1
第七章 多品种中小批量的生产组织及
生产作业计划
§ 7.1多品种中小批量生产与成组技术
§ 7.2中小批量生产先进的组织形式
§ 7.3成批生产类型的期量标准及生产作业计划
2
§ 7.1多品种中小批量生产与成组技术
一 成组技术的产生与发展
二 成组技术的基本原理
三 机械产品应用成组技术的可行性
四 成组技术在机械行业中小批量生产中
的应用
3
一 成组技术（ GT）的产生与发展
? 成组技术于 1959年米特洛凡诺夫创立
? 德国阿亨工业大学的奥匹兹领导制定了
“工件分类编码系统”
? 美国与日本将 GT与数控技术、计算机技术
结合,为在 GT基础上发展 CAD,CAPP和建设
FMS创造了必要条件
4
二 成组技术的基本原理
即对于不同制品之间客观存在的相
似性进行识别，并根据一定的目的，按
其相似特征进行归类分组，并找出同一
类制品中的典型制品，以典型制品为基
础编制成组工艺和进行成组生产，以避
免不必要的重复劳动和组织管理中不应
有的多样化，达到简化、统一、高效和
经济目的的生产组织技术
5
三 机械产品应用成组技术的可行性
? 不同产品功能构成基本相同
? 功能相似的产品，其零件构成也相似
? 其零件一般可分为三类
A:复杂件（专用件） B:相似件 C:标准件
? 各种相似件在一定范围的产品中出现率有着稳
定的分布
? 相似的零件由于在功能、形状，尺寸，性质等
固有特征存在相似性，往往导致设计、制造呈
现相似性
? 零件工时定额，材料消耗定额，生产管理上的
期量标准等都具有相似性
6
四 成组技术在机械行业中小批量生
产中的应用
1 利用成组分类编码系统，相似件图库和 CAD
软件进行成组设计
2 应用成组分类编码系统，零件族成组工艺库
和工艺专家系统进行成组工艺设计
3 利用相似性原理进行工时定额，材料消耗定
额和成本定额的制定，可事半功倍，保持定
额水平的一致性
4 把 GT原理应用于生产组织和计划管理
7
§ 7.2中小批量生产先进的组织形式
一 成组生产单元（ GTPC)
1 概念
2 优越性
3 成组生产单元设计步骤
二 柔性制造系统（ FMS)
8
成组生产单元
● GTPC是为一个或几个工艺过程相似的零
件族组织成组生产而建立的生产单位。
在成组生产单元里配备了成套的生产设
备和工艺装备以及相关工种的工人，以
便能在单元里封闭地完成这些零件族的
全部工艺过程
9
GTPC的优越性
（ 1）可采用专业化程度较高的机床设备和工艺装备
（ 2）按一定的生产纲领和各工序加工工作量配备生产
设备和工人
（ 3）设备可按零件族典型工艺顺序布置，使物流顺畅
（ 4）工件在工序间的传递可采用平行或平行顺序方式,
以缩短生产周期减少在制品
（ 5）对生产单元可实行经济类责任制，发挥每个人的
积极性创造性
10
成组生产单元设计步骤
（ 1） 正确制定企业生产纲领
（ 2） 产品零件分类成组
● 目检法
● 功能名称法
● 分类编码系统法
● 工艺流程分析法
（ 3） 计算各种设备需求量与设备配备
（ 4） 成组生产单元的平面布置
11
计算各种设备需求量与设备配备
● Sj计, j设备需要量（计算值）
● Ni,i产品（零件）年需求量（件） (i=1…… P)
● tij,i产品（零件）在 j设备上加工的单件工时
● F0,设备年制度工作时间
● η j,j设备的利用系数，一般取 0.9～ 0.98
● P, 零件族中零件种数
??
?
?
?
?
0
1
F
tN
S
P
i
iji
j 计
12
成组生产单元的平面布置
按生产线形式布置
按 U型布置
CNC CNC
NC NC NC 1
NC NC NC 2
按功能布置
1,2配套辅助设备
A B
C D
1
2 3
4
5
分区联合布置
A,B,C、
D成组生
产单元
1,2,3,4相
邻单元协作区，
5多单元边界
协作区
13
柔性制造系统（ FMS）
1 概念,FMS是由计算机控制的、以数控机床（ NC）和
加工中心（ MC）为基础、适应多品种中小批
量生产的自动化制造系统
2 特点
（ 1）可同时加工多种不同工件
（ 2）一台机床加工完一种零件后可在不停机调整的
条件下，按计算机指令转换加工另一种零件
（ 3）各机床之间的联系是灵活的，工件在机床间的
传输无固定的流向和节拍
3 组成
4 采用 FMS的经济收益
14
FMS的组成
（ 1） 加工系统, 回转体
非回转体
（ 2） 物料储运系统
（ 3） 计算机管理和控制系统
生产数据
数据库 资源数据 信息输入输出
运行数据 物料进出口管理
计算机主控制系统 系统管理软件 制定生产日程计划
工具管理
系统控制软件 运行控制
系统级监视
系统监视软件
设备级监视
15
§ 7.3成批生产的期量标准及生产作业
计划
一 期量标准
1 批量和生产间隔期
2 生产周期
3 生产提前期
4 在制品定额
二 生产作业计划的编制方法
1 累计编号法
2 MRP（物料需求计划）
16
批量和生产间隔期
（ 1）概念,
批量, 消耗一次准备结束时间所生产的同种产品或
零件的数量，以 n记之（即相同产品或零件一
次投入和出产的数量）
生产间隔期, 相邻两批相同产品（零件）投入（或
产出）的时间间隔，以 R记之
（ 2）批量和生产间隔期关系
（ 3）批量与生产间隔期的确定方法
①以量定期法 — 先确定批量，再确定生产间隔期
● 最小批量法 ● 经济批量法
② 以期定量法 —— 先确定生产间隔期，再确定批量
gRn ??gnR ?
n：批量
R：生产间隔期
g：平均日产量
17
最小批量法
●
α,调整时间损失系数
t单件, 单件工时
● 例：某零件经三道工序加工，其加工数据资料如表，设 α=0.05,
求最小批量
序号 工序名称 单件时间（分） 设备调整时间（分） t调 /ti
1 车 15 30 2
2 铣 20 120 6
3 磨 30 90 3
解,①计算 t调 /ti ③
② 选择第二道工序计算
单件
准备
t
tn
??? ?最小
)(1 2 02005.0 1 2 0 件最小 ???n
n最小,最小批量
t准备,一批产品准备结束时间
单件
准备
tn
t
???
∵ ∴
18
经济批量法
● 例：某产品年总产量为 20000件，每批产品的设备调整费用为 100
元，每件产品年平均保管费用为 1元，求经济批量。
解,
)(2 0 0 01 1 0 02 0 0 0 020 件????n
费用
批量 n0
E=E1+E2
E1=（ n/2） C
02 2
0
??? AnNCdndE CNAn 20 ?
E2=（ N/n） A
n：批量
N：年产量
n0：经济批量
A：设备调整一次费用
C：单件年平均库存费
用
● 以零件生产费用最低为原则确定批量的方法
19
以期定量法
1 选择采用的生产间隔期标准
2 将产品和零件分类，归入不同批类
3 计算批量
批 类 生产间隔期 批 量 每月批次
日批
三日批
周批
旬批
半月批
月批
季批
半年批
1天
3天
6天
8天
12天
24天
72天
144天
1/24月产量
1/8月产量
1/4月产量
1/3月产量
1/2月产量
1月产量
3月产量
6月产量
24
8
4
3
2
1
一季一次
半年一次
gRn ??
20
2 生产周期
（ 1）生产周期概念,
指一批制品从原材料投入生产起，到最后完
工为止，制品在生产过程中经历的日历时间
（ 2）生产周期的确定,
① 零件各工艺阶段生产周期的计算
② 产品生产周期
21
零件各工艺阶段生产周期的计算
T,一批零件加工的生产周期 m：车间内该零件的工序数
n,批量 ti,零件在工序 i上的单件工时定额
C,每日有效工时 Si：执行工序 i的工作地数
Ki：预计定额完成系数 li：工序之间的平行系数
tp：调整设备时间 tq：等待加工时间
ts：工艺规定的自然时效时间 tr：跨车间协作工序的时间
rsq
m
p
m
i ii
ii tttmt
KSC
ltnT ?????
??
?? ??
? 1
（ 1）按生产周期的时间构成计算
（ 2） 通过资料核算和现场调查，制定典型的生产周期概略标准
22
机械加工生产周期的概略标准图表
工艺
工序数
一批零件加工的总劳动量（小时）
16以下 16 ～ 32 32 ～ 64 64 ～ 128 128 ～ 256 256 ～ 512
2 1 1.5 2 3
3 1.5 1.5 2.5 4
4 1.5 2 3 5 8 12
5 2 2.5 3.5 6 9.5 14
6 2.5 3 4 7 11 16
7 3.5 4.5 8 12.5 18
8 4 5 9 11 20
9 5.5 10 15.5 22
10 6 11 17 21
12 7 13 19 26
14 15 21 28
16 17 23 30
18 25 32
20 27 34
注：表中生产周期是以两班制的工作日为单位
23
产品生产周期
（ 1）网络计划技术（第九章）
（ 2） 图表法
24
3 生产提前期
（ 1）概念：指一批制品（零件、毛胚或产品）在各
工艺阶段投入（出产）的时间比产品出
产时间提前的天数。可分为投入提前期
和出产提前期
（ 2）计算公式,
① 前后车间生产批量相等情况
② 前后车间生产批量不相等情况
25
前后车间批量相等情况
毛胚制造周期 机加工周期 装配周期
T毛 T毛 -加 T机 T加 -装 T装
D装投 =T装
D机出 =D装投 +T加 -装
D机投 =D机出 +T加
D毛出 =D机投 +T毛 -机
D毛投 =D毛出 +T毛
● 产品在最后车间的出产提前期 =0
● 产品在最后车间的投入提前期 =该车间的生产周期
● 产品在某车间的出产提前期 =后车间投入提前期 +保险期
● 产品在某车间的投入提前期 =该车间出产提前期 +该车间生产周期
例 1：设各车间生产间隔期皆为 R=15天，批量皆为 n=10件,
T装 =20天,T机 =40天,T毛 =20天,T装 -机 =10天,
T机 -毛 =5天。求各车间生产提前期和投入提前期。
解,D装出 =0 D装投 =0+20=20（天）
D机出 =20+10=30（天） D机投 =30+40=70（天）
D毛出 =70+5=75（天） D毛投 =75+20=95（天）
毛 -加
保险期
加 -装保
险期
26
前后车间批量不相等情况
例 2：设 n装 =10,R装 =15天,n机 =30,R机 =45天,
n毛 =30,R毛 =45天，其他条件如例 1。求各车间
生产提前期和投入提前期
解,D装出 =0 D装投 =20（天）
D机出 =20+10+（ 45-15） =60（天）
D机投 =60+40=100（天）
D毛出 =100+5+（ 45-45） =105（天）
D毛投 =105+20=125（天）
车间出
产提前
期
=
后车间
投入提
前期
+ +（
该车间
生产间
隔期
-
后车间
生产间
隔期
保
险
期
）
27
4 在制品定额
概念：指在一定的技术组织条件下，为保证
生产衔接，必须占用的在制品的最低
储备量
1 车间内部在制品定额
2 车间之间半成品定额（库存在制品定额）
28
1 车间内部在制品定额
（ 1）定期（生产进度已定）情况下的在制品定额 — 图表法
在制品定额 =计划期末在制品占用量
（ 2）不定期（生产进度未定）情况在制品定额
qTnRTZ ????
平均日产量生产周期批量生产间隔期 生产周期在制品定额 ????
生产
周期
（天）
生产间
隔期 R
（天）
T
R
进度 在制品
平均占
用量
在制品
期末占
用量 上旬 中旬 下旬
T=R 10 10 1 一批 一批
T>R 20 10 2 二批 二批
T>R 25 10 2.5 二批半 三批
T<R 5 10 0.5 半批 一批
29
2 车间之间半成品定额
（ 1）库存周转（流动）在制品定额
① 前车间成批入库，后车间分批领用
② 前车间成批入库，后车间每日领用
③ 前车间成批入库，后车间整批领用
（ 2）库存保险半成品定额
用途：在前车间出现出产误期或出现过多废
品时，为了保证生产正常进行而准备
的储备量
公式,
保险半
成品定
额
=
前车间可能
误期交库日
数（保险期）
×
后车间
平均每
日用量
30
前车间成批入库，后车间分批领用
● 设前车间入库批量 60件，后车间领用批量为 10件。前车间计划期最后批量
入库的标准日期为到期末 9天，后车间生产间隔期（领用间隔期）为 2天。
求周转半成品占用量。
解,
周转半
成品占
用量
= 前车间批
量
－ [
前车间计划最
后一批零件入
库的标准日期
到期末的天数
÷
后车间
生产间
隔期
] ×
后车
间批
量
= 60 － [9/2]× 10 = 10
工作日
保险储备量
1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 25 24 23 3 2 1
最
大
占
用
量
流
动
占
用
量
后领
前入
周转半
成品占
用量
31
前车间成批入库，后车间每日领用
● 前车间期初第一次零件入库标准日期为 3天。交库间隔
日数为 5天，批量为 50件
周转半
成品占
用量
=（
前车间期初第
一次出产零件
入库标准日期
÷
前车间
交库间
隔日数
） ×
前车间
入库批
量
= （ 3/5） × 50 = 30 （件）
工作日
保险储备量
1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 25 24 23 3 2 1
最
大
占
用
量
流
动
占
用
量
周转半成
品占用量
32
工作日
保险储备量
1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 25 24 23 3 2 1
最
大
占
用
量
流
动
占
用
量
后领
前入
前车间成批入库，后车间整批领用
● 图表
● 计算公式
33
计算公式
● 当交库数量 =领用数量；交库间隔日数 =领用间隔日数
0 （当车间已领用，下批尚未交库时）
=
1批（已交库一批，后车间尚未领用）
● 当交库数量 =领用数量；交库间隔日数 ≠领用间隔日数
期末周转
半成品占
用量
期末周转
半成品占
用量
前车间计划期最后
一批零件交库标准
日期到期末天数 =
1批（ ＜
后车间计划期最后
领用一批零件的标
准日期到期末天数
）
0 （
前车间计划期最后
一批零件交库标准
日期到期末天数
＞ 后车间计划期最后领用一批零件的标
准日期到期末天数
）
34
累计编号法
（ 1）概念：根据最终产品（成品）的平均日产量，将预先
制定的生产提前期转化为提前量，从而计算同
一时期产品在各生产环节的提前量，（用各生
产单位在计划期应该达到的投入和产出的累计
产品号数表示）以保证各车间之间在生产数量
上的衔接的方法
（ 2）适用场合：需求稳定而均匀，周期性轮番生产的产品
（ 3） 累计编号方法
（ 4）生产作业计划编制方法
● 制定“产品进度计划”
● 制定“零部件进度计划”
35
累计编号方法
? 累计号按产品编制
? 从计划年度该产品出产的第一台（或从开始生
产这种产品的第一台）开始，依成品出产的先
后顺序，每出一台增加一号，即为每一件产品
编上一个累计编号
? 在同一时间上，产品在某一环节上的累计号数，
与成品出产累计号数相比，相差的号数称为提
前量
? 提前量与提前期的关系为,
平均日产量提前期提前量 ??
36
累计编号法图表
项目 总装 部件 K分装 零件 K（ 2件 /台） 第 2工序（加工） 第 1工序（毛胚）
批量
生产间隔期（周）
生产周期（周）
保险期
出产提前期（周）
投入提前期（周）
20台
1
1
0
0
1
20件
1
1
1
2
3
80件（ 40台）
2
2
1
5
7
80件（ 40台）
2
2
1
8
10
作
业
计
划
周 出产 投入 出产 投入 出产 投入 出产 投入
1 20* 40 60 80 240 320
2 40 60 80 100 400 480
3 60 80 100 120 320 400
4 80 100 120 140 480 560
5 100 120 140 160 400 480
6 120 140 160 180 560 640
7 140 160 180 200 480 560
8 160 180 200 220 640 720
9 180 200 220 240 560 640
10 200 22 240 260 720 800
11 220 240 260 280 640 720
12 240 260 280 300 800 880
37
制定零部件进度计划
? 计算产品在各车间计划期末应达到的累计出产
和投入的号数
? 各车间在计划期应完成的出产量与投入量
某车间
出产累
计号数
= （
成品出
产累计
号数
+ 该车间出产提前期
定额
× 成品的平均日
产量
） ×
每台成品所
用该车间制
品数量
某车间
投入累
计号数
=（ 成品出产累计
号数
+ 该车间投入提前期
定额
× 成品的平均日
产量
） × 每台成品所用该车间制
品数量
计划期车间
出产（投入）
量
= 计划期末出产（或投入）的
累计号数
－
计划期初已出
产（或投入）
的累计号数
38
MRP（物料需求计划）
● 应用场合：应用于短期的需求变化不定，但较长时期
内确有需求，安排不定期重复生产的场合
● 原理：根据反工艺顺序原理，按照产品出产的数量和
期限以及各生产阶段的生产周期、库存情况,
运用计算机计算出各零部件的生产数量和期限
（ 1）根据成品总任务，自动推算出成品的各个部件,
各个零件的生产任务
（ 2）连续推算出下月（或几个月）的计划要求
（ 3）运算速度快、便于计划修正
第七章 多品种中小批量的生产组织及
生产作业计划
§ 7.1多品种中小批量生产与成组技术
§ 7.2中小批量生产先进的组织形式
§ 7.3成批生产类型的期量标准及生产作业计划
2
§ 7.1多品种中小批量生产与成组技术
一 成组技术的产生与发展
二 成组技术的基本原理
三 机械产品应用成组技术的可行性
四 成组技术在机械行业中小批量生产中
的应用
3
一 成组技术（ GT）的产生与发展
? 成组技术于 1959年米特洛凡诺夫创立
? 德国阿亨工业大学的奥匹兹领导制定了
“工件分类编码系统”
? 美国与日本将 GT与数控技术、计算机技术
结合,为在 GT基础上发展 CAD,CAPP和建设
FMS创造了必要条件
4
二 成组技术的基本原理
即对于不同制品之间客观存在的相
似性进行识别，并根据一定的目的，按
其相似特征进行归类分组，并找出同一
类制品中的典型制品，以典型制品为基
础编制成组工艺和进行成组生产，以避
免不必要的重复劳动和组织管理中不应
有的多样化，达到简化、统一、高效和
经济目的的生产组织技术
5
三 机械产品应用成组技术的可行性
? 不同产品功能构成基本相同
? 功能相似的产品，其零件构成也相似
? 其零件一般可分为三类
A:复杂件（专用件） B:相似件 C:标准件
? 各种相似件在一定范围的产品中出现率有着稳
定的分布
? 相似的零件由于在功能、形状，尺寸，性质等
固有特征存在相似性，往往导致设计、制造呈
现相似性
? 零件工时定额，材料消耗定额，生产管理上的
期量标准等都具有相似性
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四 成组技术在机械行业中小批量生
产中的应用
1 利用成组分类编码系统，相似件图库和 CAD
软件进行成组设计
2 应用成组分类编码系统，零件族成组工艺库
和工艺专家系统进行成组工艺设计
3 利用相似性原理进行工时定额，材料消耗定
额和成本定额的制定，可事半功倍，保持定
额水平的一致性
4 把 GT原理应用于生产组织和计划管理
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§ 7.2中小批量生产先进的组织形式
一 成组生产单元（ GTPC)
1 概念
2 优越性
3 成组生产单元设计步骤
二 柔性制造系统（ FMS)
8
成组生产单元
● GTPC是为一个或几个工艺过程相似的零
件族组织成组生产而建立的生产单位。
在成组生产单元里配备了成套的生产设
备和工艺装备以及相关工种的工人，以
便能在单元里封闭地完成这些零件族的
全部工艺过程
9
GTPC的优越性
（ 1）可采用专业化程度较高的机床设备和工艺装备
（ 2）按一定的生产纲领和各工序加工工作量配备生产
设备和工人
（ 3）设备可按零件族典型工艺顺序布置，使物流顺畅
（ 4）工件在工序间的传递可采用平行或平行顺序方式,
以缩短生产周期减少在制品
（ 5）对生产单元可实行经济类责任制，发挥每个人的
积极性创造性
10
成组生产单元设计步骤
（ 1） 正确制定企业生产纲领
（ 2） 产品零件分类成组
● 目检法
● 功能名称法
● 分类编码系统法
● 工艺流程分析法
（ 3） 计算各种设备需求量与设备配备
（ 4） 成组生产单元的平面布置
11
计算各种设备需求量与设备配备
● Sj计, j设备需要量（计算值）
● Ni,i产品（零件）年需求量（件） (i=1…… P)
● tij,i产品（零件）在 j设备上加工的单件工时
● F0,设备年制度工作时间
● η j,j设备的利用系数，一般取 0.9～ 0.98
● P, 零件族中零件种数
??
?
?
?
?
0
1
F
tN
S
P
i
iji
j 计
12
成组生产单元的平面布置
按生产线形式布置
按 U型布置
CNC CNC
NC NC NC 1
NC NC NC 2
按功能布置
1,2配套辅助设备
A B
C D
1
2 3
4
5
分区联合布置
A,B,C、
D成组生
产单元
1,2,3,4相
邻单元协作区，
5多单元边界
协作区
13
柔性制造系统（ FMS）
1 概念,FMS是由计算机控制的、以数控机床（ NC）和
加工中心（ MC）为基础、适应多品种中小批
量生产的自动化制造系统
2 特点
（ 1）可同时加工多种不同工件
（ 2）一台机床加工完一种零件后可在不停机调整的
条件下，按计算机指令转换加工另一种零件
（ 3）各机床之间的联系是灵活的，工件在机床间的
传输无固定的流向和节拍
3 组成
4 采用 FMS的经济收益
14
FMS的组成
（ 1） 加工系统, 回转体
非回转体
（ 2） 物料储运系统
（ 3） 计算机管理和控制系统
生产数据
数据库 资源数据 信息输入输出
运行数据 物料进出口管理
计算机主控制系统 系统管理软件 制定生产日程计划
工具管理
系统控制软件 运行控制
系统级监视
系统监视软件
设备级监视
15
§ 7.3成批生产的期量标准及生产作业
计划
一 期量标准
1 批量和生产间隔期
2 生产周期
3 生产提前期
4 在制品定额
二 生产作业计划的编制方法
1 累计编号法
2 MRP（物料需求计划）
16
批量和生产间隔期
（ 1）概念,
批量, 消耗一次准备结束时间所生产的同种产品或
零件的数量，以 n记之（即相同产品或零件一
次投入和出产的数量）
生产间隔期, 相邻两批相同产品（零件）投入（或
产出）的时间间隔，以 R记之
（ 2）批量和生产间隔期关系
（ 3）批量与生产间隔期的确定方法
①以量定期法 — 先确定批量，再确定生产间隔期
● 最小批量法 ● 经济批量法
② 以期定量法 —— 先确定生产间隔期，再确定批量
gRn ??gnR ?
n：批量
R：生产间隔期
g：平均日产量
17
最小批量法
●
α,调整时间损失系数
t单件, 单件工时
● 例：某零件经三道工序加工，其加工数据资料如表，设 α=0.05,
求最小批量
序号 工序名称 单件时间（分） 设备调整时间（分） t调 /ti
1 车 15 30 2
2 铣 20 120 6
3 磨 30 90 3
解,①计算 t调 /ti ③
② 选择第二道工序计算
单件
准备
t
tn
??? ?最小
)(1 2 02005.0 1 2 0 件最小 ???n
n最小,最小批量
t准备,一批产品准备结束时间
单件
准备
tn
t
???
∵ ∴
18
经济批量法
● 例：某产品年总产量为 20000件，每批产品的设备调整费用为 100
元，每件产品年平均保管费用为 1元，求经济批量。
解,
)(2 0 0 01 1 0 02 0 0 0 020 件????n
费用
批量 n0
E=E1+E2
E1=（ n/2） C
02 2
0
??? AnNCdndE CNAn 20 ?
E2=（ N/n） A
n：批量
N：年产量
n0：经济批量
A：设备调整一次费用
C：单件年平均库存费
用
● 以零件生产费用最低为原则确定批量的方法
19
以期定量法
1 选择采用的生产间隔期标准
2 将产品和零件分类，归入不同批类
3 计算批量
批 类 生产间隔期 批 量 每月批次
日批
三日批
周批
旬批
半月批
月批
季批
半年批
1天
3天
6天
8天
12天
24天
72天
144天
1/24月产量
1/8月产量
1/4月产量
1/3月产量
1/2月产量
1月产量
3月产量
6月产量
24
8
4
3
2
1
一季一次
半年一次
gRn ??
20
2 生产周期
（ 1）生产周期概念,
指一批制品从原材料投入生产起，到最后完
工为止，制品在生产过程中经历的日历时间
（ 2）生产周期的确定,
① 零件各工艺阶段生产周期的计算
② 产品生产周期
21
零件各工艺阶段生产周期的计算
T,一批零件加工的生产周期 m：车间内该零件的工序数
n,批量 ti,零件在工序 i上的单件工时定额
C,每日有效工时 Si：执行工序 i的工作地数
Ki：预计定额完成系数 li：工序之间的平行系数
tp：调整设备时间 tq：等待加工时间
ts：工艺规定的自然时效时间 tr：跨车间协作工序的时间
rsq
m
p
m
i ii
ii tttmt
KSC
ltnT ?????
??
?? ??
? 1
（ 1）按生产周期的时间构成计算
（ 2） 通过资料核算和现场调查，制定典型的生产周期概略标准
22
机械加工生产周期的概略标准图表
工艺
工序数
一批零件加工的总劳动量（小时）
16以下 16 ～ 32 32 ～ 64 64 ～ 128 128 ～ 256 256 ～ 512
2 1 1.5 2 3
3 1.5 1.5 2.5 4
4 1.5 2 3 5 8 12
5 2 2.5 3.5 6 9.5 14
6 2.5 3 4 7 11 16
7 3.5 4.5 8 12.5 18
8 4 5 9 11 20
9 5.5 10 15.5 22
10 6 11 17 21
12 7 13 19 26
14 15 21 28
16 17 23 30
18 25 32
20 27 34
注：表中生产周期是以两班制的工作日为单位
23
产品生产周期
（ 1）网络计划技术（第九章）
（ 2） 图表法
24
3 生产提前期
（ 1）概念：指一批制品（零件、毛胚或产品）在各
工艺阶段投入（出产）的时间比产品出
产时间提前的天数。可分为投入提前期
和出产提前期
（ 2）计算公式,
① 前后车间生产批量相等情况
② 前后车间生产批量不相等情况
25
前后车间批量相等情况
毛胚制造周期 机加工周期 装配周期
T毛 T毛 -加 T机 T加 -装 T装
D装投 =T装
D机出 =D装投 +T加 -装
D机投 =D机出 +T加
D毛出 =D机投 +T毛 -机
D毛投 =D毛出 +T毛
● 产品在最后车间的出产提前期 =0
● 产品在最后车间的投入提前期 =该车间的生产周期
● 产品在某车间的出产提前期 =后车间投入提前期 +保险期
● 产品在某车间的投入提前期 =该车间出产提前期 +该车间生产周期
例 1：设各车间生产间隔期皆为 R=15天，批量皆为 n=10件,
T装 =20天,T机 =40天,T毛 =20天,T装 -机 =10天,
T机 -毛 =5天。求各车间生产提前期和投入提前期。
解,D装出 =0 D装投 =0+20=20（天）
D机出 =20+10=30（天） D机投 =30+40=70（天）
D毛出 =70+5=75（天） D毛投 =75+20=95（天）
毛 -加
保险期
加 -装保
险期
26
前后车间批量不相等情况
例 2：设 n装 =10,R装 =15天,n机 =30,R机 =45天,
n毛 =30,R毛 =45天，其他条件如例 1。求各车间
生产提前期和投入提前期
解,D装出 =0 D装投 =20（天）
D机出 =20+10+（ 45-15） =60（天）
D机投 =60+40=100（天）
D毛出 =100+5+（ 45-45） =105（天）
D毛投 =105+20=125（天）
车间出
产提前
期
=
后车间
投入提
前期
+ +（
该车间
生产间
隔期
-
后车间
生产间
隔期
保
险
期
）
27
4 在制品定额
概念：指在一定的技术组织条件下，为保证
生产衔接，必须占用的在制品的最低
储备量
1 车间内部在制品定额
2 车间之间半成品定额（库存在制品定额）
28
1 车间内部在制品定额
（ 1）定期（生产进度已定）情况下的在制品定额 — 图表法
在制品定额 =计划期末在制品占用量
（ 2）不定期（生产进度未定）情况在制品定额
qTnRTZ ????
平均日产量生产周期批量生产间隔期 生产周期在制品定额 ????
生产
周期
（天）
生产间
隔期 R
（天）
T
R
进度 在制品
平均占
用量
在制品
期末占
用量 上旬 中旬 下旬
T=R 10 10 1 一批 一批
T>R 20 10 2 二批 二批
T>R 25 10 2.5 二批半 三批
T<R 5 10 0.5 半批 一批
29
2 车间之间半成品定额
（ 1）库存周转（流动）在制品定额
① 前车间成批入库，后车间分批领用
② 前车间成批入库，后车间每日领用
③ 前车间成批入库，后车间整批领用
（ 2）库存保险半成品定额
用途：在前车间出现出产误期或出现过多废
品时，为了保证生产正常进行而准备
的储备量
公式,
保险半
成品定
额
=
前车间可能
误期交库日
数（保险期）
×
后车间
平均每
日用量
30
前车间成批入库，后车间分批领用
● 设前车间入库批量 60件，后车间领用批量为 10件。前车间计划期最后批量
入库的标准日期为到期末 9天，后车间生产间隔期（领用间隔期）为 2天。
求周转半成品占用量。
解,
周转半
成品占
用量
= 前车间批
量
－ [
前车间计划最
后一批零件入
库的标准日期
到期末的天数
÷
后车间
生产间
隔期
] ×
后车
间批
量
= 60 － [9/2]× 10 = 10
工作日
保险储备量
1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 25 24 23 3 2 1
最
大
占
用
量
流
动
占
用
量
后领
前入
周转半
成品占
用量
31
前车间成批入库，后车间每日领用
● 前车间期初第一次零件入库标准日期为 3天。交库间隔
日数为 5天，批量为 50件
周转半
成品占
用量
=（
前车间期初第
一次出产零件
入库标准日期
÷
前车间
交库间
隔日数
） ×
前车间
入库批
量
= （ 3/5） × 50 = 30 （件）
工作日
保险储备量
1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 25 24 23 3 2 1
最
大
占
用
量
流
动
占
用
量
周转半成
品占用量
32
工作日
保险储备量
1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 25 24 23 3 2 1
最
大
占
用
量
流
动
占
用
量
后领
前入
前车间成批入库，后车间整批领用
● 图表
● 计算公式
33
计算公式
● 当交库数量 =领用数量；交库间隔日数 =领用间隔日数
0 （当车间已领用，下批尚未交库时）
=
1批（已交库一批，后车间尚未领用）
● 当交库数量 =领用数量；交库间隔日数 ≠领用间隔日数
期末周转
半成品占
用量
期末周转
半成品占
用量
前车间计划期最后
一批零件交库标准
日期到期末天数 =
1批（ ＜
后车间计划期最后
领用一批零件的标
准日期到期末天数
）
0 （
前车间计划期最后
一批零件交库标准
日期到期末天数
＞ 后车间计划期最后领用一批零件的标
准日期到期末天数
）
34
累计编号法
（ 1）概念：根据最终产品（成品）的平均日产量，将预先
制定的生产提前期转化为提前量，从而计算同
一时期产品在各生产环节的提前量，（用各生
产单位在计划期应该达到的投入和产出的累计
产品号数表示）以保证各车间之间在生产数量
上的衔接的方法
（ 2）适用场合：需求稳定而均匀，周期性轮番生产的产品
（ 3） 累计编号方法
（ 4）生产作业计划编制方法
● 制定“产品进度计划”
● 制定“零部件进度计划”
35
累计编号方法
? 累计号按产品编制
? 从计划年度该产品出产的第一台（或从开始生
产这种产品的第一台）开始，依成品出产的先
后顺序，每出一台增加一号，即为每一件产品
编上一个累计编号
? 在同一时间上，产品在某一环节上的累计号数，
与成品出产累计号数相比，相差的号数称为提
前量
? 提前量与提前期的关系为,
平均日产量提前期提前量 ??
36
累计编号法图表
项目 总装 部件 K分装 零件 K（ 2件 /台） 第 2工序（加工） 第 1工序（毛胚）
批量
生产间隔期（周）
生产周期（周）
保险期
出产提前期（周）
投入提前期（周）
20台
1
1
0
0
1
20件
1
1
1
2
3
80件（ 40台）
2
2
1
5
7
80件（ 40台）
2
2
1
8
10
作
业
计
划
周 出产 投入 出产 投入 出产 投入 出产 投入
1 20* 40 60 80 240 320
2 40 60 80 100 400 480
3 60 80 100 120 320 400
4 80 100 120 140 480 560
5 100 120 140 160 400 480
6 120 140 160 180 560 640
7 140 160 180 200 480 560
8 160 180 200 220 640 720
9 180 200 220 240 560 640
10 200 22 240 260 720 800
11 220 240 260 280 640 720
12 240 260 280 300 800 880
37
制定零部件进度计划
? 计算产品在各车间计划期末应达到的累计出产
和投入的号数
? 各车间在计划期应完成的出产量与投入量
某车间
出产累
计号数
= （
成品出
产累计
号数
+ 该车间出产提前期
定额
× 成品的平均日
产量
） ×
每台成品所
用该车间制
品数量
某车间
投入累
计号数
=（ 成品出产累计
号数
+ 该车间投入提前期
定额
× 成品的平均日
产量
） × 每台成品所用该车间制
品数量
计划期车间
出产（投入）
量
= 计划期末出产（或投入）的
累计号数
－
计划期初已出
产（或投入）
的累计号数
38
MRP（物料需求计划）
● 应用场合：应用于短期的需求变化不定，但较长时期
内确有需求，安排不定期重复生产的场合
● 原理：根据反工艺顺序原理，按照产品出产的数量和
期限以及各生产阶段的生产周期、库存情况,
运用计算机计算出各零部件的生产数量和期限
（ 1）根据成品总任务，自动推算出成品的各个部件,
各个零件的生产任务
（ 2）连续推算出下月（或几个月）的计划要求
（ 3）运算速度快、便于计划修正
