燕山大學(xué)《生產(chǎn)運(yùn)作管理》生產(chǎn)運(yùn)作管理課程設(shè)計(jì)報(bào)告書

1、63504263401563007310026%965生產(chǎn)計(jì)劃與控制課程設(shè)計(jì)報(bào)告班級(jí)：10級(jí)工業(yè)工程2班姓名：甄世達(dá)學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：王晶日期：2012年12月21日?qǐng)?bào)告正文一、設(shè)計(jì)目的這次課程設(shè)計(jì)是生產(chǎn)計(jì)劃與控制這門學(xué)科的實(shí)踐環(huán)節(jié)，是學(xué)習(xí)生產(chǎn)計(jì) 劃與控制課本理論知識(shí)后的實(shí)際操作性鍛煉。通過這次課設(shè)，要能夠掌握生產(chǎn) 與運(yùn)理的相關(guān)理論與方法，并且對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的情況，問題和材料有較好地了 解，可以靈活應(yīng)用本課程理論知識(shí)和方法，分析和解決問題。二、設(shè)計(jì)思想生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃可以分為大量流水生產(chǎn)，成批生產(chǎn)和單件小批量生產(chǎn)三種類型，本次課程設(shè)計(jì)為大量間斷流水線設(shè)計(jì)。其特點(diǎn)是專業(yè)化程度高；工藝過程 封閉；工作地按工

2、藝過程的順序排列，生產(chǎn)對(duì)象在工作地間單向移動(dòng) ；各工 序生產(chǎn)能力平衡；生產(chǎn)具有節(jié)奏性；各工作地間有傳送裝置連接。流水線具有 高度的連續(xù)性、比例性、平行性。生產(chǎn)組織方式有兩種，以工藝為中心和以產(chǎn)品為中心 ，以工藝為中心生產(chǎn)，是按照生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)來設(shè)置生產(chǎn)單位。在生產(chǎn)單位內(nèi)，集中著同種類型 的生產(chǎn)設(shè)備和同工種的工人，只完成產(chǎn)品的部分工藝階段或部分工序的加工 。一般與訂單生產(chǎn)方式，小批量生產(chǎn)結(jié)合在一起。以工藝為中心生產(chǎn)，是按照生 產(chǎn)工藝的特點(diǎn)來設(shè)置生產(chǎn)單位。在生產(chǎn)單位內(nèi)，集中著同種類型的生產(chǎn)設(shè)備和 同工種的工人，只完成產(chǎn)品的部分工藝階段或部分工序的加工 。一般與訂單生 產(chǎn)方式，小批量生產(chǎn)結(jié)合在一起。

3、所以本次設(shè)計(jì)將采用以產(chǎn)品為中心的設(shè)計(jì)方 法。生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的設(shè)計(jì)要在工廠、車間布置滿足生產(chǎn)過程需要的情況下，盡 可能的提高資源、設(shè)備以及人員的利用率，車間作業(yè)系統(tǒng)方便人與機(jī)器的操 作，縮小設(shè)備與人員的占地面積，避免相互交叉與迂回運(yùn)輸，縮短生產(chǎn)周期， 節(jié)省生產(chǎn)開支。三、基本原理根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容，我需要對(duì)四個(gè)不同型號(hào)的零件進(jìn)行車間作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)合理的大量流水線主要按以下步驟進(jìn)行：（1） 按產(chǎn)品形狀、尺寸或材料對(duì)產(chǎn)品的不同生產(chǎn)或工藝特點(diǎn)進(jìn)行分類。（2）計(jì)算流水線的生產(chǎn)節(jié)拍。（3）計(jì)算各工序的大量系數(shù)，從而確定生產(chǎn)類型。（4）計(jì)算每個(gè)流水線的設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)。（5）繪制流水線布置示意圖（一，L,U,O

4、,S型）。（6）繪制看管期內(nèi)作業(yè)指示圖表。（7）繪制周轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容與分析過程根據(jù)選題要求，我將設(shè)計(jì)四個(gè)不同型號(hào)的零件的車間作業(yè)計(jì)劃系統(tǒng)設(shè)計(jì) 零件的詳細(xì)資料，如下表：零件號(hào)零件名稱材料零件重量外形尺寸年產(chǎn)量技術(shù)要求型號(hào)種類凈重（kg）35042變速箱第四軸45#熱軋?jiān)?.350*43055000一般34015離合器外殼HT15-33鑄件5500*380*47026000較高30073轉(zhuǎn)向器墊板HT80-40鑄件8340*18*8025000一般1002齒輪45#模鍛2.6 128*41100000較高根據(jù)零件的加工工序特征以及對(duì)設(shè)備的要求 ，為了簡(jiǎn)化車間系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分

5、別設(shè)計(jì)出差速鎖軸加工線，轉(zhuǎn)向器墊板加工線，轉(zhuǎn)向器下蓋加工線，管型軸加 工線四條單一對(duì)象流水線。以下是這四種工件的具體分析與流水線設(shè)計(jì)過程 ：備注：以下計(jì)算均按年有效工作時(shí)間250天，設(shè)備利用率90.5%，廢品率 5%，看管周期為120min，節(jié)拍單位為min。以下將以35042零件為例寫出詳細(xì)的分析及設(shè)計(jì)過程，其余三個(gè)零件分析 過程省去，直接用表格表示計(jì)算結(jié)果，寫出設(shè)計(jì)結(jié)果。1、35042變速箱第四軸生產(chǎn)線（1）計(jì)算節(jié)拍（單位：min）計(jì)算公式：C=Fe/NFe：計(jì)劃期內(nèi)的有效工作時(shí)間N :計(jì)劃期內(nèi)的生產(chǎn)任務(wù)的數(shù)量 （含廢品量）零件號(hào)35042變速箱第四軸n 設(shè)備的有效利用系數(shù)0.96班次2.

6、00p-廢品率0.06計(jì)劃期內(nèi)年產(chǎn)量N'60000Fo計(jì)劃期制定工作時(shí)間240000Fe計(jì)劃期內(nèi)有效工作時(shí)間N 計(jì)劃期內(nèi)制品的實(shí)際 產(chǎn)量r-流水線節(jié)拍rg節(jié)奏Fe=Fo XnN = N '1-P)r= Fe/N= Fo* n/Nrg=r* n230400.0063829.793.613.61(2)計(jì)算大量系數(shù)(3)計(jì)算設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)計(jì)算公式：Si=ti/cti為工序單件時(shí)間Sei=Si計(jì)算公式：Kf = ti / Cti:工序的單件時(shí)間Ka= EKf / nn :總的工序數(shù)Ka1=0.73因?yàn)?.73<0.75,計(jì)算可得：生產(chǎn)過程比較接近于間斷生產(chǎn)。工種車銑鉆刨磨鏜自

7、動(dòng)、半自動(dòng)鉗工定額完成系數(shù)1.151.11.11.21.051.11.051.2各工種定額完成系數(shù)工序1工序2工序3工序4工序5工序6工序7工序8工種銑鉆車車銑銑鉆自動(dòng)、半自動(dòng)定額完成系數(shù)U1.11.11.151.151.11.11.11.05單位時(shí)間定額t'i33559722實(shí)際時(shí)間ti3.3003.3005.7505.7509.9007.7002.2002.100節(jié)拍r3.6103.6103.6103.6103.6103.6103.6103.610工序大量系數(shù)KF0.9140.9141.5931.5932.7432.1330.6090.582某工序需要工作設(shè)備數(shù)Si0.8310.8

8、311.3851.3852.4931.9390.5540.554實(shí)際設(shè)備數(shù)Se11223211單臺(tái)設(shè)備負(fù)荷系數(shù)ki0.830.830.690.690.830.970.550.55工序9工序10工序11工序12工序13工序14工種磨磨自動(dòng)、半自動(dòng)鉆鉆其他定額完成系數(shù)u1.051.051.051.11.11單位時(shí)間定額t'i359212實(shí)際時(shí)間ti3.1505.2509.4502.2001.1002.000節(jié)拍r3.6103.6103.6103.6103.6103.610工序大量系數(shù)KF0.8731.4542.6180.6090.3050.554工序需要工作設(shè)備數(shù)Si0.8311.3852

9、.4930.5540.2770.554實(shí)際設(shè)備數(shù)Se123111單臺(tái)設(shè)備負(fù)荷系數(shù)ki0.830.690.830.550.280.55平均值KF1.25應(yīng)選擇大量生產(chǎn)系統(tǒng)流水線負(fù)荷系數(shù)0.73應(yīng)選擇兩班制可行2間斷流水線(4)繪制看管期內(nèi)作業(yè)指示圖表根據(jù)要求看管周期為120min ,計(jì)算公式： 看管周期產(chǎn)量=看管周期*負(fù)荷率/時(shí)間定額 日產(chǎn)量=年產(chǎn)量/250（年產(chǎn)量含廢品率）班任務(wù)=日產(chǎn)量/輪班數(shù)根據(jù)流水線布置和負(fù)荷率確定工人監(jiān)管的工作地看管周看管周流水線名稱節(jié)拍節(jié)奏12批量期產(chǎn)量變速箱第四軸3.613.6112032.2看管周期內(nèi)作業(yè)指示圖標(biāo)83.17010111200000000000產(chǎn)量3

10、2.(5)轉(zhuǎn)在制品形成與消耗示意圖周轉(zhuǎn)占用量 指間斷生產(chǎn)條件下流水線上兩個(gè)相鄰工序之間由于生產(chǎn)率不同，為使每個(gè)工作地能夠連續(xù)的完成看管期產(chǎn)量，在工序之間存放的在制品數(shù)量。計(jì)算公式為：Zt=ts(Se/te-SI/tl)Zt周轉(zhuǎn)占用量的最大值；ts相鄰兩個(gè)工序同時(shí)工作時(shí)段長(zhǎng)度；Se， te， SI， tl 前、后工序的工作地?cái)?shù)目和單件時(shí)間。若Zt為正值，表明最大周轉(zhuǎn)占用量形成于該時(shí)段的最后，若為負(fù)值，表明 形成于該時(shí)段的開始。2 ,3工序之間：20(0/3-2/5)=-8(26)(1/3-2/5)=-1.8774(1/3-1/5)=9.873, 4工序之間:46(2/5-1/5) = 9.246

11、(1/5-2/5) =-9.24, 5工序之間:59 (1/5-1/3) =-3.9315(1/5-2/9) =-0.3346(2/5-2/9)=8.185, 6工序之間:59(3/9-2/7 ) = 2.8173(2/9-2/7) = -4.638(2/9-1/7)=0.636, 7 工序之間：54 (2/7 ) = 15.4358(2/7-1/2) =-12.437, 8 工序之間：54 (-1/2 ) =-27054(1/2)= 278, 9 工序之間:66(1/2-1/3)=1134(-1/3)=-11.3308(0-1/2) =49, 10 工序之間：74(1/3-1/5)= 4.9

12、3(26)(1/3-2/5)=-1.8220(-2/5)=-810 , 11 工序之間:59(1/5-3/9)= 3.93(15)(1/5-2/9) =-0.3311 , 12 工序之間：54(1/3 ) =18(5) (1/3-1/2) =-0.8361(2/9-1/2)=-16.9412,13 工序之間：33(-1)=-330(66)(1/2)=3313 , 14 工序之間：33(1)= 33066(-1/2)=-3345(2/5-2/9)=820(0-1/3) =-6.671 , 2 工序之間:20 (1/3-0 ) =6 .670(6品占有周轉(zhuǎn)量=(S/120*2+B*1)/3工S平均

13、在序制品占號(hào)有率1(8 0+ 1 2 0) *6. 67/25. 9 321 2 0*9. 87-(20*6. 6/ 2 + (6. 6+ 9. 87)*26/2 + 9. 87*74/ 2)6. 2 93(2 8+ 1 2 0) *9. 2/ 26. 8 541 2 0* 8. 1 8-(59*3. 9/ 2 + 46*8. 18 / 2 + ( 3. 9 + 8. 1 8)* 1 5/ 2)5. 9 953. 1 *59/ 2 + (7 3/ (3. 1 + 1. 5 3)*3. 1*3. 1 / 2 ) + (7 3/ (3. 1+ 1.53)* 1.53*2. 6 11. 53/ 2

14、)+ 1. 53*8/261 5. 42*54/2 + (1 5. 42+3)*58/2+8*3/21 0. 4 971 2 0* 2 7- (1 2+ 1 2 0)* 27/ 2 )1 7. 1874*4. 93/24. 7 9974*4. 93/2 +(4. 93 + 3)*1 5/2) + 3*20/27. 64159*3. 93/2 +(15*(3. 63 + 3. 93)/2)+ 3. 63*46/23. 0 70154*18/2 +(18+1 7. 2)*5/2)+1 7. 2*61/21 2. 11133*( 120 + 21)/22 3. 9 3211 2 0* 3 3 - (

15、3 3 * (1 20 + 21 )/ 2)2 0. 0 83(7繪制流水線布置示意圖35042工序號(hào)最大在制品占有量面積面積16.671.640.2429.872.4339.22.2648.182.01654.631.14615.433.87276.6811.332.7918.44.5104.9312.1511184.412338.1313338.13繪制流水線布置示意圖2、34015離合器外殼加工線(1) 計(jì)算節(jié)拍(單位：min)由 C= Fe/N，得 C2=11.52min/ 件計(jì)劃期內(nèi)年產(chǎn)量N'26000Fo計(jì)劃期制定工作時(shí)間240000Fe計(jì)劃期內(nèi)有效工作時(shí) 間N 計(jì)劃期內(nèi)制

16、品的實(shí)際 產(chǎn)量r-流水線節(jié)拍rg節(jié)奏Fe=Fo XnN =N '1-P)r= Fe/N= Fo* n/Nrg=r* n230400.0027659.578.338.33(2) 計(jì)算大量系數(shù)一確定生產(chǎn)類型(3) 計(jì)算設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)各工種定額完成系數(shù)工序1工序2工序3工序4工序5工序6工序7工序8工種銑鉆銑銑鉆自動(dòng)、半自動(dòng)自動(dòng)、半自動(dòng)自動(dòng)、半自動(dòng)定額完成系數(shù)U1.11.11.11.11.11.051.051.05單位時(shí)間定額t'i13112610122077實(shí)際時(shí)間ti14.3012.1028.6011.0013.2021.007.357.35節(jié)拍r8.3308.3308.33

17、08.3308.3308.3308.3308.330工序大量系數(shù)KF1.7171.4533.4331.3211.5852.5210.8820.882某工序需要工作設(shè)備數(shù)Si1.5611.3213.1211.2011.4412.4010.8400.840實(shí)際設(shè)備數(shù)Se22422311單臺(tái)設(shè)備負(fù)荷系數(shù)ki0.780.660.780.600.720.800.840.84工序9工種自動(dòng)、半自動(dòng)定額完成系數(shù)u1.05單位時(shí)間定額t'i7實(shí)際時(shí)間ti7.350節(jié)拍r8.330工序大量系數(shù)KF0.882工序需要工作設(shè)備數(shù)Si0.840實(shí)際設(shè)備數(shù)Se1單臺(tái)設(shè)備負(fù)荷系數(shù)ki0.84平均值KF1.05應(yīng)選

18、擇大量生產(chǎn)系統(tǒng)流水線負(fù)荷系數(shù)0.75應(yīng)選擇兩班制可行連續(xù)流水線(4) 繪制看管期內(nèi)作業(yè)指示圖34015流水線名稱工作 班 次日產(chǎn)量節(jié)拍運(yùn)輸批量節(jié)奏看管周期看管周期產(chǎn)量12離合器外殼8.338.3312014.4看管周期內(nèi)作業(yè)指示圖標(biāo)工時(shí)疋額負(fù)荷 地率號(hào)10111270100%56%100%32%100%100%100%100%100%44%100%40%84%84%55676891119.252113.44.64.64.60612241044662.414-14.3 4 01 5占用量變化情況工序號(hào)最大在制品占有量面積面積14.220.80.1922.520.473142.6643.470.6

19、553.470.6563.090.5872.890.5482.50.47繪制流水線布置示意圖3、30073 轉(zhuǎn)向器下蓋加工線(1) 計(jì)算節(jié)拍(單位：min)n 設(shè)備的有效利用系數(shù)0.96班次2.00p-廢品率0.06計(jì)劃期內(nèi)年產(chǎn)量N25000Fo計(jì)劃期制定工作時(shí)間240000Fe計(jì)劃期內(nèi)有效工作時(shí) 間N 計(jì)劃期內(nèi)制品的實(shí)際 產(chǎn)量r-流水線節(jié)拍rg節(jié)奏Fe=Fo XnN =N '1-P)r= Fe/N= Fo* 州rg=r* n230400.0026595.748.668.66(2) 計(jì)算大量系數(shù)一確定生產(chǎn)類型(3) 計(jì)算設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)各工種定額完成系數(shù)工序1工序2工序3工序4工序5

20、工序6工種銑鉆鉆銑鉆鉆定額完成系數(shù)U1.11.11.11.11.11.1單位時(shí)間定額t'i998945實(shí)際時(shí)間ti9.9009.9008.8009.9004.4005.500節(jié)拍r8.6638.6638.6638.6638.6638.663工序大量系數(shù)KF1.1431.1431.0161.1430.5080.635某工序需要工作設(shè)備數(shù)Si1.0391.0390.9231.0390.4620.577實(shí)際設(shè)備數(shù)Se221211單臺(tái)設(shè)備負(fù)荷系數(shù)ki0.520.520.920.520.460.58平均值KF0.40大批生產(chǎn)系應(yīng)選擇流水線負(fù)荷系數(shù)0.56應(yīng)選擇兩班制可行間斷流水線(4) 繪制看管

21、期內(nèi)作業(yè)指示圖表30073流水線名稱工作班次日產(chǎn)量節(jié)拍運(yùn)輸批量卩奏看管周期看管周期產(chǎn)量21208.6618.661206.9看管周期內(nèi)作業(yè)指示圖標(biāo)工工勞看管設(shè)備工工序時(shí)作動(dòng)周期負(fù)荷人號(hào)定地組102030405060708090100110 120內(nèi)產(chǎn)率號(hào)額號(hào)織量191100%113.384%20.5226269%313.938392%413.9494100%513.384%60.5254546%613.965658%613.93 0 07 3周轉(zhuǎn)占用量變化情況工序號(hào)最大在制品占有量面積零件面積14. 610.280.061224.630.2831.460.0843.470.2153.470.2

22、1繪制流水線布置示意圖4、1002齒輪加工線(1)計(jì)算節(jié)拍(單位：min)計(jì)劃期內(nèi)年產(chǎn)量N'100000Fo計(jì)劃期制定工作時(shí)間240000Fe計(jì)劃期內(nèi)有效工作時(shí) 間N 計(jì)劃期內(nèi)制品的實(shí)際 產(chǎn)量r-流水線節(jié)拍rg節(jié)奏Fe=Fo XnN =N '1-P)r= Fe/N= Fo* n/Nrg=r* n230400.00106383.02.172.17(2) 計(jì)算大量系數(shù)一確定生產(chǎn)類型計(jì)算公式： Kf = ti / rti為各工序的單件時(shí)間Ka= EKf / n n為總的工序數(shù)(3) 計(jì)算設(shè)備數(shù)量和負(fù)荷系數(shù)計(jì)算公式：Si=ti/cti為各工序的單件時(shí)間Sei=Si各工種定額完成系數(shù)工序

23、1工序2工序3工序4工序5工序6工序7工序8工種自動(dòng)、半自動(dòng)刨自動(dòng)、半自動(dòng)鉆鉆自動(dòng)、半自動(dòng)自動(dòng)、半自動(dòng)自動(dòng)、半自動(dòng)定額完成系1.051.21.051.11.11.051.051.05數(shù)U單位時(shí)間定額t'i3.42.71.10.50.51.76.14.8實(shí)際時(shí)間ti3.5703.2401.1550.5500.5501.7856.4055.040節(jié)拍r2.1662.1662.1662.1662.1662.1662.1662.166工序大量系數(shù)KF1.6481.4960.5330.2540.2540.8242.9572.327某工序需要工作設(shè)備數(shù)Si1.5701.2470.5080.2310.2310.7852.8172.216實(shí)際設(shè)備數(shù)Se22111133單臺(tái)設(shè)備負(fù)荷系數(shù)ki0.780.620.510.230.230.780.940.74工序9工種磨定額完成系數(shù)u1.05單位時(shí)間定額t'i4.1實(shí)際時(shí)間ti4.305節(jié)拍r2.166工序大量系數(shù)KF1.988