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作业排序

周期性生产类型的生产组织形式是工艺专业化,车间往往就是生产过程中的某个工艺阶段,每个零件在车间内要经过某几个工序的加工。因此车间的作业计划中工件加工的排序问题是一个难点。其难处在于零件种类多,加工的工艺流程和加工工时差别较大。

基于产能(如现有人工或机器可用性)和优先权对每个工作中心加工的实际工件的短期计划方法。

一般采取重点管住关键零件和关键设备的方法。

零件加工排序问题一般可作如下描述:n种零件在有m台设备的车间内加工,每种零件加工所需要的设备数可以是不同的,加工的顺序也可以不同,要求排出效果尽可能好的工件加工次序。目前对这个问题的研究所取得的成果只能解决少数几种特殊条件下的排序问题,其思路是先确定一个优化目标,再寻求解题模型。通常取一批加工任务在车间内停留的时间最短为优化目标。

1、 n个工件在一台设备上加工

按如下规则排序既可式中,ti为第一个工件的加工工时,该式的排序规律是加工工时短的工件先加工。

2、 n个工件需经过二台设备加工

比较简单的一种情况是所有工件在二台设备上加工的次序相同,此时用约翰逊法可以求解。

一般来讲,对于n种工作,每一种需要在m台机器上加工,则可能的排序方案共有(n!)m种,必须慎重选择。但在选择之前,首先需要确定选择、评价的标准有许多标准可以用来评价作业排序方案,下面是一些最常用的标准:

(1)工作流程时间。从工作可以开始加工(不一定是实际开始时间)至完工的时间。它包括在各个机器之间的移动时间、等待时间、加工时间以及由于机器故障、部件无法得到等问题引起的延迟时间。

(2)全部完工时间。完成一组工作所需的全部时间。它是从第一个工件在第一台机器开始加工时算起,到最后一个工件在最后一台机器上完成加工时为止所经过的时间。

(3)延迟。可以用比预定完工时间延迟了的时间部分来表示,也可以用未按预定时间完工的工件数占总工件数的百分比来表示。

(4)在制品库存(WIP)。一个工件正从一个工作地移向另一个,由于一些原因被拖延加工,正在被加工或放置于零件库中,都可被看作是在制品库存。它是在途库存的一个例子,但其物料项目是制造出来的,而不是购买来的。这种度量标准可以用工件个数、其货币价值或可供应的周数来表示。

(5)总库存。计划入库量和现有库存量的总和为总库存量。

(6)利用率。用一台机器和一个工人的有效生产时间占总工作时间的百分比来表示。

上述这些标准都能用具有平均值和偏差的统计分布来表示。但这些标准彼此之间并不完全独立。

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