第三章生产时间组织
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第三章 生产过程时间组织
生产过程时间组织的目标：减少时间损失，缩短生 产周期，提高生产效率，降低在制品占用量，提高生 产效益。
第一节 生产过程在制品移动方式
制品经过生产过程可采用不同的转移方式，而不同移 动方式在不同生产条件下的效果是不同的，常用的制 品移动方式有如下几种： 一、顺序移动方式
一批制品在上道工序全部完工后，整批地转运到下道 工序接着加工。
例：一批制品，批量为4件，须经四道工序加 工，各工序时间分别为：t1=10, t2=5, t3=15, t4=10。采用顺序移动方式的示意图如下：
01
02
03
04
0
顺序移动方式
T
顺序移动方式下的加工周期计算
T nt nt nt nt n
1
2
3
4
4
t i1 i
代入例中数字：
T 4 （10 5 15 10） 160(分钟）
按EDD规则排序所的方案的基础上，按SPT 规则对其调整。
任务
j3 j2 j1 j8 j4 j7 j6 j5
加工时间 tj 6 3 8 2 12 3 5 7
交货期 dj 9 12 19 23 34 37 40 48
流程时间Fi 6 9 17 19 31 34 39 46
延期量Dj
0 00 0 0 0 0 0
大流程时间最小化的最优排序方案。
任 务 j1 j2 j3 j4 j5 j6 j7 j8 Ma taj 8 3 6 12 7 5 3 2 Mb tbj 9 2 5 3 4 10 7 11
用约翰孙-贝尔曼规则求解 1、找出最小加工时间，如果该时间在第一台 设备行，则对应的任务最先加工，若在第二台 设备行，则对应的任务排在最后加工； 2、去掉已排序任务，对剩下的任务反复应用 第1步，直至所有任务排完。
(n
1)t4
n
t 4
i1 i
(n
1)
t 41
i1 较短i
一般式：T n
t m
i1 i
(n
1)
t m1
i1 较短i
t较短i 前后工序两两对比，较短的单件时间。
代入例中数字：
T 160 3（5 5 10） 100(分钟)
第二节 生产过程任务排序
一、流水型排序问题
n项任务，等待多台串联设备组成的生产线加工，
1、找出最大流程时间max Fi 2、找出满足条件：dj≥max Fi 的任务，当满足条件
的任务只有一项时，该任务不调整，当满足条件的 任务有多项时，对这些任务按SPT规则调整。
去掉已调整的任务，对剩余任务反复用第二步直至 所有任务调整完
任务
j2 j3 j8 j1 j7 j4 j6 j5
加工时间 tj 3 6 2 8 3 12 5 7
各项任务的工艺顺序相同。 1、n项任务，单台设备(一个单位)的排序。例：8 项任务、单台设备，资料如下：
任 务 j1 j2 j3 加工时间 tj 8 3 6 交货期 dj 19 12 9
j4 j5 j6 j7 j8
12 7 5 3 2 33 48 40 37 23
1)、最小加工时间规则(SPT)
按各任务加工时间的大小，从小大到排序。 本规则可得到最小平均流程时间，最小平均在制品 占用量。但可能出现延期交货。
优点：加工周期短，在制品占用量少； 缺点：运输次数多，当前后工序时间不相等时，存在设备 中断和制品等待的情况。
三、平行-顺序移动方式
工序
01 02 03 04
0
T
平行 顺序移动方式下的加工周期:
T
nt 1
t 2
Fra Baidu bibliotek
nt 3
(n 1)t2
t 4
nt 1
nt 2
(n
1)t2
nt 3
(n
1)t2
nt 4
任 务 j8 j2 j7 j6 j3 j5 j1 j4 加工时间 tj 2 3 3 5 6 7 8 12 交货期 dj 23 12 37 40 9 48 19 34 流程时间Fi 2 5 8 13 19 26 34 46 延期量Dj 0 0 0 0 10 0 15 13
平均流程时间：
F 2 5 8 13 19 26 34 46 19.1 8
运往下道工序接着加工(逐件转移)。
工序
01
02
03
04
0
平行移动方式 T
平行移动方式下的加工周期计算：
T t t nt t
1
2
3
4
t 4
i1 i
(n
1)t3
代入例中数字：
T （10 5 15 10） 315 85(分钟)
一般式：T
t m
i1 i
(n
1)t长
t长 : 所有工序中，单件时间最长者。
交货期 dj 9 12 19 23 34 37 40 48 流程时间Fi 6 9 17 19 31 34 39 46 延期量Dj 0 0 0 0 0 0 0 0
平均流程时间
F 6 9 17 19 31 34 39 46 25.13 8
最大交货延期量为零
3）、EDD-SPT综合规则：
一般式：T n
t m
i 1 i
其中: n 批量；m 工序数。
顺序移动方式的优缺点及适用条件：
优点：运输次数少、设备加工过程连续；
缺点：零件等待时间长(n-1)ti、生产过程在 制品占用多，加工周期长。
适用条件：批量不大，单件加工时间较短、 生产单位按工艺专业化组成-距离较远的情 况下。
二、平行移动方式 一批制品的每一件在上道工序完工后，立即
交货期 dj 12 9 23 19 37 33 40 48
流程时间Fi 3 9 11 19 22 34 39 46
延期量Dj
00000000
平均流程时间
F 3 9 1119 22 34 39 46 22.87 8
最大交货延期量为零
2、N项任务、两台设备的排序
N项任务，均按 Ma-Mb 的工艺顺序加工，要求最
按约-贝规则对上例进行排序，得到排序结
果如下：
J8-J7-J6-J1-J3-J5-J4-J2
用哈姆表算法，求得各任务在各设备上的完工时间 如下表：
任务 j8 j7 j6 j1 j3 j5 j4 j2
Ma taj 2
3
5
8
6
7
12 3
D 10 15 13 4.75； 8
maxDi 15
2) EDD规则 最早交货期规则
按任务规定的交货期先后，从小到大排序。
可使交货延期量最小化，但平均流程时间相 对较大，平均在制品数较大。
任务
j3 j2 j1 j8 j4 j7 j6 j5
加工时间 tj 6 3 8 2 12 3 5 7
生产过程时间组织的目标：减少时间损失，缩短生 产周期，提高生产效率，降低在制品占用量，提高生 产效益。
第一节 生产过程在制品移动方式
制品经过生产过程可采用不同的转移方式，而不同移 动方式在不同生产条件下的效果是不同的，常用的制 品移动方式有如下几种： 一、顺序移动方式
一批制品在上道工序全部完工后，整批地转运到下道 工序接着加工。
例：一批制品，批量为4件，须经四道工序加 工，各工序时间分别为：t1=10, t2=5, t3=15, t4=10。采用顺序移动方式的示意图如下：
01
02
03
04
0
顺序移动方式
T
顺序移动方式下的加工周期计算
T nt nt nt nt n
1
2
3
4
4
t i1 i
代入例中数字：
T 4 （10 5 15 10） 160(分钟）
按EDD规则排序所的方案的基础上，按SPT 规则对其调整。
任务
j3 j2 j1 j8 j4 j7 j6 j5
加工时间 tj 6 3 8 2 12 3 5 7
交货期 dj 9 12 19 23 34 37 40 48
流程时间Fi 6 9 17 19 31 34 39 46
延期量Dj
0 00 0 0 0 0 0
大流程时间最小化的最优排序方案。
任 务 j1 j2 j3 j4 j5 j6 j7 j8 Ma taj 8 3 6 12 7 5 3 2 Mb tbj 9 2 5 3 4 10 7 11
用约翰孙-贝尔曼规则求解 1、找出最小加工时间，如果该时间在第一台 设备行，则对应的任务最先加工，若在第二台 设备行，则对应的任务排在最后加工； 2、去掉已排序任务，对剩下的任务反复应用 第1步，直至所有任务排完。
(n
1)t4
n
t 4
i1 i
(n
1)
t 41
i1 较短i
一般式：T n
t m
i1 i
(n
1)
t m1
i1 较短i
t较短i 前后工序两两对比，较短的单件时间。
代入例中数字：
T 160 3（5 5 10） 100(分钟)
第二节 生产过程任务排序
一、流水型排序问题
n项任务，等待多台串联设备组成的生产线加工，
1、找出最大流程时间max Fi 2、找出满足条件：dj≥max Fi 的任务，当满足条件
的任务只有一项时，该任务不调整，当满足条件的 任务有多项时，对这些任务按SPT规则调整。
去掉已调整的任务，对剩余任务反复用第二步直至 所有任务调整完
任务
j2 j3 j8 j1 j7 j4 j6 j5
加工时间 tj 3 6 2 8 3 12 5 7
各项任务的工艺顺序相同。 1、n项任务，单台设备(一个单位)的排序。例：8 项任务、单台设备，资料如下：
任 务 j1 j2 j3 加工时间 tj 8 3 6 交货期 dj 19 12 9
j4 j5 j6 j7 j8
12 7 5 3 2 33 48 40 37 23
1)、最小加工时间规则(SPT)
按各任务加工时间的大小，从小大到排序。 本规则可得到最小平均流程时间，最小平均在制品 占用量。但可能出现延期交货。
优点：加工周期短，在制品占用量少； 缺点：运输次数多，当前后工序时间不相等时，存在设备 中断和制品等待的情况。
三、平行-顺序移动方式
工序
01 02 03 04
0
T
平行 顺序移动方式下的加工周期:
T
nt 1
t 2
Fra Baidu bibliotek
nt 3
(n 1)t2
t 4
nt 1
nt 2
(n
1)t2
nt 3
(n
1)t2
nt 4
任 务 j8 j2 j7 j6 j3 j5 j1 j4 加工时间 tj 2 3 3 5 6 7 8 12 交货期 dj 23 12 37 40 9 48 19 34 流程时间Fi 2 5 8 13 19 26 34 46 延期量Dj 0 0 0 0 10 0 15 13
平均流程时间：
F 2 5 8 13 19 26 34 46 19.1 8
运往下道工序接着加工(逐件转移)。
工序
01
02
03
04
0
平行移动方式 T
平行移动方式下的加工周期计算：
T t t nt t
1
2
3
4
t 4
i1 i
(n
1)t3
代入例中数字：
T （10 5 15 10） 315 85(分钟)
一般式：T
t m
i1 i
(n
1)t长
t长 : 所有工序中，单件时间最长者。
交货期 dj 9 12 19 23 34 37 40 48 流程时间Fi 6 9 17 19 31 34 39 46 延期量Dj 0 0 0 0 0 0 0 0
平均流程时间
F 6 9 17 19 31 34 39 46 25.13 8
最大交货延期量为零
3）、EDD-SPT综合规则：
一般式：T n
t m
i 1 i
其中: n 批量；m 工序数。
顺序移动方式的优缺点及适用条件：
优点：运输次数少、设备加工过程连续；
缺点：零件等待时间长(n-1)ti、生产过程在 制品占用多，加工周期长。
适用条件：批量不大，单件加工时间较短、 生产单位按工艺专业化组成-距离较远的情 况下。
二、平行移动方式 一批制品的每一件在上道工序完工后，立即
交货期 dj 12 9 23 19 37 33 40 48
流程时间Fi 3 9 11 19 22 34 39 46
延期量Dj
00000000
平均流程时间
F 3 9 1119 22 34 39 46 22.87 8
最大交货延期量为零
2、N项任务、两台设备的排序
N项任务，均按 Ma-Mb 的工艺顺序加工，要求最
按约-贝规则对上例进行排序，得到排序结
果如下：
J8-J7-J6-J1-J3-J5-J4-J2
用哈姆表算法，求得各任务在各设备上的完工时间 如下表：
任务 j8 j7 j6 j1 j3 j5 j4 j2
Ma taj 2
3
5
8
6
7
12 3
D 10 15 13 4.75； 8
maxDi 15
2) EDD规则 最早交货期规则
按任务规定的交货期先后，从小到大排序。
可使交货延期量最小化，但平均流程时间相 对较大，平均在制品数较大。
任务
j3 j2 j1 j8 j4 j7 j6 j5
加工时间 tj 6 3 8 2 12 3 5 7