車間生產作業(yè)計劃中生產作業(yè)的排序是一個經(jīng)常遇到的問題。生產作業(yè)的排序是指對于等候某個設備或工作中心加工次序的先后排列。合理的生產作業(yè)排序對提高設備或工作中心的效率、減少在制品的占用量、縮短生產周期、保證按期交貨等都有很重要的作用。
作業(yè)排序的任務和目標
l 對將要做的工作進行優(yōu)先權設定;
l 針對具體設備分配任務及人力;
l 以實施為目標分配工作,以使工作任務如期完成;
l 不斷監(jiān)督以確保任務的完成;
l 對實施過程中出現(xiàn)的問題或異常進行辨別;
l 基于現(xiàn)存狀況或訂單變化情況對目前的作業(yè)排序進行回顧和修改。
單設備作業(yè)排序方案的評價標準
l 工件流程時間——從工件可以開始加工至完工的時間;
l 全部完工時間——完成一組工作所需的全部時間;
l 延遲——比預定完工時間延遲了的時間部分;
l 在制品庫存(WIP)——未完工入庫的工件數(shù)量;
l 總庫存——計劃入庫量和現(xiàn)有庫存量的總和;
l 工作中心的效率
l 作業(yè)的連續(xù)性
一、單品種多設備任務的排序
l 順序安排方式
l 平行安排方式
l 平行順序結合方式
二、單設備多任務生產作業(yè)的排序規(guī)則
l 先到先服務規(guī)則(FCFS):根據(jù)任務到達的先后次序安排加工順序,先到先加工
l 最短作業(yè)時間法(SPT):將所有任務中作業(yè)時間最短的任務優(yōu)先安排。
l 最早交貨期法(EDD):將交貨期最短的任務優(yōu)先安排。
l 最小松動時間法(SST):根據(jù)松動時間由短到長進行排序。
松動時間:當前時點距離交貨期的剩余時間與該項任務的加工時間之差。
l 穆爾法(Moor Procedure):的目的是使延期交貨的任務數(shù)最少的方法。它首先按EDD法排序,若沒有,或只有一項任務延期交貨,則得最優(yōu)排序,否則,轉入下一步。其次在上述排序中找到第一個延期交貨的任務,記上 * 號,并在 * 號后面的所有任務中識別出作業(yè)時間最長的任務,將其移至排序序列的最后,修正各項任務的完工時間。如此重復,直至排序完畢或沒有或只有一項任務延期。
三、多項任務多臺設備的作業(yè)計劃方法
(1)約翰遜法
約翰遜法是作業(yè)排序中的一種排序方法。這種方法適用的條件是:n個工件經(jīng)過二臺設備(有限臺設備)加工,所有工件在有限設備上加工的次序相同。方法如下:
①從作業(yè)時間中找到最小值。若多個,則任選一個。
②如該最小值出現(xiàn)在第一臺設備時,此項任務優(yōu)先安排在最前面;若最小值出現(xiàn)在第二臺設備,則該項任務安排在最后。
③不斷重復即可。
為了便于闡述這種方法的具體做法,下面結合一個例子來進行說明:
例:有五個工件(A-D)在二臺設備上加工,加工順序相同,先在車床上加工,再在鉆床上加工,工時列于圖表(7)中,用約翰遜法排序。
序號 | 設備 | A | B | C | D | E |
1 | 車床 | 20 | 10 | 6 | 10 | 5 |
2 | 鉆床 | 4 | 12 | 3 | 8 | 6 |
表7 加工工時表
具體步驟為:
第一步,取出最小工時C2=3。該工時為第二工序,則放在最后加工。
第二步,將該已排序工作劃去。
第三步,取出最小工時A2=4。該工時為第二工序,則放在C最后加工。
第四步:將該已排序工作劃去。
第五步:取出最小工時E1=5。該工時為第一工序,則放在最先加工。
第六步:將該已排序工作劃去。
第七步,對余下的工作重復上述排序步驟,直至完畢。最后得到的排序為: E - B -D -A -C。
更一般的情況是工件加工順序不同,稱為隨機性排序。由杰克遜對約翰遜法稍加改進后得到求解方法,稱為杰克遜算法。
(2)多項任務在多臺設備上的排序方法
相對比較困難,方法較多:動態(tài)規(guī)劃法、分制定界法、近似計算法,可得到相對較優(yōu)的排序。