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1、生产运作管理生产运作管理 Production and Operations Management n教材:陈荣秋,生产运管理(第2版),机械工业出版社,2006.n主讲:王兆辉,山东大学机械工程学院,,0531-86815396.生产计划n企业计划的层次n制定计划的一般步骤n滚动计划方法n生产能力和市场需求的平衡n处理非均匀需求的方法n综合生产计划以及产品出产计划的编制企业计划的层次战略层战略层战略层战略层战术层战术层战术层战术层作业层作业层作业层作业层Planning HorizonsToday3 Months1 year5 yearsPlanning HorizonShort-range
2、 plansJob assignmentsOrderingJob schedulingDispatchingIntermediate-range plansSales planningProduction planning and budgetingSetting employment,inventory,subcontracting levelsAnalyzing operating plansLong-range plansR&DNew product plansCapital expensesFacility location,expansionResponsible:Operation
3、s managers,supervisors,foremenResponsible:Operations managersResponsible:Top executives短期计划短期计划作业层作业层中期计划中期计划战术层战术层长期计划长期计划战略层战略层长期计划长期计划研发研发新产品计划新产品计划资本费用资本费用设施选址和扩展设施选址和扩展中期计划中期计划销售计划销售计划产品计划和预算产品计划和预算制定雇员、库存、转包策略制定雇员、库存、转包策略分析生产作业计划分析生产作业计划短期计划短期计划工作分配工作分配订货订货工作排程工作排程调度调度生产计划的层次及特征生产计划的层次及特征n生产计划
4、生产计划综合计划综合计划(Aggregate Scheduling),生产计划大纲),生产计划大纲产品交付计划产品交付计划产品出产计划产品出产计划n生产作业计划生产作业计划厂级作业计划厂级作业计划产品级产品级车间级作业计划车间级作业计划零件级零件级计计划划层层执执行行层层操作操作层层计计划形式及种划形式及种类类生产计划大纲产品交付计划产品出产计划零部件投入出产计划原材料需求计划双日/周生产计划关键机床加工计划计计划划对对象象产品零件、毛坯、原材料工序计计划基划基础础数据数据企业政策、成品库存、单位成本产品结构、加工提前期、零部件、原材料、毛坯库存加工路线、加工时间、在制品库存编编制部制部门门经
5、营计划科生产科车间计划科计计划期划期一年一月一季度双日、周、旬计计划的划的时间单时间单位位季旬、周、日工作日、小时、分计计划的空划的空间间范范围围全厂车间及有关部门工段、班组、工作地优优化方法化方法线性规划、运输问题算法、搜索决策法则、线性决策法则MRP/批量算法作业排序算法生产计划的层次及特征生产计划的层次及特征生产计划的层次及特征生产计划的层次及特征Capacity Planning生产能力规划生产能力规划 1.Facility size 2.Equipment procurementAggregate Scheduling综合计划综合计划 1.Facility utilization 2
6、.Personnel needs 3.SubcontractingMaster Schedule主生产计划主生产计划 1.MRP 2.Disaggregation of master planLong-termIntermediate-termShort-termIntermediate-termShort-term Scheduling短期排程短期排程 1.Work center loading 2.Job sequencingRelationships of the Aggregate PlanAggregateSchedule forProductionPriorityPlanning&
7、SchedulingDemandForecasts,ordersMasterProductionScheduleDetailed WorkSchedulesPlantCapacityExternalCapacityInventory OnHandRaw MaterialsAvailableWork ForceMarketplaceand DemandResearch andTechnologyProductDecisionsProcessPlanning&Decisions制定计划的一般步骤及滚动式计划方法 q制定计划的一般步骤q滚动式计划的编制方法 制定计划的一般步骤及滚动式计划制定计划的一
8、般步骤及滚动式计划方法方法 滚动式计划的编制方法如图7-3所示 能力计划n生产运作能力:生产运作系统在一定时间内可生产运作系统在一定时间内可以实现的最大产出量。以实现的最大产出量。制造企业制造企业生产一定种类产品的最大数量。生产一定种类产品的最大数量。服务业服务业一定时间内被服务的人数。一定时间内被服务的人数。生产能力生产能力市场需求市场需求企业自身企业自身生产任务生产任务平衡点平衡点平衡生产任务和生产能力平衡生产任务和生产能力生产能力的分类:生产能力的分类:生产运作能力查定能力查定能力设计能力设计能力现实能力现实能力建厂或扩建后应该达到的最大年产量建厂或扩建后应该达到的最大年产量原设计能力已
9、不能反映实际情况,重新调查核实的生产能力。原设计能力已不能反映实际情况,重新调查核实的生产能力。计划年度实际可达到的生产能力,是编制年度生产计划的依据。计划年度实际可达到的生产能力,是编制年度生产计划的依据。生产运作能力n代表产品与假定产品代表产品:结构与工艺有代表性,且产量与劳代表产品:结构与工艺有代表性,且产量与劳动量乘积最大的产品。动量乘积最大的产品。假定产品:按照各种具体产品工作量比重构成假定产品:按照各种具体产品工作量比重构成的一种实际上不存在的产品。的一种实际上不存在的产品。例表例表73。生产运作能力n生产能力与生产任务的平衡将生产任务和生产能力进行比较:用产品数或用台将生产任务和
10、生产能力进行比较:用产品数或用台时数。时数。按比较的结果采取措施按比较的结果采取措施 计算生产能力利用指标:计算生产能力利用指标:生产能力综合利用系数生产能力综合利用系数=生产任务与生产能力之比生产任务与生产能力之比n生产能力计划 按照预测的产品出产数量计算需投入的设备和劳动按照预测的产品出产数量计算需投入的设备和劳动力数量,合理配置可以获得的设备和劳动力。力数量,合理配置可以获得的设备和劳动力。影响生产能力的因素影响生产能力的因素生产运作能力人员能力人员能力设备能力设备能力管理能力管理能力人员数量人员数量工作时间工作时间出勤率出勤率技术水平技术水平设备数量设备数量技术水平技术水平开动率开动率
11、完好率完好率管理水平管理水平工作态度工作态度?改变生产能力的策略改变生产能力的策略生产规模的改变生产规模的改变技术改造技术改造大型成套设备的引进大型成套设备的引进长期策略长期策略生产运作能力?改变生产能力的策略改变生产能力的策略生产运作能力中期策略中期策略新工装新工装改变库存水平改变库存水平外包外包新聘或解聘员工新聘或解聘员工?改变生产能力的策略改变生产能力的策略短期策略短期策略超时或减时超时或减时兼职员工兼职员工保持一定弹性保持一定弹性较全日制工福利低较全日制工福利低培训成本高培训成本高更换率高更换率高质量下降质量下降计划较难计划较难生产运作能力?改变生产能力的策略改变生产能力的策略短期策略
12、短期策略超时或减时超时或减时降低废品降低废品兼职员工兼职员工原材料质量原材料质量生产运作能力跟踪策略跟踪策略稳定策略稳定策略人员流动人员流动高高低低员工所需培训员工所需培训低低高高雇佣和解雇成本雇佣和解雇成本高高低低所需员工的技能水平所需员工的技能水平低低高高工作错误率工作错误率高高低低所需检查的量所需检查的量高高低低预测的类型预测的类型短期短期长期长期员工工作权力员工工作权力低低高高劳动力的基本运作策略劳动力的基本运作策略生产运作能力生产能力选择?能力的扩大的时间和规模能力的扩大的时间和规模能力闲置部分能力闲置部分能力能力时间时间预测需求预测需求积极策略积极策略消极策略消极策略预测需求预测需
13、求能力短缺部分能力短缺部分时间时间改变需求的方法改变需求的方法影响需求影响需求A延迟交货延迟交货B季节性产品混合季节性产品混合C销销售售量量时间(月时间(月)112121滑雪机引擎滑雪机引擎割草机引擎割草机引擎产品混合产品混合制定生产大纲n生产大纲的制定过程:确定每段时间的需求确定每段时间的需求确定每段时间的能力确定每段时间的能力确定安全库存、职工队伍的有关政策确定安全库存、职工队伍的有关政策确定正常工作、加班工作、转包、维持库存、推迟确定正常工作、加班工作、转包、维持库存、推迟交货、雇佣和解雇等方面的单位费用。交货、雇佣和解雇等方面的单位费用。提出备选计划并计算每种计划的费用。选择最满意提出
14、备选计划并计算每种计划的费用。选择最满意的计划方案的计划方案制定生产大纲制定生产大纲(综合计划)综合计划)的方法的方法n正规的数学方法,如线性规划法、线性决策法则(Linear Decision Rule)等 n非正规的方法,如反复试验法(The Trial-and-Error Method)反复试验法 从从生生产产运运作作方方面面考考虑虑,有有三三种种纯纯策策略略来来处处理理非均匀需求:非均匀需求:改变库存水平改变库存水平改变职工的数量改变职工的数量改变生产率改变生产率(Production rate)(Production rate)。三三种种纯纯策策略略可可以以任任意意组组合合成成无无数
15、数混混合合策策略略。比比如如,可可以以将将改改变变工工人人的的数数量量与与改改变变库库存存水水平平结结合合起起来来。混混合合策策略略一一般般要要比比纯纯策策略略效效果果好好。究究竟竟采采用用什什么么样样的的策策略略,一一般般要要通通过反复试验过反复试验。P188 例7-2 反复试验法。产品出产计划 生产大纲或综合计划不涉及具体产品,不能直接用于指挥生产活动。必须将假定产品或代表产品转换成具体产品,将综合计划变成产品交付计划和产品出产计划。产品交付计划:规定了要向顾客交付的产品的具体型号规定了要向顾客交付的产品的具体型号规格和交付时间规格和交付时间。产品出产计划:规定了要出产的产品的具体型号、规
16、格规定了要出产的产品的具体型号、规格和出产时间。和出产时间。产品出产计划 是物料需求计划是物料需求计划(Material(Material Requirements PlanningRequirements Planning,MRP)MRP)的主要输入。通过的主要输入。通过MRPMRP处理,处理,对具体产品的需求就会变成对构成产品的零部件和原材料对具体产品的需求就会变成对构成产品的零部件和原材料的需求,使计划得以执行。的需求,使计划得以执行。备货型生产企业产品出产计划的制定n品种的确定:收入收入-利润次序图。利润次序图。n产量的确定:线性规划。线性规划。n产品出产计划的编制大批大量生产企业大批
17、大量生产企业典型的备货型生产,其生产的目标是补充产品库存。可以采典型的备货型生产,其生产的目标是补充产品库存。可以采用改变库存的策略。通过成品库将市场与生产系统隔开,使用改变库存的策略。通过成品库将市场与生产系统隔开,使生产率均匀,保证生产节奏。生产率均匀,保证生产节奏。三种方式分配各月各季产量:三种方式分配各月各季产量:a)均匀分配均匀分配b)均匀递增均匀递增c)抛物线递增抛物线递增成批生产企业成批生产企业订货型生产企业产品出产计划的制定 Jobshop production 单件小批企业的生产大纲单件小批企业的生产大纲是指导性的,产品出产计划是按订单做出的。是指导性的,产品出产计划是按订单
18、做出的。n接受订货决策n品种、价格、交货期的确定企业服务器产品技术管理产品制造过程管理产品制造质量控制企业经营管理产品技术管理PDM技术管理模块主产品结构模块产品制造工艺模块主产品组装过程和过程物料产品物料消耗定额产品制造过程管理主产品月度生产作业计划产品周生产作业计划产品日生产动态产品、毛坯、原材料库动态产品供销计划企业内部电子商务四、综合计划的方法综合计划的成本综合计划的成本员工雇佣和解雇成本员工雇佣和解雇成本加班工资加班工资兼职员工的工资兼职员工的工资缺货损失缺货损失质量损失质量损失库存费用库存费用外包成本外包成本设备引进技术改造的成本设备引进技术改造的成本综合计划评价标准综合计划评价标
19、准成本最低成本最低MTS(备货生产)MTO(按单生产)四、综合计划的方法1、图表法需求预测需求预测月份月份预测需求预测需求 生产日数生产日数 每日需求每日需求123456900700800120015001100221821212220413938576855合计合计6200124平均需求平均需求50(件(件/天)天)40506070123456月份月份日产量日产量30预测需求预测需求平均需求平均需求Example 屋顶材料生产的综合计划屋顶材料生产的综合计划四、综合计划的方法1、图表法?满足需求的策略满足需求的策略40506070123456月份月份日产量日产量30方案方案1方案方案2方案方
20、案3与平均需求一致的稳定的生产率与平均需求一致的稳定的生产率稳定的劳动力水平稳定的劳动力水平满足最低需求的稳定的劳动力水平满足最低需求的稳定的劳动力水平剩余需求转包剩余需求转包改变劳动力水平满足实际需求改变劳动力水平满足实际需求四、综合计划的方法1、图表法成本信息成本信息库存持有成本库存持有成本转包成本转包成本平均工资平均工资加班工资加班工资生产每单位产品的工时生产每单位产品的工时提高生产率的成本(培训和新聘)提高生产率的成本(培训和新聘)降低生产率的成本(解聘)降低生产率的成本(解聘)5元元/单位单位/月月10元元/单位单位5元元/小时(小时(40元元/日)日)7元元/小时(小时(8小时以上
21、)小时以上)1.6小时小时/单位单位10元元/单位单位15元元/单位单位方案分析方案分析月份月份 产量(产量(50件件/天)天)预测需求量预测需求量 月存货月存货12345611009001050105011001000900700800120015001100200200250-150-400-100期末库存期末库存20040065050010001850总成本总成本58850元元库存持有成本库存持有成本正常工作报酬正常工作报酬其它成本(超时、聘用)其它成本(超时、聘用)185059250元元10人人40元元/天天124天天49600元元0所需劳动力所需劳动力50/(8/1.6)=10人人方
22、案方案1与平均需求一致的稳定的生产率与平均需求一致的稳定的生产率稳定的劳动力水平稳定的劳动力水平方案分析方案分析方案方案2职工工资职工工资7.6人人40元元/天天124天天37696 元元转包成本转包成本10元元/件件1488 件件14880元元总成本总成本376961488052576元元所需劳动力所需劳动力 38件(最低需求水平)件(最低需求水平)/1.6=7.6 人人满足最低需求的稳定的劳动力水平满足最低需求的稳定的劳动力水平剩余需求转包剩余需求转包转包量转包量62004712=1488 单位单位公司完成量公司完成量 38件件/天天124天天=4712单位单位方案分析方案分析方案方案3月
23、份月份 预测需求量预测需求量增产额增产额外成本外成本12345690070080012001500110010004000300030006000总成本总成本66600元元改变劳动力水平满足实际需求改变劳动力水平满足实际需求基本生基本生产成本产成本7200560064009600120008800减产额减产额外成本外成本需求量需求量1.65496008000合计合计9000方案比较方案比较方案方案3方案方案2方案方案1(根据需要增减)(根据需要增减)(7.6工人加转包)工人加转包)(10个工人)个工人)成本成本库存持有库存持有工资工资超时报酬超时报酬新聘新聘解聘解聘转包转包总成本总成本9250
24、496000000588500376960001448052576049600080009000066600四、综合计划的方法2、数学方法数学模型数学模型综合计划中的三个基本变量综合计划中的三个基本变量Pt 第第t 期的生产数量期的生产数量 It 第第t 期末的库存数量期末的库存数量 Dt 预测的第预测的第t 期的需求数量期的需求数量 总成本总成本 两者的关系两者的关系决策准则决策准则A 平滑常量平滑常量t 计划期计划期第第t 期需求期需求第第t 期生产量期生产量第第t 1 期生产量期生产量A1 跟踪策略跟踪策略A0 稳定策略稳定策略A01 中间策略中间策略50计划方案计划方案计划期间计划期间
25、未用能力未用能力 全部能力全部能力1期末库存期末库存正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.601.901.501.802.102.401.902.202.502.80045090250450902002005025025050计划方案计划方案计划期间计划期间未用能力未用能力 全部能力全部能力1期末库存期末库存正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.601.901.501.802.102.401.902.202.502.80040090250450902002002正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.601.501.802.101
26、.902.202.504509045090200200450504004004505025050计划方案计划方案计划期间计划期间未用能力未用能力 全部能力全部能力1期末库存期末库存正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.601.901.501.802.102.401.902.202.502.800090250450902002002正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.601.501.802.101.902.202.5009045090200200450504003正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.501.801.902.20
27、7501507501502002007501509020090200204504005025050计划方案计划方案计划期间计划期间未用能力未用能力 全部能力全部能力1期末库存期末库存正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.601.901.501.802.102.401.902.202.502.80000250450901802002正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.601.501.802.101.902.202.5000450900200450504003正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.301.501.801.902.20007
28、5015002004正常生产正常生产加班生产加班生产外协外协1.001.501.9045090450902002007501509020090200204509011045040050Capacity Planning,Aggregate Scheduling,Master Schedule,and Short-Term SchedulingCapacity Planning 1.Facility size 2.Equipment procurementAggregate Scheduling 1.Facility utilization 2.Personnel needs 3.Subcont
29、ractingMaster Schedule 1.MRP 2.Disaggregation of master planLong-termIntermediate-termShort-termIntermediate-termShort-term Scheduling 1.Work center loading 2.Job sequencing123所需时间:所需时间:2小时小时所需时间:所需时间:5小时小时所需时间:所需时间:6小时小时期限要求:期限要求:4.5小时小时期限要求:期限要求:8小时小时期限要求:期限要求:11小时小时?从哪一项工作开始从哪一项工作开始Short-Term Sch
30、edulingShort-Term Scheduling123?从哪一项工作开始?从哪一项工作开始审核时间:审核时间:4.5小时小时审核时间:审核时间:8.5小时小时审核时间:审核时间:4.5小时小时拟稿时间:拟稿时间:8小时小时拟稿时间:拟稿时间:5小时小时拟稿时间:拟稿时间:7小时小时Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling300050006200480035005300530054007200Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling一、短期排程的任务为工作分配时间和资源为工作分配时间和资源二、排程的类
31、型Deals with timing of operations Short run focus:Hourly,daily,weekly TypesTodayToday Due DateB BE EForward SchedulingTodayToday Due DateB BE EBackward Scheduling三、排程的标准?一个好的排程能满足什么要求一个好的排程能满足什么要求Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling完成时间最短完成时间最短设备使用率最大化设备使用率最大化在制品库存量最小在制品库存量最小等待时间最少等待时间最少每件工作的平均
32、完成时间每件工作的平均完成时间设备运行的时间百分比设备运行的时间百分比系统的平均工作数量系统的平均工作数量平均延迟天数平均延迟天数?一个好的排程能满足什么要求一个好的排程能满足什么要求?对于这些要求衡量的标准是什么对于这些要求衡量的标准是什么成本与利润成本与利润n排序(Sequencing):确定工件在机器上的加工顺序。n编制作业计划(Scheduling):确定工件的加工顺序,以及机器加工每个工件的开始时间和完成时间。n派工(Dispatching):按作业计划的要求,将具体生产任务安排的机床上加工。n赶工(Expecting):是在实际进度已落后于计划进度时采取的行动。四、排序(四、排序(
33、Sequencing)问题及排序问题问题及排序问题的分类的分类n按机器分类q单台机器的排序问题q多台机器的排序问题n单件作业排序问题(Job-Shop)n流水作业排序问题(Flow-Shop)n按工件到达车间的情况不同q静态排序问题q动态排序问题n按参数的性质q确定型排序问题q随机型排序问题n/m/A/Bn工件数m机器数A车间类型B目标函数四、排序(四、排序(Sequencing)问题及排序问题问题及排序问题的分类的分类n按机器分类q单台机器的排序问题q多台机器的排序问题n单件作业排序问题(Job-Shop)n流水作业排序问题(Flow-Shop)n按工件到达车间的情况不同q静态排序问题q动态
34、排序问题n按参数的性质q确定型排序问题q随机型排序问题6/2/F/Fmax6个工件在2个工作中心上的流水排序问题,求最长流程时间最短。五、短期排程的常用方法甘特图甘特图分配方法分配方法工作中心排序工作中心排序1 1、甘特图、甘特图Work CenterMTWThFSheet MetalJob AJob FMechanicalJob DJob GElectricalJob BJob HPaintingJob CJob EJob IShort-Term SchedulingShort-Term SchedulingSMTWTFSDayJobJob AJob BJob CRepairnUsed to
35、 monitor job progressTodayGantt Scheduling ChartShort-Term SchedulingShort-Term Scheduling2 2、工作中心的排序、工作中心的排序N*2 排序排序(1)优先规则:优先规则:Johnson 规则规则列好时间表,从中选最小;列好时间表,从中选最小;若在第一列,将其排在首;若在第一列,将其排在首;若在第二列,将其排在尾。若在第二列,将其排在尾。J1J2J3J412Short-Term SchedulingShort-Term Schedulingn/2/P/FmaxBCD2.53.81.91.81.72.61.0
36、3.0数据输入时间(小时)数据输入时间(小时)核对时间(小时)核对时间(小时)A工作工作工作中心工作中心1工作中心工作中心2工作中心工作中心1工作中心工作中心2A02.5B6.3C1.93.88.2D 1.810A1.74.23.8B2.68.91.0C9.9D3.013Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingBCD2.53.81.91.81.72.61.03.0数据输入时间(小时)数据输入时间(小时)核对时间(小时)核对时间(小时)A工作工作C排序方案:排序方案:Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingB
37、D2.53.81.81.72.63.0数据输入时间(小时)数据输入时间(小时)核对时间(小时)核对时间(小时)A工作工作C排序方案:排序方案:AShort-Term SchedulingShort-Term SchedulingBD3.81.82.63.0数据输入时间(小时)数据输入时间(小时)核对时间(小时)核对时间(小时)工作工作C排序方案:排序方案:ADShort-Term SchedulingShort-Term SchedulingBD3.81.82.63.0数据输入时间(小时)数据输入时间(小时)核对时间(小时)核对时间(小时)工作工作C排序方案:排序方案:AD B工作中心工作中心
38、1工作中心工作中心2D01.8B5.6A2.53.88.1C 1.910D 3.04.83.8B2.68.21.7A9.9C 1.011Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingC新排序方案:新排序方案:AD B原方案:原方案:DCA B工作中心工作中心1工作中心工作中心2A02.5B6.3C1.93.88.2D 1.810A1.74.23.8B2.68.91.0C9.9D3.013工作中心工作中心1工作中心工作中心2D01.8B5.6A2.53.88.1C 1.910D 3.04.83.8B2.68.21.7A9.9C 1.011Short-Term
39、 SchedulingShort-Term Scheduling2 2、工作中心的排序、工作中心的排序一般一般n/m/P/Fmax问题的启发式算法问题的启发式算法(2)Short-Term SchedulingShort-Term Schedulingn/m/P/FmaxPalmer法法关键工件法关键工件法CDS法法Example:4/3/P/Fmaxi1234Pi11263Pi28429Pi34582Palmer法法Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingExample:4/3/P/Fmaxi1234Pi11263Pi28429Pi34582k=1
40、,2,,m(1,2,3,4)(2,1,3,4)斜度指标斜度指标关键工件法关键工件法Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingExample:4/3/P/Fmaxi1234Pi11263Pi28429Pi34582计算计算 最长加工时间的工件最长加工时间的工件C(jm)对余下工件,若对余下工件,若 不增顺序排成不增顺序排成Sb 若若 不减顺序排成不减顺序排成Sa顺序(顺序(Sa,C,Sb)即所求即所求Pi13111614关键工件法关键工件法Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingExample:4/3/P/Fm
41、axi1234Pi11263Pi28429Pi34582计算计算 最长加工时间的工件最长加工时间的工件C(jm)对余下工件,若对余下工件,若 不增顺序排成不增顺序排成Sb 若若 不减顺序排成不减顺序排成Sa顺序(顺序(Sa,C,Sb)即所求即所求Pi13111614Sa(1,2)Sb(4)最优顺序:(1,2,3,4)CDS 法法Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingExample:4/3/P/Fmaxi1234Pi11263Pi28429Pi34582l=1,2,,m-1对加工时间 和 用Johnson算法求m1次加工顺序,求其中最好CDS 法法S
42、hort-Term SchedulingShort-Term Schedulingl=1,2,,m-1对加工时间 和 用Johnson算法求m1次加工顺序,求其中最好 i1234 L=1 Pi11263 Pi34582 L=2 Pi1+Pi296812 Pi2+Pi31291011L=1,(1,2,3,4)L=2,(2,3,1,4)2 2、工作中心的排序、工作中心的排序单件作业排序问题单件作业排序问题(3)Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling问题的描述问题的描述两种作业计划及其构成方法两种作业计划及其构成方法一般一般n/m/G/Fmax问题的优先
43、调度规则问题的优先调度规则2 2、工作中心的排序、工作中心的排序单件作业排序问题单件作业排序问题(3)Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling问题的描述问题的描述3个参数:i,j,ki 工件代号j 工序号 k 完成工件i的第j道工序的机器代号(i,j,k)加工描述矩阵加工描述矩阵加工时间矩阵加工时间矩阵2 2、工作中心的排序、工作中心的排序单件作业排序问题单件作业排序问题(3)Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling两种作业计划及其构成方法两种作业计划及其构成方法半能动作业计划(半能动作业计划(Semi-a
44、ctive Schedule)能动作业计划(能动作业计划(Active Schedule)无延迟作业计划(无延迟作业计划(Non-delay Schedule)Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling能动作业计划能动作业计划11,1,12,1,300232M11,1,121,2,32,1,320633M32,1,331,2,32,2,133777M31,2,3M1Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling11,1,12,1,300232M11,1,121,2,32,1,320633M32,1,331,2,32
45、,2,133777M31,2,3M141,3,22,2,1738772,2,1M151,3,22,3,2778128M21,3,22,3,28132,3,2613M2优先调度的规则优先调度的规则nSPT法则 nFCFS法则nEDD法则nMWKR法则(Most work remaining)nLWKR法则(Least work remaining)nMOPNR法则(Most operations remaining)nSCR法则(Smallest critical ratio)nRANDOM法则Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingAAB B CCD
46、 D 泌尿科泌尿科心脏病科心脏病科整形外科整形外科产科产科指派问题(指派问题(Assignment Problem)Short-Term SchedulingShort-Term SchedulingAAB B CCD D 泌尿科泌尿科心脏病科心脏病科整形外科整形外科产科产科指派问题(指派问题(Assignment Problem),j1,2m,i1,2n或 03 3、分配方法(、分配方法(Assignment Method)目标目标A成本最小成本最小 或或 利润最大利润最大Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling一种求解特殊的可将任务或工作分配给相
47、应的资源的线性规划模型的方法一种求解特殊的可将任务或工作分配给相应的资源的线性规划模型的方法重要特征:重要特征:一件工作(一个服务对象)仅分配给一个服务者一件工作(一个服务对象)仅分配给一个服务者运筹学运筹学清华大学出版社清华大学出版社 2001年年Page 128-134 第五章整数规划第五章整数规划 第第5节节 指派问题指派问题库恩(库恩(W.W.Kuhn)1955 匈牙利算法匈牙利算法3 3、分配方法(、分配方法(assignment method)步骤步骤B示例示例C泌尿科泌尿科2852512675383612BCD1848363815232455表 1心脏病科心脏病科整形外科整形外科
48、产科产科AShort-Term SchedulingShort-Term Scheduling1)行减最小,列减最小。行减最小,列减最小。2)最少直线盖住表中所有零。最少直线盖住表中所有零。1)直线数行列数直线数行列数 则到第则到第4)步,否则到第步,否则到第3)步)步3)未盖住数减最小,将最小加到直线相交处,重复未盖住数减最小,将最小加到直线相交处,重复2)4)最佳分配出现在表中零位置。最佳分配出现在表中零位置。3 3、分配方法(、分配方法(assignment method)示例示例C泌尿科泌尿科5228512675383612BCD1848363815232455表 1心脏病科心脏病科整
49、形外科整形外科产科产科AShort-Term SchedulingShort-Term Scheduling步骤步骤B1)行减最小,列减最小。行减最小,列减最小。2)最少直线盖住表中所有零。最少直线盖住表中所有零。1)直线数行列数直线数行列数 则到第则到第4)步,否则到第步,否则到第3)步)步3)未盖住数减最小,将最小加到直线相交处,重复未盖住数减最小,将最小加到直线相交处,重复2)4)最佳分配出现在表中零位置。最佳分配出现在表中零位置。3 3、分配方法(、分配方法(assignment method)泌尿科泌尿科132927146015120BCD3251226000表 2心脏病科心脏病科整
50、形外科整形外科产科产科A43泌尿科泌尿科0161416015120BCD022923000表 3心脏病科心脏病科整形外科整形外科产科产科A43Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling3 3、分配方法(、分配方法(assignment method)泌尿科泌尿科0161416015120BCD022923000表 3心脏病科心脏病科整形外科整形外科产科产科A43Short-Term SchedulingShort-Term Scheduling3 3、分配方法(、分配方法(assignment method)泌尿科泌尿科0161416015120BCD