第5章生產(chǎn)計劃與控制-2

工業(yè)工程導論http://溫州大學機電工程學院第5章生產(chǎn)計劃與控制物料需求計劃-物料清單物料清單（BillofMaterials，BOM）是指產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技術性描述文件，表明了最終產(chǎn)品的組件、零件直到原材料之間的結(jié)構(gòu)關系和數(shù)量關系。表明了構(gòu)成產(chǎn)品的各種零部件及其之間的相互關系

P(LT=2)1A(LT=1)D(LT=2)C(LT=2)2C(LT=2)B(LT=1)E(LT=3)2B(LT=1)B(LT=1)E(LT=3)0級1級2級3級產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹第5章生產(chǎn)計劃與控制物料需求計劃-提前期——提前期是以產(chǎn)品應完工日期為起點，根據(jù)物料BOM結(jié)構(gòu)進行倒排計劃，倒推到各個零部件最晚應該開始加工的時間或采購訂單的發(fā)出時間的這一段時間。

物料需求計劃中的提前期通常是指從訂單發(fā)出至訂單接受的這段時間。它是一種倒向排序的計劃，主要回答何時生產(chǎn)或需要的問題。采購提前期生產(chǎn)準備提前期加工提前期裝配提前期累計提前期第5章生產(chǎn)計劃與控制物料需求計劃-批量規(guī)則按需確定批量經(jīng)濟批量訂貨量庫存持有成本訂貨成本總成本最經(jīng)濟的訂貨量經(jīng)濟批量模型第5章生產(chǎn)計劃與控制物料需求計劃-批量規(guī)則經(jīng)濟批量例某廠年需某零件5000件，存儲費每件每年2.5元，訂購費用每次20元，訂貨提前期為7天。最佳訂購批量為多少？訂貨點最佳庫存R=5000/365×7=96(件)

固定批量法最小總費用法最小單位費用法第5章生產(chǎn)計劃與控制物料需求計劃工藝路線工藝路線是制造某種產(chǎn)品過程的細化描述，包括要執(zhí)行的工序名稱、工序順序、有關的工作中心、每個工作中心所需的設備、設備或工作中心的準備時間、運行時間的標準工時、工序作業(yè)所需的零部件、配置的人力，以及每次操作的產(chǎn)出量。

安全庫存信息物料需求計劃的計算邏輯是，根據(jù)總需求和現(xiàn)有庫存量的大小來確定凈需求量。安全庫存的具體數(shù)量是根據(jù)物料項目的歷史資料、要求的服務水平（即缺貨率）采用有關統(tǒng)計分析方法計算得到。

第5章生產(chǎn)計劃與控制物料需求計劃編制步驟計算總需求量確定需求總量應考慮物料清單需求總量的計算從最終產(chǎn)品開始，層層向下推算直至采購材料或外購件為止相關需求和獨立需求如果上例中的零部件C既是產(chǎn)品A和B的零部件，又是具有獨立需求的產(chǎn)品，那么計算其需求量的時候便要同時考慮其相關需求和獨立需求提前期計算各自的生產(chǎn)開始時間，要用主生產(chǎn)計劃中的時間減去生產(chǎn)提前期第5章生產(chǎn)計劃與控制物料需求計劃編制步驟計算總需求量周次12345678產(chǎn)品A7575產(chǎn)品B4040MPS周次12345678產(chǎn)品A產(chǎn)品B生產(chǎn)開始時間周次12345678需求總量物料項目：C名稱：零部件生產(chǎn)批量：230生產(chǎn)周期：2周安全庫存：50個75407540150120120150第5章生產(chǎn)計劃與控制計算凈需求量凈需求量是根據(jù)零件需求總量、現(xiàn)有庫存狀況所確定的實際需求量，某些情況下，還要考慮安全庫存量上例假定零部件C在第1周的期初庫存為47個單位，預計入庫量為230個單位，安全庫存量為50個單位周次12345678需求總量1500012001501200期初庫存47預計入庫量230是否缺貨凈需求量否0否否是0043127127127凈需求量=總需求量+安全庫存量-現(xiàn)有庫存-預計到貨量0000000否是是否0150120050505050230+47-150=127120+50-127=43第5章生產(chǎn)計劃與控制批量編制-確定計劃訂單交貨量根據(jù)零部件的訂貨方針，確定各零部件按訂貨方針組成批量，按完工順序排列的計劃訂單零部件C的批量編制周次12345678凈需求量0004301501200庫存新增按完工順序排列的計劃訂單23018718737230147147第5章生產(chǎn)計劃與控制把按完工順序排列的計劃訂單減去提前期，就可得到按開工順序排列的計劃訂單零部件C的計算提前期及投入量周次12345678按完工順序排列的計劃訂單230230按開工順序排列的計劃訂單230230批量編制-確定計劃訂單投入量第5章生產(chǎn)計劃與控制X(LT=2)1A(LT=2)B(LT=1)2D(LT=2)C(LT=2)2B(LT=1)0級1級2級A、B采用按需批量法訂貨。A現(xiàn)有庫存10個，第一周計劃到貨10個。B現(xiàn)有庫存5個，第二周計劃到貨10個。A除了滿足X的裝配需求外，目前還接到來自市場的兩份訂單：第5周要求供貨20個單位，第7周要求供貨30個單位。周次12345678910MPS量0000200250015

X產(chǎn)品的主生產(chǎn)計劃物料需求計劃-案例第5章生產(chǎn)計劃與控制項目12345678910A總需要量2025+20+3015可用庫存量102020000000凈需求量0453015計劃交貨量0453015計劃發(fā)出訂貨0453015B總需要量40+4550+301530可用庫存量5515000000凈需求量70801530計劃交貨量70801530計劃發(fā)出訂貨70801530第5章生產(chǎn)計劃與控制車間作業(yè)計劃與控制

車間作業(yè)計劃是安排零部件（作業(yè)、活動）的出產(chǎn)數(shù)量、設備及人工使用、投入時間及產(chǎn)出時間。是對生產(chǎn)計劃在規(guī)格、空間、時間上的分解。

生產(chǎn)控制是以生產(chǎn)計劃和作業(yè)計劃為依據(jù)，檢查、落實計劃執(zhí)行情況，發(fā)現(xiàn)偏差即采取糾正措施，保證實現(xiàn)各項各項計劃目標。第5章生產(chǎn)計劃與控制車間作業(yè)計劃和控制的目標滿足交貨期要求使在制品庫存最小使平均流程時間最小提供準確的作業(yè)狀態(tài)信息提高機器/工人的時間利用率減少調(diào)整準備時間使生產(chǎn)和人工成本最低車間作業(yè)計劃與控制第5章生產(chǎn)計劃與控制車間作業(yè)計劃和控制要考慮的因素生產(chǎn)作業(yè)到達的方式車間內(nèi)機器的數(shù)量車間擁有的人力資源生產(chǎn)作業(yè)移動方式及工藝路線生產(chǎn)作業(yè)的交貨期生產(chǎn)批量的大小加工時間和準備時間評價目標車間作業(yè)計劃與控制第5章生產(chǎn)計劃與控制車間作業(yè)計劃與控制生產(chǎn)作業(yè)排序作業(yè)排序？具體地確定工件在每臺設備上的加工順序或?qū)︻櫩头盏南群箜樞蛑圃鞓I(yè)中的生產(chǎn)作業(yè)排序即為確定工件在機器上的加工順序綜合生產(chǎn)計劃MPSMRP生產(chǎn)作業(yè)計劃（作業(yè)排序）第5章生產(chǎn)計劃與控制車間作業(yè)計劃與控制生產(chǎn)作業(yè)排序作業(yè)排序?qū)嵗t(yī)院門診病人的處理手術室大學導師教室工廠生產(chǎn)訂貨第5章生產(chǎn)計劃與控制作業(yè)排序與作業(yè)計劃的區(qū)別：作業(yè)計劃不但要確定工件加工順序，而且還要確定設備加工每個工件的開始時間和結(jié)束時間作業(yè)排序的目標：使完成時間最短

使設備利用率最高使在制品庫存量最小

使顧客等待時間最少生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制生產(chǎn)作業(yè)排序一、排序問題的分類勞動力作業(yè)排序生產(chǎn)作業(yè)排序按機器的種類和數(shù)量不同單臺設備排序多臺設備排序流水作業(yè)排序和非流水作業(yè)排序按工件到達車間情況不同靜態(tài)排序和動態(tài)排序按目標函數(shù)性質(zhì)不同單目標和多目標排序第5章生產(chǎn)計劃與控制生產(chǎn)作業(yè)排序二、排序問題的假設及表示方法一個工件不能同時在幾臺不同機器上加工每臺機器同時只能加工一個工件每道工序只在一臺機器上完成工件加工過程中采用平行移動方式加工過程不允許中斷工件數(shù)、機器數(shù)和加工時間均已知，加工時間與加工順序無關1、排序問題的假設條件第5章生產(chǎn)計劃與控制2、排序問題的表示方法考慮M個任務，在N臺設備上的作業(yè)排序問題第5章生產(chǎn)計劃與控制正延遲，實際交貨時間超過了交貨期限負延遲，說明任務提前完成說明任務準時完成生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制作業(yè)排序方案的評價標準總流程時間最短平均流程時間最短最大延遲或最大誤期最短平均延遲時間或平均誤期最短平均在制品占用量最小總調(diào)整時間最少延期罰款最小、生產(chǎn)費用最小、總利潤最大、設備利用率最大等生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制作業(yè)排序的規(guī)則生產(chǎn)作業(yè)排序先到先服務準則（FirstCome,FirstServed,簡稱FCFS）最短時間優(yōu)先準則（ShortestOperatingTime,簡稱SOT，又稱為SPT，ShortestProcessingTime）交貨期最早優(yōu)先準則（EarliestDueDate,簡稱EDD）剩余松弛時間最少準則（SlackTimeRemaining,簡稱STR）緊迫系數(shù)（CriticalRatio,簡稱CR）最少作業(yè)數(shù)（FewestOperations,簡稱FO）后到先服務（LastComeFirstServed

,簡稱LCFS）第5章生產(chǎn)計劃與控制作業(yè)排序方法（1）N個作業(yè)單臺工作中心的排序訂單（按照到達的先后順序）加工時間（天）交貨期（天）剩余制造提前期（天）作業(yè)數(shù)A3555B4663C2764D5872E1341生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制方案1：FCFS準則訂單（按照到達的先后順序）加工時間（天）交貨期（天）流程時間（天）1352463274585133791415總流程時間48天，平均流程時間9.6天，只有訂單1能在交貨日期前交貨作業(yè)排序方法生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制方案2：SPT準則訂單（按照到達的先后順序）加工時間（天）交貨期（天）流程時間（天）5312412345375681361015總流程時間35天，平均流程時間7天，第3、5兩個訂單能在交貨日期前完成作業(yè)排序方法生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制方案3：LCFS準則訂單（按照到達的先后順序）加工時間（天）交貨期（天）流程時間（天）5432115243387651681215總流程時間42天，平均流程時間8.4天，訂單2、3、4會延遲交貨作業(yè)排序方法生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制方案4：EDD準則訂單（按照到達的先后順序）加工時間（天）交貨期（天）流程時間（天）5123413425356781481015總流程時間38天，平均流程時間7.6天，訂單2、3、4會延遲交貨作業(yè)排序方法生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制實行準則加工時間（天）平均流程時間（天）FCFS489.6SPT357LCFS428.4EDD387.6不同方案之間的比較SPT是最優(yōu)方案，無論總的流程時間還是平均流程時間都是最短的作業(yè)排序方法生產(chǎn)作業(yè)排序第5章生產(chǎn)計劃與控制作業(yè)排序方法生產(chǎn)作業(yè)排序（2）多臺設備排序流水生產(chǎn)作業(yè)排序非流水生產(chǎn)作業(yè)排序N個作業(yè)2臺設備上的排序N個作業(yè)3臺設備上的排序N個作業(yè)m臺設備上的排序第5章生產(chǎn)計劃與控制N個作業(yè)2臺設備上的排序即N個作業(yè)都是先從第1臺設備上加工，然后轉(zhuǎn)到第2臺設備上繼續(xù)加工鋸床鉆床JobAJobBJobC第5章生產(chǎn)計劃與控制從第1個作業(yè)在第1臺設備上開始加工算起，直到最后一個作業(yè)在第2臺設備上加工結(jié)束為止的這段時間稱為總加工周期排序的目標使總加工周期最短采用Johnson-Bellman算法具體步驟選擇最短的作業(yè)時間如果時間最短的作業(yè)來自第1臺設備，則首先進行這個作業(yè)；如果來自第2臺設備，則這個作業(yè)最后進行。并將該作業(yè)從工件表中刪去對其他作業(yè)重復前面兩步，直到最后排序完成（2）多臺設備排序第5章生產(chǎn)計劃與控制工件J1J2J3J4J5工序112451510工序22253168Johnson-Bellman算法排序過程步驟排序過程備注1將J3排在最后J32J2J5J2J2J2J3J3J3J3J5J5J1J1J434