模具标准工时制系统开发设计

摘要

　　模具是工业生产的基础工艺设备,被称为“工业之母”,在现代工业中占有非常重要的地位。作为一种典型的采用多品种小批量订单式生产MTO生产方式的行业,模具产品具有高度差异化的特点,从而导致了模具产品很难进行分类统计。加之模具产品的工时具有一次性和经验性的特点,导致了其工时具有不确定性,标准工时既无法依靠经验来准确估计,也无法采用传统的制定标准工时的方法来预先确定,是模具产品的制造成本、生产交货期等难以预先估计的原因之一。这给企业的生产计划、成本核算等管理工作造成了很大的困难。因此,探索一套适用于模具企业生产管理特点的标准工时制定方法是非常必要的。

　　本文综合运用多种成熟的统计理论和方法,提出了基于聚类和统计分析的模具工序标准工时制定方法。在该方法中,以企业实际生产的工时数据为依据,首先通过对影响模具产品工时的因素进行分析,提取出常见的影响模具产品工时的因素,运用相关性分析模型将工时与影响工时的因素进行相关性分析,抽取影响工时的特征因素;接着以影响工寸的特征因素为依据,创建零件聚类分析模型,对模具零件进行而向工时的精细化分类;然后运用统计分析校型,对各零件类别中的工时数据进行了分布统计和显着性检验,得到了工时的统计分布和标准工时,并通过实例分析验证了方法的可行性。最后运用软件工程的方法,开发和设计了模具标准工时制定统,再将系统投入到企业的实际生产过程中,把系统制定的标准工时与企业实际制定的标准工时进行差异化分析,验证了系统的可行性。

　　关键字:模具;标准工时;聚类分析;统计分析

ABSTRACT

　　Mold is the basic process equipment for industrial production, known as “The parent of industry”. Mold manufacturing is a typical makc-to-ordcr industry. Mold products have highly differentiated features, which results in mold product is difficult to classify. Besides, the working hour of mold products has disposable and empirical characteristics, which results in its uncertainty. Standard working hours can't rely on expcricncc to accurately estimate, unable to adopt the traditional method to determine in advance. Because of this, the manufacturing cost and the delivery date of mold can't be estimated in advance, which brings many difficulties to enterprise, such as production plan making, cost accounting. So, it is quite necessary to find out a method which is suited to mold manufacturing factory to establish the standard working hour.

　　In this paper, kinds of mature statistical theories and methods are used comprehensively and an estimation method for establishing the standard working hour was proposed based on cluster analysis and statistical analysis. This method is based on practical working hour of mold products. Firstly, it analyzes the influencing factors of the working hours and extracts the feature elements of the working hours by using correlation analysis model. Then it creates a clustcr analysis model based on those feature elements of the working hours to classify the mold parts meticulously. In addition,it constructs a statistical analysis model to statistic the statistical distribution and the standard working hours of the working hours. At last it verifies the feasibility of the method by analyzing the practical instances. Finally, it develops and designs a system to establish the standard working hours of mold products by using software engineering and puts the system into production practiccs. By comparing the standard working hours established by this system with the standard working hours established by cxpcriencc, the feasibility of the method and the system is verified.

　　KEY WORDS: Mould; Standard working hours; Cluster analysis; Statistical analysi

　　课题来源于陈庆新教授和毛宁教授主持或主要参与的多个研究项目,包括:国家自然科学基金项目(51175094);国家863计划CIMS项目资助(2006AA04Z132);广东省自然科学基金团队项目(05200197);广东省科技攻关项目(2004B10201030)。

　　制造业是一个国家生产力水平的体现,是区别发展中国家与发达国家的重要因素。随着全球经济和科学技术的迅速发展,使得市场竞争越来越激烈,新产品不断涌现,产品的个性化程度越来越高,产品市场不断繁荣,产品生命周期不断缩短,产品更新换代不断加快,产品在性能、质量、交货期和生产成本等方面的竞争越来越激烈。在这样的市场环境下,就要求企业具备多品种、小批量和低成本生产的能力。自20世纪70年代以来,传统的大批量生产方式己经不能适应现代生产的需求,逐渐被新的生产方式所取代,这也使得制造业由传统的单品种大批量流水生产逐渐转变成现代的多品种小批量生产。据统计,在美国、F1本等国的制造业中有四分之三左右的企业是属于多品种小批量生产类型,而我国制造行业绝大部分的企业也是属于这种生产类型。

　　我国绝大多数的制造企业虽然采用多品种小批量生产方式,但是由于受到企业管理思想落后、生产运作机制不健全等众多因素的影响,使得我国制造业还存在着诸如管理混乱、生产效率低下、交货拖期严重等问题,这也成为制约我国制造业发展的因素。使得我国制造业与国外制造业相比,不仅在经济效益上存在差距，而且在产品的品种、质贤、成本、交货期、产品附加值等诸多方面也存在很大的差距。

　　究其原因,主要是山于生产管现过祝中的站础数据不全而、企业生产过程数据不充分、企业反馈机制不及时等原W导致先进企业理姐想和哲理制度无法顺利实施。

　　标准工时作为企业管理工作的核心,企业生产过程最重要的基础数据之企一，企业中的大部分管理工作都是以制定标唯工时为核心展开的，标准工时是企业生产计划、成本核算、产能控制等工作的越础,快逨制定唯确合理的知;标准工时是提升企业效益、实施科学化管理的根本途径之。

　　模具标准工时制系统运行实例：

基础信息

影响工时的因素查询与预处理

相关性分析与特征抽取

模具零件聚类管理

工时统计分析管理

综合查询管理

目录

　　摘要
　　ABSTRACT
　　目录
　　CONTENTS
　　第一章 绪论
　　　　1.1 课题来源
　　　　1.2 研究背景
　　　　　　1.2.1 制造业的发展及特点
　　　　　　1.2.2 数据挖掘技术在生产决策中的应用
　　　　1.3 研究意义
　　　　1.4 国内外研究现状
　　　　1.5 本义总体介绍
　　　　　　1.5.1 木文研究的问题介绍
　　　　　　1.5.2 本文研究目标
　　　　　　1.5.3 研究内容及研究思路
　　　　　　1.5.4 本文章节
　　第二章 影响工时的因素分析与特征抽取
　　　　2.1 引言
　　　　2.2 影响工时因素分析
　　　　2.3 收集影响工时因素
　　　　2.4 数据预处理
　　　　2.5 相关性分析建模
　　　　2.6 数据实例分析
　　　　2.7 本章小结
　　第三章 面向工时的零件聚类分析
　　　　3.1 引言
　　　　3.2 确立零件聚类标准
　　　　3.3 选择零件件聚类方法
　　　　3.4 确定零件聚类阈值
　　　　3.5 聚类分析让校
　　　　3.6 数据实例分析
　　　　3.7 木章小结
　　第四章 统计工时分布及其假设检验
　　　　4.1 引言
　　　　4.2 统计工时分布
　　　　4.3 工时分布检验
　　　　4.4 数据实例分析
　　　　4.5 本章小结
　　第五章 模具标准工时制定系统的设计与实现
　　　　5.1 引言
　　　　5.2 系统需求分析
　　　　　　5.2.1 系统目标
　　　　　　5.2.2 系统用户职责
　　　　5.3 系统设计与实现
　　　　　　5.3.1 系统设计理论依据
　　　　　　5.3.2 系统设计思路
　　　　　　5.3.3 系统开发环境
　　　　　　5.3.4 系统功能模块设计
　　　　　　5.3.5 系统数据库设计
　　　　5.4 系统运行实例
　　　　　　5.4.1 系统的运行环境
　　　　　　5.4.2 基础信息管理
　　　　　　5.4.3 工时特征抽取管理
　　　　　　5.4.4 模模具零件聚类管理
　　　　　　5.4.5 工时统计分析管理
　　　　　　5.4.6 标准工时综合查询管理
　　　　5.5 企业实际应用效果
　　　　5.6 适用范围
　　　　5.7 本章小结
　　结论与展望
　　　　研究结论
　　　　研究展望
　　参考文献
　　致谢

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