管理运筹学课程设计论文-生产计划问题.doc

四川理工学院课程设计第PAGE17页共NUMPAGES17页1前言山东博贝机械产品制造有限公司位于山东省神州市北城工业园。本公司是集开发、设计、制造销售于一体；公司专业性强、技术力量雄厚，是同行业中规模较大的企业。本公司生产工量具、机床附件、铸件、特种扳手等系列产品。产品广泛适用于机械加工，工具车间，装配车间，机（检）修车间，计量室及精密加工的检验，测量和研磨。我公司在平板量具和非标产品的生产制造过程中和全国很多大型企业进行业务合作，我公司检测手段先进，铸件化验设备齐全，持有省、市认可平板量具生产许可证。近二十年来，全国兄弟厂家对我们的工作给予大力的支持，使我公司的经济效益在河北省机械行业处于领先地位。欢迎各界朋友来我公司参观指导，我公司多年来坚持以“诚信为本，质量第一”的创业精神和用户共创辉煌！本次课程设计主要是运用所学运筹学知识，针对该公司设备检修方案提出一些可行性对策，从而达到资源充分利用的目的，通过对方案的提出、分析和解决对策的制定，使我们在这个过程中，能够运用运筹学知识和相关工具解决一些实际性问题，加深对该课程的认识。同时，通过此次课程设计，能达到将理论与实践相结合的目的，增强我们动手操作能力和工作协调力。2问题的提出和数学模型的建立2.1问题的提出博贝机械加工厂生产7种产品（产品1到产品7）。该厂有以下设备：四台磨床，两台立式钻床，三台水平钻床，一台镗床和一台刨床。每种产品的利润（元/件，在这里，利润定义为销售价格与原料成本之差）以及生产单位产品需要的各种设备的工时（小时）如下表。表中的短划表示这种产品不需要相应的设备加工。表1-1产品的利润（元/件）和需要的设备工时（小时/件）产品1234567单位产品利润设备10.006.003.004.001.009.003.00磨床40.500.70----0.300.200.50立钻20.102.00--0.30--0.60--水平钻30.206.000.80------0.60镗床10.050.03--0.070.10--0.08刨床1----0.01--0.05--0.05从一月份至三月份,每个月中需要检修的设备是（在检修的月份，被检修的设备全月不能用于生产）：表1-2设备检修计划月份计划检修设备及台数一月一台磨床二月二台立式钻床三月一台镗床工厂每天开两班，每班8小时，工作20天，由于生产设备能力的限制，为了能生产更多的产品，工厂另外有第一班6小时，第二班5小时，工作4天。生产过程中，各种工序没有先后次序的要求。问题1：制定一季度的生产计划，使一季度的总利润最大。问题2：哪些设备的能力应该增加？购置新设备的优先顺序。问题3：是否可以通过调整现有设备的检修计划来提高利润？提出一个新的设备检修计划，使原来计划检修的设备在这一季度中都得到检修而使利润尽可能增加。2.2问题的分析题设中，产品生产受到以下约束，一是生产的工时，二是检修设备时的某些产品生产的停滞，为使利润最大化，我们可以建立一个生产计划模型，使生产达到最优的安排。某些产品由于不需要某些设备，但为了计算上的方便我们把该生产的产品所需该设备的时间定为需要0小时，又由于工时的限制，每月的工时最多为小时，以及检修设备的影响，可以列出以下的表2-2-1产品生产工时和利润表产品1234567单位产品利润10.006.003.004.001.009.003.00磨床40.500.70000.300.200.50立钻20.102.0000.3000.600水平钻30.206.000.800000.60镗床10.050.0300.070.1000.08刨床1000.0100.0500.05表2-2-2可使用设备表（台）设备一月二月三月磨床344立钻202水平钻333镗床110刨床1112.3模型的假设为了避免在第一工序生产，进行其他的工序操作的设备处于闲置状态以及在生产过程中，以及利用各种工序没有先后次序的要求的条件，我们采用动态的分配作业，即充分利用设备的时间，尽量避免其处于闲置状态，使产品的生产数量的能力处于最佳水平。同时产品的生产的阶段性是个整体，不可分割，即在一个设备生产时，必须等到该产品生产需要的工时已经达到后，才能转入到下一个工序中生产,且各种产品都必须经过所有的工序才能成为成品。在计算的结果在进行检验的时候我们需要对产品的生产工时要做一定的调整和分析，以使所建立的模型具有现实意义。该产品的生产过程没有发生机器故障，除了设备的检修导致部分的产品生产停止外，生产过程没有发生任何意外的中止现象，即无生产工人的操作失误，停止作业等。为简化模型，设备的检修计划里，所涉及的检修台数和当月的检修计划是一体的，即检修的某设备在当月就全部检修完成。同时假定所有的产品均全部被销售，没有库存的现象发生。2.4符号的说明――第种