生产运作管理---第十一章_流水作业的排序问题
流水线作业排序问题
流水线作业排序问题/productioncontrol/200908091604.html流水作业排序问题的基本特征是每个工件的加工路线都一致。
在流水生产线上制造不同的零件，遇到的就是流水作业排序问题。
我们说加工路线一致，是指工件的流向一致，并不要求每个工件必须经过加工路线上每台机器加工。
如果某些工件不经某些机器加工，则设相应的加工时间为零。
一般说来，对于流水作业排序问题，工件在不同机器上的加工顺序不尽一致。
但本节要讨论的是一种特殊情况，即所有工件在各台机器上的加工顺序都相同的情况。
这就是排列排序问题。
流水作业排列排序问题常被称作“同顺序”排序问题。
对于一般情形，排列排序问题的最优解不一定是相应的流水作业排序问题的最优解，但一般是比较好的解；对于仅有2台和3台机器的特殊情况，可以证明，排列排序问题下的最优解一定是相应流水作业排序问题的最优解。
这里只讨论排列排序问题。
但对于2台机器的排序问题，实际上不限于排列排序问题。
一、最长流程时间Fmax的计算这里所讨论的是n／m／P /Fmax，问题，其中n为工件数，m为机器数，P表示流水线作业排列排序问题，Fmax为目标函数。
目标函数是使最长流程时间最短，最长流程时间又称作加工周期，它是从第一个工件在第一台机器开始加工时算起，到最后一个工件在最后一台机器上完成加工时为止所经过的时间。
由于假设所有工件的到达时间都为零(ri=0，i= 1，2，…，n)，所以Fmax等于排在末位加工的工件在车间的停留时间，也等于一批工件的最长完工时间Cmax。
设n个工件的加工顺序为S＝(S1，S2，S3，…，Sn)，其中Si为第i位加工的工件的代号。
以表示工件Si在机器M k上的完工时间, 表示工件Si在Mk上的加工时间，k= 1，2，…，m；i=1，2，…，n，则可按以下公式计算：在熟悉以上计算公式之后，可直接在加工时间矩阵上从左向右计算完工时间。
下面以一例说明。
例9．4 有一个6／4／p／F max问题，其加工时间如表9—6所示。
机械制造行业中的流水作业排序问题-文档资料
机械制造行业中的流水作业排序问题一、生产作业计划与流水作业排序问题假如某个车间需要生产n种零部件，这n种零部件需要经过m台设备进行加工，并且每种零部件在每台设备上的加工时间各不相同。
那么怎样编排这n种零部件的加工顺序可以使总加工时间最短，这是排序要解决的问题。
一般说来，排序只是确定工件在机器上的加工顺序，而编制生产作业计划，则不仅包括确定工件的加工顺序，而且还包括确定机器加工每个工件的开始时间和完工时间。
可以说解决好排序问题是顺利完成生产作业计划的保障。
二、排序问题的表示方法通常我们用4个参数来表示不同的排序问题，4个参数表示法为:n/m/p/Fmax其中，n为零部件数，m为设备（或机器数），p表示流水作业排列排序问题,Fmax则表示目标函数，通常是使其值最小。
流水作业排序问题的基本特征是每个零部件的加工路线都一致，并且每个零部件在每台设备上的加工顺序都相同。
我们所说的加工路线一致，是指零部件的流向一致，并不要求每个零部件必须经过加工路线上每台设备加工。
如果某些零部件不经过某些设备加工,则设相应的加工时间为零。
上述公式是一个递推公式，在熟悉这个计算公式之后，可以直接在矩阵上计算完工时间.某车间生产的产品符合4/3/p/Fmax问题,其加工时间如下表所示:如果车间按照S=（1，2，3，4）的顺序组织生产,按照上述公式递推，将每个零部件的完工时间标在其加工时间的右上角.对于第一行第一列,只需要把加工时间的数值作为完工时间标在加工时间的右上角。
对于第一行的其它元素，只需从左到右依次将前一列右上角的数字加上本列的加工时间,将结果填在计算列加工时间的右上角。
对于第二行到第m行，第一列的算法相同。
只要把上一行右上角的数字和本行的时间相加，将结果填在本行加工时间的右上角；从第2列到第n列，则要从本行前一列右上角和本列上一行右上角数字中取大者，再和本列加工时间相加，将结果填在本列加工时间的右上角.这样最后一行的最后一列右上角的数字即为Fmax。
生产与运作管理的计算题
一、流水作业排序1.最长流程时间的计算例：有一个6/4/F/Fmax问题，其加工时间如下表所示，当按顺序S=（6，1，5，2，4，3）加工时，求Fmax解：列出加工时间矩阵i 6 1 5 2 4 3Pi1 3 4 8 6 5 4Pi2 1 3 7 5 9 3Pi3 8 7 5 9 6 2Pi4 3 5 2 4 6 9根据公式：C kSi=max{C(k-1)Si， C kSi-1}+ P Sik，计算各行加工时间，最后得出结果Fmax=CmsnFmax=572.两台机器排序问题的最优算法（Johnson算法）例:求下表所示的 6/2/F/Fmax 的最优解将工件2排在第1位 2将工件3排在第6位 2 3将工件5排在第2位 2 5 3将工件6排在第3位 2 5 6 3将工件4排在第5位 2 5 6 4 3将工件1排在第4位 2 5 6 1 4 3i 2 5 6 1 4 3ai 1 3 4 5 5 8bi 2 7 4 7 4 2由上表可计算出， Fmax =283. 一般n/m/F/Fmax 问题的最优算法(一)Palmar 算法（λi= ∑ [k-(m+1)/2]P ik k=1,2,…,m 按λi 不增的顺序排列工件 ） 例:有一个4/3/F/Fmax 问题,其加工时间如下表所示,用Palmar 求解.解：λi= ∑ [k-(3+1)/2]P ik ，k=1,2，3λi=-Pi1+Pi3于是，λ1=-P11+P13 =-1+4=3 λ2=-P21+P23 ==2+5=3 λ3=-P31+P33 =-6+8=2 λ4=-P41+P43 =-3+2=-1按λi 不增的顺序排列工件 ，得到加工顺序（1，2，3，4）和（2,1,3,4），经计算，二者都是最优顺序，Fmax=28 (二)关键工件法例:有一个4/3/F/Fmax 问题,其加工时间如下表所示,用关键工件法求解.解：由上表可知，加工时间最长的是3号工件，Pi1<=Pi3的工件为1和2，按Pi1不减的顺序排成Sa=(1,2),Pi1>Pi3的工件为4号工件，Sb=(4),这样得到加工顺序为（1,2,3,4）。
生产与运作管理的计算题
-、流水作业排序1. 最长流程时间的计算例：有一个6/4/F/Fmax 问题，其加工时间如下表所示，当按顺序 加工 S=(6, 1, 5, 2, 4, 3) 时,求Fmax工件代号i 14 6 35 2 P 订 4 5 3 4 8 5 P 「23 9 1 3 7 5 PQ7 6 8 2 5 g563924解：列出加工时间矩阵根 据 公式Gsi 二max{Gk-i )si , C KSM }+ P sik,计算各行加丄时间，最后得出结果 Fmax=CmsnFmax=572•两台机器排序冋题的最优算法(Johnson 算法)例：求下表所示的6/2/F/Fmax 的最优解将工件2排在第1位 2将工件 将工件 将工件将工件将工件 3排在第 5排在第 6排在第 4排在第 最优加6位2位 3位5位4位2 56 1 4 S=(2, 5, 6, 1,4,33由上表可计算出，Fmax =283.—般n/m/F/Fmax问题的最优算法(一)Palmar算法(入i二刀[k-(m+l)/2]P ik k二1, 2,…,m按入i不增的顺序排列」】件)例：有一个4/3/F/Fmax问题，其加工时间如下表所示，用Palmar求解.解：入i二刀[k-(3+l)/2]P ik , k=l,2 , 3入i二-Pil+ Pi3于是,入1=-PU+ P13 =-1+4=3入2二-P21+ P23 =2+5二3入3二-P31+ P33 =-6+8=2入4二-P41+ P43 =-3+2二T按入i不增的顺序排列工件，得到加工顺序(1, 2, 3, 4)和(2, 1, 3, 4 )，经计算,二者都是最优顺序，Fmax=28(二)关键工件法例：有一个4/3/F/Fmax问题，其加工时间如下表所示,用关键工件法求解.3■ ■Pa Pit 24解：由上表可知，力口 u工时间最长的是3号工件，Pil<=Pi3的工件为1和2,按Pil不减的顺序排成Sa=(l,2),Pil>Pi3 的工件为4号工件，Sb= (4),这样得到加工顺序为(1,2, 3,4 )。
【运营管理】第十一章作业排序
11.2.3 n/2排序问题
• 是指n种工件在2台机器设备上进行加工的排 序问题。
• 当两台设备上流水加工工件所用的完工时间 最少时，第二台设备的闲置时间也得到最小 化。
Johnson算法
使用条件： 1、排序的目标是使全部完工时间最小 2、工件在两台设备上的加工顺序完全相同 3、所有工件同时到达第一台设备等待加工 4、每种工件在每台设备上的加工时间均已知
例题
• 假设某银行的一个储蓄所有8名储蓄工作人员，储蓄 所根据历史数据，估计每天顾客对储蓄工作人员的需 求量数据如下表。该所的所长需要为这8名储蓄工作 人员安排工作日，在不影响服务水平的前提下，使这 8名员工每周都能享受2天连续的休息日，并且尽量安 排在周末休息。另外，所长还想了解根据目前的客户 量，储蓄工作人员数是否能够满足需求，是存在人员 不足的问题，还是人员冗余的问题。
1 2 n
Mห้องสมุดไป่ตู้
a11 a21
a12 a22
a1n a2n
1 2
aij表示工件j(j 1,2,, n)在设备i(i 1,2)的加工时间。
假设有六个工件（ABCDEF）需要在机床X和Y上加工， 加工顺序是先X后Y，每个工件所需加工时间（单位：
小时）见表，管理者希望找到一个最优化的排序方 案，使所有工件的加工总时间最少。
顾客到达
排队规则
排队系统
服务机构
顾客离去
排队规则
• 先到先服务 • 后到先服务 • 随机服务 • 有优先权的服务
服务结构
• 是指提供服务的服务人员数或者服务台数量。
2）调整顾客到达率的措施
• 采用预约系统 • 采用预订系统 • 采用差异定价措施
11.3.2服务人员排序
(完整word版)《生产运作管理》第三版课后选择判断答案陈荣秋
生产运作管理第三版高等教育出版社陈荣秋等著注：只包含判断题和选择题第一章绪论判断题：1．制造业的本质是从自然界直接提取所需的物品。
错2．服务业不仅制造产品，而且往往还要消耗产品，因此服务业不创造价值。
错3．服务业的兴起是社会生产力发展的必然结果。
对4．有什么样的原材料就制造什么样的产品，是输入决定了输出。
错5．生产运作、营销和财务三大职能在大多数的组织中都互不相干地运作。
错6．运作管理包括系统设计、系统运作和系统改进三大部分。
对7．生产运作管理包括对生产运作活动进行计划、组织和控制。
对8．运作经理不对运作系统设计负责。
错9．加工装配式生产是离散性生产。
10．订货型生产可能消除成品库存。
对11．纯服务业不能通过库存调节。
对12．准时性是组织生产过程的基本要求。
对13．企业的产出物是产品，不包括废物。
错选择题：1．大多数企业中存在的三项主要职能是：BA）制造、生产和运作B）运作、营销和财务C）运作、人事和营销D）运作、制造和财务E）以上都不是2．下列哪项不属于大量生产运作？AA）飞机制造B）汽车制造C）快餐D）中小学教育E）学生入学体检3．下列哪项不是生产运作管理的目标？EA）高效B）灵活C）准时D）清洁E）以上都不是4．相对于流程式生产，加工装配式生产的特点是：AA）品种数较多B）资本密集C）有较多标准产品D）设备柔性较低E）只能停产检修5．按照生产要素密集程度和与顾客接触程度划分，医院是：C A）大量资本密集服务B）大量劳动密集服务C）专业资本密集服务D）专业劳动密集服务E）以上都不是6．以下哪项不是服务运作的特点？CA）生产率难以确定B）质量标准难以建立C）服务过程可以与消费过程分离D）纯服务不能通过库存调节E）与顾客接触7．当供不应求时，会出现下述情况：DA）供方之间竞争激化B）价格下跌C）出现回扣现象D）质量和服务水平下降E）产量减少第二章企业战略和运作策略判断题：1．当价格是影响需求的主要因素时，就出现了基于成本的竞争。
生产运作管理第三课后习题含答案
第一章绪论判断题：1．制造业的本质是从自然界直接提取所需的物品。
X2．服务业不仅制造产品，而且往往还要消耗产品，因此服务业不创造价值。
×3．服务业的兴起是社会生产力发展的必然结果。
√4．有什么样的原材料就制造什么样的产品，是输入决定了输出。
×5．生产运作、营销和财务三大职能在大多数的组织中都互不相干地运作。
×6．运作管理包括系统设十系统运作和系统改进三大部分。
√7．生产运作管理包括对生产运作活动进行计划、组织和控制。
√8．运作经理不对运作系统设计负责。
×9．加工装配式生产是离散性生产。
√10．按照物流的特征，炼油厂属于V型企业。
√11．订货型生产的生产效率较低。
×12．订货型生产可能消除成品库存。
√13．中文教科书说的“提前期”与英文lead time含义不同。
√14．服务业生产率的测量要比制造业容易。
×15．纯服务业不能通过库存调节。
√16．准时性是组织生产过程的基本要求。
√17．资源集成是将尽可能多的不同质的资源有机地组织到一起。
√18．企业的产出物是产品，不包括废物。
×选择题：1．大多数企业中存在的三项主要职能是:A）运作、营销和财务2．下列哪项不属于大量生产运作？A）飞机制造3．下列哪项不是生产运作管理的目标？E）以上都不是4．相对于流程式生产，加工装配式生产的特点是:A）品种数较多5．按照物流特征，飞机制造企业属于：A）A型企业6．按照生产要素密集程度和与顾客接触程度划分，医院是：C）专业资本密集服务7．以下哪项不是服务运作的特点？C）服务过程可以与消费过程分离8．当供不应求时，会出现下述情况：D）质量和服务水平下降第二章企业战略和运作策略判断题：1．当价格是影响需求的主要因素时，就出现了基于成本的竞争。
√2．当质量成为影响需求的主要因素时，降低成本就没有意义了。
×3．成本可以无限降低。
×4．事业部战略又称为经营战略。
生产管理课件 11作业排序
加工周期为46
课堂作业：求Fmax.
表3顺序S下的加工时间矩阵
i P i1 P i2 P i3 P i4
1 2 3 4 56
3
3
3 6 4 10 212 113 316
25 511 415 318 725 631
510 415 520 727 532 436
111 217 323 229 335 137
2、关键工件法
（1）计算每个工件的总加工时间，找出加工时间最长 的工件C，将其作为关键工件；
（2）对于余下的工件若Pi1≤Pim，则按Pi1不减的顺序排 成一个序列Sa，若Pi1＞Pim，则按Pim不增的顺序排列成 一个序列Sb。 （3）顺序（ Sa，C，Sb）即为所求顺序。
关键工件法求近优解举例
参数表示法:
n /m /P / Fmax所有零件在每台机器上的 加工顺序相同。如在M1上都是第一道工 序，M2上都是第二道工序。
n /m /F / Fmax不同零件在每台机器上的 加工顺序不同。如零件1在M1上不加工， 在M2上才是第一道工序；而零件2在M1上 是第一道工序。
第二节 流水作业排序问题
Johnson法则只是一个充分条件，不是必 要条件。不符合这个法则的加工顺序， 也可能是最优顺序。如对例11-2顺序(2 ，5，6，4，1，3)不符合Johnson法则， 但它也是一个最优顺序
对于3台机器的流水车间排序问题，只有 几种特殊类型的问题找到了有效算法。
对于一般的流水车间排列排序问题，可 以用分支定界法。
③ 若所有零件都已排序，停止。否则， 转步骤①。
例题：求表11-3所示的6/2/F/Fmax问题的最优解。
表11-3加工时间矩阵
生产与运作课件：第十一章 作业排序
单班次的连续休息日的服务人员排序问题的算法
服务人员需求量表
1 8 2 7 3 6 4 5 5 10 6 6 7 5
Johnson算法的基本步骤：
（1）列出工件（编号为）在设备1和设备2上加工时间，并 用时间矩阵（表格）表示。 （2）从加工时间中找出最小加工时间。 （3）如果最小加工时间出现在第1台设备，则对应的工件应 尽可能往前排（先加工）。 （4）如果最小加工时间出现在第2台设备，则对应的工件应 尽可能往后排（后加工）。 （5）从加工时间数据矩阵中删去已经排序的工件，重复以 上过程，直到所有的工件排完为止。
第 3节 一、生产控制系统
生产进度控制
生产大纲与主计 划 物料需求计划 作业计划 计划执行 信息反馈
计划层
工作分配 领料单 操作规程 进度表
过程控制 作业统计 进度分析 作业调整
控制层
二、进度控制的工作步骤
（1）生产进度统计 （2）进度差异分析 （3）作业调整 改变作业顺序。 安排加班。 向其他生产环节求援。 利用外协。
步骤 1 4 2 4 3 4 4 4 5 4 6 4
排序结果
备选方案
4 2 5 2
5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 6 3 6 1 1
5 5 5
2 2 2 4 3 6 1 2 5
• 表12-9中的第2步，由于最小时间是2，有 两种可选的方案，即先选工件2和先选工件 5，最后得出两种不同的排序结果：436152 或436125。 • 两种排序的最长流程时间都是35。故两种 排序都是最优的排序。
排序结果的甘特图表示
1 M1 8 18 26 29 33
M2
10 16 23 32 35 时间 26 30 33
排序（4-3-6-1-5-2）的甘特图 1 8 18
生产运作管理---第十一章_流水作业的排序问题
• • • • • •
将工件2排在第1位 将工件3排在第6位 将工件5排在第2位 将工件6排在第3位 将工件4排在第5位 将工件1排在第4位
2 2 2 2 2 2
5 5 5 5
6 6 6
1
4 4
3 3 3 3 3
• 最优加工顺序为S=(2,5,6,1,4,3), Fmax =28
Johnson算法的改进
2 2 4 5
3 6 2 8
4 3 9 2
举例
i 1 Pi1 1 2 2 3 6 4 3
l=1
Pi3
Pi1+Pi2
9
5
6
8
8
2
12
l=2
Pi2+Pi3
12
9
10
11
当 l＝1 时，按 Johnson 算法得到加工顺 序（1 ， 2 ，3，4）；当 l=2 时，得到加 工顺序(2，3，1，4)。对于顺序（2，3， 1 ， 4 ），相应的 Fmax=29。所以，取 顺序（1，2，3，4）。
10
2 2 20 5 30 8 32 2
12
4 1 27 7 35 5 38 3
13
3 3 33 6 42 7 46 4
16
最长流程时间的计算
i
Pi1
举例2
2
6
1
4 4
4
5
6 9
18 24 30 3
3 12 19 32
35 4
5
8 24
16
22 34 44
30 36
48 52
Pi2
Pi3 Pi4
3
1
2 1 8
5
8 7 22
第十一章 作业排序
22
44
22
总数
115
118
3
36
平均数
23.0
0.6 7.2
平均在制品库存=115/44=2.61个
平均总库存=118/44=2.68个
假设：顾客不会提前取货，如果加工延迟，顾客将在加工完成后马上去走。
平均在制品库存=各工件流程时间之和/全部完工时间 平均总库存=全部在制品库存+完成品库存（等待顾客取货） 各工件的实际取货时间=等待加工时间+加工时间+等待取货时间 平均总库存=各工件实际取货时间之和/全部完工时间 排序结果比较 SPT规则排序，平均流程时间更短，在制品库存更少。 EDD规则排序，为顾客提供更好的服务，总库存水平低。
五、局部与整体优先规则及其事例
优先调度规则可以分为局部优先规则和整体优先规则两类，局 部优先规则决定工作的优先分配顺序仅以在单个工作地队列中的工 作所代表的信息为依据。例如，EDD，FCFS和SPT都是局部优先规则。 相比之下，整体优先规则决定工作地优先分配顺序不仅根据正在排 序的工作地，而且还要考虑到其他工作地的信息。SCR、MWKR、LWKR 以及MOPNR都是整体优先规则。整体优先规则可以看作是更好的选择， 但由于需要较多的信息，而信息的获取也是要付出成本的，因此在 某些情况下不一定能够提供足够的优势。
第十一章 作业排序
作业排序的基本概念 制造业中的生产作业排序 服务业中的服务作业排序
第一节 作业排序的基本概念
一、作业计划与排序
排序：只是确定工件在机器上的加工顺序。 作业计划：不仅包括确定工件的加工顺序，还包括确定机器加工每个 工件的开始时间和完成时间 工件等待：一个工件的某道工序完成之后，执行它下一道工序的机器 还在加工其他工件，这时，工件要等待一段时间才能开始加工。 机器空闲：一台机器已经完成对某个工件的加工，但随后要加工的工 件还未到达。 提供服务者：指“工作地”、“机器”、“人员”等。 接受服务者：指“工作”、“工件”、“顾客”等。 排程难点：按时间来分配特定的工作，但许多工作同时为同一资源而 竞争。
生产作业排序的问题
生产作业排序的问题在生产过程中，作业的排序对于提高效率和优化资源利用非常重要。
通过合理的排序，可以减少等待时间、降低生产成本、提高工作人员的工作效率。
然而，生产作业排序也面临着一些问题，需要我们进行合理的规划和管理，以保证生产的顺利进行。
1. 作业排序的重要性作业排序是一个决定生产顺序的过程。
对于大型生产企业来说，作业的排序对于整个生产流程的顺利进行至关重要。
在合理的作业排序下，可以实现以下优点：•减少生产等待时间：通过合理的作业排序，可以降低作业之间的等待时间，从而提高生产效率。
•优化资源利用：合理的作业排序可以帮助企业更好地利用生产资源，避免资源的闲置和浪费。
•提高产品质量：通过合理的作业排序，可以优化生产流程，从而提高产品质量。
•提高工作人员的工作效率：合理的作业排序可以降低工作人员的工作强度，提高他们的工作效率和工作积极性。
2. 生产作业排序问题然而，在实际生产过程中，生产作业排序也面临一些问题，需要我们进行合理的规划和管理。
以下是一些常见的生产作业排序问题：2.1 作业优先级生产作业的优先级决定了它们在生产流程中的执行顺序。
在实际生产中，有一些作业可能需要更快地完成，而有一些作业则可以稍微推迟。
因此，确定作业的优先级是一个重要的问题。
对于确定作业优先级，可以考虑以下因素：•客户需求：根据客户的优先级和交货时间，确定作业的优先级。
•产品特性：一些产品可能需要更长的生产时间，因此需要在作业排序时优先考虑。
•资源限制：考虑生产资源的可用性和限制，确定作业的优先级。
2.2 作业之间的依赖关系在生产过程中，一些作业可能存在依赖关系。
某些作业需要在其他作业完成之后才能开始。
因此，需要考虑作业之间的依赖关系，以避免生产过程中的等待时间和混乱。
对于作业之间的依赖关系，可以采取以下措施：•制定详细的生产计划：确定作业之间的关系，明确每个作业的开始和结束时间。
•确保资源的充分供应：在作业排序之前，确保所需的资源可供使用，以减少作业之间的等待时间。
第十一章-作业排序讲解
2023/5/24
16
生
产
与 运 作
约翰逊-贝尔曼规则
管
理
例：4项作业在两台设备上进行加工，其加工顺
序相同，作业时间如下表所示:
1
作业 机床
A
B
C
D2
5
t1 3 6 5 7
t2 2 8 6 4
C DA
6
7
3
6
8
T
42
2023/5/24
T = 2+4+8+6+5 = 25
17
生
产 与 运
五、3台机器上N项作业的排
则 ci=ri+ti+wi
2023/5/24
7
生
产
与 运 作
计算公式(续)
管
理
第i项作业任务在机床组的流程时间为：
Fi=ci-ri=ti+wi 如果作业任务i的完成时刻ci已超过要求完
成时刻di，则形成交货延期，延期量Di为： Di= ci-di=Fi+ri-di
如果ci未超过di ，则延期量Di为0。
作业
加工时间（天） 预定日期（天）
A
2
7
B
8
16
C
4
4
D1017E Nhomakorabea5
15
F
12
18
2023/5/24
11
生
产
与 运 作
按FCFS规则排序
管
理
排序的结果是A-B-C-D-E-F。
顺序 加工时间 流程时间 预定交货期
A
2
2
7
B
8
10
生产与运作管理第三版课后习题含答案版
第一章绪论判断题：1．制造业的本质是从自然界直接提取所需的物品.X2．服务业不仅制造产品，而且往往还要消耗产品，因此服务业不创造价值.×3．服务业的兴起是社会生产力发展的必然结果。
√4．有什么样的原材料就制造什么样的产品，是输入决定了输出.×5．生产运作、营销和财务三大职能在大多数的组织中都互不相干地运作。
×6．运作管理包括系统设计，系统运作和系统改进三大部分。
√7．生产运作管理包括对生产运作活动进行计划、组织和控制.√8．运作经理不对运作系统设计负责。
×9．加工装配式生产是离散性生产.√10．按照物流的特征,炼油厂属于V型企业。
√11．订货型生产的生产效率较低。
对12．订货型生产可能消除成品库存。
√13．中文教科书说的“提前期”与英文lead time含义相同.X14．服务业生产率的测量要比制造业容易。
×15．纯服务业不能通过库存调节.√16．准时性是组织生产过程的基本要求.√17．资源集成是将尽可能多的不同质的资源有机地组织到一起。
√18．企业的产出物是产品，不包括废物。
×选择题：1．大多数企业中存在的三项主要职能是：BA）制造、生产和运作B）运作、营销和财务C）运作、人事和营销D)运作、制造和财务E)以上都不是2．下列哪项不属于大量生产运作？AA）飞机制造B）汽车制造C）快餐D)中小学教育E)学生入学体检3．下列哪项不是生产运作管理的目标?EA)高效B）灵活C）准时D）清洁E）以上都不是4．相对于流程式生产,加工装配式生产的特点是：AA)品种数较多B）资本密集C）有较多标准产品D）设备柔性较低E）只能停产检修5．按照物流特征，飞机制造企业属于：选CA）A型企业B）V型企业C）T型企业D）以上都是E）以上都不是6．按照生产要素密集程度和与顾客接触程度划分，医院是：CA)大量资本密集服务B)大量劳动密集服务C）专业资本密集服务D）专业劳动密集服务E）以上都不是7．以下哪项不是服务运作的特点？CA)生产率难以确定B)质量标准难以建立C）服务过程可以与消费过程分离D）纯服务不能通过库存调节E）与顾客接触8．当供不应求时，会出现下述情况：DA）供方之间竞争激化B)价格下跌C）出现回扣现象D）质量和服务水平下降E)产量减少第二章企业战略和运作策略判断题：1．当价格是影响需求的主要因素时,就出现了基于成本的竞争。
生产第十一章
例5：有一个2/3/G/Fmax 问题，其加工描述矩阵D和
加工时间矩阵T分别为：
1, 1, 1 1, 2, 3 1, 3, 2 D=
2, 1, 3 2, 2, 1 2, 3, 2
241 T=
345
试：构成一个能动作业计划？
表3.1 能动作业计划的构成
t
{Ot}
Tk
T`k
T*
1
1, 1, 1 2, 1, 3
2
6
3
Pi2
8
4
2
9
Pi3
4
5
8
2
（2）关键工件法
计算每个工件的总加工时间，将加工时间最长的 工件作为关键工件C；
对于余下的工件，若pi1≤pim则按pi1不减的顺序排 成一个序列Sa ,若pi1>pim 则按pim不增的顺序排成一 个序列Sb;
顺序（Sa, C, Sb）即为所求顺序。
例4:
有一个4/3/F/Fmax问题，其加工时间如下表所示， 用关键工件法求解。
t3
t1
t4=6分钟
TO
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110时间(分钟)
图6-13 顺序移动方式
m
T顺 n ti
i 1
式中： T顺 :顺序移动方式的加工周期； n : 零件加工批量； ti : 第i 道工序的单件工时； m : 零件加工的工序数目。
（2）平行移动方式
工序的开始加工时间。
m
m1
T平顺 n ti (n 1) min(t j , t j1)
i 1
j 1
第三节 单件作业排序问题
3.1 问题的描述
加工描述矩阵 和 加工时间矩阵
流水作业的排序问题PPT文档共45页
流水作业的排序问题
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
谢谢！
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7
14
9
6 6
1
8 3
3
2 9
7
5
31
39
5
9 4
5 19
2 46
2、两台机器排序问题
两台机器排序的目标是使最大完成时间（总 加工周期）Fmax最短 。 实现两台机器排序的最大完成时间Fmax最短 的目标，一优化算法就是著名的约翰逊法 (Johnson’s Law)。其具体求解过程如下例所 示。
1
2 1 8
5
8 7 22
6
10 10 30
机器3
机器4 总和
pi3
pi4
练习
J5
机器1 机器2 pi1 pi2 2 2 7 15 3
J2
5 15 17 4
J6
9 21 31 8
J1
17 23 36
J3
J4
5 22 4 26
5
8
8
2
6
10
2
5
2
1
25 37
1
2
27 39
机器3
机器4
pi3
pi4
7 22 5 27 10 41 5 46 4 50 1 51
–顺序移动方式：一批零件全部加工完成后， 整批移动到下道工序加工 –平行移动方式：单个零件加工完成后，立 即移动到下道工序加工 –平行顺序移动方式：两者混合
2、排序问题的表示法
排序问题常用四个符号来描述: n/m/A/B 其中, n-----工件数； m-----机器数； A----车间类型； F=流水型排序， P=排列排序 G=一般类型,即单件型排序 B-----目标函数
三、流水作业排序问题
1、最长流程时间Fmax的计算 举例：有一个6/4/p/ Fmax问题，其加工时 间如下表所示。当按顺序S＝（6，1，5， 2，4，3）加工时，求Fmax。
2 2 4 5
3 6 2 8
4 3 9 2
举例
i 1 Pi1 1 2 2 3 6 4 3
l=1
Pi3
Pi1+Pi2
4
9
5
6
8
8
2
12
l=2
Pi2+Pi3
12
9
10
11
当 l＝1 时，按 Johnson 算法得到加工顺 序（1 ， 2 ，3，4）；当 l=2 时，得到加 工顺序(2，3，1，4)。对于顺序（2，3， 1 ， 4 ），相应的 Fmax=29。所以，取 顺序（1，2，3，4）。
• • • • • •
将工件2排在第1位 将工件3排在第6位 将工件5排在第2位 将工件6排在第3位 将工件4排在第5位 将工件1排在第4位
2 2 2 2 2 2
5 5 5 5
6 6 6
1
4 4
3 3 3 3 3
• 最优加工顺序为S=(2,5,6,1,4,3), Fmax =28
Johnson算法的改进
二、排序问题的分类和表示法
1、排序问题的分类：
• 根据机器数的多少 单台机器的排序问题 多台机器的排序问题 • 根据加工路线的特征 单件作业排序(Job Shop) 流水作业排序(Flow Shop) • 根据工件到达系统的情况 静态排序 动态排序
• 根据参数的性质 确定型排序 随机型排序 • 根据要实现的目标 单目标排序 多目标排序
计算Fmax
i Pi1 Pi2 Pi3 1 1 8 4 2 2 4 5 3 6 2 8 4 3 9 2
1 9
3 13 18
9 15 26
12
24 28
13
（3）CDS法
Campbell, Dudek, Smith三人于1970年共同 提出了一个启发式算法，简称CDS法。他 们把Johnson算法用于一般的n /m /P/Fmax 问题，得到（m一1)个加工顺序，取其中 优者。
(a) J1 - J2 - J3- J4 - J5
A
B
30
(b) J4 - J2 - J3- J5 - J1
A
B
26
比较
可以看出，初始作业顺序的总加工周期 是30，用约翰逊法排出的作业顺序总加工 周期是26，显然后者的结果优于前者。
两台机器排序问题的算法（续）
I Ai Bi 1 5 7 2 1 2 3 8 2 4 5 4 5 3 7 6 4 4
关键工件法（续）
工件i
Pi1
1
2
2
1
3
6
4
3 Sa (2,1) Sb(4) 所求顺序：
Pi2
Pi3
4
5 11 JC
8
4 13
2
8 16
9
2 14
（2,1,3,4）
练习
J1 机器1 机器2 pi1 pi2 8 J2 3 J3 5 J4 4 J5 2 J6 4
2
5 5 20
8
2 5 18
2
1 4 12
举例
J1 机器1 pi1 5 J2 5 J3 4 J4 1 J5 2 J6 10
机器2
机器3 机器4 机器5 总和
pi2
pi3 pi4 pi5
5
8 2 5 25
5
3 8 2 23
5
3 2 1 15
3
4 1 2 11
6
7 5 8 28
10
4 6 10 40
具体过程
找出关键工件：工作负荷最大的40，对应的是工件6， 所以 Jc=J6
约翰逊－贝尔曼法则
• 约翰逊法解决这种问题分为4个步骤： • (1)列出所有工件在两台设备上的作业时间。 • (2)找出作业时间最小者。 • (3)如果该最小值是在设备1上，将对应的工件排在 前面，如果该最小值是在设备2上，则将对应的工件 排在后面。 • (4)排除已安排好的工件，在剩余的工件中重复步 骤(2)和(3)，直到所有工件都安排完毕。 •
排序常用的符号
Ji----工件i，i=1,2,..n。 Mj ---- 机器j，j＝1，2，…，m. di----工件Ji 的完工期限。 pij----工件Ji在机器Mj上的加工时间,j=1,…,m Pi----工件Ji的加工时间, wij----工件Ji在机器Mj前的等待时间, j=1,…,m Wi----工件Ji在加工过程中总的等待时间, Ci----工件Ji 的完成时间, Fi----工件Ji 的流程时间，即工件在车间的实际停留时间，在工 件都已到达的情况下, Fi= Pi+ Wi Li----工件Ji 的延误时间, Li= Ci- di , Li<=0 按期或完成提前； Li>0 延误 Fmax----最长流程时间， Fmax＝max{Fi}
1 1 8 4
2 2 4 5
3 6 2 8
4 3 9 2
求解过程
λi ＝ k
k 1 3
(3 1) / 2 Pik
求解过程
k=1，2，3 ＝ -Pi1+Pi3 λ1＝-P11+P13= -1＋4＝3 λ2＝-P21+P23= -2+5=3 λ3＝-P31+P33= -6+8=2 λ4＝-P41+P43= -3+2=-1 按λi不增的顺序排列工件，得到加工顺序 （1，2，3，4）和（2，1，3，4）， Fmax=28
• 1. 将所有ai ≤ bi的工件按ai值不减的 顺序排成一个序列A； • 2. 将ai＞bi的工件按bi值不增的顺序排 成一个序列B； • 3. 将A放到B之前，就构成了一个最优 加工顺序。
改进算法举例
工件号 ai bi 1 5 7 2 1 2
5 1
3 8 2
6 4
4 5 4
1
5 3 7
4
6 4 4
三种方法比较
以上三种方法，优度最高的是CDS法， 其次是关键工件法，Palmer法最低。 从计算工作量来讲，关键工件法最简便， Palmer法次之， CDS最复杂。
四、相同零件不同移动方式下 加工周期的计算
• 当n个零件相同，则无排序问题。但不 同移动方式下的加工周期不同 • 三种典型的移动方式
Jc。 2、 除Jc外，将满足Pi1<Pim的工件，按Pi1值的大小， 从小到大排在Jc的前面。 3 、 除Jc外，将满足pi1>pim的工件，按Pim值的大小， 从大到小排在Jc的后面。 4、除Jc外，将满足Pi1=Pim的工件，排在Jc的前面或者 后面 • 步骤5 如有多个方案，可再加比较，从中选优。
假设条件
1.一个工件不能同时在几台不同的机器上加工。 2.工件在加工过程中采取平行移动方式，即当上一道工 序完工后，立即送下道工序加工。 3.不允许中断。当一个工件一旦开始加工，必须一直进 行到完工，不得中途停止插入其它工件。 4.每道工序只在一台机器上完成。 5.工件数、机器数和加工时间已知，加工时间与加工顺 序无关。 6.每台机器同时只能加工一个工件。
10
2 2 20 5 30 8 32 2
12
4 1 27 7 35 5 38 3
13
3 3 33 6 42 7 46 4
16
最长流程时间的计算
i
Pi1
举例2
2
6
1
4 4
4
5
6 9
18 24 30 3
3 12 19 32
35 4
5
8 24
16
22 34 44
30 36
48 52
Pi2
Pi3 Pi4
3
具体做法是，对加工时间 Pik和
k 1 l
k m 1l
Pik
m
（ l=1，2，…，m-1），用 Johnson 算法求 （m-1)次加工顺序，取其中最好的结果。