作業(yè)計劃與生產(chǎn)控制培訓(xùn)課件

1、第六章 作業(yè)計劃與生產(chǎn)控制引言學(xué)習(xí)目標(biāo)主要內(nèi)容訓(xùn)練綜合計劃主生產(chǎn)計劃（MPS）物料需求計劃（MRP）生產(chǎn)作業(yè)計劃將MRP轉(zhuǎn)化為各個車間、班組、工作地的任務(wù)四種型號的電視機的裝配工時定額型號部裝定額工時（小時）總裝定額工時（小時）A154B810C65D127裝配順序為ABCD，總裝配時間為48小時裝配順序為CBDA，總裝配時間為45小時裝配順序為DCAB，總裝配時間為51小時返回學(xué)習(xí)目標(biāo)知識點理解作業(yè)計劃和排序的涵義；掌握優(yōu)先調(diào)度規(guī)則；掌握常用的作業(yè)排序方法；掌握生產(chǎn)調(diào)度和生產(chǎn)進度控制的含義和內(nèi)容；了解服務(wù)作業(yè)排序的方法。 返回主要內(nèi)容第一節(jié) 制造業(yè)作業(yè)計劃的理論與方法第二節(jié) 制造業(yè)生產(chǎn)控制第

2、三節(jié) 服務(wù)作業(yè)計劃返回第一節(jié) 制造業(yè)作業(yè)計劃的理論與方法一、作業(yè)計劃與排序二、制造業(yè)作業(yè)排序問題的分類三、優(yōu)先調(diào)度規(guī)則四、作業(yè)排序方法 五、相同零件的移動方式返回一、作業(yè)計劃與排序排序（Sequencing）：確定工件在機器上的加工順序。作業(yè)計劃（Scheduling）：不僅包括確定工件的加工順序，而且還包括確定機器加工每個工件的開始時間與完成時間。為什么要排隊?返回二、制造業(yè)作業(yè)排序問題的分類1、按機器的種類和數(shù)量單臺機器的排序問題多臺機器的排序問題單件作業(yè)（Job-shop）流水作業(yè)（Flow-shop）J1J2J3J4 設(shè)備離開機器到達系統(tǒng)工件的集合J1J2J3J4設(shè)備1離開機器到達系統(tǒng)

3、工件的集合設(shè)備2.2、按工件到達的情況靜態(tài)動態(tài)3、按排序順序前向排序后向排序交貨日接單日裝配熱處理加工鑄造投入裝配熱處理加工鑄造反向排序法正向排序法Today Due DateBEForward SchedulingToday Due DateBEBackward Scheduling4、按目標(biāo)函數(shù)的性質(zhì)平均流程時間最短的排序問題使誤期完工的工件數(shù)最少的排序問題 返回返回排序的目標(biāo)三、優(yōu)先調(diào)度規(guī)則1、FCFS（First Come First Served）規(guī)則（先到先服務(wù)規(guī)則） 按訂單的先后順序進行加工（優(yōu)先選擇最早進入可排工序集合的工件）來自排隊論，對工件較公平2、SPT（Shortest

4、 Processing Time）規(guī)則 （最短加工時間規(guī)則）優(yōu)先選擇完工期限最緊的工件使工件延誤時間最少優(yōu)先選擇加工時間最短的工件 使工件的平均流程時間最短，減少在制品量。3、EDD（Earliest Due Date）規(guī)則 優(yōu)先選擇余下加工時間最短的工件 使工作量小的工件盡快完成優(yōu)先選擇余下加工時間最長的工件 使不同工作量的工件完工時間盡量接近。4、MWKR（Most Work Remaining）規(guī)則5、LWKR（Least Work Remaining ）規(guī)則優(yōu)先選擇臨界比最小的工件使工件延誤時間最小 臨界比=交貨期前所剩余時間/工件余下加工時間ST=交貨期前所剩余時間 - 工件余下加工

5、時間ST最短的任務(wù)最先完成最小松弛時間規(guī)則。7、SCR（Smallest Critical Ratio）規(guī)則6、 SST（ Smallest Slack Time）規(guī)則8、LCFS（后到先服務(wù)）規(guī)則 9、RANDOM規(guī)則 經(jīng)常作為默認(rèn)規(guī)則使用。隨機地挑選下一個返回服務(wù)業(yè)排隊規(guī)則FCFSSPT預(yù)定優(yōu)先緊急優(yōu)先其他返回四、作業(yè)排序方法在理論方面，排序問題的難度隨著機床數(shù)量的增加而增大，而不是隨需加工的作業(yè)數(shù)量的增加而增大。（一）n個作業(yè)單臺機床的排序零件所需標(biāo)準(zhǔn)加工時間（h）顧客預(yù)計取貨時間（h） A 8 10 B 6 12 C 15 20 D 3 18 E 12 22用SPT規(guī)則得出的作業(yè)排序加

6、工順序開始工作加工時間結(jié)束工作流程時間預(yù)計取貨時間實際取貨時間提前小時數(shù)拖延時間 總數(shù) 平均 平均在制品庫存 102/44=2.32（個）平均總庫存 120/44=2.78（個）D 033 3181815B 36 9912 12 3A9817 1710 177E17 12292922297C2915444420442410212018 3820.43.67.6EDD規(guī)則加工順序開始工作加工時間結(jié)束工作流程時間預(yù)計取貨時間實際取貨時間提前小時數(shù)拖延時間 總數(shù) 平均 平均在制品庫存 115/44=2.61（個）平均總庫存 118/44=2.68（個）A088810102B 8614 1412 14

7、21 C17153232203212E32124444 224422115118336230.67.2SPT規(guī)則：平均流程時間最短，在制品庫存量更少。EDD規(guī)則：平均延遲時間較少，可以給顧客提供更好 的服務(wù)，也提供了更低的總庫存水平。從數(shù)學(xué)上可以證明：SPT規(guī)則是最優(yōu)的方案。（二）n個作業(yè)兩臺機床的排序（n/2/P/Fmax）約翰遜規(guī)則目標(biāo)函數(shù)是使最長流程時間最小最長流程時間Fmax從第一個工件在第一臺機器開始加工時算起，到最后一個工件在最后一臺機器上完成加工時為止所經(jīng)過的時間。約翰遜規(guī)則 如果 min(ai,bj) min(aj,bi)則工件i應(yīng)該排在j之前。如果中

8、間為等號，工件i既可以在工件j之前，也可在之后。約翰遜規(guī)則的基本步驟：1、列出每個作業(yè)在兩臺機床上的作業(yè)時間；2、選擇最短的作業(yè)時間；3、如果最短的作業(yè)時間來自于第一臺機床，則首先進行該作業(yè)； 如果最短的作業(yè)時間來自于第二臺機床，則該作業(yè)最后完成。4、對剩余的作業(yè)重復(fù)進行步驟2和3，直到排序完成。工件A1A2A3A4A5機床112451510機床22253168A3A2A2A2A3A3A3A5A5A5A1A1A4A3A2A2A1A4A5A3412151055221683零件號A2A1A4A5A3機床1開始加工時間完成加工時間機床2開始加工時間完成加工時間04416163131414146491

9、638385454626265A2A1A4A5A34412 1615 3110 415 465 922 3816 548 623 65（三）n項作業(yè)在m臺機床上的排序要求最優(yōu)，計算量相當(dāng)大，甚至連計算機也難以求解無法用于實際生產(chǎn)中。人們提出了多種啟發(fā)式算法，以便以最小的計算量得到足夠好的結(jié)果。返回五、相同零件的移動方式1、順序移動方式：整批移動0 20 40 60 80 100 120 140 160M1M2M3M4T順n = 4, t1 = 10, t2 = 5, t3 = 15, t4 = 10T順 = nti = 4（10+5+15+10） = 1601051510管理簡單，設(shè)備充分負(fù)荷

10、。有等待現(xiàn)象，加工周期長。0 20 40 60 80 100 120 140 160M1M2M3M4T平n = 4, t1 = 10, t2 = 5, t3 = 15, t4 = 10T平 =ti +(n-1)tL = (10+5+15+10) +(4-1) 15 = 852、平行移動：單件移動1051015周期短，運輸頻繁，管理復(fù)雜。零件等待時間短，設(shè)備有停歇。返回0 20 40 60 80 100 120 140 160M1M2M3M4T平順n = 4, t1 = 10, t2 = 5, t3 = 15, t4 = 10T平順 =nti +(n-1) min(tj ,tj+1 ) = 4

11、(10+5+15+10) + (4-1) (5+5+10) = 1003、平行順序移動：兩者結(jié)合5101015第二節(jié) 制造業(yè)生產(chǎn)控制一、生產(chǎn)作業(yè)控制的內(nèi)涵二、生產(chǎn)作業(yè)控制方法返回一、生產(chǎn)作業(yè)控制的內(nèi)涵 生產(chǎn)計劃實際運行調(diào)度和協(xié)調(diào)調(diào)度和協(xié)調(diào)生產(chǎn)作業(yè)控制將實際生產(chǎn)完成情況與計劃標(biāo)準(zhǔn)進行比較，根據(jù)偏差狀況對生產(chǎn)作業(yè)進行不同程度的實時修改與調(diào)整，保證生產(chǎn)計劃的完成。 麥當(dāng)勞規(guī)定面包厚度1.7cm；牛肉餅一律重47.32克； 直徑9.85cm，厚6.65cm；烤面包55秒，煎肉餅1分45秒，可樂和芬達的溫度為4；所有的柜臺都是92cm；炸薯條超過7分鐘，漢堡包超過10分鐘便毫不猶豫地扔掉；顧客從點膳到取

12、走食品的標(biāo)準(zhǔn)時間為32秒；工作人員用清潔消毒劑洗手，雙手揉搓時間最少是20秒。 同期控制 信息流向 （問題發(fā)生時進行糾正） 糾正措施 投 入 轉(zhuǎn) 換 產(chǎn) 出 （生產(chǎn)要素） （生產(chǎn)過程） （生產(chǎn)結(jié)果） 前饋控制 反饋控制（對預(yù)計問題采取預(yù)防措施） （問題發(fā)生后再加以糾正）控制過程與類型 作業(yè)計劃編制（計劃調(diào)整）生產(chǎn)進度單生產(chǎn)任務(wù)單制造加工裝配過程實時狀態(tài)偏差的評價：修正措施實際生產(chǎn)狀態(tài)與生產(chǎn)任務(wù)（單）比較實際生產(chǎn)進度統(tǒng)計分析結(jié)果MRP實時狀態(tài)反饋及控制生產(chǎn)活動控制生產(chǎn)控制返回二、生產(chǎn)作業(yè)控制方法（一）生產(chǎn)進度控制（二）生產(chǎn)調(diào)度返回（一）生產(chǎn)進度控制1、內(nèi)容（1）投入進度控制對產(chǎn)成品（或零部件）的

13、投入日期、數(shù)量，以及對原材料、零部件投入提前期的控制。（2）工序進度控制對產(chǎn)成品（或零部件）在生產(chǎn)過程中每道工序上的加工進度的控制。（3）出產(chǎn)進度控制對產(chǎn)成品的出產(chǎn)日期、出產(chǎn)數(shù)量的控制。生產(chǎn)進度坐標(biāo)圖TQ累計日計劃品種1品種2品種326252423222120191817 日期作 業(yè)圖中：計劃時間；實際進度；甘特圖2、工作步驟（1）生產(chǎn)進度統(tǒng)計（2）進度差異分析（3）作業(yè)調(diào)整 改變作業(yè)順序 安排加班 向其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)求援 利用外協(xié)返回能力調(diào)節(jié)固有能力在制品水平上道工序到達任務(wù)控制信息“漏斗”控制模型德國漢諾威大學(xué)的Bechte和Wiendall等人于20世紀(jì)80年代初在實施輸入/輸出控制時提出了

14、漏斗模型（Funnel Model）。漏斗模型的基本原則：工作中心的輸入永遠(yuǎn)不能超過工作中心的輸出。返回（二）生產(chǎn)調(diào)度下達生產(chǎn)作業(yè)計劃，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)進度偏離預(yù)定計劃而采取的調(diào)配資源的行動。1、生產(chǎn)調(diào)度的主要任務(wù)（1）檢查生產(chǎn)作業(yè)的準(zhǔn)備情況；（2）檢查生產(chǎn)作業(yè)計劃的執(zhí)行情況；（3）根據(jù)生產(chǎn)需要合理調(diào)配生產(chǎn)資源；（4）組織廠級和車間級的調(diào)度會議。公司調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)置公司總調(diào)（生產(chǎn)部）爐料調(diào)度爐料公司銷售調(diào)度銷售公司運輸調(diào)度鐵、汽運公司設(shè)備調(diào)度設(shè)備部生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠輔助廠調(diào)度輔助廠車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度公司總

15、調(diào)（生產(chǎn)部）爐料調(diào)度爐料公司銷售調(diào)度銷售公司運輸調(diào)度鐵、汽運公司設(shè)備調(diào)度設(shè)備部生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠生產(chǎn)廠調(diào)度生產(chǎn)廠輔助廠調(diào)度輔助廠車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度車間調(diào)度質(zhì)量調(diào)度技術(shù)、質(zhì)檢部門2、生產(chǎn)調(diào)度的三大制度（1）值班制度；（2）會議制度；（3）報告制度。 3、生產(chǎn)調(diào)度的工作原則（1）計劃性原則；（2）預(yù)見性原則；（3）集中性原則；（4）關(guān)鍵點原則；（5）行動性原則；（6）效率性原則。返回第三節(jié) 服務(wù)業(yè)作業(yè)計劃一、服務(wù)業(yè)作業(yè)計劃與生產(chǎn)作業(yè)計劃的主要區(qū)別二、安排顧客需求三、安排服務(wù)人員人員班次計劃四、服務(wù)業(yè)作業(yè)控制返回一、服務(wù)業(yè)作

16、業(yè)計劃與生產(chǎn)作業(yè)計劃的主要區(qū)別排序的對象是人而不是物；系統(tǒng)動態(tài)與隨機性特點比制造業(yè)更突出。排序問題與排隊模型結(jié)合在一起而產(chǎn)生作用。服務(wù)業(yè)有兩種基本的作業(yè)計劃方式：1、將顧客需求分配到服務(wù)能力的不同時間段內(nèi)；2、將服務(wù)人員安排到顧客需求的不同時間段內(nèi)。返回二、安排顧客需求在這種方式下，服務(wù)能力保持一定，而顧客需求被適當(dāng)安排，以提供準(zhǔn)時服務(wù)和充分利用能力。返回預(yù)約（醫(yī)生、汽車修理、律師）預(yù)訂（預(yù)訂旅館房間、火車或飛機座位 ）排隊等待（餐館、銀行、零售商店、理發(fā)店 ）注意不同方法的好處及存在的問題！等待心理學(xué)在美國銀行的應(yīng)用 通過市場部對客戶的研究，美國銀行發(fā)現(xiàn)等待時間超過3分鐘，客戶的心理等待時間

17、與實際等待時間就會出現(xiàn)偏差。比如，如果客戶實際等了2分鐘，那他的心理感受就是2分鐘，但如果等了5分鐘，那他會感覺自己好像已經(jīng)等了十幾分鐘。研究還表明，客戶的等待時間與客戶的滿意度存在密切關(guān)系。而且，之前的心理學(xué)研究表明，如果能把顧客的注意力從無聊的排隊分散到別處，會覺得等待時間過得很快。 因此，美國銀行在一家支行安裝了電視控制器，播放CNN的節(jié)目，并測算客戶的實際等待時間和心理等待時間。結(jié)果表明，安裝電視后，人們高估的心理等待時間從32%降到15%。 為計算這一結(jié)果的財務(wù)影響，公司根據(jù)客戶的調(diào)查問卷引入客戶滿意度指標(biāo)：該指標(biāo)上升一個點，則每位客戶為銀行帶來的個人收入增加是1.40美元。之前的實

18、驗結(jié)果表明，安裝電視后，每位客戶滿意度可以上升5.9個點，這就意味著，一家擁有10000位客戶的支行，每年可以增加82600美元的收入。只要支行的客戶數(shù)達到幾千位，那么，安裝電視所花費的10000美元就可以在一年內(nèi)補償回來。請講述一些你的排隊經(jīng)歷。返回排隊管理（Waiting Line Management）需求群體不再有服務(wù)需求排隊結(jié)構(gòu)服務(wù)結(jié)構(gòu)排隊規(guī)則與需求的時間分布、空間分布有關(guān)到達過程服務(wù)離開退出基本目標(biāo)權(quán)衡等待成本與增加資源引起的成本之間的得失。排隊結(jié)構(gòu)1）多條排隊（Multi-Line）2）單一排隊（Single-Line）3）領(lǐng)號提供差別服務(wù)(Differentiate Servi

19、ce)（超市快速結(jié)帳） 顧客可選擇有助于減少不加入隊伍的現(xiàn)象先到先服務(wù)FCFS顧客不會看到別的隊伍移動得快而著急插隊困難提高了服務(wù)的私密性（一米線）顧客可四處走動，但必須警覺是否叫到號。商店可利用“領(lǐng)號”系統(tǒng)增加顧客沖動購物，瀏覽、多買。服務(wù)結(jié)構(gòu)單隊單服務(wù)臺單階段的服務(wù)排隊系統(tǒng)多隊多服務(wù)臺單階段的服務(wù)排隊系統(tǒng)單隊多服務(wù)臺單階段的服務(wù)排隊系統(tǒng)單隊單服務(wù)臺多階段的服務(wù)排隊系統(tǒng)單隊多服務(wù)臺多階段的服務(wù)排隊系統(tǒng)管理排隊問題的一些建議：1、確定一個顧客可以接受的等待時間。2、在顧客等待過程中盡量分散他們的注意力。3、及時告訴顧客他們所期望了解的情況。4、決不能讓顧客看到雇員并未在工作。5、對顧客進行分類

20、。6、對服務(wù)人員進行培訓(xùn)，使他們的服務(wù)態(tài)度更為友好。7、鼓勵顧客在非高峰期到達。返回三、安排服務(wù)人員人員班次計劃預(yù)測顧客需求每周的人員需求計劃工作日計劃個人周循環(huán)作業(yè)計劃顧客服務(wù)水平作業(yè)排序約束每個員工的個人約束單班次問題每天只有一個班次，部門每 天都要營業(yè)。多班次問題每天有多班，一般為兩班 或三班。班次計劃的種類單班次問題：1、保證工人每周有兩個休息日；2、保證工人每周有兩個休息日為連休。啟發(fā)式算法：第一步：從每周的人員需求量中，找出全部具有最少人員需求量的兩個連續(xù)日，再從中找出兩日需求量總和最小者；第二步：指定一名人員在上述兩日休息，從其余準(zhǔn)備安排該人員工作的各日的人員需求量中減去1人的需

21、求量；第三步：重復(fù)第一、二步星期一星期二星期三星期四星期五星期六星期日4342312工人14342312工人2工人3工人4工人5*3231212*2120211*1010111*0010000*返回四、服務(wù)業(yè)作業(yè)控制 制造的生產(chǎn)過程有精確的生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)，作業(yè)可以按照計劃完成，進度控制比較容易做到。 服務(wù)業(yè)由于作業(yè)的不確定因素太多，作業(yè)進度很難按照預(yù)定的計劃完成。1、秩序控制服務(wù)進度控制的一個非常重要的問題是秩序控制。服務(wù)過程中需要維持一個良好的秩序，秩序控制是進度控制的關(guān)鍵。秩序控制的關(guān)鍵是排隊管理。2、應(yīng)急管理 服務(wù)業(yè)作業(yè)控制的另一個重要問題是應(yīng)急管理。應(yīng)急管理是服務(wù)業(yè)和公共事業(yè)的一個熱點問題。 服務(wù)業(yè)的應(yīng)急管理是在一般服務(wù)企業(yè)的服務(wù)過程中出現(xiàn)突發(fā)性事件（地鐵停電、飛機航班延誤、火車故障等）與需求變化的不確定性（春運）的應(yīng)急管理。3、服務(wù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化 要保證服務(wù)進度得到控制，有效的辦法就是服務(wù)過程標(biāo)準(zhǔn)化，盡量按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范來進行服務(wù)作業(yè)。 4、自動化與自動服務(wù)技術(shù)的應(yīng)用 自動化與自動服務(wù)技術(shù)的應(yīng)