生产与运作管理 第九章 进度计划和控制

生产与运作管理第九章进度计划和控制生产与运作管理PRODUCTIONANDOPERATIONSMANAGEMENT第九章进度计划和控制SCHEDULINGANDCONTROL第九章进度计划和控制概述（INTRODUCTION）负荷与排序（LOADINGANDSEQUENCING）控制（CONTROLLING）第一节概述（INTRODUCTION）进度计划和控制功能（SCHEDULINGANDCONTROLFUNCTIONS）正向、反向进度安排（FORWARDANDBACKWARDSCHEDULING）进度计划和控制功能（SCHEDULINGANDCONTROLFUNCTIONS）分派订单、设备和人员（ALLOCATINGORDERS,EQUIPMENT,ANDPERSONNEL）确定订单的执行顺序（DETERMININGTHESEQUENCEOFORDERPERFORMANCE）启动执行计划安排的工作（INITIATINGPERFORMANCEOFTHESCHEDULEDWORK）现场控制（SHOPFLOORCONTROL）5正向、反向进度安排正向进度安排（FORWARDSCHEDULING）按最早开工时间（接收订单时）顺排作业。延迟交货风险小库存较多反向进度安排（BACKWARDSCHEDULING）按最迟完工时间（约定的交货日）逆排作业。延迟交货风险大库存较少接单日装配热处理加工铸造交货日投入装配热处理加工铸造反向进度法正向进度法第二节负荷与排序（LOADINGANDSEQUENCING）负荷（LOADING）排序（SEQUENCING）负荷与工作中心负荷（LOADING向工作中心分配任务。工作中心（WORKCENTER）企业中生产资源组织与工作的区域。（AREAINABUSINESSINWHICHPRODUCTIVERESOURCESAREORGANIZEDANDWORKISCOMPLETED）工作中心可能是一台机器、一组机器或一块进行特定类型工作的场地。（MAYBEASINGLEMACHINE,AGROUPOFMACHINES,ORANAREAWHEREAPARTICULARTYPEOFWORKISDONE）负荷的方法无限负荷（INFINITELOADING）将作业或任务（JOB）分配到各工作中心（WORKCENTER），而不考虑其能力的大小。可能超负荷或欠负荷。需要积极地采取措施，力求完成任务。有限负荷（FINITELOADING）将作业或任务（JOB）分配到各工作中心（WORKCENTER），考虑其能力的大小，使任务量不超出能力。总是可行的。特殊的设施或设备能力是有限的。能力无限负荷法123456期能力有限负荷法123456期负荷工具甘特图（GANTTCHART）指派方法（ASSIGNMENTMETHOD）甘特图（GANTTCHART）工作中心1234星期一作业3作业1作业10星期二作业3星期三作业7星期四作业4作业6星期五作业7空闲加工不可用（维修）甘特图（GANTTCHART）有课教室101102103104统计学会计英语汉语经济学数学营销管理财政生产计算机税收81012264时间空闲指派方法（ASSIGNMENTMETHOD）问题N项作业分配给N个设备一项作业只能分配给一个设备一个设备只能接受一项作业各设备完成不同作业的时间或成本确定（时间或成本矩阵）使总时间或成本最小指派方法步骤对于时间或成本矩阵（1）每行中的各元素减去其中最小元素；（2）每列中的各元素减去其中最小元素；（3）用最少的横或竖线覆盖矩阵中所有的0；（4）如果线数等于N，按0指派，得最优方案，结束；否则，转（5）；（5）未被覆盖的各元素减去其中最小元素，位于交叉点的元素加上该元素，转（3）。指派方法例排序问题负荷只是将任务分派到有关工作中心，一段时间内，一个工作中心可能有多个任务。任务的不同的排序将对满足顾客要求、完工时间、在制品库存、设备利用率等等产生不同的影响。排序问题已知任务（JOB）N个、设备（MACHINE）M台、作业（OPERATION）、加工路线（ROUTING），确定多个任务在设备上的加工顺序。排序效果（SEQUENCINGPERFORMANCE）满足顾客或下游作业的交货时间要求（MEETINGDUEDATESOFCUSTOMERSORDOWNSTREAMOPERATIONS流程时间最小化（作业在流程中花费的时间）（MINIMIZINGTHEFLOWTIMETHETIMEAJOBSPENDSINTHEPROCESS）在制品库存最小化（MINIMIZINGWORKINPROCESSINVENTORY）机器或工人空闲时间最小化（MINIMIZINGIDLETIMEOFMACHINESORWORKERS）排序效果度量（MEASURES）N（I）作业/M（J）设备（1）流程时间最短流程时间FI等待时间加工时间）最大流程时间FMAXMAXFI平均流程时间MFFI/N（2）延误最小平均延误MNNT/N平均延误时间MTTI/N（3）在制品库存最少平均在制品数WIPFI/FMAX（4）设备利用率最高设备闲置率IITJ/MFMAX排序效果度量（续）作业排序的优先规则（PRIORITYRULESFORJOBSEQUENCING）1先到先服务FCFS（FIRSTCOME,FIRSTSERVED）2最短加工时间SPT（SHORTESTPROCESSTIME）3最早到期日EDD（EARLIESTDUEDATE）4后到先服务LCFS（LASTCOME,FIRSTSERVED）5随机（RANDOM）作业排序示例N/1N/2（加工路线相同）N/M（加工路线不同）N/1先到先服务（FCFS）任务（到达顺序）加工时间（天）到期日（天）A45B710C36D14最大流程时间FMAXMAXFI15（天）平均流程时间MFFI/N44/411（天）平均延误MNNT/N3/475平均延误时间MTTI/N20/45（天）平均在制品数WIPFI/FMAX44/15293（个）流程时间（天）A454B71011C3614D1415任务（加工顺序）加工时间（天）到期日（天）4415N/1最短作业时间（SPT）A45B710C36D14任务（到达顺序）加工时间（天）到期日（天）最大流程时间FMAXMAXFI15（天）平均流程时间MFFI/N28/47（天）平均延误MNNT/N2/450平均延误时间MTTI/N8/42（天）平均在制品数WIPFI/FMAX28/15187（个）D141C364A458B71015流程时间（天）任务（加工顺序）加工时间（天）到期日（天）1528N/1最早到期日（EDD）A45B710C36D14任务（按到达顺序）加工时间（天）到期日（天）D141A455C368B71015流程时间（天）任务（按加工顺序）加工时间（天）到期日（天）2915最大流程时间FMAXMAXFI15（天）平均流程时间MFFI/N29/4725（天）平均延误MNNT/N2/450平均延误时间MTTI/N7/4175（天）平均在制品数WIPFI/FMAX29/15193（个）N/2约翰逊规则（JOHNSRULE）所有任务的加工路线相同。可使完工时间和闲置时间最小。步骤（1）找最小加工时间；（2）如果与第一台设备对应，将该任务排在最前；如果与第二台设备对应，将该任务排在最后；（3）划掉已排任务及其时间，如果还有未排任务，返回（1）；否则，结束。DECFABDECFABDECFAB设备2设备10281628333791726434851DECFABDECFAB最大流程时间FMAXMAXFI51（天）平均流程时间MFFI/N194/63233（天）平均在制品数WIPFI/FMAX194/5138（个）设备闲置率IITJ/MFMAX18/251176N/M典型的零杂类型所有任务的加工路线不尽相同。可使用不同优先规则排序，比较选择一个较好的方案。案例小型飞机发动机修理厂什么问题怎样安排案例数据直接工资5元/小时（工位总时数，包括设备闲置时间）间接费用50（直接工资材料费用）BACBBCCAACABM1M2M3M401712413151821273133BAC排序（按最早到期日）ABC案例结果利润（800500400）1230470案例结果（附）最大流程时间FMAXMAXFI33（小时）平均流程时间MFFI/N（213133）/62833（天）平均在制品数WIPFI/FMAX（213133）/33258（个）设备闲置率IITJ/MFMAX（21114624712）/43367/132508第三节生产控制（CONTROLLING）现场控制的功能控制工具现场控制的主要功能（SHOPFLOORCONTROLMAJORFUNCTIONS）1维护在制品数量信息（MAINTAININGWORKINPROCESSQUANTITYINFORMATION）2将车间任务状态信息传递到有关部门（CONVEYINGSHOPORDERSTATUSINFORMATIONTOTHEOFFICE）3为能力控制提供实际产出数据（PROVIDINGACTUALOUTPUTDATAFORCAPACITYCONTROLPURPOSES）现场控制的主要功能（续）4为在制品库存和清点，按位置按车间任务提供数量信息（PROVIDINGQUANTITYBYLOCATIONBYSHOPORDERFORWIPINVENTORYANDACCOUNTINGPURPOSES5提供人力和设备的效率、利用率和生产率度量（PROVIDINGMEASUREMENTOFEFFICIENCY,UTILIZATION,ANDPRODUCTIVITYOFMANPOWERANDMACHINES）能力需求计划CAPACITYREQUIREMENTSPLANNING路线和工作中心ROUTINGSANDWORKCENTERS现场分派SHOPFLOORDISPATCHING在制品控制WORKINPROCESSCONTROL输入/输出分析INPUT/OUTPUTANALYSIS优先排队列表PRIORITIZEDQUEUELISTS标准生产费用STANDARDPRODUCTIONCOSTS人力和设备需求LABORANDEQUIPMENTREQUIREMENTS工单WORKORDERS工单进度计划WORKORDERSCHEDULING工单跟踪WORKORDERTRACKING惠普公司现场控制系统（HEWLETTPACKARDSSHOPFLOORCONTROLSYSTEM）控制工具累计图输入/输出控制报告（INPUT/OUTPUTREPORT）甘特图（GANTTCHART）累计图实际计划超前落后输入/输出报告（INPUT/OUTPUTREPORT）计划输入决不该超出计划输出（PLANNEDINPUTSHOULDNEVEREXCEEDPLANNEDOUTPUT）集中注意力于瓶颈工作中心（FOCUSESATTENTIONO