生產運作管理生產運作計劃與控制

第六章生產運作計劃與控制教學目的1、正確理解期量標準，批量，生產間隔期，生產周期，提前期，綜合生產計劃，主生產計劃，生產作業(yè)計劃等基本概念及其相互關系2、熟練掌握批量與生產間隔期的確定方法，生產提前期的確定方法，累計編號法，三種零件移動方式加工周期的計算方法，單臺設備、2臺設備、3臺設備流水型作業(yè)排序方法及其加工周期的確定.

1生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024主要內容:生產運作計劃系統(tǒng)，期量標準、零件移動方式及生產作業(yè)計劃的編制，排序的基本概念和要求，制造業(yè)中的排序，服務業(yè)中的排序。重點：生產運作計劃系統(tǒng)的構成，期量標準、零件移動方式及生產作業(yè)計劃的編制，流水型作業(yè)排序的基本方法。難點：

三種零件移動方式加工周期的計算;生產作業(yè)計劃的編制;流水型作業(yè)排序的基本方法。2生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024第一節(jié)生產計劃系統(tǒng)生產計劃系統(tǒng)是一個包括預測職能、需求管理、中期生產計劃、主生產作業(yè)計劃、物料需求計劃和能力計劃等相關計劃職能，并以生產控制信息的迅速反饋連接構成的復雜系統(tǒng)。本節(jié)的主要內容：

生產計劃體系年度生產計劃的編制3生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024企業(yè)各種計劃之間的關系品種質量計劃新產品開發(fā)計劃技術發(fā)展計劃職工福利計劃職工培訓計劃技術組織措施計劃勞動工資計劃物資供應計劃設備維修計劃設備更新改造計劃基本建設計劃經營計劃企業(yè)長遠發(fā)展規(guī)劃銷售計劃生產運作計劃生產技術準備計劃成本計劃財務計劃研究與開發(fā)計劃用戶訂貨市場需求預測4生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024一、企業(yè)的生產計劃企業(yè)的生產計劃分為三個層次：戰(zhàn)略層計劃、戰(zhàn)術層計劃和作業(yè)層計劃。

戰(zhàn)略層計劃：主要是企業(yè)長遠發(fā)展規(guī)劃，涉及產品發(fā)展方向、生產發(fā)展規(guī)模、技術發(fā)展水平、新生產設施的建造等。戰(zhàn)術層計劃：是確定在現有資源條件下所從事的生產經營活動應該達到的目標。作業(yè)層計劃：是確定日常的生產經營活動的安排。5生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024三個層次計劃的特點：項目戰(zhàn)略層計劃戰(zhàn)術層計劃作業(yè)層計劃計劃期長（≥5年）中（1年）短（月、旬、周）計劃時間粗（年）中（月、季）細（工作日、班次、小時、分）空間范圍企業(yè)工廠車間、工段、班組詳細程度高度綜合綜合詳細不確定性高中低管理層次企業(yè)高層領導中層,部門領導基層，車間領導特點涉及資源獲取資源利用日常活動處理6生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024生產計劃系統(tǒng)制造服務長期計劃中期計劃短期計劃生產計劃系統(tǒng)總生產計劃戰(zhàn)略能力計劃過程規(guī)劃主生產計劃物料需求計劃生產作業(yè)計劃周勞動力與顧客計劃日勞動力與顧客計劃過程規(guī)劃：處理生產產品或提供服務所需的特定技術與程序?？偵a計劃：主要目的是明確生產率、勞動力人數和當前庫存的最優(yōu)組合。長期—1年以上中期—6—18個月短期—6個月以下7生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024二、生產運作計劃制造業(yè)的生產運作計劃可分為三種：綜合計劃——又稱為生產大綱，它是對企業(yè)未來較長一段時間內資源和需求之間的平衡所作的概括性設想。對企業(yè)未來一段時間內的產出內容、產出量、勞動力水平、庫存投資等問題所作的決策性描述。主生產計劃（MPS）——要確定每一具體的最終產品在每一具體時間段內的生產數量。物料需求計劃——制定原材料、零件和部件的生產采購計劃，即：外購什么、生產什么、什么物料必須在什么時候訂貨或開始生產，每次訂多少、生產多少，等等。8生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024綜合計劃與主生產計劃表9-2（a）某自行車廠的綜合計劃

1月2月3月24型產量(輛)10000150002000028型產量(輛)300003000030000總工時600006800075000表9-2(b)某自行車廠的MPS1月2月3月周次123456789101112C型產量(輛)160016002400240032003200D型產量(輛)150015001500150022502250225022503000300030003000R型產量(輛)400400600600800800月產量(輛)1000015000200009生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024三、年度生產計劃生產計劃的定義生產計劃指標體系生產計劃的制定滾動計劃10生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024(一)年度生產計劃定義年度生產計劃定義——（生產計劃）是企業(yè)在計劃期內應完成的產品生產任務和進度的計劃。(二)生產計劃指標體系商品產值凈產值總產值產品質量指標產品品種指標產品產量指標產品產值指標11生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024（三）生產計劃的制定步驟：①測算總產量指標②測算分產量指標；③編制安排產品出產進度④編制產品出產進度計劃。測算總產量指標——首先檢查計劃年度內產品需求計劃，然后需要檢查企業(yè)的生產能力能否滿足計劃產量的需要。測算分產量指標——確定一個合理而有利的產品品種的構成方案。這樣應考慮增加的品種以及新品種的產量、已有合同的用戶訂貨和市場的需求，然后再考慮生產能力和物質供應能力的條件。12生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024（四）滾動計劃——滾動計劃是一種動態(tài)編制計劃的方法。20042005200720062008五年滾動計劃20052006200820072009執(zhí)行計劃預定計劃詳細具體粗略、可調整2004年計劃執(zhí)行完后對預定計劃進行修訂13生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024滾動計劃的優(yōu)點滾動期——即修訂計劃的間隔時間，它通常等于執(zhí)行計劃的時間長度。滾動式計劃的優(yōu)點：

(1)有利于計劃的連續(xù)性；(2)有利于發(fā)揮計劃的指導作用；(3)把計劃的嚴肅性和靈活性很好的結合起來。14生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024第二節(jié)

期量標準與生產作業(yè)計劃生產作業(yè)計劃概述期量標準零件移動方式生產作業(yè)計劃的編制15生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024一、生產作業(yè)計劃概述1、內容：

（1）制定期量標準；（2）編制各級、各種生產作業(yè)計劃；（3）檢查生產作業(yè)準備工作；（4）生產作業(yè)控制。2、作用：

（1）細分工作任務—各時段、各部門；（2）開展日常生產活動的依據16生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024二、期量標準

1、概念：(又稱作業(yè)計劃標準、日歷標準)為加工對象在生產期限和生產量方面所規(guī)定的標準數據。大量生產類型：節(jié)拍、運送批量和節(jié)奏、在制品占用量定額、流水線工作指示圖表等；成批生產類型：批量、生產間隔期、生產周期、提前期、在制品定額等；單件生產類型：生產周期、提前期等17生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20242、在制品定額(1)定義：

指在一定的生產技術組織條件下，各生產環(huán)節(jié)為了保證生產銜接所必需的、最低限度在制品儲備量。(2)在制品的類型1)流水生產在制品的類型工藝在制品占用量運輸在制品占用量工序間在制品占用量保險在制品占用量18生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20242)成批生產在制品的類型車間內部在制品庫存在制品19生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20243、連續(xù)流水線工作指示圖表流水線的內容小時每班時間安排(分)12345678間斷次數間斷時間工作時間裝配過程2每次10分鐘460加工過程3每次10分鐘4506每次10分鐘4204每次10分鐘440連續(xù)流水線工作與間斷時間交替程序圖20生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20244、間斷流水線工作指示圖表間斷流水線標準計劃的制定比較復雜，需要根據間斷流水線的節(jié)拍，規(guī)定各工序在看管周期內的工作時間和程序，并考慮工人多機床看管的可能性?？垂芷凇獮榱耸归g斷流水線能有節(jié)奏地生產，一般是規(guī)定一段時間，使流水線的各道工序能在該段時間內生產相同數量的制品。這一事先規(guī)定的能平衡工序間生產率的時間，通常稱為間斷流水線的看管期。

21生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20244小時40804605100042713看管期看管期產量一個看管期內工作指示圖04601801201運輸批量2輪班數流水線名稱小軸日產量160節(jié)奏6分節(jié)拍6分/件工序每班任務(件)工序時間(分)工人號工作地負荷(℅)工作地號工人轉向工作地序號6712804038090102100500102

08030438023303034040806308025002807509830710010006070506128058085.510

92082020404040間斷流水線工作指示圖表22生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20245、批量和生產間隔期批量(Q)：同時投入生產并消耗一次準備結束時間，所制造的同種制品的數量。生產間隔期(Tin)：相鄰的兩批相同的制品投產或出產的時間間隔。23生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024確定批量和生產間隔期的主要方法

以量定期法:經濟批量法

以期定量法式中：EOQ——經濟訂貨批量

D——年總需求量

S——每次訂貨發(fā)生的費用

H——單位貨物每年保管的成本24生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20246、生產提前期定義：指制品在各工藝階段出產或投產日期比成品出產日期應提前的時間。生產提前期又分為出產提前期和投產提前期。計算方法：

裝配車間出產提前期=0某車間出產提前期=后車間投產提前期+車間之間的保險期+(本車間生產間隔期-后車間生產間隔期)某車間投產提前期=本車間出產提前期+本車間生產周期

25生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024生產提前期的計算例：某工廠共有毛坯車間、機加工車間和裝配車間三個車間，各車間生產間隔期、生產周期和車間之間的保險期如下表所示，試計算各車間的生產提前期。

生產周期生產間隔期保險期出產提前期投產提前期毛坯車間30601

96+1+60-45=112112+30=142機加工車間60451

20+1+45-30=3636+60=96

裝配車間20300

0

0+20=20

26生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024日歷天數654525201510540353055706050毛坯生產周期毛坯保險期機加工生產周期機加工保險期裝配生產周期裝配投入提前期機加工出產提前期機加工投產提前期毛坯出產工提前期毛坯投產工提前期產品生產周期生產周期與生產提前期的關系示意圖27生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024三、零件移動方式及加工周期T0=n×t1+

n×t2+

n×t3+…+

n×tm（一）順序移動方式

順序移動方式的特點是每批零件在前道工序全部完工后，才整批地轉送到后道工序加工。一批零件在順序移動方式下的加工周期，按下列公式計算：式中:T0——零件批在順序移動方式下的加工周期；n——零件批量；ti——零件在第i工序的單件工時；m——工序數目。28生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024例：已知某批零件的加工需經過四道工序，其單件加工時間分別為10分鐘、5分鐘、12分鐘、7分鐘。如果該批零件的批量為4件，則該批零件在順序移動條件下的生產周期是多少？（二）平行移動方式

平行移動是指零件在生產過程中接零件在前道工序加工完畢一個，便立即轉移到下到工序加工的移動方式。(三)零件作平行順序移動時生產周期的確定

平行順序移動方式是一種集平行移動和順序移動優(yōu)點于一身的零件移送方式，其主要特點是：◆當ti＜ti＋1時，零件按平行移動方式轉移；◆當ti≥ti＋1時，則以i工序最后一個零件的完工時刻為基準，往前推移（n－1）ti＋1，作為零件在（i＋1）道工序的開始加工時間。29生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024

解：1）繪制零件在順序移動方式下的加工周期示意圖工序工序時間時間（分鐘）102030405060708090100110120130140110分25分312分47分136分鐘mi＝1∑

t

iT

＝

n2）用公式計算：＝

4×（t1＋t2＋t3＋t4）＝

4×（10＋5＋12＋7）＝136（分鐘）30生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024②零件在平行移動方式下生產周期的計算

解：1）繪制零件在平行移動方式下的生產周期示意圖10分5分12分7分1243時間（分鐘）102030405060708090工序時間工序7031生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20242）零件在平行移動方式下的生產周期計算

依據零件在平行移動方式下的生產周期示意圖的分析，圖中紅線所標明的特續(xù)時間長度就是零件一在平行移動方式下生產的周期時間，所以：所以，上例的生產周期按公式計算為：

T平行

＝10＋5＋12＋7＋3×12＝70（分鐘）i＝1mT平行

＝∑

ti＋（n－1）TL式中：TL—Max

ti32生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024③零件作平行順序移動方式下的生產周期計算解：1）繪制零件在平行順序移動方式下生產周期示意圖10分5分12分7分1243時間（分鐘）102030405060708090工序時間工序7033生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024④三種移動方式的優(yōu)缺點比較比較項目平行移動平順移動順序移動生產周期短較短長運輸次數多較多少設備利用差好好組織管理較復雜復雜簡單34生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024作業(yè)題：

一批零件批量為3，經7道工序加工，其單件工序工時分別為（單位：分鐘）t1=3,t2=2,t3=5,t4=8,t5=12,t6=10,t7=6。其中1—3道工序采用順序移動方式，3—5道工序采用平行順序移動方式，5—7道工序采用平行移動方式，試計算加工周期。思考題：在企業(yè)的生產經營活動中應如何正確選擇零件的移動方式（可從零件的大小、加工時間、批量大小、專業(yè)化形式等諸方面進行分析。）？35生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024四、生產作業(yè)計劃的編制各車間生產作業(yè)計劃，是解決車間之間的生產在數量上和時間上的平衡問題，通常由廠部生產部門負責編制。常用方法有：在制品定額法：適用于大批量生產類型。累計編號法：成批生產訂貨點法：需要量很大的通用件和標準件。生產周期法：單件小批訂貨生產。36生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024(一)在制品定額法在大批量生產條件下，車間分工及相互聯系穩(wěn)定，車間之間在生產上的聯系，主要表現在提供一種或少數幾種半成品的數量上。只要前車間的半成品能夠保證后車間加工的需要和車間之間庫存半成品變動的需求，就可以使生產協(xié)調地進行。37生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024在制品定額法(續(xù))因此，在大批量生產條件下，作業(yè)計劃的編制，著重解決各車間在生產數量上的銜接。在制品定額法——就是根據大批量生產的這一特點，用在制品定額作為調節(jié)生產任務數量的標準，以保證車間之間的銜接。也就是說，運用預先制定的在制品定額，按照工藝過程反順序地連鎖計算方法，調整車間的投入和出產數量，順次確定各車間的生產任務。

38生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024(二)累計編號法就是將預先制定的提前期轉化為提前量，確定各車間計劃期應達到的投入和出產的累計數，減去計劃期前已投入和出產的累計數，求得車間計劃期應完成的投入和出產數。累計數是指年初或從開始生產該種產品所計算的累計數。39生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024累計編號法(續(xù))本車間出產累計號數=最后車間出產累計號數+最后車間平均日產量×本車間出產提前期本車間投入累計號數=最后車間出產累計號數+最后車間平均日產量×本車間投入提前期計劃期車間應完成的出產量=計劃期末計劃出產的累計號數－計劃期初已出產的累計號數計劃期車間應完成的投入量=計劃期末計劃投入的累計號數－計劃期初已投入的累計號數40生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024第三節(jié)作業(yè)排序

一、概述1、概念：確定某工作中心若干任務完成的先后順序。2、工作目標：

①滿足顧客或下道工序的交貨期的要求；②極小化流程時間；③極小化在制品庫存；④極小化設備和工人的閑置時間。41生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/20243、作業(yè)排序的優(yōu)先規(guī)則：

（1）先到先服務（FCFS）

（2）最短作業(yè)時間（SPT、SOT）

（3）最短交貨延期量（EDD）

（4）后到先服務（LCFS）

（5）隨機次序42生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024二、單臺設備作業(yè)排序的方法：例：某打印部某一天共接到5個訂單，該打印部只有一臺打字機，有關數據見下表：(單位:小時)訂單（按到達先后）ABCDE加工時間34261交貨時間5679243生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024（1）先到先服務（FCFS）A–B–C–D-E訂單ABCDE加工時間34261等待時間037915流程時間3791516ADBEC平均流程時間

=（3+7+9+15+16）/5=10小時44生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024（2）后到先服務（LCFS）

E–D–C–B-AADBEC訂單EDCBA加工時間16243等待時間017913流程時間1791316平均流程時間

=（1+7+9+13+16）/5=9.2小時45生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024（3）SPT規(guī)則

平均流程時間

=（1+3+6+10+16）/5=7.2小時ADBEC訂單ECABD加工時間/小時12346等待時間/小時013610流程時間/小時136101646生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024（4）EDD規(guī)則訂單EABCD加工時間13426等待時間014810流程時間1481016交貨時間25679延遲交貨時間00237ADBEC平均流程時間

=1+4+8+10+16/5=39/5=7.8小時

平均延期量

=（2+3+7）/5=2.4小時47生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024三、兩臺設備作業(yè)排序的方法：

加工順序相同的若干個作業(yè)在兩臺機床上的加工排序，我們運用約翰遜（Johnson）規(guī)則解決。其步驟如下：

（1）列出每個作業(yè)在兩臺機床上的作業(yè)時間；（2）選擇最短的作業(yè)時間；

（3）如果最短的作業(yè)時間來自第一臺機床，則首先進行這個作業(yè)；如果最短的作業(yè)時間來自第二臺機床，則最后進行這個作業(yè)；

（4）重復上述步驟，直到排序完成。例：4項作業(yè)在兩臺設備上進行加工，其加工順序相同，作業(yè)時間如下表所示:48生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024解：53A786t1t26機床作業(yè)BDC24ADC1

62

5

3

7

42

6

8

TT=2+4+8+6+5=2549生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024四、三臺設備作業(yè)排序的方法：

注意：當滿足maxt2≦mint1

或maxt2≦mint3

此方法可得到最優(yōu)解；否則只能得到近似最優(yōu)解例：4項作業(yè)在三臺設備上進行加工，其加工順序相同，作業(yè)時間如下表所示:9A1046t1t26機床作業(yè)BDC

t3

7

8

12

653950生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024T=7+6+12+6+9+6=462

T

7

8

12

6

6

54

9

10

6

9

31ADCB作業(yè)12A15tG10機床BDC

tH1012181115解：51生產運作管理生產運作計劃與控制5/9/2024五、N項作業(yè)在M個工作中心排