生产运作管理课程设计

设计题目一：成批生产期量标准设计与生产作业计划的编制一、计算大型零件组及其三种零件的加工周期（一）计算大型零件组的零件01-1的加工周期1、计算各工序时间Ti根据公式Ti=nt单件dsk+t准备d 其中n=80 d=16(小时) s=1 k=1所以 T1=8050601611+466016=4.21(天) T2=8035601611+456016=2.96(天) T3=8030601611+306016=2.53(天) T4=80156016+406016=1.29(天) T5=4.00（天） T6=8040601611+256016=3.36(天) T7=8010601611+306016=0.86(天)2、计算基本工序时间T基根据公式 T基=i=1mTi 其中=0.85 m = 7所以 T基=0.854.21+2.96+2.53+1.29+4.00+3.36+0.86=16.33（天）3、计算工序间断时间T间根据公式T间=i=1m-1T间i=（m-1）T间 其中m = 7 T间=0.4（天）所以T间=i=1m-1T间i=m-1T间=60.4=2.4（天）4、计算自然过程时间T自已知T自=0（天）5、计算零件的加工周期T加根据公式T加=i=1mTi+T间+T自 所以T加=16.33+2.40+0=18.73（天）将有效工作天数转换成日历天数则T加=18.73+18.736=22（天）（二）计算大型零件组的零件01-2的加工周期1、计算各工序时间Ti根据公式Ti=nt单件dsk+t准备d 其中n=40 d=16(小时) s=1 k=1所以T1=4020601611+306016=0.86(天) T2=4025601611+256016=1.07(天) T3=4020601611+306016=0.86(天) T4=4020601611+206016=0.85(天)T5=4010601611+406016=0.46(天)2、计算基本工序时间T基根据公式T基=i=1mTi 其中=0.85 m = 5所以T基=0.850.86+1.07+0.86+0.85+0.46=3.49（天）3、计算工序间断时间T间根据公式T间=i=1m-1T间i=（m-1）T间 其中m = 5 T间 =0.4（天）所以T间=i=1m-1T间i=m-1T间=40.4=1.6（天） 4、计算自然过程时间T自已知T自=0 （天）5、计算零件的加工周期T加根据公式T加=i=1mTi+T间+T自 所以 T加=3.94+1.60+0=5.09（天）将有效工作天数转换成日历天数则T加=5.09+5.096=5（天）（三）计算大型零件组的零件01-3的加工周期1、计算各工序时间Ti根据公式 Ti=nt单件dsk+t准备d 其中n=40 d=16(小时) s=1 k=1所以 T1=4025601611+306016=1.07(天) T2=4020601611+306016=0.86(天) T3=4012601611+306016=0.53(天) T4=4015601611+206016=0.65(天)2、计算基本工序时间T基根据公式 T基=i=1mTi 其中=0.85 m = 4所以 T基=0.850.86+1.07+0.53+0.65=2.64（天）3、计算工序间断时间T间根据公式 T间=i=1m-1T间i=（m-1）T间 其中m = 4 T间 =0.4（天）所以 T间=i=1m-1T间i=m-1T间=40.4=1.6（天）4、计算自然过程时间T自已知T自=0 （天）5、计算零件的加工周期T加根据公式 T加=i=1mTi+T间+T自 所以 T加=2.64+1.20+0=3.84（天）将有效工作天数转换成日历天数则T加=3.84+3.846=4（天）（四）计算零件组的生产周期T组经过上面计算可知组内周期最长的零件为零件01-1，T最长=22（天），又已知大型零件组的成套期为6天，即T成套=6(天)根据公式 T组= T最长+T成套 所以T组= T最长+T成套=22+6=28（天）综上：编制“大型零件加工周期计算表”如下： 大型零件加工周期计算表 （单位：天）批表1时 间 工序零件号车削铣削刨削磨削钻削热处理加工周期01-1（2）2.96（3）2.53（4）1.29（1）4.21（6）3.36（7）0.86（5）4.002201-2（1）0.86（2）1.07（3）0.86（4）0.85（5）0.46501-3（2）0.86（3）0.53（1）1.07（4）0.654二、制定C618K2产品及其三种零件组的生产期量标准（一）各车间的生产批类由题可得大型零件组在毛坯、机加车间采用1/3月批类；中型零件组在毛坯、机加车间采用月批类；小型零件组在毛坯、机加车间采用2月批类；热处理车间采用1/3月批类；装配车间采用1/3月批类；其中平均日产量为5台。（二）计算各工车间的生产周期由题得：大型零件组的毛坯生产周期为16天有上面的计算可知大型零件组在机加车间的生产周期 T加=T组=28（天）中型零件组在毛坯和机加车间的生产周期分别为12天和20天小型零件组在毛坯和机加车间的生产周期分别为10天和18天（三）计算各车间的批量、生产间隔期、生产提前期1、装配车间的批量n（台份） n装=12013=40（台份）2、装配车间的生产间隔期生产间隔期 R=nq 其中：n=5（台）则R装=405=8（天） 根据公式 D投=D出+T D前出=D后投+R前-R后+T保 设 D装出=0 则D装投=T装=13（天） 又已知T保=5（天）3、 计算大型零件组机加、毛坯车间的出产、投入提前期 n加=n坯=12013=40（台份） R加=R坯=405=8（天） D加出=D装投+R加-R装+T保=13+8-8+5=18（天） D加投=D加出+T加=18+28=46(天) D坯出=D加投+R坯-R加+T保=46+8-8+5=51（天） D坯投=D坯出+T坯=51+16=67（天）4、计算中型零件组机加、毛坯车间的出产、投入提前期n加=n坯=1201=120（台份） R加=R坯=1205=24（天） D加出=D装投+R加-R装+T保=13+24-8+5=34（天） D加投=D加出+T加=34+20=54（天） D坯出=D加投+R坯-R加+T保=54+24-24+5=59（天） D坯投=D坯出+T坯=59+12=71（天）5、计算小型零件组机加、毛坯车间的出产、投入提前期 n加=n坯=1202=240（台份） R加=R坯=2405=48（天） D加出=D装投+R加-R装+T保=13+48-8+5=58（天） D加投=D加出+T加=58+18=76（天） D坯出=D加投+R坯-R加+T保=76+48-48+5=81（天） D坯投=D坯出+T坯=81+10=91（天）现编制“生产期量标准表”生产期量标准表 批表2标 准 标准别车 量间及在制品批类（月）批量（台份）生产间隔期（天）生产周期（天）出产提前期（天）投入提前期（天）装配C618K2产品1/3月批40813013机加大型零件组1/3月批408281846中型零件组月批12024203454小型零件组2月批24048185876毛坯大型零件组1/3月批408165167中型零件组月批12024125971小型零件组2月批24048108191（四）画出C618K2产品及大型零件组的生产提前期、生产间隔期、保险期及生产周期关系示意图。详图见题目一设计成果，批图一。（最后一页）36工作日24681012141618202224262830323436384042444648505254565860626468三、编制“2016年1-6月份C618K2各月各车间投入、出产生产作业计划”（一）计算2016年1月初各车间投、出产累计数大型零件组2016年1月初各车间投、出产累计数 车间在制品产品装配机械加工毛坯制造在制品实有数(台份)仓库内（出产）车间内（投入）仓库内（出产）车间内（投入）仓库内（出产）车间内（投入）04040404040累计数04080120160200中型零件组2016年1月初各车间投、出产累计数 车间在制品产品装配机械加工毛坯制造在制品实有数(台份)仓库内（出产）车间内（投入）仓库内（出产）车间内（投入）仓库内（出产）车间内（投入）0408012080120累计数040120240320440小型零件组2016年1月初各车间投、出产累计数 车间在制品产品装配机械加工毛坯制造在制品实有数(台份)仓库内（出产）车间内（投入）仓库内（出产）车间内（投入）仓库内（出产）车间内（投入）04024002400累计数040280280520520（二）计算2016年1-6月份分月各车间投入、出产累计数及生产任务根据公式 L出=L装出+D出q L投=L装出+D投q Q出=L出-L出初 Q投=L投-L投初 1月份车间投入出产累计数及月份任务计算表产品及零件名称生产车间1月末投入出产累计数计算计划期初累计数当月任务调整后的月任务Q及累计数L（Q/L）=-C618K2产品装配出产投入120120+135=185040120145120/120120/160大型零件组机加出产投入120+185=210120+465=35080120130230120/200120/240毛坯出产投入120+515=375120+675=455160200215255120/280120/320中型零件组机加出产投入120+345=290120+545=390120240170150120/240120/360毛坯出产投入120+595=415120+715=4753204409535120/440120/560小型零件组机加出产投入120+585=410120+765=500280280130220240/520240/520毛坯出产投入120+815=525120+915=575520520555240/760240/7602月份车间投入出产累计数及月份任务计算表产品及零件名称生产车间2月末投入出产累计数计算计划期初累计数当月任务调整后的月任务Q及累计数L（Q/L）=-C618K2产品装配出产投入240240+135=305120160120145120/240120/280大型零件组机加出产投入240+185=330240+465=470200240130230120/320120/360毛坯出产投入240+515=495240+765=575280320215255120/400120/440中型零件组机加出产投入240+345=410240+545=510240360170150120/360120/480毛坯出产投入240+595=535240+715=5954405609535120/560120/6803月份车间投入出产累计数及月份任务计算表产品及零件名称生产车间3月末投入出产累计数计算计划期初累计数当月任务调整后的月任务Q及累计数L（Q/L）=-C618K2产品装配出产投入360360+135=425240280120145120/360120/400大型零件组机加出产投入360+185=450360+465=590320360130230120/440120/480毛坯出产投入360+515=615360+675=695400440215255120/520120/560中型零件组机加出产投入360+345=530360+545=630360480170150120/480120/600毛坯出产投入360+595=655360+715=7155606809535120/680120/800小型零件组机加出产投入360+585=650360+765=740520520130220240/760240/760毛坯出产投入360+815=765360+915=815760760555240/1000240/10004月份车间投入出产累计数及月份任务计算表产品及零件名称生产车间4月末投入出产累计数计算计划期初累计数当月任务调整后的月任务Q及累计数L（Q/L）=-C618K2产品装配出产投入480480+135=545360400120145120/480120/520大型零件组机加出产投入480+185=570480+465=710440480130230120/560120/600毛坯出产投入480+515=735480+675=815520560215255120/640120/680中型零件组机加出产投入480+345=650480+545=750480600170150120/600120/720毛坯出产投入480+595=775480+715=8356808009535120/800120/9205月份车间投入出产累计数及月份任务计算表产品及零件名称生产车间5月末投入出产累计数计算计划期初累计数当月任务调整后的月任务Q及累计数L（Q/L）=-C618K2产品装配出产投入600600+135=665480520120145120/600120/640大型零件组机加出产投入600+185=690600+465=830560600130230120/680120/720毛坯出产投入600+515=855600+675=935640680215255120/760120/800中型零件组机加出产投入600+345=770600+545=870600720170150120/720120/840毛坯出产投入600+595=895600+715=9558009209535120/920120/1040小型零件组机加出产投入600+585=890600+765=980760760130220240/1000240/1000毛坯出产投入600+815=1005600+915=105510001000555240/1240240/12406月份车间投入出产累计数及月份任务计算表产品及零件名称生产车间6月末投入出产累计数计算计划期初累计数当月任务调整后的月任务Q及累计数L（Q/L）=-C618K2产品装配出产投入720720+135=785600640120145120/720120/760大型零件组机加出产投入720+185=810720+466=950680720130230120/800120/840毛坯出产投入720+515=975720+765=1055760800215255120/880120/920中型零件组机加出产投入720+345=890720+545=990720840170150120/840120/960毛坯出产投入720+595=1015720+715=107592010409535120/1040120/1160（三）编制“2014年1-6月份分月各车间投入、出产生产计划表”，如下 2014年1-6月份分月各车间投入、出产生产计划表 批表3 产品及零件名称生产车间月初结存数量/累计时间（月）123456C618K2产品装配出产0/0120/120120/240120/360120/480120/600120/720投入40/40120/160120/280120/400120/520120/640120/760大型零件组机加出产40/80120/200120/320120/440120/560120/680120/800投入40/120120/240120/360120/480120/600120/720120/840毛坯出产40/160120/280120/400120/520120/640120/760120/880投入40/200120/320120/440120/560120/680120/800120/920中型零件组机加出产80/120120/240120/360120/480120/600120/720120/840投入120/240120/360120/480120/600120/720120/840120/960毛坯出产80/320120/440120/560120/680120/800120/920120/1040投入120/440120/560120/680120/800120/920120/1040120/1160小型零件组机加出产240/280240/520240/760240/1000投入0/280240/520240/760240/1000毛坯出产240/520240/760240/1000240/1240投入0/520240/760240/1000240/1240设计题目二：单一对象机械加工间断流水线组织设计一、计算流水线平均节拍根据公式 r=FQ 其中F=F制K 两班工作制的条件下K=0.95所以F=380.9560=912(分) r=FQ=912300=2.883(分/件)二、计算并确定各工序设备需要量及工作地号根据公式S计i=tir 工序时间设备需要量（工作地个数）工作地号t1=3.10s计1=3.1031.03 S1=201,02t2=8.30s计2=8.3032.77 S2=303，04,05t3=3.00s计3=3.003=1 S3=106t4=8.68s计4=8.6832.90 S4=307,08,09t5=1.60s计5=1.6030.53 S5=110t6=1.50s计6=1.5030.50 S6=111t7=2.90s计7=2.9030.50 S7=112三、确定看管期内各工序产量根据公式 Q看=T看r 其中 T看=2(小时) r=3(分/件)所以Q看=T看r=2603=40（件）四、计算工作地在看管期内的工作延续时间根据公式Tg=Qgt序 （一）对于只有一个工作地的工序根据公式 Qg= Q看 Tg=Qgt序 （二）对于有多个工作地的工序，采用集中分配的方法1、将 T看时间内的产量集中分配给（S序-1）个工作地，使这些工作地在看管期内的产量和工作延续时间为： Qg=T看t序 Tg=t看 （即在看管期内满负荷） 2、剩余的产量由其中一个工作地来完成，该工作地在看管期内的产量和工作延续时间为： Qg= Q看-t看t序（S序-1） Tg=Q看t序-（S序-1)T看 （1）第1道工序01号工作地满负荷，其看管期内产量为：Q01=T看t序=2603.10=39（件） T01=T看=260=120（分钟）02号工作地产量和工序延续时间为：Q02=40-39=1(件) T02=403.10-（2-1）260=4(分)（2）第二道工序 03,04号工作地满负荷，其看管期内产量为：Q03=Q04=T看t序=2608.30=14（件） T03=T04=T看=260=120（分钟）05号工作地产量和工序延续时间为：Q05=40-142=12(件) T05=408.30-（3-1）260=92(分)（3）第三道工序06号工作地产量和工序延续时间为：Q06=Q看=40（件） T06=Q看t序=403.00=120(分)（4）第四道工序 07，08号工作地满负荷，其看管期产量为：Q07=Q08=T看t序=2608.68=14（件） T07=T08=T看=260=120（分钟）09号工作地产量和工序延续时间为：Q09=40-142=12(件) T09=408.68-（3-1）260=107(分)（5）第五道工序10号工作地产量和工序延续时间为：Q10=Q看=40（件） T10=Q看t序=401.60=64(分)（6）第六道工序11号工作地产量和工序延续时间为：Q11=Q看=40（件） T11=Q看t序=401.50=60(分)（7）第七道工序12号工作地产量和工序延续时间为：Q12=Q看=40（件） T12=Q看t序=402.90=116(分)将上面计算的各工序各工作地在看管期内的产量及工作延续时间汇总如下工序号1234567工作地号010203040506070809101112Q（件）39114141240141412404040T（分）1204120120921201201201076460116五、计算工作地（设备）负荷率及流水线平均负荷率（一）计算工作地（设备）负荷率根据公式 i=S计iSi 所以 01=120120100%=100% 02=4120100%=3.33% 03=120120100%=100% 04=120120100%=100% 05=92120100%=76.67% 06=120120100%=100% 07=120120100%=100% 08=120120100%=100% 09=107120100%=89.33% 10=64120100%=53.33% 11=60120100%=50% 12=116120100%=96.67%（二）计算流水线平均负荷率 平=i=1ms计ii=1msi=1.03+2.77+1.00+2.90+0.53+0.50+0.972+3+1+3+1+1+1=80.83%六、配备工人并计算每个工人的负荷率（一）配备工人配备工人的原则：使工人人数计量最少；尽量平衡每个工人的负荷率；方便工人工作。各台设备负荷率=工作地延续时间120工序号1234567工作地号010203040506070809101112设备负荷率（%）1003.3310010076.6710010010089.3353.335096.67工人号010203030405060607080902 （二）计算每个工人的负荷率工人的负荷率=对应的设备负荷率之和工人号01 0203040506070809工人负荷率（%）10010010076.6710010089.3353.3350七、确定运输批量、计算节奏和选择运输装置（一）确定运输批量零件在每一道工序的平均加工劳动量 i=16tim=3.10+8.30+3.00+8.68+1.60+1.50+2.907=4.2（分）因为2.04.25.0，且零件净重8kg，可知运输批量为1件，即n运=1（件）（二）计算节奏根据公式r0=n运r 所以节奏r0=13=3（分）（三）选择运输装置由于零件是壳体，材料为铸钢，是易碎零件，而且零件净重为8kg，属于较轻物体则可以选择推车作为运输装置。八、设计间断流水线标准工作指示图表流水线标准工作指示图标流水线名称工作班数日产量（件）节拍（分）运输批量（件）节奏（分）看管期（小时）看管期产量件C壳体加工线2300313 240工序号工时定额工作地号 设备负荷率%工人号看管期内标准工作指示图标看管期产量件10203040506070809010011012013.10011000139023.3302128.3003100031404100140576067041233.0006100054048.6807100061408100140989.33071251.601053.33084061.501150094072.901296.670240九、绘制流水线内各工序间周转在制品占用量形成与消耗图表（一）确定周转在制品占用量根据公式 ZT=S供Tt供-S消Tt消 原理：计算的 值，如果为正值，表示最大周转占用量形成于该时间阶段的最后；如果为负值，则表示形成于该时间阶段的开始。各时间阶段计算所得正值之和与负值之和应相等，并为两道工序之间周转占用量的最大值。1、工序1、2之间的周转占用量工序1、2的看管期时间分段工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012013.10228.303 T1 T2 T3 第一阶段，T1=4分，S供=2 S消=3，t供=3.10分钟 t消=8.30分钟所以Z1=243.10-348.301 第二阶段， T2=92-4=88分，S供=1 S消=3所以 Z2=1883.10-3888.30-3 第三阶段，T3=120-92=28，S供=1 S消=2 所以 Z3=1283.10-2288.302综上：工序1、2之间看管期初周转占用量为2，周转占用量最大值形成于4分钟末，最大值为3。由上可得工序12的形成与消耗图为：工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012013.10228.3032、工序2、3之间的周转占用量工序2、3的看管期时间分段工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012028.30333.001 T1 T2 第一阶段，T1=92分，S供=3 S消=1，t供=8.30分钟 t消=3.00分钟所以Z1=3928.30-1923.003第二阶段， T2=120-92=28分，S供=2 S消=1所以 Z2=2288.30-1283.00-3综上：工序2、3之间看管期初周转占用量为0，周转占用量最大值形成于第92分钟末，最大值为3。由上可得工序23的形成与消耗图为：工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012028.30333.0013、工序3、4之间周转占用量工序3、4的看管期时间分段工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012033.00148.683 T1 T2 第一阶段，T1=107分，S供=1 S消=3，t供=3.00分钟 t消=8.68分钟所以Z1=11073.00-31078.68-1第二阶段， T2=120-107=13分，S供=1 S消=2所以 Z2=1133.00-2138.681综上：工序3、4之间看管期初周转占用量为1，周转占用量最大值形成于第120分钟处，最大值为1。由上可得工序34的形成与消耗图为：工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012033.00148.6834、工序4、5之间的周转占用量工序4、5的看管期时间分段工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012048.68351.601 T1 T2 T3 第一阶段，T1=64分，S供=3 S消=1，t供=8.68分钟 t消=1.60分钟所以Z1=3648.68-1641.60-18第二阶段， T2=107-64=43分，S供=3 S消=0所以 Z2=3438.68-0431.6015第三阶段，T3=120-107=13 ，S供=2 S消=0 所以 Z3=2138.68-0431.603综上：工序4、5之间看管期初周转占用量为18，周转占用量最大值形成于120分钟末，最大值为18。由上可得工序45的形成与消耗图为：工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012042.88155.8025、工序5、6之间的周转占用量工序5、6的看管期时间分段工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012051.60161.501 T1 T2 第一阶段，T1=60分，S供=1 S消=1，t供=1.60分钟 t消=1.50分钟所以Z1=1601.60-1601.50-3 第二阶段， T2=61-60=4分，S供=1 S消=0所以Z2=141.60-041.503综上：工序5、6之间看管期初周转占用量为3，周转占用量最大值形成于64分钟末，最大值为3。由上可得工序45的形成与消耗图为：工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012051.60161.5016、工序6、7之间的周转占用量工序5、6的看管期时间分段工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012061.50172.901 T1 T2 T3第一阶段，T1=4分，S供=1 S消=0，t供=1.50分钟 t消=2.90分钟所以Z1=141.50-042.903第二阶段， T2=60-4=56分，S供=1 S消=1所以Z2=1561.50-1562.9018第二阶段， T2=120-60=60分，S供=0 S消=1所以Z3=0601.50-1602.90-21综上：工序6、7之间看管期初周转占用量为0，周转占用量最大值形成于60分钟末，最大值为21。由上可得工序67的形成与消耗图为：工序号工序时间（分）工作地数看管期工作指示图表10203040506070809010011012061.50172.901（二）绘制流水线内各工序间周转在制品占用量形成与消耗图表流水线内各工序间周转在制品占用量形成与消耗图表，下图工序号工序时间（分）周转在制品占用量形成地点看管期内周转在制品形成与消耗示意图看管期初在制品占用量最大周转在制品占用量10203040506070809010011012013.10工序12之间2328.30工序23之间0333.00工序34之间1148.68工序45之间181851.60工序56之间3361.50工序67之间02172.90十、流水线平面布置设计和绘制流水线平面布置图（一）流水线平面布置设计流水线的平面布置应保证零件的运输路线最短，有利于工人操作方便，流水线之间紧密衔接以及生产面积的充分利用等。根据这些要求，进行流水线平面布置时应考虑三个问题：流水线的形式；流水线内工作地的排列方法；各流水线的衔接。（二）绘制流水线平面布置图0102工序10503 04工序206工序3090708工序410工序511工序612工序7 注：图中01-12代表工作地号