生产与运作管理课程设计报告

目 录

（1）设计题目……………………………………………………………………（1） （2）设计依据……………………………………………………………………（1） （3）设计任务……………………………………………………………………（5） （4）设计结果……………………………………………………………………（5） 设计结果（一）……………………………………………………………（5） 设计结果（二）……………………………………………………………（7） 设计结果（三）……………………………………………………………（10） 设计结果（四）……………………………………………………………（11） 设计结果（五）……………………………………………………………（13） 参考文献…………………………………………………………………………（16） 致谢………………………………………………………………………………（17）

《生产与运作管理》课程设计报告

一、 设计题目

南方工程机械有限公司2011年度生产计划及生产作业计划的编制。

- 1 -

二、设计依据

（一）该公司主要产品CWJ型机械的有关资料

1．该产品2011年度各月出产计划：见表1。

表1 CWJ型产品2006年度各月出产计划 月份 方案1 方案2 方案3 方5 5 5 1 26 26 20 32 29 20 30 33 16 25 30 34 28 28 30 35 39 39 39 36 25 25 25 37 20 26 20 38 30 29 30 39 310 30 0 26 8 30 0 31 12 39 39 39 312123233品出产量 案4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 产333333222222方案5 方案6 方案7 方案8 方案9 方案10 8 5 20 6 25 30 5 28 25 32 6 25 39 25 30 0 20 25 25 25 39 0 38 25 20 25 26 0 20 25 30 25 26 0 30 25 35 25 29 0 39 20 26 25 16 0 25 30 20 25 28 5 26 30 26 25 39 5 29 30 28 25 25 16 30 39 25 28 30 25 39 35 2以上十个方案，每人选择一个方案：学号为1的选择方案1；学号为2的选

择方案2；……；以此类推。

- 2 -

2．该产品的加工工艺流程及各环节的生产周期：见图1。 2 2 2 铸 锻 1111 1 1 冷195 70 65 40 装35 配60 1

40 25 10 95 80 65 50 35 20 05 0 件90 件90 冲 作90 压90 金 金 油3漆 0 一 二 工90 工90 图1 CWJ型产品加工工艺流程及各环节生产周期

3．该产品的投入批量为月批，投入间隔期为30天，每月按标准日历时间

30天计算，暂不考虑保险期，上年度出产累计编号为2210号。

（二）该公司某机器厂加工车间一工段承担机加工生产任务的有关资料

1．该工段原有设备的布置顺序：见图2。 A B C D E F G H I J A：毛坯库； B：铣床； C：1号车床； D：钻床； E：刨床； F：磨床； G：2号车床； H：锯床； I：钳台； J：检验。

图2 原有设备布置

2．该工段生产的各种零件的工艺路线：见图3。

- 3 -

序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 零 件 号 A 1008 A 1009 A 1203 A 1204 A 1205 A 1310 A 1312 A 1313 B 2101 B 2103 B 2105 B 2106 C 1108 C 1109 工 艺 流 程 A—H—C—D—B—I—J A—G—F—I—J A—H—C—G—F—I—J A—H—C—B—D—I—J A—B—C—B—G—D—G—F—I—J A—G—C—F—I—J A—E—B—I—J A—G—I—J A—H—C—D—G—F—I—J A—I—E—B—J A—C—D—I—J A—I—C—J A—C—E—B—I—J A—I—C—I—J 图3 工艺流程路线图

3．该工段生产的各种零件的产量大体相同。

（三）机加工车间主要产品甲、乙、丙三种零件的有关资 1．三种零件在主要工序上的加工时间：见表2。

表2 零件在主要工序上的加工时间 零件名称 月产量 主要工序 单件时间 准备与结束时间 1小时 2小时 0.5小时 403分钟 00 60乙 4分钟 00 20丙 3分钟 00 2．三种零件在各道工序的生产周期：表3。

甲 表3 工序生产周期

零件 工序1 名生产工序2 名生产工序3 名生产

工序4 名生产工序5 名生产- 4 -

称 周期(天) 称 周期(天) 称 周期(天) 称 周期(天) 称 周期(天) 甲铣1.5 车钻磨1.5 钳3 3 2 乙车钳2.5 磨3.5 铣2.5 刨1 4 丙铣车钳刨钳1 1 1 1 3 3．钳工有两台小组，其余工种仅有一台设备。

4．三种零件的月产量分别为2000，3000和1000件，每月工作25天，两班制生产，每班8小时，设备时间损失系数允许值为0.025。

（四）在CWJ6163型产品中的204-1零件组中代表件A的有关资料

1．每件产品含有1件代表件A。 2．代表件A的期量标准：见表4。

表4 代表件A的有关期量标准 车 间 装配车间 机加12 15 车间 毛坯24 30 车间 3．装配车间的出产计划安排如表5所示：

一 月 112235 0 5 0 5 0 本期出 产 计 累投入批量 4 投入(出产)间隔期 5 生产周期(天) 5 45 20 表5 一季度装配车间的出产计划安排 日历时间 二 月 112235 0 5 0 5 0 三 月 112235 0 5 0 5 0 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 1122233444556667

4 8 2 6 0 4 8 2 6 0 4 8 2 6 0 4 8 2 （五）该公司某工程各工序之间的关系、作业时间及成本资

相关资料数据如表6所示,该工程间接成本平均每天为500元。

表6

工 序 A

紧前工正常极限时间 正常费用 极限费序 时间 用 — 6天 5 天 4000元 4200

元

- 5 -

B C D E F G H I J K L M N

— — A B D F E、G C、E、G C、H C、H J K I、L、M

12天

元

13天

10天 8400元 86009天 9100元 10000

元

3天

元

6天

元

4天

元

2天

元

5天

元

12天

元

10天

元

9天

元

8天

元

4天

元

11天

元

9天 2200元 24003天 1200元 13005天 4000元 44507天 6300元 65008天 4000元 50009天 6000元 66004天 2000元 21001天 1000元 10503 天 1200元 13005天 2400元 25502天 1800元 1880

三、 设计任务

（一）采用累计编号法编制CWJ型产品的投入出产计划(全年)

1．计算出各生产环节的投入出产提前期。 2．编制各车间投入出产计划表。

（二）根据现有的任务对机加工车间一工段设备重新进行布置

1．编制零件的综合工艺路线图。 2．绘制原零件加工的从至表。

3．计算初始方案的零件移动总距离。 4．绘制改进方案的零件从至表。 5．计算改进方案的零件移动总距离。 6．绘出改进后的设备布置方案图。

- 6 -

（三）编制机加工车间甲、乙、丙三种主要产品(零件)的生产作业计划

1．计算出三种零件的标准批量和生产间隔期。

2．编制三种零件各道工序的标准计划（要求绘制出零件工序进度表和机床负荷进度表）。

（四）编制CWJ6163型产品中204-1零件组中的代表件A投入出产作业计划

要求确代表件A在各车间投入出产提前期，并安排其第一季度各车间的投入出产作业计划。

（五）根据表6中的资料，利用时间------成本优化,确定该工程的最低成本和最佳工期

四、设计结果

（一）采用累计编号法编制CWJ型产品的投入出产计划(全年)

设计步骤如下：1.方案六出产计划如表7所示：

表7

月份 产品出产量 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 11 26 8 12 39 120 30 25 20 39 25 26 20 22已知各工艺阶段的生产间隔期相等，保险期为零。各生产环节的投入出产提前期可由以下公式求得：

（1）某车间出产提前期=后车间投入提前期+保险期。

（2）某车间投入提前期=本车间出产提前期+本车间生产周期。

计算结果统计如表8所示,其中机械加工车间包含的生产阶段有一金工、二金工、冲压、冷作；铸造车间有锻件和铸件两个工艺阶段。。

表8

- 7 -

车间装配机械加工油漆铸造生产周期60903090保险期0000提前期投入60150180240产出060150150 2．该产品为月末投入，月末产出。先根据上年度累计产出编号以及计划

期内每月批量确定每月装配车间的出产累计号数，各生产工序再在计划期末装配车间出产累计号数的基础上加上各自的提前期，即可得到相应的投入和产出累计号数，依次逆向类推，将结果绘制成表9，即得到产品的投入出产计划。

表9 产品投入出产计划表

月份本月计划任务本月出产累计投入铸件出产投入锻件出产投入冷作出产投入油漆出产投入冲压出产投入1金工出产投入2金工出产投入装配出产125223524432373244323732373228123982373237322812373228123732281228122352262261246923982469239823982306242423982398230623982306239823062306226132022812507242425072424242423442443242424242344242423442424234423442281562538292306234423732536244324692507253624432469250724432469250723732398242424692507253624432469250724432469250723732398242424432469250723732398242424432469250723732398242423732398242423062344237347101112252619263829239824242443246925072536253625362536244324692507253625362536244325362443253624432443239824692507253624692507253624692507253624692507253624242443246925072536

(二)根据现有的任务对机加工车间一工段设别重新进行布置。 由题目的设计依据可以得出零件的综合工艺路线图。 零件的综合工艺路线图如图2.1所示： 图2.1 零件的综合工艺路线图 序毛铣1钻

刨- 8 -

磨2锯钳检

号 坯库床B 号车床D 床E 床F 号车床H 床I 验台A 1 ① ⑤ 2 ① ③ 3 ① ③ ⑤ 4 ① ③ 5 ① ⑥ ③ ④ ② ④ ⑧ 6 ① ③ 7 ① ③ 8 9 ① ① 床C ③ ④ 床G ② J ⑥ ⑦

② ④ ⑤

④ ② ⑥ ⑦

② ⑤ ⑥

⑤ ⑦ ⑨ ⑩

④ ② ⑤ ⑥

② ④ ⑤ ④

- 9 - ② ② ③

⑦ 10 ① ⑤ 11 12 13 14

① ① ④ ① ① ③ ④ ⑥ ⑤ ⑧ ⑨

② ④ ③ ⑥

② ③ ④ ⑤

③ ② ② ④

③ ⑤

③ ② ④ ⑤

根据零件的综合工艺路线图，可以绘制出原零件加工的从至表，并由从至表可以计算出初始方案的零件移动总距离。原零件加工的从至表如表2.2所示，初始方案的零件移动总距离计算表如表2.3所示：

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表2.2 原零件加工的从至表代号ABCD数字序号123A13B2C3D411E53F61G711H813I92J10合计0710E4114511F6G73112H84I9232241J1021合计14710635741407014163574111414表2.3 初始方案的零件移动总距离计算表代号ABCDEF数字序号12345A1634B22C342D421E59FG7H8615I9124J10合计026310G67186H828I916211210122J10167合计74321991615212702583411733287334

由表2.3可知，原零件移动的总距离为258，对原零件加工的从至表试进行调整。调整后的从至表如表2.4所示，改进方案的零件移动总距离如表2.5计算所示：

- 11 -

表2.4 改进后的零件加工从至表代号AHCD数字序号123A143H23C3D41I52G61E7F8B9J10合计0410I414522214314G6312E711F81B911J10合计145861473550671413111161735711表2.5 改进后的零件移动总距离计算表代号AHCDIGEFBJ合计数字序号123456710A14638152H236716C3443415D4124512I25561G6318315E766F812113B9512320J100合计041712392512142255200改进后的设备布置顺序图如图2.6所示：

（三）编制机加工车间甲、乙、丙三种主要产品(零件)的生产作业计划

设计步骤如下：

1.已知知三种零件的月产量分别为4000，6000和2000件，每月工作25天，容易得出三种零件的平均日产量分别为160，240和80件，从而决定了零件的平均日需求量；设备时间损失系数允许值为0.1。根据公式可确定三种零件的标准批量和生产间隔期，结果见表15。

表15

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零件名称日产量甲乙丙

16024080主要工序标准批量生产间隔期工序单件时间/分钟设备调整时间/分钟360800120120053304005

2.将三种零件各道工序的标准计划绘制成零件进度表和机床符合进度表的形式，在此过程中，需注意在同一设备上不能同时加工多个零件。结果见表16。

表16 零件工序进度表和机床负荷平衡表 零工周件 序 期 铣.5 1工 作 日 1111111111222222

12345670 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5

车3甲钻磨.5 31 钳2 1 车1 钳21 .5 乙磨.5 铣.5 32 刨4铣1车1丙2 钳1

刨1

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钳2 铣床 车床 机钻床负床 磨刨床 钳床1 钳 床2 1

荷 床 （四）编制CWJ6163型产品中204-1零件组中的代表件A投入出产作业计划

设计步骤如下：

编制产品代表件A的投入出产作业计划，应根据批量、提前期和间隔期等有关期量标准来确定。

1．已知各工艺阶段的生产间隔期不相等，但成倍数关系，先确定各车间投入和产出提前期，可由如下公式求得：

①某车间产出提前期=后车间投入提前期+保险期+（本车间生产间隔期-后车间生产间隔期）

②本车间投入间隔期=本车间产出提前期+本车间生产周期 所得结果如表17所示。

表17

车间投入批量装配车间4机加车间12毛坯车间24代表件A的生产期量标准间隔期生产周期/天投入提前期5551560302095

出产提前期01575 - 14 -

2．根据所得相关期量标准制作出产计划表，如表18所示。

表18

一 月日历时间二 月三 月510152025304444445101520253051015202530本44期产出累48计装配本44期投入累812计本产期出累机计加本工投期入累计本产期出累计毛坯本投期入累计

44444444441216202428323044485256606872444444444444444416202428323044485256606872761224126024722496

1236127212481284249624120126012961272121082412024144128412120（五）根据表6中的资料，利用时间------成本优化,确定该工程的最低成本和最佳工期

设计步骤如下：

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1．该工程计划任务的有关资料：见表19。 表19

工序直接正常时间极限时间 正常 极限费费用变动工 序紧前工序/天/天费用 /元用 /元率/元/天A—60004200200B—121084008600100C—13991009700150DA3218002000200EB6524002550150FD4312001300100GF211000105050H20002100100E、GI12915061506600C、E、GJ10845005000250C、HK9763006500100C、HLJ80004450150MK4312001300100N11922002400100I、L、M

2．将工序前后关系另行绘制成表，如表20所示。

表20

工序 紧前工序 ———A B D F E G C E G C H I

J K L M

A B C D E F G H I J K L M N

C H

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3．将工序关系进行转换，如表21所示。

表21

工序 紧前— 工序 A B D F E G C α β γ H I J K L M N A B C D E F G H α γ β J K I L M N —

4．根据表21画出项目工程的网络图（各工序的作业时间取正常时间），并确定工期最长的那条路线为关键路线，即B—E—H—J—L—N，如图6所示。

图6

5．利用时间——成本优化，通过压缩关键路线上的时间（以不超过极限工期为限），以达到降低成本、缩短工期的目的，每次压缩时均应选择直接费用变动率最小者，以使工期缩短引起的直接费用增加额最小，压缩过程中关键路线不变。优化的各个方案如表22所示。

表22

计划方案 Ⅰ 较前方案变动点 — 总工期/天 52 直接费用/元 间接费用/元 总费用/元 80400 B—E—H—J—L—N 关键路线 400 26000

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工序II B压缩两天 III 工序H压缩一天 IV 工序N压缩两天 工序V E压缩一天 工序L压缩三天 3 6 7 9 0 00+200=600 50×500=25000 79600 同上 4600+100=700 49×500=24500 79200 同上 4700+200=900 900+100=55000 55000+450=550 47×500=23500 78400 同上 B—E—H—J—46×500=23000 78000 L—N； A—D—F—G—H—J—L—N 43×500=21500 76950 4VI 4同上 B—E—H—J—L—N； 工序J压缩两天 1 550+500=55950 A—D—F—G41×500=20500 750 —H—J—L—N； B—E—H—K—M—N； A—D—F—G—H—K—M—N

6．可知最优方案为方案VII，最低成本为750元，最佳工期即压缩后的工期，为41天。经优化后最优方案的网络图如图7所示，此时关键路线有4条，分别为：

（1）B—E—H—J—L—N；

（2）A—D—F—G—H—J—L—N； （3）B—E—H—K—M—N；

（4）A—D—F—G—H—K—M—N。

VII 4- 18 -

图7

参考文献

1．洪元义，吴亚非，王基建．生产与运作管理[M].武汉：武汉理工大学出版社，2002. 2．陈荣秋，马士华．生产与运作管理[M].北京：高等教育出版社，1999. 3．蒋俊，周听祥，肖佩．工业企业生产管理[M].天津：南开大学出版社，1999. 4．龚国华，龚益鸣．生产与运营管理[M].上海：复旦大学出版社，1998. 5．刘丽文．生产与运作管理[M].北京：清华大学出版社，1998. 6．洪国芳.生产管理学[M]．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1994．

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致 谢

在这一周的《生产与运作管理》课程设计中，我学到了很多知识和技

能。首先要感谢学校为我们安排了这次课程设计，学校给了我们这次锻炼学习的机会，让我们获益匪浅。其次，感谢我们的指导老师们，感谢高杰老师对我们的悉心指导，在他的教导下我完成了课程设计，学到了很多。高杰老师对我们要求比较严格但我们这样学到的东西更多，才能体现出课程设计的意义在此过程中，通过这次课程设计，我熟练掌握了WORD、EXCEL等软件的，还有西西网络制图。最后要感谢在设计中相互交流、讨论我的同学，课设使我们的友谊更加深厚了，再次感谢工商管理教研室的老师们，你们辛苦了！

工商管理

0902

孙新宇

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工商管理专业《生产与运作管理》课程设计

评 价 表

班 级 学 生 设计题目 评 语 评阅教师： 年 月 日 工商管理0902 组 别 孙新宇 南方工程机械有限公司2011年度生产计划及生产作业计划的编制

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等 级 评阅教师： 教研室主任： 年 月 日 备注

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