【正文】 2 月 15 日 － － － 機(jī)加工車間 2 月 25 日 3 月 10 日 － － － 裝配車間 3 月 15 日 － （ 3）把有關(guān)資料匯總成各車間的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃?，F(xiàn)在要給車間下達(dá)任務(wù)，所以從各訂貨生產(chǎn)說明書中摘錄各車間的任務(wù)，按車間分別匯總在一起，這就是車間任務(wù)。 以上三種方法，由于生產(chǎn)類型的不同，采取不同的方法。之所以采用不同方法，是因?yàn)樯a(chǎn)類型不同，作業(yè)計(jì)劃所要解決的具體問題不同。另外生產(chǎn)條件也不同，所以要采用不同的方法。具體的編制工作由車間及工段計(jì)劃人員完成。工段的生產(chǎn)對(duì)象也就是車間的生產(chǎn)對(duì)象，這是企業(yè)給車間下達(dá)的計(jì)劃所規(guī)定的產(chǎn)品品種、數(shù)量和進(jìn)度，這也就是工段的產(chǎn)品品種、數(shù)量和進(jìn)度。 （一）車間內(nèi)部生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃編制原則 進(jìn)一步把生產(chǎn)任務(wù)落實(shí)到工作地和工人，并使之在生產(chǎn)的日期和數(shù)量上協(xié)調(diào)銜接。 車間內(nèi)部生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃編制的原則有： 1. 保證廠級(jí)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃中各項(xiàng)指標(biāo)的落實(shí)； 2. 認(rèn)真進(jìn)行各工種，設(shè)備生產(chǎn)能力的核算和平衡； 3. 據(jù)任務(wù)的輕重緩急，安排零件投入、加工和出產(chǎn)進(jìn)度； 4. 保證前后工段，前后工序互相協(xié)調(diào)，緊密銜接。 通常用標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃法來對(duì)工段（小組）分配工作地（工人）生產(chǎn)任務(wù)，即編制出標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃指示圖標(biāo)，其是把工段（小組）所加工的各種制品的投入出產(chǎn)順序、期限和數(shù)量，以及各工作地的不同制品次序、期限和數(shù)量全部制成標(biāo)準(zhǔn)，并固定下來。有了它就可以有計(jì)劃地做好生產(chǎn)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。 (三 ) 成批生產(chǎn)車間內(nèi)部作業(yè)計(jì)劃的編制方法 成批生產(chǎn)車間內(nèi)部作業(yè)計(jì)劃的編制方法，取決于車間內(nèi)部化生產(chǎn)組織形式和成批生產(chǎn)的穩(wěn)定性。因此，工段（小組）月計(jì)劃任務(wù)只要從車間月度生產(chǎn)任務(wù)中摘出，無需進(jìn)行計(jì)算。 (四 )單件（小批）生產(chǎn)車間內(nèi)部作業(yè)計(jì)劃的編制方法 單件 小批生產(chǎn)品種多，工藝和生產(chǎn)組織條件不穩(wěn)定，不能編制零件分工序進(jìn)度計(jì)劃。其余零件可根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)周期表中所規(guī)定的各工序階段提前期類別，或按廠部計(jì)劃規(guī)定的具體時(shí)期，以日或周為單位，按各零件的生產(chǎn)周期，規(guī)定投入和出產(chǎn)時(shí)間。 一般來說，作業(yè)計(jì)劃（ scheduling）與作業(yè)排序（ sequencing）不是同義語。因此，只有作業(yè)計(jì)劃才能指導(dǎo)每個(gè)工人的生產(chǎn)活動(dòng)。有時(shí)，一臺(tái)機(jī)器已經(jīng)完成對(duì)某個(gè)工件的加工，但隨后要加工的工件還未到達(dá)，這種情況稱為“機(jī)器空閑”。因此，當(dāng)工件的加工順序確定之后，作業(yè)計(jì)劃也就確定了。 （一）作業(yè)排序的任務(wù)和目標(biāo) 在某機(jī)器上或某工作中心決定哪個(gè) 作業(yè)首先開始工作的過程稱為排序或優(yōu)先調(diào)度排序。 具體而言，在作業(yè)排序系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，必須滿足各種不同功能活動(dòng)的要求。 （二）作業(yè)排序系統(tǒng)的特征 在工藝專業(yè)化情況下，工件需按規(guī)定路線在各個(gè)按功能組織的工作中心之間移動(dòng)。 一個(gè)作業(yè)排序系統(tǒng)區(qū)別于另一個(gè)作業(yè)排序系統(tǒng)的特征是：在進(jìn)行作 業(yè)排序時(shí)是如何考慮生產(chǎn)能力的。無限負(fù)荷是指當(dāng)將工作分配給一個(gè)工作中心時(shí)，只考慮它需要多少時(shí)間，而不直接考慮完成這項(xiàng)工作所需的資源是否有足夠的能力，也不考慮在該工作中心中，每個(gè)資源完成這項(xiàng)工作時(shí)的實(shí)際順序。具體的做法是：根據(jù)各種作業(yè)順序下的調(diào)整和加工時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算出一段時(shí)間（通常是一周）內(nèi)所需的工作量，據(jù)此就可以判定。 有限負(fù)荷方法實(shí)際上使用每一訂單所需的調(diào)整時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間對(duì)每一種資源詳細(xì)地計(jì)劃。如果由于部件缺貨而造成作業(yè)延遲，則整個(gè)系統(tǒng)會(huì)停下來等待，直到可從前面的作業(yè)中獲得所缺的部件。 區(qū)分作業(yè)排序系統(tǒng)的另一個(gè)特征是看作業(yè)排序是基于前向排序還是后向排序，在前向排序和后向排序中，最常用的是前向排序。相反，后向排序是從未來的某個(gè)日期（可能是一個(gè)約定交貨日期）開始，按從后向前的順序?qū)λ枳鳂I(yè)進(jìn)行排序。 （三）作業(yè)排序的主要功能 典型的作業(yè)排序和控制功能主要包括下面一些內(nèi)容： 分配訂單、設(shè)備和人員到各工作中心或其它規(guī)定的地方。 決定訂單順序（即建立訂單優(yōu)先級(jí)）。 車間作業(yè)控制（或生產(chǎn)作業(yè)控制）。（ 2）加快為期已晚的和關(guān)鍵的業(yè)務(wù)。在一天的開始，計(jì)劃員（即部門的生產(chǎn)控制員）選擇和排列將在各個(gè)工作站進(jìn)行的所有的作業(yè)。 為了有助于組織作業(yè)排序，需利用前一天的作業(yè)狀態(tài)信息和由生產(chǎn)控制中心、工藝技術(shù)科等部門提供的有關(guān)信息。排序結(jié)果可以通過在計(jì)算機(jī)終端上發(fā)布排序表，或用打印機(jī)打出來，或在工作的中央?yún)^(qū)域張貼工作表等方式傳達(dá)給工人。 二、作業(yè)排序的優(yōu)先規(guī)則 在進(jìn)行作業(yè)排序時(shí)，需用到優(yōu)先調(diào)度規(guī)則。這些數(shù)據(jù)可以是加工時(shí)間、交貨日期或到達(dá)的順序。還有另外的 規(guī)則，比如約翰遜規(guī)則，在一個(gè)機(jī)器序列上應(yīng)用作業(yè)排序，并需要一個(gè)計(jì)算程序來規(guī)定作業(yè)的順序。 SOT（最短作業(yè)時(shí)間）：所需加工時(shí)間最短的作業(yè)首先進(jìn)行，然后是加工時(shí)間第二短的，如此等。 SCR 法則：優(yōu)先選擇臨界比最小的工件。 STR（剩余松弛時(shí)間）法則： STR 是交貨期前所剩余時(shí)間減去剩余的加工時(shí)間所得的差值。 CR（關(guān)鍵比率）法則：關(guān)鍵比率是用交貨日期減去當(dāng)前日期的差值除以剩余的工作日數(shù)。 QR（排隊(duì)比率）法則：排隊(duì)比率是用計(jì)劃中剩余的松弛時(shí)間除以計(jì)劃中剩余的排隊(duì)時(shí)間，排隊(duì)比率最小的任務(wù)先執(zhí)行。因?yàn)楹髞淼墓畏旁谙葋淼纳厦?，操作員通常是先加工上面的工單。這 9 種優(yōu)先規(guī)則各有特色。當(dāng)然，還可以用下面一些作業(yè)排序標(biāo)準(zhǔn)，確定優(yōu)先規(guī)則的先后次序： （ 1）滿足顧客或下一道工序作業(yè)的交貨期。 （ 3）極小化在制品庫存。 按照這樣的優(yōu)先調(diào)度方法，可賦予不同工件不同的優(yōu)先權(quán)，可以使生成的排序方案按預(yù)定目標(biāo)優(yōu)化。實(shí)際上，要將數(shù)以百計(jì)的工件在數(shù)以百計(jì)的工作地（機(jī)器）上的加工順序決定下來是一件非常復(fù)雜的工作，需要有大量的信息和熟練的排序技巧。加工要求信息包括預(yù)定的完工期、工藝路線、標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)交換時(shí)間、加工時(shí)間和各工序的預(yù)計(jì)等。優(yōu)先順序規(guī)則就是利用這些信息的一部分來為每個(gè)工作地決定工件的加工順序，其余的信息可以用來估計(jì)工件按照其加工路線到達(dá)下一個(gè)工作地的 時(shí)間、當(dāng)最初計(jì)劃使用的機(jī)器正在工作時(shí)是否可使用替代機(jī)器以及是否需要物料搬運(yùn)設(shè)備等。從這個(gè)意義上來說，計(jì)算機(jī)是用來進(jìn)行有效的、優(yōu)化的作業(yè)排序的必要工具。在制造業(yè)領(lǐng)域和服務(wù)業(yè)領(lǐng)域中，有兩種基本形式的作業(yè)排序：（ 1）勞動(dòng)力作業(yè)排序，主要是確定人員何時(shí)工作；（ 2）生產(chǎn)作業(yè)排序，主要是將不同工件安排到不同設(shè)備上，或安排不同的人做不同的工作。在這種情況下，應(yīng)該集中精力注意其主要的、占統(tǒng)治地位的方面。許多績效度量標(biāo)準(zhǔn)，例如按時(shí)交貨率、庫存水平、制造周期、成本和質(zhì)量都直接與排序方法有關(guān)。反過來，在服務(wù)業(yè)中，勞動(dòng)力作業(yè)排序是主要的，因?yàn)榉?wù)的及時(shí)性是影響公司競(jìng)爭(zhēng)力的主要因素。 在制造 業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)排序中，還可進(jìn)一步按機(jī)器、工件和目標(biāo)函數(shù)的特征分類。對(duì)于多臺(tái)機(jī)器的排序問題，按工件加工的路線特征，可以分成單件車間（ jobshop）排序問題和流水車間（ flowshop）排序問題。 按工件到達(dá)車間的情況不同，可以分成靜態(tài)排序問題和動(dòng)態(tài)排序問題。 按目標(biāo)函數(shù)的性質(zhì)不同，也可劃分不同的排序問題。按目標(biāo)函數(shù)的情況，還可以劃分為單目標(biāo)排序問題和多目標(biāo)排序問題。 四、作業(yè)排序中的甘特圖 甘特圖是作業(yè)排序中最常用的一種工具，最早由 Henry 于 1917 年提出。有兩種基本形式的甘特圖：作業(yè)進(jìn)度圖和機(jī)器圖。例如，假設(shè)一個(gè)汽車制造公司有三項(xiàng)工作在進(jìn)行中，它們分別是加工汽車零件 A、 B 和 C。假設(shè)截止到 4 月 26 日，需要零件 A 的公司還不能收到訂貨，其裝配線就要停產(chǎn)，那么這種情況就需要新的作業(yè)計(jì)劃并更新甘特圖。這種形式的甘特圖就稱為機(jī)器圖，它描述不同工作在每一臺(tái)機(jī)器上的工作次序，也可被用來管理生產(chǎn)進(jìn)度。與圖 9－ 8 所示的當(dāng)初的計(jì)劃交貨期相比，圖 9－ 9 顯示，三項(xiàng)工作都將 超期才能完成，但需要 A 的公司其裝配線卻不必停工。 五、流水線作業(yè)排序問題 流水作業(yè)排序問題的基本特征是每個(gè)工件的加工路線都一致。我們說加工路線一致，是指工件的流向一致，并不要求每個(gè)工件必須經(jīng)過加工路線上每臺(tái)機(jī)器加工。 一般說來，對(duì)于流水作業(yè)排序問題，工件在不同機(jī)器上的加工順序不盡一致。這就是排列排序問題。對(duì)于一般情形，排列排序問題的最優(yōu)解不一定是相應(yīng)的流水作業(yè)排序問題的最優(yōu)解，但一般是比較好的解；對(duì)于僅有 2 臺(tái)和 3 臺(tái)機(jī)器的特殊情況，可以證明，排列排序問題下的最優(yōu)解一定是相應(yīng)流水作業(yè)排序問題的最優(yōu)解。但對(duì)于 2 臺(tái)機(jī)器的排序問題，實(shí)際上不限于排列排序問題。目標(biāo)函數(shù)是使最長流程時(shí)間最短，最長流程時(shí)間又稱作加工周期，它是從第一個(gè)工件在第一臺(tái)機(jī)器開始加工時(shí)算起，到最后一個(gè)工件在最后一臺(tái)機(jī)器上完成加工時(shí)為止所經(jīng)過的時(shí)間。 設(shè) n個(gè)工件的加工順序?yàn)?S＝ (S1， S2， S3，?， Sn)，其中 Si 為第 i 位加工的工件的代號(hào)。當(dāng)由式 ()得出 時(shí)， Fmax就求得了。下面以一例說明。當(dāng)按順序S=(6， 1， 5， 2， 4， 3)加工時(shí)，求 Fmax 。按式 (9． 1)進(jìn)推，將每個(gè)工件的完工時(shí) 間標(biāo)在其加工時(shí)間的右上角。對(duì)于第一行的其它元素，只需從左到右依次將前一列右上角的數(shù)字加上計(jì)算列的加工時(shí)間，將結(jié)果填在計(jì)算列加工時(shí)間的右上角。只要把上一行右上角的數(shù)字和本行的加工時(shí)間相加，將結(jié)果填在加工時(shí)間的右上角；從第 2 列到第 n列，則要 表 97 順序 S 下的加工時(shí)間矩陣 i 6 1 5 2 4 3 Pi1 22 46 410 212 113 316 Pi2 57 411 415 520 727 633 Pi3 512 517 522 830 535 742 Pi4 113 421 325 232 338 446 從本行前一列右上角和本列上一行的右上角數(shù)字中取大者，再和本列加工時(shí)間相加，將結(jié)果填在本列加工時(shí)間的右上角。計(jì)算結(jié)果如表 97 所示。 （二） n/2/F/ F max 問題的最優(yōu)算法 對(duì)于 n/2/F/ F max 問題， F 表示流水線作業(yè)排序問題。為了敘述方便， ai 以 Ji 表示 在 M1 上的加工時(shí)間，以 bi 表示 Ji 在 M2 上的加工時(shí)間。 Johnson算法建立在 Johnson法則的基礎(chǔ)之上。如果中間為等號(hào)，則工件 i 既可排在工件 j 之前，也可以排在它之后。但是，這樣做比較麻煩。 Johnson算法： (1)從加工時(shí)間矩陣中找出最短的加工時(shí)間。然后，從加工時(shí)間矩陣中劃去已排序工件的加工時(shí)間。 (3)若所有工件都已排序，停止。 例 9． 5 求表 98 所示的 6／ 2/F／ Fmax 問題的最優(yōu)解。從加工時(shí)間矩陣中找出最短加工時(shí)間為 1 個(gè)時(shí)間單位，它出現(xiàn)在 M1 上。即，將工件 2 排在第 1 位。余下加工時(shí)間中最小者為 2，它出現(xiàn)在 M2上，相應(yīng)的工件 (工件 3)應(yīng)盡可能往后排，于是排到最后一位。求解過程可簡(jiǎn)單表示如下： 將工件 2 排第 1 位 2 將工件 3 排第 6 位 2 3 將工件 5 排第 2 位 2 5 3 將工件 6 排第 3 位 2 5 6 3 將工件 4 排第 5 位 2 5 6 4 3 將工件 1 排第 4 位 2 5 6 1 4 3 最優(yōu)加工順序?yàn)?s=(2， 5， 6， 1， 4， 3)。 （三）一般 n／ m／ P／ F max 問題的啟發(fā)式算法 對(duì)于 3 臺(tái)機(jī)器的流水車間排序問題，只有幾種特殊類型的問題找到了有效算法。用分支定界法可以保證得到一般 n／ m／ P／ F max 問題的最優(yōu)解。同時(shí)，還需考慮經(jīng)濟(jì)性。 為了解決生產(chǎn)實(shí)際中的排序問題，人們提出了各種啟發(fā)式算法。下面介紹用 Palmer 法求一般 n／ m／ P／ F max問題近優(yōu)解的啟發(fā)式算法。工件的斜度指標(biāo)可按下式計(jì)算： k=l， 2，?， n (94) 式中， m為機(jī)器數(shù)； pik為工件 i 在 Mk 上的加工時(shí)間。 例 9． 6 有一個(gè) 4／ 3／ F／ F max 問題，其加工時(shí)間如表 99 所示，用 Palmer法求解。如不是這樣，則從中挑選較優(yōu)者。 第五節(jié) 生產(chǎn)作業(yè)控制 生產(chǎn)運(yùn)作控制是指對(duì)生產(chǎn)運(yùn)作全過程進(jìn)行監(jiān)督、檢查、調(diào)節(jié)和控制。前面所講的主生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃僅僅是對(duì)生產(chǎn)運(yùn)作過程事前的“預(yù)測(cè)性”安排，在計(jì)劃執(zhí)行過程中，注定會(huì)出現(xiàn) — 些預(yù)想不到的情況，管理者必須及時(shí)監(jiān)督、檢查，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的偏差，并進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)和校正，也就是對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)行實(shí)時(shí)控制，以確保計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)。是一個(gè) 人造的、開放的和動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，物流是指原材料的轉(zhuǎn)變、貯存和運(yùn)輸過程；資金流是指與生產(chǎn)過程有關(guān)的資金的籌集與使用過程；信息流是指圍繞著生產(chǎn)過程所用到的各種知識(shí)、信息和數(shù)據(jù)的處理、傳遞、轉(zhuǎn)換和利用過程。有關(guān)計(jì)劃方面的問題前面已有介紹，這里僅介紹控制方面的問題。管理學(xué)中所說的“控制”是指：①核對(duì)或驗(yàn)證；②調(diào)節(jié)；③與某項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較；④行使職權(quán)；⑤限制或抑制。反饋控制是將系統(tǒng)的輸出反過來饋送到系統(tǒng)的輸入端，借以調(diào)整輸入，使系統(tǒng)的輸出按照施控主體的預(yù)定目標(biāo)方向發(fā)展的一種控制方式；前饋控制是指運(yùn)用一定的方法，及時(shí)識(shí)別受控客體即將出現(xiàn)的偏差，并采取措施加以預(yù)防的控制方式。生產(chǎn)運(yùn)作控制的受控客體是生產(chǎn)運(yùn)作過程，其預(yù)定目標(biāo)是主生產(chǎn)計(jì)劃與生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的目