生產計劃與控制課程建設在工業工程專業教學中的探索與實踐

黃宗響，吳 隆，李 斌

(中原工學院機電學院，河南鄭州450007)

生產計劃與控制課程建設在工業工程專業教學中的探索與實踐

黃宗響，吳 隆，李 斌

(中原工學院機電學院，河南鄭州450007)

通過對工業工程專業培養目標的分析和專業方向的定位，提出了專業主干課程生產計劃與控制的課程建設規劃，從而理清課程理論教學與實踐教學之間的關系，進一步整合教學的內容，并以不斷提高學生綜合素質為目標，使該課程的課程建設與專業培養方向緊密聯系，以實現本專業的教學目地。

工業工程;課程建設;能力培養

一 生產計劃與控制課程在專業教學中的地位

工業工程是一門工程科技與管理科學、制造學與生產規劃的綜合性交叉學科。在教學上不僅重視專業技術的訓練，而且輔以管理觀念的培養，在強調生產與管理一體及工程與科學結合的同時，力求使學生成為具備工程實際與管理技能、系統規劃與實際整合能力的工業工程人才。同時它也是一門跨接工程技術與經營管理領域的學科，在經濟發展中扮演重要的角色。因此工業工程學科設立的宗旨在于為我國培養高素質的綜合性管理人才;為企業提升生產與管理績效提供人力資源保障，以促進我國的經濟技術的持續高速發展。

生產計劃與控制課程是工業工程專業教學中一門主干課程，同時它又是生產與運作管理的核心。其目的是降低庫存、縮短交貨期和降低生產成本，滿足顧客要求，并使企業生產效率最高、成本最低，最終目的是全面提升企業的核心競爭力。做好企業的生產計劃和控制工作，對保證按合同或顧客的質量、數量和時間要求提供最終產品，有著極其重要的意義，因此該課程的課程建設直接影響工業工程專業培養目標的實現，在專業課程中占有舉足輕重的作用。

目前，國內中小企業約占企業總數的99%，提供60%的工業總產值和40%的利稅，吸納了75%的就業人口，也是工業工程學生就業的主要途徑。運用生產計劃與控制的方法和手段是中小企業擺脫困境，提高生產效率的途徑之一。而工業工程畢業生從事管理工作，主要是現場管理，其中又有一半以上從事生產管理工作，因此畢業生具有較高的綜合素質，能夠運用工業工程的管理理念和方法解決企業實際生產當中的問題，應該作為我們學生培養中的主要方向。因而該課程的課程建設工作也大多被列為工業工程專業建設的主要環節之一。

二 構建生產計劃與控制課程理論與實踐教學體系框架

1．進一步明確生產計劃與控制課程的性質、目的及任務

本課程是為工業工程專業的學生設置的一門理論與實例相結合的課程。課程中通過對運營戰略、產品工藝選擇、供應鏈設計、生產規劃與控制以及系統修正方法的講解，使學生能夠掌握生產計劃的基本理論和控制方法的構成體系，從而為今后從事相關工作和進一步研究打下良好的基礎。

2．提出生產計劃與控制課程教學基本要求

本課程主要包括現代生產管理的基本原則、要求與方法、生產計劃與控制的基本理論和方法以及先進生產系統與控制方法和系統等內容，是工業工程專業必修的一門專業課。

學習本課程后應使學生達到:

①熟悉現代企業生產運作體系。樹立生產系統優化控制的意識;

②掌握生產計劃與控制的基本思想、方法和多種先進生產計劃與控制的系統技術;

③具備將生產計劃與控制的原理、方法應用于生產系統運作管理中的能力。

生產計劃與控制的課堂教學是工業工程專業重要的教學實現手段。主要研究生產過程和資源的組織、計劃、調度和控制，保障生產系統有效地運行。包括生產過程的時間與空間上的組織、生產與作業計劃、生產線平衡、庫存控制等。采用的方法:網絡計劃(計劃評審技術PERT、關鍵路線法 CPM)、經濟定貨量(EOQ)、經濟生產批量(EPQ)、物料需求計劃MRP以及生產資源計劃MRP－II及ERP和準時制JIT。

如圖1通過該課程的研究，完善了理論教學內容，在理論教學中增加了案例教學的模塊，同時更加注重了實踐教學環節內容的設置，使學生的動手能力與綜合素質得到較大提升。為了使課程理論教學與實踐教學內容的融合，提出一套適應現代工業工程專業實踐教學需要的課程體系，采用創新思維和系統化分析的思想，提出與課程體系以及實踐模式相適應的教學方法。

圖1 教學內容

目前工業工程實踐教學有創造性的研究成果較少，沒有現成實踐教學模式可以借用，因此，該課程建設的實施將豐富工業工程實踐教學體系內容。同時還為工業工程專業實踐教學積累了經驗，豐富了實踐教學的方法和手段，為提高學生的綜合素質奠定了基礎。

三 生產計劃與控制課程建設對學生能力的培養

在工業工程專業人才培養方面，國內高校工業工程專業課程體系和各教學環節設置仍不完善，特別是其實踐教學體系更是落后于課堂理論教學。實踐教學相對于課堂理論教學具有直觀性、綜合性、探索性、啟發性等特點，是課堂理論教育的深化和延續。由于該課程具有較強實用性的特點，其教學實驗更是理論學習與科學實踐相結合的過程，是教學過程中不可缺少的重要環節。

工業工程人才的培養目標是:培養以一門工程學科(如機械制造)為基礎，以工業工程的理論和方法為紐帶掌握并融會貫通多門學科知識，能夠解決現代企業中的綜合性工程技術和管理問題的綜合素質高的人才。而工業工程學科的發展和應用，離不開其實踐體系的完善和創新，因而生產計劃與控制實踐教學環節更是對專業建設起到較強的支撐作用。課程的實驗設置既不同于傳統的工科試驗操作，也不同于經濟管理類學科的案例教學。而是在掌握一定專業基礎知識的前提下，通過對生產運營流程、物流設施布置、企業資源規劃等方面直觀地了解，從而全方位掌握工業工程的思想和精髓。因此，生產計劃與控制課程建設當中的實驗室建設工作顯得尤為重要。

1．生產設施規劃與物流實物模擬

目的是使學生學會正確運用生產設施規劃與物流分析的有關專業知識進行課程設計，掌握生產設施設計及布局的基本方法，以便為企業設計合理的物流系統。

結合某種產品的生產流程對工廠生產系統進行物流分析，通過對生產設施及倉庫的合理布局和對貨物的有效控制，使學生熟悉系統布置設計方法中的各種規則，掌握系統布置設計方法的規范設計程序。通過對多套生產設施及倉庫布置方案的實物模型演示進行比較分析，得出最佳方案，這是生產計劃與控制課程建設的重要實踐性教學環節。

為此，創新課程實踐教學方法和理念，完善課程實踐教學設施，成為課程建設當中實踐教學模塊的建設重點。在實踐中，根據該課程的特點制作完成了“深溝球軸承磨裝加工自動生產線”模型。通過該模型在實踐教學中的應用，不但使學生增加了對生產流程的感性認識，更是通過自己實際動手布置、規劃分析提高了現場分析和解決問題的能力。更是使學生在學習生產計劃與控制課程后對課程所涉及的主要內容(如生產系統的布局規劃和設計、生產過程控制、生產能力計算與平衡等)進行一次系統性較強的模擬綜合運用，以便更全面深入地領會與應用生產計劃與控制的方法和技術。

2．Witness生產與服務系統運作仿真

目的是讓學生了解生產系統運行行為的隨機性，組織結構的復雜性，使他們初步能夠設計與測試新的物流和流程方案，向學生展示流程如何運行的，怎樣平衡服務與花費，簡化換班模式以及評測可選的設計方案。最終使工業工程專業的學生掌握對生產運營系統進行分析的方法，能夠在實驗的過程中了解生產管理的基本知識，并學會應用Witness仿真軟件對生產流程加以優化。

3．金蝶K3/ERP應用軟件

通過對ERP(企業資源規劃)軟件的學習和操作，使學生掌握ERP系統的基本構成與操作方法，讓他們能夠對ERP管理以及企業整個生產運營的過程有一個清晰而直觀地了解，全面認識IE涉及的各個方面。具體操作是在一個局域網環境中模擬企業生產、銷售、供應鏈中所涉及的一切活動，實時跟蹤控制和管理所涉及的信息流、資金流和物流運行狀況。

4．ERP 沙盤模擬

真實的市場環境是千變萬化的，一個有經驗的管理者會隨著企業外部環境的動態變化通過ERP對企業資源進行規劃。但這樣的經驗是無法復制的，為了不使ERP教學流于抽象的理論講述和單調的軟件演示，讓學生充分體會ERP對企業運營所發揮的作用，這就需要一種全新的教學手段與方法，既能調動學生的主觀能動性，又讓其身臨其境，感受市場競爭的殘酷，承擔經營風險與責任，在過程中體會企業經營管理的關鍵，了解ERP對企業管理的作用，通過模擬使學生進一步認識到生產管理環節在整個企業運行中的重要地位和作用。

實驗教學不僅是理論教學的延伸，而且具有直觀性、綜合性、探索性和啟發性等特點，實驗設施也是科學研究的必要條件。因此，生產計劃與控制課程實驗，一方面要考慮到緊密配合理論教學內容，另一方面還要注重教師科研需要。同時，應該根據不同的培訓對象來設立不同的實驗及實訓計劃。

四 創新之處和成果發展前景

通過生產計劃與控制課程建設在工業工程專業教學中的探索與實踐，只有進行教學思路、教學內容、教學方法和教學手段的全方位改革，才能與時代共同前進，才能激發學生的學習主動性和學習積極性。滿足新時期學生的學習需求，解決學校教學與社會需求的供需矛盾。

首先應明確專業方向、辦學思想。工業工程是跨學科專業，學科研究的方面很多，應充分結合自身實際，突出本校專業特色，由點帶面、逐步發展，而生產計劃與控制課程建設對專業建設起到較好的引領作用。

其次生產計劃與控制課程建設要做到基礎與應用兼顧、理論與實踐并重、結合專業方向、突出學生特長，給學生提供多種發展思路。還要在課程建設中注重應用，盡可能給學生提供與生產實踐相關的實習、鍛煉機會，培養學生獨立思考和解決問題的能力，為學生將來的就業發展提供支持。最后在課程建設中還應及時與學生溝通，了解課程建設中存在的問題，讓學生廣泛參與，才能使教與學相長。

［1］李 軍，貴文龍，呂春梅．《生產計劃與控制》課程教學的改革與實踐，桂林電子工業學院學報［J］．2004，4(24):124－127．

［2］劉力卓．工業工程;提升中小企業競爭力的杠桿，經濟導刊［J］．2008:102 －103．

［3］蘭建義，任 華．新形勢下工業工程專業課程體系設置分析研究［J］．高教論壇，2010(7):76－78．

［4］潘爾順．生產計劃與控制［M］．上海:上海交通大學出版社，2003．

G42

A

1674－5884(2012)02－0105－03

2011－12－28

黃宗響(1960－)，男，河南開封人，教授，主要從事生產運作與管理創新研究。

(責任編校 羅 淵)