《生產(chǎn)計(jì)劃與控制》實(shí)驗(yàn)進(jìn)度安排

1、生產(chǎn)計(jì)劃與控制實(shí)驗(yàn)進(jìn)度安排適用專(zhuān)業(yè)：工業(yè)工程專(zhuān)業(yè) 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：8學(xué)時(shí) 序號(hào)名稱(chēng)內(nèi)容時(shí)間所用儀器1用Excel Solver解生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題利用Excel Solver求解4學(xué)時(shí)計(jì)算機(jī)2用Flexible Line Balancing進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)平衡利用Flexible Line Balancing求解4學(xué)時(shí)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)一 用Excel Solver解生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?（1）通過(guò)復(fù)習(xí)生產(chǎn)計(jì)劃的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握生產(chǎn)計(jì)劃的制定方法以及將生產(chǎn)計(jì)劃轉(zhuǎn)化為線(xiàn)性規(guī)劃的方法；（2）學(xué)習(xí)Excel中的Solver，掌握生產(chǎn)計(jì)劃的一種求解方法；2.實(shí)驗(yàn)任務(wù)（1）熟練掌握生產(chǎn)計(jì)劃的模型建立；（2）將生產(chǎn)計(jì)劃模型轉(zhuǎn)化為

2、線(xiàn)性規(guī)劃模型；（3）求解生產(chǎn)計(jì)劃； 3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟3.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 將下列生產(chǎn)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題并求解： Sidneyville制造家庭用和商業(yè)用家具。Office部門(mén)生產(chǎn)兩種辦公桌，拉蓋型和普通型。在Medrord和Oregon的工廠中使用指定的木材制作。這種木材被裁成厚度均為1英寸的木板。因此，使用平方英尺對(duì)木材進(jìn)行測(cè)量。一個(gè)拉蓋式書(shū)桌需要10平方英尺松木，4平方英尺雪松，15平方英尺楓木。一個(gè)普通型的書(shū)桌需要的木材分別是20、16和10 平方英尺的木材。每銷(xiāo)售一個(gè)書(shū)桌可以產(chǎn)生115美元或者90美元的利潤(rùn)。現(xiàn)在公司有200平方英尺松木、128平方英尺雪松和220平方英尺楓木。他們已

3、經(jīng)接受了這兩種書(shū)桌的訂貨并且想得到最大的利潤(rùn)。他們應(yīng)該如何組織生產(chǎn)。 3.2實(shí)驗(yàn)步驟 1）將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題。該問(wèn)題是一個(gè)明顯的線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題根據(jù)線(xiàn)性規(guī)劃的方法，將以上問(wèn)題轉(zhuǎn)化為線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題。在此中注意明確的和隱含的約束。 2）將線(xiàn)性規(guī)劃的目標(biāo)函數(shù)和約束轉(zhuǎn)化為矩陣形式 3）將矩陣輸入到Excel 4）調(diào)用Solver求解：工具菜單-選擇Solver，調(diào)用出Slover出現(xiàn)Slover對(duì)話(huà)框。5）設(shè)置目標(biāo)單元格6）指定是最大問(wèn)題還是最小問(wèn)題 7）告訴Excel約束的數(shù)學(xué)定義在那里。 8）設(shè)置屬性 9）點(diǎn)擊“Solver”按鈕得到答案 10）將解轉(zhuǎn)化為問(wèn)題答案。 4.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及思考題 （1

4、）建立正確的模型，是求解的關(guān)鍵，所以應(yīng)該根據(jù)具體的生產(chǎn)計(jì)劃和要求，合理制定約束和目標(biāo)方程； （2）可以根據(jù)實(shí)際的情況，對(duì)目標(biāo)方程和約束進(jìn)行調(diào)整，縮減解的范圍； （3）Solver是一個(gè)插件，請(qǐng)確認(rèn)是不是已經(jīng)安裝了該插件5.實(shí)驗(yàn)報(bào)告5.1實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求完整描述該問(wèn)題的約束以及目標(biāo)方程體現(xiàn)每一個(gè)計(jì)算步驟和結(jié)果 對(duì)解進(jìn)行說(shuō)明 5.2問(wèn)題與解決方案 在實(shí)驗(yàn)中難免會(huì)遇到一些問(wèn)題，此時(shí)同學(xué)們可以通過(guò)以下幾種方式來(lái)解決： ?使用Excel的Help文檔；學(xué)會(huì)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，自己上網(wǎng)上搜索相關(guān)資料來(lái)解決；和其他同學(xué)討論解決問(wèn)題； 以上的問(wèn)題解決方案主要是想提高同學(xué)們自己解決問(wèn)題的能力，如果自己實(shí)在找不到解決方

5、案，可以將問(wèn)題列入實(shí)驗(yàn)報(bào)告或反應(yīng)給實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師來(lái)幫助解決。5.3實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)和建議 將在該實(shí)驗(yàn)中的任何心得體會(huì)和建議寫(xiě)入實(shí)驗(yàn)報(bào)告，來(lái)逐步優(yōu)化Solver的實(shí)驗(yàn)，并且對(duì)于以后的使用者提供必要的參考幫助。實(shí)驗(yàn)二 用Flexible Line Balancing進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)平衡1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?（1）掌握對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)平衡問(wèn)題及其約束進(jìn)行形式化描述以及基本思路和平衡效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)； （2）掌握用 Flexible Line Balancing V.3 進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)平衡的方法2. 實(shí)驗(yàn)任務(wù) （1）熟練掌握生產(chǎn)線(xiàn)問(wèn)題及其約束的形式化描述 （2）掌握生產(chǎn)線(xiàn)平衡的指標(biāo) （3）利用軟件得到生產(chǎn)線(xiàn)平衡方案3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步

6、驟 3.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 針對(duì)下列問(wèn)題進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)平衡： 上海大眾三廠 總裝車(chē)間在 2000年引入了國(guó)際汽車(chē)制造企業(yè)流行的模塊化裝配工藝，其中的底盤(pán)裝配模塊是四大模塊中投資最大，技術(shù)含量最高的模塊流水線(xiàn)。該模塊由動(dòng)力總成預(yù)裝線(xiàn)，底盤(pán)模塊線(xiàn)，底盤(pán)總裝，底盤(pán)螺栓擰緊及返修設(shè)備四大部分組成，采用大量自動(dòng)化螺栓擰緊設(shè)備和電磁感應(yīng)自動(dòng)運(yùn)行裝配小車(chē)。該生產(chǎn)線(xiàn)原設(shè)計(jì)為專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)帕薩特B5轎車(chē)，但2004年公司引入全新的途安多功能乘用車(chē)，為了為盡可能利用現(xiàn)有資源，決定將該車(chē)與B5混線(xiàn)生產(chǎn)。根據(jù)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)，混線(xiàn)后的生產(chǎn)節(jié)拍仍然定為2.5分鐘，即180秒?，F(xiàn)使用本系統(tǒng)對(duì)動(dòng)力總成預(yù)裝模塊重新進(jìn)行生產(chǎn)線(xiàn)平衡。 表 5-1

7、途安與帕沙特B5動(dòng)力總成預(yù)裝工藝 序號(hào) 作業(yè)名稱(chēng) 作業(yè)工時(shí)（秒） 途安 B5 701 變速箱吊裝拼接 80 84 704 預(yù)緊變速箱拼接螺栓 33 21 705 裝扭矩支架 0 22 707 托板到位 11 11 708 發(fā)動(dòng)機(jī)吊裝 72 72 706 打緊變速箱剩余螺栓 33 59 709 自動(dòng)變速箱液力耦合螺母緊固 122 74 710 整理流程卡，發(fā)動(dòng)機(jī)法蘭擰緊 72 43 711 啟動(dòng)馬達(dá)與線(xiàn)束 0 53 712 電動(dòng)槍打緊，法蘭螺栓松開(kāi)再打緊 0 62 713 變速箱支架（左） 0 19 714 發(fā)動(dòng)機(jī)支架（左） 0 14 715 發(fā)電機(jī)預(yù)裝 20 20 716 發(fā)電機(jī)打緊 13 1

8、3 717 水泵打緊 0 24 718 AG5 線(xiàn)束打緊 0 21 719 變速箱支架（右） 0 24 720 發(fā)動(dòng)機(jī)支架（右） 0 22 722 固定變速箱支撐 22 0 724 固定離合器工作缸和支架 11 0 725 電動(dòng)槍打緊 39 0 726 水管裝配 200 0 727 水管裝配 200 0 帕沙特 B5 與途安的動(dòng)力總成預(yù)裝工藝如表 5-1 所示， B5 工藝流程圖如圖 5-1 所示，途安工藝流程圖如圖 5-2 所示。 圖 5-1 帕沙特B5總成預(yù)裝工藝流程圖圖 5-2 途安動(dòng)力總成預(yù)裝工藝流程圖 原生產(chǎn)線(xiàn)上共有 9個(gè)工作站，其中有兩個(gè)緩沖工位。緩沖工位主要用于解決生產(chǎn)線(xiàn)各工作站

9、間負(fù)荷不平衡，也即在制品暫存地。生產(chǎn)線(xiàn)效率在60%左右，且各工作站負(fù)荷相差也較大。3.2實(shí)驗(yàn)步驟 1) 將以上信息整理，分離出作業(yè)的相關(guān)信息和產(chǎn)品的相關(guān)信息 2) 打開(kāi)流水線(xiàn)平衡軟件，選擇Process方式或者SET(Standard Elemental Task)方式 3) 將上面得到的詳細(xì)信息輸入到軟件相關(guān)輸入?yún)^(qū)域 4) 點(diǎn)擊 R un進(jìn)行計(jì)算，將得到計(jì)算結(jié)果和圖形結(jié)果 5) 返回主界面，可以用Graph菜單對(duì)圖形進(jìn)行操作 6) 將計(jì)算結(jié)果整理為實(shí)驗(yàn)結(jié)果 7) 分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并整理實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 4.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及思考題 （1）注意設(shè)定節(jié)拍，并且注意實(shí)驗(yàn)的可行性 （2）該軟件是付費(fèi)軟件，該軟件提供Demo版下載，但是有功能限制 5.實(shí)驗(yàn)報(bào)告 5.1實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 完整描述問(wèn)題以及數(shù)據(jù)信息 進(jìn)行可行性分析 對(duì)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析 5.2 問(wèn)題與解決方案 在實(shí)驗(yàn)中難免會(huì)遇到一些問(wèn)題，此時(shí)同學(xué)們可以通過(guò)以下幾種方式來(lái)解決： 使用該軟件的 Help文檔； 該軟件提供了一個(gè)簡(jiǎn)要參考手冊(cè)；學(xué)會(huì)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，自己上網(wǎng)上搜索相關(guān)資料來(lái)解決； 和其他同學(xué)討論解決問(wèn)題； 以上的問(wèn)題解決方案主要是想提高同學(xué)們自己解決問(wèn)題的能力，如果自己實(shí)在找不到解決方