生产作业计划和管理课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第7章 生产作业计划和管理,9/21/2024,1,教学目标,理解和掌握生产作业计划的概念和特点,熟练掌握生产作业流程的特点,理解和掌握生产作业控制的内容和方法,9/21/2024,2,7.1 概述,生产作业是指借助于工装、工具和设备等手段对物料进行加工、表面处理和装配等操作的活动;,是改变物料形态和属性的过程;,是实现产品设计、工艺设计以及向客户提交产成品的关键环节;,是归集、分摊生产成本和实现价值转移的不可缺少的步骤;,是生产管理、调度、协作、监控、分析和决策等管理活动的目标对象。,9/21/2024,3,9/21/2024,4,教学目标,理解和掌握生产作业计划的概念和特点,熟练掌握生产作业流程的特点,理解和掌握生产作业控制的内容和方法,9/21/2024,5,7.2 生产作业流程,生产作业流程图,生产作业计划,生产作业技术准备,生产任务和加工订单,作业排序和派工单,9/21/2024,6,9/21/2024,7,生产作业计划,生产作业计划是多个生产作业步骤的合理序列。有些人也把生产作业计划称为生产计划订单。,生产作业计划必须经过确认之后才能真正有效地指导生产作业活动的开展，这是因为生产作业计划是基于各种定额数据计算得到的，这些定额数据是否与实际情况相符，必须经过确认。,9/21/2024,8,图,7-2,车间作业计划与控制的体系统结构,9/21/2024,9,7.2 生产作业流程,生产作业流程图,生产作业计划,生产作业技术准备,生产任务和加工订单,作业排序和派工单,9/21/2024,10,生产作业技术准备,生产作业技术准备是基于生产作业计划，对该作业计划需要的硬件技术、软件技术进行检查和准备，以确保生产作业计划可行和顺利执行的系列技术活动。,这里提到的硬件技术准备主要包括设备、工具、物料和人员等硬件资源的准备状况，软件技术准备主要是相关技术图纸和文档的准备状况。,9/21/2024,11,7.2 生产作业流程,生产作业流程图,生产作业计划,生产作业技术准备,生产任务和加工订单,作业排序和派工单,9/21/2024,12,图,7-3,任务下达流程图,9/21/2024,13,订单确定下达,订单下达的主要文档资料包括：,加工单,分拣单,传送单,任务袋,9/21/2024,14,生产任务和加工订单,当生产作业计划被确认之后，就可以作为可行的生产任务来实施。可行的生产任务的表现形式是加工订单。,加工订单有时也被称为制令单、制造令、工令、加工单、工单或生产任务指令单等。,加工订单明细主要是描述各个加工订单的基本属性,加工订单工序明细主要用于描述指定的加工订单包含的工序编码、工序名称、额定时间和工作中心等属性,加工订单用料明细从物料角度描述加工订单,9/21/2024,15,加工单,（1）加工单是一种面向加工件说明物料需求计划的文件。,（2）有点像手工管理中的传票，可以跨车间甚至厂际协作。,（3）车间作业的优先级主要根据MRP要求的计划产出日期。加工单的格式同工艺路线报表很相似，见表9-4。,说明：它的表头和左侧各栏的信息取自工艺路线文件；只是增加了加工单号、加工单需用日期、每道工序的开始日期和完成日期。,9/21/2024,16,9/21/2024,17,核定订单的关键信息,为了执行生产控制活动，应该依靠一些关键信息，如一些文件和报告，包括：,计划文件,控制文件,车间信息,9/21/2024,18,核定订单的关键信息,1.,计划文件,计划文件包括3种重要的文件：,项目主文件:,是许多计划或控制活动(如 MRP库存管理、成本估算等)所必需的。它对每一零件有一条记录、内容包括零件特征、库存状态和标准成本等内容。,工艺路线文件:,对工序、工序执行顺序及执行时间的记录。,工作中心文件:,对工作中心主要数据记录，如工作中心号、能力、替换工作中心、排队时间等作业。,后两个文件也用在能力需求计划中。,9/21/2024,19,核定订单的关键信息,2. 控制文件,对车间管理人员来说，有两个重要的控制文件：,车间任务主文件,车间任务详细文件,9/21/2024,20,核定订单的关键信息,车间任务主文件：,是对每一任务订单的记录,。,用于存储描述订单特征、状态及优先级的主要数据。对车间任务来说，主要包括下列数据：, 车间任务号：对于每批特定的计划加工的订单的标号；, 任务数量：订单所要加工的产品数量；, 已完工量：经过最后一道工序和最后检验的产品数量；, 废品数量：在每一加工步骤中产生的废品个数；, 原料投入量：生产该产品所需的原料或零组件数量；, 交付日期：完成订单加工，交货的日期；, 优先级：用于将订单进行加工先后排序的一个值；, 未完成量：订单总量减去已完成量和废品数量后的余量。,9/21/2024,21,核定订单的关键信息,每份订单都对应于一份车间任务详细文件,，对生产过程的每道工序、生产调度、优先级变化等信息予以记录。包括以下数据。, 工序号：标记某工序的特定号码；, 工序名：对该道工序的简单解释；, 准备工时(计划和实际)：进行加工以前(如设备安装等)准备过程所需的时间；, 加工工时(计划和实际)：对项目进行加工所需的时间；, 完成量报告：该作业完成量中符合质量要求的数量；, 废品量报告：在加工时或加工完毕后所检验出的不合格品的数量；, 交货日期：重新安排计划时的订单计划完成日期。,上述信息对于订单下达的决策具有重大意义。,9/21/2024,22,核定订单的关键信息,3.,车间信息反馈,最新的和最关键的信息是从车间工作进展中得到的反馈信息。,由工长或其他车间人员那里反馈的，或通过更正规的系统提供。,下达订单给车间的决策就是根据每天的工作进度、车间存在的问题来做出的。,9/21/2024,23,分拣单,分拣单：工具和材料的需求清单。,特别指明了替代工具、材料和工艺路线及调整批量的情况。,各分拣单将送到工具保管地各库房，按分拣单授权将适当数量的工具和材料发给各工作中心。,9/21/2024,24,传送单,（1）传送单则用来批准和记录物料从一个存储地传到另一个存储地的移动，主要根据工艺路线建立。,（2）记录仓库和工作中心、工作中心和工作中心之间的物料移动情况的单子，常常也包括在任务单中。,（3）其形式可以是人工系统中的传送票或卡的格式，也可是计算机系统里由终端进行认可的物料移动。,9/21/2024,25,任务袋,任务袋中包括了生产订单所需的全部信息资料。,一般有：工艺路线；产品或部件的装配图；记录工时的工票；物料清单；特殊的处理过程和产品说明；特殊的材料标志等。有时也包括分拣单和传送单。,所有的资料被放入一信封或袋中发放到车间。任务袋将跟随订单通过加工过程一直到订单完成。在此过程中，若采取了一些纠正手段，则任务袋信息将随之变化。,9/21/2024,26,7.2 生产作业流程,生产作业流程图,生产作业计划,生产作业技术准备,生产任务和加工订单,作业排序和派工单,9/21/2024,27,确定提前期,问题：即使工具、材料、能力是可用的，但若无足够提前期，仍不能下达订单。,产生提前期不足的原因：,可能是建立的计划提前期不准；,催交的订单或订单要求的交货日期小于提前期；,以及相似作业间的能力和材料争夺。,例如，某订单安排交货的时间为2周，而其提前期为3周，显然，若不采取措施，将不能按时交货。,9/21/2024,28,确定提前期,不考虑提前期的方法：,最早订单完工日期：,交货时间离当前时间最近的优先级别最高。,先来先服务：,先来先服务：最早安排的作业优先级别最高。,利用提前期确定作业优先级的方法：,紧迫系数法,最小单个工序平均时差,9/21/2024,29,紧迫系数：是交付日期与提前期的动态比值，其计算公式为P150,当,CR,值大于1(如 A)表示提前期足够，能完成订单；等于1时(如 B)则刚好可按时完成；而,CR,小于1时(如 C)则发生短缺，就应采取措施。这是一种确定工序优先级的方法。,表,7-1,CR,值计算列表,(,当前日期：,164,天,),订,单,交,货,期,可,用,时,间,剩余提前期,CR,值,A,197,33,22,32/22=1.5,B,186,22,22,22/22=1.0,C,175,11,22,11/22=0.5,9/21/2024,30,最小单个工序平均时差(Least slack per operation,即LSPO),LSPO是从工序的角度来考虑作业的次序,这里的时差也可以称为缓冲时间、宽裕时间等。,LSPO=（加工件计划完工日期-当前日期-剩余的计划提前期）/剩余工序数,LSPO值越小，则剩余工序分摊的平均缓冲时间越短，其优先级别越高。,9/21/2024,31,9/21/2024,32,生产任务下达总结,在某个时段，当多个生产作业到达同一个工作中心加工时，需要确定这些作业的加工顺序，即对这些作业进行排序，确定作业的优先级，保证作业按期完成。从本质上来看，作业排序是一个核实是否有足够提前期的问题。,常用的确定作业优先级的方法是紧迫系数、最小单个工序平均时差、最早订单完工日期和先来先服务等。,9/21/2024,33,7.3 生产作业控制,生产作业监控和调度,生产作业数据采集,生产作业统计分析,9/21/2024,34,生产作业监控和调度,生产作业调度是依据生产作业计划，对生产作业活动进行组织、指挥、控制和协调，确保生产作业活动均衡有序的方法。,生产作业监控往往是与生产作业调度关联在一起的。,生产作业监控用于监控生产过程中发生的各种异常现象，这些异常现象有可能对生产作业活动的稳定进行产生影响。通过采取各种合理、有效的生产调度措施，可以及时解决这些异常问题，确保生产过程的顺利进行。,9/21/2024,35,生产作业调度,车间任务分配把作业分配给工作中心，是否就规定此加工单将必须由此工作中心完成？,不是！,当几个工作中心都有能力执行同一作业，或多个作业需要加工时，负荷分配就会有问题，这时要确定恰当的工作中心来接受作业。,9/21/2024,36,生产作业调度,一旦作业被分配到工作中心后，紧接着的任务是排列作业的执行次序。,作业排序常常又称工作分派，它确定工作中心上的作业优先权(作业执行次序)。负荷分配考虑的是工作中心的能力控制，而作业排序考虑的是工作中心的作业优先权控制。,在等待行列里，各作业的相对紧急程度在不断地变化。必须注意这种作业先后次序的约束关系。当作业经过工作中心时。它们要同其他作业竞争有限的资源。,9/21/2024,37,生产作业数据采集,及时准确地采集生产作业现场的数据，是提高生产作业控制效率的基础。,采集数据的手段是什么？也就是说，用什么方法和工具采集数据？,采集的数据对象是什么？采集哪些数据？,采集数据的频率是什么？也就是说，多长时间采集一次？,采集数据的粒度是什么？也就是说，数据的详细程度是什么？,采集数据的责任者是谁？也就是说，谁负责采集？,9/21/2024,38,生产作业数据采集,采集手段：完全手工采集、完全计算机采集、混合采集。,采集对象：劳动力数据、物流数据、生产作业数据、质量数据、财务数据。,采集数据频率：企业生产作业环境变化大，应该采用高频率的采集方式。,采集数据粒度：按工序采集、采集频率高，则粒度细。,谁负责采集数据：数据采集点的作业人员直接采集生产作业数据（多人）或数据管理员。,9/21/2024,39,表,7-10,车间数据,车间数据提供信息,劳动力数据,生产数据,质量控制数据,物料流动数据,雇员数量,上/下班时间,各订单/作业/部门的时间,作业数/机器数,零件/批量/流水号,加工时间,准备时间,停工时间,生产统计,废品统计,工具使用量,拖期原因,订单号/零件号,试验结果,废品率,返工,接收,储存,检验,发放工作中心,工作中心间传输,包装与发运,完成返工,9/21/2024,40,表,7-11,数据采集方式,方,式,频,率,详,细,程,度,注,释,按工序报告,高,很高,+控制严格,+纠正迅速,大量书面工作,手工系统劳动力费用高,检测点报告,中等,可能很高,+书面工作量小，费用低,+适用于多道作业,问题不易察觉,订单报告,高,很高,+控制严格,+纠正迅速,大量书面工作,日报告,低,在高和低之间变化,+费用和书面工作量低,+适用于小公司,信息反馈后，不易采取措施,例外报告(提供与计划的明显 偏差),只有出现偏差时,分布在低和中之间,+费用和书面工作量最低,很难采取措施,问题隐蔽,9/21/2024,41,数据审核,应周期性地审查数据，验证其准确性，从而使计划更实际，生产更容易控制。,由厂内审查员、周期性统计员、生产领班和质量监督员负责审查数据，审核的结果用来修改记录，消除出错原因。,对于一个新的系统，应作全面的审核，而对老系统则可进行随机抽样。,9/21/2024,42,审核应遵循的步骤,(1) 对工厂的各方面数据进行审核。例如，从生产数据、劳动力数据、质量数据和物料数据中采用一定方法找出对控制过程最重要的数据。,(2) 调查可能出现的错误，并找出原因。,(3) 纠正错误的原因，将正确的数据传给有关部门和人员。,9/21/2024,43,生产作业统计分析,生产作业统计分析则是及早发现生产作业过程中各种潜伏问题的重要工具。,投入/产出分析是衡量能力执行情况的一种方法，它通过对计划投入和实际投入、计划产出和实际产出的比较，分析生产作业中潜伏的各种问题，以便采取相应的措施解决这些问题。,9/21/2024,44,投入/产出报告,投入/产出报告，也叫“输入/输出报告”，是衡量能力执行情况的方法。,通过投入/产出报告了解生产进展的情况，分析出现的问题，对失控的状况进行纠正。,可通过投入/产出报告，来控制计划和控制排队时间和提前期。,9/21/2024,45,在生产中，应对计划投入与实际投入、实际投入和实际产出及计划产出与实际产出作出比较，分析计划和生产中出现的问题。,表,7-8,投入,/,产出分析,对,比,结,果,说,明,什,么,计划投入实际投入,加工件推迟到达,计划投入实际投入,加工件按计划到达,计划投入实际产出,在制品增加,实际投入实际产出,在制品维持不变,实际投入实际产出,工作中心落后计划,计划产出实际产出,工作中心按计划,计划产出实际产出时，说明工作中心未完成任务较多，应考虑减少投入或加快产出；,若两者相等，表明已有任务已完成，另一种情况是有未完成任务，而该任务量保持不变；,当实际投入实际产出，表明工作中心落后于生产进度，往往会引起后序工作中心计划投入大于实际投入。对两个比较的分析，可以确定问题出现在哪个工作中心。,如果计划产出等于实际产出，则工作中心按计划进度生产。此时应注意的问题是生产率。,当计划产出实际产出时，工作中心超前计划，这可能意味着该工作中心正在追补前期拖欠任务，或意味着生产定额过低，应重新审查。这种情况很可能导致后序工作中心产生积压的工作任务，因为从这个工作中心来的工件比预期快。,9/21/2024,49,生产问题处理,只有快速而正确地作出反应并解决：,才能减少停机时间，维护排产计划，减少返工并节省资金。,对于投入/产出报告中出现超出允许偏差或限度的情况，生产控制人员应确定产生问题的原因，,采取纠正措施,，同时相应地修改任务分配单。,9/21/2024,50,生产问题处理,车间产生的问题多数是由于,缺少工具、物资、加工能力，没有按计划完成任务。,这些问题包括：,物料短缺，废次品物料、机器停机、出勤问题、人为失误，紧急设计改变和市场引起的对生产需求的变化,等。,只有快速对其反应，采取措施，才能避免产生大量的拖期任务，出现过大的投入/产出偏差。,9/21/2024,51,1. 物料短缺,一旦发生物料短缺，应对发生原因作出分析：, 在物料清单中的物料需求量是否正确?, 适当的数量发到工作中心了吗?, 利用率/报废率是否超出定额值?, 报废定额是否正确?应提高否?, 是人员失误或机器失灵造成的吗?,同时，还要将情况汇报给有关人员，防止问题再次发生。但首要任务则是应使工作中心启动并运转起来。此时，类似于订单下达计划中的措施，可以采取使用同等或高档的替代品，调整批量，完成部分产品或停机重新安排生产等办法。对于人的失误、物料报废、机器故障等原因，也应及时进行调整修补。,9/21/2024,52,2,. 废次品物料,废次品是指发送到工作中心或由工作中心生产加工的一些有缺陷的物料。,如果这些物料过多，有可能阻滞生产加工。当发生此类问题时应考虑：, 送到工作中心的物料是否有缺陷?若没有，则在哪儿首次发现这些有缺陷物料?, 是否长期以来存在设备方面的问题?, 该机器从上次加工出标准产品后，有何不同?发生了何种变化?, 操作员是否进行了相应的培训?,应迅速地判断出产生废次品的原因，在首次发现问题的地方着手调查，系统地检查所有的运行环节(包括供应商)，对问题进行确定并纠正。从长远考虑，可在所有的生产环节引入质量管理，编制设备预修计划并对人员进行培训。,9/21/2024,53,2,. 废次品物料,在短期内，应尽快地解决问题以便继续生产。此时，可以采取以下措施：, 对废次品进行返工；, 要求维修部门或设计部门采取措施；, 产品降级；, 将其视为物料短缺问题。,如果选择返工，那么受影响的工作中心(假设废品的出现不是在该中心)，在完成返工任务后，继续加工下一优先级别高的工件。对于高档产品出现缺陷，则可将其降级进行生产。另外，也可视其为物料短缺，此时可用解决物料短缺的办法解决。,9/21/2024,54,3. 机床停机,机床停机是指因机床出现故障无法工作时的任何停机情况；当分析停机原因时，应考虑机床和机床操作人员两方面因素。诸如：, 有缺陷的物料是产生机床故障的原因吗?, 日常的维护性保养进行如何?, 是按规程操作与运行机床吗?, 自从上次机床正常运行以来有何变化?,9/21/2024,55,3. 机床停机,为解决机床停机可以编制预防性维修计划，制定正确物料质量控制方法和对人员进行必要培训。而当发生停机时，可采取的措施包括：, 请维修或工程部门来修理；, 将任务转到备用机床上加工；, 将任务委托外部加工；, 停机，重新排计划，等待修复；, 安排加班或增加开工次数。,9/21/2024,56,4. 出勤问题,出勤问题对生产能力的影响也是十分重要的。它影响着生产计划，特别是劳动密集的工序。如果缺勤或迟到的职工，掌握着他人未掌握的关键技巧，问题会更严重。,处理缺勤的方式方法取决于公司人事政策。,解决这类问题的理想方法是对职工进行交叉培训以便能承担多个工种的任务。当出现岗位缺勤时可以迅速地重新指定人员到所需的工作中心。但是，这样做需要时间和费用，它是一种预防措施。,9/21/2024,57,4. 出勤问题,而生产过程中可能因出现缺勤问题而影响生产，对此可采取的措施有：, 重新指定经过交叉培训人员；, 指定一组候补人或临时人员；, 雇用临时工；, 安排加班；, 委托外协加工。,9/21/2024,58,5. 人为失误,人为失误是许多生产问题产生的原因。,当确认是人为失误时应检查：, 造成失误的人员是否接受了该项工作的培训?, 该人员过去是否已证明是可以胜任这项工作?, 是否有合适的工具和设备来做这项工作?, 该人员是否不能适应这种仅是偶尔出现的情况?,9/21/2024,59,5. 人为失误,预防性的措施包括：,专门、深入的培训；培训常被看成开销很大的事而不是一种正常需要，但适当地培训职工付出的费用可以从减少差错和降低生产成本得到补偿。,进行监控以保证车间按正确规程生产；所进行的培训应当反映实际的和正确的规程。,进行岗位指导或提供参考资料；对如何处理很少发生的一些情况，提供有关的指示或参考资料是必要的，这些资料可以是一些卡片或图表。,对作业进行重新设计。当某一工作点反复出现差错时，应考虑重新设计作业，以便从根本上得到改变。,9/21/2024,60,例：,外部变化处理,表,7-7,生产工艺和产品设计改变,原,因,对工艺的改变,对产品的改变,安全,安装一台具有安全性的新机器,重新设计一种完全没锋刃的玩具,成本,在工作站之间安装传送带以减少物料传输管理费用,在电接点上减少金的用量,性能,将机加工件改成粉末冶金件以减少产生粘结和磨损引起的表面不平度,用更大规模的芯片取代计算机的芯片,9/21/2024,61,工程设计改变,按工程设计改变的紧急程度，可以分成如下3类：,危急设计改变,紧急设计改变,常规设计改变,不论是采取危急的、紧急的，还是常规的设计改变，都应使实施改变引起的影响最小。,9/21/2024,62,危急设计改变,是必须立即执行的改变。,它不考虑对成本、库存或当前生产流程的影响。,安全、质量或性能方面的问题，会引起危急设计改变。,由于危急设计改变的本质，它的计划性很差，改变的类型也难以控制。,9/21/2024,63,紧急设计改变,比危急设计改变紧急性差一些的改变。,紧急设计改变是由于要降低成本或改进质量而提出的。,在分析这样改变对降低成本的效果时，应考虑为实施这一改变而应付的开销，旧库存物清出，新库存入库。,必须仔细对这项设计改变进行规划，以便计算总的成本节余是多少。,9/21/2024,64,常规设计改变,例如对工艺路线的调整。,它与一些成本开支减少或功能改变有关，其潜在的收益相对较小。,进行这类改变，应使成本最小，且对生产的影响也最小。,9/21/2024,65,工程设计改变,由于设计改变对一些生产环节可能产生严重的负面影响，因此设法降低改变的影响和开支是十分重要的。进行设计改变的各方面都应在工厂的文档、计划编制和处理规范中加以考虑。,有3组人对设计改变的效果及成本起决定的作用，他们是设计/制造工程人员、生产计划人员和车间人员。,工程师,对设计改变的成功实施影响最大，对该项改变的设计、开发和实施负主要责任。,计划排产人员,则通过分时间周期安排零件生产和减少废品，使设计改变的影响最小。,对,车间人员,应提供必要的培训，并提供机会对新处理过程进行实习。此外，车间人员将提供一些重要反馈信息，以描述对产品和工艺的改进意见，通知工程设计人员加以改进。,9/21/2024,66,总结：,本章介绍了ERP关于生产作业控制的有关方法。,首先分析了制造业一般的生产作业管理系统的功能结构特征。,然后介绍了ERP模式下生产作业任务准备的有关事项，包括核定订单的关键信息，识别工具、材料、能力的需求，确定工具、材料、能力的可用性和解决有关材料、工具、提前期、能力等方面短缺的处理方法。,进一步介绍了车间生产作业管理的有关方面，包括作业任务分配的措施，作业日产控制方法和生产问题和其他外部条件变化的处理。,最后介绍了车间数据采集系统。,9/21/2024,67,作业布置,谢谢大家！,9/21/2024,68,