1、一、企業簡介：1、企業概況： 德州宏特減速機械有限公司 是一家專業生產銷售為一體的大型公司，公司主要生產產品有：CWU減速機，CWS減速機，CWO系列圓弧齒圓柱蝸桿減速機，SCWU減速機，SCWS減速機，SCWO減速機軸裝式蝸桿減速機，CCWU減速機，CCWS減速機，CCWO雙級蝸輪蝸桿減速機，GCWU減速機，GCWS減速機，GCWO雙級齒輪蝸桿減速機，WHT減速機，WHX減速機，WHS減速機，WHC減速機圓弧圓柱蝸桿減速機，WD，WS，WX，WXJ，WSJ，WCJ，WDJ圓柱蝸桿減速機，RV鋁合金蝸桿減速機，NMRV鋁合金蝸桿減速機，WWJK鋁合金蝸桿減速機。 絲桿升降機，SWL蝸輪絲桿升降

2、機，QWL蝸輪絲桿升降機，JWM螺旋絲桿升降機，JWB滾珠絲桿升降機，SJ螺桿升降機，WSH蝸輪絲桿升降機，SJA系列力姆泰克絲桿降機，MA絲桿升降機，等一系列升降機。 齒輪減速機，硬齒面減速機，R系列齒輪減速機，K系列錐齒輪減速機，S蝸桿減速機，F平行軸減速機，ZQ，ZD，ZS，ZL系列漸開線減速機，ZDY，ZSY，ZLY，DCY，DBY，DFY，NGW，NGWF，等系列軟，硬齒面減速機。宏特包絡減速機：KWU減速機，KWS減速機，KWO減速機包絡蝸桿減速機， TPU減速機，TPS減速機，TPO減速機，二次包絡減速機。 PWU減速機，PWS減速機，PWO二次包絡減速機。 RD連鑄機減速機。

3、M系列攪拌減速機，A系列減速機，CCW減速機，NGCW減速機， 擺線減速機，X系列減速機，B系列擺線減速機，8000系列擺線減速機。2、 產品介紹：蝸輪蝸桿減速機是一種動力傳達機構，利用齒輪的速度轉換器，將電機（馬達）的回轉數減速到所要的回轉數，并得到較大轉矩的機構。在目前用于傳遞動力與運動的機構中，減速機的應用范圍相當廣泛。企業主要生產的蝸輪蝸桿減速器示意圖如下： 3、 產品結構組成蝸輪蝸桿減速器主要由箱體、蝸輪蝸桿、附件、箱蓋、底座、渦輪、蝸桿、渦輪軸承、蝸桿軸承。經過毛坯、機械加工、裝配三個環節組成成品。其中自制件有：蝸輪蝸桿。外購件有：螺釘、螺栓等小零件。企業所生產的產品的品種較多，產

4、品的結構及工藝有較好的相似性，因而可以組織成批生產，各品種的產量不大，在同一計劃期內，有多種產品在各個生產單位內成批輪番生產。4、 車間簡介該企業生產蝸輪蝸桿減速器的主要車間為加工車間、裝配車間，毛坯車間主要對襯套和主桿的毛坯材料進行熱處理，然后進入加工車間加工。加工車間的主要設備組為G:10臺,H:10臺，I:10臺；裝配車間主要用來成品出產，把加工車間加工好的經檢驗合格的零部件和部分外購件裝配起來組成成品并入庫銷售。C產品的裝配效率為25個/天，A裝配效率為20個/天。工時為1.6h/個，A產品的裝配工時為1.25h/個。G的工時為2h/臺，H的工時為1h/臺，I的工時為1h/臺。5、工作

5、日安排每月的有效工作日為4周，每周7天，每天工作12小時。6、原始資料經調查分析，現得到如下與生產有關的資料。 資料1蝸輪蝸桿減速器的結構組成（產品結構相同，零件具體形狀不同）蝸輪蝸桿減速器A(1)附件D(1)箱體B(1)蝸輪蝸桿C(1)蝸桿H(1)渦輪G(1)渦輪軸I(1)渦輪軸承J(2) 蝸桿軸承K(2)箱蓋E(1)底座F(1)資料2蝸輪蝸桿減速器工藝程序圖 毛坯加工 裝配 裝配 檢驗 入庫二、需求預測1、方法的選取：需求預測是對企業開發與設計產品的市場需求數量進行預測，它是制定生產計劃的前提條件。它分為定性預測方法和定量預測方法兩種，而定量預測又包含簡單平均法、移動平均法、加權移動平均法

6、、指數平滑法、因果分析法五種方法。移動平均法是對歷史數據按順序逐點分段移動平均，以反映產品需求的長期變化趨勢。簡單平均法沒有考慮不規則的、季節性的變化，所以這種方法預測結果誤差較大。加權移動平均法是對時間序列中各期數據加權后再進行平均的預測方法。因果分析法是將需求作為因變量，將影響因素作為自變量，通過對影響需求的有關因素變化情況的統計計算與分析，來對需求進行預測。指數平滑法是在移動平均法基礎上發展起來的一種時間序列分析預測法，它是通過計算指數平滑值，配合一定的時間序列預測模型對現象的未來進行預測。針對產品企業生產產品的特點，這里選用指數平滑法。因為簡單平均法是對時間數列的過去數據一個不漏地全部

7、加以同等利用；移動平均法則不考慮較遠期的數據，并在加權移動平均法中給予近期資料更大的權重；而指數平滑法則兼容了簡單平均法和移動平均法所長，不舍棄過去的數據，但是僅給予逐漸減弱的影響程度，即隨著數據的遠離，賦予逐漸收斂為零的權數。綜上所述故選用指數平滑法對本產品2013年的銷售量進行預測。二次指數平滑法相關公式如下： 根據經驗判斷法，產品每年的銷售量時間序列有波動，但長期趨勢變化不大，可選稍大的值，以使預測模型靈敏度高些，故分別取0.1、0.3、0.5分別驗證，并進行誤差分析，以選擇較準確的2、需求預測及誤差分析項目年份銷售量（臺）預測值預測值200332003200 3200 20033200

8、3200 3200 2003200435003230 3203 200435003230 3203 2004200538003287 3211 3260 200538003287 3211 3260 2005200644003398 3230 3371 200644003398 3230 3371 2006200745003508 3258 3585 200745003508 3258 3585 2007200850003658 3298 3787 200850003658 3298 3787 2008200955003842 3352 4057 200955003842 3352 4057

9、2009201058004038 3421 4386 201058004038 3421 4386 2010201162004254 3504 4723 201162004254 3504 4723 2011201266004489 3603 5087 201266004489 3603 5087 2012根據表一對不同值的預測值進行誤差分析，以確定較準確的值，相關誤差參數的計算公式如下：平均相對誤差（MD）：平均絕對誤差（MAD）：平均平方誤差（MSE）：平均絕對百分比誤差（MAPE）：追蹤信號（）：根據以上計算公式得到不同平滑系數下的誤差值如下表 系數 誤差指數平滑系數平均相對誤差（MD）

10、1193 1015 714 平均絕對誤差（MAD）1193 1015 714 平均平方誤差（MSE）15263561090303530381平均絕對百分比誤（MAPE）22.4434919.2253113.76457追蹤信號（）8.000 8.00098.004根據上表可知在時的誤差值均小于和時，故當算得的預測值較準確，更接近真實境況。由三個產品的銷售變化規律得出三個產品的訂貨量變化趨勢基本相似，故不必在進行誤差分析，取相同的進行需求預測。 預測方程為： =+=6208（臺）取近似，所以2013年需求量為6300臺。三、生產能力的測定1、設備組生產能力的計算 設備組中的各個設備具有以下特點：在

11、生產上具有互換性，即設備組中的各個設備都可以完成分配給該設備組的任務，并能達到規定的質量標準。設備組生產能力計算公式為：M=Fe S/T式中 ：M設備組的年生產能力；Fe單臺設備年有效工作時間（h）；S設備組內設備數； T單臺產品的臺時定額（臺時/件）。 (2)加工車間 G車床（10臺）： M=4032*10/2=20160（個） 周生產能力M=420產品計劃產量與臺時定額表產品名稱 G計劃產量（件）6960臺時定額（臺時/件）2H車床（10臺） M=4032*10=40320（個） 周生產能力M=840個產品名稱 H計劃產量（件）6960臺時定額（臺時/件）1I車床（臺） M=4032*10

12、=40320（個） 周生產能力M=840個產品名稱I計劃產量（件）6960臺時定額（臺時/件）1裝配車間： M=336*25=8400個 周生產能力M=175個產品名稱C計劃產量（件）6960裝配定額（臺/天）2 M=336*20=6720個 周生產能力M=140個產品名稱A計劃產量（件）6300裝配定額（臺/天）20四、綜合生產計劃編制和優化 綜合生產計劃又稱為生產大綱，是根據市場需求預測和企業所擁有的生產資源，對企業計劃期內的出產內容、出產數量以及為保證產品的出產所需的勞動力水平、庫存等措施所做的決策性描述。1、確定計劃期生產產品的市場需求根據需求預測可知2013年對A產品需求為6300臺

13、。期初庫存量為60臺。五、主生產計劃編制根據前面計算可知2012年的綜合生產計劃如下表：月份項目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月月產量540480550460500390560570600550580520根據綜合生產計劃確定1月份的主生產計劃如下表：A的月產量 月份項目1月周次1234A產量（件）135135135135月產量（件）540A的主生產計劃 單位：臺期間/周01234毛需求量（GR）在途量（SR）預計可用庫存量（PAB）預計在庫量（POH）是否缺貨凈需求量（NR）計劃訂單產出量（PORC）計劃訂單投入量（POR）可供銷售量（ATP） 200601350125

14、125否00350135025-10是35351350135025-110是1351351350135025-110是135135C的主生產計劃 單位：臺期間/周01234毛需求量（GR）在途量（SR）預計可用庫存量（PAB）預計在庫量（POH）是否缺貨凈需求量（NR）計劃訂單產出量（PORC）計劃訂單投入量（POR）可供銷售量（ATP） 1507014507575否001000145030-70是1001001450145030-115是1451451450145030-115是145145六、物料需求計劃編制 1、MRP的計算項目通過查找資料可知MRP的計算項目如下：總需求量或毛需求量：表

15、示對物料在周期預計需求量。由主生產計劃或根據該物料的直接母項計算匯總而得。計劃到貨量：表示已訂購或已生產，預計在計劃周期內到貨入庫的物料數量。可用庫存量：表示在滿足本期總需求量后，剩余的可供下一個周期使用的庫存量。計算公式如下：可用庫存量：表示可用庫存量不夠滿足當期需求量時，其短缺部分就轉化為凈需求量。計算公式如下：計劃訂貨量：一般凈需求量就是生產批量，但考慮生產的經濟性及其他生產條件約束，需要按批量規則轉換成生產批量。計劃投入量：表示投入生產或提出采購的數量，其數量與計劃投入量相同，但時間需要與計劃投入量的時間反推一個提前期，即：，式中L表示訂貨提前期。2、MRP的計劃因子計劃期與提前期：計

16、劃期是指相鄰兩次MRP計算的時間間隔，它是由若干個稱為計劃周期的小時間段組成。計劃周期的長度反映了MRP的細致程度，并與整個計算工作量成反比，一般取其為一周。提前期：提前期關系到生產指令或采購訂單的下達時間點的確定，一般可分為外購件提前期和自制件提前期。批量規則：批量即生產量或采購量的大小。根據產品的生產特點和消耗時間確定裝配車間的提前期為2周，加工車間的提前期為1周。3、外購件企業外購件有螺釘和螺栓，其中單件產品需要8個螺釘和8個螺栓且三種產品的所需的規格相同。且采用固定批量法螺釘的批量為300件（每箱75件），螺栓的批量為280件（每箱70件），當凈需求量大于時則按箱增加訂貨量。預訂提前期

17、為2周，外購件各期具體數量如下表： 周期項目1234螺釘凈需求量028010801080螺栓凈需求量028010801080用固定批量法計算如下表（300）（期初庫存量50）： 周期項目1234螺釘凈需求量023010801080FOQ=300（4箱）03001200900可用庫存量Hj(t)507019010 用固定批量法計算如下表(FOQ=280)（期初庫存量50）： 周期項目1234螺栓凈需求量023010801080FOQ=280（4箱）028011201120可用庫存量Hj(t)5050901304、MRP計劃表編制由主生產計劃知產品1月份均有3期，且每期主生產計劃都相同，故選一期編

18、制MRP計劃表。因為箱體（B）、蝸輪蝸桿（C）、附件（D）、箱蓋（E）、底座（F）、渦輪（G）、蝸桿（H）、渦輪軸承、（J）蝸桿軸承K的生產量和時間基本上能給予保證的物料，并且物料的價值較高，不允許過多地生產或保存，故選用直接批量法。采用直接批量法可使庫存儲備成本可以減至最低。根據資料1，可得蝸輪蝸桿減速器結構樹如下圖：蝸輪蝸桿減速器A(1)附件D(1)箱體B(1)蝸輪蝸桿C(1)蝸桿H(1)渦輪G(1)渦輪軸I(1)渦輪軸承J(2) 蝸桿軸承K(2)箱蓋E(1)底座F(1)產品的12年一月份庫存量如下表物料項目批量規則期初可用庫存量提前期蝸輪蝸桿減速器A直接批量601箱體（B）直接批量601

19、蝸輪蝸桿（C）直接批量701附件（D）直接批量601箱蓋（E）直接批量601底座（F）直接批量601渦輪（G）直接批量601蝸桿（H）直接批量601渦輪軸承（J）直接批量601蝸桿軸承K直接批量601蝸輪蝸桿減速器的6月份第3周期MRP計劃表項目12月份1月份41234A 總需求量35135135可用庫存量3506060 凈需求量0110135 計劃交貨量110135 計劃投入量110135B 總需求量110135可用庫存量3506060 凈需求量50135 計劃交貨量50135 計劃投入量50135C 總需求量100145145可用庫存量3507070 凈需求量30145145 計劃交貨量3

20、0145145 計劃投入量30145145D 總需求量110135可用庫存量3506060 凈需求量50135 計劃交貨量50135 計劃投入量50135E 總需求量50135可用庫存量7006010 凈需求量0125 計劃交貨量125 計劃投入量125F 總需求量50135可用庫存量3506010 凈需求量0125 計劃交貨量125 計劃投入量125G 總需求量30145145可用庫存量35060300 凈需求量0115145 計劃交貨量115145 計劃投入量115145H 總需求量30145145可用庫存量35060300 凈需求量0115145 計劃交貨量115145 計劃投入量115

21、145I 總需求量30145145可用庫存量70060300 凈需求量0115145 計劃交貨量115145 計劃投入量115145J 總需求量100270可用庫存量60 凈需求量40270 計劃交貨量40270 計劃投入量40270K 總需求量100270可用庫存量60 凈需求量40270 計劃交貨量40270 計劃投入量40270七、生產作業計劃編制生產作業計劃是企業生產的具體執行計劃。這種具體化表現在將生產計劃規定的產品任務在規格、空間、時間等方面進行分解，即在產品方面具體規定到品種、質量、數量；在作業單位方面規定到車間、工段、班組乃至設備；在時間上細化到月、旬、日、時，以保證企業生產計

22、劃得到切實可行的落實。根據以上資料，該生產作業計劃應該屬于成批生產的生產作業計劃的編制，采用累計編號法，從本年初生產該型號的產品起，按照成品出產的先后順序，為每一個產品編一個累計號碼。1、生產批量與生產間隔期在這里確定的生產批量和生產間隔期采用以量定期法（因為以期定量法制定過程對在制品占用量和資金利用率等經濟指標的考慮過于粗糙）毛坯車間：首先給定一個設備損失系數的閾值、設備的調整時間與零件加工時間之比，不能超過該閾值。其計算公式為式中 設備準備結束時間；最小批量；t單件工序時間；設備損失系數閾值。根據教科書P184表74可得 =0.04（生產類型為大批、零件大小為中件）SN型（用SM型或者3G

23、型計算均類似，且能得到相同結果）：由前面測定生產能力時知 t=0.8；=12=375加工車間：t=0.7 =7 （按照零件關鍵設備的設備準備結束時間和單件工序時間t，計算最小批量，課本P184,關鍵設備為普通車床組）=250裝配車間：由人工裝配完成，為保證完成計劃，因此批量與計劃產品成倍比關系，取其批量為800。并考慮以下因素對其調整組成同一產品的各個零件的批量應滿足產品的成套關系批量應與計劃產量成倍比關系前車間的批量必須大于或等于后車間的批量基于以上考慮，作出如下調整：毛坯車間Q=3200加工車間Q=1600裝配車間Q=800根據資料可得，裝配車間平均日產量=800（件）由公式計算結果如下：

24、毛坯車間生產間隔期 R=4天加工車間生產間隔期R=2天裝配車間生產間隔期R=1天2、生產周期生產周期是指從原材料投入到成品出產所經歷的整個生產過程的全部日歷時間。對于零件而言，其生產周期是從投入生產開始到產出為止的全部日歷時間。對于產品而言，其生產周期是從毛坯準備、零件加工、部件組裝、成品總裝的全部日歷時間。（1）、零件工序生產周期 零件工序生產周期是指一批零件在某道工序上的制造時間，其計算公式為式中 工序周期；Q批量；t單件工序時間；S該工序的工作地數；Fe有效工作時間；Kt定額完成系數；準備結束時間。（2）、工藝階段生產周期工藝階段生產周期可分為零件加工過程周期、毛坯生產周期、裝配生產周期

25、。一批零件的順序移動方式加工周期的計算公式為式中 零件在工序之間移動的平均間斷時間。 平行移動方式或平行順序移動方式的加工周期用一個平行系數對進行修正得到：， 依經驗取0.60.8之間。毛坯車間：=+12=68 =68+1=69=9天加工車間：=+7=36 =+1=9=+1=11 =+1=7=+4=30 =+1=15=36+9+11+7+30+15+5=113h=14天裝配車間：=+6=27 =27+1=28h=4天根據公式對對其進行修正，取=0.6（課本P186），計算結果如下：毛坯車間：=0.69=6天加工車間：=0.614=9天裝配車間：=0.64=3天3、生產提前期某車間出產提前期=后

26、續車間投入提前期+保險期+（本車間生產間隔期-后車間生產間隔期）某車間投入提前期=該車間出產提前期+該車間生產周期裝配車間生產提前期為0，保險期為1天裝配車間投入提前期=0+3=3加工車間出產提前期=3+2+（21）=6加工車間投入提前期=6+9=15毛坯車間出產提前期=15+1+（4-2）=18 毛坯車間投入提前期=18+6=24主要車間的期量標準車間批量（件）生產周期（天）間隔期（天）保險期（天）出產提前期（天）投入提前期（天）裝配80031103加工1600922615毛坯320064118244、累計編號法由調查資料可知，該企業組織生產為成批生產方式。因此采用累計編號法編制該企業的生產

27、作業計劃。通過產品的交貨日期可以逆序計算出各工藝階段的提前期，再通過提前期與量之間的關系，將提前期轉化為投入量與出產量。這種基于提前期的方法即累計編號法。1）計算各車間在計劃期末的產品出產和投入應達到的累計號數式中 本車間出產累計號；裝配車間出產累計號 ；本車間投入累計號；本車間出產提前期；本車間投入提前期；最后車間日均產量。2）計算各車間在計劃期內產品出產量和投入量式中計劃期本車間出產量；本車間期初出產累計號；計劃期本車間投入量；本車間期初投入累計號。根據資料可知：SN型產品2012年1月初出產累計號0件；SM型產品出產累計號0件；3G型產品出產累計號0件。因此裝配車間1月初已達到的出產累計

28、編號為0件。裝配車間：出產累計編號0+800=800投入累計編號800+8003=3200依次計算的結果如下表：各車間投入累計編號與出產累計編號計算結果表 日項目1周2周123456789101112裝配出產80016002400320040004800560064007200800088009600投入1600240032004000480056006400720080008800960010400加工出產40005600720088001040012000投入104001200013600152001680018400毛坯出產136001680020000投入200002320026400

29、八、作業排序 在制定編制成批生產作業計劃中，由于生產多種產品，對生產設備的需求會發生沖突。因此，需要解決各個生產層次中生產任務的加工順序問題，既包括哪個生產任務先投資，哪個生產任務后投入，還包括在同一設備上不同工件的加工順序，這一過程稱為作業排序。1、作業排序問題的分類（1）基本形式的作業排序勞動力排序：主要是確定人員何時工作生產作業排序：主要將不同的工件安排在不同的設備上，或安排不同的人員做不同的工作。（2）按設備、工件和目標的生產作業排序 設備的數量：單臺設備排序與多臺設備排序 按工件到達情況：靜態排序與動態排序2、作業計劃的評價標準 總流程時間最短平均流程時間最短最大延遲或最大誤期3、對

30、螺桿泵生產進行作業排序1）關鍵設備排序問題：企業的主車間為加工車間，企業所自制的零件都要通過車床的加工，所以選擇車床為主要工序進行生產任務的排序。要對8種工件進行排序，其中J1代表法蘭盤，J2代表泵體，J3代表襯套,J4代表主桿，J5代表從桿，J6代表軸套，J7代表閥體，J8代表閥桿。其8個工件的單機作業排序問題的有關資料如下表所示：工件號J1J2J3J4J5J6J7J8作業時間214652123交貨期133823269648用SPT規則計算工件的排序工件排序J6J7J5J1J8J4J3J2作業時間122235614交貨期649138262338開始時間02468111622結束時間13571

31、0152135延遲L-5-1-4-62-11-2-3誤期T00002000計算得平均流程為12.125 ，但最大誤期為2，盡管SPT規則使平均流程時間最短，但存在誤期的工件。采用EDD規則得到的工件排序結果如表所示工件排序J7J6J8J5J1J3J4J2作業時間213226514交貨期468913232638開始時間03479111722結束時間236810162135延遲L-2-3-2-1-3-7-5-3誤期T00000000平均流程時間為12.625，最大延誤期為0采用EDD法雖然沒有延誤的工件，但是平均流程較長，所以可以在EDD的基礎上運用SPT進行最優工序排序，得出最后的排序結果如表所示。工件排序J6J7J5J8J1J4J3J2作業時間122325614交貨期649813262338開始時間02469111622結束時間135810152135延遲L-5-1-40-3-11-2-3誤期T00000000平均流程時間為11.875，最大延誤期為0。平均流程較采用EDD規則減少了0.75個單位。2）多設備排序問題： 非流水生產的作業排序對于工藝路線不同的n種任務在2臺設備上加工的排序問題，有如下步驟：（）將工件劃分為4類 A類（僅在A設備上加工）、B類（僅在B設備上加工）、AB類（工藝路線為先A后