《生產計劃與控制》實驗指導書

1、生產計劃與控制實驗指導書張國輝，王佳佳編鄭州航空工業(yè)管理學院二0年一月目 錄實驗一 利用線性回歸方法求解生產計劃 .-1 -一、實驗目的 .-1 -二、實驗器材 .-1-三、實驗原理 .-1 -四、實驗內容 .-1 -五、實驗注意事項及思考題 .-3 -六、實驗報告 .-3 -實驗二 德國NA公司生產計劃評價 .-4 -一、實驗目的 .-4 -二、實驗器材 .-4-三、實驗原理 .-4 -四、實驗內容 .-5-五、實驗工作要求（即報告內容） .-8 -實驗器材實驗一 利用線性回歸方法求解生產計劃一、實驗目的1.了解生產計劃編制方法；2.熟練掌握生產計劃的模型建立；3.將生產計劃模型轉化為線性規(guī)

2、劃模型；4.利用線性回歸方法求解生產計劃；5.學習Excel中的Solver，掌握生產計劃的一種求解方法。1. PC機一臺；2. Excel軟件一套三、實驗原理線性規(guī)劃法是研究如何將有限的人力、物力、設備、資金等資源進行最優(yōu)計劃和分配的理論和方法。應用線性規(guī)劃法確定求產品產量 指標，是在有限的生產資源和市場需求條件約束下， 求利潤最大的生 產計劃。四、實驗內容某企業(yè)生產甲、乙兩種產品，生產這兩種產品的關鍵設備年有效工時為4650小時，在設備上加工的時間定額分別為為 3小時和1小 時；兩種產品的材料消耗定額分別為 2千克和4千克；生產該產品的 關鍵材料年最大供應量為9600千克；產品甲每臺需某種

3、配套零件 2 件，其年最大供應量為2400件；根據(jù)市場預測，產品乙的年需要量 不大于2000臺；每臺產品的利潤分別為 60元和30元。確定這兩種 產品的年生產量。（注意：學號尾數(shù)為單數(shù)的同學做本題）某企業(yè)制造家庭用和商業(yè)用家具。 主要生產兩種辦公桌，拉蓋型 和普通型。在工廠中使用指定的木材制作。這種木材被裁成厚度均為 1英寸的木板。因此，使用平方英尺對木材進行測量。一個拉蓋式書 桌需要10平方英尺松木，4平方英尺雪松，15平方英尺楓木。一個 普通型的書桌需要的木材分別是 20、16和10平方英尺的木材。每銷 售一個書桌可以產生115美元或者90美元的利潤?，F(xiàn)在公司有200 平方英尺松木、128

4、平方英尺雪松和220平方英尺楓木。他們已經接 受了這兩種書桌的訂貨并且想得到最大的利潤，他們應該如何組織生 產。（注意：學號尾數(shù)為雙數(shù)的同學做本題）1.將問題轉化為線性規(guī)劃問題。該問題是一個明顯的線性規(guī)劃 問題，根據(jù)線性規(guī)劃的方法，將以上問題轉化為線性規(guī)劃問題。在此 中注意明確的和隱含的約束。2 .將線性規(guī)劃的目標函數(shù)和約束轉化為矩陣形式。3.將矩陣輸入到Excel。4.調用Solver求解：工具菜單一選擇Solver,調用出Solover出現(xiàn)Slover對話框。5.設置目標單元格6.指定是最大問題還是最小問題。7.告訴Excel約束的數(shù)學定義在那里。8設置屬性。9.點擊Solver”按鈕得到

5、答案。10.將解轉化為問題答案。五、實驗注意事項及思考題1.建立正確的模型，是求解的關鍵，所以應該根據(jù)具體的生產 計劃和要求，合理制定約束和目標方程；2.可以根據(jù)實際的情況，對目標方程和約束進行調整，縮減解 的范圍；3. Solver是一個插件，請確認是不是已經安裝了該插件；六、實驗報告1.實驗報告要求：完整描述該問題的約束以及目標方程； 體現(xiàn)每一個計算步驟和結果；對解進行說明。2.問題與解決方案在實驗中難免會遇到一些問題，此時同學們可以通過以下幾種方 式來解決：使用Excel的Help文檔；學會充分利用網絡資源， 自己上網上搜索相關資料來解決； 和其他同學討論解決問題。以上 的問題解決方案主

6、要是想提高同學們自己解決問題的能力，如果自己實在找不到解決方案，可以將問題列入實驗報告或反應給實驗指導老師來幫助解決。3.實驗心得體會和建議：將在該實驗中的任何心得體會和建議寫入實驗報告，來逐步優(yōu)化Solver的實驗，并且對于以后的使用者提供必要的參考幫助。實驗二 德國NA公司生產計劃評價一、 實驗目的1.了解不同時間周期方案下生產計劃編制的原理；2.編制不同時間周期方案下生產計劃量；3.計算不同時間周期方案下生產計劃的成本，確定最優(yōu)計劃方 案;4.構建適當?shù)脑u價指標體系，評價不同時間周期方案下生產計 劃的優(yōu)劣。二、 實驗器材適當?shù)挠嬎愎ぞ?。三?實驗原理評價生產計劃方案的優(yōu)劣確定最優(yōu)方案，在

7、企業(yè)運行中具有很強 的實踐價值。基于成本角度進行評價只是一種評價角度，如何完善生產計劃的評價指標體系，采用合適的評價方法，具有重要意義 四、實驗內容德國NA公司是一家制造啤酒、飲料瓶蓋的專業(yè)廠家，具有年產 王冠蓋” 1億只的生產能力。產品的主要用戶為國內啤酒、飲料著名 品牌生產企業(yè)。該公司設備先進，人員素質、管理水平、產品質量、 生產規(guī)模、專業(yè)化程度、企業(yè)信譽等方面在國內同行業(yè)中處于領先地 位。該公司在進行年度生產計劃及其方案選擇時有獨到的做法。本案例介紹NA公司1997年度（分月）生產計劃的制定及其分析。1制定計劃的目標：在保證交貨期及交貨數(shù)量的前提下，盡量使 生產計劃能夠相對均衡，并使生產

8、總成本最低。均衡生產有利于保證 設備和人力資源的均衡負荷，提高設備利用率，有利于節(jié)省物料和能 源的消耗，減少在制品占用，加速流動資金的周轉，從而降低產品的 生產成本，提高經濟效益。2制定計劃的方法：合理均衡生產的基本出發(fā)點是協(xié)調好生產量P,庫存量I和生產能力C。首先保證產品的交貨期及交貨數(shù)量，再 按產銷銜接的原則，盡量降低庫存量和外協(xié)加工量，充分利用生產能 力，使生產成本最低。3變動成本（決策成本）的構成：庫存產品引起的存儲成本： 如場地租金、管理費用、搬運費、占用資金利息以及庫存損耗引起的 變動成本等。由于生產率的變動而附加的成本：如加班生產的費用、 設備未能充分利用引起的能耗、物耗增大的費

9、用，以及外協(xié)加工費、運輸費等。勞動力數(shù)量變化引起的生產成本：如人員培訓費、解除 合同的賠償、遣送費等。4已知數(shù)據(jù)： 每月正常生產能力Pmax=21天/月疋3小時/天M設備平均效率80滄最高產量22萬個/小時=8500 （萬個）Pmin=21天/月X16小時/天M設備平均效率80滄最低產量15萬個/小 時=4032 （萬個）當PiPmax時：須加班，加班費成本為增加 1元/萬個（C1=1元/萬 個）當PivPmin時：設備不能充分利用，每少生產1萬件需增加0.5元的 能源及人工成本，即設備不能充分利用造成的損失費（C2=0.5元/萬 個） 庫存租金及管理費（C3）:現(xiàn)有庫房儲存能力為2000萬件

10、，超 出時需向外租借（租金0.35元/萬個+搬運費0.20元/萬個），C3=0.55 元/萬個 庫存產品占用資金利息 （C4）： C4=388.8/萬個X 1.08%=4.20元 /萬個 外協(xié)加工費（C5）：當生產需求量超過計劃產量時須聯(lián)系外協(xié) 加工，C5=36元/萬個5實驗方案：年均衡生產計劃方案：過去，NA公司歷年都是采用年均衡生產計劃，即將全年的生產任務平均分配到每個月月 份123456789101112合計最大生產能力101201012010120101201012010120101201012010120101201012010120121440需 求 預 測393129166400

11、8759804588871024910997915975506652515588700計 劃 產 量？季度均衡生產計劃方案月 份123456789101112合計最大生產能力101201012010120101201012010120101201012010120101201012010120121440需 求 預 測3931291664008759804588871024910997915975506652515588700計 劃 產 量？需求均衡生產計劃方案月 份123456789101112合計最大生產能力101201012010120101201012010120101201012010120101201012010120121440需 求 預 測3931291664008759804588871024910997915975506652515588700計 劃 產 量?五、實驗工作要求（即報告內容）1按要求做出每種方案下的生產計劃量；2計算每種方案下的C1 C2 C3 C4 C5 （給出具體的計算過程）， 并求得每個方案的總成本 C,確定成本最低的最優(yōu)計劃方案；3制定生產計劃時，通常應考慮三個基本問題：滿足銷售需求； 盡量使生產率保持均衡