现场排产排程技术4717

现场排程技术：生产排程的意义

充份利用有限资源

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特定领域之限制满足组织之目标

文编：4717生产计划主生产排程订单物料需求计划产能需求计划现场排程现场派工与控制订单/插单现场作业现场排程与控制之特性范例一某工厂有三种机器各一台(X/Y/Z),两种工件,工厂作息为每周七天而每天24小时,

其现场流程如下:某客户下了两张订单,其交期都是签约后45天,且条件为延误要受罚,内容如下:A工作之途程作业序 机器 加工与设定时间(天／件)010 X 2.0020 Y 1.5B工作之途程作业序 机器 加工与设定时间(天／件)010 X 0.5020 Z 3.0XYZaAB出货出货b工令 编号 工作 数量 交期

A1 A 10 45 B1 B 10 45现场派工之方式

(依管理者对现场能掌握之程度)

w 分散式: 由现场领班或技术员决定

w

集中式: 由派工员(Dispatcher)、计划人员(Planner)

或主管决定

w

混合式: 部份作业使用集中式控制,部份作业使用

分散式控制.

正常工令使用分散式控制,赶工工令则使

用集中式控制(催货员或管理者).组织目标之绩效评估准则和整厂表现有关之绩效准则

产出率 在制品数 作业费用和资源有关之绩效准则

机器使用率 机器闲置时间 设定时间

排程绩效评估之范例部门:X 本日:141 时间单位:天工令 下单时间 完工时间 到期日 工令权重 流程时间 延误时间 提早时间

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 -范例二某工厂,每天工作8小时(0:00-8:00)共有五台机器,两种工件,其现场流程如下:R1R2R3aAB出货出货bR4R5A工件之途程

作业序 机器 加工时间 设定时间 (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

作业序 机器 加工时间 设定时间 (分／件) (分) 010 R1 13 30 020 R2 10 10 030 R5 30 20制令

编号 工件 数量 交期

A1 A 20 6/30 B1 B 20 6/30 A2 A 20 7/1 B2 B 20 7/1范例二之排程结果(1-1)排程计划:A1工令之排程

作业序 机器 开始时间 完成时间

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

作业序 机器 开始时间 完成时间

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

作业序 机器 开始时间 完成时间

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

作业序 机器 开始时间 完成时间

010 R1 6/28-5H20M 6/29-2H10M 020 R2 6/29-2H10M 6/29-5H40M 030 R3 6/29-5H40M 7/01-0H00M范例二之排程结果(1-2)制令之执行(派工单):机器R2之派工单

工令号 作业序 开始时间 完成时间 加工及设定时间

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 合计 1480无限产能排程法之特性(1)只考虑一张制令,而未考量与其他制令之资源重叠或负荷可行性问题,因此称为无限产能排程法.若排程所用之各作业加工前置时间只包含加工与设定时间,则所排之计划若发生资源重叠之现象时,现场不可能执行. =>必须增加一些缓冲(待工／等候)时间,现场才有前

后调动之空间,即: 作业之前置时间=待工时间(Q)+设定时间(S)+加工时间(P)+等候时间(W)+搬运时间(M)无限产能排程法之特性(2)加了缓冲(等候)时间后的加工前置时间之精度已无意义

=>可四舍五入,只取整数,时／天／周未能考量其他制令负荷之重叠性或机器负荷之可行性

=> 必须另外配合负荷表之管制,才能确保负荷不会过 重(时间负荷篮TimeBucket)无法事先决定制令于各工站加工之次序,只能供派工之参考,亦即加工次序必须由现场决定

=>现场必须以分散式派工来驱动制令之进行负荷表(LoadProfile)时间负荷篮(TimeBucket)

之负荷与产能平衡之控制产能之决定方法

Ø

经验产能(DemonstratedCapacity):过去产出之平均值

Œ 所使用足够之资料才具有代表性且不可过时

 要留意不正常资料,如假日特别多或使用不同机器

Ø

额定产能(RatedCapacity):经由公式计算而得

额定产能=总工作时间*使用率*效率=生产可用工时*效率

Œ 总工作时间=总人数或机器数*工作时数／班或天

 使用率=生产可用工时／总工作时间

Ž 效率=标准工时／设定与加工之实际时间负荷与产能之平衡产能负荷其他研发/展示品计划维修保养重工计划工令已下工令每一作业之

设定与加工时间外包临时支援加班人工小时或机器小时可用工时&效率休息机器故障重工人员缺席每日保养其他范例二之负荷表工作中心代码 :R2 可用时间 :480分／天工作中心名称 : 效率 :115%机器数目 :1 使用率 :80%额定产能 :442分／天6月 23 24 25 26 27 28 合计已下工令 205 180 300 150 100 0 935计划工令 215 215 0 315 525 210 1480总负荷 420 395 300 465 625 210 2415额定产能 442 442 442 442 442 442 2652未用／不足产能 22 47 142 (23) (183) 232 237常见之派工法则一. t RAN(随意):任意挑选工作

t FCFS(先到先做):最早到的工作优先二. « SOT(最短作业时间):作业时间最短的工作优先

« EDD(较早交期):工作交期日最早者优先三. | FO(最少作业数):剩余未完成作业数,最小的优先

| LWR(最小剩余工作时间):剩余未完成工作尚需之 时间,最小的优先

|

CR(关键比):距到期日所剩时间除以完成工作尚需 时间(或尚余前置时间),最小的优先派工法则之应用范例工作中心:A 本日:125 时间单位:天工令 到期日 本站作 剩余工 尚余前 剩余工 关键比 业时间 作时间 置时间 作数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]常见的有限产能排程方法

工作导向排程法作业导向排程法数学／最佳化法模拟法专家系统电子甘特图简易算法(Heuristics)工厂运作之分析(1)

目的:产出最大,工令准时完成且在制品存货最低利用行军队伍来比喻工厂之产出与WIP

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队伍之成员 =>工厂之工作站

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队伍之速度 =>工厂之产出

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队伍所拖之长度 =>工厂之在制品数

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排与排之距离 =>站与站之在制品数

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队伍之第一排 =>工厂之投料站

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队伍之方向 =>所下之制令在制品原物料完成品工厂运作之分析(2)

行军队伍之行进速度会变慢,变乱而队伍会拖长之主因,

主要导源于每个成员速度之不一致,有不同之行进方向

及不同之步调如何使行军速度最快(工厂产出最大),不乱(做对工令)

而不会拖长(WIP最低)?工厂运作之可行方法(1)

方法一:行军队伍由小排到大利用绳子使大家同步工厂可行性:在工厂不可行!工厂可行性: 有形的绳子=>流线型生产线／装配线(HenryFord) 无形的绳子=>广告牌系统(Ohno／Toyota),集中式派工工厂运作之可行方法(2)

方法三: 由队伍之第一排以鼓声决定大家

步伐之节奏,最后再催促落后者跟上.

以队伍最慢者之步伐为队伍之节奏工厂可行性: 根据第一站来决定投料之速度,催货员来促落后之工令 (分散式派工现况)工厂可行性: 限制驱导式排程方法(Drum-Buffer-Rope,DBR)一个好的现场排程与控制方法 无限 有限 混合简单(Simple) ü

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ü原理清楚不混淆(Unam