spContent=智能制造时代,企业传统的生产管理方式面临挑战。《生产计划与控制》是工业工程专业的核心专业课程,以生产系统为对象,以生产组织、计划排序、库存控制等为核心内容,采用基础知识学习、企业案例分析、课下实验与选题研究等多种方式,帮助同学们实现学以致用,提高解决企业实际生产管理问题的能力。
本门课程自我校2002年成立工业工程专业开设至今。2012年,该课程启动了研究型课程改革,经过多轮次教改项目支持,本课程于2019年通过北京理工大学首批研究型课程认证,2019年入选北京市优质本科课程,2020年获评首批国家级一流本科课程(线下一流),2023年出版了课程配套教材(机械工业出版社)。《生产计划与控制》不仅是工业工程专业学生的必修课,也是期待具备“工管交叉”知识背景同学的必选课。
智能制造时代,企业传统的生产管理方式面临挑战。《生产计划与控制》是工业工程专业的核心专业课程,以生产系统为对象,以生产组织、计划排序、库存控制等为核心内容,采用基础知识学习、企业案例分析、课下实验与选题研究等多种方式,帮助同学们实现学以致用,提高解决企业实际生产管理问题的能力。
本门课程自我校2002年成立工业工程专业开设至今。2012年,该课程启动了研究型课程改革,经过多轮次教改项目支持,本课程于2019年通过北京理工大学首批研究型课程认证,2019年入选北京市优质本科课程,2020年获评首批国家级一流本科课程(线下一流),2023年出版了课程配套教材(机械工业出版社)。《生产计划与控制》不仅是工业工程专业学生的必修课,也是期待具备“工管交叉”知识背景同学的必选课。
—— 课程团队
课程概述
为什么要学习这门课?
智能制造——国家推进制造强国战略的重大工程,得到全社会的广泛关注。制造业正在深入推进智能工厂和智能生产,学习并掌握生产系统相关知识、智能生产管理相关技术,对提升自身知识技能水平,适应社会发展需要十分重要!
这门课的主题是什么?
本课程以生产系统为对象,围绕“智能工厂、智能生产”两大主题,针对工厂、车间的生产任务进行计划安排、作业执行与库存控制,包含了生产系统、生产计划体系、库存管理与控制等核心基础知识。
学习这门课的预期收获有哪些?
本门课程在MOOC空间重点围绕课程内容中的基础知识模块进行线上教学,具体包括生产与生产系统、生产计划体系(包括综合生产计划、主生产计划、物料需求计划、能力计划)、库存控制、作业排序等内容;在MOOC空间学习的基础上,结合课后安排的研究型课程选题及课程实验,实现生产计划与控制基础知识学习、专业知识建构与解决问题能力达成的课程学习目标。
通过本门课程学习,可以达到以下预期学习目标:
1)ILOS1:理解生产和生产系统的基本概念,能够准确描述生产系统的构成、结构特点,生产计划的框架体系;
2)ILOS2:理解生产计划的基本概念、原理,准确说明计划之间的逻辑联系、数据关系;掌握物料需求计划的建模与求解过程,能够进行产品物料清单的分析、分解;
3)ILOS3:掌握生产计划控制的基本内容、方法,能够根据具体的生产计划实施生产进度控制与过程分析;
4)ILOS4:理解库存管理的基本概念,能够清晰阐述作业控制的基本方法、库存控制的具体指标,能够运用库存控制系统进行库存控制;
5)ILOS5:能够根据生产计划控制的基本内容、方法,利用现有计划排序、生产调度、库存管理与控制的理论及方法,解决生产作业计划排产、生产调度与库存管理、控制与优化的问题。
通过课后作业及讨论交流环节,进一步理解准时制、精益生产、智能工厂等先进生产系统理念;结合生产系统实际案例分析,掌握生产系统流程优化、生产线平衡分析方法。
课程特色
本课程将按照MOOC空间的基础知识学习、讨论区的企业案例分析、课下的实验与选题研究等多种方式,实现线上课下相结合的研究型课程学习新模式,帮助同学们实现学以致用,提高解决企业实际生产管理问题的能力。
配套教材
《生产计划与控制》,胡耀光编著,机械工业出版社,2023.9.
授课目标
希望能够达到以下预期学习目标(IntendedLearningOutcomes,ILOs):
ILOs1:理解生产和生产系统的基本概念,能够准确描述生产系统的构成、结构特点,生产计划的框架体系。
ILOs2:理解生产计划的基本概念、原理,准确说明计划之间的逻辑联系、数据关系;掌握物料需求计划的建模与求解过程,能够进行产品物料清单的分析、分解。
ILOs3:掌握生产计划控制的基本内容、方法,能够根据具体的生产计划实施生产进度控制与过程分析。
ILOs4:理解库存管理的基本概念,能够清晰阐述作业控制的基本方法、库存控制的具体指标,能够运用库存控制系统进行库存控制。
课程大纲
绪论——生产与生产系统
课时目标:掌握生产、生产系统的基本术语;了解生产系统构成、主要结构、类型特点;能够分析生产系统开发的主要因素等。
课程导入
1.1 课程研究对象——生产系统
1.2 生产与生产系统的相关术语
1.3 生产系统的主要类型
1.4 生产组织的主要方式
单元小结
案例讨论:丰田汽车生产系统
综合生产计划-APP
课时目标:了解生产计划体系、框架、层次划分;掌握综合生产计划定义、编制的主要策略、方法等。
案例导入:某重型汽车企业生产管理现状
2.1 生产计划体系概述
2.2 综合生产计划定义及编制方法
2.3 综合生产计划的求解策略
2.4 综合生产计划的分解
单元小结
案例讨论:某重型汽车企业面临的生产管理问题
主生产计划-MPS
课时目标:了解主生产计划的定义、作用,掌握时间基准、主生产计划的计算过程。
3.1 主生产计划的定义与作用
3.2 主生产计划时间基准与计算过程
单元小结
课下实验:基于Excle Solver求解主生产计划问题
物料需求计划-MRP
课时目标:了解物料需求计划的意义与作用,掌握物料需求计划的相关术语,物料需求计划的原理、求解方法等
4.1 物料需求计划及物料清单
4.2 物料需求计划基本原理
4.3 物料需求计划建模与求解
4.4 物料需求计划求解验证
单元小结
案例讨论:物料清单在生产管理中的应用
生产能力
课时目标:了解生产能力的定义、分类,掌握生产能力核定方法。
5.1 生产能力及其分类
5.2 生产能力核定与求解方法
单元小结
案例讨论:产能过剩带来的问题
库存管理
课时目标:了解库存对象、分类及作用;掌握库存控制系统及单周期、多周期库存控制模型,能够解决具体的库存控制问题。
6.1 库存对象及分类
6.2 库存控制系统
6.3 单周期库存控制模型
6.4 多周期库存控制模型-经济订货批量模型
6.5 多周期库存控制模型-经济生产批量模型
6.6 多周期库存控制模型-价格折扣模型
6.7 报童问题模型
单元小结
生产作业计划与排序
课时目标:了解生产作业计划的相关术语、编制方法;掌握生产作业排序的主要规则、定理,能够解决具体的生产作业排序问题。
7.1 生产作业计划的相关术语
7.2 生产作业计划编制方法
7.3 生产作业排序影响因素与评价
7.4 生产作业排序的主要规则与定理
7.5 生产作业的多设备排序问题
单元小结
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预备知识
参考资料
胡耀光.生产计划与控制[M].北京:机械工业出版社,2023.
Steven Nahmias著,成晔改编,生产与运作分析(第6版)[M].北京:清华大学出版社,2009.
Mikell P.Groover著,自动化、生产系统与计算机集成制造(第4版)英文影印版 [M]. 北京:清华大学出版社,2016.
常见问题
Q : 不是工业工程专业的同学能学吗?
A : 欢迎其他专业同学选学这门课,鼓励交叉。
Q : 这门课除了自学mooc的课件外,还有其他学习方式吗?
A : 除了自学mooc外,课后作业会安排实验类型的题目,也会安排研究选题的任务。会通过分组的方式进行团队协作,完成研究选题模块的学习。
Q : 老师会安排线上答疑吗?
A : 根据选课情况及同学们提出的问题,可以安排线上答疑。