現(xiàn)場(chǎng)排程技術(shù)

#生產(chǎn)排程之意義:充份利用有限資源

+

特定領(lǐng)域之限制

滿足組織之目標(biāo)

生產(chǎn)計(jì)劃主生產(chǎn)排程訂單物料需求計(jì)劃產(chǎn)能需求計(jì)劃現(xiàn)場(chǎng)排程現(xiàn)場(chǎng)派工與控制訂單/插單現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)排程與控制之特性範(fàn)例一某工廠有三種機(jī)器各一臺(tái)(X/Y/Z),兩種工件,工廠作息為每週七天而每天24小時(shí),

其現(xiàn)場(chǎng)流程如下:某客戶下了兩張訂單,其交期都是簽約後45天,且條件為延誤要受罰,內(nèi)容如下:A工作之途程作業(yè)序 機(jī)器 加工與設(shè)定時(shí)間(天／件)010 X 2.0020 Y 1.5B工作之途程作業(yè)序 機(jī)器 加工與設(shè)定時(shí)間(天／件)010 X 0.5020 Z 3.0XYZaAB出貨出貨b工令 編號(hào) 工作 數(shù)量 交期

A1 A 10 45 B1 B 10 45現(xiàn)場(chǎng)派工之方式

(依管理者對(duì)現(xiàn)場(chǎng)能掌握之程度)

w 分散式: 由現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)班或技術(shù)員決定

w

集中式: 由派工員(Dispatcher)、計(jì)畫(huà)人員(Planner)

或主管決定

w

混合式: 部份作業(yè)使用集中式控制,部份作業(yè)使用

分散式控制.

正常工令使用分散式控制,趕工工令則使

用集中式控制(催貨員或管理者).組織目標(biāo)之績(jī)效評(píng)估準(zhǔn)則和整廠表現(xiàn)有關(guān)之績(jī)效準(zhǔn)則

產(chǎn)出率 在製品數(shù) 作業(yè)費(fèi)用和資源有關(guān)之績(jī)效準(zhǔn)則

機(jī)器使用率 機(jī)器閒置時(shí)間 設(shè)定時(shí)間

排程績(jī)效評(píng)估之範(fàn)例部門(mén):X 本日:141 時(shí)間單位:天工令 下單時(shí)間 完工時(shí)間 到期日 工令權(quán)重 流程時(shí)間 延誤時(shí)間 提早時(shí)間

a b c d e=b-a f=b-c g=c-bA 115 132 130 0.1 17 2 -B 120 135 132 0.3 15 3 -C 118 130 136 0.2 12 - 6D 122 140 134 0.4 18 6 -範(fàn)例二某工廠,每天工作8小時(shí)(0:00-8:00)共有五臺(tái)機(jī)器,兩種工件,其現(xiàn)場(chǎng)流程如下:R1R2R3aAB出貨出貨bR4R5A工件之途程

作業(yè)序 機(jī)器 加工時(shí)間 設(shè)定時(shí)間 (分／件) (分) 010 R1 20 30 020 R2 10 15 030 R3 15 60 040 R2 15 15 050 R4 25 10B工件之途程

作業(yè)序 機(jī)器 加工時(shí)間 設(shè)定時(shí)間 (分／件) (分) 010 R1 13 30 020 R2 10 10 030 R5 30 20製令

編號(hào) 工件 數(shù)量 交期

A1 A 20 6/30 B1 B 20 6/30 A2 A 20 7/1 B2 B 20 7/1範(fàn)例二之排程結(jié)果(1-1)排程計(jì)畫(huà):A1工令之排程

作業(yè)序 機(jī)器 開(kāi)始時(shí)間 完成時(shí)間

010 R1 6/26-1H30M 6/27-0H40M 020 R2 6/27-0H40M 6/27-4H15M 030 R3 6/27-4H15M 6/28-2H15M 040 R2 6/28-2H15M 6/28-7H30M 050 R4 6/28-7H30M 6/30-0H00MA2工令之排程

作業(yè)序 機(jī)器 開(kāi)始時(shí)間 完成時(shí)間

010 R1 6/27-1H30M 6/28-0H40M 020 R2 6/28-0H40M 6/28-4H15M 030 R3 6/28-4H15M 6/29-2H15M 040 R2 6/29-2H15M 6/29-7H30M 050 R4 6/28-7H30M 7/01-0H00MB1工令之排程

作業(yè)序 機(jī)器 開(kāi)始時(shí)間 完成時(shí)間

010 R1 6/27-5H20M 6/28-2H10M 020 R2 6/28-2H10M 6/28-5H40M 030 R3 6/28-5H40M 6/30-0H00MB2工令之排程

作業(yè)序 機(jī)器 開(kāi)始時(shí)間 完成時(shí)間

010 R1 6/28-5H20M 6/29-2H10M 020 R2 6/29-2H10M 6/29-5H40M 030 R3 6/29-5H40M 7/01-0H00M範(fàn)例二之排程結(jié)果(1-2)製令之執(zhí)行(派工單):機(jī)器R2之派工單

工令號(hào) 作業(yè)序 開(kāi)始時(shí)間 完成時(shí)間 加工及設(shè)定時(shí)間

A1 020 6/27-0H40M 6/27-4H15M 215

A2 020 6/28-0H40M 6/28-4H15M 215 B1 020 6/28-2H10M 6/28-5H40M 210 A1 040 6/28-2H15M 6/28-7H30M 315 A2 040 6/29-2H15M 6/29-7H30M 315 B2 020 6/29-2H10M 6/29-5H40M 210

合計(jì) 1480無(wú)限產(chǎn)能排程法之特性(1)只考慮一張製令,而未考量與其他製令之資源重疊或負(fù)荷可行性問(wèn)題,因此稱為無(wú)限產(chǎn)能排程法.若排程所用之各作業(yè)加工前置時(shí)間只包含加工與設(shè)定時(shí)間,則所排之計(jì)畫(huà)若發(fā)生資源重疊之現(xiàn)象時(shí),現(xiàn)場(chǎng)不可能執(zhí)行. =>必須增加一些緩衝(待工／等候)時(shí)間,現(xiàn)場(chǎng)才有前

後調(diào)動(dòng)之空間,即: 作業(yè)之前置時(shí)間=待工時(shí)間(Q)+設(shè)定時(shí)間(S)+加工時(shí)間

(P)+等候時(shí)間(W)+搬運(yùn)時(shí)間(M)無(wú)限產(chǎn)能排程法之特性(2)加了緩衝(等候)時(shí)間後的加工前置時(shí)間之精度已無(wú)意義

=>可四捨五入,只取整數(shù),時(shí)／天／週未能考量其他製令負(fù)荷之重疊性或機(jī)器負(fù)荷之可行性

=> 必須另外配合負(fù)荷表之管制,才能確保負(fù)荷不會(huì)過(guò) 重(時(shí)間負(fù)荷籃TimeBucket)無(wú)法事先決定製令於各工站加工之次序,只能供派工之參考,亦即加工次序必須由現(xiàn)場(chǎng)決定

=>現(xiàn)場(chǎng)必須以分散式派工來(lái)驅(qū)動(dòng)製令之進(jìn)行負(fù)荷表(LoadProfile)時(shí)間負(fù)荷籃(TimeBucket)

之負(fù)荷與產(chǎn)能平衡之控制產(chǎn)能之決定方法

?

經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)能(DemonstratedCapacity):過(guò)去產(chǎn)出之平均值

? 所使用足夠之資料才具有代表性且不可過(guò)時(shí)

? 要留意不正常資料,如假日特別多或使用不同機(jī)器

?

額定產(chǎn)能(RatedCapacity):經(jīng)由公式計(jì)算而得

額定產(chǎn)能=總工作時(shí)間*使用率*效率=生產(chǎn)可用工時(shí)*效率

? 總工作時(shí)間=總?cè)藬?shù)或機(jī)器數(shù)*工作時(shí)數(shù)／班或天

? 使用率=生產(chǎn)可用工時(shí)／總工作時(shí)間 ? 效率=標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)／設(shè)定與加工之實(shí)際時(shí)間負(fù)荷與產(chǎn)能之平衡產(chǎn)能負(fù)荷其他研發(fā)/展示品計(jì)劃維修保養(yǎng)重工計(jì)劃工令已下工令每一作業(yè)之

設(shè)定與加工時(shí)間外包臨時(shí)支援加班人工小時(shí)或機(jī)器小時(shí)可用工時(shí)&效率休息機(jī)器故障重工人員缺席每日保養(yǎng)其他範(fàn)例二之負(fù)荷表工作中心代碼 :R2 可用時(shí)間 :480分／天工作中心名稱 : 效率 :115%機(jī)器數(shù)目 :1 使用率 :80%額定產(chǎn)能 :442分／天6月 23 24 25 26 27 28 合計(jì)已下工令 205 180 300 150 100 0 935計(jì)畫(huà)工令 215 215 0 315 525 210 1480總負(fù)荷 420 395 300 465 625 210 2415額定產(chǎn)能 442 442

442

442

442

442 2652未用／不足產(chǎn)能 22 47 142 (23) (183) 232 237常見(jiàn)之派工法則一. t RAN(隨意):任意挑選工作

t FCFS(先到先做):最早到的工作優(yōu)先二. ? SOT(最短作業(yè)時(shí)間):作業(yè)時(shí)間最短的工作優(yōu)先

? EDD(較早交期):工作交期日最早者優(yōu)先三. | FO(最少作業(yè)數(shù)):剩餘未完成作業(yè)數(shù),最小的優(yōu)先

| LWR(最小剩餘工作時(shí)間):剩餘未完成工作尚需之 時(shí)間,最小的優(yōu)先

|

CR(關(guān)鍵比):距到期日所剩時(shí)間除以完成工作尚需 時(shí)間(或尚餘前置時(shí)間),最小的優(yōu)先派工法則之應(yīng)用範(fàn)例工作中心:A 本日:125 時(shí)間單位:天工令 到期日 本站作 剩餘工 尚餘前 剩餘工 關(guān)鍵比 業(yè)時(shí)間 作時(shí)間 置時(shí)間 作數(shù)117 130

1.5

3.0 6.0 3

0.83118 132

1.0

4.5 9.5 5

0.74119 136

2.0

4.0 8.0 4

1.38120 138

3.5

7.0 9.0 2

1.44SOT :118,117,119,120EDD :117,118,119,120FO :120,117,119,118LWR :117,119,118,120CR :118,117,119,120[工令120之CR=(138-125)/9.0]常見(jiàn)的有限產(chǎn)能排程方法工作導(dǎo)向排程法作業(yè)導(dǎo)向排程法數(shù)學(xué)／最佳化法模擬法專家系統(tǒng)電子甘特圖簡(jiǎn)易演算法(Heuristics)工廠運(yùn)作之分析(1)目的:產(chǎn)出最大,工令準(zhǔn)時(shí)完成且在製品存貨最低利用行軍隊(duì)伍來(lái)比喻工廠之產(chǎn)出與WIP

?

隊(duì)伍之成員 =>工廠之工作站

?

隊(duì)伍之速度 =>工廠之產(chǎn)出

?

隊(duì)伍所拖之長(zhǎng)度 =>工廠之在製品數(shù)

?

排與排之距離 =>站與站之在製品數(shù)

?

隊(duì)伍之第一排 =>工廠之投料站

?

隊(duì)伍之方向 =>所下之製令在製品原物料完成品工廠運(yùn)作之分析(2)行軍隊(duì)伍之行進(jìn)速度會(huì)變慢,變亂而隊(duì)伍會(huì)拖長(zhǎng)之主因,

主要導(dǎo)源於每個(gè)成員速度之不一致,有不同之行進(jìn)方向

及不同之步調(diào)如何使行軍速度最快(工廠產(chǎn)出最大),不亂(做對(duì)工令)

而不會(huì)拖長(zhǎng)(WIP最低)?工廠運(yùn)作之可行方法(1)方法一:行軍隊(duì)伍由小排到大利用繩子使大家同步工廠可行性:在工廠不可行!工廠可行性: 有形的繩子=>流線型生產(chǎn)線／裝配線(HenryFord)

無(wú)形的繩子=>看板系統(tǒng)(Ohno／Toyota),集中式派工工廠運(yùn)作之可行方法(2)方法三: 由隊(duì)伍之第一排以鼓聲決定大家

步伐之節(jié)奏,最後再催促落後者跟上.

以隊(duì)伍最慢者之步伐為隊(duì)伍之節(jié)奏工廠可行性: 根據(jù)第一站來(lái)決定投料之速度,催貨員來(lái)促落後之工令 (分散式派工現(xiàn)況)工廠可行性: 限制驅(qū)導(dǎo)式排程方法(Drum-Buffer-Rope,DBR)一個(gè)好的現(xiàn)場(chǎng)排程與控制方法

無(wú)限 有限 混合簡(jiǎn)單(Simple) ü

?

ü原理清楚不混淆(Una