利用利用人力和設(shè)備，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，也有利于生產(chǎn)管理。該企業(yè)選用“排除-試驗法（cut-and-try）”編制生產(chǎn)計劃，就是計算出不同生產(chǎn)計劃方案的總成本，然后選擇實現(xiàn)生產(chǎn)計劃總成本最低的計劃作為入選方案。排除-實驗法不一定能保證得到最優(yōu)解，但一般可保證在已掌握的可控因素范圍內(nèi)得到滿意解。按照歷史資料顯示，該企業(yè)的三種產(chǎn)品各月需求量大約如下表3.3。表3.3 三種產(chǎn)品各月需求量月份SN型三螺桿泵SM型三螺桿泵3G型三螺桿泵197507020688029600695067203955068806500494006750645059150650062806890063006100785006450605088700665061809895067506250109050680064501193406950666012951070006880合計1104008100077400其數(shù)據(jù)如下表3.4。表3.4 三螺桿泵數(shù)據(jù)表SN型SM型3G型材料費用（元/臺）100011001100加工時間（小時）566產(chǎn)品轉(zhuǎn)包費用（元/臺）505050安全庫存10%原有庫存（臺）120010001000庫存保管費（元/(臺月)）30缺貨損失費（元/(臺月)）100招聘并培訓(xùn)工人費用（元/人）500解聘工人費用（元/人）450正常時間工時費用（元/小時）10加班時間工時費用（元/小時）15 首先，編制一個考慮安全庫存在內(nèi)的從需求預(yù)測轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)安排的初步計劃，如表3.5-3.7，因為這個粗計劃假設(shè)不動用安全庫存，所以每個月的期末庫存就等于安全庫存。安全庫存=10%本月需求預(yù)測量；每月的計劃產(chǎn)量=本月需求預(yù)測量+安全庫存-期初庫存；每月的期末庫存=本月期初庫存+本月計劃產(chǎn)量-本月需求預(yù)測量表3.5 SN型三螺桿泵初步生產(chǎn)計劃月份期初庫存需求預(yù)測安全庫存10%計劃產(chǎn)量+-期末庫存+-1120097509759525975297596009609585960396095509559545955495594009409385940594091509159125915691589008908875890789085008508460850885087008708700870987089508958975895108959050905906090511905934093493969341293495109519527951合計110400110158表3.6 SM型三螺桿泵初步生產(chǎn)計劃月份期初庫存需求預(yù)測安全庫存10%計劃產(chǎn)量+-期末庫存+-1100070207026720702270269506956943695369568806886873688468867506756737675567565006506475650665063006306280630763064506456465645864566506656750665966567506756760675106756800680680568011680695069569656951269570007007005700合計8100080768表3.7 3G型三螺桿泵初步生產(chǎn)計劃月份期初庫存需求預(yù)測安全庫存10%計劃產(chǎn)量+-期末庫存+-1100068806886568688268867206726704672367265006506478650465064506456445645564562806286263628662861006106082610761060506056045605860561806186180618961862506256257625106256450645647064511645666066666816661266668806886902688合計7740077075現(xiàn)以SN型三螺桿泵為例，比較不同策略計劃方案的費用。 計劃方案一：僅改變工人人數(shù)，按制度工作時間生產(chǎn)，每個月的投產(chǎn)量等于初步生產(chǎn)計劃中安排的出產(chǎn)數(shù)量。由于每個月的產(chǎn)量不平衡，所以每個月所需要的工人人數(shù)也是變化的（招聘和解聘均發(fā)生在月初），計劃結(jié)果如表3.8。表3.8 方案一計劃結(jié)果月份計劃產(chǎn)量（臺）所需生產(chǎn)時間(小時） 5 每人每月工時(小時）228所需人數(shù) （人） 招聘工人(人)招聘培訓(xùn)費用（元） 500 解聘工人(人)解聘費用（元） 450 正常時間總費用(元)1019525476251762710000476250295854792517627321000047925039545477251762720014504772504938546925176267004180046925059125456251762600073150456250688754437517625300731504437507846042300176241001254004230008872043600176248735000043600098975448751762557350000448750109060453001762583150000453000119396469801762679450000469800129527476351762714200000476350合計16000139505508900方案一的總費用為16000+13950+5508900=5538850元。 計劃方案二：工人人數(shù)不變，僅改變庫存水平。需要的工人人數(shù)：能力工時=每月工作天數(shù)每天工作8小時需要工人人數(shù)。由于工人人數(shù)不變，每個月的出產(chǎn)量可能高于需求量，也可能低于需求量，因此會出現(xiàn)庫存積壓或者缺貨的情況。這個方案就是考慮庫存變化對生產(chǎn)費用的影響（超過安全庫存數(shù)量的產(chǎn)品才計入庫存費用，為滿足當(dāng)月需求量生產(chǎn)的產(chǎn)品并不計庫存費用）。計劃結(jié)果如表3.8。表3.8 方案二計劃結(jié)果月份期初庫存(臺)能力工時(h)實際產(chǎn)量(臺)5需求預(yù)測(臺)期末庫存+-缺貨數(shù)（臺)缺貨費用(元)5安全庫存(臺)超儲(臺)-庫存費用(元)301