工业工程 第12章 排程及车间作业管理
生产计划与管理-作业排程
生产计划与管理-作业排程在现代工业生产中，生产计划与管理是至关重要的环节。
作业排程作为生产计划与管理的一部分，扮演着关键的角色。
本文将介绍生产计划与管理中的作业排程，并讨论其重要性及应用。
一、作业排程的定义作业排程是指根据生产计划，对各项作业进行时间和资源的安排，以满足生产需求。
它是在充分考虑资源利用率和工期要求的前提下，合理分配生产任务，使生产过程高效运行的过程。
二、作业排程的重要性1. 实现顺畅生产：作业排程的主要目标是保证生产过程的连续性和顺畅性。
通过合理安排作业顺序和时间，可以减少生产中的等待时间和瓶颈，提高生产效率。
2. 最大限度利用资源：作业排程能够帮助企业合理分配资源，避免资源的浪费和闲置。
通过充分利用设备、人力和原材料，可以降低单位产品成本，提高企业竞争力。
3. 提高客户满意度：作业排程的合理安排能够保证按时交付产品，提高客户满意度。
及时交付产品意味着企业可以更好地满足市场需求，增强客户忠诚度。
三、作业排程的应用1. 传统制造业：在传统制造业中，作业排程被广泛应用于生产车间的运作。
通过合理安排生产任务的先后顺序、时间和资源的利用，可以提高生产效率，减少工艺各环节的等待和停滞。
2. 服务业：作业排程不仅适用于制造业，也可以在服务业中应用。
比如，医院可以利用作业排程来安排手术、检查和病房的使用，提高医疗资源的利用率，缩短患者等待时间。
3. 项目管理：在项目管理中，作业排程被用于确定项目任务的时间、资源和人员分配等方面。
通过合理的作业排程，可以提高项目进度控制的精确性，降低项目风险。
四、作业排程的方法1. 先来先服务法（FIFO）：按照作业提交的顺序进行排程，先提交的作业先执行。
这种方法简单易行，但对于优先级较高的紧急任务，可能无法及时响应。
2. 最短作业优先法（SJF）：选择执行时间最短的作业先执行。
这种方法能够最大限度地减少等待时间，提高生产效率，但容易忽略其他因素如资源限制和工期要求。
排程管理(培训课件)
MA5F0211 75000 20630 25.0 6/12-6/13 6/16 6/15 1 MA5F0521 37500 10315 12.5 6/13-6/13 6/16 6/15 1 MA5F0541 7500 2063 2.5 6/13-6/13 6/16 6/15 1
南寶塑膠 南寶塑膠 南寶塑膠
3.假设今天为5/3, 若机台目前总负荷为800分钟 ==>> 则全部订单可于那天生产完成
4.若机台目前总负荷为2800分钟 ==>> 则全部订单可于那天生产完成
排程各项基准建立(排程原则)
软度
软度之订单 ，其加工温度不
同，故配方、操
作条件亦必须调 整
产品用途
产品用途之订 单，其规格、配 方、软度接近， 故加工条件亦接
250 557 53073
机号机A0号18A018
日期:88日060期9 :880609
制造日期 最 迟 差异 负荷 累 计 注
制造日期 应最完成日迟日数差异日数负荷负荷日累数 记计 注
0609—0611 应06完11成日 日数3.00日数 3.负00荷日P 数 记
250260 557394 5330370308 00660192——00661131 06016411 1 2.003.00 5.00 3.00 P
软布订单答交流程
產速基準檔
營業
負荷設定檔
產速代號檔
受訂
製程日數檔
系統 適製機台設
規範代
定檔
號設定
受訂異動 資料檔
選擇可 適製機台?
有 有無規範?
無
答交異常
無
反應單
软布订单答交流程
選擇可 適製機台?
作业排程与车间作业计划概论
作业排程与车间作业计划概论引言作业排程和车间作业计划是生产管理中的重要环节，它们的目标是优化生产资源的利用，合理安排生产计划，提高生产效率和产品质量。
本文将介绍作业排程与车间作业计划的概念、作用以及相关的方法和工具。
作业排程的概念和作用作业排程是指根据产品的生产需求和生产资源的可用情况，合理安排和调度各项生产活动的时间、顺序和资源分配，以达到生产目标的管理过程。
作业排程的主要作用包括：1.提高生产效率：通过合理安排生产活动的时间和顺序，避免生产瓶颈和资源浪费，提高生产效率。
2.降低生产成本：通过优化资源利用和减少产品的等待时间，降低生产成本。
3.缩短交货期：通过优化生产计划和及时调整作业优先级，缩短产品的交货期，提高客户满意度。
4.提高产品质量：通过合理安排生产活动和控制生产过程，提高产品质量，减少次品率。
车间作业计划的概念和作用车间作业计划是指根据生产排程，将作业任务分配给具体的工作组和机器设备，制定详细的生产计划和作业流程，指导车间操作的管理过程。
车间作业计划的主要作用包括：1.明确作业任务和流程：通过详细制定作业计划，明确作业任务和操作流程，确保每个环节按照规定的程序进行。
2.提高生产效率：通过合理安排作业任务和资源分配，避免资源浪费和生产滞后，提高生产效率。
3.降低生产风险：通过合理安排作业任务和指导生产操作，减少因操作失误导致的生产风险，提高生产安全性。
4.改善生产环境：通过合理安排作业任务和资源利用，改善生产环境，提高员工劳动条件和工作效率。
作业排程与车间作业计划的方法和工具作业排程和车间作业计划涉及到复杂的生产资源调度和作业任务分配问题，需要借助一些方法和工具进行支持和优化，常用的方法和工具包括：1.作业流程图：通过绘制作业流程图，明确作业任务之间的依赖关系和顺序，为作业排程和车间作业计划提供可视化参考。
2.作业调度算法：根据具体的生产需求和资源情况，采用不同的作业调度算法，如先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、最早截止期优先（EDD）等，进行作业排程和车间作业计划的优化。
工业工程中的生产调度与排程问题
工业工程中的生产调度与排程问题工业工程是一门专注于提高生产效率和优化资源利用的工程学科。
在现代工业生产中，生产调度与排程问题是一个至关重要的环节。
它涉及到如何合理安排生产任务的分配和时间安排，以实现资源的最大利用和产能的最大化。
本文将探讨工业工程中的生产调度与排程问题，以及相关的方法和工具。
一、生产调度与排程的重要性生产调度与排程是现代工业生产中不可或缺的环节。
合理的调度和排程可以提高生产效率，降低生产成本，减少资源浪费，同时还可以提高生产的灵活性和响应能力。
在具体的生产过程中，生产任务之间存在着相互依赖和限制，如需求的变化、设备的可用性、技术的约束等问题都需要在调度和排程过程中进行考虑和处理。
二、生产调度与排程问题的特点生产调度与排程问题具有以下几个特点：1. 多目标性：生产调度与排程问题通常涉及到多个目标的优化，如最小化生产时间、最大化资源利用率、最小化生产成本等。
这就需要在调度和排程过程中综合考虑各种目标的权衡。
2. 复杂性：生产调度与排程问题往往具有大规模的决策变量和约束条件，难以用简单的算法进行求解。
此外，不同任务之间可能存在相互制约和冲突，需要通过合理的调度策略进行解决。
3. 动态性：生产环境通常是动态变化的，生产任务的到达时间、设备的可用性、技术的更新等都会对调度和排程产生影响。
因此，调度和排程策略需要具备一定的适应性和灵活性。
三、生产调度与排程问题的解决方法针对生产调度与排程问题的特点，研究者们提出了各种各样的解决方法。
下面介绍几种常见的方法和工具。
1. 优化算法：优化算法是一类基于搜索的方法，通过系统地搜索解空间，找到最优的调度策略。
常见的优化算法包括遗传算法、蚁群算法、模拟退火算法等。
这些算法在解决生产调度与排程问题中取得了一定的成果。
2. 规则和启发式算法：规则和启发式算法是一种基于经验和直觉的解决方法，通过设计一系列的规则或者启发式准则，来指导调度和排程过程。
这些方法简单而直接，可以快速得到较好的调度策略。
工业工程中的生产计划排程
工业工程中的生产计划排程工业工程是一门综合应用科学，旨在优化生产过程，提高生产效率和质量。
而生产计划排程则是工业工程中的重要环节，它涉及到生产资源的合理配置和任务的合理安排，以实现生产目标。
本文将探讨工业工程中的生产计划排程的重要性、挑战以及一些常用的方法和工具。
首先，生产计划排程在工业工程中的重要性不言而喻。
一个良好的生产计划排程可以帮助企业合理安排生产任务，提高生产效率和资源利用率。
它能够减少生产过程中的浪费，避免生产线的拥堵和闲置，从而提高产品的生产速度和质量。
此外，生产计划排程还能够帮助企业更好地应对市场需求的变化，提前做好准备，避免因需求波动而导致的生产能力不足或过剩。
然而，生产计划排程也面临着一些挑战。
首先，生产计划排程需要考虑多个因素，如生产能力、设备状况、人力资源等，这些因素之间相互制约，很难达到完美的平衡。
其次，生产计划排程需要根据市场需求进行灵活调整，但市场需求的变化往往是不可预测的，这给生产计划排程带来了一定的不确定性。
此外，生产计划排程还需要考虑到生产过程中的风险和不确定性，如设备故障、原材料供应不足等，这些因素都可能对生产计划排程产生影响。
为了应对这些挑战，工业工程中有一些常用的方法和工具可以用于生产计划排程。
其中，最常见的方法之一是基于传统的排程算法，如先进先出（FIFO）和最短作业优先（SJF）等。
这些方法主要基于任务的优先级和生产能力来进行任务的安排，简单有效。
另外，还有一些更复杂的算法，如遗传算法和模拟退火算法等，可以用于优化生产计划排程的结果。
此外，还有一些软件工具，如生产计划排程系统和生产计划排程软件等，可以帮助企业更好地进行生产计划排程。
然而，尽管这些方法和工具在一定程度上可以改善生产计划排程的效果，但仍然存在一些问题。
首先，这些方法和工具往往需要大量的数据支持，包括生产能力、任务需求等，而这些数据的准确性和可靠性往往是有限的。
其次，这些方法和工具往往是基于静态模型进行生产计划排程的，而实际生产过程中的动态变化很难被完全考虑到。
工业工程排程及车间作业管理
工业工程排程及车间作业管理1. 引言工业工程排程及车间作业管理是指在工业生产过程中对生产任务进行合理安排和管理的一门学科。
它通过优化资源利用、减少生产成本、提高生产效率，帮助企业提升竞争力和实现可持续发展。
本文将介绍工业工程排程及车间作业管理的基本概念、方法和应用。
2. 工业工程排程的概念和原则2.1 排程的定义排程是指根据生产任务的要求，合理安排和分配生产资源、工序和时间，以实现生产效率最大化的过程。
它是决定生产计划执行顺序和时间安排的关键环节。
2.2 排程原则在工业工程排程过程中，有以下几个原则需要遵循：•优先级原则：按照任务的紧急程度、重要程度和资源需求等因素确定任务的执行顺序。
•节约原则：合理利用和调度生产资源，最大限度地降低生产成本。
•稳定性原则：避免频繁的任务调度和资源变动，保持生产过程的稳定性和连续性。
•弹性原则：根据生产需求的变化，及时调整排程方案，保证生产计划的适应性和灵活性。
3. 排程方法和技术3.1 PERT/CPM网络图PERT/CPM网络图是一种用于描述和分析复杂工程项目的方法。
它将工程项目划分成多个活动，并以活动之间的逻辑关系和时间约束为基础，绘制网络图来表示工程项目的执行过程。
3.2 Gantt图Gantt图是一种常用的项目排程工具，它以时间为横轴、任务为纵轴，用条形图表示任务的执行时间和进度。
通过Gantt图，可以清晰地了解任务的起止时间、进度和重叠情况，帮助排程人员进行任务安排和资源调度。
3.3 线性规划模型线性规划是一种用于解决优化问题的数学模型。
在工业工程排程中，可以将排程问题转化为线性规划模型，通过建立目标函数和约束条件，寻找最优的排程方案。
线性规划模型可以考虑任务的优先级、资源的容量限制、时间的约束等因素，从而得到最佳的排程结果。
4. 车间作业管理4.1 车间布局优化车间布局优化是通过对生产设备、物料和人员的合理组织和布置，达到减少运输距离、提高作业效率的目的。
车间作业计划与作业排程
车间作业计划与作业排程1. 背景介绍随着生产规模的扩大和生产流程的复杂化，现代制造业中的车间作业计划和作业排程变得越来越重要。
车间作业计划是根据订单需求和生产资源的可用性，制定车间内每一道工序的计划，确保生产按时交付。
作业排程则是根据车间内工序之间的关系，合理安排各个工序的进行顺序，以最小化生产时间和成本。
本文将介绍车间作业计划和作业排程的基本概念、常见方法和实施步骤，帮助读者了解如何有效管理和优化生产过程。
2. 车间作业计划车间作业计划是根据订单需求和生产资源的情况，制定车间内每一道工序的计划，以达到按时交付产品的目标。
车间作业计划需要考虑以下几个因素：2.1 订单需求首先，根据销售订单和客户需求，确定需要生产的产品种类、数量和交付日期。
这是车间作业计划的基础。
2.2 生产资源接下来，评估车间可利用的生产资源，包括设备、人力和原材料。
了解资源的可用性和瓶颈将有助于合理安排生产计划。
必要时，可以通过增加生产能力或调整生产工艺来满足订单需求。
2.3 工序流程针对每个产品，确定其需要经过的工序流程。
这包括制定每道工序的工时和工艺要求，以及确定各工序之间的依赖关系。
2.4 任务分配根据订单需求和生产资源情况，将任务分配给不同的工人和设备。
任务分配应考虑每个工人和设备的熟练程度、产能和可用性。
2.5 交付日期和实时调整确定最终的交付日期，并建立相应的计划和时间表。
同时，需要灵活调整计划，以应对生产过程中的变化和突发情况。
3. 作业排程作业排程是根据车间内工序之间的关系，合理安排各个工序的进行顺序，以最小化生产时间和成本。
3.1 工序间关系首先，通过分析工序之间的制约关系，确定各个工序之间的先后顺序。
例如，某些工序必须在其他工序完成后才能开始，而其他工序可以并行进行。
3.2 排程算法根据车间内工序的数量和复杂性，选择合适的排程算法。
常见的排程算法包括作业车间调度规则、遗传算法和模拟退火算法等，这些算法可以根据不同的情况进行组合使用。
车间生产排程管理制度
车间生产排程管理制度一、概述车间生产排程管理制度是为了提高生产效率、优化资源利用、确保生产计划按时完成而制定的管理规范。
本制度旨在规范车间生产排程的制定和执行流程，确保生产作业有序进行，并提供参考指导，以便于全体员工遵守和执行。
二、管理目标1. 提高生产效率：通过合理的排程安排，充分利用资源，减少生产停机时间，提高生产效率。
2. 优化资源利用：根据订单需求和资源状况，合理安排产能，避免资源的浪费和过度使用。
3. 确保按时完成生产计划：通过有效的排程管理，保证生产计划的准时完成，满足客户需求。
三、排程制定1. 生产计划制定：根据销售订单和客户需求，制定生产计划，明确生产数量、交货日期等要求，并根据生产能力进行评估和分配。
2. 生产工艺评估：对产品的生产工艺进行评估，确定生产所需的设备、人力等资源，并合理安排工艺流程。
3. 资源评估与分配：根据生产计划和工艺要求，评估所需资源，包括人力、设备、原材料等，并进行资源的合理分配和调度。
4. 优先级确定：根据订单紧急程度、交货期限、产能利用率等因素，确定每个订单的优先级，以便进行合理的排程安排。
四、排程执行1. 排程发布：根据制定的生产排程计划，将其发布给相关车间和岗位，确保每个员工都能了解自己的工作任务和工期要求。
2. 实时跟踪：通过生产系统或其他管理工具，对生产进度进行实时跟踪，及时掌握生产情况，发现问题并及时处理。
3. 资源协调：监控各项资源的使用情况，及时调整资源的分配，确保每个环节的资源充分利用，避免资源浪费和缺乏。
4. 异常处理：对于生产中的异常情况，如设备故障、原材料短缺等，及时通知相关部门协调解决，以免影响正常生产进程。
五、排程评估与改进1. 生产效率评估：定期对生产效率进行评估，分析生产排程执行情况，发现问题并提出改进措施。
2. 优化排程算法：通过引入先进的排程算法和软件工具，不断优化排程计划，提高排程准确性和效率。
3. 员工培训与参与：定期组织培训，提高员工对排程管理制度的理解和执行能力，鼓励员工参与排程计划的制定和改进。
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车间作业排序和计划的关系
2001/2/2 1
派工单（dispatch list）或称调度单，是一种面向工作中 心说明加工优先级的文件，说明工作中心在一周或一个时期 内要完成的生产任务。
说明哪些工作已经达到，应当什么时间开始加工，什么时 间完成，计划加工时数是多少，完成后又应传给哪道工序。
说明哪些工件即将达到，什么时间到，从哪里来。
甘特图符号
作业 周一 周二 周三 周四 周五
A B C
一个活动的开始 一个活动的结束 计划允许的活动时间 实际工作进程
为非生产性活动空出的 时间，如修理、常规维 修、材料出库等
甘特图
2001/2/2 1
排序问题的应用和分类
服务业-----主要是人力的排序 制造业---- 主要是加工件在设备上的排序 制造业: 主要是实行MRP计划企业
车间作业排序的目标
2001/2/2 1
1 FCFS（先到优先）：按订单送到的先后顺序进行加工.
2 SOT（最短作业时间优先）：这个规则等同于 SPT（最短加工时间）规则。
3 Ddate(交货期优先)：最早交货期最早加工。
作业排序的优先规则
2001/2/2 1
4. STR（剩余时间最短优先）：
剩余时间是指交货期前所剩余时间减去加工时间所得的差值。
否
进
定 已 是订
订 单
解
单下
决
下达
？
达
否
重新排序
任务下达流程据概要
2001/2/2 1
在需要压缩生产周期的情况下，一般有以下措施：
串行改平行作业 通过设依次顺序作业中下道工序的排队时间Q为负 值来实现
依次顺序作业
工作中心1 工作中心2 工作中心3
Q S R MQSR MQ S RM 提前期
作业 排程与车间作业计划
Sequencing and Shop Floor Scheduling
Management
2001/2/2 1
车间作业控制（shop floor control）
目的：
— 控制生产作业在执行中不偏离MPS/MRP计划； — 出现偏离时，采取措施，纠正偏差，若无法纠正，则反馈到计划层； — 报告生产作业执行结果。
内容：
— 控制加工设备完好,人员出勤； — 控制加工件在工作中心加工按排定的工序加工； —保持物流稳定, 控制投入和产出的工作量; — 控制加工成本，结清定单，完成库存事务处理。
车间作业控制的内容和意义
2001/2/2 1
确认
审 查 订 单
工具 物料 和能 力需 求
确定 工具 物料 能力 可用 性
平行顺序作业
Q S R M 工作中心 1 Q S R M 工作中心 2
Q S R M 工作中心 3
提前期
常用调度措施
Q=排队时间 S=准备时间 R=加工时间 M=传送时间
2001/2/2 1
❖ 加工单分批 把原来一张加工单加工的数量分成几批，由几张加工单 来完成，以缩短加工周期。每批的数量可以不同。采用加工单分批或分 割只有在用几组工作中心能完成同样的工作时才有可能。每组工作中心 需要有准备时间，准备时间增加了。此外，还可能需要几套工艺装备， 成本也会增加。有时，一道工序由一台工作中心完成 ，下一道工序分成 由两组不同的工作中心加工，然后又由一台工作中心来完成第三道工序 。
5 RAN(随机排序)
主管或操作工通常随意选择一件他们喜欢的进行 加工。
6 LCFS（后到优先）：该规则经常作为缺省规 则使用。因为后来的工单放在先来的上面，操 作人员通常是先加工上面的工单。
88501 C 97098 50
已加工的工件
51888 F 97120 40
20 970504 970506 0.2 15 1028 8603 40 970506 970507 0.2 10 8420 入库
16877 G 97376 20
将达到的工件
30 970507 970507 0.1 5.0 8510 8523
37414 D 97087 25
15 970510 970511 0.1 8.0 7100 8200
88501 C 97098 10
10 970512 970512 0.1 3.0 7200 8532
派工单的典型格式
2001/2/2 1
排序的重要性
在排序不恰当的车间，经常会出现作业等待时 间占总生产周期的 95%，从而造成一个较长的 工作流周期，再加上库存时间和其他时间，就 会使现金流周期长
但以工艺专业化按排设备的车间
分类: n 工件到1台机器---- n/1 n 工件到2台机器 ----n/2 静态和动态排序
排序的分类
2001/2/2 1
作业计划和排序的关系
1 排序, Sequencing
决定不同加工件在 加工中心的加工顺序;
2 作业计划 Scheduling
而作业计划的主要问题不但要确定来件在各台机器上工件的 加工顺序，而且，在通常情况下都规定最早可能开工时间和结 束时间.但，当工件的加工顺序确定之后，作业计划也就基本 确定了。所以，人们常常不加区别地使用“排序”与“作业计 划”。
根据派工单，车间调度员、工作中心操作员对目前和即将 到达的任务一目了然。
派工单
2001/2/2 1
工作中心：8513
名称：车床
物料 物料 加工 数数量量 工序 计划进度
时间 上工 下工
号 名称 单号 需需用用 完成 号 开始日期 完工日期 准备 加工 序 序
正加工的工件
75831 D 97087 20 16 20 970504 970504 1.0 1028 8601
工作流相当于现金流，而作业排序是整个过程 的核心。作业排序是安排作业的活动、资源使 用或配置设施的时间表。
作业排序的重要性
2001/2/2 1
工作中心作业排序的目标是：
满足交货期 极小化提前期 极小化准备时间或成本 极小化在制品库存 极大化设备或劳动力的利用
（注：最后一个目标是有争议的，因为仅仅依靠保持所有设 备/或员工处于繁忙的状态可能不是在工序中管理生产的最有 效方法）
压缩排队、等待和传送时间。有人为设定和系统按设定的比例压缩两 种处理方式。
替代工序或改变工艺
其它。如加班加点、调配人力。
常用调度措施
2001/2/2 1
甘特图又叫作业进度计划表，可以用来帮助制定计划和跟踪作业。甘特
图是一种绘制任务的横道图，它不仅用于协调已计划好的活动，而且还
用于项目计划的制定