三片式法兰球阀课程设计(总30页)

目 录生产计划与控制课程设计任务书1课程设计（实训）计划书21 编制三片式法兰球阀的物料需求计划31.1产品简介31.2物料的基本信息及BOM图31.3主生产计划与物料需求计划62 三片式法兰球阀产品的能力计划132.1能力计划132.2能力需求计划的计算133 总 结254 参考文献26生产计划与控制课程设计任务书一、设计题目三片式法兰球阀物料需求计划及能力需求计划的编制二、 设计任务（一）物料需求计划1、选择某一具体产品，按照产品结构特征及零部件组成，绘制产品结构树图（BOM）；所选择的产品尽可能使结构、零部件构成相对复杂；2、依据企业的销售订单和市场预测的数量和交货期，计算各零部件、物料的需要量；3、计算出MPS项目的需求量，编制物料需求计划。（二）能力计划 1、选择某一具体产品，按照产品的主生产计划和物料批量等数据，查找产品的工作中心资料。2、计算工作中心的负荷，绘制各工作中心负荷曲线；建立产品准备时间矩阵和加工时间矩阵；计算工作中心的能力需求；绘制工作中心的能力计划图。（三）工作量不少于5000字。课程设计（实训）计划书指导教师： 班级学号： 姓名： 时间： 2011/7/12 地点： 教室 进度安排：（课程设计时间：2周） 序号完成的任务时间1收集企业的原始资料数据，选案例1天2整理资料数据，做产品的调研1天3完成生产计划课设所需的就算6天4核对计算的数据1天5撰写说明书1天 1 编制精密滚珠丝杆副的物料需求计划1.1产品简介三片式法兰球阀是一种比较新型的球阀类别，它有着自身结构所独有的一些优越性。按其生产材质主要分为Q41F-16C和Q41F-16P两种型号的产品，产品加工需经过毛坯处理、机械加工，装配三个环节。1.2物料的基本信息及BOM图三片式法兰球阀的结构如图如1-1所示，对应的BOM表如表1-1所示，物料主文件如表1-2所示，物料库存记录如表1-3所示，两种产品的需求信息如表1-4所示，要求制定未来8周的物料需求计划。其中,三片式法兰球阀A是独立需求事件，是主生产计划的制定对象，另外，部分部件E作为维修和换型所用，所以对于部件E来讲，如果作为维修或换型，则应视为独立需求件。本例中，有部分E作为维修件使用。成品A(1)杯体把把杯体连接件C（1）导球管B（1）阀盖D（2）手柄E（1） 弹 簧 垫 圈 L1（8） 螺 栓 K (4） 密 封 圈 F（2）球体G(1） 填 料 H (1)阀 I(1) 螺 母 J1（8）螺 母J2（1) 弹 簧 垫 圈 L2（1) 阀 杆 N (1) 阀 体 M（1) 阀 杆 螺 母 P（1)表1-1 产品A和产品B、产品C的BOM母件子件所需数量/个母件子件所需数量/个AAAABBBCDEFG112121IIIIIMNPL2 J211111BBCCCHIJ1KL111848表1-2 物料主文件物料提前期/周安全时间/周安全库存/个批量规则ABCDEFGHIJ1J2KL1L2MNP11111111112111122000000000000000005080606060505050010010010010010050505050LELFOQ=400FOQ=200LELLEL LFLFOQ=500FOQ=10000FOQ=300FOQ=300POQ=3FOQ=1000POQ=3POQ=3POQ=3POQ=3POQ=3注：LEL批对批法，即按需确定批量；FOQ固定批量法；POQ期间订购法。表1-3 物料库存记录物料现有量/个已分配量/个在途量/个1 2 3 4 5 6 7 8ABCDEFGHIJ1J2KL1L2MNP6015060305030806007080150200150200100605000000000000000000200 0 0 0 0 0 0 0200 0 0 0 0 0 0 0200 0 0 0 0 0 0 0300 0 0 0 0 0 0 0300 0 0 0 0 0 0 0400 0 0 0 0 0 0 0500 0 0 0 0 0 0 0200 0 0 0 0 0 0 0900 0 0 0 0 0 0 0100 0 0 0 0 0 0 0100 0 0 0 0 0 0 0100 0 0 0 0 0 0 0200 0 0 0 0 0 0 0300 0 0 0 0 0 0 0300 0 0 0 0 0 0 0400 0 0 0 0 0 0 0500 0 0 0 0 0 0 0 表1-4 产品的订单和预测数据物料类型期间 / 周12345678AAEE订单预测订单预测180200260240230240280240180200200240200150240220 2001502201802402402402202602502002001802202402601.3主生产计划与物料需求计划根据上述数据可以三片式法兰球阀的主生产计划，如表1-5所示；可以确定产品A的可供销售量，如表1-6所示；同理，可以编制产品D的主生产计划，如表1-7所示；产品E 的可供销售量计算结果如表1-8所示。展开可以得到各物料的需求计划，如表1-9表1-12所示。表1-5 产品A的主生产计划 （单位：个）期间/周012345678毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 20060200否00230240600是230230200200500是200200200200500是200200200200500是200200240240500是240240260260500是260260220220500是220220注：毛需求量取订单和预测最大值 表1-6产品A的可供销售量的计算 （单位：个）期间/周012345678毛需求量（GR）在途量（SR）计划订单产出量（PORC）主生产计划(MPS)可供销售量（ATP）20020002001024002302300200020020002000200200020002002000240024024002600260260022002202200 期间/周012345678毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 26050300否00250280900是250250240240600是240240240240600是240240220220600是220220240240600是240240200200600是200200260260600是260260表1-8产品E的主生产计划的计算 （单位：个）表1-8产品E的可供销售量的计算 （单位：个）期间/周012345678毛需求量（GR）在途量（SR）计划订单产出量（PORC）主生产计划(MPS)可供销售量（ATP）26030003003028002502500240024024002400240240022002202200240024024002000200200026002602600 表1-9 产品B的物料生产计划 （单位：个）期间/周01234567毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 240150200否00 4002001100是17040002003100否004002001100是1704004002403100是1040002604700否004002202100是90400表1-10 产品C的物料生产计划 （单位：个） 01234567毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 20024060200是402002002002200是402002002002200是402002002002200是402002002402200是802002002601800是1402002002201200是160200表1-11 产品D的物料生产计划 （单位：个） 期间/周01234567毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 21048030300是210210440440600是440440400400600是400400400400600是 400400480480600是480480520520600是520520440440600是440440表1-12 产品F的物料生产计划 （单位：个）期间/周0123456毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 20400 30 400是2020400400500是400400400400500是4001000480480500是48048050520500是520520440440500是440440表1-13 产品K的物料生产计划 （单位：个）期间/周0123456毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 1000800 200 100是600100010008005000是400100010008007000是200100010009609000是1601000100010409400是200100010008809000是801000 表1-17 产品M的物料生产计划 （单位：个） 期间/周012345毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 300200100300否0 30002005000否003002403000否030002603600否003002201000是170300 表1-18 产品L的物料生产计划 （单位：个） 期间/周012345毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 14006002001000否0006005000是200140070060013000否001006006000是10070006006000是1001002 三片式法兰球阀产品的能力计划2.1能力计划粗能力计划和细能力计划的过程相似，最主要的区别是，粗能力计划对其中关键资源进行分析，而细能力计划主要对全部工作中心进行负荷平衡分析，工作中心能力需求的计划更精确。因为计算是基于所有的零件和成品的，并且贯穿于物料需求计划记录的所有周期，我们会发现细能力计划的计算量很大。一些企业在实施物料需求计划计划时，尽量减少收集数据的费用。细能力计划的计算比较繁琐，为说明其计算过程，用一个例子作详细分析。2.2能力需求计划的计算 图2-1为某产品A的物料清单，产品A是由2个组件B, 1个零件C，1个零件D,一个零件E和一个零件C所构成，产品A在未来8周的主生产计划如表2-1所示。假设现在的日期是6月14日，本例中所有物料均不考虑安全库存。所有物料的批量、现有库存量、计划接受量等数据如表1-14所示。三片式法兰球阀A(1)导球管 B（1）连接件 C（1）阀盖 D（2）压手柄 E（1）表2-1 产品A的主生产计划期间周计划数量个l2345678200240200200200240260220表2-2产品A所有物料的批量等数据物料量个已有库存个在途量个提前期周到期日ABCDE1002002003004006015060 3050200200200300300111116月8日6月15日6月15日6月15日6月15日为简化起见，假设已知所有物料要经过三个工作中心1、2和3，所有物料的工艺路线及相应准备时间和操作时间如表1-15所示。物料工作中心批量个每批准备时间min每件加工时间minABBCCDDEEE1213231321100200200200200300300400400400251015251510201015255.00.50.81.00.80.40.30.50.40.3表2-4 三个加工中心的可用能力工作中心可用能力/min1232000650600表2-5 三个加工中心的负荷物料工作序列工作中心批量/个每批准备时间单件准备时间/min每件加工时间/min每件作业时间/minBOM中数量/min总作业时间/个A11100250.2505.05.25015.250B12200100.0500.50.55010.55021200150.0750.81.5511.550C13200250.1251.01.12511.12522200150.0750.81.55011.550D13600100.0170.40.41721.63421600200.0330.30.63321.866E13400100.0250.50.52511.02522400150.0380.40.43810.83831400250.0630.30.36310.663-三个工作中心的总负荷如表2-5所示。表2-5 全部工作中心总负荷工作中心单件产品A的负荷/min1239.3292.9383.784表2-6 全部工作中心的分时段总负荷 （单位：min）才期间/周1234567811865.802238.961865.801865.801865.802238.962425.542052.382587.60705.12587.60587.60587.60705.12763.88646.363756.80908.16. 756.80756.80756.80908.16938.84832.48全部工作中心的负荷曲线如图2-2图2-4所示 工作中心1负荷曲线 工作中心2的负荷曲线工作中心3负荷曲线 粗能力计划是建立在主生产计划的基础上，直接根据主生产计划结果对其关键工作中心进行负荷和能力平衡分析，由图22图24可知，主生产计划对应的粗能力计划在某些时段不能满足负荷要求，可以进行适当的调整，即将部分超出负荷调整至低负荷时段。若要编制全部工作中心的能力需求计划，即细能力计划，则应首先展开得到物料需求计划。几种物料的需求计划如表2-7表2-12所示，假定最后一期计划订单下达量为批量大小。表2-7 产品A的主生产计划 （单位：个） 期间/周012345678毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 20060200否00230240600是230230200200500是200200200200500是200200200200500是200200240240500是240240260260500是260260220220500是220220表2-8物料B的需求计划 （单位：个） 期间/周01234567毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 240150200否00 4002001100是17040002003100否004002001100是1704004002403100是1040002604700否004002202100是90400表2-9 物料C的需求计划01234567毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 20024060200是402002002002200是402002002002200是402002002002200是402002002402200是802002002601800是1402002002201200是160200表2-10物料D的需求计划 （单位：个）期间/周01234567毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 21048030300是210210440440600是440440400400600是400400400400600是 400400480480600是480480520520600是520520440440600是440440表2-11物料E的需求计划 （单位：个）期间/周012345678毛需求量（GR）期初库存在途量（SR）是否缺货净需求量（NR）计划订单产出量（PORC）计划订单投入量（POR） 20050300否001502401500是150150200200600是200200200200 600是200200200200600是200200240240600是240240260260600是260260220220600是220220建立准备时间矩阵，准备时间矩阵如表2-13所示，加工时间矩阵如表1-33所示。表2-13 产品A 的准备时间 （单位：min） 工作中心物料期间/周12345678工作中心1工作中心2工作中心3ABDE合计BCE合计CDE合计57.53014.529.45111.520155.740.7257.483.7536.250013.2012.6075.80157.622.6256.8536.8503013.2012.60105.820157.642.6256.8536.8503015.8412.60108.420157.642.6258.16538.260017.1615.1292.30159.1224.1258.846 39.8653014.5216.38125.920159.8844.9257.486.5 39.05513.8668.98.368.365.5 5.5 表2-14产品A 的加工时间 （单位：min）工作中心物料期间/周12345678工作中心1工作中心2工作中心3ABDE合计BCE合计CDE合计1150320132451647200160160520200176754511000012060118003201604802001601004601000320120601500200160160520200160100460100032014460152420016016052020019210049212000156721428016016032020020812052813003201327818302001601605202001761305061100661166110110 综合考虑表2-13和2-14，可以得到三个工作中心的能力需求，如表2-15所示。表2-15 3个工作中心的能力需求 （单位：min）工作中心物料期间/周 12345678工作中心1工作中心2工作中心3ABDEBCECDE1758.5560.7487.21255.8502.6496.81605.8562.6496.81632.4562.6530.21520.3544.1567.81955.9564.95451234.98.36115.5考虑已经核发的订单，本例中即为在途量，已经核发订单的作业时间如表2-16所示。表2-16 已经核发订单的作业时间物料周次工作中心已核发量/个每批准备时间/min每件加工时间/min总加工时间/min总作业时间/minA11100255.0500525B12200100.525011021200150.8400175C13200251.030022522200150.8240175D13300100.412013021300200.390110E13400100.515021022400150.4120175计算核发订单所需三个工作中心的能力，如表2-17所示。表2-17已经核发订单的能力 （单位：min）工作中心物料期间/周12工作中心1工作中心2工作中心3A、B、 DB、C、EC、D、 E 5251104352853500综合考虑表2-15和表2-16，得到最终三个工作中心总的能力需求，如表2-17所示。据此绘制相应的能力计划图，如图2-18所示。 表2-18三个工作中总能力需求 （单位：min） 工作中心期间/周 12345678工作中心1工作中心2工作中心32283.5670.7922.21540.8852.6496.81605.8562.6496.81632.4562.6530.21520.3544.1567.81955.9564.95451234.98.36115.53 总 结通过本次的课程设计，我学到很多东西，并将老师在课堂上传授的知识应用到了本次课设中，特别是了解了怎么样用图表表示物料需求，能力需求，现在我可以熟练地制作图表，表示各个物料之间的关系。同时在与同学们的讨论中，我也学到了很多有关生产计划的知识和本次课设的知识。想要做好生产计划与控制的课程设计，首先要了解物料需求计划的计算逻辑，熟悉各公式在表中的应用计算。按照MRP的工作流程图进行计算。确定初期库存，在途量及批量和安全库存，在途量需是批量的整数倍。其次，在网上收集物料需求计划的范例，制作物料需求结构树，清楚各物料之间的关系及对应比例制作物料清单，物料主文件，物料库存记录和产品的订单和预测数据，根据上述表格制定产品主生产计划及物料生产计划。能力计划需重新确定物料清单，重新制定生产计划及产品所有物料的批量的数据，还有产品所需所有物料数量和时间数据，绘制三个加工中心的负荷，并绘制工作中心负荷曲线图，根据三个工作中心总能力需求最终制定三个工作中心的能力计划直方图。4 参考文献1 陈荣秋，马士华 生产运作管理 机械工业出版社 20092 刘丽文. 现代生产管理学 清华大学出版社, 20063 陈志祥. 现代生产与运作管理. 中山大学出版社,2002.4 陈荣秋. 生产与运作管理习题集案例 机械工业出版社, 20055 孙永波. 生产与运作管理. 科学出版社，20056 厄斯金. 生产与运作管理.案例 机械工业出版社, 19987 潘尔顺. 生产计划与控制. 上海交通大学出版社，20038 许统邦. 生产管理学. 华南理工大学出版社19989 陈荣秋，周水银. 生产运作管理的理论与实践. 中国人民大学出版社，200210 宋克勤，陈文安. 工业企业生产管理与控制. 立信会计出版社，199711 蒋贵善. 生产与运作管理. 大连理工大学出版社，199812 李怀祖. 生产计划与控制. 中国科学技术出版社，2002