張濤　馬勝娟　劉紅磊

摘 要：沖壓件生產(chǎn)屬于批量性作業(yè)，沖壓件生產(chǎn)計(jì)劃安排合理與否將對(duì)企業(yè)的產(chǎn)能發(fā)揮、委外費(fèi)用、資金占用起著至關(guān)重要的作用。如何綜合考慮生產(chǎn)批量、產(chǎn)能、資金占用、工位器具數(shù)量、線(xiàn)體作業(yè)平衡等因素，合理編制沖壓件計(jì)劃并組織生產(chǎn)，是大型沖壓制造單元面臨的難題。通過(guò)研究沖壓件產(chǎn)能收集方法、經(jīng)濟(jì)批量計(jì)算、線(xiàn)體作業(yè)平衡、工位器具動(dòng)態(tài)數(shù)量分析等，探討大型沖壓制造單元如何合理進(jìn)行沖壓件計(jì)劃管理，達(dá)到?jīng)_壓件計(jì)劃管理水平的提高。

關(guān)鍵詞：計(jì)劃管理；沖壓件；經(jīng)濟(jì)批量

引言

沖壓件的生產(chǎn)是批量性作業(yè)，計(jì)劃周期長(zhǎng)、影響因素多，而沖壓件計(jì)劃指導(dǎo)性的高低對(duì)沖壓件的按時(shí)產(chǎn)出和后續(xù)裝配計(jì)劃的完成起著決定性的作用，沖壓件計(jì)劃的合理與否，對(duì)生產(chǎn)組織的有序進(jìn)行、生產(chǎn)效率發(fā)揮、資金占用、能源消耗有著直接的聯(lián)系。如何綜合考慮生產(chǎn)批量、產(chǎn)能、資金占用、工位器具數(shù)量、線(xiàn)體作業(yè)平衡等因素，合理編制沖壓件計(jì)劃并組織生產(chǎn)呢？

1 產(chǎn)能數(shù)據(jù)的收集

產(chǎn)能數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與否是計(jì)劃指導(dǎo)性高低的先決條件。大型沖壓制造單元一般有多條生產(chǎn)線(xiàn)，且每條生產(chǎn)線(xiàn)均要生產(chǎn)多種零件，面對(duì)不同工序數(shù)、不同加工難度的多種沖壓件，如何準(zhǔn)確收集某條生產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)能數(shù)據(jù)是我們需要首先解決的問(wèn)題。

產(chǎn)能分為設(shè)計(jì)產(chǎn)能和有效產(chǎn)能。設(shè)計(jì)產(chǎn)能是理想情況下（無(wú)任何時(shí)間損失）最大的可能產(chǎn)出，指設(shè)備連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的產(chǎn)出能力，是技術(shù)含義上的理論最大產(chǎn)出能力。有效產(chǎn)能是一個(gè)企業(yè)在給定產(chǎn)品組合、使用合理的人員、合理的時(shí)間、設(shè)備維護(hù)、生產(chǎn)規(guī)劃和質(zhì)量保證安排條件下，設(shè)備的最大產(chǎn)出能力，是考慮了機(jī)器故障、缺工、缺料、質(zhì)量等因素的實(shí)際產(chǎn)出能力，小于設(shè)計(jì)產(chǎn)能。

在計(jì)劃編制過(guò)程中我們需要的是有效產(chǎn)能。為了使有效產(chǎn)能數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，我們需要對(duì)每種零件的理論產(chǎn)能進(jìn)行測(cè)定，再通過(guò)單位時(shí)間內(nèi)設(shè)備影響系數(shù)、換模影響系數(shù)、質(zhì)量影響系數(shù)、物料影響系數(shù)、人員影響系數(shù)的測(cè)算，計(jì)算出每種零件的有效產(chǎn)能。其中理論產(chǎn)能的測(cè)定可通過(guò)一段時(shí)間內(nèi)瓶頸工序連續(xù)沖裁次數(shù)獲得。有效產(chǎn)能的計(jì)算公式為：有效產(chǎn)能=理論產(chǎn)能*（1-設(shè)備影響系數(shù)-換模影響系數(shù)-質(zhì)量影響系數(shù)-物料影響系數(shù)-人員影響系數(shù)）

2 經(jīng)濟(jì)批量的計(jì)算

沖壓件生產(chǎn)是一定性質(zhì)的批量作業(yè)。沖壓件批量的多少，與產(chǎn)品切換次數(shù)成反比，與庫(kù)存量成正比，批量大，切換次數(shù)少，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，庫(kù)存量大，資金占用多；批量小，切換次數(shù)多，生產(chǎn)周期短，庫(kù)存量小，生產(chǎn)效率低。所以，經(jīng)濟(jì)批量的計(jì)算與應(yīng)用，是對(duì)生產(chǎn)效率、庫(kù)存資金占用、產(chǎn)能的一個(gè)科學(xué)平衡。

經(jīng)濟(jì)批量計(jì)算是以產(chǎn)品切換次數(shù)最小為目標(biāo)函數(shù)，生產(chǎn)周期、工位器具總數(shù)量等因素作為約束條件，求解的生產(chǎn)批量。具體函數(shù)如下：

其中，X為生產(chǎn)批量；A為需求；h為產(chǎn)品切換時(shí)間；

m為凈作業(yè)時(shí)間；n為設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間；

p為休息時(shí)間；k為計(jì)劃停機(jī)時(shí)間；

a為單位時(shí)間產(chǎn)能；b為工位器具容量；

B為可用工位器具數(shù)量。

為了保證批量計(jì)算結(jié)果的合理性，在函數(shù)求解過(guò)程中，需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)工位器具數(shù)量、生產(chǎn)批量等進(jìn)行取整處理。

3 計(jì)劃編制

沖壓件生產(chǎn)計(jì)劃是基于安全庫(kù)存的滾動(dòng)式生產(chǎn)計(jì)劃。因此，在計(jì)劃編制前需要根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況確定每種零件的安全庫(kù)存警戒線(xiàn)。為了保證安全庫(kù)存的合理性，對(duì)于有生產(chǎn)淡旺季的企業(yè)，應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)情況制定不同產(chǎn)量下的安全庫(kù)存，以保證在不同時(shí)期使庫(kù)存資金占用處于合理狀態(tài)。

另外，還要結(jié)合零件使用頻率利用ABC分類(lèi)法對(duì)各種零件進(jìn)行分類(lèi)管理。對(duì)于使用頻率較高的A類(lèi)零件，在計(jì)劃編制時(shí)可以考慮分批投放；對(duì)于使用頻率一般的B類(lèi)零件，可以按照生產(chǎn)周期進(jìn)行投放；對(duì)于使用頻率較低的C類(lèi)零件，可以根據(jù)預(yù)算大綱一次性投放。

在確定了每種零件的有效產(chǎn)能、經(jīng)濟(jì)批量、安全庫(kù)存警戒線(xiàn)、投放標(biāo)準(zhǔn)之后，就可結(jié)合預(yù)測(cè)需求數(shù)量、需求時(shí)間、板料到貨時(shí)間等進(jìn)行沖壓件計(jì)劃的初步編制。

4 計(jì)劃優(yōu)化

在初步編制完成后，我們需要對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)作業(yè)平衡、工位器具數(shù)量分別進(jìn)行定量評(píng)估，以保證計(jì)劃的指導(dǎo)性和可執(zhí)行性。

生產(chǎn)線(xiàn)作業(yè)平衡包括線(xiàn)內(nèi)作業(yè)平衡以及線(xiàn)體間作業(yè)平衡。線(xiàn)內(nèi)作業(yè)平衡主要是指計(jì)劃作業(yè)時(shí)間和實(shí)際要求工作周期的平衡。即將計(jì)劃數(shù)量和產(chǎn)能相互匹配得出計(jì)劃生產(chǎn)時(shí)間，再將其與實(shí)際要求的工作周期進(jìn)行比較。如果小于要求周期，則可滿(mǎn)足生產(chǎn)要求；如果大于要求周期則存在產(chǎn)能不足的問(wèn)題，需要加班生產(chǎn)或委外加工。線(xiàn)體間作業(yè)平衡是指對(duì)各條生產(chǎn)線(xiàn)的計(jì)劃作業(yè)時(shí)間進(jìn)行平衡，避免線(xiàn)體間工作時(shí)間差異過(guò)大，導(dǎo)致生產(chǎn)資源浪費(fèi)。

工位器具數(shù)量的評(píng)估是指對(duì)計(jì)劃中各種零件需求的工位器具（特別是通用料框類(lèi)工位器具）數(shù)量進(jìn)行估算，確保每種零件生產(chǎn)完成時(shí)有足夠的空工位器具承裝零件。在實(shí)際操作中，可分別計(jì)算出計(jì)劃中每種零件所需的工位器具，對(duì)所需工位器具數(shù)量進(jìn)行分類(lèi)累加，再結(jié)合現(xiàn)有空工位器具、周期內(nèi)回轉(zhuǎn)工位器具，計(jì)算工位器具是否可以滿(mǎn)足計(jì)劃需求。

5 結(jié)束語(yǔ)

沖壓件計(jì)劃的合理與否對(duì)沖壓件制造單元的產(chǎn)能發(fā)揮、資金占用、生產(chǎn)組織的有序進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用。通過(guò)綜合考慮產(chǎn)能、生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)批量、資金占用、工位器具數(shù)量、線(xiàn)體作業(yè)平衡等因素，定量分析，整體考慮、優(yōu)化計(jì)劃編制流程，加強(qiáng)過(guò)程管控，將有效提高沖壓件計(jì)劃的合理性、指導(dǎo)性。

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