生产调度方法与过程控制教材

卸箱时，船上有工人人工打开弹簧锁钮的销 子，卸箱时弹簧锁钮随箱子吊起，在码头上必 需有工人把箱子四角的弹簧锁钮卸下来。反 之，甲板箱装船时，码头上的工人把弹簧锁钮 装上箱子四角。 拆绑扎----装完船，应根据绑扎图对甲板箱进行绑扎。反
之，卸船前需拆绑扎。
总原则: 卸船:从里到外、从前到后 装船：从外到里、从后到前
31 22 51 0 10
88 79 108 57 67 57
28 22 43 0 4
68 62 83 40 44 40
15 12 22
4
1 0 4 01 0 0 0 03
5 7 5 13 0 3
5 16 10 29 0 6 13 10 21 0 0
从未被覆盖的元素中，找出最小元素，这里不是所有未被覆盖的元素都减5， 而在两条覆盖线交叉处的元素都加上这个最小元素5
集团级生产调度负责：
1、制定全集团调度计划，安排组织生产，并将各项任务 分解到二级公司执行。
2、平衡各公司生产任务，并监督下属公司生产计划的实 施。
3、从事港际间、港航间、港方与货主间的联系，大量信 息处理和决策。
4、贯彻政策、指示，接收下属各公司的反馈情况并解决 执行中的问题。
5、总结经验，加强决策的科学合理性。
=2760-30*60/40=24(h) =3000-30*60/40=30(h) =2040-30*60/40=6(h)
二、缩短船舶在港总停留时间
0-1规划模型 匈牙利法求解 指派问题的简便方法
1、匈牙利法的一般步骤
设某港存有5个空闲泊位，有5条船要来靠泊，其各自停泊 时间如下表所示。现在要求解决应如何指派泊位可以使船 舶停泊时间总和为最小。
泊A靠船1
泊B靠船3
泊C靠船2
泊D靠船4
泊E靠船5
停泊总时间为48+48+53+57+44＝250（小时）
2、 目标函数的确定
前面已经提到，在解决指派问题时要给出一个效应 矩阵，矩阵中元素的内容随着所追求目标函数的不同 而变化。在上例中，所追求的目标是船舶停泊总时间 为最小，因此矩阵中的元素就是每个泊位装卸每条船 的停泊时间。
3、公司级生产调度对完成企业计划、加强企业经营管理、 提高企业经济效益以及提高社会效益方面，都具有十 分重要的作用。
三、港口生产调度决策串行过程存在的弊病
以外高桥二期集装箱码头为例：
中控当班主任 船舶控制员6-7人----监控作业路
(共有4班) 场地控制员3-4人----监控堆场、 后场收发箱
控制室
算例1：
已知到港船舶各舱载货量如下：
舱别
1 2 3 4 5 合计
载货量 1600 2760 3000 2040 1700 11100
采用船吊与门机联合作业。船舶各舱配有一付船 舶吊杆，效率为30t/h，另在岸上配有一台门机，效 率为40t/h。作业时允许同时使用。试问门机应如何 安排作业，使该船的总装卸时间最短。
当目标发生变化时，矩阵的内容也应随之而变化。 如当追求船舶停泊总吨天为最小时，矩阵中的元素应 该时每条船靠不同泊位时的停泊吨天（即定额重量乘 船舶搜天）;当追求延期罚款为最小是，矩阵中的元素 应该时每条船靠不同泊位时的延期罚款；当追求的目 标是速遣奖最多时，矩阵中的元素是奖金或罚款；当 所追求的目标是昼夜装卸货物数量为最大时，矩阵中 的内容是昼夜装卸效率等等。
公司级生产调度业务流程图如下：（调度程序） 船舶靠泊
装卸开工准备 装卸作业过程
本计划期内 是否完工？
Yes
作业结束
船舶离泊
No 交接班会，了解船舶进度
有关信息收集，如船舶到港情况 码头生产情况、潮水情况等
联办会，与船代、海关、外代等 沟通情况
预编计划
业务平衡会，在公司内部进行 业务平衡
修改、完善计划
第一种 联合作业 当船舶装卸以船吊为主，辅以门机时，作业时间主要 取决于门机在各舱的作业时间
其计算步骤如下： （1） 计算各舱仅使用船吊的装卸时间（） （2） 计算船舶最小装卸时间（） 分两种情况： 当每个舱口只允许一副船吊和一台门机同时作业时 当每个舱口只允许开一条作业线时 （3） 比较ti与T小，若所有ti > T小,则按步骤四进行； 若有关于舱口的ti < T小,则扣除小于T小的所有舱口， 重新计算剩余舱口的T小’ （4） 计算门机再各舱口的作业时间
2、下达船舶作业任务（开工、靠泊、离泊）给下属各公司。
3、根据客户要求及客观情况作出进度调整。
4、向引航站提出引航要求等。
值班调度科由指泊调度员和值班调度员等组成， 值班调度科主要负责：
1、指泊调度负责船舶进出港、移泊等动态情况，并通报 给各船舶代理公司。
2、值班调度负责了解所有到港船舶装卸任务完成情况， 并及时解决生产中的问题。
配载2人
桥吊
场吊
现场班 集卡
铲车 外包
劳务工
控制室(中控)人员结构图
_
单船指挥员-----码头前沿的作业控制 船舶控制员 桥边指挥员(分线路)----指挥装卸桥的作业
看道工---轮胎吊在主要道路转弯时的作业安全 （2人/一条路）
船舶控制员的人员结构和职责
资源配置： 主要机械配置：约78米布置1台桥吊
第三节 生产调度方法与过程控制
一、港口生产调度工作的任务和要求
二、国内现行港口生产调度的方法
目前，我国港口生产调度工作主要是通过编制生 产作业计划，召开各类生产调度会议以及现场调度指 挥来开展的。
我国港口生产调度在组织机构的设置、业务的基 本流程、管理方式、方法等方面实行由集团统一领导、 按公司分区管理的二级调度制度，即主要分为集团级 生产调度与公司级生产调度两类。
集团级生产调度昼夜作业计划编制方法主要是通过召 开各级生产调度会议和根据会议精神，结合本月生产 任务和港口能力，进行科学合理地编制。
局级生产调度昼夜作业计划编制流程如下： 交通部月度生产平衡会
确定下月本港货物吞吐量计划
外贸出口计划员确定10天内到港船舶情况
前 一 天 16： 00－ 8： 00 船代给出到港船期表（五日），由夜班值班调度收集
（1）目标函数值为最大时的解法
由于匈牙利法是追求的目标函数为最小值时的解法，
故必须使追求最大化问题转化为追求最小化问题。
B＝（b
）
ij
b ij＝M－c ij
M为一个足够大的常数。一般在解题时取中最大元素 即可。此时>=0就符合匈牙利法的条件了。
方法是：设M为一个足够大的常数，用这个常数减去 矩阵中所有元素，得到新的矩阵。一般在解题时M取矩阵 中最大元素即可。
两船靠泊间隔=(A船长+B船长)*5% 桥吊：集卡：轮胎吊=1：5-6：3 堆场配机: 轮胎吊:箱区=3:6 每作业线路配工： 桥吊司机3人（4小时轮班） 轮胎吊司机 集卡司机
桥边指挥1人 船边人员 喊关手1人 （5人） 装卸锁钮、拆绑扎3人
喊关手-----在船上指挥桥吊取放箱的对位 装卸锁钮----甲板上的箱子，层与层之间用弹簧锁钮固定。
8： 00
10： 00 10： 30 11： 00
（三）两级生产调度的作用
集团级生产调度和公司级生产调度是相互依存， 互为补充。集团级生产调度在掌握全局生产任务的情 况下，编制调度计划，平衡全局下属各公司的生产任 务，起到宏观调控作用。而公司级生产调度是根据局 级调度分配的任务，结合本公司生产能力，编制调度 计划，保证装卸工作圆满完成。
沿用上面的表，假如追求速遣奖总额为最大，则要将系 数矩阵进行变换。从原来矩阵中找出最大元素108，用这 个数减去矩阵中所有元素，得到新的矩阵。
60 64 50 76 71 67 70 60 82 75 50 55 37 72 65 20 29 0 51 41 40 46 25 68 64
3、指派中经常出现情况的处理
前述算法是典型情况下的求解方法, 即空闲泊位数 与待泊船舶数相等，几个泊位同时开始空闲，所追求 的目标函数为最小值，系数矩阵中元素都是正数等等。 而在港口的生产活动中却不常会有这样“正正好”的 机会。
因此，下面将向大家介绍在一些非理想情况下如 何用匈牙利法来解指派问题。
指泊调度进行登记
综合计划员对第二天到港船舶做台账
8： 30
交接班会，了解在泊船舶作业进度，估计靠泊公司及时间
8： 50
分配、平衡船舶停靠的装卸公司
分区计划员进行船舶及生产进度安排并下达给各公司
10： 45
预编会确认昼夜船舶泊位安排及生产作业组织
（二）公司级生产调度
公司级生产调度是指在某个装卸公司内设有调度 部门负责对全公司的装卸生产工作进行调度并按照调 度计划执行，确保装卸工作顺利完成。
其他： 船头翘起，用压舱水压下去 碰到小驳船，在同一倍位卸。
第四节 港口生产调度过程的优化
采用业务过程再造（reengineering）的方法优化生产 运作的过程。
采用并行工程（Concurent Engineering）的方法来改 造传统的串行过程
OHP 43
一、在单船作业过程中注意平衡各舱作业时间
一艘船舶在港装卸的停泊时间，不是取决于作业结束 最早的舱口，而是取决于装卸作业结束的最晚的舱口 （即重点舱）。因此，如何平衡各作业舱口的装卸延 续时间，并尽最大可能把它压缩到作小限度，就成为 缩短船舶在港停时的重要问题。
这种方法体现了并行工程的思想
平衡舱时方式可以分为两种：根据码头设备是否与船 舶起重设备联合作业而定
公司内部的生产调度部门，其组织机构一般分为四级。 以上海港集装箱发展公司(即SCT)为例：
SCT码头
技术部
操作部
。。。
。。。
计划科
现场科
船舶计划
船舶配载
箱务、堆场管理
SCT码头是上海港务局下属集装箱财务部等几个部门。其中，操作部是其 核心部门，也是公司级生产调度的具体职能部门。