制造作業(yè)計(jì)劃與控制

1、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的含義與內(nèi)容生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的含義與內(nèi)容作業(yè)排序的概念作業(yè)排序的概念 單臺(tái)機(jī)器的排序問題單臺(tái)機(jī)器的排序問題 多臺(tái)機(jī)器的流水型排序問題多臺(tái)機(jī)器的流水型排序問題生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制第第8 8章章 制造作業(yè)計(jì)劃與控制制造作業(yè)計(jì)劃與控制一、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃一、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃1.1.生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃 是企業(yè)將主生產(chǎn)計(jì)劃或是企業(yè)將主生產(chǎn)計(jì)劃或MRPMRP中的零部件投入主生產(chǎn)計(jì)中的零部件投入主生產(chǎn)計(jì)劃的細(xì)化，是劃的細(xì)化，是MRPMRP的具體執(zhí)行計(jì)劃。它詳細(xì)地規(guī)定了各的具體執(zhí)行計(jì)劃。它詳細(xì)地規(guī)定了各車間、工段、班組以及每個(gè)工作地在較短的時(shí)間內(nèi)（月、車間、工段、班組以及每個(gè)工作地在較短的時(shí)間內(nèi)（月

2、、旬、周、日、輪班、小時(shí)）的生產(chǎn)運(yùn)作任務(wù)。旬、周、日、輪班、小時(shí)）的生產(chǎn)運(yùn)作任務(wù)。 它站在每個(gè)生產(chǎn)單位或工作地的角度回答了生產(chǎn)什它站在每個(gè)生產(chǎn)單位或工作地的角度回答了生產(chǎn)什么、生產(chǎn)多少，何時(shí)完成的問題。么、生產(chǎn)多少，何時(shí)完成的問題。 8-1 8-1 生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃 滿足交貨期要求滿足交貨期要求 Meet Due DatesMeet Due Dates 使在制品庫存最小使在制品庫存最小 Minimize work-in-process inventoryMinimize work-in-process inventory 使平均流程時(shí)間最小使平均流程時(shí)間最小 Minimize the

3、average flow time Minimize the average flow time through the systemthrough the system 提供準(zhǔn)確的工件狀態(tài)信息提供準(zhǔn)確的工件狀態(tài)信息 Provide for accurate job Provide for accurate job status informationstatus information 提高機(jī)器提高機(jī)器/ /工人的時(shí)間利用率工人的時(shí)間利用率 Provide for high Provide for high machine/worker time machine/worker time ut

4、ilization(Minimize worker idle time) utilization(Minimize worker idle time) 減少調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間減少調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間 Reduce setup timesReduce setup times 使生產(chǎn)和人工成本最低使生產(chǎn)和人工成本最低 Minimize production and Minimize production and worker costs worker costs 通過制定作業(yè)計(jì)劃，可以使企業(yè)：通過制定作業(yè)計(jì)劃，可以使企業(yè)：2.2.作業(yè)計(jì)劃的種類作業(yè)計(jì)劃的種類 大量生產(chǎn)類型的作業(yè)計(jì)劃大量生產(chǎn)類型的作業(yè)計(jì)劃(Sch

5、eduling in High-Volume (Scheduling in High-Volume Systems) Systems) 成批生產(chǎn)類型的作業(yè)計(jì)劃成批生產(chǎn)類型的作業(yè)計(jì)劃(Scheduling in (Scheduling in Intermediate-Volume Systems)Intermediate-Volume Systems) 單件小批生產(chǎn)類型作業(yè)計(jì)劃單件小批生產(chǎn)類型作業(yè)計(jì)劃(Scheduling in Low-Volume (Scheduling in Low-Volume Systems)Systems) 3.3.生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的內(nèi)容生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的內(nèi)容1 1）制定期量

6、標(biāo)準(zhǔn)）制定期量標(biāo)準(zhǔn) 2 2）編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃）編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃3 3）進(jìn)行設(shè)備和生產(chǎn)面積的負(fù)荷核算與平衡）進(jìn)行設(shè)備和生產(chǎn)面積的負(fù)荷核算與平衡4 4）作業(yè)排序）作業(yè)排序5 5）生產(chǎn)作業(yè)控制）生產(chǎn)作業(yè)控制 概念：為制造對(duì)象（產(chǎn)品、部件、零件）在生產(chǎn)概念：為制造對(duì)象（產(chǎn)品、部件、零件）在生產(chǎn)過程中的運(yùn)動(dòng)所規(guī)定的生產(chǎn)期限（時(shí)間）和生產(chǎn)數(shù)過程中的運(yùn)動(dòng)所規(guī)定的生產(chǎn)期限（時(shí)間）和生產(chǎn)數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)。量的標(biāo)準(zhǔn)。不同生產(chǎn)類型的期量標(biāo)準(zhǔn)不同生產(chǎn)類型的期量標(biāo)準(zhǔn)二、期量標(biāo)準(zhǔn)二、期量標(biāo)準(zhǔn)一、排序的基本概念一、排序的基本概念1 1 作業(yè)排序與作業(yè)計(jì)劃的區(qū)別作業(yè)排序與作業(yè)計(jì)劃的區(qū)別 作業(yè)排序作業(yè)排序是指在資源有限的條件下是指在

7、資源有限的條件下, ,確定不同工件確定不同工件在機(jī)器上加工順序的問題。在機(jī)器上加工順序的問題。實(shí)質(zhì)上實(shí)質(zhì)上是要解決如何按時(shí)是要解決如何按時(shí)間的先后，將有限的資源分配給不同的工作任務(wù)，間的先后，將有限的資源分配給不同的工作任務(wù)，使預(yù)定的目標(biāo)最優(yōu)化的問題。使預(yù)定的目標(biāo)最優(yōu)化的問題。作業(yè)計(jì)劃作業(yè)計(jì)劃作業(yè)計(jì)劃不同于作業(yè)排序，作業(yè)計(jì)劃不作業(yè)計(jì)劃不同于作業(yè)排序，作業(yè)計(jì)劃不僅確定工件的加工順序，而且還包括確定每個(gè)工件的僅確定工件的加工順序，而且還包括確定每個(gè)工件的開始時(shí)間和完成時(shí)間。開始時(shí)間和完成時(shí)間。8-2 8-2 作業(yè)排序作業(yè)排序2. 2. 工件等待工件等待工件在某道工序完成后，下道工序的機(jī)工件在某道工

8、序完成后，下道工序的機(jī)器還在加工其它工件，這時(shí)工件要等待一段時(shí)間才能開始器還在加工其它工件，這時(shí)工件要等待一段時(shí)間才能開始加工，這種情況稱為工件等待。加工，這種情況稱為工件等待。3.3.機(jī)器空閑機(jī)器空閑機(jī)器已完成對(duì)某一工件的加工，但隨后要機(jī)器已完成對(duì)某一工件的加工，但隨后要加工的工件還末到達(dá)的情況。加工的工件還末到達(dá)的情況。4.4.派工派工按作業(yè)計(jì)劃的要求，將具體的生產(chǎn)任務(wù)安排到按作業(yè)計(jì)劃的要求，將具體的生產(chǎn)任務(wù)安排到具體的機(jī)器上并交給相應(yīng)的操作者負(fù)責(zé)。具體的機(jī)器上并交給相應(yīng)的操作者負(fù)責(zé)。5.5.調(diào)度調(diào)度在加工過程中，發(fā)現(xiàn)實(shí)際進(jìn)度已偏離計(jì)劃而采在加工過程中，發(fā)現(xiàn)實(shí)際進(jìn)度已偏離計(jì)劃而采取的調(diào)配資

9、源的行動(dòng)，屬于控制的范疇。取的調(diào)配資源的行動(dòng)，屬于控制的范疇。6.6.控制控制是監(jiān)控實(shí)際生產(chǎn)過程，并使其和計(jì)劃保持一致是監(jiān)控實(shí)際生產(chǎn)過程，并使其和計(jì)劃保持一致的過程。的過程。7. 7. 趕工趕工實(shí)際進(jìn)度已經(jīng)落后于計(jì)劃進(jìn)度時(shí)采取的實(shí)際進(jìn)度已經(jīng)落后于計(jì)劃進(jìn)度時(shí)采取的追趕進(jìn)度的行動(dòng)。屬于調(diào)度的范圍。追趕進(jìn)度的行動(dòng)。屬于調(diào)度的范圍。8. 8. “工件、作業(yè)、顧客工件、作業(yè)、顧客”都是抽象的表示都是抽象的表示“接接受服務(wù)者受服務(wù)者”。9. 9. “機(jī)器、工作地、人員機(jī)器、工作地、人員”都是抽象的表示都是抽象的表示“提供服務(wù)者提供服務(wù)者”。 二、作業(yè)排序問題的分類二、作業(yè)排序問題的分類根據(jù)排序?qū)ο蟛煌鶕?jù)

10、排序?qū)ο蟛煌?勞動(dòng)力作業(yè)排序勞動(dòng)力作業(yè)排序 生產(chǎn)作業(yè)排序生產(chǎn)作業(yè)排序根據(jù)機(jī)器數(shù)的多少根據(jù)機(jī)器數(shù)的多少 單臺(tái)機(jī)器的排序問題單臺(tái)機(jī)器的排序問題 多臺(tái)機(jī)器的排序問題多臺(tái)機(jī)器的排序問題根據(jù)工件到達(dá)系統(tǒng)的情況根據(jù)工件到達(dá)系統(tǒng)的情況 靜態(tài)排序靜態(tài)排序 動(dòng)態(tài)排序動(dòng)態(tài)排序根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 單目標(biāo)排序單目標(biāo)排序 多目標(biāo)排序多目標(biāo)排序 三、作業(yè)排序問題的表示方法三、作業(yè)排序問題的表示方法 排序問題常用四個(gè)符號(hào)來描述排序問題常用四個(gè)符號(hào)來描述: n/m/A/B 其中其中, n-工件數(shù)；工件數(shù)； m-機(jī)器數(shù)；機(jī)器數(shù)； A-車間類型車間類型, F=流水型排序流水型排序 G=一般類型一般類型,即單件型排序

11、即單件型排序 B-目標(biāo)函數(shù)目標(biāo)函數(shù)1. 1. 排序常用的符號(hào)排序常用的符號(hào) Ji-工件工件i，i=1,2,.n di-工件工件i的交貨期的交貨期 pij-工件工件i在機(jī)器在機(jī)器j上的加工時(shí)間上的加工時(shí)間,j=1,m Pi-工件工件i的加工時(shí)間的加工時(shí)間, mjijipP1mjijiwW1 w wijij-工件工件i i在機(jī)器在機(jī)器j j前的等待時(shí)間前的等待時(shí)間, , j=1,j=1,m,m W Wi i-工件工件i i在系統(tǒng)內(nèi)的等待時(shí)間在系統(tǒng)內(nèi)的等待時(shí)間, , F Fi i-工件工件i i的流程時(shí)間的流程時(shí)間，在工件都已到達(dá)的情況下在工件都已到達(dá)的情況下, F, Fi i= P= Pi i+

12、W+ Wi i L Li i-工件工件i i的延誤時(shí)間的延誤時(shí)間, L, Li i= F= Fi i- d- di , i , L Li i0 0 按期或提前完成按期或提前完成； L Li i0 0 延誤延誤E Ei i-工件工件i i提前完成的時(shí)間提前完成的時(shí)間四、作業(yè)排序的優(yōu)先調(diào)度法則四、作業(yè)排序的優(yōu)先調(diào)度法則（1 1）先到先服務(wù)準(zhǔn)則先到先服務(wù)準(zhǔn)則（first come, first served first come, first served ，F(xiàn)CFSFCFS）（2 2）最短的加工時(shí)間優(yōu)先）最短的加工時(shí)間優(yōu)先( shortest processing time ( shortest

13、processing time ，SPT SPT ）（3 3）交貨期最早優(yōu)化（）交貨期最早優(yōu)化（earliest due date earliest due date ，EDD EDD ）（4 4）選擇完工期限最緊的工序）選擇完工期限最緊的工序（shortest slack time, shortest slack time, SSTSST）臨界比最小準(zhǔn)則臨界比最小準(zhǔn)則(smallest critical Ratio, SCR)所需加工時(shí)間所需加工時(shí)間完成工件完成工件生產(chǎn)日歷當(dāng)前日期生產(chǎn)日歷當(dāng)前日期的交貨期的交貨期工件工件臨界比臨界比ii（CRi） 五、幾種排序準(zhǔn)則的比較五、幾種排序準(zhǔn)則的比較

14、例：現(xiàn)有例：現(xiàn)有5 5項(xiàng)任務(wù)，有關(guān)數(shù)據(jù)如下，試用總流程時(shí)項(xiàng)任務(wù)，有關(guān)數(shù)據(jù)如下，試用總流程時(shí)間最短和總延誤時(shí)間最小兩個(gè)目標(biāo)來比較到先服務(wù)間最短和總延誤時(shí)間最小兩個(gè)目標(biāo)來比較到先服務(wù)，最短加工時(shí)間、交貨期最早、剩余緩沖時(shí)間最小，最短加工時(shí)間、交貨期最早、剩余緩沖時(shí)間最小四個(gè)準(zhǔn)則。四個(gè)準(zhǔn)則。任務(wù)（按任務(wù)任務(wù)（按任務(wù)到達(dá)順序）到達(dá)順序）加工時(shí)間加工時(shí)間（天）（天）交貨期交貨期（天）（天）剩余緩沖剩余緩沖時(shí)間（天）時(shí)間（天）A A3 35 52 2B B4 48 84 4C C2 27 75 5D D5 56 61 1E E1 14 43 3排序準(zhǔn)則排序準(zhǔn)則 任務(wù)排序任務(wù)排序加工時(shí)間加工時(shí)間交貨期交貨期

15、 流程時(shí)間流程時(shí)間延誤時(shí)間延誤時(shí)間先到先先到先服務(wù)服務(wù)A A3 35 50+3=30+3=30 0B B4 48 83+4=73+4=70 0C C2 27 77+2=97+2=99-7=29-7=2D D5 56 69+5=149+5=1414-6=814-6=8E E1 14 414+1=1514+1=1515-4=1115-4=11合合 計(jì)計(jì)48482121排序準(zhǔn)則排序準(zhǔn)則 任務(wù)排序任務(wù)排序加工時(shí)間加工時(shí)間交貨期交貨期 流程時(shí)間流程時(shí)間延誤時(shí)間延誤時(shí)間最短加工最短加工時(shí)間時(shí)間E E1 14 40+0+1=11=10 0C C2 27 71+2=31+2=30 0A A3 35 53+3=

16、63+3=66-5=16-5=1B B4 48 86+4=106+4=101 10-8=20-8=2D D5 56 61 10+5=150+5=1515-15-6=96=9合合 計(jì)計(jì)35351212排序準(zhǔn)則排序準(zhǔn)則 任務(wù)排序任務(wù)排序加工時(shí)加工時(shí)間間交貨期交貨期 流程時(shí)間流程時(shí)間延誤時(shí)間延誤時(shí)間交貨期交貨期最早最早E E1 14 40+0+1=11=10 0A A3 35 51+3=41+3=40 0D D5 56 64+5=94+5=99-6=39-6=3C C2 27 79+2=119+2=111 11-7=41-7=4B B4 48 81 11+4=151+4=1515-15-8=78=7

17、合合 計(jì)計(jì)40401414排序準(zhǔn)則排序準(zhǔn)則 任務(wù)排序任務(wù)排序加工時(shí)間加工時(shí)間交貨期交貨期 流程時(shí)間流程時(shí)間延誤時(shí)間延誤時(shí)間剩余緩沖剩余緩沖時(shí)間最少時(shí)間最少D D5 56 60+0+5=55=50 0A A3 35 55+3=85+3=88-5=38-5=3E E1 14 48+1=98+1=99-4=59-4=5B B4 48 89+4=139+4=131 13-8=53-8=5C C2 27 71 13+2=153+2=1515-15-7=87=8合合 計(jì)計(jì)505021211 單臺(tái)機(jī)器的排序問題單臺(tái)機(jī)器的排序問題 n個(gè)工件全部經(jīng)由一臺(tái)機(jī)器處理個(gè)工件全部經(jīng)由一臺(tái)機(jī)器處理 J1J2J3Jn機(jī)器機(jī)

18、器到達(dá)系統(tǒng)工到達(dá)系統(tǒng)工件的集合件的集合離開系統(tǒng)離開系統(tǒng)（機(jī)器）（機(jī)器）六、常見的幾種排序問題六、常見的幾種排序問題 1 1 常見單臺(tái)機(jī)器排序問題的目標(biāo)函數(shù)常見單臺(tái)機(jī)器排序問題的目標(biāo)函數(shù)niiFFT1為為n個(gè)零件經(jīng)由一臺(tái)機(jī)器的總流程時(shí)間。個(gè)零件經(jīng)由一臺(tái)機(jī)器的總流程時(shí)間。 定義定義: 目標(biāo)函數(shù)目標(biāo)函數(shù) min: u最大延期量最小最大延期量最小 TTimaxmax定義定義: Ti為最大延期量。為最大延期量。 目標(biāo)函數(shù)目標(biāo)函數(shù) minmax TniiFFT1u總流程時(shí)間最短總流程時(shí)間最短 工件工件加工時(shí)間加工時(shí)間minminminmin例：現(xiàn)有四個(gè)工件、需要在同一臺(tái)設(shè)例：現(xiàn)有四個(gè)工件、需要在同一臺(tái)設(shè)備

19、上加工，試確定這些工件的加工次序，使其總流備上加工，試確定這些工件的加工次序，使其總流程時(shí)間最短，并計(jì)算出總流程時(shí)間最短排序條件下程時(shí)間最短，并計(jì)算出總流程時(shí)間最短排序條件下的總流程時(shí)間。的總流程時(shí)間。解：解：評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是使總流程時(shí)間最短，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是使總流程時(shí)間最短，最優(yōu)排序準(zhǔn)則應(yīng)選擇最短加工時(shí)間排序準(zhǔn)則最優(yōu)排序準(zhǔn)則應(yīng)選擇最短加工時(shí)間排序準(zhǔn)則按最短加工時(shí)間排序，得到合理加工次序?yàn)椋喊醋疃碳庸r(shí)間排序，得到合理加工次序?yàn)椋?min)60)818()711()65()50(41iiFFT1） n個(gè)工件在個(gè)工件在 兩臺(tái)機(jī)器上的加工流水型排序兩臺(tái)機(jī)器上的加工流水型排序 n個(gè)工件都必須經(jīng)過機(jī)器個(gè)工件都必須

20、經(jīng)過機(jī)器1和機(jī)器和機(jī)器2的加工，即工藝路線的加工，即工藝路線是一致的。是一致的。 機(jī)器機(jī)器1到達(dá)系統(tǒng)工到達(dá)系統(tǒng)工件的集合件的集合離開系統(tǒng)（離開系統(tǒng)（機(jī)器）機(jī)器）J1J2J3Jn機(jī)器機(jī)器22 N2 N項(xiàng)任務(wù)在多臺(tái)機(jī)器的排序問題項(xiàng)任務(wù)在多臺(tái)機(jī)器的排序問題排序的目標(biāo)是總流程時(shí)間排序的目標(biāo)是總流程時(shí)間 Fmax最短。最短。流水型排序流水型排序單件作業(yè)排序單件作業(yè)排序 兩臺(tái)機(jī)器排序問題的算法兩臺(tái)機(jī)器排序問題的算法 實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)機(jī)器排序的總流程時(shí)間實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)機(jī)器排序的總流程時(shí)間F Fmaxmax最短的目標(biāo)，一種最短的目標(biāo)，一種優(yōu)化算法是著名的約翰遜法優(yōu)化算法是著名的約翰遜法(Johnsons Law)(John

21、sons Law)。其具體求。其具體求解過程如下例所示。解過程如下例所示。 約翰遜法解決這種問題分為約翰遜法解決這種問題分為4 4個(gè)步驟：個(gè)步驟： (1)(1)列出所有工件在兩臺(tái)設(shè)備上的作業(yè)時(shí)間。列出所有工件在兩臺(tái)設(shè)備上的作業(yè)時(shí)間。 (2)(2)找出作業(yè)時(shí)間最小者。找出作業(yè)時(shí)間最小者。 (3)(3)如果該最小值是在設(shè)備如果該最小值是在設(shè)備1 1上，將對(duì)應(yīng)的工件排在前面，上，將對(duì)應(yīng)的工件排在前面， 如果該最小值是在設(shè)備如果該最小值是在設(shè)備2 2上，則將對(duì)應(yīng)的工件排在后面。上，則將對(duì)應(yīng)的工件排在后面。(4)(4)排除已安排好的工件，在剩余的工件中重復(fù)步驟排除已安排好的工件，在剩余的工件中重復(fù)步驟(

22、2)(2)和和(3)(3)，直到所有工件都安排完畢。，直到所有工件都安排完畢。 例：某一班組有例：某一班組有A、B兩臺(tái)機(jī)床，要完成個(gè)工件的兩臺(tái)機(jī)床，要完成個(gè)工件的加工任務(wù)。每個(gè)工件在兩臺(tái)機(jī)床上的加工時(shí)間如下加工任務(wù)。每個(gè)工件在兩臺(tái)機(jī)床上的加工時(shí)間如下表表所示。求總加工周期最短的作業(yè)順序。所示。求總加工周期最短的作業(yè)順序。 工件在兩臺(tái)機(jī)床上的加工時(shí)間工件在兩臺(tái)機(jī)床上的加工時(shí)間工件工件機(jī)床機(jī)床 A B C D 機(jī)床機(jī)床 3 6 5 7機(jī)床機(jī)床 2 8 6 4 解：）用約翰遜法求解最優(yōu)排序解：）用約翰遜法求解最優(yōu)排序最短加工時(shí)間出現(xiàn)在安排在最短加工時(shí)間出現(xiàn)在安排在 () 機(jī)床機(jī)床 最后（第）最后（第

23、）() 機(jī)床機(jī)床 最后（第）最后（第） 5 () 機(jī)床機(jī)床 最前（第）最前（第） 6 (B) 機(jī)床機(jī)床 最前（第最前（第2）最優(yōu)排序?yàn)椋鹤顑?yōu)排序?yàn)椋?) 2) 計(jì)算全組零件的最短加工時(shí)間計(jì)算全組零件的最短加工時(shí)間方法一：用甘特圖法方法一：用甘特圖法機(jī)床1機(jī)床25111821511192523C(5)A(3)C(6)B(8)D(4)A(2)最優(yōu)排序下最優(yōu)排序下, ,最短加工時(shí)間為最短加工時(shí)間為25min25min。B(6)D(7)方法二方法二 表上作業(yè)法表上作業(yè)法工件工件排序排序機(jī)床機(jī)床1 1機(jī)床機(jī)床2 2工時(shí)工時(shí)定額定額開始開始時(shí)間時(shí)間結(jié)束時(shí)間結(jié)束時(shí)間工時(shí)工時(shí)定額定額開始開始時(shí)間時(shí)間結(jié)束時(shí)間結(jié)

24、束時(shí)間C C5 5minmin0 00+5=50+5=56 65 5Max(5,0)Max(5,0)5+6=115+6=11B B6 65 55+6=115+6=118 81111Max(11,11)Max(11,11)8+11=198+11=19DD7 711117+11=187+11=184 41919Max(18,19)Max(18,19)4+19=234+19=23A A3 318183+18=213+18=212 22323Max(21,23)Max(21,23)2+23=252+23=25練習(xí)題：練習(xí)題：任務(wù)ABCDE工序13.0(min) 2.0(min) 1.0(min) 3.

25、0(min) 3.5(min)工序21.2(min) 2.5(min) 1.6(min) 3.0(min) 1.5(min)試用試用JohnsonJohnson算法安排這算法安排這5 5項(xiàng)任務(wù)的工作順序；項(xiàng)任務(wù)的工作順序；用甘特圖表示任務(wù)的完成情況，并計(jì)算出最優(yōu)排用甘特圖表示任務(wù)的完成情況，并計(jì)算出最優(yōu)排序下的最短加工時(shí)間。序下的最短加工時(shí)間。用表上作業(yè)法計(jì)算上述排序情況下的加工時(shí)間用表上作業(yè)法計(jì)算上述排序情況下的加工時(shí)間1. 已知有5項(xiàng)任務(wù)都需要在兩道工序上加工（先工序1后工序2），這5項(xiàng)任務(wù)在兩道工序上的加工時(shí)間如下表所列。一般情況下，當(dāng)機(jī)器數(shù)為一般情況下，當(dāng)機(jī)器數(shù)為3臺(tái)以上時(shí)，就很難找到

26、最優(yōu)解了。臺(tái)以上時(shí)，就很難找到最優(yōu)解了。 但是，對(duì)于但是，對(duì)于n個(gè)工件由三臺(tái)機(jī)器流水作業(yè)時(shí)，在滿足某些條個(gè)工件由三臺(tái)機(jī)器流水作業(yè)時(shí)，在滿足某些條件后可以采用擴(kuò)展的件后可以采用擴(kuò)展的Johnson法法求解。求解。 設(shè)：設(shè)：A、B、C為三臺(tái)機(jī)器，如果工件在三臺(tái)機(jī)器上的加工時(shí)為三臺(tái)機(jī)器，如果工件在三臺(tái)機(jī)器上的加工時(shí)間滿足以下條件，則可以轉(zhuǎn)化為兩臺(tái)機(jī)器的排序問題：間滿足以下條件，則可以轉(zhuǎn)化為兩臺(tái)機(jī)器的排序問題： min Ai=max Bior min Ci = max Bi 定義：定義：Ai = Ai+ Bi , Bi = Bi +Ci例例: 考慮以下問題考慮以下問題. 5個(gè)工件由個(gè)工件由3臺(tái)機(jī)器加工

27、臺(tái)機(jī)器加工, 作業(yè)時(shí)間見下表作業(yè)時(shí)間見下表. 求求: 總加工周期最短的作業(yè)順序總加工周期最短的作業(yè)順序. 3.N3.N個(gè)工件在臺(tái)設(shè)備上加工的流水型排序個(gè)工件在臺(tái)設(shè)備上加工的流水型排序 1 2 3 4 5機(jī)器機(jī)器A 44 913 821 627 532機(jī)器機(jī)器B 59 619 223 330 436機(jī)器機(jī)器C 817 1029 635 742 1153 解解: 檢查上表檢查上表, 發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn): min Ai = 4 max Bi = 6 min Ci = 6因此因此,滿足以上條件滿足以上條件, 建立兩臺(tái)機(jī)器的作業(yè)時(shí)間表建立兩臺(tái)機(jī)器的作業(yè)時(shí)間表: 應(yīng)用Johnson法則，得出：總加工周期為： 1 2

28、 3 4 5機(jī)器機(jī)器A 9 15 10 9 9機(jī)器機(jī)器B 13 16 8 10 15 1 4 5 2 3機(jī)器機(jī)器A 44 610 515 924 832機(jī)器機(jī)器B 59 313 419 630 234機(jī)器機(jī)器C 817 724 1135 1045 651一般采用啟發(fā)式算法一般采用啟發(fā)式算法(Heuristics)解決這類問題。解決這類問題。關(guān)鍵工件法關(guān)鍵工件法步驟步驟1 計(jì)算計(jì)算 ,找出其中最大者，定義為關(guān)鍵工件找出其中最大者，定義為關(guān)鍵工件JC。mjijp1步驟步驟2 除除JC外，將滿足外，將滿足pi1pim的工件，按的工件，按tim值的大小，從值的大小，從大到小排在大到小排在JC的后面。的

29、后面。步驟步驟4 除除JC外，將滿足外，將滿足pi1=pim的工件，排在的工件，排在JC的前面或者后面。的前面或者后面。步驟步驟5 如有多個(gè)方案，可再加比較，從中選優(yōu)。如有多個(gè)方案，可再加比較，從中選優(yōu)。4 4 個(gè)工件在多臺(tái)設(shè)備上加工的流水型排序個(gè)工件在多臺(tái)設(shè)備上加工的流水型排序關(guān)鍵工件法舉例關(guān)鍵工件法舉例找出關(guān)鍵工件：工作負(fù)荷最大的找出關(guān)鍵工件：工作負(fù)荷最大的40，對(duì)應(yīng)的是工件，對(duì)應(yīng)的是工件6，所以，所以JC=J6確定排在關(guān)鍵工件前面的工件：滿足步驟確定排在關(guān)鍵工件前面的工件：滿足步驟2條件的有條件的有J4, J5, 所以有所以有J4 J5 J6 確定排在關(guān)鍵工件后面的工件：滿足步驟確定排在

30、關(guān)鍵工件后面的工件：滿足步驟3條件的有條件的有J2, J3, 所以有所以有 J6 J2 J3滿足步驟滿足步驟4條件的有條件的有J1, 所以有所以有 J6 J1， 或者或者J1 J6最后有：最后有：J4 J5 J6 J1 J2 J3 ， 或者或者 J4 J5 J1 J6 J2 J3一、生產(chǎn)作業(yè)控制概述一、生產(chǎn)作業(yè)控制概述1 1 生產(chǎn)作業(yè)控制的原因生產(chǎn)作業(yè)控制的原因（1 1）生產(chǎn)環(huán)境發(fā)生了變化）生產(chǎn)環(huán)境發(fā)生了變化采用了新工藝技術(shù)、買進(jìn)了新設(shè)備、更換了供應(yīng)商等。采用了新工藝技術(shù)、買進(jìn)了新設(shè)備、更換了供應(yīng)商等。（2 2）計(jì)劃的失誤）計(jì)劃的失誤在計(jì)劃制定過程中疏忽一些因素，造成計(jì)劃不符合現(xiàn)在的情況。在計(jì)劃制定過程中疏忽一些因素，造成計(jì)劃不符合現(xiàn)在的情況。（3 3）執(zhí)行的原因）執(zhí)行的原因執(zhí)行過程中，有可能會(huì)出現(xiàn)操作人員執(zhí)行不力、效率不高和工作態(tài)度等執(zhí)行過程中，有可能會(huì)出現(xiàn)操作人員執(zhí)行不力、效率不高和工作態(tài)度等現(xiàn)象，造成計(jì)劃完不成?，F(xiàn)象，造成計(jì)劃完不成。（4 4）擾動(dòng)因素的影響）擾動(dòng)因素的影響顧客修改訂單，原材料不能按時(shí)到達(dá)，突然停電等。顧客修改訂單，原材料不能按時(shí)到達(dá)，突然停電等。8-3 8-3 生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制2 2 生產(chǎn)作業(yè)控制的程序生產(chǎn)作業(yè)控制的程序制定生產(chǎn)作業(yè)監(jiān)控體系監(jiān)控實(shí)際生產(chǎn)過程 評(píng)估偏差情況 采取糾偏措施39生產(chǎn)作業(yè)控制的功能生產(chǎn)作業(yè)控制的功能為每個(gè)車間的工單指派優(yōu)先級(jí)