第三章生产组织与现代生产管理第一节 工业企业生产过程与类型一、生产过程及其组成工业企业生产过程包括:
生产技术准备过程--如产品设计、工艺准备等基本生产过程--如毛坯制造、机加工等辅助生产过程--如送变电、设备维修等生产服务过程--如产成品和工具保管等副业生产过程--如边脚余料利用等。
二,组织生产过程的基本要求
1,生产过程的连续性
2,生产过程的平行性
3,生产过程的比例性
4,生产过程的均衡性
5,生产过程的准时性
一
按工艺特性分加工装配型流程型按组织生产的特点分备货型订货型订货组装型订货制造型订货工程型三、工业企业的生产类型大量生产按产品和服务的 成批生产专业化程度划分 单件生产生产类型的技术经济性:
1))大量大批生产便于采用流水生产,生产效率高,生产周期短,
成本低,但缺少灵活性。
2))成批生产产量低、品种多、需要工人掌握较多的技术和技能,效率较大量生产低。
3))单件和小批量生产产量很低,多根据用户要求生产,虽然,
具有灵活性,但效率低。成本高,多采用通用型设备。
第二节 生产过程的空间组织一、组织原则工艺原则 —— 产品的结构和特点、生产规模、生产单位的专业化原则等。
经济原则 —— 密切联系部门尽可能靠拢,
满足工艺要求前提下,寻求最小运输量的布置方案等。
安全和环保原则二、组织的基本类型
1、产品原则布置将加工某种产品或完成某种服务所需的设备和工人布置在一个区域内。产品原则布置旨在使大量产品或顾客顺利迅速地通过系统。
产品原则布置 定位布置工艺原则布置优点:
物物流通顺,加工路线短,加强了生产过程的连续性。从而缩短了加工周期。
工人技能要求不高,培训费用低。
工艺流程简单,减少了工作单元之间的联系,便于管理和协调。
缺点:
品种和产量变化的适应能力差。
别设备出问题或工人缺勤对生产系统影响极大。
人分工太细,工作重复单调。
2、工艺原则布置将完成相同工艺或工作的设备和工人布置在一个区域内。
优点:
系统能满足多样的工艺要求。
个别设备出故障对系统影响不大。
工艺和设备管理起来较方便。
缺点:
物料运输路线长,效率低。
在制造系统中有加工间歇,因而在制品多,生产周期长。
协作关系复杂,协调任务重。
案例:上海拖拉机厂齿轮车间的布置原车间为工艺原则布置:
锯床组 磨床组车床组包装组滚齿组热处理车间门车间门现在改为产品原则布置,
A齿轮生产线
C齿轮生产线
D齿轮生产线
B齿轮生产线车床滚床磨床车床锯床包装车床滚床 磨床车床包装锯床热处理第三节 生产过程的时间组织一、概念产品从原材料投入生产直至制成成品、
验收入库为止整个生产过程所经历过的日历时间叫做生产周期。生产过程的好坏决定了生产周期的长短。
二,零件在加工过程中的移动方式
1,顺序移动一批零件在上道工序全部加工完毕后才整批转移到下道工序继续加工 。 一批零件的加工周期为:
工序的单件加工时间第零件加工的工序数零件加工批量
=
顺
i
m
n
n
t
tT
i
m
i
i
1
t1
t4
t2
t3
例:已知 n=4,t1=10分,t2= 5分钟,t3= 15分钟,
t4= 10分钟,求 T顺,
解:
T顺= 4× (10+5+15+10)=160(分钟)
时间工序
40 60 120 160
2,平行移动方式每个零件在前道工序加工完毕后,立即转移到下道工序继续加工,形成前后交叉作业 。 一批零件的加工周期为,
L
m
i
i
ntT )1(
1
平
t1
t3
时间工序
t4
t2
T平 =( 10+ 5+ 15+ 10)+( 4-1) × 15
=85(分钟)
30 75 85
3,平顺移动方式
当 t1<ti+1时,零件按平行移动方式转移;
当 t1≥ ti+1时,以 I工序最后一个零件的完工时间为基准,往前推移 ( n-1) × ti+1,作为零件在 ( i+1)工序的开工时间 。 一批零件的加工周期为:
),m i n ()1(
1
1
11
tttT j
m
j
j
m
i
i
nn
=平顺
t1
t4
t3
工序时间
t2
T平顺 = 4 × ( 10+ 5+ 15+ 10)-( 4- 1)
× ( 5+ 5+ 10)= 100(分钟)
100 160
第四节 网络计划技术一、概述网络计划技术是一项用于一次性项目的计划和控制的管理技术。
起源与关键线路法 CPM( Critical Path
Method)和计划评审术 PERT( Program
evaluation and review )
前者称为肯定型网络计划技术,后者称为非肯定型网络计划技术。
网络图的种类分为,
A
单代号网络图双代号网络图
B
C
D E
E
1 2
3
4 5 6
网络图的优点:
1、能明确反映项目中各项工作的进度安排,先后顺序和先后关系。
2、通过网络计划和网络分析,找出计划中的关键工序和关键路线。便于进行重点管理。
3、通过网络计划的优化,求得资源的合理利用。
调试装配拆
65
4
3
2
1 2
7
102
2 7
二、应用网络计划方法的步骤
1、项目分解可采用 WBS方法,再一个项目分解前,必须确定分解的详细程度。
2、确定各种活动之间的先后顺序,绘制网络图。
3、估算活动所需要的时间。
4、计算网络参数,确定关键线路。
5、优化。
6、监控。
7、调整。
三、网络图的绘制
1、箭线型网络图的构成始 终作业时间箭线 虚箭线事项或结点指一项工作的开始或完成线路从网络起点事项开始,顺箭线方向连续不断到达终点的一条线路。
2、网络图的绘制规则
1)、网络图中不允许出现循环。
2)、两个相邻的结点间只允许有一条箭线。若多于一条,
要加结点将其分开。
3、箭线的首尾都必须有结点,结点编号不能重复使用
。箭头结点编号必须大于箭尾结点编号 。
4、网络图中只能有一个始点事项和一个终点事项 。i j
ij >
2、网络图的绘制作业 A B C D E F G H I J K
L
紧前作业 -- -- -- AB B B FC B EH EH DJFC
K
某 作 业 明 细 表
B
D
E
G
H I
J
1
3
4
2 5
6
7
8
9
四、作业时间的确定作业所需的时间是指在一定的技术组织条件下,为完成一项任务或一道工序所需要的时间。
确定型网络采用单一时间估计法,即:各种活动的时间仅确定一个时间值。用这种方法作出的网络图称为确定型网络图。
五、事件(节点)时间参数计算
1、事件最早可能开始的时间 [ ET( j ) ]
一般假定起始节点最早开始时间为零,其余节点最早可能开始的时间按下式计算:
ET( j) ={ET( i ) +t( i,,j ) }
ET( j) =max{ET( i ) +t( i,j ) }
2、事件(节点)最迟必须结束的时间 [LT( i) ]
网络终止节点的最迟必须结束时间可以等于它的最早开始时间。其余节点最迟必须结束时间可按下式计算:
LT( i) ={LT( j) -t( i,j) }
LT( i) =min{LT( j) -t( i,j) }
例如:某工程项目明细表如下,求关键活动和线路。
作业 紧前作业时间
A —— 3
B A 3
C A 2
D B 3
E C B 7
F C B 5
G B 2
H E D 6
1 2
3
4
5
6
A
C
D
F
G
H
事件最早可能开始时间
3
2
6
0 3
6
6
13
19 19
13
6
6
30
事件最迟必须结束时间六、作业(活动)时间叁数计算
1、活动最早可能开始的时间 ES( i,j)
ES( i,j) =ET( i)
2、活动最早可能完成的时间 EF( i,j)
EF( i,j) =ES( i,j) +t( i,j)
3、活动最迟必须完成的时间 LF( i,j)
LF( i,j) =LT( j)
4、活动最迟必须开始的时间 LS( i,j)
LS( i,j) =LT( j) -t( i,j)
1 65
3
4
2A3
B
3
C 2 F5
H
6
0 0 3 3
6 6
6 6
13 13 19 19
活动最早可能完成的时间活动最迟必须开始的时间活动最迟必须完成的时间活动最早可能开始的时间
0 3
3 5
3 6
6 13
6 9
6 8
6 11
13 19
1913
1917
1914
136
131063
64
30
6、活动时差总时差 —— 指在不影响整个项目完工时间条件下
,某项活动最迟开工时间与最早开工时间的差。它表明该项活动允许推迟的最大限度。
计算公式为:
ST( i,j) =LS( i,j) -ES( i,j)
=LF( i,j) -FE( i,j)
=LT( j) -ET( i) -t( i,j)
例如,C作业的活动总时差为:
ST( 2,4) =4-3=6-5=1
E作业的活动总时差为:
ST( 4,5) =6-6=13-13=0
关键线路 —— 总时差为零的活动,为关键活动,
由关键活动连接起来的线路叫关键线路。
单时差 —— 指在不影响下一个活动的最早开工时间的前提下,该活动的完工期可能有的机动时间。
S=ES( j,k) -EF( i,j)
=ES( j,k) -ES( i,j) -t( i,j)
=ET( j) -ET( i) -t( i,j)
例如,C活动的单时差为:
S( 2,4) =6-5=1
E活动的单时差为:
S( 4,5) =13-13=0
第五节 网络计划优化一、时间优化时间优化就是不考虑人力、物力、财力资源的限制,寻求最短工期。主要方法是如何压缩关键线路上活动的时间。缩短关键线路上活动时间的途径有,1)利用平行、交叉作业缩短关键活动的时间; 2)在关键线路上赶工。
装修厂房 购买设备 安装设备
8个月 4个月 8个月
1
2
2
1
3
3
4
4
二、时间 —— 费用优化时间 —— 费用优化就是在使工期尽可能短的同时,费用尽可能少。
(一)、工程总费用
1、直接费用 Cd
直接费用 Cd是指能够直接计入成本计算对象的费用
。
2、间接费用通常工期越长,间接费用越高,反之则越低。
T*
总费用间接费用直接费用费用工期费用和工期的关系
e-----直接费用变化率 Tz------正常时间
Cz------正常费用 Tg-------极限时间
Cg------极限费用
e=( Cg-Cz) /( Tz-Tg)
活动时间
Cg
Cz
Tg Tz
费用
(二)单位时间的 直接费用变化率
(三)、优化步骤
1)绘图后按正常工作时间计算网络时间,确定关键线路和总工期。
2)求出正常工作时间条件下的工程总费用,
并计算各项活动的单位时间的直接费用变动率。
3)选择被压缩的活动,计算压缩后的工期及工程费用
。
注意:
压缩工期的活动必须是关键活动;
被压缩对象的顺序是从单位时间直接费用变化率最低的活动开始;
压缩某一关键活动的时间时,不能超过活动允许压缩的限度。同时,应该使压缩后该活动所在关键线路的周期不得短于非关键线路。
当不断优化时,网络图上会出现数条关键线路
,继续压缩工期必须在数条关键线路上同时进行。
例:某项目计划的网络图如图所示。各项活动的正常时间、正常费用、极限时间、极限费用如表所示。设该项目的间接费用为每周 500元。试找出最低费用下的工期。
6
B
C
A
D
F
21
E
4
5
3
3
6
2
6
8
3
活动作业时间(周)
正常 极限 正常 极限直接费用变化率
(千元 /周)
A
B
C
D
E
F
3
8
6
2
6
3
1
4
3
1
4
2
3.2
6.2
4.6
3.1
4.8
2.8
0.6
0.3
0.2
0.1
0.4
0.8
费 用 率 计 算 表解,1)、计算费用变化率。
作业费用(千元)
2
5
4
3
4
2
优化:
计算总成本
C0=2+5+4+3+4+2+0.5X20=30(千元)
压缩 B作业 2周。
C1=30-2( 0.5-0.3)= 29.6 (千元)
现在出现了两条关键线路,A-B-E-F/A-C-E-F
E=0.4 (千元 /周) A=0.6 (千元 /周) B+C=0.3+0.2
(千元 /周)
压缩 E作业 2周,
C2=29.6-2(0.5-0.4)=29.4 (千元)
压缩 B和 C作业各 2周。
C3=29.4-2(0.5-0.3-0.2)=29.4 (千元)
A B C D E F 原工期优 化
0.6 0.3 0.2 0.1 0.4 0.8 一 二 三 四 五
A-B-D-F 3 8 2 3 16 14 14 12 10 9
A-B-E-F 3 8 6 3 20 18 16 14 12 11
A-C-E-F 3 6 6 3 18 18 16 14 12 11
赶工限额 2 4 3 1 2 1 C0=2+5+4+3+4+2+0.5× 20=30(
千元)
优化
(一) 2 2 3 1 2 1 C1=30-2( 0.5-0.3)=29.6(千元)
(二) 2 2 3 1 0 1 C2=29.6-2( 0.5-0.4)=29.4(千元
)
(三) 2 0 1 1 0 1 C3=29.4-2( 0.5-0.3-0.2)=29.4(千元)
(四) 0 0 1 1 0 1 C4=29.4-2( 0.5-0.6)=29.6(千元
)
(五) 0 0 1 1 0 0 C5=29.6-( 0.5-0.8)=29.9(千元)
线路作业三、时间 —— 资源优化时间 —— 资源优化有两种:
1、资源有限,工期最短问题由于资源有限,使一些活动不能同时进行,在这种情况下,为了使工期最短,首先要尽可能保证关键活动准时进行,然后,保证时差最小的活动优先进行。
可采用试算的办法求解。(或叫移峰填谷法)
1
3
5 6
4
2
A
B
C
E
D
F
G
K
I
J
(6)
(4)
(7)
(3)(8)(9)
(7)(3)
(3)
(5)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A
B
C
D K
G
H
J
IF
E
人数 19 13
25
16
14 11
18
15 14
11
1 2 3
4
5 6
步骤 1 2 3 4 5 6 7 8 9
可排活动顺序
B
C
A
C
D
A
F
E
D
A
F
E
D
A
I
E
I
H
E
G
I
J
H
E
G
J
H
J
K
G
K
G
G
排定活动
B
C
C
D
D
F
D
A
I
I
H
E
H
E
J
H
J
K
G
G
本步能完成的活动 B C F D
A
I E H
J
K G
本步时间 0-— 3 3— 4 4— 6 6— 8 8— 9 9— 12 12—
14
14—
20
20—
21
需资源量
(人数)
4+9=
13
9+5=
14
5+8=
13
5+6+
3=14
3+8+
3=14
8+3+
3=14
8+3=
11
7+7=
14
7
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
A
B
C
D K
G
H
J
IF
E
人数
13
14
11 7
1 2 3
4
5 6
第六节 现代生产管理方法一、生产管理近年趋势
1、世界级制造方式( World Class
Manufacturing WCM)四个特点,无缺陷的全面质量管理新技术; 准时生产方式; 充分授权的工人自主管理;
满足用户要求的柔性制造系统 。
当前流行的生产系统,
精细生产 ;
计算机集成制造系统
2、市场全球化和信息技术的发展
供应链管理
企业过程再造二,精细生产 ( Lean Production)
又称精益生产。这种生产方式是以整体优化的观点,科学、合理的组织与配置企业拥有的生产要素,消除生产过程中一切不产生附加价值的劳动和资源,以,人,为本,以,简化,为手段,以,尽善尽美,为目标,使企业适应市场的应变能力增强,取得更高的经济效益。
主要有四种管理技术组成:
( 1)并行工程 ( 2)成组技术
( 3)准时生产方式 ( 4)全面质量管理三、成组技术 ( Group Technology GT)
1、成组技术原理成组技术又称群组技术,它是以零件结构和工艺相似性为基础的管理组织生产技术准备和生产过程的方法。
2、零件成组的方法零件成组的方法很多,归纳起来可以分成三组。
1、目测法。主要凭经验和目测,把形状、尺寸、
工艺方法相似的零件归在一起,先按需要什麽机床加工分成几大类,再按工序相似性分成组。如图:
某车间生产的全部零件自动机床 普通车床 钻床 铣床 磨床 其他机床按几何型状分
2组 3组1组按工艺要素分 按工夹具分
4组 5组 6组 7组 8组
2、生产流程分析法分析全部被加工零件的工艺路线,找出各零件在工艺上的相似性,从而划分出零件组和机床组。即同时分成零件组和机床组的方法,如下表:
零件号工艺路线
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
车床 * * * * * * * * * * * * * * *
立式铣床 * * * * * * * * * * * *
卧式铣床 * * * * * * * * * *
钻床 * * * * * * * * * * * * * * * *
磨床 * * * * * * * * * * *
零件工艺路线图
经过分析整理的零件工艺路线表零件号工艺路线
1 2 2
0
7 1
1
1
4
9 5 4 1
8
1
2
8 1
7
1
5
1
9
3 1
3
6 1
6
1
0
车床 * * * * * * * *
立式铣床 * * * * * * * *
钻床 * * * * * *
磨床 * * * *
车床 * * * * * * *
卧式铣床 * * * * * * *
钻床 * * * * *
磨床 * * * *
立式铣床 * * * *
卧式铣床 * * *
钻床 * * * * *
磨床 * * *
3、编码法这种方法是零件分类成组的基本方法,即,以数代型,按数归组,。常用得分类方法主要是奥匹兹分类法。
奥匹兹分类:
它是由德国啊亨大学在德国机床协会的协助下,针对整个机械行业设计的。仿照它的编码方式,我国出有,机械工业成组技术零件分类编码系统,。
在奥匹兹分类系统中,每个零件用 9位数字表示,
前 5位为形状编码(称为主码),后 4位为辅助编码(副码)。见下表:
分类编码,就是根据分类系统对企业加工的零件逐一 编号,即以数代型 。如下图:
编码为 120310500的回转体零件
75.2mm
t=
⒋
采用编码化系统来划分零件组,通常要借用特征矩阵表。每个零件的代码均可用矩阵表上相应的列和行交叉处的数字表示。如下表,
借用特征矩阵表在计算机上,可快速的找出那些编码相同的零件,从而形成零件组。
代号数码代号数形状编码 辅助编码
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
2 1 0 0 0 1 0 0 0 0
3 0 0 0 1 0 0 0 0 0
4 0 0 0 0 0 0 0 0 0
5 0 0 0 0 0 0 1 0 0
6 0 0 0 0 0 0 0 0 0
7 0 0 0 0 0 0 0 0 0
8 0 0 0 0 0 0 0 0 0
9 0 0 0 0 0 0 0 0 0
四,准时生产方式 (Just— In— Time JIT)
准时生产方式的含义是,指在需要的时候,按所要得数量,生产必要的产品 (零,部件 )
它是以杜绝超量生产,消除一切无效劳动和浪费,达到一最少的投入实现最大产出目的的一种生产方式,
它于 50年代由丰田公司的大野耐一等人创立,
经过几十年的研究和改进,目前在日本已形成几种流派,如,
日产柴公司的,一个流,— SPS
日立公司的,小批量,标准更换,— MST
……
1、建立在新思维上的生产系统的设计所谓准时生产的生产系统,也就是设计一个无库存,生产均衡的生产系统,JIT系统具有以下几个特点:
1)柔性、无库存的生产计划在 JIT中采用月计划和日计划,并根据需求的变化及时调整计划。
(月计划 —— 根据三个月的生产计划和月需求预测,确定月生产的产品品种及每种的产量月计划不是生产指令计划,而是准备计划。
月计划确定后,可将产量平均分配至每个工作日
,形成每日平均产出量。
例如:某公司生产的产品系列 A,B,C,D
,E,F在一个月内生产总数为 4800件,每月按 20
个工作日计,在该月平均每日的产量如下表:
每 48分钟
24件每天 240件每月
4800件需求量
830600F
330600E
220400D
8801600C
220400B
660 1200A
48分钟产出日平均产出月需求产品
(日计划为了在日计划中均匀分布各产品的生产,
在生产中常采用混流生产模式(混合流水线),即一定时间内同时生产几种产品。混流模式加日计划有较好的柔性,当市场需求有变化时容易调整
。
假设月初时确定的计划如上表,到月中时
,一个顾客要改变他的订单,减少订购 400件 C,
增加 400件 B,改变后下半月需求如表:
48分钟 24件平日每日
240件下半月需
2400件
330300300F
330300300E
220200200D
440400800C
660600200B
660600600 A
修改后 48分钟产出修改后日平均产出修改后下半月需求原下半月需求产品
2)零准结时间的生产转换在传统生产中,准备时间长,成本高。因此往往用加大批量的方法降低成本。但这样却使仓库保管费变高。 JIT生产方式通过各种方法缩短准备时间,如果准备时间趋于零,准备成本也趋于零,就可能采用极小的批量。
具体做法是:
( 1)尽可能在机器运转时进行调整准备。
( 2)采用气动、油压装置代替螺旋压紧。
( 3)定位、定中心、定尺寸、定行程等事先做好标记。
( 4)用模具代替夹具。
( 5)进行人员培训。
( 6)实现自动化。
3)建立零库存制造单元为了实现无库存生产,JIT生产方式中,设备按 U型布置成组加工单元布局:
入口出口截断 车车铣立铣磨检验成品立铣物流 工人在单元中运动
44)准时采购在采购当中存在着大量的活动是不增加产品价值的,如订货、运输、到货后的质量检查等等,造成浪费,在 JIT生产方式中,先从供货质量抓起,做法是:选择尽量少的、合格的供应商
,并建立长期的互利关系。在选择供应商时,要考虑的因素排列次序:
质量,合作意愿,技术上的竞争力地理位置和价格。
5)零废品的质量保证措施在传统生产管理中认为,存有一定数量不合格品是不可避免的。而 JIT的目标是消除各种引起不合格品的原因,在加工过程中每一工序都要求达到最高水平。因为质量是无库存生产方式的保证,JIT为了从根源上保证质量,通常采用三种做法:
(1) 操作者更多的参与;
( 2)统计过程控制;
( 3)防错装置;
其中防错装置的思想是基于森口的管理思想,
森口认为,统计质量控制方法不能杜绝缺陷产生,尽管它能告诉我们缺陷将要出现的概率,但这是一种事后行为。
防止在过程的结果中出现缺陷的方法是在过程中进行控制。
在丰田公司有很多纠错装置。
6)JIT生产现场管理方式
1)实行拉动式的同步化生产在传统生产中,一般的作业管理系统都采用推动方式。而 JIT生产方式则采用拉动式方式实现同步化生产。见下图:
顾客 总装线部装线 生产线 供应商
(1)看板在生产活动中的应用看板管理是一种生产现场物流控制系统,它通过看板的传递或运动来控制物流的一种方看板在现场管里中的作用见下图:
零件加工工序 零件组装工序 总装配工序原料供应第 1
道工序第 2道工序 第 3道工序顾客进口存料处出口存料处零部件传递过程 看板传递过程
( 2)看板的形式和种类实际生产管理中使用的看板形式很多。有卡片、
标签、流水线上的小球、电视图象等。看板可分为
:
一般生产看板生产看板三角看板工序间取货看板取货看板外协取货看板五、计算机集成制造系统
( Computer Integrated Mannufacturing
System CIMS)
计算机集成制造系统是在自动化技术、信息技术及制造技术基础上,通过计算机及其软件将制造工厂全部生产活动所需的各种分散的自动化系统有机地集成起来,形成一种高效率、高柔性的智能制造系统。
制造企业的 CIMS有以下几个分系统组成:
技术信息分系统---如 CAD.CAPP等制造自动化分系统--如 CN.FMS等计算机辅助质量管理分系统--具有制定制定质量管理计划。处理质量管理信息等功能。
管理信息分系统--包括经营管理、生产计划与控制、采购管理、财务管理等(与制造资源计划系统 MRPⅡ 相似六,(MRP)- (MRPⅡ )- (ERP)
1、发展历程
MRP阶段物料需求计划 (Material requirement
planning MRP),是 60年代发展起来的一种将库存管理与生产进度计划结合为一体的计算机辅助生产管理系统。它可以用来计算物料需求量和需求时间,从而降低库存量。
MRP计算
1.生产那些零部件,数量多少
2.何时下打零部件的生产任务、何时交货主生产计划订购下达的任务
(订购,/生产 )
零部件,材料库存文件在制品文件产品结构文件订购余额文件闭环 MRP阶段在闭环 MRP中,主生产计划及物料需求计划计算后,要通过粗能力计划和能力需求计划等模块进行生产能力平衡和计划调整,它还能收集生产活动的执行情况,作为制订下一周期计划或调整计划的依据,这样形成计划 -----执行 -----
反馈的生产管理循环,
主生产计划物料需求计划作业计划作业指令分配车间控制 采购产品零件表和材料单粗能力计划详细能力计划库存管理工艺路线文件
MRPⅡ 阶段
在闭环的基础上加入了财务及成本管理、营销管理、作业监控 ------等功能模块,形成了一个能覆盖企业全部生产资源的管理信息系统。 1987
年美国人怀特倡议给这个系统一个新名字 —
Manufacturing Resource Planning MRPⅡ (制造资源计划 )。
经营计划生产计划大纲主生产计划粗能力计划是否可行生产活动控制 采购是否可行财务及成本管理物料需求计划、能力需求计划
N
N
Y
Y
ERP阶段
ERP除 MRPⅡ 包含的功能以外,还包含金融投资管理、法规与标准、市场信息 …… 等等功能。
此外,它主要吸收了供应链的管理思想和敏捷制造技术,使全供应链从采购、生产、销售各环节的资源无间断的集成。 ERP是企业物流,信息流
、资金流的集成。因此称为企业资源计 划
(Enterprise Resource Planning).
分销管理运输管理销售管理成本管理库存管理生产管理应付管理设备管理经营预测采购管理质量管理总帐管理 应收管理预算管理工资管理固定资产管理人力资源管理
ERP总流程图共用资料 档案管理报价管理 销售订单 产销排程出口贸易 出货管理销售分析物料需求计划粗能力计划采购管理 委外管理 生产订单进口管理 工序委外 车间管理物料清单产能管理设变管理模拟报价库存管理应收账款 票据现金 应付账款材料核算 成本会计总帐会计界面
U8M的整体结构与流程营销财务规划资料供应生产
2、应用 MRPⅡ 后企业的效益情况
MRPⅡ 与传统计划方式的主要区别
1)计划对象不同 -----传统计划多按台套下达生产任务,而 MRPⅡ 按零件最佳批量组织生产,
2)计划时段不同 -----传统计划方式多按月
、旬下达生产任务。而 MRP却可根据需要精细到按周、日直到按小时安排生产。
3)计划编制方式不同 ----传统计划方式各部门沟通不够,而 MRPⅡ 可做到计划统一。
MRPⅡ 管理模式的特点
1) 计划的一贯性
2) 数据的共享性
3) 动态的应变形
4) 模拟的预见性
5) 物流与资金流的统一
3,不同类型的制造企业应用 MRPⅡ 后预期的效益情况工业类型 例 子 效益面向库存装配 由多种零件构成一个最终产品,
然后库存以满足客户需求如家电
、手表,
高面向库存加工 在接到客户订单前已加工完毕。
如活塞环、电开关低面向订单装配 最终装配由顾客选择的标准部件构成。如卡车、发电机高面向订单加工 物料项目是有机器根据客户的订单来制造的。如轴承、齿轮低面向订单制造 物料项目装配或加工完全取决于客户的指定,如重机械,工具高流程工业 铸造、塑料,酒、食品行业等 中等
3,应用 ERP后企业经营机制的转变和效益情况
1) MRPⅡ 的局限性:
( 1) 企业竞争范围的扩大,要求企业有更高的信息化集成,要求对企业的整体资源进行集成管理,而不是仅对制造资源进行集成管理 。
( 2) 全球化生产和销售,供应链管理需要信息管理扩大到整个供应链上,MRPⅡ 不能解决
2) 市场销售工作的转变
1)) 为市场销售管理提供工具
( 客户的需求是否能按时满足,如不能满足,何时能满足 )
2)) ERP模拟和市场策略
( 利用 ERP可以模拟改变配置产品的报价和交货期
。 )
3) 生产管理的转变为生产管理专业化提供工具
( 正确预见确料,防止生产中断,减少在制品库存
。 )
ERP模拟和生产策略
( 接到急件时,ERP有助于把改变计划的影响局限在某个范围内 )
3,为质量管理提供帮助
4) 采购管理的转变
1)) 很容易的制定 6个月到一年的采购计划 。
( 可以较有效地克服,提前期综合症,)
2)) 建立供应链中的供应商管理
5) 财务管理的转变
1)) 发挥计划和控制的作用
(ERP解决了生产管理方面数据不准; ERP采用库存循环盘点,保持了库存记录的准确性 。
2)) 确定合理的库存投资水平
( ERP可以计算一个产品族所有子项现有库存成本,需求量的成本,预计入库量的成本,而预计可用量的成本则按时区表明了所需要的物料金额,这正是,合理,库存的金额 。
3)) 标准成本和决策模拟
ERP的效益:
1) 降低库存投资
2) 降低采购成本
3) 提高生产率
4) 提高客户服务水平
4,MRP的基本原理在制造业中对物料的需求分为独立需求和相关需求,
独立需求 — -外界对企业产品或服务的需求相关需求 — 与其它需求存在着倚赖关系的需求,
基于在制造过程中相关需求的情况,MRP的基本思想是,围绕物料转化组织制造资源,实现按需要准时生产,
5,MRP的输入、输出
MRP的输入有 3个部分:主生产计划、产品结构文件和库存状态文件。
1.))主生产计划 (MPS)
主生产计划 (Master Production
Scheduling),即产品出产计划,它规定在计划时间内每一生产周期企业向外界提供的产品 (零、部件
)的计划生产量,如下表:
周次产品 A(台 )
产品 B(台 )
配件 C(件 )
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
13 12
10 10 10 10 10 10 10 10 10
2)),产品结构文件又称为物料清单文件 (Bill of Materials
BOM)它不只是所有元件的清单,还反映了产品项目的结构层次以及制成最终产品的各个阶段的先后顺序。
13000
套 1.0
E
10000
件 1.0
X
11000
件 1.0
A
11100
件 1.0
C
11110
m2 1.0
O
0
1
2
3
结构层次 独立需求件相关需求件
11200
D
件 4.0
R
12100
m3 0.2
12000
件 4.0
B
11210
P
m3 0.2
方桌桌面 桌腿面 框板材 方木 1
螺钉胶 油漆方木 2
销产供产 品 结 构 树物 料 号,10000 计量单位,件 批量,10 现有 量,8
物料名称,X 分 类 码,08 提前期,2
累计提前期,28
物料清单 (BOM)基本内容
1
,2
.,
3
,2
.,
3
1
,2
1,
层次物料号
11000
11100
11110
11200
11210
12000
12100
13000
A
C
O
D
P
B
R
E
计量单位件件
m2
件
m3
件
m3
套数量
1.0
1.0
1.0
4.0
0.2
4.0
0.2
1.0
类型 生效日期 失效日期物料名称 成品率累计提前期
ABC
码
M
M
B
M
B
M
B
B
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
99999999
99999999
99999999
99999999
19991231
99999999
99999999
99999999
1.00
1.00
0.90
1.00
0.90
1.00
1.00
1.00
26.0
15.0
12.0
22.0
20.0
17.0
10.0
5.0
A
A
B
C
C
B
C
C
M-----自制件 B-----外购件为了便于计算机处理,凡遇到同一元件出现在不同层次上的情况,取其最低层次号,作为该元件的低层码。
3.))库存状态文件库存状态文件保存所有产品、零部件、在制品
、原材料的库存状态信息,MRP每运行一次,它就发生一次变化。
计划发出订货量净需要量现有数 20
预计到货量总需要量
987654321
周 次部件 L
LT=2周 1110
300 300 300
400
20 420 420 420 420 120 120120 -180-180 -180
180 300
180 300
5,MRP的计算逻辑
物料需求计划的计算过程是按产品结构
层次,由上而下,逐层进行的。
例:某厂生产家用电表,产品系列中有两种电表
A和 B,它们的结构树如下:
D(1)
E(1) F(1) E(2) E(1) F(1) F(2)
C(1)
D(1)
E(1) F(2) E(1) F(1) F(2)
C(1)
D(1)
A B
电表 A
电表 B
部件 D
零件 E
物料项目 周 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1250 850 550
460 360 560
270 250 320
380 430 380
这些产品下一个计划期的主生产计划如表:
项目周
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
A 毛需要量可用库存量
50
净需要量
LT=2) 计划交货量计划投入量
1250
50
1200
1200
850
B 毛需要量可用库存量
60
( LT=2) 净需要量计划交货量计划投入量
460
60
400
400
360
c 毛需要量可用库存量
40
( LT=1) 净需要量计划交货量计划投入量
1600
40
1560
1560
1200
400
1560
D 毛需要量可用库存量 30
净需要量
(LT=1) 计划交货量计划投入量
1560
30
1530
1530
1200
1200
0
1200
1200
270
270
0
270
270
250
E 毛需要量可用库存量 30
( LT=1) 净需要量计划交货量计划投入量
1530
30
1500
1500
1200
1200
0
1200
1200
2800
2400
400
0
2800
2800
270
270
0
270
270
380
380
0
380
380
430
F 毛需要量可用库存量 40
( LT=1) 净需要量计划交货量计划投入量
1490
1530
40
1490
1490
320
3120
1200
0
4320
4320
800
800
0
800
800
270
270
0
270
270
1530
1500
图 6- 6电表 A和 B物料需求计划
生产技术准备过程--如产品设计、工艺准备等基本生产过程--如毛坯制造、机加工等辅助生产过程--如送变电、设备维修等生产服务过程--如产成品和工具保管等副业生产过程--如边脚余料利用等。
二,组织生产过程的基本要求
1,生产过程的连续性
2,生产过程的平行性
3,生产过程的比例性
4,生产过程的均衡性
5,生产过程的准时性
一
按工艺特性分加工装配型流程型按组织生产的特点分备货型订货型订货组装型订货制造型订货工程型三、工业企业的生产类型大量生产按产品和服务的 成批生产专业化程度划分 单件生产生产类型的技术经济性:
1))大量大批生产便于采用流水生产,生产效率高,生产周期短,
成本低,但缺少灵活性。
2))成批生产产量低、品种多、需要工人掌握较多的技术和技能,效率较大量生产低。
3))单件和小批量生产产量很低,多根据用户要求生产,虽然,
具有灵活性,但效率低。成本高,多采用通用型设备。
第二节 生产过程的空间组织一、组织原则工艺原则 —— 产品的结构和特点、生产规模、生产单位的专业化原则等。
经济原则 —— 密切联系部门尽可能靠拢,
满足工艺要求前提下,寻求最小运输量的布置方案等。
安全和环保原则二、组织的基本类型
1、产品原则布置将加工某种产品或完成某种服务所需的设备和工人布置在一个区域内。产品原则布置旨在使大量产品或顾客顺利迅速地通过系统。
产品原则布置 定位布置工艺原则布置优点:
物物流通顺,加工路线短,加强了生产过程的连续性。从而缩短了加工周期。
工人技能要求不高,培训费用低。
工艺流程简单,减少了工作单元之间的联系,便于管理和协调。
缺点:
品种和产量变化的适应能力差。
别设备出问题或工人缺勤对生产系统影响极大。
人分工太细,工作重复单调。
2、工艺原则布置将完成相同工艺或工作的设备和工人布置在一个区域内。
优点:
系统能满足多样的工艺要求。
个别设备出故障对系统影响不大。
工艺和设备管理起来较方便。
缺点:
物料运输路线长,效率低。
在制造系统中有加工间歇,因而在制品多,生产周期长。
协作关系复杂,协调任务重。
案例:上海拖拉机厂齿轮车间的布置原车间为工艺原则布置:
锯床组 磨床组车床组包装组滚齿组热处理车间门车间门现在改为产品原则布置,
A齿轮生产线
C齿轮生产线
D齿轮生产线
B齿轮生产线车床滚床磨床车床锯床包装车床滚床 磨床车床包装锯床热处理第三节 生产过程的时间组织一、概念产品从原材料投入生产直至制成成品、
验收入库为止整个生产过程所经历过的日历时间叫做生产周期。生产过程的好坏决定了生产周期的长短。
二,零件在加工过程中的移动方式
1,顺序移动一批零件在上道工序全部加工完毕后才整批转移到下道工序继续加工 。 一批零件的加工周期为:
工序的单件加工时间第零件加工的工序数零件加工批量
=
顺
i
m
n
n
t
tT
i
m
i
i
1
t1
t4
t2
t3
例:已知 n=4,t1=10分,t2= 5分钟,t3= 15分钟,
t4= 10分钟,求 T顺,
解:
T顺= 4× (10+5+15+10)=160(分钟)
时间工序
40 60 120 160
2,平行移动方式每个零件在前道工序加工完毕后,立即转移到下道工序继续加工,形成前后交叉作业 。 一批零件的加工周期为,
L
m
i
i
ntT )1(
1
平
t1
t3
时间工序
t4
t2
T平 =( 10+ 5+ 15+ 10)+( 4-1) × 15
=85(分钟)
30 75 85
3,平顺移动方式
当 t1<ti+1时,零件按平行移动方式转移;
当 t1≥ ti+1时,以 I工序最后一个零件的完工时间为基准,往前推移 ( n-1) × ti+1,作为零件在 ( i+1)工序的开工时间 。 一批零件的加工周期为:
),m i n ()1(
1
1
11
tttT j
m
j
j
m
i
i
nn
=平顺
t1
t4
t3
工序时间
t2
T平顺 = 4 × ( 10+ 5+ 15+ 10)-( 4- 1)
× ( 5+ 5+ 10)= 100(分钟)
100 160
第四节 网络计划技术一、概述网络计划技术是一项用于一次性项目的计划和控制的管理技术。
起源与关键线路法 CPM( Critical Path
Method)和计划评审术 PERT( Program
evaluation and review )
前者称为肯定型网络计划技术,后者称为非肯定型网络计划技术。
网络图的种类分为,
A
单代号网络图双代号网络图
B
C
D E
E
1 2
3
4 5 6
网络图的优点:
1、能明确反映项目中各项工作的进度安排,先后顺序和先后关系。
2、通过网络计划和网络分析,找出计划中的关键工序和关键路线。便于进行重点管理。
3、通过网络计划的优化,求得资源的合理利用。
调试装配拆
65
4
3
2
1 2
7
102
2 7
二、应用网络计划方法的步骤
1、项目分解可采用 WBS方法,再一个项目分解前,必须确定分解的详细程度。
2、确定各种活动之间的先后顺序,绘制网络图。
3、估算活动所需要的时间。
4、计算网络参数,确定关键线路。
5、优化。
6、监控。
7、调整。
三、网络图的绘制
1、箭线型网络图的构成始 终作业时间箭线 虚箭线事项或结点指一项工作的开始或完成线路从网络起点事项开始,顺箭线方向连续不断到达终点的一条线路。
2、网络图的绘制规则
1)、网络图中不允许出现循环。
2)、两个相邻的结点间只允许有一条箭线。若多于一条,
要加结点将其分开。
3、箭线的首尾都必须有结点,结点编号不能重复使用
。箭头结点编号必须大于箭尾结点编号 。
4、网络图中只能有一个始点事项和一个终点事项 。i j
ij >
2、网络图的绘制作业 A B C D E F G H I J K
L
紧前作业 -- -- -- AB B B FC B EH EH DJFC
K
某 作 业 明 细 表
B
D
E
G
H I
J
1
3
4
2 5
6
7
8
9
四、作业时间的确定作业所需的时间是指在一定的技术组织条件下,为完成一项任务或一道工序所需要的时间。
确定型网络采用单一时间估计法,即:各种活动的时间仅确定一个时间值。用这种方法作出的网络图称为确定型网络图。
五、事件(节点)时间参数计算
1、事件最早可能开始的时间 [ ET( j ) ]
一般假定起始节点最早开始时间为零,其余节点最早可能开始的时间按下式计算:
ET( j) ={ET( i ) +t( i,,j ) }
ET( j) =max{ET( i ) +t( i,j ) }
2、事件(节点)最迟必须结束的时间 [LT( i) ]
网络终止节点的最迟必须结束时间可以等于它的最早开始时间。其余节点最迟必须结束时间可按下式计算:
LT( i) ={LT( j) -t( i,j) }
LT( i) =min{LT( j) -t( i,j) }
例如:某工程项目明细表如下,求关键活动和线路。
作业 紧前作业时间
A —— 3
B A 3
C A 2
D B 3
E C B 7
F C B 5
G B 2
H E D 6
1 2
3
4
5
6
A
C
D
F
G
H
事件最早可能开始时间
3
2
6
0 3
6
6
13
19 19
13
6
6
30
事件最迟必须结束时间六、作业(活动)时间叁数计算
1、活动最早可能开始的时间 ES( i,j)
ES( i,j) =ET( i)
2、活动最早可能完成的时间 EF( i,j)
EF( i,j) =ES( i,j) +t( i,j)
3、活动最迟必须完成的时间 LF( i,j)
LF( i,j) =LT( j)
4、活动最迟必须开始的时间 LS( i,j)
LS( i,j) =LT( j) -t( i,j)
1 65
3
4
2A3
B
3
C 2 F5
H
6
0 0 3 3
6 6
6 6
13 13 19 19
活动最早可能完成的时间活动最迟必须开始的时间活动最迟必须完成的时间活动最早可能开始的时间
0 3
3 5
3 6
6 13
6 9
6 8
6 11
13 19
1913
1917
1914
136
131063
64
30
6、活动时差总时差 —— 指在不影响整个项目完工时间条件下
,某项活动最迟开工时间与最早开工时间的差。它表明该项活动允许推迟的最大限度。
计算公式为:
ST( i,j) =LS( i,j) -ES( i,j)
=LF( i,j) -FE( i,j)
=LT( j) -ET( i) -t( i,j)
例如,C作业的活动总时差为:
ST( 2,4) =4-3=6-5=1
E作业的活动总时差为:
ST( 4,5) =6-6=13-13=0
关键线路 —— 总时差为零的活动,为关键活动,
由关键活动连接起来的线路叫关键线路。
单时差 —— 指在不影响下一个活动的最早开工时间的前提下,该活动的完工期可能有的机动时间。
S=ES( j,k) -EF( i,j)
=ES( j,k) -ES( i,j) -t( i,j)
=ET( j) -ET( i) -t( i,j)
例如,C活动的单时差为:
S( 2,4) =6-5=1
E活动的单时差为:
S( 4,5) =13-13=0
第五节 网络计划优化一、时间优化时间优化就是不考虑人力、物力、财力资源的限制,寻求最短工期。主要方法是如何压缩关键线路上活动的时间。缩短关键线路上活动时间的途径有,1)利用平行、交叉作业缩短关键活动的时间; 2)在关键线路上赶工。
装修厂房 购买设备 安装设备
8个月 4个月 8个月
1
2
2
1
3
3
4
4
二、时间 —— 费用优化时间 —— 费用优化就是在使工期尽可能短的同时,费用尽可能少。
(一)、工程总费用
1、直接费用 Cd
直接费用 Cd是指能够直接计入成本计算对象的费用
。
2、间接费用通常工期越长,间接费用越高,反之则越低。
T*
总费用间接费用直接费用费用工期费用和工期的关系
e-----直接费用变化率 Tz------正常时间
Cz------正常费用 Tg-------极限时间
Cg------极限费用
e=( Cg-Cz) /( Tz-Tg)
活动时间
Cg
Cz
Tg Tz
费用
(二)单位时间的 直接费用变化率
(三)、优化步骤
1)绘图后按正常工作时间计算网络时间,确定关键线路和总工期。
2)求出正常工作时间条件下的工程总费用,
并计算各项活动的单位时间的直接费用变动率。
3)选择被压缩的活动,计算压缩后的工期及工程费用
。
注意:
压缩工期的活动必须是关键活动;
被压缩对象的顺序是从单位时间直接费用变化率最低的活动开始;
压缩某一关键活动的时间时,不能超过活动允许压缩的限度。同时,应该使压缩后该活动所在关键线路的周期不得短于非关键线路。
当不断优化时,网络图上会出现数条关键线路
,继续压缩工期必须在数条关键线路上同时进行。
例:某项目计划的网络图如图所示。各项活动的正常时间、正常费用、极限时间、极限费用如表所示。设该项目的间接费用为每周 500元。试找出最低费用下的工期。
6
B
C
A
D
F
21
E
4
5
3
3
6
2
6
8
3
活动作业时间(周)
正常 极限 正常 极限直接费用变化率
(千元 /周)
A
B
C
D
E
F
3
8
6
2
6
3
1
4
3
1
4
2
3.2
6.2
4.6
3.1
4.8
2.8
0.6
0.3
0.2
0.1
0.4
0.8
费 用 率 计 算 表解,1)、计算费用变化率。
作业费用(千元)
2
5
4
3
4
2
优化:
计算总成本
C0=2+5+4+3+4+2+0.5X20=30(千元)
压缩 B作业 2周。
C1=30-2( 0.5-0.3)= 29.6 (千元)
现在出现了两条关键线路,A-B-E-F/A-C-E-F
E=0.4 (千元 /周) A=0.6 (千元 /周) B+C=0.3+0.2
(千元 /周)
压缩 E作业 2周,
C2=29.6-2(0.5-0.4)=29.4 (千元)
压缩 B和 C作业各 2周。
C3=29.4-2(0.5-0.3-0.2)=29.4 (千元)
A B C D E F 原工期优 化
0.6 0.3 0.2 0.1 0.4 0.8 一 二 三 四 五
A-B-D-F 3 8 2 3 16 14 14 12 10 9
A-B-E-F 3 8 6 3 20 18 16 14 12 11
A-C-E-F 3 6 6 3 18 18 16 14 12 11
赶工限额 2 4 3 1 2 1 C0=2+5+4+3+4+2+0.5× 20=30(
千元)
优化
(一) 2 2 3 1 2 1 C1=30-2( 0.5-0.3)=29.6(千元)
(二) 2 2 3 1 0 1 C2=29.6-2( 0.5-0.4)=29.4(千元
)
(三) 2 0 1 1 0 1 C3=29.4-2( 0.5-0.3-0.2)=29.4(千元)
(四) 0 0 1 1 0 1 C4=29.4-2( 0.5-0.6)=29.6(千元
)
(五) 0 0 1 1 0 0 C5=29.6-( 0.5-0.8)=29.9(千元)
线路作业三、时间 —— 资源优化时间 —— 资源优化有两种:
1、资源有限,工期最短问题由于资源有限,使一些活动不能同时进行,在这种情况下,为了使工期最短,首先要尽可能保证关键活动准时进行,然后,保证时差最小的活动优先进行。
可采用试算的办法求解。(或叫移峰填谷法)
1
3
5 6
4
2
A
B
C
E
D
F
G
K
I
J
(6)
(4)
(7)
(3)(8)(9)
(7)(3)
(3)
(5)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A
B
C
D K
G
H
J
IF
E
人数 19 13
25
16
14 11
18
15 14
11
1 2 3
4
5 6
步骤 1 2 3 4 5 6 7 8 9
可排活动顺序
B
C
A
C
D
A
F
E
D
A
F
E
D
A
I
E
I
H
E
G
I
J
H
E
G
J
H
J
K
G
K
G
G
排定活动
B
C
C
D
D
F
D
A
I
I
H
E
H
E
J
H
J
K
G
G
本步能完成的活动 B C F D
A
I E H
J
K G
本步时间 0-— 3 3— 4 4— 6 6— 8 8— 9 9— 12 12—
14
14—
20
20—
21
需资源量
(人数)
4+9=
13
9+5=
14
5+8=
13
5+6+
3=14
3+8+
3=14
8+3+
3=14
8+3=
11
7+7=
14
7
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
A
B
C
D K
G
H
J
IF
E
人数
13
14
11 7
1 2 3
4
5 6
第六节 现代生产管理方法一、生产管理近年趋势
1、世界级制造方式( World Class
Manufacturing WCM)四个特点,无缺陷的全面质量管理新技术; 准时生产方式; 充分授权的工人自主管理;
满足用户要求的柔性制造系统 。
当前流行的生产系统,
精细生产 ;
计算机集成制造系统
2、市场全球化和信息技术的发展
供应链管理
企业过程再造二,精细生产 ( Lean Production)
又称精益生产。这种生产方式是以整体优化的观点,科学、合理的组织与配置企业拥有的生产要素,消除生产过程中一切不产生附加价值的劳动和资源,以,人,为本,以,简化,为手段,以,尽善尽美,为目标,使企业适应市场的应变能力增强,取得更高的经济效益。
主要有四种管理技术组成:
( 1)并行工程 ( 2)成组技术
( 3)准时生产方式 ( 4)全面质量管理三、成组技术 ( Group Technology GT)
1、成组技术原理成组技术又称群组技术,它是以零件结构和工艺相似性为基础的管理组织生产技术准备和生产过程的方法。
2、零件成组的方法零件成组的方法很多,归纳起来可以分成三组。
1、目测法。主要凭经验和目测,把形状、尺寸、
工艺方法相似的零件归在一起,先按需要什麽机床加工分成几大类,再按工序相似性分成组。如图:
某车间生产的全部零件自动机床 普通车床 钻床 铣床 磨床 其他机床按几何型状分
2组 3组1组按工艺要素分 按工夹具分
4组 5组 6组 7组 8组
2、生产流程分析法分析全部被加工零件的工艺路线,找出各零件在工艺上的相似性,从而划分出零件组和机床组。即同时分成零件组和机床组的方法,如下表:
零件号工艺路线
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
车床 * * * * * * * * * * * * * * *
立式铣床 * * * * * * * * * * * *
卧式铣床 * * * * * * * * * *
钻床 * * * * * * * * * * * * * * * *
磨床 * * * * * * * * * * *
零件工艺路线图
经过分析整理的零件工艺路线表零件号工艺路线
1 2 2
0
7 1
1
1
4
9 5 4 1
8
1
2
8 1
7
1
5
1
9
3 1
3
6 1
6
1
0
车床 * * * * * * * *
立式铣床 * * * * * * * *
钻床 * * * * * *
磨床 * * * *
车床 * * * * * * *
卧式铣床 * * * * * * *
钻床 * * * * *
磨床 * * * *
立式铣床 * * * *
卧式铣床 * * *
钻床 * * * * *
磨床 * * *
3、编码法这种方法是零件分类成组的基本方法,即,以数代型,按数归组,。常用得分类方法主要是奥匹兹分类法。
奥匹兹分类:
它是由德国啊亨大学在德国机床协会的协助下,针对整个机械行业设计的。仿照它的编码方式,我国出有,机械工业成组技术零件分类编码系统,。
在奥匹兹分类系统中,每个零件用 9位数字表示,
前 5位为形状编码(称为主码),后 4位为辅助编码(副码)。见下表:
分类编码,就是根据分类系统对企业加工的零件逐一 编号,即以数代型 。如下图:
编码为 120310500的回转体零件
75.2mm
t=
⒋
采用编码化系统来划分零件组,通常要借用特征矩阵表。每个零件的代码均可用矩阵表上相应的列和行交叉处的数字表示。如下表,
借用特征矩阵表在计算机上,可快速的找出那些编码相同的零件,从而形成零件组。
代号数码代号数形状编码 辅助编码
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 0 0 1 0 0 1 0 1 1
2 1 0 0 0 1 0 0 0 0
3 0 0 0 1 0 0 0 0 0
4 0 0 0 0 0 0 0 0 0
5 0 0 0 0 0 0 1 0 0
6 0 0 0 0 0 0 0 0 0
7 0 0 0 0 0 0 0 0 0
8 0 0 0 0 0 0 0 0 0
9 0 0 0 0 0 0 0 0 0
四,准时生产方式 (Just— In— Time JIT)
准时生产方式的含义是,指在需要的时候,按所要得数量,生产必要的产品 (零,部件 )
它是以杜绝超量生产,消除一切无效劳动和浪费,达到一最少的投入实现最大产出目的的一种生产方式,
它于 50年代由丰田公司的大野耐一等人创立,
经过几十年的研究和改进,目前在日本已形成几种流派,如,
日产柴公司的,一个流,— SPS
日立公司的,小批量,标准更换,— MST
……
1、建立在新思维上的生产系统的设计所谓准时生产的生产系统,也就是设计一个无库存,生产均衡的生产系统,JIT系统具有以下几个特点:
1)柔性、无库存的生产计划在 JIT中采用月计划和日计划,并根据需求的变化及时调整计划。
(月计划 —— 根据三个月的生产计划和月需求预测,确定月生产的产品品种及每种的产量月计划不是生产指令计划,而是准备计划。
月计划确定后,可将产量平均分配至每个工作日
,形成每日平均产出量。
例如:某公司生产的产品系列 A,B,C,D
,E,F在一个月内生产总数为 4800件,每月按 20
个工作日计,在该月平均每日的产量如下表:
每 48分钟
24件每天 240件每月
4800件需求量
830600F
330600E
220400D
8801600C
220400B
660 1200A
48分钟产出日平均产出月需求产品
(日计划为了在日计划中均匀分布各产品的生产,
在生产中常采用混流生产模式(混合流水线),即一定时间内同时生产几种产品。混流模式加日计划有较好的柔性,当市场需求有变化时容易调整
。
假设月初时确定的计划如上表,到月中时
,一个顾客要改变他的订单,减少订购 400件 C,
增加 400件 B,改变后下半月需求如表:
48分钟 24件平日每日
240件下半月需
2400件
330300300F
330300300E
220200200D
440400800C
660600200B
660600600 A
修改后 48分钟产出修改后日平均产出修改后下半月需求原下半月需求产品
2)零准结时间的生产转换在传统生产中,准备时间长,成本高。因此往往用加大批量的方法降低成本。但这样却使仓库保管费变高。 JIT生产方式通过各种方法缩短准备时间,如果准备时间趋于零,准备成本也趋于零,就可能采用极小的批量。
具体做法是:
( 1)尽可能在机器运转时进行调整准备。
( 2)采用气动、油压装置代替螺旋压紧。
( 3)定位、定中心、定尺寸、定行程等事先做好标记。
( 4)用模具代替夹具。
( 5)进行人员培训。
( 6)实现自动化。
3)建立零库存制造单元为了实现无库存生产,JIT生产方式中,设备按 U型布置成组加工单元布局:
入口出口截断 车车铣立铣磨检验成品立铣物流 工人在单元中运动
44)准时采购在采购当中存在着大量的活动是不增加产品价值的,如订货、运输、到货后的质量检查等等,造成浪费,在 JIT生产方式中,先从供货质量抓起,做法是:选择尽量少的、合格的供应商
,并建立长期的互利关系。在选择供应商时,要考虑的因素排列次序:
质量,合作意愿,技术上的竞争力地理位置和价格。
5)零废品的质量保证措施在传统生产管理中认为,存有一定数量不合格品是不可避免的。而 JIT的目标是消除各种引起不合格品的原因,在加工过程中每一工序都要求达到最高水平。因为质量是无库存生产方式的保证,JIT为了从根源上保证质量,通常采用三种做法:
(1) 操作者更多的参与;
( 2)统计过程控制;
( 3)防错装置;
其中防错装置的思想是基于森口的管理思想,
森口认为,统计质量控制方法不能杜绝缺陷产生,尽管它能告诉我们缺陷将要出现的概率,但这是一种事后行为。
防止在过程的结果中出现缺陷的方法是在过程中进行控制。
在丰田公司有很多纠错装置。
6)JIT生产现场管理方式
1)实行拉动式的同步化生产在传统生产中,一般的作业管理系统都采用推动方式。而 JIT生产方式则采用拉动式方式实现同步化生产。见下图:
顾客 总装线部装线 生产线 供应商
(1)看板在生产活动中的应用看板管理是一种生产现场物流控制系统,它通过看板的传递或运动来控制物流的一种方看板在现场管里中的作用见下图:
零件加工工序 零件组装工序 总装配工序原料供应第 1
道工序第 2道工序 第 3道工序顾客进口存料处出口存料处零部件传递过程 看板传递过程
( 2)看板的形式和种类实际生产管理中使用的看板形式很多。有卡片、
标签、流水线上的小球、电视图象等。看板可分为
:
一般生产看板生产看板三角看板工序间取货看板取货看板外协取货看板五、计算机集成制造系统
( Computer Integrated Mannufacturing
System CIMS)
计算机集成制造系统是在自动化技术、信息技术及制造技术基础上,通过计算机及其软件将制造工厂全部生产活动所需的各种分散的自动化系统有机地集成起来,形成一种高效率、高柔性的智能制造系统。
制造企业的 CIMS有以下几个分系统组成:
技术信息分系统---如 CAD.CAPP等制造自动化分系统--如 CN.FMS等计算机辅助质量管理分系统--具有制定制定质量管理计划。处理质量管理信息等功能。
管理信息分系统--包括经营管理、生产计划与控制、采购管理、财务管理等(与制造资源计划系统 MRPⅡ 相似六,(MRP)- (MRPⅡ )- (ERP)
1、发展历程
MRP阶段物料需求计划 (Material requirement
planning MRP),是 60年代发展起来的一种将库存管理与生产进度计划结合为一体的计算机辅助生产管理系统。它可以用来计算物料需求量和需求时间,从而降低库存量。
MRP计算
1.生产那些零部件,数量多少
2.何时下打零部件的生产任务、何时交货主生产计划订购下达的任务
(订购,/生产 )
零部件,材料库存文件在制品文件产品结构文件订购余额文件闭环 MRP阶段在闭环 MRP中,主生产计划及物料需求计划计算后,要通过粗能力计划和能力需求计划等模块进行生产能力平衡和计划调整,它还能收集生产活动的执行情况,作为制订下一周期计划或调整计划的依据,这样形成计划 -----执行 -----
反馈的生产管理循环,
主生产计划物料需求计划作业计划作业指令分配车间控制 采购产品零件表和材料单粗能力计划详细能力计划库存管理工艺路线文件
MRPⅡ 阶段
在闭环的基础上加入了财务及成本管理、营销管理、作业监控 ------等功能模块,形成了一个能覆盖企业全部生产资源的管理信息系统。 1987
年美国人怀特倡议给这个系统一个新名字 —
Manufacturing Resource Planning MRPⅡ (制造资源计划 )。
经营计划生产计划大纲主生产计划粗能力计划是否可行生产活动控制 采购是否可行财务及成本管理物料需求计划、能力需求计划
N
N
Y
Y
ERP阶段
ERP除 MRPⅡ 包含的功能以外,还包含金融投资管理、法规与标准、市场信息 …… 等等功能。
此外,它主要吸收了供应链的管理思想和敏捷制造技术,使全供应链从采购、生产、销售各环节的资源无间断的集成。 ERP是企业物流,信息流
、资金流的集成。因此称为企业资源计 划
(Enterprise Resource Planning).
分销管理运输管理销售管理成本管理库存管理生产管理应付管理设备管理经营预测采购管理质量管理总帐管理 应收管理预算管理工资管理固定资产管理人力资源管理
ERP总流程图共用资料 档案管理报价管理 销售订单 产销排程出口贸易 出货管理销售分析物料需求计划粗能力计划采购管理 委外管理 生产订单进口管理 工序委外 车间管理物料清单产能管理设变管理模拟报价库存管理应收账款 票据现金 应付账款材料核算 成本会计总帐会计界面
U8M的整体结构与流程营销财务规划资料供应生产
2、应用 MRPⅡ 后企业的效益情况
MRPⅡ 与传统计划方式的主要区别
1)计划对象不同 -----传统计划多按台套下达生产任务,而 MRPⅡ 按零件最佳批量组织生产,
2)计划时段不同 -----传统计划方式多按月
、旬下达生产任务。而 MRP却可根据需要精细到按周、日直到按小时安排生产。
3)计划编制方式不同 ----传统计划方式各部门沟通不够,而 MRPⅡ 可做到计划统一。
MRPⅡ 管理模式的特点
1) 计划的一贯性
2) 数据的共享性
3) 动态的应变形
4) 模拟的预见性
5) 物流与资金流的统一
3,不同类型的制造企业应用 MRPⅡ 后预期的效益情况工业类型 例 子 效益面向库存装配 由多种零件构成一个最终产品,
然后库存以满足客户需求如家电
、手表,
高面向库存加工 在接到客户订单前已加工完毕。
如活塞环、电开关低面向订单装配 最终装配由顾客选择的标准部件构成。如卡车、发电机高面向订单加工 物料项目是有机器根据客户的订单来制造的。如轴承、齿轮低面向订单制造 物料项目装配或加工完全取决于客户的指定,如重机械,工具高流程工业 铸造、塑料,酒、食品行业等 中等
3,应用 ERP后企业经营机制的转变和效益情况
1) MRPⅡ 的局限性:
( 1) 企业竞争范围的扩大,要求企业有更高的信息化集成,要求对企业的整体资源进行集成管理,而不是仅对制造资源进行集成管理 。
( 2) 全球化生产和销售,供应链管理需要信息管理扩大到整个供应链上,MRPⅡ 不能解决
2) 市场销售工作的转变
1)) 为市场销售管理提供工具
( 客户的需求是否能按时满足,如不能满足,何时能满足 )
2)) ERP模拟和市场策略
( 利用 ERP可以模拟改变配置产品的报价和交货期
。 )
3) 生产管理的转变为生产管理专业化提供工具
( 正确预见确料,防止生产中断,减少在制品库存
。 )
ERP模拟和生产策略
( 接到急件时,ERP有助于把改变计划的影响局限在某个范围内 )
3,为质量管理提供帮助
4) 采购管理的转变
1)) 很容易的制定 6个月到一年的采购计划 。
( 可以较有效地克服,提前期综合症,)
2)) 建立供应链中的供应商管理
5) 财务管理的转变
1)) 发挥计划和控制的作用
(ERP解决了生产管理方面数据不准; ERP采用库存循环盘点,保持了库存记录的准确性 。
2)) 确定合理的库存投资水平
( ERP可以计算一个产品族所有子项现有库存成本,需求量的成本,预计入库量的成本,而预计可用量的成本则按时区表明了所需要的物料金额,这正是,合理,库存的金额 。
3)) 标准成本和决策模拟
ERP的效益:
1) 降低库存投资
2) 降低采购成本
3) 提高生产率
4) 提高客户服务水平
4,MRP的基本原理在制造业中对物料的需求分为独立需求和相关需求,
独立需求 — -外界对企业产品或服务的需求相关需求 — 与其它需求存在着倚赖关系的需求,
基于在制造过程中相关需求的情况,MRP的基本思想是,围绕物料转化组织制造资源,实现按需要准时生产,
5,MRP的输入、输出
MRP的输入有 3个部分:主生产计划、产品结构文件和库存状态文件。
1.))主生产计划 (MPS)
主生产计划 (Master Production
Scheduling),即产品出产计划,它规定在计划时间内每一生产周期企业向外界提供的产品 (零、部件
)的计划生产量,如下表:
周次产品 A(台 )
产品 B(台 )
配件 C(件 )
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
13 12
10 10 10 10 10 10 10 10 10
2)),产品结构文件又称为物料清单文件 (Bill of Materials
BOM)它不只是所有元件的清单,还反映了产品项目的结构层次以及制成最终产品的各个阶段的先后顺序。
13000
套 1.0
E
10000
件 1.0
X
11000
件 1.0
A
11100
件 1.0
C
11110
m2 1.0
O
0
1
2
3
结构层次 独立需求件相关需求件
11200
D
件 4.0
R
12100
m3 0.2
12000
件 4.0
B
11210
P
m3 0.2
方桌桌面 桌腿面 框板材 方木 1
螺钉胶 油漆方木 2
销产供产 品 结 构 树物 料 号,10000 计量单位,件 批量,10 现有 量,8
物料名称,X 分 类 码,08 提前期,2
累计提前期,28
物料清单 (BOM)基本内容
1
,2
.,
3
,2
.,
3
1
,2
1,
层次物料号
11000
11100
11110
11200
11210
12000
12100
13000
A
C
O
D
P
B
R
E
计量单位件件
m2
件
m3
件
m3
套数量
1.0
1.0
1.0
4.0
0.2
4.0
0.2
1.0
类型 生效日期 失效日期物料名称 成品率累计提前期
ABC
码
M
M
B
M
B
M
B
B
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
19990101
99999999
99999999
99999999
99999999
19991231
99999999
99999999
99999999
1.00
1.00
0.90
1.00
0.90
1.00
1.00
1.00
26.0
15.0
12.0
22.0
20.0
17.0
10.0
5.0
A
A
B
C
C
B
C
C
M-----自制件 B-----外购件为了便于计算机处理,凡遇到同一元件出现在不同层次上的情况,取其最低层次号,作为该元件的低层码。
3.))库存状态文件库存状态文件保存所有产品、零部件、在制品
、原材料的库存状态信息,MRP每运行一次,它就发生一次变化。
计划发出订货量净需要量现有数 20
预计到货量总需要量
987654321
周 次部件 L
LT=2周 1110
300 300 300
400
20 420 420 420 420 120 120120 -180-180 -180
180 300
180 300
5,MRP的计算逻辑
物料需求计划的计算过程是按产品结构
层次,由上而下,逐层进行的。
例:某厂生产家用电表,产品系列中有两种电表
A和 B,它们的结构树如下:
D(1)
E(1) F(1) E(2) E(1) F(1) F(2)
C(1)
D(1)
E(1) F(2) E(1) F(1) F(2)
C(1)
D(1)
A B
电表 A
电表 B
部件 D
零件 E
物料项目 周 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1250 850 550
460 360 560
270 250 320
380 430 380
这些产品下一个计划期的主生产计划如表:
项目周
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
A 毛需要量可用库存量
50
净需要量
LT=2) 计划交货量计划投入量
1250
50
1200
1200
850
B 毛需要量可用库存量
60
( LT=2) 净需要量计划交货量计划投入量
460
60
400
400
360
c 毛需要量可用库存量
40
( LT=1) 净需要量计划交货量计划投入量
1600
40
1560
1560
1200
400
1560
D 毛需要量可用库存量 30
净需要量
(LT=1) 计划交货量计划投入量
1560
30
1530
1530
1200
1200
0
1200
1200
270
270
0
270
270
250
E 毛需要量可用库存量 30
( LT=1) 净需要量计划交货量计划投入量
1530
30
1500
1500
1200
1200
0
1200
1200
2800
2400
400
0
2800
2800
270
270
0
270
270
380
380
0
380
380
430
F 毛需要量可用库存量 40
( LT=1) 净需要量计划交货量计划投入量
1490
1530
40
1490
1490
320
3120
1200
0
4320
4320
800
800
0
800
800
270
270
0
270
270
1530
1500
图 6- 6电表 A和 B物料需求计划