第3讲生产计划与控制课件.ppt
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1、第三讲 生产计划与控制,3.1 生产计划管理概述背景:计划赶不上变化市场需求变化与竞争技术进步加快产品更新换代加快生产方式的变化(多品种小批量),坚持“四项基本原则”市场为导向合理利用生产能力,提高资源利用效率定性与定量方法结合综合平衡,第三讲 生产计划与控制3.1 生产计划管理概述坚持“四项基本,生产计划体系,生产计划体系图,战略目标,产品和市场计划,生产计划大纲(综合计划),主生产计划(MPS),物料需求计划(MRP),作业计划,资源计划,财务计划,经营预测,产品需求预测,粗能力需求计划(RCCP),能力需求计划,物资供应计划,最终装配计划,生产计划体系生产计划体系图战略目标产品和市场计划
2、生产计划大纲,生产计划流程图,战略性生产计划,生产什么,能力计划生产多少,选址计划在哪生产,过程计划哪种方法,设施布局计划如何安排设备,综合计划所有产品总计划,主生产计划每种产品月生产多少,MRP何时需何种物料,详细作业计划,生产计划流程图 战略性生产,3.2综合生产计划及其主要指标,综合生产计划(Aggregate Production Planning),是指在一定的计划期限(618个月)内,以现有的生产条件为基础,根据预测的市场需求的特点,确定各期(一般为月)的产品大类的产出水平(总生产量、总外包生产量)、以及所需的一般人力水平(总人力需求量)和库存水平(总库存量)等,并使它们达到最优组
3、合。总量计划的主要特点如下:它以公共单位对所有不同产品进行计量、累计、加总,而不涉及具体产品的种类和数量 它并不具体规定每一品种的生产数量、生产时间以及每一车间人员的具体任务 它是动态的,3.2综合生产计划及其主要指标综合生产计划(Aggregat,主要指标,品种指标:名称、型号、规格定性方法:用户调查、观察、试验定量方法:产品寿命周期、品种系列平 衡、销售收入和利润分析;业务矩阵法产量指标盈亏平衡分析、线性规划法质量指标:产品质量指标(内在质量、等级品率)、工作质量指标(损失率、废品率、返修率、一次交验合格率)产值指标:总产值、销售产值、增加值出产期指标:对于订货型(MTO)生产重要,主要指
4、标品种指标:名称、型号、规格,生产计划策略,三种策略:均匀安排策略;跟踪安排策略;混合(折衷)策略。不同策略有不同的成本,综合权衡选择成本较小 的策略。表示累计产量线 表示累计需求线,生产计划策略三种策略:,生产计划调节措施和成本,调节措施产量调节:加班加点、减少工作时间、委托加工;变化劳动力:增减员工;库存调节:储备库存、容许缺货;转移需求:价格政策、广告促销。,成本要素加班工资、机会成本损失、车间经费;培训成本、失业保险成本;保管成本、欠交订货与商誉损失;减少边际利润、广告成本。,生产计划调节措施和成本调节措施成本要素,图表法示例1生产计划的成本考虑,某企业的需求预测如下(单位-件):季度
5、 1 2 3 4 总计 需求量 20 30 50 60 160现有正常生产能力为每季度55,期初库存为0。相邻季度之间产量变化的成本(主要是劳动力的增减成本)为每变动一单位产量500元,产品的保管成本为800元/件季。到年末时要恢复到55单位的劳动力水平。试确定生产计划,即每季度生产多少成本较低?方案一-均匀策略,总成本为71000。方案二-跟踪策略,总成本为40000。,图表法示例1生产计划的成本考虑某企业的需求预测如下(单位-,方案一,季需求量累计需求季度产量累积产量季末库存库存成本增劳力成本,方案二,季需求量累计需求季度产量累积产量季末库存库存成本增劳力成本,综合计划技术,综合平衡法滚动
6、计划法甘特图与网络图法数学方法:量本利分析、线性规划试误技术-图表法成本种类 计算方法产出 正常 单位产品正常成本*正常产量 加班 单位产品加班成本*加班产量 转包 单位产品转包成本*转包产量聘用/解聘 聘用 单位聘用成本*聘用人数 解聘 单位解聘成本*解聘人数存货 单位存货成本*平均存货数量延迟交货 单位延迟交货成本*延迟数量,综合计划技术综合平衡法,成本总额C:销售收入总额S;销售单价P。利润M:盈亏平衡点产销量盈亏平衡点销货额:盈利目标为 时的产销量:,盈亏平衡计算公式,成本总额C:盈亏平衡计算公式,盈亏平衡图,盈亏平衡图,示例2求成本最小的计划,时期 1 2 3 需求 550 700
7、750生产能力 正常 500 500 500 加班 50 50 50 转包 120 120 100期初库存 100成本 正常 60/单位 加班 80/单位 转包 90/单位 存货持有成本 1/单位.月 延迟交货成本 3/单位.月,示例2求成本最小的计划时期 1,解:运输方案,时期 1 2 3 可用能力 时期 期初存货 0/100 1 2 100 1 正常 60/450 61/50 62 500 加班 80 81/50 82 50 转包 90 91/30 92 120 2 正常 63 60/500 61 500 加班 83 80/50 81 50 转包 93 90/20 91/100 120 3
8、 正常 66 63 60/500 500 加班 86 83 80/50 50 转包 96 93 90/100 100 需 求 550 700 750 2090,解:运输方案 时期 1,主生产计划的编制,综合计划主生产计划:生产什么、生产多少、何时生产的计划,是综合计划的分解,主生产计划的编制综合计划季度1 2,3.3 作业计划与作业管理,生产作业计划含义是指根据主生产计划中规定的产品品种、产量、期限等,确定车间、班组、工作地在短期的产品投入 期量计划。具体可操作性。生产作业计划的作用/任务合理控制生产时间实现生产的连续性、节奏性合理利用生产资源,提高生产率,降低物耗保证生产计划的全面实现,3.
9、3 作业计划与作业管理生产作业计划含义,作业计划评价标准,最小完成时间最大的利用率/负荷率在制品库存最小最小的顾客等待时间,作业计划评价标准最小完成时间,不同生产类型的作业计划,单件工程作业计划方法甘特图法网络图法单件小批作业计划方法生产周期法:确定生产周期、提前期、指示图JIT成批生产作业计划方法MRP:确定批量、生产周期、间隔期、提前期 在制品占有定额大量大批生产作用计划方法节拍流水线标准工作指示图在制品定额,不同生产类型的作业计划单件工程作业计划方法,甘特图,甘特图,毛坯周期,加工周期,部装周期,总装周期,毛坯投入提前期,保险期,保险期,保险期,毛坯出产提前期,加工投入提前期,加工出产提
10、前期,部装投入提前期,部装出产提前期,总装投入提前期,各种时间概念及其关系,毛坯周期加工周期部装周期总装周期毛坯投入提前期保险期保险期保,物料清单(BOM),物料清单(BOM),MRP,MRP,MRP的输入和输出,MRP的输入和输出,3.4生产过程的产品移动方式,顺序移动方式:一批零部件在一道工序加工完成后才移动到下一道工序,即整批移动。(时间最长),3.4生产过程的产品移动方式顺序移动方式:,T,01020304,0,顺序移动方式,例:一批制品,批量为4件,须经四道工序加工,各工序时间分别为:t1=10,t2=5,t3=15,t4=10。采用顺序移动方式的示意图如下:,T010顺序移动方式例
11、:一批制品,批量为4件,须经四道工序加,顺序移动方式下的加工周期计算,顺序移动方式下的加工周期计算,顺序移动方式的优缺点及适用条件:优点:运输次数少、设备加工过程连续;缺点:零件等待时间长(n-1)ti、生产过程在制品占用多,加工周期长。适用条件:批量不大,单件加工时间较短、生产单位按工艺专业化组成-距离较远的情况下。,顺序移动方式的优缺点及适用条件:,平行移动方式,一批制品的每一件在上道工序完工后,立即运往下道工序接着加工(逐件转移,时间最短)。,T,01020304,0,平行移动方式,工序,平行移动方式 一批制品的每一件在上道工序完工后,优点:加工周期短,在制品占用量少;缺点:运输次数多,
12、当前后工序时间不相等时,存在设备 中断和制品等待的情况。,优点:加工周期短,在制品占用量少;,平行-顺序移动方式,每批零件在一道工序上是连续加工的,同时在各工序上尽量平行加工。规则:若当前工序单件时间后到工序时间,按平行移动方式;反之,只有当前道工序完工零件数组以保证后到工序能连续加工时,才开始向后到工序移动。,t大比前后相邻式序单件加工时间都大的工序单件加工时间t小比前后相邻式序单件加工时间都小的工序单件加工时间,平行-顺序移动方式每批零件在一道工序上是连续加工的,同时在各,T,01020304,0,工序,平行-顺序移动方式,T010工序平行-顺序移动方式,第3讲生产计划与控制课件,生产任务
13、安排的优先准则,先到先服务(FCFS)最短加工时间优先(SOT)交货期最早优先(EDD)剩余缓冲时间最小优先(STR)临界比最小优先(CR)CR(i)=(工件i交货期-当前日期)/加工时间=剩余时间/加工时间后到先服务(LCFS)随机安排,生产任务安排的优先准则先到先服务(FCFS),示例:先到先服务(FCFS)准则,按A-B-C-D-E加工顺序平均流程(等待)时间为(3+7+9+15+16)/5=10平均延误时间为(0+1+2+6+14)/5=4.6按最短加工时间优先(SOT),其平均流程时间7.2和平均延误时间2.4最短.,示例:先到先服务(FCFS)准则按A-B-C-D-E加工顺序,最短
14、时间优先-约翰逊法,多种产品在一台设备上加工规则:按加工时间从小到大顺序加工(SOT原则)多种产品在两台设备上加工规则:找出工时最小值,若属前工序设备,则该零件排在最前面加工;若属后工序设备,排在最后加工.剔除已加工零件,重复进行.多种产品在3台设备(A、B、C)上加工规则:若 minA(i)maxB(i)或 minC(i)maxB(i)则用两台虚拟设备处理:G(i)=A(i)+B(i)H(i)=B(i)+C(i),最短时间优先-约翰逊法 多种产品在一台设备上加工规则:,示例:多种产品在两台设备上加工规则,5种零件在两台设备上加工时间(小时)加工顺序应为:12534,示例:多种产品在两台设备上
15、加工规则5种零件在两台设备上加工时,3.5 准时制(JIT),JIT的起源二次世界大战后,日本汽车工业刚起步,而美国汽车工业已具相当规模。如:1950年福特日产7000辆;丰田 建厂后总产量2650辆JIT正是丰田在市场需求多样化,生产多品种小批量混合化要求下,创造大规模生产制过程中诞生的,创始人:丰田的大野耐一。,3.5 准时制(JIT)JIT的起源,JIT的基本思想,在需要的时间和地点,生产必要的数量和完美的质量的产品或另部件,以杜绝超产,消除无效劳动和浪费,满足顾客要求.七种浪费:过量生产的浪费等待的浪费(工件等待、人员等待、设备等待)搬运的浪费库存的浪费动作的浪费工序安排中的浪费不合格
16、品的浪费,JIT是否适合每个企业?需要什么条件?,JIT的基本思想在需要的时间和地点,生产必要的数量和完美的质,JIT涉及要素,Suppliers 供应商:准时供应Layout 设施布局:工艺专业化,混合流水线或制造单元Inventory 库存:拉动生产,零库存Scheduling 作业计划:水平计划Preventive maintenance 设备管理:预防性维护Quality improvement 质量改进:零缺陷,持续改进Employment empowerment 员工授权,多面手Commitment 承诺:顾客满意,JIT涉及要素Suppliers 供应商:准时供应,JIT的目标与
17、系统组成,JIT的目标与系统组成,平衡快速流动,满足顾客需求,消除中断,柔性,减少换产时间与提前期,存货浪费最少,产品设计,过程设计,人员组织,制造计划与控制,标准部件模块化设计质量,小批量减少换产时间制造单元质量改进生产柔性存货量小,员工是资产交叉培训不断改进成本会计领导能力,水平计划拉式系统看板管理供应商关系减少加工工序,JIT的目标与系统组成JIT的目标与系统组成平衡快速消除中断,JIT的生产管理技术体系,JIT的生产管理技术体系意识革命5S运动流程化生产平准化生产,JIT的制造计划与控制,水平计划(level scheduling)(生产平准化)一种稳定的、水平的混合式日进度生产计划安
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