第4講 制造業(yè)作業(yè)計(jì)劃及控制

1、1生產(chǎn)運(yùn)作管理生產(chǎn)運(yùn)作管理Production & Operations Management青島理工大學(xué)（臨沂）馮海俠2016年5月2第4章 制造業(yè)作業(yè)計(jì)劃與控制Scheduling and Controlling for Manufacturing4.1 作業(yè)計(jì)劃問(wèn)題的基本概念4.2 流水車間作業(yè)計(jì)劃問(wèn)題4.3 單件車間作業(yè)計(jì)劃問(wèn)題4.4 生產(chǎn)作業(yè)控制 34.1作業(yè)計(jì)劃問(wèn)題的基本概念4.1.1 生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃概述4.1.2 有關(guān)的名詞術(shù)語(yǔ)4.1.3 假設(shè)條件與符號(hào)說(shuō)明4.1.4 排序問(wèn)題的分類和表示法44.1.1生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃概述生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃是企業(yè)年度生產(chǎn)計(jì)劃和MRP輸出的具體執(zhí)行計(jì)劃

2、。它根據(jù)年度生產(chǎn)計(jì)劃的要求對(duì)每個(gè)生產(chǎn)單位（車間、工段、班組），在每個(gè)具體的時(shí)期（月、旬、周、日、輪班、小時(shí)等）內(nèi)的生產(chǎn)任務(wù)作出詳細(xì)的安排并規(guī)定實(shí)現(xiàn)的方法，從而保證企業(yè)按數(shù)量、品種、質(zhì)量、交貨期的要求全面完成生產(chǎn)計(jì)劃。5n 生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的內(nèi)容生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的內(nèi)容 生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的主要任務(wù)是將主生產(chǎn)計(jì)劃或MRP中零部件的投入出產(chǎn)計(jì)劃細(xì)化，他是MRP的具體執(zhí)行計(jì)劃，具體、詳細(xì)地規(guī)定了各車間、工段、班組以至每個(gè)工作地在較短的時(shí)間內(nèi)（月、旬、周、日、輪班、小時(shí)）的生產(chǎn)運(yùn)作任務(wù)。6 生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃工作由作業(yè)計(jì)劃編制與作業(yè)計(jì)劃控制兩部分組成。 作業(yè)計(jì)劃編制：包括制定期量標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)展生產(chǎn)運(yùn)作能力核算與平衡、編制各種形

3、式的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃等。 作業(yè)計(jì)劃控制包括生產(chǎn)運(yùn)作調(diào)度、生產(chǎn)運(yùn)作作業(yè)統(tǒng)計(jì)與分析等內(nèi)容。7生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的作用 保證主生產(chǎn)計(jì)劃規(guī)定的生產(chǎn)運(yùn)作任務(wù)的完成。 保證企業(yè)獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。8 4.1.2 有關(guān)的名詞術(shù)語(yǔ)排序：排序：就是要將不同的工作任務(wù)安排一個(gè)執(zhí)行的順序，使預(yù)定的目標(biāo)最優(yōu)化。實(shí)際上就是要解決如何按時(shí)間的先后，將有限的人力、物力分配給不同工作任務(wù)，使預(yù)定目標(biāo)最優(yōu)化的問(wèn)題。 派工派工：在作業(yè)計(jì)劃制定以后，按照作業(yè)計(jì)劃的要求，將具體生產(chǎn)任務(wù)通過(guò)工票或施工單的形式下達(dá)到具體的機(jī)床和工人。 趕工趕工：是在實(shí)際進(jìn)度已經(jīng)落后于計(jì)劃進(jìn)度時(shí)采取的行動(dòng)。 調(diào)度調(diào)度：是作業(yè)計(jì)劃編制以后，實(shí)行生產(chǎn)控制的一切行動(dòng)。9

4、4.1.2有關(guān)的名詞術(shù)語(yǔ)（續(xù)）“機(jī)器”，表示“服務(wù)者”.可以是工廠里的各種機(jī)床，也可以是維修工人；可以是輪船要?？康拇a頭，也可以是電子的計(jì)算機(jī)中央處理單元、存貯器和輸入、輸出單元。“零件”代表“服務(wù)對(duì)象”。零件可以是單個(gè)零件，也可以是一批相同的零件“加工路線”是零件加工的工藝過(guò)程決定的，它是零件加工在技術(shù)上的約束 “加工順序”則表示每臺(tái)機(jī)器加工n個(gè)零件的先后順序，是排序和編制作業(yè)計(jì)劃要解決的問(wèn)題104.1.3 假設(shè)條件與符號(hào)說(shuō)明假設(shè)條件假設(shè)條件n一個(gè)零件不能同時(shí)在幾臺(tái)不同的機(jī)器上加工。n零件在加工過(guò)程中采取平行移動(dòng)方式，即當(dāng)上一道工序完工后，立即送下道工序加工。n不允許中斷。當(dāng)一個(gè)零件一旦開(kāi)始

5、加工，必須一直進(jìn)行到完工，不得中途停止插入其它零件。n每道工序只在一臺(tái)機(jī)器上完成。n零件數(shù)、機(jī)器數(shù)和加工時(shí)間已知。n每臺(tái)機(jī)器同時(shí)只能加工一個(gè)零件。 114.1.3 假設(shè)條件與符號(hào)說(shuō)明（續(xù)）nJi 零件i，i1,2,n。nMj機(jī)器j，j1,2,m。npij一Ji在Mj上的加工時(shí)間，Ji的總加工時(shí)間為Pipij nri一Ji的到達(dá)時(shí)間，指Ji從外部進(jìn)入車間，可以開(kāi)始加工的最早時(shí)間。ndi一Ji的完工期限。nCi一Ji的完工時(shí)間, Ciri(wij+ pij) = ri+Wi+Pi.nCmax最長(zhǎng)完工時(shí)間, Cmaxmax Ci .12nFi一Ji的流程時(shí)間，即零件在車間的實(shí)際停留時(shí)間, FiCi-

6、 riWi+Pi.nFmax最長(zhǎng)流程時(shí)間，F(xiàn)maxmax Fi .nLi零件的延遲時(shí)間Li= Ci- din當(dāng)Li0 (正延遲)，說(shuō)明Ji的實(shí)際完工時(shí)間超過(guò)了完工期限；當(dāng)Li0(負(fù)延遲)，說(shuō)明Ji提前完工；當(dāng)Li0(零延遲)，Ji按期完工。nLmax最長(zhǎng)延遲時(shí)間，Lmaxmax Li .4.1.3 假設(shè)條件與符號(hào)說(shuō)明（續(xù)）134.1.4 排序問(wèn)題的分類和表示法按機(jī)器單機(jī)排序問(wèn)題和多機(jī)排序問(wèn)題w多機(jī)：?jiǎn)渭鳂I(yè)排序與流水作業(yè)排序按工件到達(dá)情況n靜態(tài)和動(dòng)態(tài)按目標(biāo)函數(shù)n單目標(biāo)排序問(wèn)題和多目標(biāo)排序問(wèn)題14按參數(shù)的性質(zhì)按參數(shù)的性質(zhì) 確定型排序問(wèn)題確定型排序問(wèn)題（加工時(shí)間和其他有關(guān)參數(shù)是已知的確定量） 隨機(jī)

7、型排序問(wèn)題隨機(jī)型排序問(wèn)題（加工時(shí)間和有關(guān)參數(shù)為隨機(jī)變量）四參數(shù)表示法（康韋（四參數(shù)表示法（康韋（Conway）：）： n/m/A/B 其中，其中，n為零件數(shù)，為零件數(shù)，m為機(jī)器數(shù)，為機(jī)器數(shù)，A為車間類型，若標(biāo)以為車間類型，若標(biāo)以F，則代，則代表流水作業(yè)排序問(wèn)題，若標(biāo)以表流水作業(yè)排序問(wèn)題，若標(biāo)以P，則代表流水作業(yè)排列排序問(wèn)題，則代表流水作業(yè)排列排序問(wèn)題，若標(biāo)以若標(biāo)以G，則表示一般單件作業(yè)排序問(wèn)題。，則表示一般單件作業(yè)排序問(wèn)題。B為目標(biāo)函數(shù)，通常為目標(biāo)函數(shù)，通常是使其值最小。是使其值最小。 例如：例如：n/3/P/Cmax表示表示n個(gè)零件經(jīng)個(gè)零件經(jīng)3臺(tái)機(jī)器加工的流水作業(yè)排列排臺(tái)機(jī)器加工的流水作業(yè)排

8、列排序問(wèn)題，目標(biāo)函數(shù)是使最長(zhǎng)完工時(shí)間序問(wèn)題，目標(biāo)函數(shù)是使最長(zhǎng)完工時(shí)間Cmax最短最短。154.2 流水作業(yè)排序問(wèn)題流水車間(Flow shop):工件的加工路線都一致，典型的如流水線4.2.1 加工周期的計(jì)算 4.2.2 兩臺(tái)機(jī)器排序問(wèn)題的最優(yōu)算法 4.2.3 一般n/m/p/Fmax排序問(wèn)題的啟發(fā)式算法4.2.4 相同零件、不同移動(dòng)方式下加工周期Work Center #1Work Center #2Output16n個(gè)不同的零件要按相同的加工路線經(jīng)過(guò)m臺(tái)機(jī)器加工，目標(biāo)是使這批零件的加工周期最短-n/m/P/Fmax加工周期加工周期又稱為最長(zhǎng)流程時(shí)間，它是從第一個(gè)零件在第一臺(tái)機(jī)器開(kāi)始加工時(shí)起

9、，到最后一個(gè)零件在最后一臺(tái)機(jī)器上完成加工時(shí)為止所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。假設(shè)所有零件的到達(dá)時(shí)間都為零（ri=0,i=1,2,n)，則Fmax等于排在末位加工的零件在車間的停留時(shí)間，也等于一批零件的最長(zhǎng)完工時(shí)間Cmax4.2.1 加工周期的計(jì)算17設(shè)n個(gè)零件的加工順序?yàn)镾=（S1，S2，,Sn），其中Si為排第i位加工的零件的代號(hào)。以CkSi表示零件Si在機(jī)器Mk上的完工時(shí)間，P Sik表示零件Si在Mk上的加工時(shí)間，k=1,2,m; i=1,2,n,則CkSi可按以下公式計(jì)算 C1Si= C1Si-1+ P Si1 CkSi=max C(k-1)Si, CkSi-1 + P Sik k=2,3,m;i=1

10、,2,n CmSn,即為最長(zhǎng)流程時(shí)間Fmax184.2.1 加工周期的計(jì)算工件代號(hào)i 1 2 3 4 5 6Pi1 4 6 4 5 8 3Pi2 3 5 3 9 7 1Pi3 7 9 2 6 5 8Pi4 5 4 9 6 2 3 有一個(gè)6/4/P/Fmax問(wèn)題，其加工時(shí)間如下表所示。當(dāng)按順序 S=（1,4,6,3,5,2）加工時(shí)，求Fmax194.2.1 加工周期的計(jì)算工件代號(hào)i 1 4 6 3 5 2Pi1 4 5 3 4 8 6Pi2 3 9 1 3 7 5Pi3 7 6 8 2 5 9Pi4 5 6 3 9 2 44 9 12 16 24 307 18 19 22 31 3614 24

11、32 34 39 4819 30 35 44 46 5220對(duì)于n個(gè)零件經(jīng)過(guò)兩臺(tái)機(jī)器加工，要使加工周期最短的流水作業(yè)排序問(wèn)題，即n/2/F/Fmax問(wèn)題，約翰遜于1954年提出了一個(gè)最優(yōu)算法，即著名的Johnson算法。為敘述方便，以ai表示零件Ji在機(jī)器M1上的加工時(shí)間，以bi表示零件Ji在機(jī)器M2上的加工時(shí)間，每個(gè)零件都按M1 M2的路線加工。4.2.2 兩臺(tái)機(jī)器排序問(wèn)題的最優(yōu)算法214.2.2 兩臺(tái)機(jī)器排序問(wèn)題的最優(yōu)算法約翰遜法則n如果Min(ai, bj) pim 則按pim不增的順序排成一個(gè)序列Sb;n3. 順序（Sa,C,Sb）即為所求順序。284.2.3 多臺(tái)機(jī)器排序問(wèn)題的 啟發(fā)

12、式算法（續(xù)） 舉例工件i 1 2 3 4Pi1 2 1 6 3Pi2 4 8 2 9Pi3 5 4 8 211 13 16 14CSa (2,1)Sb(4)所求順序：（2,1,3,4）29Palmer（帕爾默）法1965年，帕爾默（D.S. Palmer) 對(duì)流水作業(yè)排序問(wèn)題提出了按斜度指標(biāo)排列工件的啟發(fā)式算法，該算法先定義工件的斜度指標(biāo)，然后將各工件按其斜度指標(biāo)不增進(jìn)行排序。零件的斜度指標(biāo)可按下式計(jì)算：1(),1,2,. .21ikmmikP knkl+=-=式中，m為機(jī)器數(shù)，Pik為零件i在機(jī)器Mk上的加工時(shí)間。按照各零件 不增的順序排列零件，可得出令人滿意的加工順序。il30例3：有一個(gè)

13、4/3/F/Fmax問(wèn)題，其加工時(shí)間如下表所示，試用Palmer法求解。工件i 1 2 3 4Pi1 1 2 6 3Pi2 8 4 2 9Pi3 4 5 8 231CDS法坎貝爾（Campbell）、杜德克（Dudek）、史密斯（Smith）三人提出了一個(gè)啟發(fā)式算法，簡(jiǎn)稱CDS法。他們把Johnson算法用于一般的n/m/F/Fmax問(wèn)題，得到（m-1）個(gè)加工順序，取其中的優(yōu)者。 具體的做法是：對(duì)加工時(shí)間,1,2,.,1;11iklmpikp lmkkml根據(jù)Johnson算法可以求得一個(gè)排序，共可得到m-1個(gè)排序，從中選優(yōu)。=-邋=+ -注：當(dāng) 取不同值，對(duì)每一組值，看成是分別在兩個(gè)機(jī)器上的

14、加工時(shí)間。l324.3 單件車間作業(yè)計(jì)劃問(wèn)題4.3.1 任務(wù)分配問(wèn)題4.3.2 排序問(wèn)題的描述4.3.3 兩種作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成4.3.4 求解一般n/m/G/Fmax問(wèn)題的啟發(fā)式方法334.3.1 任務(wù)分配問(wèn)題把n項(xiàng)任務(wù)分給n臺(tái)機(jī)器加工，有n!方案匈牙利算法n(1)從加工時(shí)間(費(fèi)用)矩陣每一行所有元素減去該行最小的元素，使每行至少出現(xiàn)一個(gè)零元素。n(2)從實(shí)施第(1)步得到的矩陣中的每一列所有元素減去該列最小的元素，使每列至少出現(xiàn)一個(gè)零元素。n(3)從實(shí)施第(2)步得到的矩陣中，劃出能覆蓋盡可能多的零元素的直線，如果線條數(shù)等于矩陣的行數(shù)，則已找到最優(yōu)矩陣，轉(zhuǎn)第(6)步；否則，轉(zhuǎn)第(4)步。n(4

15、)從矩陣中未被線條穿過(guò)的元素中減去這些元素中的最小數(shù)，并將這個(gè)最小數(shù)加到直線交叉的元素上，其余元素不變。n(5)重復(fù)步驟(3)和步驟(4)，直到獲得最優(yōu)矩陣。n（6）從僅有一個(gè)零的行或列開(kāi)始，找出零元素對(duì)應(yīng)的分配方案，每行和每列僅能確定一個(gè)元素，最后使每行和每列都有一個(gè)零元素。零元素對(duì)應(yīng)的就是最優(yōu)分配方案。例例4-3-1有如下任務(wù)分配問(wèn)題有如下任務(wù)分配問(wèn)題:34求解過(guò)程如下表所示：求解過(guò)程如下表所示：3536 e零件零件1由機(jī)器由機(jī)器M3加工，零件加工，零件2由機(jī)器由機(jī)器M2加工，加工，零件零件3由機(jī)器由機(jī)器M4加工，零件加工，零件4由機(jī)器由機(jī)器M1加工，加工，可使總加工時(shí)間最少?？墒箍偧庸r(shí)

16、間最少。3738對(duì)于一般單件作業(yè)排序問(wèn)題，要描述一道工序，要用三個(gè)參數(shù)：i,j,和k。i表示工件的代號(hào)，j表示工序，k表示完成工件i的第j道工序的機(jī)器的代號(hào)。用（i,j,k）表示工件i的第j道工序是在機(jī)器k上進(jìn)行加工的。于是可以用加工描述矩陣的形式來(lái)描述所有工件的加工。4.3.2 單件作業(yè)排序問(wèn)題的描述394.3.2 單件作業(yè)排序問(wèn)題的描述D=1,1,1 1,2,3 1,3,22,1,3 2,2,1 2,3,2T=2 4 13 4 5加工描述矩陣D和加工時(shí)間矩陣T對(duì)應(yīng)40兩種作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成兩種作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成半能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃：半能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃：各工序都按最早可能開(kāi)（完）工時(shí)間安排的作業(yè)計(jì)劃；能動(dòng)作業(yè)

17、計(jì)劃能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃：任何一臺(tái)機(jī)器的每段空閑時(shí)間都不足以加工一道可加工工序的半能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃；無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃：沒(méi)有任何延遲出現(xiàn)的能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃。延遲：延遲：指有工件等待加工時(shí)，機(jī)器出現(xiàn)空閑，既使這段空閑時(shí)間不足以完成一道工序。4.3.3一般n/m/G/Fmax問(wèn)題的啟發(fā)式算法414.3.3 兩種作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成（續(xù)）符號(hào)說(shuō)明n每安排一道工序稱為一“步”nSt:t步之前已排序工序構(gòu)成的部分作業(yè)計(jì)劃；nOt:t步可排序工序的集合；nTk為Ot中工序Ok的最早可能開(kāi)始時(shí)間；nTk為Ot中工序Ok的最早可能完成時(shí)間。424.3.3 兩種作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成（續(xù)）能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成步驟n（1）設(shè)t=1,S

18、1為空集，O1為各工件第一道工序的集合。n（2）求T* = minTk,并求出T*所出現(xiàn)的機(jī)器M*。如果M*有多臺(tái)，則任選一臺(tái)。n（3）從Ot中選出滿足以下兩個(gè)條件的工序Oj：需要M*加工，且Tj T* 。n（4）將選定的工序Oj放入St,從Ot中消去Oj,并將Oj的緊后工序放入Ot ，使t=t+1.n（5）若還有未安排的工序，轉(zhuǎn)步驟（2）；否則，停止。43能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成tOtTkTkT*M*Oj11,1,12,1,300232M11,1,121,2,32,1,320633M32,1,331,2,32,2,133777M3M11,2,341,3,22,2,173877M12,2,151,3

19、,22,3,2778128M21,3,262,3,281313M22,3,244能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃的甘特圖2,3,21,1,1 2,2,11,3,22,1,3 1,2,3 3 7 7 8 13 2 3 70時(shí)間時(shí)間機(jī)器 M1M2M3454.3.3 兩種作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成（續(xù)）無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成n（1）設(shè)t=1,S1為空集，O1為各工件第一道工序的集合。n（2）求T* = minTk,并求出T*所出現(xiàn)的機(jī)器M*。如果M*有多臺(tái)，則任選一臺(tái)。n（3）從Ot中選出滿足以下兩個(gè)條件的工序Oj：需要M*加工，且Tj=T* 。n（4）將選定的工序Oj放入St,從Ot中消去Oj,并將Oj的緊后工

20、序放入Ot ，使t=t+1.n（5）若還有未安排的工序，轉(zhuǎn)步驟（2）；否則，停止。46無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃的構(gòu)成tOtTkTkT*M*Oj11,1,12,1,3002300M1M31,1,121,2,32,1,320630M32,1,331,2,32,2,1337733M3M11,2,341,3,22,2,173873M12,2,151,3,22,3,27781277M2M22,3,261,3,2121312M21,3,247無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃的甘特圖2,3,21,1,1 2,2,12,1,3 1,2,3 3 7 7 12 2 3 70時(shí)間時(shí)間機(jī)器 M1M2M31,3,2484.3.4 三類啟發(fā)式算法（

21、1）優(yōu)先調(diào)度法則n構(gòu)成兩種作業(yè)計(jì)劃的第（3）步一般都有多道工序可以滿足，按不同的優(yōu)先調(diào)度法則來(lái)選擇工序，可以得出滿足不同目標(biāo)函數(shù)的作業(yè)計(jì)劃n更能符合計(jì)劃編制者的要求n計(jì)算量小n已經(jīng)提出100多種優(yōu)先調(diào)度法則49優(yōu)先調(diào)度法則nFCFS（first come, first served）優(yōu)先選擇最早進(jìn)入可排序集合的工序nSPT( shortest processing time）優(yōu)先選擇加工時(shí)間最短的工序nEDD（earliest due date）優(yōu)先選擇完工期限緊的工序nSCR(smallest critical ratio)選擇臨界比最小的工件（臨界比：工件允許停留時(shí)間與工件余下加工時(shí)間之比

22、）nMWKR(most work remaining)優(yōu)先選擇余下加工時(shí)間最長(zhǎng)的工件nLWKR(least work remaining)優(yōu)先選擇余下加工時(shí)間最短的工件nMOPNR(most operations remaining)優(yōu)先選擇余下工序數(shù)最多的工件50按SPT法則，可使工件的平均流程時(shí)間最短，從而減少在制品庫(kù)存量；FCFS法則來(lái)自排隊(duì)論，它對(duì)工件較公平；EDD法則可使工件最大延誤時(shí)間最?。籗CR法則也是保證工件延誤最小的法則；MWKR與MOPNR法則類似使不同工作量的工件的完工時(shí)間盡量接近；LWKR法則使工作量小的工件盡快完成；nRANDOM 隨機(jī)挑選一個(gè)工件51在應(yīng)用優(yōu)先調(diào)度法

23、則時(shí)，只要將構(gòu)成能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃的第3步修改為： 對(duì)Ot中需要M*加工，且TjT* 的工序，按預(yù)定的優(yōu)先調(diào)度法則確定一個(gè)進(jìn)入St的工序。對(duì)于構(gòu)成無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃的第3步修改為：對(duì)Ot中需要M*加工，且Tj=T* 的工序，按預(yù)定的優(yōu)先調(diào)度法則確定一個(gè)進(jìn)入St的工序。一般來(lái)說(shuō)，以構(gòu)成無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃的步驟為基礎(chǔ)的啟發(fā)式算法比以構(gòu)成能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃的步驟為基礎(chǔ)的啟發(fā)算法的效果要好。有時(shí)應(yīng)用一個(gè)優(yōu)先法則還不能惟一地確定一道應(yīng)挑選的工序，需要多個(gè)優(yōu)先調(diào)度法則的有序組合。譬如， SPT+MWKR+RANDOM524.3.3 三類啟發(fā)式算法（續(xù)）（2）隨機(jī)抽樣法n從全部能動(dòng)計(jì)劃或無(wú)延遲計(jì)劃中隨機(jī)抽樣，得出多個(gè)作業(yè)計(jì)劃，

24、從中取優(yōu)。n介于兩個(gè)極端之間n效果與樣本大小和母體有關(guān)n比用優(yōu)先調(diào)度法則得到的結(jié)果一般要好一些，但計(jì)算量要大一些n從無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃母體抽樣所得到的結(jié)果比從能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃母體中抽樣所得到的結(jié)果要好（3）概率調(diào)度法n將優(yōu)先調(diào)度法則與隨機(jī)抽樣法結(jié)合n對(duì)不同工件按優(yōu)先調(diào)度法則分配不同的挑選概率，效果較好534.4 生產(chǎn)作業(yè)控制4.4.1 實(shí)行生產(chǎn)作業(yè)控制的原因和條件4.4.2 不同生產(chǎn)類型生產(chǎn)控制的特點(diǎn)4.4.3 利用“漏斗模型”進(jìn)行生產(chǎn)控制544.4.1 實(shí)行生產(chǎn)作業(yè)控制的原因和條件原因n加工時(shí)間估計(jì)不準(zhǔn)確n隨機(jī)因素的影響n加工路線的多樣性n企業(yè)環(huán)境的動(dòng)態(tài)性條件n要有控制標(biāo)準(zhǔn)n取得實(shí)際進(jìn)度偏離計(jì)劃的信

25、息n能夠采取糾正行動(dòng)55生產(chǎn)作業(yè)控制的程序 制定生產(chǎn)作業(yè)監(jiān)控體系 監(jiān)控實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程 評(píng)估偏差情況 采取糾偏措施56生產(chǎn)作業(yè)控制的功能 為每個(gè)車間的工單指派優(yōu)先級(jí) 維護(hù)車間在制品數(shù)量 將車間工單信息傳送到相應(yīng)辦公室 提供實(shí)際產(chǎn)出數(shù)據(jù)來(lái)為能力控制服務(wù) 根據(jù)車間工單對(duì)機(jī)位的要求，為在制品庫(kù)存管理提供數(shù)量信息 測(cè)量人員和設(shè)備的效率、利用率和產(chǎn)量。574.4.2 不同生產(chǎn)類型生產(chǎn)控制的特點(diǎn)特點(diǎn)單件小批生產(chǎn)大量大批生產(chǎn)零件的流動(dòng)瓶頸設(shè)備調(diào)整準(zhǔn)備費(fèi)用工人操作工人工作的范圍工作節(jié)奏的控制在制品庫(kù)存產(chǎn)品庫(kù)存供應(yīng)商作業(yè)計(jì)劃編制沒(méi)有主要的流動(dòng)路線經(jīng)常變動(dòng)通用設(shè)備，有柔性低多寬工人自己和工長(zhǎng)高很少經(jīng)常變化不確定性高，

26、變化大單一的流動(dòng)路線穩(wěn)定高效專用設(shè)備高少窄由機(jī)器和工藝過(guò)程低較高穩(wěn)定不確定性低，變化小不同生產(chǎn)類型的特點(diǎn)不同生產(chǎn)類型的特點(diǎn)584.4.2 不同生產(chǎn)類型生產(chǎn)控制的特點(diǎn)（續(xù)）單件小批生產(chǎn)，排隊(duì)時(shí)間是主要的，通過(guò)輸入/輸出控制排隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)大量大批生產(chǎn)，控制問(wèn)題較簡(jiǎn)單，主要是調(diào)整工作班次、工作時(shí)間和工人數(shù)量移動(dòng) 時(shí)間排隊(duì) 時(shí)間調(diào)整準(zhǔn)備時(shí)間加工 時(shí)間待運(yùn) 時(shí)間零件加工提前期的構(gòu)成59生產(chǎn)作業(yè)控制的主要工具n 實(shí)際生產(chǎn)中，有不少工具可以用來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)控制，這些工具容易通過(guò)運(yùn)用適當(dāng)?shù)能浖?lái)生成，主要包括： 調(diào)度單 日?qǐng)?bào)、月報(bào) 例外報(bào)告、異常報(bào)告 輸入/輸出（Input/output control，I/O）報(bào)

27、告604.4.3 利用“漏斗模型”進(jìn)行生產(chǎn)控制德國(guó)漢諾威大學(xué)的貝克特（Bechte）和溫道爾（Wiendall）等人于20世紀(jì)80年代初在實(shí)施輸入/輸出控制時(shí)提出了漏斗模型（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(guò)工作中心的輸出。當(dāng)工作中心的輸入超過(guò)輸出，就會(huì)拖欠訂單，結(jié)果將會(huì)出現(xiàn)作業(yè)推遲、客戶不滿、下游作業(yè)或相關(guān)作業(yè)的延期。61在制品在制品到達(dá)的任務(wù)到達(dá)的任務(wù)計(jì)劃能力計(jì)劃能力實(shí)際能力實(shí)際能力完成的任務(wù)完成的任務(wù)62注：曲線圖的垂直段表示某天到達(dá)或完成的一個(gè)或多個(gè)工件之間所包含的工作量；水平段表示相鄰兩個(gè)到達(dá)或完成的任務(wù)之間的時(shí)間間隔。如果運(yùn)輸時(shí)間不變，輸入曲

28、線與上道工序的輸出曲線相對(duì)應(yīng)。634.4.3 利用“漏斗模型”進(jìn)行生產(chǎn)控制(續(xù))在一段較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)（如數(shù)周）內(nèi)，若工況穩(wěn)定，輸入輸出兩條曲線可以近似地用兩條直線來(lái)表示，其斜率（平均生產(chǎn)率）等于平均在制品庫(kù)存/平均通過(guò)時(shí)間實(shí)際實(shí)踐中，可以采用四個(gè)規(guī)則來(lái)調(diào)整輸入、輸出、在制品庫(kù)存和通過(guò)時(shí)間：n若希望保持在制品庫(kù)存穩(wěn)定，就要使單位時(shí)間內(nèi)的平均輸入等于平均輸出。n若希望改變?cè)谥破穾?kù)存量，可暫時(shí)增加或減少輸入。n若希望平均通過(guò)時(shí)間在所控制的范圍內(nèi)，則適當(dāng)調(diào)整平均在制品庫(kù)存與生產(chǎn)率的比例。n要使各個(gè)工件的平均通過(guò)時(shí)間穩(wěn)定，可以采用FIFO規(guī)則來(lái)安排各工件的加工順序。漏斗模型適合于多品種中小批量生產(chǎn)系統(tǒng)的控制。64本章習(xí)題：思考題： 1、作業(yè)計(jì)劃解決什么問(wèn)題？請(qǐng)舉例說(shuō)明。 2、排序、編制作業(yè)計(jì)劃、派工、趕工、調(diào)度、控制等術(shù)語(yǔ)的含義及其相互關(guān)系。 3、解釋加工路線和加工順序。 4、說(shuō)明能動(dòng)作業(yè)計(jì)劃和無(wú)延遲作業(yè)計(jì)劃的關(guān)系。 5、漏斗模型的基本原理是什么？它在生產(chǎn)控制中的用途如何？65判斷題：1.排序是指安排工件在機(jī)器上的加工順序。排序是指安排工件在機(jī)器上的加工順序。2.按照按照J(rèn)ohnsonJohnson法則可得到多個(gè)加工順序，則應(yīng)從中取最法則可得到多個(gè)加工順序，則應(yīng)從中取最優(yōu)者。優(yōu)者。3.3.派工屬于通常所說(shuō)的調(diào)度范圍。派工屬于通常所說(shuō)的調(diào)度范圍。4 4