《生產(chǎn)計劃與控制》-胡耀光 教案大綱

《生產(chǎn)計劃與控制》教學大綱課程名稱：生產(chǎn)計劃與控制學分/學時：3學分/48學時課程類別：專業(yè)核心課、必修授課對象：工業(yè)工程專業(yè)大三學生預修要求：建議先修運籌學、機械制造工程學B（教學大綱內(nèi)容包括課程介紹、教學目標、教學內(nèi)容、考核方式、教學安排、參考教材及相關(guān)資料等。）課程介紹《生產(chǎn)計劃與控制》是工業(yè)工程專業(yè)的專業(yè)核心必修課，基于工業(yè)工程專業(yè)定位和人才培養(yǎng)目標，實施研究型課程教學改革，幫助學生實現(xiàn)從基礎(chǔ)知識學習到專業(yè)知識體系建構(gòu)，再到專業(yè)能力提升的不斷成長。課程以生產(chǎn)系統(tǒng)為主要對象，具體包括包括基礎(chǔ)知識模塊、實驗討論模塊和研究選題模塊三類主要內(nèi)容。其中基礎(chǔ)知識模塊主要包括生產(chǎn)系統(tǒng)構(gòu)成、生產(chǎn)計劃體系、庫存管理、作業(yè)排序與控制等核心基礎(chǔ)知識；實驗討論模塊主要包括生產(chǎn)線平衡及樂高機械模擬生產(chǎn)過程實驗；研究選題模塊以培養(yǎng)學生解決實際問題與創(chuàng)新能力為目標，通過學生分組完成自主選題、研究開發(fā)與總結(jié)匯報等內(nèi)容。課程教學目標與教學效果評價課程圍繞“價值引領(lǐng)、知識探究、能力達成和思維養(yǎng)成”4方面設(shè)計教學目標，具體如下：價值引領(lǐng)：樹立明確的制造強國責任意識，形成使命報國的人生價值導向。知識探究：準確描述生產(chǎn)系統(tǒng)、生產(chǎn)計劃體系構(gòu)成；運用生產(chǎn)計劃建模/求解、作業(yè)排序、庫存控制、生產(chǎn)線平衡、車間物流等具體方法解決實際生產(chǎn)管理問題。能力達成：結(jié)合企業(yè)或科研項目需求，主動發(fā)現(xiàn)精益生產(chǎn)與智能工廠、智能生產(chǎn)、計劃與控制等實際問題并總結(jié)形成研究選題，提出創(chuàng)新性的問題解決方案，通過小組協(xié)作解決問題，實現(xiàn)自我創(chuàng)新能力達成。思維養(yǎng)成：學生通過自主選題，開展團隊協(xié)作、主動學習，形成自主創(chuàng)新意識與思維，提高問題解決與團隊協(xié)作能力。課程教學目標（給出知識能力素養(yǎng)各方面的的具體教學結(jié)果）(必填)教學效果評價不及格及格，中良優(yōu)1.知悉和理解生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)的基本概念，能夠描述生產(chǎn)系統(tǒng)的構(gòu)成，生產(chǎn)計劃的框架體系，生產(chǎn)作業(yè)控制、庫存系統(tǒng)等的基本概念；完全不了解生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)等相關(guān)的基本概念。對生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)、生產(chǎn)計劃體系、生產(chǎn)作業(yè)控制、庫存系統(tǒng)，有碎片化的理解。對生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)的主要內(nèi)容，生產(chǎn)計劃框架體系、生產(chǎn)作業(yè)控制、庫存系統(tǒng)的核心內(nèi)容能理解，但不完整。對生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)的主要內(nèi)容，生產(chǎn)計劃框架體系、生產(chǎn)作業(yè)控制、庫存系統(tǒng)的核心內(nèi)容能完整理解，但不系統(tǒng)，存在斷點。對生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)的主要內(nèi)容，生產(chǎn)計劃框架體系、生產(chǎn)作業(yè)控制、庫存系統(tǒng)的核心內(nèi)容能完整系統(tǒng)地理解。2.知悉和理解生產(chǎn)計劃體系內(nèi)各種計劃的基本概念、原理，計劃之間的邏輯聯(lián)系、數(shù)據(jù)關(guān)系；掌握物料需求計劃的建模與求解過程，能夠進行產(chǎn)品物料清單的分析、分解；掌握生產(chǎn)計劃控制的基本內(nèi)容、方法，典型的庫存控制系統(tǒng)；完全不了解生產(chǎn)計劃體系的概念、原理及相關(guān)知識點。對生產(chǎn)計劃體系內(nèi)各種計劃的基本概念、原理，計劃之間的邏輯聯(lián)系、數(shù)據(jù)關(guān)系，生產(chǎn)計劃控制、庫存控制的核心過程有碎片化的理解。對生產(chǎn)計劃體系內(nèi)各種計劃的基本概念、原理，計劃之間的邏輯聯(lián)系、數(shù)據(jù)關(guān)系的內(nèi)容，產(chǎn)品物料清單的分析、分解，物料需求計劃的建模與求解，生產(chǎn)計劃控制、庫存控制的核心過程能理解，但不完整。對對生產(chǎn)計劃體系內(nèi)各種計劃的基本概念、原理，計劃之間的邏輯聯(lián)系、數(shù)據(jù)關(guān)系的內(nèi)容，產(chǎn)品物料清單的分析、分解，物料需求計劃的建模與求解，生產(chǎn)計劃控制、庫存控制的核心過程能完整理解，但不系統(tǒng)，存在斷點。對對生產(chǎn)計劃體系內(nèi)各種計劃的基本概念、原理，計劃之間的邏輯聯(lián)系、數(shù)據(jù)關(guān)系的內(nèi)容，產(chǎn)品物料清單的分析、分解，物料需求計劃的建模與求解，生產(chǎn)計劃控制、庫存控制的核心過程能完整系統(tǒng)地理解。3.能夠根據(jù)生產(chǎn)計劃控制的基本內(nèi)容、方法，利用現(xiàn)有計劃排序、生產(chǎn)調(diào)度、庫存管理與控制的理論及方法，解決生產(chǎn)作業(yè)計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)調(diào)度與庫存管理、控制與優(yōu)化的問題；1.完全沒能力解決生產(chǎn)作業(yè)計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)調(diào)度與庫存管理、控制與優(yōu)化的問題，以及計劃排序、生產(chǎn)調(diào)度、庫存管理與控制的理論及方法；2.能夠運用零碎的現(xiàn)有計劃排序、生產(chǎn)調(diào)度、庫存管理與控制的原理，分析解決生產(chǎn)作業(yè)計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)調(diào)度與庫存管理、控制與優(yōu)化的問題。整體上具備根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)特點、生產(chǎn)作業(yè)過程、庫存管理需求，運用現(xiàn)有現(xiàn)有計劃排序、生產(chǎn)調(diào)度、庫存管理與控制的理論及方法，分析解決生產(chǎn)作業(yè)計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)調(diào)度與庫存管理、控制與優(yōu)化問題的能力，但缺乏系統(tǒng)性。整體上具備根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)特點、生產(chǎn)作業(yè)過程、庫存管理需求，運用現(xiàn)有現(xiàn)有計劃排序、生產(chǎn)調(diào)度、庫存管理與控制的理論及方法，分析解決生產(chǎn)作業(yè)計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)調(diào)度與庫存管理、控制與優(yōu)化問題的能力，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存在斷點。具備根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)特點、生產(chǎn)作業(yè)過程、庫存管理需求，運用現(xiàn)有現(xiàn)有計劃排序、生產(chǎn)調(diào)度、庫存管理與控制的理論及方法，分析解決生產(chǎn)作業(yè)計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)調(diào)度與庫存管理、控制與優(yōu)化問題的能力。4.知悉和理解準時制、精益生產(chǎn)、智能工廠等先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念，擁有根據(jù)所掌握的先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念、生產(chǎn)計劃與控制技術(shù)，針對各種社會需求提出相應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)管控方案，具有生產(chǎn)系統(tǒng)作業(yè)瓶頸、流程優(yōu)化、生產(chǎn)線平衡的能力，形成對生產(chǎn)系統(tǒng)進行規(guī)劃、設(shè)計、優(yōu)化與控制的思維模式。1.完全沒能力根據(jù)所掌握的先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念、生產(chǎn)計劃與控制技術(shù)，針對各種社會需求提出相應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)管控方案，完全不能分析生產(chǎn)系統(tǒng)作業(yè)瓶頸、流程優(yōu)化、生產(chǎn)線平衡問題；2.具有零碎的生產(chǎn)系統(tǒng)作業(yè)瓶頸、流程優(yōu)化、生產(chǎn)線平衡的概念。整體上擁有根據(jù)所掌握的先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念、生產(chǎn)計劃與控制技術(shù)，針對各種社會需求提出相應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)管控方案，具有生產(chǎn)系統(tǒng)作業(yè)瓶頸、流程優(yōu)化、生產(chǎn)線平衡的能力，整體上形成了對生產(chǎn)系統(tǒng)進行規(guī)劃、設(shè)計、優(yōu)化與控制的思維模式，但缺乏系統(tǒng)性。整體上擁有根據(jù)所掌握的先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念、生產(chǎn)計劃與控制技術(shù)，針對各種社會需求提出相應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)管控方案，具有生產(chǎn)系統(tǒng)作業(yè)瓶頸、流程優(yōu)化、生產(chǎn)線平衡的能力，整體上形成了對生產(chǎn)系統(tǒng)進行規(guī)劃、設(shè)計、優(yōu)化與控制的思維模式，有一定的系統(tǒng)性，但系統(tǒng)性方面存在斷點。擁有根據(jù)所掌握的先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念、生產(chǎn)計劃與控制技術(shù)，針對各種社會需求提出相應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)管控方案，具有生產(chǎn)系統(tǒng)作業(yè)瓶頸、流程優(yōu)化、生產(chǎn)線平衡的能力，整體上形成了對生產(chǎn)系統(tǒng)進行規(guī)劃、設(shè)計、優(yōu)化與控制的思維模式。課程教學目標與所支撐的畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求（指標點）編號畢業(yè)要求（指標點）內(nèi)容課程教學目標（給出知識能力素養(yǎng)各方面的的具體教學結(jié)果）1.11.4能夠運用數(shù)學知識對工業(yè)工程領(lǐng)域復雜工程問題進行建模、表達、分析、計算、求解；能夠運用專業(yè)知識對工業(yè)工程領(lǐng)域復雜工程問題進行建模、表征、解釋；1.知悉和理解生產(chǎn)和生產(chǎn)系統(tǒng)的基本概念，生產(chǎn)系統(tǒng)的構(gòu)成，生產(chǎn)計劃的框架體系，生產(chǎn)作業(yè)控制、庫存系統(tǒng)等的基本概念；2.知悉和理解生產(chǎn)計劃體系內(nèi)各種計劃的基本概念、原理，計劃之間的邏輯聯(lián)系、數(shù)據(jù)關(guān)系；掌握物料需求計劃的建模與求解過程，能夠進行產(chǎn)品物料清單的分析、分解；掌握生產(chǎn)計劃控制的基本內(nèi)容、方法，典型的庫存控制系統(tǒng)；2.43.24.1能夠運用專業(yè)知識對工業(yè)工程領(lǐng)域復雜工程問題進行建模、表征、解釋；能夠針對工業(yè)工程領(lǐng)域復雜工程問題，設(shè)計和評價具有機械、電氣、控制等分系統(tǒng)的復雜生產(chǎn)系統(tǒng)；能夠通過測量、測試、仿真和分析，對生產(chǎn)與服務(wù)系統(tǒng)的效率、質(zhì)量、成本和環(huán)境友好問題進行設(shè)計與評價；2.知悉和理解生產(chǎn)計劃體系內(nèi)各種計劃的基本概念、原理，計劃之間的邏輯聯(lián)系、數(shù)據(jù)關(guān)系；掌握物料需求計劃的建模與求解過程，能夠進行產(chǎn)品物料清單的分析、分解；掌握生產(chǎn)計劃控制的基本內(nèi)容、方法，典型的庫存控制系統(tǒng)；3.能夠根據(jù)生產(chǎn)計劃控制的基本內(nèi)容、方法，利用現(xiàn)有計劃排序、生產(chǎn)調(diào)度、庫存管理與控制的理論及方法，解決生產(chǎn)作業(yè)計劃排產(chǎn)、生產(chǎn)調(diào)度與庫存管理、控制與優(yōu)化的問題；5.27.2能夠通過測量、測試、仿真和分析，對生產(chǎn)與服務(wù)系統(tǒng)的效率、質(zhì)量、成本和環(huán)境友好問題進行設(shè)計與評價；能夠理解和評價生產(chǎn)系統(tǒng)、制造過程對于環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響。4.知悉和理解準時制、精益生產(chǎn)、智能工廠等先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念，擁有根據(jù)所掌握的先進生產(chǎn)系統(tǒng)理念、生產(chǎn)計劃與控制技術(shù)，針對各種社會需求提出相應(yīng)的生產(chǎn)系統(tǒng)管控方案，具有生產(chǎn)系統(tǒng)作業(yè)瓶頸、流程優(yōu)化、生產(chǎn)線平衡的能力，形成對生產(chǎn)系統(tǒng)進行規(guī)劃、設(shè)計、優(yōu)化與控制的思維模式。教學內(nèi)容、學時分配、與進度安排（教學實施時可根據(jù)課時安排調(diào)整）教學內(nèi)容學時分配所支撐的課程教學目標教學方法與策略（可結(jié)合教學形式描述）（選填）第一章緒論課程簡介及導入1.1生產(chǎn)與生產(chǎn)系統(tǒng)的基本概念1.2生產(chǎn)/生產(chǎn)系統(tǒng)的類型及特點1.3生產(chǎn)過程組織方式1.4智能生產(chǎn)系統(tǒng)61,2課堂講授*結(jié)合現(xiàn)代生產(chǎn)管理特點，分析傳統(tǒng)制造業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)所面臨的問題。布置研究型課程的研究任務(wù)選題，不限于以下四個方向：生產(chǎn)計劃管理庫存管理作業(yè)調(diào)度服務(wù)運作管理第二章生產(chǎn)計劃體系2.1生產(chǎn)計劃體系框架2.2綜合生產(chǎn)計劃／生產(chǎn)大綱2.3主生產(chǎn)計劃2.4物料需求計劃2.5生產(chǎn)能力計劃121,2,3課堂講授（9學時），專題討論與案例教學及實驗（3學時）第三章庫存系統(tǒng)與庫存控制3.1庫存系統(tǒng)3.2庫存管理原理3.3庫存控制模型92,3,4課堂講授（6學時）、專題討論（3學時）——JIT與MRP的區(qū)別、報童問題與VMI，研究選題指導第四章生產(chǎn)作業(yè)排序4.1生產(chǎn)作業(yè)計劃4.2生產(chǎn)作業(yè)排序與調(diào)度4.3生產(chǎn)線平衡專題92,3,4課堂講授6學時，生產(chǎn)線平衡實驗及選題指導（3學時）第五章生產(chǎn)系統(tǒng)布局5.1車間設(shè)備布局主要形式5.2柔性生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備布局5.3生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備布局方法92,3,4課堂講授6學時，汽車生產(chǎn)過程專題討論（3學時，如何在同一汽車廠內(nèi)實現(xiàn)多品種混線生產(chǎn)？）第六章生產(chǎn)作業(yè)控制6.1智能工廠運營與車間物流6.2智能車間生產(chǎn)作業(yè)控制6.3AGV任務(wù)分配與路徑規(guī)劃31,2,3,4課堂講授3學時，考核方式與成績評定在學生評價體系設(shè)計方面，遵照“基本目標達成（包括基礎(chǔ)知識模塊和實驗討論模塊）”和“創(chuàng)新能力養(yǎng)成（主要針對研究選題模塊）”對學生進行綜合評定。1）基本目標達成（占總成績的60%）：學生掌握了基礎(chǔ)知識并能夠進行綜合運用完成實驗研究，對基本目標達成類設(shè)計相應(yīng)的考核方法如下：平時成績+課后作業(yè)+綜合實驗：主要包括平時考勤、課堂討論、課后作業(yè)及兩次綜合實驗；占基本目標達成成績的50%,占總成績的30%。期末考試（閉卷）：占基本目標達成成績的50%，占總成績的30%。2）創(chuàng)新能力養(yǎng)成（占總成績的40%）：學生完成了研究選題模塊的課程內(nèi)容學習與研究實踐，通過提出問題、分析問題、解決問題的全過程訓練，達到創(chuàng)新能力提升的目標；以小組為單位進行考核，個人成績＝小組成績＊貢獻度系數(shù)＊教師評價系數(shù)，貢獻度系數(shù)按小組成員所占比例歸一化處理后得到。對創(chuàng)新能力達成類設(shè)計相應(yīng)的考核方法如下：選題報告：占創(chuàng)新能力達成成績的20%總結(jié)報告：占創(chuàng)新能力達成成績的30%結(jié)課答辯：占創(chuàng)新能力達成成績的50%參考教材[1]胡耀光.生產(chǎn)計劃與控制[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2023．[2]StevenNahmias著，成曄改編，生產(chǎn)與運作分析（第6版）[M]．北京：清華大學出版社，2009.[3]葉春明．生產(chǎn)計劃與控制[M]．北京：高等教育出版社，2005．[4]吳愛華,趙馨智．生產(chǎn)計劃與控制[M]（第2版）．北京：機械工業(yè)出版社，2019．[5]張群．生產(chǎn)與運作管理（第3版）[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2014．[6]潘而順．生產(chǎn)計劃與控制（第二版）[M]．上海：上海交通大學出版社，2015．大綱說明（1）本課程大綱的編寫依據(jù)北京理工大學工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求，符合中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會工程教育認證標準（2015版）和機械類專業(yè)補充標準的要求；（2）在保證基本教學要求的前提下，教師可以根據(jù)實際情況，對內(nèi)容進行適當?shù)恼{(diào)整和刪補。（3）本課程大綱適用于工業(yè)工程專業(yè)。編寫教師：