第11章+制造业作业计划与控制

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1、流水作业排序问题单件作业排序问题重点内容排序问题的基本概念流水作业排序问题单件作业排序问题生产作业控制第11章制造业作业计划与控制生产作业计划的主要任务是将主生产计划或MRP中的零部件投入出产计划细化，是MRP的具体执行计划，具体、详细地规定了各车间、工段、班组以至每个工作地在较短的时间内（月、旬、周、日、轮班、小时）的生产运作任务。生产作业计划的内容作业计划与控制的关系作业计划：给生产活动制定详细时间表生产控制：以生产计划和作业计划为依据，检查、落实计划执行情况，发现偏差即采取纠正措施，保证实现各项各项计划目标。第一节排序问题的基本概念一、名词术

2、语生产管理“（编制）作业计划”（Scheduling）“排序”（Sequencing）“派工”（Dispatching）“控制”（Controlling）“赶工”（Expediting）排序工件在机器上的加工顺序（编制）作业计划工件的加工顺序加工工件的开始时间加工工件的完成时间作业计划的主要问题是确定各台机器上工件的加工顺序通常情况下都是按最早可能开（完）工时间来编排作业计划的当工件的加工顺序确定之后，作业计划也就确定了派工赶工属于“调度”范围“编制作业计划”加工制造发生之前的活动“调度”是在加工制造发生之后的活动，是发现实生产进度已经偏离预定计划

3、而采取的调配资源的行动调度的依据是作业计划描述排序问题的术语“机器”“工件”“工序”“加工时间”n个工件经过m台机器加工“加工路线”工件加工的工艺过程决定一般用M1，M2，…来表示“加工顺序”每台机器加工n个工件的先后顺序排序问题的复杂性确定出最佳的作业顺序看似容易，只要列出所有的顺序，然后再从中挑出最好的就可以了，但要实现这种想法几乎是不可能的。例如，考虑32项任务（工件），有32！2.61035种方案,假定计算机每秒钟可以检查1billion个顺序,全部检验完毕需要8.41015个世纪。如果只有16个工件,同样按每秒钟可以检查1billi

4、on个顺序计算,也需要2/3年。以上问题还没有考虑其他的约束条件,如机器、人力资源、厂房场地等，如果加上这些约束条件，所需要的时间就无法想象了。所以，很有必要去寻找一些有效算法，解决管理中的实际问题。二、假设条件与符号说明假设条件l.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3.不允许中断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符号Ji——工件i，i=1，2，…，nMj——机器j，j=1，2，…，mPij——Ji在Mj上的加工时间，Ji的总

5、加工时间为Pi=∑pijri——Ji的到达时间，指Ji从外部进入车间，可以开始加工的最早时间di——Ji的完工期限Ci——Ji的完工时间，Ci＝ri+∑(wij+pij)=ri+Wi+PiCmax——最长完工时间，Cmax=max｛Ci｝符号Fi——Ji的流程时间，即工件在车间的实际停留时间，Fi＝Ci-ri=Wi+PiFmax——最长流程时间，Fmax=max｛Fi｝Li——工件的延迟时间Wij——Ji在Mj上加工之前的等待时间Wi——Ji在加工过程中总的等待时间ai——Ji的允许停留时间符号Li=Ci-di=ri+Pi+Wi-di=(Pi+Wi

6、)-(di-ri)=Fi-ai当Li＞0（正延迟），说明Ji的实际完工时间超过了完工期限当Li＜0（负延迟），说明Ji提前完工当Li=0（零延迟），Ji按期完工Lmax——最长延迟时间，Lmax=max｛Li｝三、排序问题的分类和表示法分类方法机器工件目标函数机器单台机器的排序问题多台机器的排序问题工件加工路线单件作业（Job-Shop）排序问题流水作业（Flow-shop）排序问题单件车间排序问题的基本特征：每个工件都有其独特的加工路线，工件没有一定的流向。流水车间排序问题的基本特征：每个工件的加工路线都一样。如车—铣—磨。这里指的是工件的加工流

7、向一致，并不要求每个工件必须在每台机器上加工。如有的工件为车—磨，有的为铣—磨。不仅加工路线一致，而且所有工件在各台机器上的加工顺序也一样，这种排序称为排列排序（同顺序排序）。如工件排序为：J1—J3—J2，则表示所有机器都是先加工J1，然后加工J3，最后加工J2。静态的排序问题动态的排序问题单目标排序问题多目标排序问题确定型排序问题随机型排序问题Conway表示方法4参数表示法n／m／A／Bn工件数m机器数A车间类型F代表流水作业排序问题P表示流水作业排列排序问题G表示一般单件作业排序问题m＝1A空白B目标函数第二节流水作业排序问题基本特征工件的

8、加工路线都一致工件的流向一致，并不要求每个工件必须经过加工路线上每台机器加工对于流水作业排序问题，工件在不同机器上的加工顺