生產(chǎn)管理一六

生產(chǎn)過程的組織生產(chǎn)過程的空間組織生產(chǎn)過程的時(shí)間組織設(shè)施選址設(shè)施布置零件的移動(dòng)方式作業(yè)排序1

零件在加工過程中可以采用以下三種典型的移動(dòng)方式：（一）順序移動(dòng)方式(二)平行移動(dòng)方式(三)平行順序移動(dòng)方式第一節(jié)零件在加工過程中的移動(dòng)方式(P54)第三章生產(chǎn)過程的時(shí)間組織2

一批零件在上道工序全部加工完畢后才整批地轉(zhuǎn)移到下道工序繼續(xù)加工。即零件在工序間是整批地移動(dòng)。工序M1t4t1t1t1t1t2t2t2t2M2M3t3t3t3t3M4t4t4t4時(shí)間

Tpn?t1n?t4n?t3n?t2Tp

=n?t1+

n?t2+

n?t3+

n?t4

故：Tp

=n?

ti

mi=1（一）順序移動(dòng)方式

3（二）平行移動(dòng)方式

每個(gè)零件在前道工序加工完畢后，立即轉(zhuǎn)移到后道工序去繼續(xù)加工。即零件在工序間1件1件地移動(dòng)。工序M1M2M3M4時(shí)間t1t1t1t1t2t2t2t2t3t3t3t3t4t4t4t4t1t2t3

t4(n-1)?

t3ToTo

=t1+

t2+

t3+

t4+(n-1)?t3

故：To

=

ti

+(n-1)?tLmi=14（三）平行順序移動(dòng)方式

順序移動(dòng)方式下，零件搬運(yùn)次數(shù)少，設(shè)備連續(xù)加工，利用率高，但加工周期長；平行移動(dòng)方式下，加工周期短，但零件搬運(yùn)頻繁，設(shè)備間歇性加工，不便利用。平行順序移動(dòng)方式將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，既要求每道工序的設(shè)備連續(xù)加工，又要求各道工序盡可能平行地加工。（1）當(dāng)ti<

ti+1時(shí)，按平行移動(dòng)方式移動(dòng)；（2）當(dāng)ti

ti+1時(shí)，以i工序最后一個(gè)零件的完工時(shí)間為基準(zhǔn)，往前推移(n-1)?ti+1作為零件在(i+1)工序的開始加工時(shí)間。5020406080100120140160M1M2M3M4T平順

平行順序移動(dòng)方式Top

=n?

ti

-

(n-1)?min(tj，tj+1)mi=1m-1j=164.三種移動(dòng)方式的比較移動(dòng)方式順序移動(dòng)平行移動(dòng)平行順序移動(dòng)優(yōu)缺點(diǎn)（1）管理簡單，設(shè)備不停歇，可充分負(fù)荷。（2）加工周期長。（1）周期最短，（2）設(shè)備有停歇，利用率低。（3）運(yùn)輸頻繁，管理復(fù)雜。兩者結(jié)合,揚(yáng)長避短組織管理復(fù)雜選擇策略小而輕；單件小批；加工時(shí)間短，調(diào)整時(shí)間長；工藝專業(yè)化。大且重；大量大批；加工時(shí)間長，調(diào)整時(shí)間短；對象專業(yè)化。小而輕；大量大批；加工時(shí)間長，調(diào)整時(shí)間短；對象專業(yè)化。7第二節(jié)作業(yè)排序

有n項(xiàng)任務(wù)，在作業(yè)過程中有不同的作業(yè)順序。所謂作業(yè)排序，就是在充分利用現(xiàn)有資源的條件下，合理安排作業(yè)投產(chǎn)的時(shí)間順序，使作業(yè)周期最短，或如期交貨率最高或費(fèi)用最省。排序問題通常表述為有n項(xiàng)生產(chǎn)任務(wù)，在m個(gè)設(shè)備（生產(chǎn)單位）上加工，通常包括兩類：（1）流水型m×n排序問題n!個(gè)排序方法（2）非流水型m×n排序問題(n!)個(gè)排序方法m8第二節(jié)作業(yè)排序流水型排序問題，分為1×n,2×n,3×n和m×n幾種情況進(jìn)行討論。其中2×n類型已有了求最優(yōu)解的方法，其它類型僅可求出近似最優(yōu)解。在討論排序問題時(shí)，有以下約定：（1）一個(gè)工件不能同時(shí)在不同的設(shè)備上加工。（2）每道工序只在一臺(tái)設(shè)備上完成，每臺(tái)設(shè)備只完成一道工序。（3）每臺(tái)設(shè)備同時(shí)只能加工一個(gè)工件。（4）工件在加工過程中采取平行移動(dòng)方式。（5）工件數(shù)n，設(shè)備數(shù)m，與加工時(shí)間均已知時(shí)，允許工件在工序之間等待，允許設(shè)備在工件未達(dá)到時(shí)閑置。9一單臺(tái)設(shè)備的排序問題（1×n）一臺(tái)設(shè)備有n項(xiàng)任務(wù)，如何安排作業(yè)順序才能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益？衡量效益的指標(biāo)通常有：（1）完成任務(wù)的時(shí)間總和最短；（2）按期交貨的作業(yè)項(xiàng)目最多；（3）任務(wù)總的拖期天數(shù)最少。通常情況下，這些指標(biāo)不能同時(shí)達(dá)到最優(yōu)，則根據(jù)任務(wù)的需要，以單項(xiàng)目標(biāo)作為優(yōu)先原則進(jìn)行作業(yè)排序。10單臺(tái)設(shè)備的排排序問題（1×n））例：在一臺(tái)設(shè)備上上安排6項(xiàng)加加工任務(wù)，其其作業(yè)時(shí)間和和交貨期已知。任務(wù)編號i123456作業(yè)時(shí)間P(i)1021846交貨期D(i)154614108設(shè)：i為任任務(wù)編號，I=1,2,3,4………..n,P(i)為為第i項(xiàng)任務(wù)務(wù)的作業(yè)時(shí)間間;W(i)為第i項(xiàng)任任務(wù)的等待時(shí)時(shí)間F(i)為第第i項(xiàng)任務(wù)的的完成時(shí)間;D(i)為第i項(xiàng)任務(wù)的交交貨期L(i)為為第i項(xiàng)任任務(wù)的拖期時(shí)時(shí)間；K(i)為實(shí)實(shí)際排序序號號11單臺(tái)設(shè)備的排排序問題（1×n））一先到到先安排i123456P(i)1021846W(i)0101213212581F(i)101213212531112D(i)154614108L(i)0877152360當(dāng)F(i)—D(i)>0,則則為拖期期當(dāng)F(i)—D(i)<0,則則為按期期，拖期時(shí)間間為零12單臺(tái)設(shè)備的排排序問題（1×n））二最短工時(shí)時(shí)優(yōu)先原則（（SPT）K(i)123456i325641P(i)1246810W(i)0137132145F(i(i)641081415L(i)00057162813單臺(tái)設(shè)備的排排序問題（1×n））三交貨期優(yōu)優(yōu)先原則（EDD）K(i)123456i236541D(i)468101415P(i)2164810W(i)0239132148F(i)23913213179L(i)00137162714四按期完完成作業(yè)項(xiàng)目目最多的原則則排序（又稱稱摩爾More法則）這種方法使拖拖期項(xiàng)目達(dá)到到最少，如期期完成作業(yè)項(xiàng)項(xiàng)目最多。它它是在EDD原則的基礎(chǔ)礎(chǔ)上排序，依依次計(jì)算每項(xiàng)項(xiàng)作業(yè)是否拖拖期。如果拖拖期，則將該該作業(yè)移到最最后加工，然然后再檢查任任務(wù)是否拖期期，直到第一一次向后移的的任務(wù)仍然拖拖期為止。K(i)123456i23(6)5(4)(1)641D(i)46(8)10(14)(15)81415P(i)21(6)4(8)(10)6810W(i)02(3)3(7)(7)7132146F(i)23(9)7(15)(17)13213177L(i)00(1)0(1)(2)57162815單臺(tái)設(shè)備的排排序問題（1×n））四種優(yōu)先原則則的排序比較較表優(yōu)先原則等待時(shí)間W(i)完成時(shí)間F(i)拖期L(i)總天數(shù)項(xiàng)目數(shù)1先到先安排811126052SPT45762833EDD48792744More4677283（1）按SPT法，可使使零件的等待待時(shí)間，總加加工時(shí)間最短短（2）按EDD法，可可使任務(wù)拖期期時(shí)間減少（3）More法則可使使拖期的作業(yè)業(yè)項(xiàng)目達(dá)到最最少16二多多臺(tái)設(shè)設(shè)備的排序問問題2×n排排序問題3×n排排序問題m×n排排序問題17多臺(tái)設(shè)備的排排序問題一2×n流水型排排序問題n項(xiàng)任務(wù)在兩兩臺(tái)機(jī)床上加加工，該問題題使用約翰遜遜-貝爾曼規(guī)則，可求出出最優(yōu)解（總總工時(shí)最小的的排序）。約翰遜-貝爾爾曼規(guī)則為：：（1）檢查tAi,tBi的各數(shù)值，找找出最小值。。其中tAi為零件在機(jī)床床A上加工的的單件時(shí)間，，tBi為零件在B機(jī)機(jī)床上加工工的單件時(shí)間間，A為第一一道工序，B為第二道工工序。（2）若最小小值為tAi,則該零件排在在設(shè)備A上最最先加工，若若tBi為最小值，則則該零件在B機(jī)床上最后后加工。（3）將上述述已排序的零零件除去，重重復(fù)上述兩個(gè)個(gè)步驟，直至至全部零件排排完為止。18一2×n流水型排排序問題例：A，B兩兩臺(tái)機(jī)床，加加工6種零件件，單件工時(shí)時(shí)如下，求最最優(yōu)排序。J1J2J3J4J5J6A214713166B472051014零件代代號號單件工時(shí)時(shí).件－1機(jī)床J2J1J6J3J4J519J1J2J3J4J5J6A加工開始02125324561結(jié)束212532456166B加工開始212532526171結(jié)束253252716085J1J2J3J4J5J6A214713166B472051014J2J6J3J5J4J1A加工開始0410173346結(jié)束41017334667B加工開始41125455567結(jié)束11254555607120二3××n流水型型排序問題n項(xiàng)任務(wù)依次次在A，B，，C三臺(tái)機(jī)床床上加工，設(shè)設(shè)tAi,tBi,tCi為第i種任務(wù)（零件件）在A，B，C機(jī)床上上的單件工時(shí)時(shí)。排序方法法有兩種：1。當(dāng)符符合下列列兩個(gè)條條件之一一時(shí)，可可將三臺(tái)臺(tái)機(jī)床的的排序轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為兩臺(tái)機(jī)機(jī)床排序序問題。。(1)mintAi≥

maxtBi(2)mintCi≥max

tBi設(shè)有機(jī)床床G與H，設(shè)tGi,tHi分別為G與H的的單件加加工時(shí)間間，則tGi=tAi+tBitHi=tBi+tCi上述問題題變換為為G，H兩臺(tái)機(jī)機(jī)床的排排序問題題。21例：A，，B，C三臺(tái)機(jī)機(jī)床，加加工6種種零件，，單件工工時(shí)如下下，求最優(yōu)排序序。J1J2J3J4J5J6A865876B456231C6876910J1J2J3J4J5J6G12111110107H10131381211J4J6J5J2J3J1或J6J5J3J1J2J422J6J5J2J3J1J4A加工開始0613192432結(jié)束61319243240B加工開始61319243240結(jié)束71624303642C加工開始71726344147結(jié)束172634414753按上列排排序順序序，安排排三臺(tái)機(jī)機(jī)床加工工零件的的順序：2。3×n問問題在在不符合合上述條條件下，，按m××n問題題求解。。23二m××n流流水型排排序問題題m×n流流水型型排序問問題常用用關(guān)鍵零件件法，步驟如如下：（1）在在n種零零件中，，求出總總工時(shí)最最大的零零件，作作為關(guān)鍵鍵零件Jc。（2）除除去關(guān)鍵鍵零件Jc，將滿足ti1<tim的零件件，按ti1值值的大小小，從小到大大排列在在Jc之之前。式式中：i為零件件號。（3）除除去關(guān)鍵鍵零件Jc，將滿足ti1>tim的零件件，按tim值值的大小，從從大到到小排排列在在Jc之后后。（4））若ti1=tim，，則相相應(yīng)的的零件件可排排在Jc之之緊前前，也也可排排在Jc之緊后后。24例：有7種零零件在在5臺(tái)臺(tái)機(jī)床床上加加工，，工藝藝順序序均相相同，，工時(shí)如如下，，求較較優(yōu)工工序。。J1J2J3J4J5J6J7M13465724M22571656M3533