生產(chǎn)計(jì)劃與控制

AggregatePlanning&Scheduling串講3計(jì)劃管理是企業(yè)的首要職能，是由誰(shuí)來(lái)制定和執(zhí)行的？企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃體系為何是分層的？各層間的關(guān)系和功能？根據(jù)自己的企業(yè)，如何制定？生產(chǎn)計(jì)劃越精確越好嗎？要思考的問(wèn)題生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)綜合生產(chǎn)計(jì)劃主生產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃與控制內(nèi)容提要生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)什么是生產(chǎn)計(jì)劃

生產(chǎn)計(jì)劃是企業(yè)的一項(xiàng)職能計(jì)劃，它是企業(yè)為計(jì)劃期預(yù)先擬定生產(chǎn)目標(biāo)任務(wù)及實(shí)施方案的管理職能。生產(chǎn)計(jì)劃的三類(lèi)對(duì)象

1、單個(gè)品目：?jiǎn)蝹€(gè)產(chǎn)品，零件或原材料品種

2、產(chǎn)品或零件族：具有相似的特征或制造工藝的產(chǎn)品或零件品目的組合

3、產(chǎn)品系列/產(chǎn)品類(lèi)：相同的需求變化特征或相似的單位工時(shí)定額從計(jì)劃期的層次上，可把生產(chǎn)計(jì)劃分為戰(zhàn)略層戰(zhàn)術(shù)層作業(yè)層從計(jì)劃期的時(shí)間長(zhǎng)短上，可把生產(chǎn)計(jì)劃分為長(zhǎng)期計(jì)劃中期計(jì)劃短期計(jì)劃

CapacityPlanning,AggregateScheduling,MasterSchedule,andShort-TermSchedulingCapacityPlanning生產(chǎn)能力規(guī)劃

1.Facilitysize2.EquipmentprocurementAggregateScheduling綜合計(jì)劃

1.Facilityutilization2.Personnelneeds3.SubcontractingMasterSchedule主生產(chǎn)計(jì)劃

1.MRP2.DisaggregationofmasterplanLong-termIntermediate-termShort-termIntermediate-termShort-termScheduling短期排程

1.Workcenterloading2.Jobsequencing生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)的特征3）生產(chǎn)計(jì)劃的指標(biāo)體系A(chǔ)ggregatePlanning品種指標(biāo)產(chǎn)量指標(biāo)質(zhì)量指標(biāo)產(chǎn)值指標(biāo)：商品產(chǎn)值、總產(chǎn)值、凈產(chǎn)值出產(chǎn)期指標(biāo)綜合計(jì)劃的核心平衡生產(chǎn)任務(wù)和生產(chǎn)能力生產(chǎn)能力市場(chǎng)需求企業(yè)自身生產(chǎn)任務(wù)平衡點(diǎn)綜合生產(chǎn)計(jì)劃

AggregatePlanning又稱(chēng)為中期生產(chǎn)計(jì)劃或總生產(chǎn)計(jì)劃，年度計(jì)劃在許多制造裝配型企業(yè)已經(jīng)擴(kuò)展為產(chǎn)銷(xiāo)聯(lián)合計(jì)劃（產(chǎn)銷(xiāo)計(jì)劃）一、綜合計(jì)劃的思路生產(chǎn)能力選擇需求選擇吸納需求波動(dòng)消除需求波動(dòng)修正供給的決策修正需求的決策生產(chǎn)能力生產(chǎn)任務(wù)？平衡庫(kù)存需求？改變生產(chǎn)能力的策略生產(chǎn)規(guī)模的改變技術(shù)改造大型成套設(shè)備的引進(jìn)長(zhǎng)期策略？改變生產(chǎn)能力的策略中期策略新工裝改變庫(kù)存水平外包新聘或解聘員工？改變生產(chǎn)能力的策略短期策略超時(shí)或減時(shí)兼職員工保持一定彈性性較全日制工福福利低培訓(xùn)成本高更換率高質(zhì)量下降計(jì)劃較難降低廢品原材料質(zhì)量二、滿足非均均勻需求的戰(zhàn)戰(zhàn)略(BasicStrategyforMeetingUnevenDemand)1、追逐策略----均衡勞動(dòng)力水水平2、穩(wěn)定的勞動(dòng)動(dòng)力水平---變化的工作時(shí)時(shí)間3、平準(zhǔn)策略---浮動(dòng)庫(kù)存4、轉(zhuǎn)包策略1、追逐策略CHASESTRATEGY當(dāng)訂貨變動(dòng)時(shí)時(shí)，雇傭或解解雇工人，使使產(chǎn)量與定單單相一致實(shí)施的關(guān)鍵取取決于是否有有一批容易培培訓(xùn)的，可供供雇傭的工人人。產(chǎn)生雇傭、培培訓(xùn)與解雇人人員的成本2、穩(wěn)定的勞動(dòng)動(dòng)力水平---變化的工作時(shí)時(shí)間通過(guò)柔性的工工作計(jì)劃或加加班加點(diǎn)改變變工作時(shí)間，，進(jìn)而改變產(chǎn)產(chǎn)量。工人數(shù)量穩(wěn)定定會(huì)產(chǎn)生加班工工資3、平準(zhǔn)策略利用浮動(dòng)的庫(kù)庫(kù)存水平、定定單積壓和減減少銷(xiāo)售來(lái)消消化缺貨與剩剩余產(chǎn)品，保保持穩(wěn)定的勞勞動(dòng)力水平與與產(chǎn)出率。可能降低對(duì)顧顧客的服務(wù)水水平、增加庫(kù)庫(kù)存成本，會(huì)會(huì)產(chǎn)生庫(kù)存的的陳舊。案例：阿根廷廷鮑吉斯—羅易斯公司的的泳裝生產(chǎn)計(jì)計(jì)劃鮑吉斯—羅易斯公司（（Porges-Ruiz）是布宜諾斯斯艾利斯的一一家泳裝生產(chǎn)產(chǎn)廠商。該公公司制定了一一項(xiàng)人事改革革政策，從而而不僅降低了了成本，同時(shí)時(shí)也增強(qiáng)了員員工對(duì)顧客的的責(zé)任心。由由于是一個(gè)很很受季節(jié)影響響的企業(yè)，該該公司不得不不在夏季的三三個(gè)月將其產(chǎn)產(chǎn)品的3/4銷(xiāo)往海海外。。鮑吉吉斯—羅易斯斯管理理層還還是像像傳統(tǒng)統(tǒng)方式式一樣樣依靠靠聘用用臨時(shí)時(shí)工、、積聚聚存貨貨來(lái)應(yīng)應(yīng)付需需求的的大幅幅上升升。但但這種種方式式帶來(lái)來(lái)的問(wèn)問(wèn)題很很多。。一方方面，，由于于公司司提前前幾個(gè)個(gè)月就就將泳泳裝生生產(chǎn)出出來(lái)，，其款款式不不能適適應(yīng)變變化的的需求求情況況；另另一方方面，，在這這繁忙忙的三三個(gè)月月，顧顧客的的抱怨怨、產(chǎn)產(chǎn)品的的需求求告急急、時(shí)時(shí)間安安排變變動(dòng)及及出口口使得得管理理人員員大為為煩惱惱。鮑吉斯—羅易斯公司司的解決辦辦法是在維維持工人的的正常的每每周42小時(shí)工作的的報(bào)酬的同同時(shí)，相應(yīng)應(yīng)改變生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)劃，從從8月到11月中旬改為為每周工作作52小時(shí)（南美美洲是夏季季時(shí)北半球球是冬季））。等到高高峰期結(jié)束束，到第二二年4月每周工作作30小時(shí)。在時(shí)時(shí)間寬松的的條件下，，進(jìn)行款式式設(shè)計(jì)和正正常生產(chǎn)。。這種靈活的的調(diào)度使該該公司的生生產(chǎn)占用資資金降低了了40%，同時(shí)使高高峰期生產(chǎn)產(chǎn)能力增加加了一倍。。由于產(chǎn)品品質(zhì)量得到到保證，該該公司獲得得了價(jià)格競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，，因而銷(xiāo)路路很廣，擴(kuò)擴(kuò)大到巴西西、智利和和烏拉圭等等。三、制定總總體計(jì)劃的的技術(shù)和方方法1、總體計(jì)劃劃的制定程程序確定每個(gè)時(shí)時(shí)期的需求求確定每個(gè)時(shí)時(shí)期的能力力(正常工作作時(shí)間,加班時(shí)間間,轉(zhuǎn)包合同同)確定企業(yè)業(yè)的庫(kù)存存策略確定正常常工作時(shí)時(shí)間、加加班時(shí)間間、轉(zhuǎn)包包合同、、庫(kù)存維維持費(fèi)用用、缺貨貨等的單單位成本本(unitcost)制定計(jì)劃劃方案并并進(jìn)行成成本計(jì)算算在可行的的計(jì)劃中中,選擇最令令人滿意意的。否否則,重新計(jì)算算成本,在進(jìn)行比比較分析析2、制定總總體計(jì)劃劃的方法法線性規(guī)劃劃目標(biāo)規(guī)劃劃線性決策策準(zhǔn)則模擬模型型試錯(cuò)法例：某公公司產(chǎn)品品的需求求量隨季季節(jié)不同同而變化化，現(xiàn)該該公司準(zhǔn)準(zhǔn)備編制制今后六六個(gè)月的的生產(chǎn)計(jì)計(jì)劃。對(duì)對(duì)今后六六個(gè)月的的需求預(yù)預(yù)測(cè)及每每月工作作天數(shù)見(jiàn)見(jiàn)下表，，其它數(shù)數(shù)據(jù)如下下：產(chǎn)品品的材料料費(fèi)用為為100元/臺(tái)，庫(kù)存存保管費(fèi)費(fèi)為1.5元/臺(tái)·月,缺貨損失失為5元/臺(tái)/月,如果想把產(chǎn)品品轉(zhuǎn)包一些出出去,則轉(zhuǎn)包費(fèi)用為為20元/臺(tái),招聘并培訓(xùn)一一個(gè)工人的費(fèi)費(fèi)用為200元/人,解聘一個(gè)工人人的費(fèi)用為250元/人,該產(chǎn)品的加工工時(shí)間為5小時(shí)/臺(tái),正常工作時(shí)間間內(nèi)的工時(shí)費(fèi)費(fèi)用為4元/小時(shí),加班時(shí)間內(nèi)的的工時(shí)費(fèi)用為為6元/小時(shí),生產(chǎn)開(kāi)始時(shí)的的期初庫(kù)存量量為400臺(tái),另外,由于預(yù)測(cè)的不不確定性高,另考慮有25%的安安全全庫(kù)庫(kù)存存。。1180022215001931100214900215110022月份需求預(yù)測(cè)每月工作天數(shù)6160020

月份(1)期初庫(kù)存(2)需求預(yù)測(cè)(3)安全庫(kù)存

0.25×(2)(4)計(jì)劃產(chǎn)量(2)+(3)-(1)(5)期末庫(kù)存(1)+(4)-(2)1400180045018504502450150037514253753375110027510002754275900225850225522511002751150275627516004001725400

8000

初步步生生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)計(jì)劃劃計(jì)劃劃方方案案一一：僅僅改改變變工工人人人人數(shù)數(shù)、、按按制制度度工工作作時(shí)時(shí)間間生生產(chǎn)產(chǎn)，，每每個(gè)個(gè)月月的的投投產(chǎn)產(chǎn)量量等等于于初初步步生生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)計(jì)劃劃中中安安排排的的出出產(chǎn)產(chǎn)數(shù)數(shù)量量。。

月份(1)計(jì)劃產(chǎn)量(2)所需生產(chǎn)時(shí)間(1)5(3)每人每月工時(shí)(4)所需人數(shù)(2)÷(3)(5)新增工人(6)招聘費(fèi)用(5)×200(7)解聘工人(8)解聘費(fèi)用(7)×250(9)正常時(shí)間總費(fèi)用(2)×4118509250176530---3700021425712515247006150028500310005000168300017425020000485042501682500512501700051150575017633816000023000617258625160542142000034500

5800

7000160000計(jì)劃劃方方案案二二：工工人人人人數(shù)數(shù)不不變變(假定定有有40名工工人人)，僅僅改改變變庫(kù)庫(kù)存存水水平平。。

月份(1)期初庫(kù)存(2)能力工時(shí)(3)實(shí)際產(chǎn)量(2)÷5(4)需求預(yù)測(cè)(5)期末庫(kù)存(1)+(3)-(4)(6)缺貨數(shù)(7)缺貨費(fèi)用(6)×5(8)安全庫(kù)存(9)超儲(chǔ)(5)-(8)(10)庫(kù)存費(fèi)用(11)正常時(shí)間總費(fèi)用1400704014081800800450002816028608012161500-276276138037500243203-276672013441100-323216027500268804-32672013449004120022518728126880541270401408110072000275445667281606720640012801600400004000025600

1540

948160000主生生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)計(jì)劃劃(MasterProductionScheduling)年度度生生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)計(jì)劃劃進(jìn)進(jìn)一一步步細(xì)細(xì)分分,根據(jù)據(jù)庫(kù)庫(kù)存存和和可可用用人人力力工工時(shí)時(shí),具體體確確定定產(chǎn)產(chǎn)品品出出產(chǎn)產(chǎn)的的數(shù)數(shù)量量和和出出產(chǎn)產(chǎn)期期。?？偪傮w體計(jì)計(jì)劃劃分分解解的的結(jié)結(jié)果果被被稱(chēng)稱(chēng)為主主生生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)計(jì)劃劃(MPS),國(guó)內(nèi)內(nèi)企企業(yè)業(yè)常常稱(chēng)稱(chēng)之之為為產(chǎn)產(chǎn)品品出出產(chǎn)產(chǎn)進(jìn)進(jìn)度度計(jì)計(jì)劃劃。。在制制定定總總體體計(jì)計(jì)劃劃時(shí)時(shí),一般般只只考考慮慮總總的的數(shù)數(shù)量量,而不不考考慮慮現(xiàn)現(xiàn)有有庫(kù)庫(kù)存存量量,這是是分分解解計(jì)計(jì)劃劃與與總總體體計(jì)計(jì)劃劃的的主主要要區(qū)區(qū)別別。。解決決問(wèn)問(wèn)題題：：確定定企企業(yè)業(yè)生生產(chǎn)產(chǎn)的的最最終終產(chǎn)產(chǎn)品品的的出出產(chǎn)產(chǎn)時(shí)時(shí)間間和和出出產(chǎn)產(chǎn)數(shù)數(shù)量量。。即即確確定定企企業(yè)業(yè)每每一一最最終終產(chǎn)產(chǎn)品品在在每每一一具具體體時(shí)時(shí)間間段段（（周周））的的生生產(chǎn)產(chǎn)數(shù)數(shù)量量。。主生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)劃劃的時(shí)時(shí)間單單位：周，，旬，，月，，季。。最終產(chǎn)產(chǎn)品：：企業(yè)最最終完完成的的，要要出廠廠的產(chǎn)產(chǎn)品。。如：直接用用于消消費(fèi)的的消費(fèi)費(fèi)品、其他企企業(yè)零零部件件的產(chǎn)產(chǎn)品。對(duì)比例例子：：主生產(chǎn)產(chǎn)計(jì)劃劃與綜綜合生生產(chǎn)計(jì)計(jì)劃1月2月3月24型10000150002000028型300003000030000總工時(shí)680006800075000三、MPS的處理理流程程MPS的輸入入與輸輸出由上圖圖可以以看出出,MPS的輸入入是期期初庫(kù)庫(kù)存、、來(lái)自自市場(chǎng)場(chǎng)需求求的預(yù)預(yù)測(cè)、、及用用戶(hù)的的訂單單。輸輸出主主要有有現(xiàn)有有庫(kù)存存、出出產(chǎn)數(shù)數(shù)量與與進(jìn)度度、待待分配配庫(kù)存存輸入

期初庫(kù)存預(yù)測(cè)用戶(hù)訂單制定主計(jì)劃

輸出

現(xiàn)有庫(kù)存主生產(chǎn)計(jì)劃待分配庫(kù)存1、計(jì)算算現(xiàn)有有庫(kù)存存量（（POH）現(xiàn)有庫(kù)庫(kù)存：：每期期的需需求被被滿足足后手手頭仍仍有的的、可可利用用的庫(kù)庫(kù)存量量。It=It-1+Pt–max(Ft,Cot)It：t期末現(xiàn)有有庫(kù)存量量Pt：t期生產(chǎn)量量Ft：t期預(yù)計(jì)需需求COt：t期顧客訂訂貨量MPS的處理流流程2、決定MPS的生產(chǎn)量量和生產(chǎn)產(chǎn)時(shí)間生產(chǎn)量：：計(jì)劃期期總生產(chǎn)產(chǎn)量和每每次批量量確定生產(chǎn)產(chǎn)時(shí)間原則：MPS的生產(chǎn)量量和生產(chǎn)產(chǎn)時(shí)間應(yīng)應(yīng)保證現(xiàn)現(xiàn)有庫(kù)存存量非負(fù)負(fù)3、計(jì)算待待分配庫(kù)庫(kù)存（ATP）ＡＴＰ：：營(yíng)銷(xiāo)部部門(mén)可用用來(lái)答應(yīng)應(yīng)顧客在在確切時(shí)時(shí)間內(nèi)供供貨的產(chǎn)產(chǎn)品數(shù)量量。用途途：針對(duì)對(duì)新訂單單，營(yíng)銷(xiāo)銷(xiāo)部門(mén)可可據(jù)此決決定是否否簽定新新的供貨貨合同。。第一周：期期初庫(kù)存＋＋本周ＭＰＰＳ-直到下一次次ＭＰＳ到到達(dá)為止的的全部訂貨貨量以后各周，，只有有了了ＭＰＳ量量時(shí)才計(jì)算算。該周ＭＰＳＳ量-下一次ＭＰＰＳ到達(dá)為為止的全部部訂貨量MPS的處理流程程（續(xù)）MPS的制定例:已知6,7兩個(gè)月的用用戶(hù)訂貨和和需求預(yù)測(cè)測(cè)的情況,期初庫(kù)存為為64,計(jì)算現(xiàn)有庫(kù)庫(kù)存量。期初庫(kù)存JuneJuly6412345678

需求預(yù)測(cè)3030303040404040

用戶(hù)訂貨33201042

現(xiàn)有庫(kù)存量

MPS

待分配庫(kù)存量

期初庫(kù)存JuneJuly6412345678

需求預(yù)測(cè)3030303040404040

用戶(hù)訂貨33201042

現(xiàn)有庫(kù)存量311-29

MPS

待分配庫(kù)存量

計(jì)算現(xiàn)有庫(kù)庫(kù)存(Projectedon-handInventory)現(xiàn)有庫(kù)存:是指每周的的需求被滿滿足之后仍仍有的、可可利用的庫(kù)庫(kù)存量?，F(xiàn)有庫(kù)存量量=上期期末庫(kù)庫(kù)存量-本期需求量量周次期初庫(kù)存需求量?jī)魩?kù)存MPS現(xiàn)有庫(kù)存12345678643114111411313330303040404040311-2911-291-39-9

+70

+70

+70+70311=4111=411=31=61計(jì)算MPS計(jì)劃出產(chǎn)的的數(shù)量和時(shí)時(shí)間當(dāng)現(xiàn)有庫(kù)存存量出現(xiàn)負(fù)負(fù)值時(shí),即作為需要要安排新的的產(chǎn)品生產(chǎn)產(chǎn)的信號(hào).如上表所示示,在第3周出現(xiàn)-29,意味著必須須新投產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)品才能滿滿足需求,于是轉(zhuǎn)入計(jì)計(jì)算MPS的數(shù)量與產(chǎn)產(chǎn)出時(shí)間。。見(jiàn)下表。。期初庫(kù)存JuneJuly6412345678

需求預(yù)測(cè)3030303040404040

用戶(hù)訂貨33201042

0

0

0

現(xiàn)有庫(kù)存量31141114113161

MPS

70

70

7070

待分配庫(kù)存量ATP

11

56

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形成MPS:收入管理又稱(chēng)為收益益管理：在不不同同時(shí)時(shí)期期，，對(duì)對(duì)有有不不同同需需求求的的顧顧客客采采取取不不同同的的產(chǎn)產(chǎn)品品或或服服務(wù)務(wù)定定價(jià)價(jià)，，以以產(chǎn)產(chǎn)生生最最大大收收入入或或收收益益的的綜綜合合計(jì)計(jì)劃劃策策略略。。如何何實(shí)實(shí)施施？？需求求預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)-----差別別定定價(jià)價(jià)----優(yōu)化化資資源源配配置置，，降降低低機(jī)機(jī)會(huì)會(huì)成成本本何何風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)收入管理理實(shí)施者的的特點(diǎn)：：WHO？產(chǎn)品的價(jià)價(jià)值易逝逝需求變化化大生產(chǎn)或服服務(wù)能力力相對(duì)固固定，短短期不易易改變市場(chǎng)可以以根據(jù)顧顧客偏好好進(jìn)行細(xì)細(xì)分固定成本本比較高高，而變變動(dòng)成本本較低生產(chǎn)作業(yè)業(yè)計(jì)劃與與控制？從哪一項(xiàng)工作開(kāi)始1001501209012011585112180？一個(gè)好的排程能滿足什么要求一、生產(chǎn)產(chǎn)作業(yè)計(jì)計(jì)劃的含含義與目目標(biāo)作業(yè)計(jì)劃劃(Scheduling):作業(yè)計(jì)劃劃是安排排零部件件（作業(yè)業(yè)、活動(dòng)動(dòng)）的出出產(chǎn)數(shù)量量、設(shè)備備及人工工使用、、投入時(shí)時(shí)間及出出產(chǎn)時(shí)間間?！づ判颍o給出零部部件在一一臺(tái)或一一組設(shè)備備上加工工的先后后順序的的工作。。但但是，，編制作作業(yè)計(jì)劃劃的主要要工作之之一就是是要確定定出最佳佳的作業(yè)業(yè)順序。。目標(biāo)：通過(guò)制定定作業(yè)計(jì)計(jì)劃，可可以使企企業(yè)：滿足交貨貨期要求求使在制品品庫(kù)存最最小使平均流流程時(shí)間間最小提供準(zhǔn)確確的工件件狀態(tài)信信息提高機(jī)器器/工人的時(shí)時(shí)間利用用率減少調(diào)整整準(zhǔn)備時(shí)時(shí)間使生產(chǎn)和和人工成成本最低低完成時(shí)間最短設(shè)備使用率最大化在制品庫(kù)存量最小等待時(shí)間最少每件工作作的平均均完成時(shí)時(shí)間設(shè)備運(yùn)行行的時(shí)間間百分比比系統(tǒng)的平平均工作作數(shù)量平均延遲遲天數(shù)？一個(gè)好的作業(yè)計(jì)劃能滿足什么要求？對(duì)于這些要求衡量的標(biāo)準(zhǔn)是什么成本與利利潤(rùn)排序問(wèn)題題的分類(lèi)類(lèi)按機(jī)器分分類(lèi)單臺(tái)機(jī)器器的排序序問(wèn)題多臺(tái)機(jī)器器的排序序問(wèn)題單件作業(yè)業(yè)排序問(wèn)問(wèn)題(Job-Shop)流水作業(yè)業(yè)排序問(wèn)問(wèn)題(Flow-Shop)按工件到到達(dá)車(chē)間間的情況況不同：靜態(tài)排序序問(wèn)題動(dòng)態(tài)排序序問(wèn)題按參數(shù)的的性質(zhì)的的不同：：確定型排排序問(wèn)題題隨機(jī)型排排序問(wèn)題題排序問(wèn)題題的表示示方法排序問(wèn)題題常用四四個(gè)符號(hào)號(hào)來(lái)描述述:n/m/A/B其中,n-----工件數(shù)；；m-----機(jī)器數(shù)；；A----車(chē)間類(lèi)型型,F=流水型排排序P=排列排序序G=一般類(lèi)型型,即單件型型排序B-----目標(biāo)函數(shù)二、生產(chǎn)作作業(yè)計(jì)劃的的常用方法法甘特圖工作中心排排序甘特圖WorkCenterMTWThFSheetMetalJob

AJobFMechanicalJobDJobGElectricalJobBJobHPaintingJobCJobEJobI2、工作中心心的排序N*1排序（單臺(tái)機(jī)器器排序問(wèn)題題）1、含義：n個(gè)工件全部部經(jīng)由一臺(tái)臺(tái)機(jī)器處理理2、單臺(tái)機(jī)器器排序問(wèn)題題的目標(biāo)：：1)平均流程時(shí)時(shí)間最短：：為n個(gè)零件經(jīng)由由一臺(tái)機(jī)器器的平均流流程時(shí)間最短2）最大交貨貨延期量最最小先到先受服務(wù)FCFS最短操作時(shí)間SPT最早到期EDD最長(zhǎng)操作時(shí)間LPT根據(jù)排序目目標(biāo)的不同同，可以選選擇不同的的排序規(guī)則則，有時(shí)又稱(chēng)為為確定優(yōu)先先權(quán)(Priorities)。常用的優(yōu)先規(guī)則：：求平均流程程時(shí)間最短短的排序問(wèn)問(wèn)題求平均流程程時(shí)間最短短的作業(yè)順順序，采用用SPT原則。按工件加工工時(shí)間的長(zhǎng)長(zhǎng)短，按不不減的順序序從小到大大安排各項(xiàng)項(xiàng)作業(yè)。例：一個(gè)車(chē)車(chē)間有一臺(tái)臺(tái)加工中心心，現(xiàn)有5個(gè)工件需要要該機(jī)器加加工。相關(guān)關(guān)的加工時(shí)時(shí)間和要求求完成時(shí)間間（交貨期期）如下表表所示，求求平均流程程時(shí)間最短短的作業(yè)順順序。

J1J2J3J4J5加工時(shí)間11293112交貨期6145313332解：根據(jù)SPT原則，得出出：J4-J5-J1-J2-J3有關(guān)項(xiàng)目的的計(jì)算：發(fā)生延遲發(fā)生延遲

加工時(shí)間完成時(shí)間交貨期延遲J411330J523320J11114610J2294345031743143J33.4求最大延期期量最小的的排序問(wèn)題題求最大延期期量最小的的作業(yè)順序序采用EDD原則。EDD(EarliestDueDate):Jobsaresequencedinincreasingorderoftheirduedates.例：借用上上面的例子子，求最大大延期量最最小的作業(yè)業(yè)順序。解：根據(jù)EDD原則，得出出：J3-J5-J4-J2-J1

加工時(shí)間完成時(shí)間交貨期延遲J33131310J5233321J4134331J229634518J111746113平均延遲=33/5=6.6=18進(jìn)一步考慮慮：在最大大延期量不不變的情況況下，如何何使平均流流程時(shí)間縮縮短？如果果想同時(shí)滿滿足這兩個(gè)個(gè)目標(biāo)，就就是多目標(biāo)標(biāo)排序。兩臺(tái)機(jī)器排排序問(wèn)題的的目標(biāo)兩臺(tái)機(jī)器排排序的目標(biāo)標(biāo)是使最大大完成時(shí)間間（總加工工周期）Fmax最短。Fmax的含義見(jiàn)如如下的甘特特圖(GanttChart)。多臺(tái)機(jī)器排排序的目標(biāo)標(biāo)一般也是是使最大完完成時(shí)間（（總加工周周期）Fmax最短。Fmax時(shí)間

機(jī)器

A

B在機(jī)器A上的作業(yè)時(shí)間總加工周期兩臺(tái)機(jī)器排排序問(wèn)題n個(gè)工件都必必須經(jīng)過(guò)機(jī)機(jī)器1和機(jī)器2的加工，即即工藝路線線是一致的的。兩臺(tái)機(jī)器排排序問(wèn)題的的算法實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)機(jī)機(jī)器排序的的最大完成成時(shí)間Fmax最短的目標(biāo)標(biāo)，一優(yōu)化化算法就是是著名的約約翰遜法(Johnson’’sLaw)。其具體求求解過(guò)程如如下例所示示。約翰遜法解解決這種問(wèn)問(wèn)題分為4個(gè)步驟：(1)列出所有工工件在兩臺(tái)臺(tái)設(shè)備上的的作業(yè)時(shí)間間。(2)找出作業(yè)時(shí)時(shí)間最小者者。(3)如果該最小小值是在設(shè)設(shè)備1上，將對(duì)應(yīng)應(yīng)的工件排排在前面，，如果該最最小值是在在設(shè)備2上，則將對(duì)對(duì)應(yīng)的工件件排在后面面。(4)排除已安排排好的工件件，在剩余余的工件中中重復(fù)步驟驟(2)和(3)，直到所有有工件都安安排完畢。。例：某一班班組有A、B兩臺(tái)設(shè)備，，要完成5個(gè)工件的加加工任務(wù)。。每個(gè)工件件在設(shè)備上上的加工時(shí)時(shí)間如下表表所示。求求總加工周周期最短的的作業(yè)順序序。工件在兩臺(tái)設(shè)備上的加工時(shí)間工件編號(hào)J1J2J3J4J5設(shè)備A36715設(shè)備B28643解：由約翰翰遜法可知知，表5-8中最小加工工時(shí)間值是是1個(gè)時(shí)間單位位，它又是是出現(xiàn)在設(shè)設(shè)備1上，根據(jù)約約翰遜法的的規(guī)則，應(yīng)應(yīng)將對(duì)應(yīng)的的工件4排在第一位位，即得：：J4-*-*-*-*去掉J4，在剩余的的工件中再再找最小值值，不難看看出，最小小值是2個(gè)時(shí)間單位位，它是出出現(xiàn)在設(shè)備備2上的，所以以應(yīng)將對(duì)應(yīng)應(yīng)的工件J1排在最后一一位，即：：J4-*-*-*-J1再去掉J1，在剩余余的J2、J3、J5中重復(fù)上上述步驟驟，求解解過(guò)程為為：J4-*-*-J5-J1J4-J2-*-J5-J1J4-J2-J3-J5-J1當(dāng)同時(shí)出出現(xiàn)多個(gè)個(gè)最小值值時(shí)，可可從中任任選一個(gè)個(gè)。最后后得J4-J2-J3-J5-J1(a)J1-J2-J3-J4-J530AB26AB(b)J4-J2-J3-J5-J1可以以看看出出，，初初始始作作業(yè)業(yè)順順序序的的總總加加工工周周期期是是30，用用約約翰翰遜遜法法排排出出的的作作業(yè)業(yè)順順序序總總加加工工周周期期是是26，顯顯然然后后者者的的結(jié)結(jié)果果優(yōu)優(yōu)于于前前者者。。兩臺(tái)臺(tái)機(jī)機(jī)器器排排序序問(wèn)問(wèn)題題算算法法的的擴(kuò)擴(kuò)展展(ExtensiontoThreeMachines)一般般情情況況下下，，當(dāng)當(dāng)機(jī)機(jī)器器數(shù)數(shù)為為3臺(tái)以以上上時(shí)時(shí)，，就就很很難難找找到到最最優(yōu)優(yōu)解解了了。。但是是，，對(duì)對(duì)于于n個(gè)工工件件由由三三臺(tái)臺(tái)機(jī)機(jī)器器流流水水作作業(yè)業(yè)時(shí)時(shí)，，在在滿滿足足某某些些條條件件后后可可以以采采用用Johnson’’sLaw解決決問(wèn)問(wèn)題題。。設(shè)：：A、B、C為三三臺(tái)臺(tái)機(jī)機(jī)器器，，如如果果工工件件在在三三臺(tái)臺(tái)機(jī)機(jī)器器上上的的加加工工時(shí)時(shí)間間滿滿足足以以下下條條件件，，則則可可以以轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化為為兩兩臺(tái)臺(tái)機(jī)機(jī)器器的的排排序序問(wèn)問(wèn)題題：：minAi>=maxBiorminCi>=maxBi定義：A’i=Ai+Bi,B’’i=Bi+Ci例:考慮以下下問(wèn)題.5個(gè)工件由由3臺(tái)機(jī)器加加工,作業(yè)時(shí)間間見(jiàn)下表表.求:總加工周周期最短短的作業(yè)業(yè)順序.

12345機(jī)器A44913821627532機(jī)器B59619