第十章生产作业计划与控制

• （4）在制品库存 一个工作正从一个工作地移向另一个工作地，由
于一些原因被拖延加工，正在被加工或放置于零件库中，都可被看作是 在制品库存。它是在途库存的一个例子，但其物料项目是制造出来的， 而不是购买来的。这种度量标准可以用工件个数、其货币价值或可供应 的周数来表示。
• （5）总库存 计划入库量和现有库存量的总和为总库存量。 • （6）利用率 用一台机器或一个工人的有效生产时间占总工作时间
四、作业排序方案的评价标准
• （1）工件流程时间 从工件可以开始加工（不一定是实际的开始
时间）至完工的时间。它包括在各个机器之间的移动时间、等待时间、 加工时间以及由于机器故障、部件无法得到等问题引起的延迟时间等。
• （2）全部完工时间 完成一组工作所需的全部时间。它是从第一
个工件在第一台机器开始加工时算起，到最后一个工件在最后一台机器 上完成加工时为止所经过的时间。 • （3）延迟 可以用比预定完工时间延迟了的时间部分来表示，也可以 用未按预定时间完工的工件数占总工件数的百分比来表示。
• 有时，一台机器已经完成对某个工件的 加工，但随后要加工的工件还未到达， 这种情况称为“机器空闲”。
• 由于编制作业计划的关键是要解决各台 机器上工件的加工顺序问题，而且，在 通常情况下都是按最早可能开（完）工 时间来编制作业计划。因此，当工件的 加工顺序确定之后，作业计划也就确定 了。所以，人们常常将排序与编制作业 计划这两个术语不加区别地使用。
第一节 作业排序的基本概念
• 一、作业计划与排序 • 排序是确定工件在机器上的加工顺序。 • 作业计划不仅包括确定工件的加工顺序，
还包括确定机器加工每个工件的开始时间 和完成时间。 • 因此，只有作业计划才能指导每个工人和 生产活动。
• 在编制作业计划时，有时一个工件的某 道工序完成之后，执行它下一道工序的 机器还在加工其他工件，这时，工件要 等待一段时间才能开始加工，这种情况 称为“工件等待”。
表8－1 工件的加工时间与交货期
工件编号
1
2
3
4
5
6
i
加工时间
7
8
10
2
5
6
交货期
14
12
20
10
15
18
表8－2 按照先来先加工的规则排序
作业排序
1
2
3
4
5
6
工件编号
1
2
3
4
5
6
加工时间
7
8
10
2
5
6
等待时间
0
7
15
25
27
32
完成时间
7
15
25
27
32
38
交货期
14
12
20
10
15
18
拖期时间
• （8）RANDOM规则 随机地挑选下一件工件。
第二节 制造业作业排序
作业排序是作业计划的基础。合理的作业 排序，可以：
• 缩短生产周期，提高按时交货的能力； • 充分利用设备能力，提高生产资源利用率； • 减少在制品数量，提高资金周转率。
一、单台设备上的作业排序方法
【例4-1】有6个工件需要在某台设备上加工， 各工件的加工时间如表4－1所示（工件编 号是工件达到工作地的先后次序，当前日 期为1）。采用不同的排序方法进行排序. 见表8－2至表8－5。排序结果比较见表8－ 6。
第十章 生产作业计划与控制
QCD
• 把企业自加工工件的生产计划转变为每 个班组、人员、每台设备的工作任务。 即具体地确定每台设备、每个人员每天 的工作任务和工件在每台设备上的加工 顺序，这一过程就称为作业排序。
• 作业排序要解决先加工哪个工件、后加 工哪个工件的加工顺序问题，还要解决 同一设备上不同工件的加工顺序问题。
的百分比来表示。
五、优先调度规则
所谓调度方法，就是运用若干预先规定 的优先顺序规则，顺次决定下一个应被加 工的工件的排序方法。
• （1）FCFS（first come first served）最短加工时间 优先规则 优先选择最进进入可排序集合的工件。
• （2）EDD（earliest due date）规则 优先选择完工期 限最紧的工件。
0
3
5
17
17
20
注：总的拖期数是5件，平均拖期时间为：（0+3+5+17+17+20）/6=103 平均流程时间：（7+15+25+27+32+38）/6=24
表8－3 按照最短加工时间优先规则排序
作业排序
1
2
3
4
5
6
工件编号
4
5
6
1
2
3
加工时间
2
5
6
7
8
10
等待时间
0
2
7
13
20
28
完成时间
2
二、作业排序问题的分类
• 排序问题有不同的分类方法。在制造业领域和服 务业领域中，有两种基本形式的作业排序：
• ①劳动力作业排序，主要是确定人员何时工作； • ②生产作业排序，主要是将不同工件安排到不同
设备上，或安排不同的人做不同的工作。
三、排序问题的目标函数
• 生产日程计划编制质量的好坏，将直接影响： • （1）能否保证按时交货； • （2）可否减少工件在工序间的等待时间，能否缩
7
13
20
28
38
交货期
10
15
18
14
12
20
拖期时间
0
0
0
6
16
18
注：总拖期数为3件，平均拖期时间为：（0+0+0+6+16+18）/6＝6.33， 平均流程时间：（2+7+13+20+28+38）/6＝18。
• （5）MWKR（most work remaining）规则 优先选择余 下加工时间最长的工件。
• （6）LWKR（least work remaining）规则 优先选择余 下加工时间最短的工件。
• （7）MOPNR（most operations remaining）规则 优先 选择余下工序数最多的工件。
短工件的生产周期和减少在制品占用量； • （3）可否减少设备的闲置时间，提高设备利用率。
1、以按时交货作为目标函数
这类目标函数主要有 • 平均延迟时间： • 最大延误时间：Tmax＝max{Ti} • 有时还以延误的工件数为目标函数n
误
2、以工件的完工时间和工件的 流程时间为目标函数
这类目标函数主要有 • 最长完工时间：Cmax＝max{Ci}； • 最长流程时间：Fmax＝max{Fi}； • 平均完工时间： • 平均流程时间： • 设备的闲置时间I及平均闲置时间：
• （3）SPT（shortest processing time）规则 优先选 择加工时间最短的工件。
• （4）SCR（smallest critical ratio）规则 优先选择 临界比最小的工件。临界ห้องสมุดไป่ตู้为工作允许停留时间和工件 余下加工时间之比。[临界比率=（交货期-当前日期）/ 作业时间]