生产运作管理计算题1.doc
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Min2520×W1 + 2400×W2+2760×W3+2520×W4+2640×W5+2640×W6+450×H1+450×H2+450×H3+450×H4+450×H5+450×H6+600×L1+600×L2+600×L3+600×L4+600×L5+600×L6+5×I1+5×I2+5×I3+5×I4+5×I5+5×I6 约束条件: 1. 生产能力的约束 P1≤84×W1 (84是1分月一个工人提供的工作小时数,下同) P2≤80×W2;P3≤92×W3;p4≤84×W4;P5≤88×W5;P6≤88×W4 2. 人工能力的约束 W1=35+H1-L1;W2=W1+H2-L2 W3=W2+H3-L3;W4=W3+H4-L4 W5=W4+H5-L5;W6=W5+H6-L6 3. 库存能力的约束 I1 = P1-2760;I2=I1+P2-3320 I3=I2+P3-3970;I4=I3+P4-3540 I5=I4+P5-3180;I6=I5+P6-2900 4. 非负条件的约束(略) 最后求得的最优解如表9-17所示。 表9-17 最优生产计划 月份 产量/件 库存量/件 招聘人数/人 解聘人数/人 需要工人数/人 1 2940.000 180.0000 35.00000 2 3232.857 92.85714 5.410714 40.41071 3 3877.143 1.732143 42.14286 4 3540.000 42.14286 5 3180.000 6.006494 36.13636 6 2900.000 3.181818 32.95455 总费用为600191.60元。 订购产品 12.3.27 某大学的合作商店订购带有该大学校徽的运动衫进行销售,每件价格30元。每月通常能销售100 件(包括从一个供应商进货各种尺寸和款式)订货成本每次为25 元,每年的仓储成本为25% 。求: (1) 合作商店每次应该订购多少件运动衫? (2) 供应商希望每月送一次货,每次送货量要比最优订货量小,这样每年的总成本为多少? (3) 假设销售量增加到每周150 件,而合作商店仍然决定用(1)中的批量进行订货,这样合作商店为此要付的总成本为多少? 12.3.28 上题中的合作商店认为应该为运动衫建立安全库存。它使用具有3周准备时间的订货系统。假设每周的平均需求为50 件,其标准差为25 件。 (1)如果确定的服务水平为95% ,合作商店的订货点应该是多少? (2) 为了保证一年里缺货情况不能多于一次,商店的订货点应该是多少? (3) 问题(2)中平均库存是多少?这里包括周期库存和安全库存。 12.3.29 某家电专卖店经营某种品牌的电视,经营情况如下:平均年销售量为200 台,每次订货成本是100 元,仓储成本为每年20%,每台电视成本是800 元,订货提前期为4天,每天需求的标准差为0.1台。每年工作日按250天计算。 (1) 确定EOQ 的值。 (2) 计算95%的服务水平的订货点,假设需求服从正态分布。 (3) 订货提前期或标准差的改变对订货点有何影响? 12.3.30 用上题中的数据,求解以下几个问题: (1) 确定一个95%服务水平的定期库存控制系统。计算订货时间间隔。 (2) 确定目标库存水平。 (一)一批零件,批量为4,要完成加工需经过5道工序,工序的单件时间定额分别为:t1=10分钟,t2=5分钟,t3=20分钟,t4=15分钟,t5=5分钟。用公式计算平行和平行顺序移动方式下的生产周周期。 答案: T平=(10+5+20+15+5)+(4-1)×20=115 T平顺=4×(10+5+20+15+5)-(4-1)(5+5+15+5)=130 (二)已知甲产品月计划产量250台,月工作日数25天,平均日产量10台,要求在六月份第5个工作日装配车间出产第一批发50台,各车间期量标准如表1所示。试在表2相应空格中填写各车间投入和出产量及累计量。 表1 甲产品期量标准表 期量标准 装配车间 机工车间 毛坯车间 批 量 50台 100台 200台 生产周期 5天 5天 10天 生产间隔期 5天 10天 20天 出产提前期 0 10天 25天 投入提前期 5天 15天 35天 表2 各车间投入和出产累计数计划表 车间 月份 二月 三月 5 10 15 20 25 5 10 15 20 25 装配 出产 投入 机工 出产 投入 毛坯 出产 投入 答案: 车间 月份 二月 三月 5 10 15 20 25 5 10 15 20 25 装配 出产 50/50 50/100 50/150 50/200 50/250 投入 50/50 50/100 50/150 50/200 50/250 50/300 机工 出产 100/100 100/200 100/300 投入 100/100 100/200 100/300 毛坯 出产 200/200 200/400 200/600 投入 200/200 200/400 200/600 (三)已知某工程项目各项活动之间的关系如表3所示: 表3 工程项目作业明细表 活 动 代 号 A B C D E F G 活动时间(天) 5 8 4 4 3 5 12 紧 前 活 动 — A A B C D B,E 要求:⑴绘制网络图。⑵用图上标号法计算各结点最早开工时间和最迟完工时间?⑶用列表法计算各项活动的最早开工时间和最迟开工时间?最早完工时间和最迟完工时间?⑷确定关键线路及总工期。 答案: 解:根据给出的活动明细表,绘制工程项目网络图,结点时间参数已采用标号法在图中标出。 活动时间参数计算 活动 代号 结点编号 Ti,j ESi,j EFi,j LSi,j LFi,j STi,j 关键 活动 i j A 1 2 5 0 5 0 5 0 √ B 2 3 8 5 13 5 13 0 √ C 2 4 4 5 9 6 10 1 D 3 5 4 13 17 16 20 3 3 6 0 13 13 13 13 0 √ E 4 6 3 9 12 10 13 1 F 5 7 5 17 22 20 25 3 G 6 7 12 13 25 13 25 0 √ 从计算结果可知,活动A、B、G的总时差均为零,因此均为关键活动, 由此组成的关键线路为:1→2→3→6→7 (四)某企业每年需用某种物资1800吨,物质单价为10元/吨,平均每次订货费200元,年保管费用为单价的10%,交货期为4天,缺货率为5%,安全系数为1.65,标准差为3,年按360天计算,该物质采用定量订货方式,求(1)考虑安全库存在内的订货点;(2)每次订货的经济批量;(3)最低总费用。 答案: ①1800/360*4+1.65=29.9(T) ② =600*1.414(T/次) ③ TC=(1800/600*1.414)*200+600*1.414/2*1 (五)某一设备组有三台设备,两班制生产,设备停修率为10%,计划用该种设备组生产A、B、C、D四种产品,单位产品的台时定额分别为20、30、40和80台时,试计算用代表产品C表示的设备组的生产能力?(全年制度工作时间按250天计) 答案: Fe= 3×250×8×2×(1-10%) = 270件 40 (六)产品Y由两类零部件(A、B)组成,每个Y需要2个A,4个B。第六周开始时,Y必须完成100件并发货。目前持有量A50个,B100个。另外,分别在第4周和第六周初,收到B各为100个和60个的供货。其中Y、A、B的生产周期分别为2周、1周、1周。用配套订货方法,为Y产品做MRP计划。 答案: 1 2 3 4 5 6 Y2 出产 100 投产 100 A1 库存 50 生产 150 B1 库存 100 200 60 M 190元/件 100件/周 N 200元/件 50件/周 C 15分钟/件 C 15分钟/件 A 20分钟/件 B 15分钟/件 B 15分钟/件 原材料1 60元/件 原材料2 40元/件 原材料3 40元/件 生产 200 1、M-N工厂生产M,N两种产品,产品售价、原材料成本及加工时间如图所示。机器A、B、C各有一台,每台机器每次只能加工完成一项任务。每台机器每周的可用时间为2400分钟。市场需求为常数。每周的总运作费用(包括工资)为12000元,原材料成本不包括在运作费用内。请回答下列问题:(15分) 1)该工厂的瓶颈约束是什么? 2)产品如何组合使利润最大? 3)工厂每周可获得多少利润? 2、(10分)已知对某产品的年需求量D=600个,每次订货费用S=8元,产品年存储费用H为单价的20%。产品价格政策为: 1) 订货量在:0≤Q<500, 单价为0.30元/个, 2) 订货量在: 500≤Q<1000, 单价为0.29元/个, 3) 订货量在: 1000≤Q, 单价为0.28元/个。 求经济订货批量。 3、(10分)考虑由三台机器组成的流水作业生产线,具体数据见下表。 任务 J1 J2 J3 J4 J5 J6 机器A 2 23 25 5 15 10 机器B 28 3 20 7 11 2 机器C 19 8 11 14 7 4 求:1)总加工周期最短的作业顺序;2)计算最短流程时间。 4、(5分)已知车床组有7台车床,月均工作日为25天,每天2班制,每班工作8小时,设备组年检修时间为1200小时,某单位产品在车床上加工的台时定额为8小时,计算车床组的年生产能力。 1、(15分)参考答案: 解: 1)、计算该工厂的瓶颈约束 资源 每周工作时间 加工负荷/周 可用时间/周 负荷率/周(%) M N A 2000 0 2000 2400 83 B 1500 1500 3000 2400 125 C 1500 750 2250 2400 93.75 瓶颈资源:B (5分) 2)、产品组合计算 产品 M N 销售价格(元/件) 190 200 材料成本(元) 100 80 贡献(元) 90 120 时间(瓶颈资源B,分钟) 15 30 贡献(元/分钟) 6 4 所以,应尽可能多地生产M(即100件)。100件M消耗B的1500分钟,剩下900分钟用于N,只能生产900/30=30件N。 (5分) 3)工厂每周可获利润计算 每周的毛利润:100×90+30×120=12600(元) (3分) 每周的纯利润:12600-12000=600(元) (2分) 2、(10分)参考答案: 解:第一步,当单价=0.28元/个,产品年存储费用H=0.28 X20% (2分) 因为只有当订货量大于1000时,才可能享受单价0.28元的优惠价,414是不可行的。 第二步,当单价=0.29元/个,产品年存储费用H=0.29 X20% (2分) 因为只有当订货量大于500时,才可能享受单价0.29元的优惠价,406是不可行的。 第三步,当单价=0.30元/个,产品年存储费用H=0.30 X20% (2分) 因为当订货量小于500时,单价0.30元,400是可行的订货量。订货量大于400的数量折扣点500,1000。 204(元) (元) (2分) (元) 经济订购批量为:500. (2分) 3、(10分)参考答案 CDS法: 1)总加工周期最短的作业顺序: J4 J1 J3 J5 J2 J6 (5分) 2)最短流程时间:90 (5分) 关键工件法: 1)总加工周期最短的作业顺序:J1 J4 J3 J2 J5 J6 2)最短流程时间:93 Palmer法: 1)总加工周期最短的作业顺序:J1 J4 J6 J5 J3 J2 2)最短流程时间:93 (注:可任选一种方法。最佳方案是CDS法得到的方案) 4、(5分)参考答案 解:车床组的生产能力=(台) 一些公式 1、生产过程的时间组织 移动方式 l 顺序移动方式 概念:每批零件在前道工序全部加工完成后,整批地转到下道工序进行加工的方式。 公式: 例:某企业生产产品的批量N=4件,需经过4道工序加工,其但件工时为t1 =10分钟,t2=4分钟, t3 =12分钟, t4 =6分钟,试求该批产品的生产周期。 解:=4×(10+4+12+6)=128(分钟) l 平行移动方式 概念:每个零件在前道工序加工完毕后,立即转道下道工序进行加工的方式。 公式: 例:某企业生产产品的批量N=4件,需经过4道工序加工,其但件工时为t1 =10分钟,t2=4分钟, t3 =12分钟, t4 =6分钟,tL =12分钟,试求该批产品的生产周期。 解:=(10+4+12+6)+3×12=68(分钟) l 平行顺序移动方式 前后两道工序。取较小。t1t2比,t3t4比 概念:指即考虑平行性,又考虑顺序性,要求每到工序连续加工,但又是各道工序尽可能平行地加工。 公式: 例:某企业生产产品的批量N=4件,需经过4道工序加工,其但件工时为t1 =10分钟,t2=4分钟, t3 =12分钟, t4 =6分钟,试求该批产品的生产周期。 解:=4×(10+4+12+6)-3×(4+4+6)=86(分钟) 补充例题:某零件批量为6件,共5道工序,各工序的单件工时分别为t1 =5,t2=2, t3 =5, t4 =3,t5 =4,求各移动方式的生命周期! 2、选址的评分方法——因素评分法 课本例题: 序号 影响因素 权重 备选方案 A B C 1 原材料供应 0.15 90 80 80 2 基础建设 0.15 80 75 85 3 产业水平 0.12 80 80 85 4 劳动力成本 0.10 82 88 85 5 交通运输条件 0.10 75 80 78 6 融资渠道 0.12 78 85 80 7 土地价格 0.11 78 80 75 8 国内网络 0.15 88 78 72 合计 1.00 81.94 80.35 79.90 请计算各方案的得分,并选择最佳方案.【答案详见35页】 3、多周期库存模型 l 经济订货批量(EOQ) 经济订货批量D—年需求量 S—一次订货费或调整准备费 H—单位库存维持费(H=p×h) :EOQ= 最低年总费用为: 年订货次数: 订货点: 例:根据生产的需要,某企业每年以20元的单价购入一种零件4000件,每次订货费用为40元,资金年利率为6%,单位维持库存费用按所库物价值的4%计算。若每次订货提前期为2周,试求经济订货批量、最低年总成本、年订购次数和定购点。 解:已知p=20,D=4000,S=40,LT=2 单位库存维持费:H=p×h=20×6%+20×4%=2元/(件·年) 经济订货批量:EOQ===400(件) 最低年总费用为: =4000×20+()×40+()×2=80800(元) 年订货次数:= (次) 补充练习:根据生产的需要,某企业每年以10元的单价购入一种零件8000件,每次订货费用为30元,资金年利率为12%,单位维持库存费用按所库物价值的18%计算。若每次订货提前期为2周,试求经济订货批量、最低年总成本、年订购次数和定购点。 订货点:=153.8(件) l 经济生产批量(EPL) 经济生产批量:EPL= D—年需求量 S—一次订货费或调整准备费 H—单位库存维持费 d—生产率 q—需求率 最低年总费用为: 年生产次数: 订货点: 例:根据预测,市场每年对某公司生产的产品的需求量为9000台,一年按300个工作日计算。生产率为每天50台,生产提前期为4天。单位产品的生产成本为60元,单位产品的年维持库存费为30元,每次生产的生产准备费用为40元。试求经济生产批量EPL、年生产次数、订货点和最低年总费用。 解:已知D=9000,N=300,q=50,LT=4,p=60,H=30,S=40 需求率:d=(台/日) 经济订货批量: (台) 年订货次数:= (次) 订货点:=(件) 最低年总费用为: 补充练习:根据预测,市场每年对某公司生产的产品的需求量为20000台,一年按250个工作日计算。生产率为每天100台,生产提前期为4天。单位产品的生产成本为50元,单位产品的年维持库存费10元,每次生产的生产准备费用为20元。试求经济生产批量EPL、年生产次数、订货点和最低年总费用。 (元) 选择题 1、大量大批生产、单件小批量生产和成批生产之间区别 项目 特点 大量大批生产 产品品种少,产量大;经常重复生产一种或者少数几种相似的产品,生产过程稳定而重复,工作地专业化程度高 如:美国福特汽车、快餐 单件小批量生产 产品品种多,产品生产数量少,一般不重复生产 如:模具、锅炉、大型船舶、计算机软件编制、快递 对于每种新产品的从新设计带来工艺的重新设计,加大编制工艺的周期,工艺质量不易提高,由于生产重复程度低,材料消耗定额难以准确制定。【产生以上原因是:没有编制工艺路线】 成批生产 产品品种较多,主要应用于中等产量规模的相似品【生产力高,成本低】 如:袋装酱菜 2、时间——费用优化的方法 步骤: 1、 画网络图 2、 寻找关键路线并计算时间 3、 计算正常时间的总费用 4、 计算各项成本斜率 5、 缩短计划完成时间 6、 寻找新关键路线并计算赶工后完成时间 7、 计算赶工后时间总成本费用 8、 计算各方案成本 9、 选择最佳方案 规则: 1、 压缩工期时,应选关键路线上费用最小的作业,以达到增加最少直接费用来缩短工期。 2、 在确定压缩某项作业期限时,既要满足所允许的赶工限制,又要考虑长路线工期与关键路线工期的差额限制,并取较小者。 3、 若出现数条关键路线时,继续压缩日期必须在这数条关键路线上同时进行。若只压缩其中一条是达不到目的的。 3、生产计划 长期生产运作计划 中期生产运作计划 短期生产运作计划 计划总任务 制定总目标 获取资源 有效利用 现有资源 适当配置 资源能力 管理层次 高层 中层 基层 计划期 3~5年 一年或更长 一年以内 详细程度 高度综合 概括 详细具体 不确定性 高 中 低 空间范围 公司 工厂 车间、班组 时间单位 年 季、月 周、日、班 决策变量 4、对于大量流水生产,主要期量标准有:流水线节拍、流水线标准工作指示图表、运送批量节奏及在制品占用量定额 5、大量流水生产期量标准、单件小批量生产期量标准与成批生产期量标准区别 大量流水生产期量标准 成批生产期量标准 1、 流水线节拍 2、 流水线标准工作指示图表 3、 在制品占用量定额 1、 生产批量与生产间隔期 2、 生命周期 3、 生产提前期 4、 在制品占用量定额 注:在单件小批量生产期量标准中:生命周期图表是生命周期确定方法的编制之一 6、总日历进度计划是保证各工段、各工作地的负荷均衡。应先验算关键设备负荷表,使其均衡。 7、库存对象 8、固定库存量控制系统,有两个是“固定量”的,即:订货点和订货量 9、什么是经济订货批量?答:最经济、费用最小 10、美国的约瑟夫·A·奥列基博士首先提出了独立需求概念 11、MRP输出分为:主要报告和二级报告。主要报告用于库存和生产管理;二级报告用于预测和库存需求。【见课本176页2.5全部内容】 12、工作设计主要内容①明确生产任务的作业过程;②明确每个操作者的工作责任;③以组织形式规定分工后的协调;④通过分工确定工作内容 13、工作研究:优化资源配置,把- 配套讲稿:
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- 生产 运作 管理 算题
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