第十二章 生产控制概述

第十二章生产控制概述第一节控制论基本概念一、控制系统及控制机构1、控制系统﹝1﹞控制概念所谓控制，直观地说，就是指施控主体对受控客体的一种能动作用，这种作用能够使受控客体按照施控主体的预定目标而运动，直至最后达到这一目标。﹝2﹞控制系统组成控制作为一种作用，至少要有作用者（施控主体）和被作用者（受控客体），以及将作用从作用者传递到受作用者的传递者这样三个必要的元素。2、控制机构受控对象测量机构决策机构执行机构输入输出二、控制系统类型1、开环控制系统与闭环控制系统施控装置受控装置输入控制信号输出开环控制系统施控装置受控装置反馈装置目标值输入偏差信号输入控制信号输出比较器扰动反馈信号闭环控制系统2、正反馈控制与负反馈控制反馈有正反馈与负反馈之分。我们设闭环系统的输出值为y，系统的控制目标值为j，输出值y经反馈装置回输到输入端，与目标值j比较后产生一个偏差量，记为u，u=j-y。根据u的变化特性，可以判断反馈的正负性质。﹝1﹞正反馈，如果u的数值经历一段时间的反馈控制后变得愈来愈大，这是正反馈，相应的控制方式称为正反馈控制。﹝2﹞负反馈如果u值从总的趋势看是收敛的，则是负反馈，其控制方式称作负反馈控制。负反馈控制的结果是使受控变量逐步逼近预定目标，称这种特性为负反馈控制的寻的性，它的主要功能是纠正偏差。系统输出目标值时间初始状态初始状态uu3、．前馈控制对受控对象即将出现的偏差有所认识，及时采取控制措施预先防止偏差产生的控制称为前馈控制。4、前馈一反馈控制控制系统包含有前馈控制和反馈控制，并把它们耦合起来，就构成前馈－反馈控制系统，这种系统具有较好的控制效果。三、控制系统特征控制系统怎样才能够发挥好作用，与控制系统的三个性能特征（控制系统的稳定性、灵敏度和反应性）有关。1、稳定性稳定性是指一个控制系统能够使系统状态达到目标值并保持在目标值的一种性能指标。输出值目标值时间ａｂｃＤ系统达到稳定形式一个控制系统的稳定程度至少与三个参数有关。﹝1﹞振荡度。用振荡幅度与频率来衡量。作为稳定性的充要条件是振荡衰减，这与负反馈控制密切相关。﹝2﹞稳定速度。它是指从采取控制行为起到进入稳定状态的延续时间。﹝3﹞稳定的准确度。准确度规定了稳定的范围。只要输出量进入稳定范围，并保持下去，就可认为系统处于稳定状态。设u1为准确度，则当uu1，认为系统处于稳定状态。准确度或稳定范围不能由主观任意规定，而是根据系统的客观需要来规定的。2、灵敏度灵敏度是一个反映控制系统采取控制行为的敏感程度的指标。设u2为灵敏度，当uu2时，系统采取控制措施。当u2u1，即灵敏度小于准确度，这时控制精度很高，系统内控制活动频繁，会有较大的控制成本。当u2=u1，即两者相等，完全能够满足稳定性的要求。当u2u1，即灵敏度大于准确度，这时系统中会存在一系列的过渡过程，系统运行的稳定性受到影响，但控制成本较低。例：某工厂的每天出产进度为1000台产品，市场平均日需求也是1000台，进度控制目标定为1000台，需求波动正负不超过100台，企业安全库存150台，系统稳定的准确度取正负40台.在这样的条件下，灵敏度取多少台时不会影响需求。最大需求量为1000+100=1100，当每天出产量大于或等于1100－150=950时，不会影响需求，少于950时，会影响需求。故当u50时，应采取措施，也即取u2=50。3、反应性反应性是指一个控制系统从检测到需要实施控制的偏差量后，到采取控制行为所延续的时间长度。反应快慢的程度应以及时控制为原则。一、控制的整体特性1、生产控制与计划、组织职能的关系这三个管理职能相对独立，又互相联系，在三者的共同作用下，生产系统才能正常运转，运转质量的优劣与三者之间整体协调的好坏密切相关。2、进度、质量、库存、成本四种控制之间的关系四种控制之间存在着密切的联系，互为因果。3、．生产控制与其他管理职能的关系生产控制与企业中其他管理，如与市场管理、财务管理、人事管理等之间有着密切的关系。二、控制活动的分散性1、组织结构的分散性2、控制职能的分散性3、人员的分散性分散性给控制带来困难。第三节生产控制的方式和程序一、生产控制方式1、事后控制方式控制的重点是今后的生产活动。其控制思想是总结过去的经验与教训，把今后的事情做得更好。控制要点是：﹝1﹞以计划执行后的信息为主要依据；﹝2﹞要有较完整的统计资料；﹝3﹞要分析内外部环境的干扰情况；﹝4﹞计划执行情况分析要客观，控制措施要可行，确保下一轮计划执行的质量。2、事中控制方式事中控制活动是经常性的，每时每刻都在进行之中。它的控制重点是当前的生产过程，要把生产活动置于严密的控制之中，保证计划的顺利执行。控制要点是；﹝1﹞以计划执行过程中获取的信息为依据；﹝2﹞要有完整的准确的统计资料和完备的现场活动信息；﹝3﹞要有高效的信息处理系统；﹝4﹞决策迅速，执行有力，保证及时控制。3、事前控制方式它是在生产活动之前进行调节控制的一种方式。利用前馈信息实施控制，重心放在事前的计划与决策上，即在生产活动开始以前根据对影响系统行为的扰动因素作种种预测，制订出控制方案。它的控制要点是：﹝1﹞对扰动因素的预测作为控制的依据；﹝2﹞对生产系统的未来行为有充分的认识；﹝3﹞依据前馈信息制订计划和控制方案；﹝4﹞尽可能控制住扰动因素。二、生产控制的基本程序1、制定标准2、测量比较3、控制决策4、实施执行第四节生产进度控制一、进度控制的基本概念1、进度控制内容﹝1﹞投入进度控制指对产品（或零部件）的投入日期、数量，以及对原材料、毛坯、零部件投入提前期的控制。﹝2﹞工序进度控制指对产品（或零部件）在生产过程中，在每道工序上的加工进度的控制。﹝3﹞出产进度控制主要指对产品的出产日期、出产数量的控制。2、影响生产进度的原因﹝1﹞设备故障﹝2﹞停工待料﹝3﹞质量问题﹝4﹞员工缺勤３、控制进度计划的措施﹝1﹞以库存应万变﹝2﹞抢修设备﹝3﹞加班﹝4﹞培养多能工二、流水线生产进度控制1、进度检查产量产量偏差工期偏差时间2、欠产原因影响流水生产进度的关键因素是设备。3、有效措施控制设备故障发生。如设备的维护保养,操作工的自主维修等。三、成批生产的生产进度控制1、进度统计和零件配套计算﹝1﹞进度统计第一周第二周第三周第四周产品甲计划1001001502501504002006005010013520050150285485实际累计产品乙计划200200200400250650250900180160200225180340540765实际累计零件零件1零件2零件3零件4零件5零件6零件7零件8零件9实际完成计划生产数量﹝2﹞零件配套率计算方法一例：有四种零件组成的产品，月计划生产105台，零件计划和生产统计数据见下表。计算零件配套率。零件序号每台件数计划产量﹝量﹞实际产量﹝件﹞计划完成率﹝%﹞实际完成台数010203043321315315210105320315200110101.510095104.7106.6105100110表中03号零件的产量最低，仅完成了100台，是四种零件中的最短缺零件，由公式计算公式%1001计实SSKK1—第一种配套率指标；S实一按最短缺零件计算的实际配套量；S计一计划配套量（即成品出产计划量）。%2.95100105100%1001计实SSK方法二%1002套实nnKK2－第二种配套率指标；n实一完成计划的零件品种数；n套－计划要求的配套零件种数。上例中n实=3；n套=4。%75%10043%1002套实nnK2、影响进度的原因分析设备故障质量问题零件配套率…………3、有效措施计划要配套；计划要可行﹝要与生产能力平行﹞。