第六章车间作业计划与控制
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3
车间作业计划
车间作业计划(Scheduling)是零部件生产的具体 执行计划，是生产计划的继续和具体落实。 时间上：将年度计划任务从年具体化到月、周、天、工 作班的任务； 对象上：将各种零部件生产任务，细化至零件的各加工 工序； 执行单位上：将企业的任务细分到车间、工段班组、直 至每台设备的任务。
10
Hale Waihona Puke Baidu
单机设备作业排序问题
（1）平均流程时间最短
（2）延迟时间最短
11
单机设备作业排序问题例
作业编号 J1
J2 J3 J4 J5
t
2
7
13
6
d
25
23
8 9 10
12
SOT原则的作业排序
作业编号 J3
J1
J4
J5
J2
t
1
2
3
6
7
d
8
25
9
10 23
完工时间 1
3
6
12 19
延期
0
0
0
2
0
平均流程时间=（1+3+6+12+19）/5=8.2
1．确保交货期 2．减少等待时间 3．工件在车间的流程时间最短 4．车间在制品的数量最小、停放时间最短 5. 提高人、机器的利用率 6. 生产和人工成本最低
6
-What is Operations Scheduling ?
❖ Objectives of operations scheduling
1) Meet due date; 2) Minimize WIP inventory; 3) Minimize the average flow time through the systems; 4) Provide for high machine/worker (time) utilization (minimize idle
排序规则
简写 说明
先到先服务 FCFS 最早到达的作业最早安排 最早到期日 EDD 交货期最早的作业优先安排 最短作业时间 SPT 所需加工时间最短的作业最先安排
剩余松弛时间 STR 剩余松弛时间最小的作业最先安排，其中 剩余松弛时间等于距离交货期的总时间减 去剩余的总加工时间的差值。
9
单机设备作业排序问题
4
Operations Scheduling
Forecast of future demand
Aggregate plan
Master production schedule (MPS) Schedule of production quantities by products
and time period
7
二 作业排序问题
作业排序（Job Sequencing） 是指为每个工作中 心、每台设备、每个员工具体确定每天的工作 任务和工作顺序的过程。
作业排序解决不同工件在同一设备上的加 工顺序问题， 不同工件在整个生产过程 总的加工顺序问题， 以及设备和员工等 资源的分配问题。
8
（一）常用的生产作业排序准则
18
加工时间的工时矩阵
19
约翰逊算法例
20
约翰逊算法例
B最后 A最先 C在A后，D在B前
F在D前
21
约翰逊算法例
采用约翰逊算法一定能得到最优排序解 但最优排序解不一定都是符合约翰逊算法
22
二、期量标准
期量标准是指对产品在生产过程中的期限和数 量所规定的标准。
编制生产作业计划的重要依据，又称作业计划 标准。
Material Requirement Planning (MRP) Generate Production orders and purchase
order
Operations Scheduling
To meet quantities and time requirements for
MRP
5
（二）基本准则
time); 5) Reduce setup cost; 6) Minimize production and worker costs
❖Discussion
1) and 3) aim at providing a high level of costumer service; 2), 4), 5) and 6) are to provide a high level of plant efficiency; Impossible to optimize all above objectives simultaneously; Proper trade off between cost and quality is one of the most challenging strategic issues facing a firm today;
生产类型不同，制定期量标准的内容和方法 不同。
大批量生产类型：节拍、在制品定额等； 23
19
0
0
0
0
0
平均流程时间=（1+4+10+12+19）/9.2
15
（二）n/2排序问题
是指n 种工件在两台设备上进行加工的排 序问题
排序的目标是使全部完工时间最短
16
约翰逊算法的适用条件
➢ 全部完工时间最小； ➢ 工件在两台设备上的加工顺序完全相同； ➢ 所有工件同时到达第一台设备等待加工； ➢ 每种工件在每台设备上的加工时间均已知
13
EDD原则的作业排序
作业编号 J3
J4
J5
J2
J1
t
1
3
6
7
2
d
8
完工时间 1
9
10 23
25
4
10 17
19
延期
0
0
0
0
0
平均流程时间=（1+4+10+17+19）/10.2
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EDD约束下的SOT作业排序
作业编号 t d
完工时间
延期
J3
J4
J5
J1
J2
1
3
6
2
7
8
9
10 23
25
1
4
10 12
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约翰逊算法的步骤
① 先做n 个工件在两台设备上的工时矩阵 ② 在工时矩阵M 中找出最小元素aij ③最短的加工时间出现在第一台设备上， 则对 应的工件排在最前位置；最短的加工时间出现在 第二台设备上，则对应的工件排在最后位置。 ④ 从加工时间矩阵划去已经排序的工件， 然后 对余下的工件重复步骤② 和步骤③ ，直到全部 工件都被安排完。
车间作业计划与期量标准 生产进度控制 生产过程的质量控制
1
主要内容
车间作业计划与期量标准的制定、作业排序、生产 进度控制、生产过程的质量控制。
重点与难点
期量标准制定方法
学习方法
习题+案例分析讨论
2
第一节 车间作业计划与期量标准
一、车间作业计划 （一）编制作业计划的目的 1．落实生产计划任务 2．车建设准备和调度的依据 3．规定每个工序的开工时间与数量
车间作业计划
车间作业计划(Scheduling)是零部件生产的具体 执行计划，是生产计划的继续和具体落实。 时间上：将年度计划任务从年具体化到月、周、天、工 作班的任务； 对象上：将各种零部件生产任务，细化至零件的各加工 工序； 执行单位上：将企业的任务细分到车间、工段班组、直 至每台设备的任务。
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Hale Waihona Puke Baidu
单机设备作业排序问题
（1）平均流程时间最短
（2）延迟时间最短
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单机设备作业排序问题例
作业编号 J1
J2 J3 J4 J5
t
2
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8 9 10
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SOT原则的作业排序
作业编号 J3
J1
J4
J5
J2
t
1
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完工时间 1
3
6
12 19
延期
0
0
0
2
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平均流程时间=（1+3+6+12+19）/5=8.2
1．确保交货期 2．减少等待时间 3．工件在车间的流程时间最短 4．车间在制品的数量最小、停放时间最短 5. 提高人、机器的利用率 6. 生产和人工成本最低
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-What is Operations Scheduling ?
❖ Objectives of operations scheduling
1) Meet due date; 2) Minimize WIP inventory; 3) Minimize the average flow time through the systems; 4) Provide for high machine/worker (time) utilization (minimize idle
排序规则
简写 说明
先到先服务 FCFS 最早到达的作业最早安排 最早到期日 EDD 交货期最早的作业优先安排 最短作业时间 SPT 所需加工时间最短的作业最先安排
剩余松弛时间 STR 剩余松弛时间最小的作业最先安排，其中 剩余松弛时间等于距离交货期的总时间减 去剩余的总加工时间的差值。
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单机设备作业排序问题
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Operations Scheduling
Forecast of future demand
Aggregate plan
Master production schedule (MPS) Schedule of production quantities by products
and time period
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二 作业排序问题
作业排序（Job Sequencing） 是指为每个工作中 心、每台设备、每个员工具体确定每天的工作 任务和工作顺序的过程。
作业排序解决不同工件在同一设备上的加 工顺序问题， 不同工件在整个生产过程 总的加工顺序问题， 以及设备和员工等 资源的分配问题。
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（一）常用的生产作业排序准则
18
加工时间的工时矩阵
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约翰逊算法例
20
约翰逊算法例
B最后 A最先 C在A后，D在B前
F在D前
21
约翰逊算法例
采用约翰逊算法一定能得到最优排序解 但最优排序解不一定都是符合约翰逊算法
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二、期量标准
期量标准是指对产品在生产过程中的期限和数 量所规定的标准。
编制生产作业计划的重要依据，又称作业计划 标准。
Material Requirement Planning (MRP) Generate Production orders and purchase
order
Operations Scheduling
To meet quantities and time requirements for
MRP
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（二）基本准则
time); 5) Reduce setup cost; 6) Minimize production and worker costs
❖Discussion
1) and 3) aim at providing a high level of costumer service; 2), 4), 5) and 6) are to provide a high level of plant efficiency; Impossible to optimize all above objectives simultaneously; Proper trade off between cost and quality is one of the most challenging strategic issues facing a firm today;
生产类型不同，制定期量标准的内容和方法 不同。
大批量生产类型：节拍、在制品定额等； 23
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平均流程时间=（1+4+10+12+19）/9.2
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（二）n/2排序问题
是指n 种工件在两台设备上进行加工的排 序问题
排序的目标是使全部完工时间最短
16
约翰逊算法的适用条件
➢ 全部完工时间最小； ➢ 工件在两台设备上的加工顺序完全相同； ➢ 所有工件同时到达第一台设备等待加工； ➢ 每种工件在每台设备上的加工时间均已知
13
EDD原则的作业排序
作业编号 J3
J4
J5
J2
J1
t
1
3
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2
d
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完工时间 1
9
10 23
25
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10 17
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延期
0
0
0
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平均流程时间=（1+4+10+17+19）/10.2
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EDD约束下的SOT作业排序
作业编号 t d
完工时间
延期
J3
J4
J5
J1
J2
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10 23
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10 12
17
约翰逊算法的步骤
① 先做n 个工件在两台设备上的工时矩阵 ② 在工时矩阵M 中找出最小元素aij ③最短的加工时间出现在第一台设备上， 则对 应的工件排在最前位置；最短的加工时间出现在 第二台设备上，则对应的工件排在最后位置。 ④ 从加工时间矩阵划去已经排序的工件， 然后 对余下的工件重复步骤② 和步骤③ ，直到全部 工件都被安排完。
车间作业计划与期量标准 生产进度控制 生产过程的质量控制
1
主要内容
车间作业计划与期量标准的制定、作业排序、生产 进度控制、生产过程的质量控制。
重点与难点
期量标准制定方法
学习方法
习题+案例分析讨论
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第一节 车间作业计划与期量标准
一、车间作业计划 （一）编制作业计划的目的 1．落实生产计划任务 2．车建设准备和调度的依据 3．规定每个工序的开工时间与数量