生产运营管理课件_第11章 现场管理与 作业排序.doc

* 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 52 不同工艺顺序的多机床排序 比较两条折线长度： 绿色线总长度15 红色线总长度13 应选加工时间较短红线所表示的作业安排为最优方案。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 52 不同工艺顺序的多机床排序 * 结束语 以上就是本章的内容 谢谢！ 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 32 1 2 3 3.1 单台机床上的作业排序 单台机床加工排序在单件小批生产中，对关键设备具有重要意义，能够缩短零件等待加工时间、减少在制品占用量、提高生产设施的利用率、加快资金周转、满足用户不同交货要求。 根据生产和用户的需要可采用不同的排序方法。 1.平均流程时间或平均等待时间最短 平均流程时间最短或平均等待时间最短的排序问题， 常采用最短工序时间优先原则(SPT 法)，即按工序时间非减(递增)的次序安排工件的加工顺序。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 33 3.1 单台机床上的作业排序 设有 n 个工件须经某关键设备加工，将其按作业时间由小到大依次排列：t1,t2,?,tn (即 t1t2?tn )。按此顺序加工各工件平均流程时间和平均等待时间最短。 第 k 个工件的流程时间(Fk )是该工件的加工时间与等待加工的时间之和： Fkti ( i1,2,?,k )。 第 k 个工件的等待时间(Wk )是工件待加工的时间： Wkti ( i1,2,?,k -1 )。 则 n 个工件的平均流程时间(Fk)/n ， 平均等待时间(Wk)/n 。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 34 单台机床上的作业排序示例 0.25 0.70 0.75 1.0 1.30 1.75 2.25 0.25 0.95 1.70 2.70 4.0 5.75 8.0 0 0.25 0.95 1.70 2.70 4.0 5.75 求得平均流程时间 3.34， 平均等待时间 2.19。 Fkti ( i1,2,?,k ) Wkti-1Fk-1 ( i1,2,?,k -1) F(Fk)/n 23.35/7 W(Wk)/n 15.35/7 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 35 3.1 单台机床上的作业排序 2.有交货期要求下，最大拖期交货时间最小 按交货期优先原则( EDD 法),即按交货期非减的次序安排工件的加工顺序，可使最大交货拖期时间最小。 则第 k 个工件的拖期时间为： Lk max(FkDk)，0 ( k1,2,?,n ) * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 36 单台机床上的作业排序示例 6 7 2 3 4 1 3 6 13 15 18 22 23 26 6 9 10 10 11 13 27 0 4 5 8 11 10 0 F2 F1t26713 F1 F0t1066 Fk Fk-1tk Lkmax(FkDk), 0 L1max(66), 0 0 L2max(139), 0 4 拖期工件数为 5 个， 总拖期时间 38小时。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 37 1 3.1 单台机床上的作业排序 3.拖期工件数或总拖期时间最小 按摩尔原则进行排序，可使拖期工件数或总拖期时间最小。工件拖期时间： Lk max(FkDk)，0 ( k1,2,?,n ) 则第 k 个工件不拖期，必须使： FkDk 0 ( k1,2,?,n ) 通过比较Fk(Fk与工件加工顺序有关)与Dk，寻求一种合理的加工顺序,使拖期(即FkDk 0 )的工件数最少。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 38 3.1 单台机床上的作业排序 3.拖期工件数或总拖期时间最小 具体步骤与原则： 尽可能优先安排FkDk 0 或接近于 0 的工件； 将FkDk 0 较多的工件靠后安排； 最后安排FkDk 0 (即不会拖期)的工件。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 39 单台机床上的作业排序示例 当k1 时，L1max(tiDi),0 6 6 6 0 当k2 时，L2max(F1ti ) Di,0 3 9 10 0 2 11 10 1 1 12 13 0 4 16 11 5 7 23 9 14 3 26 27 0 拖期工件数为 3 个， 总拖期时间为 20。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 40 1 2 3 3.2 同工艺顺序多机床排序 同工艺顺序多机床加工，是若干不同种工件在多台机床上按相同的工艺顺序依次经过各机床加工。即在加工中各工件按工艺要求在各机床上的加工次序是相同的，这种作业排序，就称为同工艺顺序多机床排序问题。 1.n 种工件在两台机床上加工 设有n个不同工件要经过车床(A)和铣床(B)各一台加工，各工件的加工顺序均为先车后铣，各工件在车床和铣床上的加工时间分别为tAi和tBi ( i =1,2,?,n )。为找出最优的加工顺序，使完成生产任务的总流程时间最短， * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 41 3.2 同工艺顺序多机床排序 可采取以下方法进行排序： 检查各工件在车床和铣床上的加工时间tAi和tBi，找出其中的最小值； 最小值若属于车床，应安排该工件最先加工；若属于铣床，则安排该工件最后加工。如果某工件的tAi和tBi同为最小值，则二者任取其一； 除去已决定加工顺序的工件，对其余工件重复上述步骤直至全部工件加工顺序排出为止。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 42 n 个工件在两台机床上加工示例 排序方案一： 方案一： mintA4 mintB5 3 余下的： mintB5 4 余下的： mintB3 5 余下的： mintA1 6 方案二： mintB4 3 排序方案二： 余下的： mintB5 4 余下的： mintB3 5 余下的： mintA1 6 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 42 n 个工件在两台机床上加工示例 3 6 8 12 7 3 11 9 5 4 3 9 17 29 36 FB1FA1 tB1 FB1 33 6 6 20 29 34 40 FBimaxFAi ,FB(i-1)tBi FB2max 9 ,6 11 20 车床A 铣床B * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 43 1 3.2 同工艺顺序多机床排序 2.n 种工件在三台机床上加工 对具有三道相同工序的 n 个不同工件加工排序，如果符合下列条件之一，就可采用较为简单的方法求得最优作业顺序，使加工流程时间最短。 mintAimaxtBi mintCimaxtBi 其中：tAi , tBi , tCi 分别第 i 个工件在第1,2,3台机床上作业时间。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 44 3.2 同工艺顺序多机床排序 2.n 种工件在三台机床上加工 排序的具体步骤： 检查各工件在机床 A、B、C 的作业时间是否满足上述条件，若满足则可继续下面的步骤； 将各工件在第 1 台机床与第 2 台机床上的作业时间相加: tGi tAi tB i 将各工件在第 2 台机床与第 3 台机床上的作业时间相加: tHi tBi tC i * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 45 3.2 同工艺顺序多机床排序 2.n 种工件在三台机床上加工 排序的具体步骤： 将前两步得到的时间序列tGi与tAi，视为 n 个工件在两台假想机床G和H上的作业时间； 按 n 个工件在两台机床上加工的作业排序方法求出最优加工作业顺序； 所求出的加工作业顺序就是 n 个工件在三台机床上的最优加工作业顺序。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 46 n 个工件在三台机床上加工示例 mintAi maxtBi 6 , 满足条件 mintAimaxtBi 。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 46 n 个工件在三台机床上加工示例 设两台假想机床分别为G 和H ，且： tG itA itB i ， tH itB itC i 18 12 11 18 14 7 14 10 13 12 则加工顺序为： 计算排序方案的加工时间，并画图表示。 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 46 n 个工件在三台机床上加工示例 8 12 10 6 15 4 6 4 5 3 10 7 8 5 4 8 20 30 36 51 12 26 34 41 54 22 33 42 47 58 * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 47 1 3.2 同工艺顺序多机床排序 3.n 种工件在多台机床上加工 多种工件在三台或三台以上机床上的排序方法的基本思想，是把多机床上的排序问题转化为两台机床上的排序问题，然后利用 Johnson 算法进行排序。 设有 n 个不同工件需要在 m 台设备上按相同工艺顺序进行加工，排序的具体步骤： 首先只考虑第 1 台和第 m 台机床，列出各工件在这两台机床的作业时间，作为两台机床对待得到第一个排序方案； * 第三节 作业排序 生 产 运 营 管 理 第 11 章 现场管理与作业排序 48 3.2 同工艺顺序多机床排序 3.n 种工件在多台机床上加工 将各工件在第 1 台和第 2 台机床上的作业时间对应相加，第 m-1 台和第 m 台机床上的作业时间对应相加，组成两台假想设备，再次按两台机床得到第二个排序； 重复上述步骤，直至将第 1 台至第 m-1 台机床的作业时间相加，第 2 台至第 m 台机床的作业时间相加，组成各工件在两台假想机床的作业时间，仍按两台机床得到第 m-1 个排序方案； 最后从 m-1