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1、第十一章第十一章 生产作业控制生产作业控制本章要点：u生产作业控制的内容和基本程序u生产调度的工具u生产进度控制方法u在制品控制内容u生产作业核算指标的计算方法uMES功能结构u离散制造业与流程行业MES特点第十一章第十一章 生产作业控制生产作业控制11.1 生产作业控制概述11.2 生产调度11.3 生产进度控制11.4 在制品控制11.5 生产作业核算11.6 制造执行系统MES本章内容：本章内容：11.1 11.1 生产作业控制概述生产作业控制概述11.1.1 11.1.1 生产作业控制的概念和意义生产作业控制的概念和意义u概念：概念：生产作业控制是指在生产作业方案执行过程中，对作业活动
2、和产品生产的数量和进度等所进行的控制。u意义：意义：通过对生产作业活动有效的调控，预防并制止生产作业过程中可能发生的违背方案和目标的偏差，保证生产作业活动顺利进行和方案任务的完成。有效的生产作业控制可以保证满足客户效劳目标，减少在制品库存，缩短生产周期11.1.211.1.2生产作业控制的基本内容及程序生产作业控制的基本内容及程序1现场执行数据的采集。2 与生产作业方案的比较。3采取调度措施进行调整。4确认结果。11.2 11.2 生产调度生产调度11.2.1 11.2.1 生产调度的任务和内容生产调度的任务和内容对生产作业方案的执行进行日常组织、检查和调节的工作，是直接表达生产指挥和生产控制
3、职能的工作和岗位。11.2.2 11.2.2 生产调度机构与职责生产调度机构与职责u按照统一领导、分级管理统一领导、分级管理的原则，根据企业的规模、生产类型以及生产特点，一般来说，大企业分设厂部、车间和班组三级调度机构，一般中小企业可设厂级、车间两级调度机构11.2 11.2 生产调度生产调度11.2.3 11.2.3 生产调度工作制度和方法生产调度工作制度和方法u生产调度方法生产调度方法1调查研究。2召开各级调度会议。3加强日常检查。u生产调度基本制度生产调度基本制度1调度会议制度。2调度值班制度。3调度报告制度。4现场调度制度。5班前、班后小组会议制度。11.2 11.2 生产调度生产调度
4、11.2.4 11.2.4 生产调度的工具生产调度的工具1 1工票工票11.2 11.2 生产调度生产调度2 2加工路线单加工路线单11.2 11.2 生产调度生产调度3 3调度板调度板11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制11.3.111.3.1生产进度控制的内容和过程生产进度控制的内容和过程11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制u工序进度控制的过程11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制11.3.2 11.3.2 生产进度控制的方法生产进度控制的方法u1 1平衡线法：平衡线法：平衡线法是一种运用平衡线形式来对产品生产进度方案安排与作业控制的方法，它适用于同一产品重复生产、一
5、次订货、分期交货、合同期限较短的订货生产工程。图图11-4 产品生产周期控制图产品生产周期控制图11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制图11-5 方案交货期控制图11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制图11-5 平衡线法11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制2 2图表控制法图表控制法日期12345678910方案日产量50505050505050505050累计50100150200250300350400450500实际日产量40303025356055704560累计407010012516022027534539045011.3 11.3 生产进度控制生产进度控制2 2
6、图表控制法图表控制法u条形图控制法条形图控制法图11-7 加工进度控制条形图11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制2 2图表控制法图表控制法u投入产出日历进度表控制法投入产出日历进度表控制法11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制3 3生产均衡控制生产均衡控制按照生产的均衡性，不仅要求企业按时完成任务，而且要求企业每个生产环节和每种产品都能按日、旬和月完成生产任务，即实现均衡生产。生产均衡控制的目的，在于保持生产过程能够连续的有节奏的进行。11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制4 4生产成套性控制生产成套性控制u加工一装配式企业生产的产品是由许多零部件组装而成的，只有保证成套出
7、产各种零部件，才能按方案使整机产品装配出厂，因此，应及时掌握和控制零部件的出产进度，分拆零部件的成套性，按产品装配配套性抓好生产进度。11.3 11.3 生产进度控制生产进度控制5 5生产预计分析生产预计分析u1差额推算法。差额推算法常用于对产量、产值等级对指标的预测。应用差额推算法，首先要计算出实际完成产量的差额，然后根据生产条件分析趋势，从而推算出方案期末可能到达的数量和方案完成程度。u2相关推算法。当以产量指标进行生产预计分析的时候，如果两个指标之间存在着因果关系或相互依存的关系，可运用相关分析，求出一元回归方程，从一个数据指标推算出另一个指标的数值，这种方法称为相关推算法。11.3 1
8、1.3 生产进度控制生产进度控制6 6精益生产控制方式精益生产控制方式u 丰田公司通过常年的研究与应用提出了“拉动式的生产组织方式，采用“倒过来的形式，从生产物流的相反方向来组织生产，即后道工序在必要的时刻到前道工序去领取必要数量的必要零部件或物料，接着前道工序只生产被领取走的那局部零部件在数量和种类上相同。这种方式也被称为精益生产控制方式。11.411.4在制品控制在制品控制11.4.1 11.4.1 在制品控制的内容在制品控制的内容u根据在制品所处不同工艺阶段，把在制品分为毛坯、半成品和车间在制品u毛坯指已由下料完毕，铸件清砂、铲毛刺打底漆完毕，锻件去飞边整形完毕，并经检验合格办完入库手续
9、的制品。u车间在制品，是在车间内正在加工制造、检验、运输和停放等待加工的制品。u半成品指毛坯经机械加工成为零件，经检验合格完成入库的制品，半成品一般还要进行后续加工和处理。11.4 11.4 在制品控制在制品控制11.4.2 11.4.2 在制品控制的方法和制度在制品控制的方法和制度u车间内在制品流转和占用量的控制车间内在制品流转和占用量的控制u1在大量生产条件下，各工序之间的衔接是固定的，在制品按一定路线有节奏地移动，数量比较稳定，通常采用产量报告表和在制品台帐来控制在制品流转和占用量。u2在成批或单件生产条件下，因产品品种及其批量经常变换，生产情况比较复杂。通常是与工序控制相结合，采用加工
10、路线单或单工序工票和台账来控制在制品的流转及数量变动情况。11.4 11.4 在制品控制在制品控制11.4.2 11.4.2 在制品控制的方法和制度在制品控制的方法和制度半成品流转和占用量的控制半成品流转和占用量的控制u半成品包括中间仓库与生产车间出产车间和需用车间之间半成品流转、交换和储存的整个过程，主要也是对半成品实物和帐目进行控制。控制的制度和方法主要有：u1严格执行半成品收藏、储存和原始凭证、台账、报表管理制度。u2建立半成品储藏定额和生产成套性检查制度，定期检查半成品进出和库存的定额水平。u3定期清点盘存，保证半成品账实相符。11.5 11.5 生产作业核算生产作业核算11.5.1
11、11.5.1 内容、程序和方式内容、程序和方式u基本概念和作用基本概念和作用u生产作业核算是指对产品生产过程中的材料投入、制品移动、生产进度和产品出产所作的记录、整理和分析等工作。u主要内容和基本方法主要内容和基本方法u记录核算生产作业方案的完成情况，如产品及其零部件的出产量和投入量，完工进度等；核算和分析产品产量、成套性、均衡性等生产方案指标的完成情况；统计和分析在制品、半成品的流动变化情况等。u生产作业核算的基本方法是将生产经营活动记录在原始凭证上，将原始记录汇总记入有关的台账，并把实际发生数同方案数进行比照，绘成各种图表，以直观地了解生产活动的进展情况。11.5 11.5 生产作业核算生
12、产作业核算u基本程序基本程序u首先应该由企业生产班组或工段和仓库包括原材料库、半成品库，利用一定形式的凭证，以数字和文字对生产作业活动进行直接记载，然后把这些原始资料汇编成各种图表或记入有关台账，做到记录准确、及时，账实相符。u核算方式核算方式u生产作业核算的方式与企业的生产类型相关，生产类型不同，其作业核算方式也不同：u1在大量大批生产工段班组中，一般采用产量报告表作为作在大量大批生产工段班组中，一般采用产量报告表作为作业核算的主要方式，业核算的主要方式，根据投入量、在制品盘存数量和废品数量，来计算每道工序或各个工作地出产合格品的数量；11.5 11.5 生产作业核算生产作业核算u2在成批轮
13、番生产工段班组中，由于各工作地的生产任务经常变动，不便采用盘存在制品的方法来核算出产量，一般用产量报告一般用产量报告表和加工路线单结合的方式表和加工路线单结合的方式。u3在单件生产工段班组中，一般采用工票或工票与加工路线一般采用工票或工票与加工路线单结合的方式单结合的方式。11.5 11.5 生产作业核算生产作业核算11.5.2 11.5.2 生产作业核算的主要指标生产作业核算的主要指标u产量方案完成程度核算指标产量方案完成程度核算指标u品种方案完成情况核算指标品种方案完成情况核算指标u产品成套方案完成情况核算指标产品成套方案完成情况核算指标11.5 11.5 生产作业核算生产作业核算u生产均
14、衡性情况核算指标生产均衡性情况核算指标u生产均衡性的核算主要以作业方案规定的生产进度为尺度。机械制造企业一般采用均衡率指标来核算生产均衡性，如一种产品的日或旬的均衡率，多种产品的生产均衡率。除此之外也可以用进度比照来衡量生产均衡情况，即拿一个阶段内的产量与总时间内的产量进行比照。在这中间需要注意一点就是要扣除实际生产中超额完成的局部，以免掩盖未完成方案局部的弊端。11.6 11.6 制造执行系统制造执行系统MESMES 11.6.1 MES11.6.1 MES的概念的概念uMES能通过信息传递对从订单下到达产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂发生实时事件时，MES能对此及时做出反响、报告
15、，并用当前的准确数据对它们进行指导和处理。这种对状态变化的迅速响应使MES能够减少企业内部没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作过程，从而使其既能提高工厂及时交货能力，改善物料的流通性能，又能提高生产回报率。MES还通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供给链中提供有关产品行为的关键任务信息11.611.6制造执行系统制造执行系统MESMES 11.6.2 MES11.6.2 MES框架模型框架模型1 1 MESMES的定位模型的定位模型11.6 11.6 制造执行系统制造执行系统MESMESuMES本身也是各种生产管理的功能软件集合，MESA通过其各成员的实践归纳了十一个主要的MES功能
16、模块，包括：工序详细调度、资源分配和状工序详细调度、资源分配和状态管理、生产单元分配、过程管理、人力资源管理、维护管理、质量管理、态管理、生产单元分配、过程管理、人力资源管理、维护管理、质量管理、文档控制、产品跟踪和产品清单管理、性能分析和数据采集文档控制、产品跟踪和产品清单管理、性能分析和数据采集。11.611.6制造执行系统制造执行系统MESMES2 2MESMES的数据流模型的数据流模型11.611.6制造执行系统制造执行系统MESMESuMES中的数据采集11.611.6制造执行系统制造执行系统MESMES11.6.4 11.6.4 离散制造业和流程行业离散制造业和流程行业MESMES
17、系统的不同特点系统的不同特点 u产品结构不同 u工艺流程不同 u自动化水平不同 u生产方案管理的不同 u设备管理不同 u批号管理和跟踪 11.6 11.6 制造执行系统制造执行系统MESMES11.6.5 MES11.6.5 MES开展趋势开展趋势1组件化2支持网络化协同制造的分布式3实时性4过程集成5拓展应用范围6采用新技术【习题习题】u什么是生产作业控制？基本程序是什么？u生产调度的内容是什么？常用工具有哪些？u生产进度控制的内容是什么？u描述平衡线法的原理？u生产作业核算的内容和基本程序是什么？u怎么定义MES？MES都有哪些功能？u根据MES定位模型，分析MES与其它系统之间的关系？u简述离散制造业和流程制造业MES系统的不同？u根据本章所学内容，如果让你设计一个工厂的生产过程控制系统，需要包括哪些内容？请从系统输入，转换和输出三个方面对系统进行描述，并说明各内容之间的数据传递关系。