工业工程设计设计论文(大学本科课程设计).doc

（一）生产计划与控制课程设计部分1公司简介深圳博胜金融设备有限公司，成立于2005年，现有员工2300余人，是一家以办公设备及消费电子产品批发与零售为主的高新科技企业，本企业主要生产点验钞机，点验钞机具有以下特点:机电一体化、高新技术产品、加工制造及水平要求高、小巧玲珑。另外，企业可以根据用户的要求将点验钞机喷涂成用户喜爱的颜色。公司同时也生产收款机、条码设备、智能卡读写器等产品于一体的高新科技公司。公司下设财务部、人力资源部、市场部、研发部、制造部五个实战智能部门，实行现代、科学的分离结构营销管理模式，利用人才成长阶梯，一如经营合伙制，以公司以点验钞机专营店为平台，把行业市场和商用市场相结合，做到既是一个整体又是各自独立的方式，让企业有序地整体运行，公司在国内多家金融机具厂商的支持下，以厂商、客户、公司三方共赢为指导方针，在良好的长期合作关系中，保证产品的高品质和又赢得客户得满意。现已在广东省内地级市建设分公司，形成形成高效完善的销售和技术服务网络，实行统一的高标准、规范化管理。根据根据客户要求，为其专家级的解决方案技术咨询、系统分析、产品开拓、设备安装调试、维护维修及人员培训等全方位、全系列的技术服务，让我们的客户都得到最大的满意。公司坚持“薄利多销，服务当心”的经营理念，依靠准确的市场定位和不断常新的经营策略，引领行业消费潮流，为消费者提供个性化、多样化服务。我们拥有一个年轻而富有闯进的团体，高素质的销售碎舞，强大的技术力量，真诚为您服务，我们一直坚持以顾客为中心，以满足客户需求为方向，以向客户提供满意的产品和和服务为目标，在互信双赢的基础上与客户建立长期稳定的合作关系。为了不断满足客户需求，除了不断努力把关产品质量，确保质优价廉更重视售前售中售后服务，时刻倾听客户声音，及时妥善解决客户反映的问题。创新求实是我们不断前进的基础，而您的关注则是我们永恒的动力。今后，我们会更加努力，继承“真诚、专业、创新、统一”的宗旨，依照公司“诚信是我们的责任，创新是我们的义务，专业是我们的优势。”的经营理念，以强大的团队精神和凝聚力，力争从优秀到卓越。我们公司正通过实施精细化管理，加速企业管发展，我们的目标是：成就一流企业、创造名牌产品、树立名牌服务。1.1企业的组织结构1.1.1直线型组织结构图总经理副经理（市场主管）副经理（财务主管）副经理（人力资源主管）副经理（研发主管）副经理（制造主管）副经理（客服主管）销售部主任库存主任会计部主任融资主任人事部主任考勤部主任研发部主任制造部主任采购部主任售后服务部主任品牌管理部主任销售员销售助理记账员管理员会计员助理工作员助理工作员助理工作员助理车间主任助理采购员助理办公人员研发人员市场调查人员售后服务人员助理品牌顾问公司律师接线员助理1.1.2职能部门的说明一、人力资源部门：1）负责制定完善公司人力资源政策，以及公司的劳动、人事、分配制度改革方案2）负责组织机构及岗位的设计、评价和改善工作，健全内部管理制度负责组织工作分析，3）岗位说明书的编写及人员的定岗定编工作4） 负责制定符合公司发展战略的人力资源战略规划，制定公司的培训及职业生涯发展制度，并组织实施5） 密切和全公司员工的沟通，合理进行人事调配，并即时修正人力资源政策和制度，以保证人力资源处于良好状态，使优秀人才能得以发挥优势、并获得相应的报酬和待遇6） 负责员工招聘、聘任、岗位变动的管理工作，建立和维护员工档案7） 负责制定员工绩效考核的标准和制度，并定期组织绩效考核、并对绩效考核结果进行分析8） 负责建立畅通的沟通渠道，负责受理员工投诉，及时了解员工想法和建议9） 负责制定公司薪酬体系，编制工资、福利计划及员工薪资方案，并适时进行调整 10）制定及完善公司内部的职称评聘体系11）负责组织公司员工的职称评定工作和社会保障工作二、财务部门：财务部门下包括会计部门，再根据需要分设若干具体业务部门。但这两个部门的不同职责是分明的。其中财务部门的职责主要为：（1）负责资金筹集；（2）负责固定资产投资；（3）负责营运资金管理；（4）负责证券投资与管理；（5）负责利润分配；（6）负责财务预测、财务计划与财务分析。小型企业中财务长和主计可能由一人担任。三、制造部门：合理地组织公司产品生产过程、综合平衡生产能力、科学地制定和执行生产作业计划、加强安全生产教育、积极地开展调度工作，实现用最小的投入达到最大的产出之管理目的，对所承担的工作负责。四、研发部门：调查分析新产品的前景，拟定开发项目品种的发展规划，综合各系统有关信息，提供技术开发和产品研制的依据。五、营销部门：1、市场调研与信息搜集职能2、营销战略管理职能3、销售管理职能4、市场开发职能5、采购与原料协调职能1.2工厂的加工中心及其生产能力状况1.2.1加工中心的设计各部件的生产制造分配情况加工中心分类包含制造零件生产板块、支架类零件的加工中心侧板、横板、上左倒钞板、上右倒钞板、下左倒钞板、下右倒钞板、主电机底板、电机上罩板、电机屏蔽板、捻钞块、送钞块生产轴类零件的建工中心上倒钞板压轮轴、下倒钞板压轮轴、捻抄轮轴、出钞轮轴、叶轮轴、送钞轮轴、引钞轮主动轴、引钞轮从动轴、压钞轮支架轴、主压钞轮轴生产轴承、胶套零件的加工中心上倒钞板压轮轴承、下倒钞板压轮轴承、上倒钞板轮胶套、下倒钞板轮胶套、出钞轴套、接钞轴套生产轮类零件的加工中心捻抄轮、捻抄中轮、出钞齿轮、镶轴出钞轮、送钞轮、接钞轮芯、主压钞轮其他连接零件的加工中心光码连接件、底脚、前后壳、上盖、电磁板支架、叶轮架、压钞轴支架外购零部件主电机、叶轮电机、通用件、紧固件及标准件1.2.2生产能力的计算工人的工作只需是一班制，整个生产车间一年的有效加工生产时间是300天，2400小时，其他的时间为节假日和周末休息日的时间，每周日休息一天，其他节假日按国家规定的放假，生产车间的废品率2.5%，预计本年需求50000台。额定生产能力60000台，那么在考虑废品率的前提下；整个车间年生产能力P=50000*（1+2.5%）=51250台则，每个加工中心的生产能力=P/5=10230台每个加工中心每天的生产能力=10230/300=33台整个车间每天的生产能力=33.3*5=166台按额定的生产能力来算，则整个生产车间每天的生产能力是200台这样每天多生产近40台的及其，小量积累库存，不仅不能造成太大的库存压力，还能适应多变的市场需求，不需要工人因临时的订单而通宵夜班，也不会为了适应市场需求而有大量库存，给企业带来很大的库存费用和压力。13生产车间的平面布置图14厂区总布置图2厂区装配线的平衡2.1最佳工作地计划日产量200台，一班制（8小时），不合格品率2.5%。节拍r=计划有效工作时间/计划期内计划产量=Fe/N=8×60/200×（1+0.025）=2.3分/件最少工作地Smin= Tr/r=总装配时间/节拍=（1+2+0.8+0.1+1.7）/2.3=6.8则最佳工作地数s=72.2损失系数和平滑系数损失系数：平滑系数： 其中各个字母的含义如下：r表示工人数s表示总装配线装配节拍表示各装配工序上工人装配的工时数的总和表示装配线上工序用的最大工时数Tr单一装配工序的工时数N总装配线上的工序数2.2.1损失系数损失系数：=59.8%2.2.2平滑系数223总装车间的平面布置图总装线说明：其中的数字1、2、3分别代表该工序使用的零件堆放区、该工序操作工人、废品堆放区。零件的堆放由叉车工人负责，在叉车工人装车时候，按流水线装配的顺序将零件分类有序由顶至下摆放，然后按照流水线旁边的叉车行驶路线一次将零件送至各个堆放区，返回的路上将废品运走。入口处由运送零部件叉车进过，而出口处由整机运送叉车送往成品库。2.3生产能力的平衡部件装配虽然单独在总装线以外以一个独立的装配车间进行装配，但是在整个总工艺的装配生产线的节拍是2分钟，而且在一个工厂里面，任何一个车间都在同步工作，相互联系相互制约，所以部件装配的节拍将直接影响到总装配线的节拍，而在此次设计的数据中，部件装配的节拍都是总装配线的2倍以上，所以先对部件装配进行优化，再对总装配线进行平衡。2.3.1部件装配线的优化将每一个部件的装配中心的工作人员设置为多人，将装配地点换成简易的流水装置，每一个工人负责装配该部件的一个零件，大家同时进行流水装配，这样的话，一个人装配部件的节拍将由多人来分配，这样每一个部件的装配节拍都控制在2分钟之内。各部件在总装配线外装配；由于各部件构造复杂，由很多的小零件构成，所以在装配线外装配会减少工人工作的失误率，也是装配线工作脉络清晰，工作起来会方便很多。每个部件的装配中心，是以小型流水线进行装配，流水线一侧是装配工人，另一侧是检验堆放工人，每一个装配工人负责装配一个零件，这样每一个部件的装配时间都小于2分钟，所以，即使压钞部件的装配节拍在2.375分之内，由以上几个部件的短节拍，可以平衡此部件装配，所以所有部件均在2分内完成。以上倒钞板部件装配中心为例示意图如下：优化后的各部件装配节拍序号部件名称节拍（m）序号部件名称节拍（m）1上倒钞板部件0.76出钞轮轴部件1.52下倒钞板部件0.87主电机部件1.63倒钞轴部件18接钞部件14捻抄轴部件2.1259压钞部件2.3755光码板部件1.3增加了很多的工人，如果还按照每月工资制度的话，势必为公司带来很多的费用浪费，所以我们在优化完部件装配线的同时，公司实行计件工资制，多劳多得，例如，装一个小件一毛钱。这样不会增加成本，工人的劳动量也相应减轻。2.3.2总装配线的平衡从原来得得总装配工时可以看出，整个流水线的节拍控制在2分，但是由这样一个问题，就是有些工序之间的的节奏明显不平衡，前后工时相差较大，这样的话，会出现流水线堵塞或者前后工序供不应求。所以，要对总装配流水线进行平衡优化。优化方法，就是将一些耗时很小的工序合并，将少在流水路线上消耗的时间，并且使各工序耗用的工时相近，避免以上分析的方法。以倒钞轴装配中心为例的装配中心内部下如左图示其中右边的圆圈部位代表每一工人，四边形带便废品区，正六边形代表成品区，四边是叉车道及人行道，道中间有鲜艳的黄色间隔，区分人行道和叉车道，这样避免一些不必要的麻烦。除了装配工人，还有一个专门的检验员，负责检验产品是否合格。平衡后的总装配工艺工时如下:序号名称工时序号名称工时1底脚安装16压钞轴部件安装1.62电机部件安装27压簧安装1.23接钞部件、侧板、横板安装1.78上导钞板部件、捻抄轴部件安装1.74出钞轴部件、光码板部件安装29后壳、前壳、上盖安装25下导钞板部件、导钞轴部件安装0.810整机检测1.7将原来分别由一个人负责的简单工序合并，由一个人有序装配，节省时间，优化工序。3企业计划系统 根据企业的规模、产品的特点、生产特点、生产部门和职能部门的设置设计企业的计划系统。（1）总体企业计划系统生产计划是在既定的生产过程规划及所选择的工艺和生产技术条件下，根据产品的市场需求，对计划期内生产的产品品种、数量、质量、进度等生产活动做出的预先规定。企业生产计划体系如下图所示。综合生产计划、主生产计划、物料需求计划、和生产作业计划是其主要的四种不同层次的计划，根据企业经营目标、需求预测和企业资源条件，在生产能力综合平衡的基础上，确定主生产计划。主生产计划、产品结构文件和库存状态文件经过物料需求计划程序的处理，并将其转化为自制件投入生产计划和外购件需求计划、材料采购计划等；自制件投入生产计划是一种生产作业计划，由自制件投入生产计划可计算出对每一个工作地的能力需求，从而确定能力需求计划和外协计划。 需求预测是预测未来一定时期对某产品需求的数量和发展趋势、企业该产品的市场占有率等。需求预测之所以可能，是一位产品的市场需求有一定规律，而这种规律人们可以认识和掌握，同时，产品的未来需求情况是其过去和现在需求状况的延续和发展。需求预测可帮助人们认识产品市场需求发展的趋势和规律，是企业经营决策的前提。企业要进行成产经营决策、安排生产计划，就要求对产品的需求做出科学的预测。否则，做出的决策和安排的身缠计划是不可靠的。综合生产计划又称生产大纲，是根据市场需求预测和企业所拥有的生产资源，对企业计划期内的出产的内容、出产数量以及为保证产品的出产所需劳动力水平、库存等措施所作的决策性描述。综合计划是企业的整体计划，计划期通常是年（有些生产周期较长的产品如大型机床等，可能是两年、三年或五年），因此，有些企业也把综合计划称为五年度生产计划或年度生产大纲。在该计划期内，使用的计划时间单位是月、双月或季。主生产计划要确定每一个体的最终产品在每一具体时间内的生产数量。这里的最终产品，主要是指对企业来说最终完成、要出厂的产品，它可以是直接用于消费的消费产品，也可以是作为其他企业的部件或配件的产品。这里的集体时间通常是以周为单位，在有些情况下，也可能是以日月为单位。（2）制定合理生产计划需注意的问题1）主生产计划与综合计划的衔接 主生产计划是对综合生产计划的具体化，主生产计划要体现综合生产计划的意图，他主要解决两个问题：其一，由于综合生产计划中的产量是按照产品系列来确定的，为了使之转换成主生产计划中的需求量，首先需要对其进行分解，分解承每一个计划期内对每一集体型号产品的需求。其二，由于综合生产计划要考虑生产速率、人员变化、调节库存等来进行权衡，因此，在主生产计划的粗能力计划中也可采用相应的策略。2）主生产计划的相对稳定化 主生产计划的稳定是相对的，因为主生产计划的相对稳定尽管可以使生产成本得以减少，但同时也减少了企业对市场变化的适应能力，而这样将会存在机会成本问题。因此，需要确定适当的计划冻结期。3）不同成产类型下主生产计划的变型 随着市场需求的日益多样化，企业要生产的最终产品的“变型”也越来越多，但这些变型产品往往是若干标准模块的不同组合，这些变型产品主要部件和组建的种类总数比最终产品种类的总数少得多。对于最终产品需求的多样化和不稳定性而又难以预测的产品，保持最终产品的库存是一种不经济的做法。由于构成最终产品的组合部件的种类较少，预测这些主要部件的需求比较容易也比较准确时，通常维持一定数量主要部件和组件的库存，当最终产品的订单到达后，立即按订单“组装生产。”生产企业计划体系如下图：产品开发与设计经营目标生产能力测定产品需求预测综合生产计划生产能力综合平衡生产过程规划主生产计划生产能力需求计划物料需求计划能力需求计划外购件需求计划材料采购计划自制件投入生产计划生产作业计划外协计划3.1产品结构树和物料清单3.1.1产品结构树 ABCDEFGHIJKLPB1B2B3B4B5D1D2D3C1才C2C3C4C5D3E1E2E3E4F1F2F3F4F5G1G2G3G4H1H2H3H4H5J1J2J3J4I1I2I31层0层2层 注释：1.P点钞机2.A结构主板部分（外购）；B上导钞板部件； B1上导钞板压轮轴承；B2上导钞板轮胶套；B3上导钞板压轮轴； B4上左导钞板；B5上右导钞板 C下导钞板部件； C1下导钞板压轮轴承；C2下导钞板轮胶套；C3下导钞板压轮轴； C4下左导钞板；C5下右导钞板 D捻钞轮轴部件； D1捻钞轮；D2捻钞块；D3捻钞中块；D4捻钞轮轴 E出钞轮轴部件； E1出钞轮轴；E2出钞齿轮；E3镶轴出钞轮；E4出钞轴套 F主电机部件； F1主电机；F2主电机底板；F3电磁铁支架；F4电机上罩板 F5电机屏蔽板 G接钞部件; G1叶轮电机；G2叶轮轴；G3叶轮架；G4接钞轮套 H导钞轴部件； H1送钞轮；H2送钞块；H3送钞轮轴；H4引钞轮主动轴； H5引钞轮从动轴 I光码板部件； I1光码盘；I2光码连接件及其他；I3接钞轮芯 J压钞部件； J1压钞轴支架；J2压钞轮支架轴；J3主压钞轮轴；J4主压钞轮 K通用件部分（外购）； L紧固件及标准件部分（外购）3.1.2 物料清单层次物料名称数量备注1层结构主板部分11层上导钞板部件12层上导钞板压轮轴承12层上导钞板轮胶套12层上导钞板压轮轴12层上左导钞板12层上右导钞板11层下导钞板部件12层下导钞板压轮轴承12层下导钞板轮胶套12层下导钞板压轮轴12层下左导钞板12层下右导钞板11层捻钞轮轴部件12层捻钞轮12层捻钞块12层捻钞中块12层捻钞轮11层出钞轮轴部件12层出钞轮轴12层出钞齿轮12层镶轴出钞轮12层出钞轴套11层主电机部件12层主电机12层主电机底板12层电磁铁支架12层电机上罩板12层电机屏蔽板11层接钞部件12层叶轮电机12层叶轮轴12层叶轮架12层接钞轮套11层导钞轴部件12层送钞轮12层送钞块12层送钞轮轴12层引钞轮主动轴12层引钞轮从动轴11层光码板部件12层光码盘12层光码连接件及其他12层接钞轮芯11层压钞部件12层压钞轴支架12层压钞轮支架轴12层主压钞轮轴12层主压钞轮11层通用件部分11层紧固件及标准件部分13.2.主生产计划3.2.1产品主生产计划周次1234需求量2085208520852085订货量1067106810681068现有库存量（500）24152302145230主生产计划量400040003.2.2部件的主生产计划周次1234需求量1200120012001200订货量1100110011001100现有库存量（300）15003001500300主生产计划量240024003.2.3零件的主生产计划周次1234需求量1500150015001500订货量1200120012001200现有库存量（500）19004001900400主生产计划量300030003.3物料需求计划根据主生产计划确定12月的各周的物料需求计划，计算如下表B1总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000B2总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000B3总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000B4总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000B5总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000C总需求量24002400可用库存量（300）3003000净需求量21002400计划交货量21002400计划投入量21002400C1总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000C2总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000C3总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000C4总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000C5总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000D总需求量24002400可用库存量（300）3003000净需求量21002400计划交货量21002400计划投入量21002400D1总需求量210030024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000D2总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000D3总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000D4总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000E总需求量24002400可用库存量（300）3003000净需求量21002400计划交货量21002400计划投入量21002400E1总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000E2总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000E3总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000E4总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000F总需求量24002400可用库存量（300）3003000净需求量21002400计划交货量21002400计划投入量21002400F1总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000F2总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000F3总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000F4总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000F5总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000G总需求量24002400可用库存量（300）3003000净需求量21002400计划交货量21002400计划投入量21002400G1总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000G2总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000G3总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000G4总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000H总需求量24002400可用库存量（300）3003000净需求量21002400计划交货量21002400计划投入量21002400H1总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000H2总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000H3总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000H4总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000H5总需求量2100300024003000可用库存量（400）4000净需求量1700300024003000计划交货量1700300024003000计划投入量1700300024003000I总需求量24002400可用库