生产计划与控制教案9作业计划

1、1第九章 车间作业计划与控制 9.1 基本概念9.2 车间作业排序9.3 作业调度9.4 车间作业控制2 第九章 车间作业计划与控制 前言： 物料需求计划经细能力计划核准后确认生产能力满足负荷的要求，就应生成生产作业计划和采购计划，并以定单的方式分别下达到生产车间和采购部门。 其中生产定单由生产计划与控制系统中的生产作业控制模块来对现场进行控制。包括定单的核准、排序形成派工单，并对车间生产作业进行控制，以保证定单按期按量完成。 本章所介绍的车间作业计划和控制都是针对制造装配型的生产。349.1 基本概念 一、基本架构和目标 1、基本架构 车间作业控制活动是物料需求计划的执行层次。包括订单的排序

2、、等候线的管理、输入/输出的控制、订单的调度、生产活动的控制及反馈等，其结果要反馈至物料需求计划及细能力计划层次，以对物料需求计划和细能力计划进行修改。输入/输出控制派工细能力计划订单的排序等候线的管理生产活动及反馈物料需求计划5 2、目标 车间作业计划是安排零部件（作业、活动）的出产数量、设备及人工使用、投入时间及产出时间。生产控制是以生产计划和作业计划为依据，检查、落实计划执行情况，发现偏差即采取纠正措施，保证实现各项各项计划目标。 车间作业计划和控制的目标： 满足交货期要求； 使在制品库存最小； 使平均流程时间最小； 提供准确的作业状态信息； 提高机器/工人的时间利用率； 减少调整准备时

3、间； 使生产和人工成本最低。6二、典型功能 典型的生产作业排序和控制的功能包括： 决定订单顺序，即建立订单优先级,通常称之为排序； 对已排序作业开始安排生产，通常称之为调度，调度的结果是形成调度单分别下发给各个工作中心； 输入/输出的车间作业控制。 车间的控制功能主要包括： a.在作业进行过程中，检查其状态和控制作业的速度； b. 加快为期已晚的和关键的作业。 三、影响因素 车间拥有的人力资源； 车间内机器的数量；作业到达的方式； 作业移动方式； 作业的工艺路线；作7业在各个工作中心上的加工时间和准备时间； 作业的交货期； 批量的大小； 调度准则以及评价目标。四、信息源及基本术语 1、信息源：

4、 计划文件主要包括：项目主文件；工艺路线文件；工作中心文件。 控制文件主要有： 车间任务主文件（为每个生产中的任务提供一条记录）； 车间任务详细文件（记载完成每个车间任务所需工序）；从工作人员得到的信息。 2、基本术语 加工单（Work Order）8 即面向加工作业说明物料需求计划的文件。加工单要反映出需要经过哪些加工工序(工艺路线)，需要什么工具、材料、能力的提前期。加工单的形成必须首先确定工具、材料、能力和提前期的可用性；加工单形成后要下达，同时发放工具、材料和任务的有关文件给车间。 派工单（Dispatch List） 有时也称调度单，是一种面向工作中心说明加工优先级的文件，#说明工作

5、在一周或一个时期内要完成的生产任务。#说明哪些工作已经达到，正在排队，应当什么时间开始加工，什么时间完成，派工单的需用日期是哪天，计划加工时数是多少，完成后又应传给哪道工序。根据派工单，车间调度员、工作中心操作员对目前和即将到达的任务一目了然。 9 工作中心特征和重要性 有限负荷方法和无限负荷方法 理论上，当运用有限负荷所做的计划都是可行的。 前向排序和后向排序 前向排序是指系统接受订单后对订单所需作业按从前向后的顺序进行排序，前向排序能告诉我们订单能完成的最早日期。从现在开始到末来一段时间。 后向排序是从未来的某个日期（可能是一个约定交货日期）开始，按从后向前的顺序对所需作业进行排序。后向排

6、序告诉我们为了按规定日期完成，一个作业必须开始的最晚时间。 常用的是前向排序。10五、成批生产类型作业计划的期量标准 1、批量和生产间隔期批量和生产间隔期 批量：批量是指一次投入生产的同种制品的数量。批量=平均每日产量生产间隔期 生产间隔期：生产间隔期是相邻两批同种工件投入（或产出）的时间间隔。生产间隔期=批量/平均日产量在平均日产量已经确定情况下，生产间隔期的长短决定于批量大小，批量越大，则生产周期越长，反之则越短。 某产品年计划产量为7650件,年工作时间为306天,若生产间隔期为8天,那么投产批量=（7650/306）8=200件11 Qmin：最小批量； Tad：设备调整时间；t：工序

7、单件时间 ：设备损失系数例：某零件在某工序加工的单件工时定额为5分钟，加工前设备调整时间为1小时，若设备损失系数为0.05，那么该零件在该工序的加工批量应为多少？： 损)240(505.0601*min件tTQadtTQad*min 最小批量法12 经济批量法 D为计划期需求量或年需求量，Q为生产批量，A为每一批产品的生产准备费用，I为单位产品库存费用,则经济批量为： 2、生产周期生产周期 产品的生产周期：是指产品从原材料投入生产起，一直到成品出产为止的全部日历时间（或工作日数）。 IADQ2*13 铸锻毛坯生产周期保险期毛 坯 周 期机械加工生产周期部件装配生产周期总装、油漆、包装生产周期保

8、险期保险期保险期加 工 周 期部 装 周 期总 装 周 期产 品 生 产 周 期 机械产品生产周期示意图14 零件工序生产周期：指一批零件在i工序上的作业时间 Topi：一批零件在i工序的工序生产周期； Q：批量； ti：零件在第i 道工序的单件工时定额； Fe：每日有效工作时间； Si：执行第i道工序的工作中心数； Kt：工时定额完成系数； Tse：准备、结束时间。 setieiopiTksFtQT15 一批零件加工的生产周期工艺阶段生产周期 To：一批零件加工的生产周期； m：车间内部零件加工的工序数； Topi：一批零件在i道工序的工序生产周期； td：平均每道工序的间断时间； i：平行

9、系数 mTo = Topii+ (m1) td i=116 作业日程准基 工序 1切割 停放时间2切削 准备时间3铣 4打眼 5精加工 5 4 3 2 1 0零件加工的生产周期17零件名称零件编号批量标准作业日程 零件a03-560 零件b03-440零件c03-320部件x02-320零件d04-260零件e04-140部件w03-220零件f03-140部件y02-320零件g02-240零件h02-140产品z01-12050 40 30 20 10 0产品的生产周期18 制定产品生产周期标准，应注意以下问题： 首先找出时间最长的加工顺序路线（可能不止一条），即关键路线，它决定了产品生产

10、周期的最大长度。 其余零部件的工艺加工阶段，与关键路线上的零部件加工平行进行，安排方法是从最后工序开始，逆向反推零件的加工顺序，这样安排，可使总停放时间最少。 考虑各设备的最大负荷限制，错开某些零件的加工时间，使设备负荷尽量均衡。 为了防止生产脱节，在前后衔接的工艺阶段之间，应有必要的安全时间。 19装配投入提前期机加工出产提前期机加工投入提前期毛坯出产提前期毛坯投入提前期毛坯周期机加工周期装配周期保险期保险期20 前后车间批量相等： 某车间的投入提前期 = 该车间的出产提前期 + 该车间的生产周期 某车间的出产提前期 = 后车间的投入提前期 + 保险期 前后车间批量不相等： 某车间的投入提前

11、期 = 该车间的出产提前期 + 该车间的生产周期 某车间的出产提前期 = 后车间的投入提前期 + 保险期+前后车间生产间隔之差装配投入提前期机加工出产提前期机加工投入提前期毛坯出产提前期毛坯投入提前期毛坯周期机加工周期装配周期保险期保险期生产间隔期：生产间隔期是相邻两批同种工件投入（或产出）的时间间隔。生产间隔期=批量/平均日产量21装配投入提前期机加工出产提前期机加工投入提前期毛坯出产提前期毛坯投入提前期毛坯周期保险期机加工周期保险期装配周期12401120121240140418081120121160161200201240前后车间批量不相等： 某车间的投入提前期 = 该车间的出产提前期

12、 + 该车间的生产周期 某车间的出产提前期 = 后车间的投入提前期 + 保险期+前后车间生产间隔之差 2223242526某 产 品 10000台零 件A： 1 ：1B： 1 ：4C： 1 ：6 10000 40000 60000 装 配 车 间 1出产量 10000 40000 60000 2 废 品- 3在制品定额10005000 4期初在制品预计结存量6003500 5投入量（1+2+3-4）1040041500 零 件 库 6半成品外销量-2000 7半成品定额8006000 8期初预计结存量10007100 机 加 工 车 间 9出产量（5+6+7-8）1020042400 10废

13、品1001400 11在制品定额18004500 12期初在制品预计结存量600340 13投入量（9+10+11-12）1150044900 毛 坯 库 14半成品外销量5006100 15半成品定额200010000 16期初预计结存量300010000 毛 坯 车 间 17出产量（13+14+15-16）1100051000 18废 品800- 19在制品定额4002500 20期初在制品预计结存量3001500 21投入量（17+18+19-20）1190052000 表1：各车间某月份投入量与出产量计算27 表2：某月份机加工车间投入与出产计划任务序号 件号名称每台件数装配投入需 要

14、 量库存定额差额(半成品定额-期初预计结存量)外销量出产量投入量101-051轴 1 10400 - 2 0 0 ( 7 -8,800-1000)如 为 正 要补充 - 10200 11500202-034齿轮 4 41500 -1100 2000 42400 449003-28零件件号及名称计 划 出产量（件）计 划 投入量（件）项目 日 历 进 度 1 23 4 31 0 1 - 051 轴 10200 11500计 划投入 460 460 460 460 460计 划产出 408 408 408 408 408实 际出产 累 计出产 02-034 齿轮 42400 44900计 划投入

15、1796 1796 1796 1796 1796计 划产出 1696 1696 1696 1696 1696实 际出产 累 计出产 其它 计 划投入 计 划产出 实 际出产 累 计出产 注：（1）按全月25个工作日安排。 （2）本例按日平均投入和出产。 表3：某月份加工车间日历进度计划293031三月末投入累计号数1 02 0+5=55 5+105=1010+5=1515+2010=2525+10=35 4 250+5x10=300250+10 x10=350250+15x10=400250+25x10=500250+35x10=60032 生产订单下到车间后，须将不同的工作，按一定顺序安排到

16、机器设备上，以使生产效率最高。在某机器上或某工作中心决定哪个作业首先开始工作的过程称为排序或优先调度排序。 9.2 车间作业排序制造业机器作业1作业3作业2服务业服务者服务1服务3服务233 排序的难点：按时间来分配特定的工作，这些工作同时在争夺相同的资源。 34 机器失灵、工人旷工、产品质量问题及其它因素将使排序进一步复杂化。 在美国估计有2000万人在需要连续12小时工作的行业中工作：打瞌睡的工人造成各种生产事故，成批的不合格产品通过了监督人员的检验很难对工作中睡觉的工人进行排程。据估算费城警察部门减少排程的随意性，使警察在执行任务时发生的事故减少了40%。 35一、排序的目标 车间作业排

17、序通常的目标是使完成所有工作的总时间最少，也可以是其他的目标: 满足顾客或下一道作业的交货期； 极小化流程时间（作业在工序中所耗费的时间）； 极小化准备时间或成本； 极小化在制品库存； 极大化设备或劳动力的利用。此目标有争议，因为仅保持所有设备/或员工处于繁忙的状态可能不是工序生产管理的最有效方法。36二、排序和计划的关系 作业计划（Scheduling）是安排零部件（作业、活动）的出产数量、设备及人工使用、投入时间及出产时间。排序（Sequencing）只是确定作业在机器上的加工顺序。 编制作业计划，包括排序。 理论上只要列出所有的顺序，再从中挑出最好的就可以了。但要实现很难。如：16项任务

18、（作业），有16！种方案，假定计算机每秒钟可以检查10亿个顺序，全部检验完需要约2/3年(8个月）。如果加上其他约束条件，所需要的时间就很长。所以，需要寻找一些有效算法，解决管理中的实际问题。37三、排序问题的表示法 排序问题的通用模型，任何排序问题都可以用此模型描述。 n表示作业数量，n必须大于2，否则不存在排序问题； m表示机器数量； A表示车间类型（F表示流水车间排序，P流水车间排列排序问题 ，G表示单件车间）； B为目标函数，目标函数可以是单目标，也可以是多目标。n/m/A/B38四、n个作业单台工作中心的排序 n个作业全部由一台机器处理即n/1问题，这里的作业可以理解为到达工作中心的

19、工件。 1、排序目标 平均流程时间最短 平均流程时间即n个作业经由一台机器的平均流程时间。排在第k位的作业，其流程时间为 ，其中pi表示作业i的加工时间；总流程时间为 ，平均流程时间为: kiikpF1nkkF1npinnpnFFniinkkiinkk1111) 1(39P1P2P3PkkiikpF1 )21( max minmax,.,n,iTTi 最大延迟时间最小。其目标函数为： Ti为单个工作中心的延期时间。40 总延迟时间（或平均延迟时间）最小。目标函数为： 2、排序规则 先到先服务（First Come First Served，FCFS） 按作业到达工作中心的先后顺序来执行作业，先

20、来的先进行加工。 最短作业时间（Shortest Operation Time，SOT) 首先执行所需作业时间最短的作业，即按照作业时间的反向顺序来安排作业。niiT1 min41 剩余松弛时间（Slack Time Remained，STR） 剩余松弛时间是交货期前所剩余时间减去剩余的总加工时间所得的差值，STR最短的作业最先进行加工（距交货期-加工时间）。 最早到期日（Earliest Due Date，EDD） 根据订单交货期的先后顺序安排订单，最早交货期最早加工。这种方法在作业时间相同时往往效果非常好。 紧迫系数（Critical Ratio，CR） 紧迫系数是用交货期减去当前日期的差

21、值除以剩余的工作日数。 CR =（到期日-现在日期）/正常制造所剩余的提前期42紧 迫 系 数CR =（到期日-现在日期）/正常制造所剩余的提前期43当一个作业完成后，其余作业的CR值会有变化，应及时调整。紧迫系数越小，其优先级越高，紧迫系数最小的作业先加工。 最少作业数（Fewest Operatons，FO） 订单根据剩余作业数优先安排，该规则的逻辑是：较少作业意味着有较少的等待时间，该规则的平均在制品少，制造提前期和平均延迟时间均较少。 后到先服务（Last Come First Served，LCFS） 该规则经常作为缺省规则。因为后来的工单放在先来的上面，操作人员通常是先加工上面的工

22、单。 理论上随着工作中心数量的增加排序难度在增加，而不是随着作业数量的而增加。 44 对于“n/1”排序问题，在所有的作业排序规则当中，采用最短作业时间规则进行排序所获得的结果最好。教材P204-207例题： 它可以获得最低的在制品，最小的平均工作完成时间。利用EDD(最早到期日)和CR(紧迫系数）通常可获得较低的工作平均延迟时间。先到先服务的效果较差。 最终采取什么样的排序方式，取决于决策部门的排序目标。完成这些目标，还取决于设备以及人员的柔性，而获得这种柔性则与作业方法的改善、设施规划、缩短作业交换期、员工的多能工的训练、制造单元技术、群组技术等相关。45五、n个作业两台工作中心排序 1、

23、n/2排序问题的模型 n个作业，加工时经过2个工作中心A和B，且所有作业的加工顺序都是先经过A，再到B，这种问题被称为“n/2”排序问题。可以用约翰逊（Johnson）规则或方法来进行排序。J1J2J3Jn机器A机器B46 2、n/2排序问题的目标 n个作业在两台机器上排序的目标是使最大完成时间（总加工周期）Fmax 最短。Fmax 时间 机器 A B在机器A上的作业时间总加工周期47 3、n/2排序问题的描述 Johnson规则可以描述为：设 表示第i个作业在第j个机器上的加工时间。 在所有的 中，找出最小值P PIJIJ ； 如果J=1(优先），即表示即最短的作业来自第1个工作中心，则首先

24、加工作业I，排序时排在最前面；如果J=2，则排序时作业I放在后面； 删除作业I后，重复上述步骤，直至所有作业排完为止。 如果出现最小值相同的情况，则任意排，即既可以尽量往前排又可以尽量往后排。)2121(,j,.n,ipij；)2121(,j,.n,ipij；48例 现有5个订单，每个订单在两台工作中心上的作业时间如表所示。订单在工作中心1上的作业时间（天）在工作中心2上的作业时间（天）14 P113 P1221 P212 P2235442355649P21=1划去订单2P41=2划去订单4P12=3J=2划去订单1P32=4J=2划去订单3P51=5结束解：0 总21 时间机器1机器22 4

25、 5 3 12 4 5 3 1 订单在工作中心1上的作业时（天）在工作中心2上的作业时（天） 3143 21 ！2354 442 2355 5650 4、n/2排序应注意的问题 第一台机器为连续安排作业，无须等待，闲置时间为零； 第一台机器的排序和第二台机器的排序结果相同。如果第二台机器排序和第一台机器排序不一样，则势必会造成等待时间的增加，从而不能保证总的完成时间最小； 第二台机器的闲置时间是造成总时间增加的唯一因素，应尽量缩短这种闲置浪费时间； 排序结果不一定是唯一的，如果在排序时出现最小时间相同的两个作业，则可任意选择一种进行排序，就会造成不同的排序结果。5152甲乙 15甲乙? 16

26、a b c d a b c d a d b c a d b c 设备可以交叉利用！甲乙 20 a d b c a b c d53七、指派法 前面介绍的排序问题是各个作业按一定的次序在所有工作中心上完成加工，需要等待；有些情况下车间有足够数量的工作中心，所有的作业都可以在同一时间开始进行。对于这样的排序问题，问题的关键不是在于哪个作业最先进行，而是将哪个作业指派给哪个工作中心。其排序问题就是“n个作业n台工作中心排序（n/n）”，n个作业可以同时进行。 可使用指派法对“n/n”排序问题进行排序。指派方法比较适合解决具有如下特征的问题： 有n个“事项”要分配到n个“目的地”； 每个事项必须被派给一

27、个而且是唯一的目的地； 只能用一个标准（如：最小成本，最少完成时间等）。54指派法用于“n/n”排序问题的步骤： 1)将每行中的数减去该行中的最小数（这将会使每行中至少有一个0）； 2)将每列中的数减去该列中的最小数（这将会使每列中至少有一个0）； 3)判断覆盖所有0的最少线条数是否等于n。如果相等，就得到了一个最优方案，因为作业只在0位置上指派给工作中心，如果满足上述要求的线条数少于n个，转至第4步； 4)画尽可能少的线，使这些线穿过所有的0（这些线可能与步骤3中的线一样）。将未被这些线覆盖的数减去其中最小的，并将位于线交点位置上的数加上该最小的数，重复步骤3。55例 现有个作业要在台工作中

28、心上完成，完成每个订单的成本如表所示： 订单ABCDE第个工作中心56483第2个工作中心64985第3个工作中心49254第4个工作中心72453第5个工作中心3645556解：订单ABCDE第个工作中心56483第2个工作中心64985第3个工作中心49254第4个工作中心72453第5个工作中心36455每行中的数减去该行中的最小数订单ABCDE第个工作中心23150第2个工作中心20541第3个工作中心21032第4个工作中心50231第5个工作中心03122订单ABCDE第个工作中心23130第2个工作中心20521第3个工作中心21012第4个工作中心50211第5个工作中心031

29、02每列中的数减去该列中的最小数订单ABCDE第个工作中心23130第2个工作中心20521第3个工作中心21012第4个工作中心50211第5个工作中心03102做覆盖线，线数目5订单ABCDE第个工作中心23130第2个工作中心20521第3个工作中心21012第4个工作中心50211第5个工作中心03102将未被覆盖的数减去其中最小的，位于线交点的数加上该最小的数订单ABCDE第个工作中心13020第2个工作中心10411第3个工作中心22013第4个工作中心40101第5个工作中心04103再做覆盖线，线数目=5，结束最优的分配及其成本为： 作业1E $3 作业2B 4 作业3C 2

30、作业4D 5 作业5A 3 总成本 $17完成排序的第一步，在后续的几个作业步骤中，继续用指派法进行排序，直至所有作业完成所有的加工。579.3 作业调度 作业调度是等候线的管理，等候线是指若干个作业到达某个工作中心时处于等待的一种状态。最理想的情况是作业到达工作中心能够立即加工，可以减少在制品的数量和制造提前期。 调度的目的是为了控制提前期和在制品，同时能使瓶颈工作中心能够充分利用。按照限制理论，其排序的顺序是首先安排关键工作中心的任务，然后再安排其它非工作中心的任务。 为了缩短制造的提前期，可以采取的策略有分批作业和作业分割，而并行作业即将原来的作业分成多个批次，各个批次同时加工。58一、

31、分批作业 分批作业即把原来一张加工单分成几批，由几张加工单来完成，以缩短加工周期。每批的数量可以不同。 工作中心需要准备时间，分批后，准备时间增加了，还需要增加一定的转移时间。此外，还可能需要几套工艺装备，成本也会增加。 一个订单，需在两个工作中心上来完成，如果是一个批次，则总的提前期如图所示。设批量为Q，SA为在工作中心A上的准备时间；SB为在工作中心B上的准备时间；TAB为工作中心A至工作中心B的转移时间；PA为在工作中心A上的每单位的加工时间；PB为在工作中心B上的每单位的加工时间。59则总的提前期为： L=SA+SB+QPA+QPB+TABSA为在工作中心A上的准备时间；SB为在工作中

32、心B上的准备时间；TAB为工作中心A至工作中心B的转移时间；PA为在工作中心A上的每单位的加工时间；PB为在工作中心B上的每单位的加工时间。 工作中心B准备 一批次的加工时间准备 一批次的加工时间转移总的提前期工作中心A工作中心B工作中心A工作中心B准备 一批次的加工时间准备 一批次的加工时间转移总的提前期 工作中心A 总的提前期 准备 一批次的加工时间 准备 一批次的加工时间转移工作中心B工作中心A 如果转移到工作中心B之前，工作中心B已准备好，则总的提前期为：L=SA+QPA+QPB+TAB如果分为两个批次：60 总的提前期 准备 第一批次 第二批次准备 第一批次 第二批次转移转移工作中心

33、B 工作中心A Q1太大 总的提前期 准备 第一批次 第二批次准备 第一批次转移转移工作中心B 工作中心A第二批次 Q1太小 总的提前期 准备 第一批次 第二批次准备 第一批次 第二批次转移转移工作中心B 工作中心AB中心第一批次没有加工完，第二批此已下来。积压B中心第一批次已加工完，第二批还没有下来。等待61 现在将订单分成两个批次，具体由以下步骤组成： 1、一批作业分成两个批次； 2、在第一个工作中心完成第一批时，直接转移到第二个工作中心； 3、当第一个工作中心将执行第二个批次时，第二个工作中心也正好将执行第一批次作业； 4、当第一工作中心完成第二批次时，立即转移至第二工作中心 。 62

34、设两个批次分别为Q1和Q2，则有 Q =Q1+Q2 如果第一批的加工时间比较短，则可能会造成第二个工作中心发生等待，为避免这种情况的发生，第一批量应尽可能大一些，为使第二个工作中心闲置时间为零，则应满足：Q1PB +TAB+SBQ2 PA+ TAB 将 Q2=Q-Q1 代入可得 SA为在工作中心A上的准备时间； SB为在工作中心B上的准备时间； TAB为工作中心A至工作中心B的转移时间； PA为在工作中心A上的每单位的加工时间； PB为在工作中心B上的每单位的加工时间。分批前总提前期 L=SA+SB+QPA+QPB+TAB 缩短的提前期为LS（分批前后）= L-上图分批后总提前期 Q1（QPA

35、-SB）/（PB +PA）LS=(SA+SB+QPA+QPB+TAB)-（SA+ Q PA+TAB +Q2 PB）= Q1PB+TAB63例若Q为100单位，PA为10分钟/单位，PB为5分钟/单位,A的准备时间SA为50分钟，B的准备时间SB为40分钟，转移时间TAB为30分钟。将上述数据代入可得批量为：Q1（10010-40）/（5+10）=64分批前的提前期为： L=50+40+100(10+5)+30=1620分钟缩短的提前期为：Q1PB+TAB LS=645+30=360分钟分批后的提前期为： L= 1620分钟-360分钟=1260分钟64 将作业分批可以很有效地缩短总的提前期，但

36、是，作业的批次加大，必然会导致作业转换时间的加大，作业转移的次数也增多，这些都会产生成本，计划和控制的成本将增多。 因此，在将作业分批考虑时，一定要将成本的因素考虑进来，以追求总的成本最小。二、分批分割 将作业分成两个或两个以上的批次，将作业分割也是为缩短提前期，但是，多个批次同时作业，在每个工作中心上都会有准备的时间。一般在作业准备时间较短、一人多工位的操作、重复性设备的闲置等情况下，可将作业进行分割处理。65 分割成两批作业进行后，因为是同时作业，每一工位均需要一名员工操作机器。 准备 加工时间准备 加工时间准备 加工时间缩短的提前期分批前：分割成两批作业结果：66如果两台机器由一名工人操

37、作，即该工人在机器1上准备结束后，第1台机器开始加工时，即走向第2台机器进行作业的准备，则此两台机器的开始加工时间有一个偏差，偏差值为第二个作业的准备时间，结果如图所示。虽然作业的总时间多了一个作业准备时间，但需要的操作工人可以减少1人。准备 加工时间准备 加工时间准备 加工时间缩短的提前期分批前：分割成两批作业结果：67 利用作业分割的思想，我们可以把串行作业转换成并行作业，缩短提前期，提高效率。 工作中心1 工作中心2 工作中心3Q S R M Q S R M Q S R M提前期 Q S R MQ S R M Q S R M工作中心2 工作中心3 工作中心1串行作业并行作业689.4 车

38、间作业控制一、作业控制的基本概念 车间控制系统：应用来自车间的数据以及数据处理文件，来维护和传递有关车间工单和工作中心状态信息的系统。 车间作业控制的功能有： 1）为每一车间工单分配优先级； 2）维护在制品数量信息； 3）将车间工单状态信息传递到办公室； 4）为能力控制提供实际产出数据； 5）根据工单和工位要求，为制品库存管理提供数量依据； 6）提供效率，利用率，人力和设备生产率等数据。 69 控制可以使生产作业在执行中不偏离计划，当出现偏离时，采取措施纠正偏差，若无法纠正，则反馈到计划层，并报告生产作业执行结果。二、输入/输出控制 输入/输出控制（简称I/O）是控制能力计划执行的方法，它也可

39、以用来计划和控制排队时间和提前期。 投入/产出报表要用到的数据是：计划投入、实际投入、计划产出、实际产出、计划排队时间、实际排队时间以及投入、产出时数量的允差。是一种需要逐日分析的控制方法。 它的主要规则是输入一个工作中心的工作应该永远不超过该工作中心的输出工作。70 当输入超过输出时，一定是在工作中心发生了积压，当工作中心的作业积压后，就会出现阻塞，作业效率就会降低，而且使流向下游工作中心的工作流变得时断时续。 控制过程将能够找出问题的原因，并相应地调整能力和输入。简单的基本方法是：或者是提高瓶颈部位的生产能力，或者是减少瓶颈部位的输入。三、单一工作中心的输入/输出控制 有些制造过程只需要一

40、个工作中心，有些虽然有多个工作中心，却有一个瓶颈工作中心，瓶颈是应该控制的关键点。 输入/输出控制主要是比较计划订单的输入和输出以及实际订单的输入和输出.这些数据根据订单到达工作中心的数量、工作中心中订单的的完成数量以及生产的报表等所得到。71PIPI表示计划投入数量；AIAI表示实际投入数量；POPO表示计划产出数量；AOAO表示实际产出数量；ICDICD表示投入累积差异量；OCDOCD表示产出累计差异量；PWIPPWIP表示最终计划的在制品数量；AWIPAWIP表示实际的在制品数量。则 ICDICDi i = ICD= ICDi-1i-1+PI+PIi i-AI-AIi i （i表示计划期

41、间）（投入累积差异量=上期上期投入累计差异量+划投入数量-实际投入数量 （产出累计差异）（产出累计差异）OCDOCDi i = OCD= OCDi-1i-1+PO+POi i- AO- AOi i（计划在制品数量）（计划在制品数量）PWIPPWIPi i = PWIP= PWIPi-1i-1+PI+PIi i- PO- POi i（实际在制品数量）（实际在制品数量）AWIPAWIPi i = AWIP= AWIPi-1i-1+AI+AIi i- AO- AOi i72输入/输出 期间（日） 当期12345投入计划投入（个） 1616161616实际投入（个） 1513171615累计偏差（个）

42、 -1-4当期-3-3当期+1-3-4产出计划产出（个） 1616161616实际产出（个） 1515161516累计偏差（个） -1-2-2-3-3在制品 实际产出-实际投入（15-13=2）意味着原来排队的有两个被加工计划排队（个） 3636363636实际排队（个）3636 投入-1 产出-134（36-2）35(34+1)36(36-0)35(36-1)73对比结果说明问题计划投入PIAI实际投入加工作业推迟达到PI=AI加工作业按计划达到PIAI加工作业提前达到AIAO实际产出在制品增加AI=AO在制品维持不变AIAO在制品减少计划产出POAO工作中心落后计划PO=AO工作中心按计划

43、POAO工作中心超前计划输入/输出控制的原则： 计划产出必须是实际的，须以人工及机器设备能力表示； 若计划或实际投入大于实际产出，将使在制品增加、阻碍生产、增加制造提前期； 显示出的显著偏差，必须被验证及解决。某工作中心输入/输出判断：74三、复合工作中心的输入/输出控制 对不同的工作中心所采取的策略是不同的。A1和A2是初始工作中心；B1、B2、B3、C1、C2和C3是中间工作中心；D1和D2是最终工作中心。 控制初始工作中心，会影响到所有下游工作中心的投入。下游的工作中心的投入与等候控制是借上游工作中心的派工来做控制的。最终工作中心的产出将影响到出货、订单承诺交货期等，通常也是生产管理绩效主要衡量标准之一。当某个工作中心的需求超过能力时，则该工作中心将为瓶颈，出现瓶颈工作中心时，可以应用约束理论（TOC）的思维流程和解决问题的步骤来消除瓶颈。思维流程（TP）严格按照因果逻辑，来回答以下三个问题：改进什么？（What to change?）改成什么样子？（What to change to?）怎样使改进得以实现？（How to cause the change?）75五、车间控制的基本工具 对车间作业进