《作业排程教学》ppt课件

《《作业排程教学》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《作业排程教学》ppt课件（82页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第十五章 作業排程,指導教授：盧淵源教授 中山企管生管班第五組 邱木欣 陳育德 林世仁 李國偉 高復華 吳志祥 劉國地 郭玹如,作業排程簡述 製造執行系統 工作站的本質與重要 排程法則與技術 作業現場之控制 服務業之人員排程 結論 個案,大綱,作業排程,定義：為某特定作業的時程設定，包括設備及人力活動的使用。 作法：針對產品在生產前 ，預先做製造時間的安排，規劃該產品的開工及完工時間。 目的：在使產品能在一定期間內完成，趕上交貨期限，並減少資金積壓成本。,假設A公司生產一樣產品所需時間是半年 加工流程週期=加工時間+等待時間：半年 加工時間 等待時間 三個月 三個月,現金流量週期 = 庫存時間

2、加工流程週期 應收帳款時間 庫存時間：1個月 應收帳款時間：2個月 現金流量週期1629個月 庫存 加工時間 等待時間 應收帳款 1個月 3個月 3個月 2個月,改善工作排程後，消除無效率之等待時間 改善後 現金流量週期1+3+26個月 庫存 加工時間 應收帳款 1個月 3個月 2個月 現金流量週期共減少了3個月，提升了資金運用之效益。,作業排程 影響 作業流量 影響 現金流量 影響 資金成本 影響 公司競爭力,製造執行系統（Manufacturing Execution Systems）,負責生產作業排程、派工、跟催、監督及控制工廠的現場的資訊系統，可及時連結MRP、ERP、產品與作業規劃流

3、程、供應鍊系統及銷售服務管理系統等。 作業排程是目前製造執行系統的核心所在,工作站的本質,工作站： 事業體內的一個單位，該單位內有所需的生產器具，可以獨立完成作業。工作站可能是一部機器，或是許多機器，或是用以執行某項工作的特定區域。,工作站的重要,現代製造環境影響因素：時間基礎競爭、產品多樣化、產品生命週期縮短 變異性與波動性快速增加 製造彈性能力更是廠商所應具備的必要條件，尤其對中小企業而言，要在市場上與大企業競爭。 何謂製造彈性？製造彈性如何衡量？製造彈性水準如何決定？彈性的成本效益如何評估？,1.在製造彈性的衡量方面， 依據實地情境設計製造彈性的操作性 主要依據實地情境設計製造彈性的操作

4、 性定義 為廠商在衡量內部彈性(即機器彈性與路徑彈性)方面提供了實際的參考依據。,2.在製造彈性的管理方面 不同彈性型態可因應不同的環境不確定性，且對生產績效的影響不同 廠商應依據個別廠房特性與所重視的績效衡量指標，調整所需的彈性型態與彈性水準。,3.製造彈性與生產績效及生產成本之間存在非線性關係 廠商致力於提升製造彈性時，應能了解極大化製造彈性水準並非最佳 有限的彈性水準即可達到最大的彈性利益 最適彈性水準的決定應同時考量包括生產力、品質、時間等多項生產績效衡量的影響,4.在產品多樣性的管理方面 產品多樣性可能透過環境不確定性間接造成生產績效的下降 評估產品多樣性之攸關成本時應能考慮環境不確

5、定性的影響，特別是在高利用率(highly congested)與動態(highly stochastic)的環境中。,5.在製造環境中，環境變異性對生產績效的影響大於產品多樣性 儘管廠商可透過製程的自動化，減低產品多樣化對生產績效的負面影響 生產環境的不確定性，卻造成了設備生產力的顯著降低 研發與實驗的進行有助於未來製程能力與良率的提昇，但對正常生產活動的影響仍須評估，以取得短期與長期績效最佳化的平衡。,(一) 產品多樣性對設備生產力之影響 在產品多樣性的分析部分，假設屬於i 種製程的生產批量其到達率ni 為一隨機變數，亦即，ni = m, i= 1,2k，且到達過程遵循一致獨立的卜瓦松分配

6、(identically independent Poisson)。屬於i種製程之生產批量其在機台上的處理時間與啟動時間均為隨機變數，分別以pi, si表示，因此，一個屬於i種製程的生產批量，其在機台上的總處理時間為Ti = pi + si , i= 1,2,k。 為符合現場實際情況，我們續將啟動時間區分為主啟動(以sma表示)與微啟動(以smi表示)兩類。對於個別生產批量在機台上之總處理時間的機率分配我們不作任何限制性的假設，僅假設處理時間與啟動時間互相獨立。,產品多樣性對生產績效之影響,(二) 產品多樣性對生產週期時間的影響 當可用產能(C)增加時，可降低平均生產週期時間；當製程種類數(k

7、)增加，亦即產品多樣性增加時，平均生產週期時間也隨之上升，據此形成假說二；此外，當每一生產批量的平均處理時間(EP)增加時，平均生產週期時間也會增加；生產批量處理時間的變異數(VarP)同樣對平均生產週期時間具有正向影響。,產品多樣性對生產績效之影響,(三) 產品多樣性對生產品質的影響 品質的定義，一般而言，可將之區分為內部品質與外部品質(Hopp and Spearman 1996)。 以單站的報廢率(scrap rate)與重製率(rework rate)作為品質的衡量變數。,產品多樣性對生產績效之影響,排程系統的差異,1.產能的考量 A.無限負荷 Infinite Loading 指工作

8、指派至工作站時，只考慮作業的需求，而不考慮工作站是否有足夠的產能。 B.有限負荷 Finite Loading 排程考慮各作業指派至各加工機器的設置時間與加工時間，指派各項作業至特定機器的時刻。,排程系統的差異,2.時間排定的方向 A.正向排程 Forward Scheduling 指在接到訂單後，向前排定各項作業的完成 時間，可得知各作業的最早完成時間。 B.反向排程 Backward Scheduling 以未來的某個特定日期(可能是交貨)，反向 往前排定各作業的時間，可得知最晚開始時刻。,排程系統的差異,3.人員導向或機械導向 A.人員導向：在整個生產流程中，人是最重要的資源，故以排定人

9、員時間為主。 B.機械導向：在整個生產流程中，機械為最重要的資源，故以排定機械時間為主。,圖15.1製造程序與排程工具之種類,常用的排程與控制功能,排程與控制作業必須執行的功能有 分配訂單、設備和人員至工作中心或其他特定的位置。亦為短期產能規劃。 決定訂單執行的順序，建立各工作的優先順序。 啟動排程工作的執行，即為派工(dispatching) 現場管制或生產作業控制，包括： a.開始執行訂單後， 檢核訂單狀況和控制訂單之進度 b.已延誤與緊急訂單之跟催,等候的訂單,領班,電腦,工作員,排程人員,工作員,工作員,生產控制,排程主要目的,整個處理或製程時間保持最短 存貨的水準能夠保持低的水平 提

10、高機器與人員的使用率 提升顧客服務水準以減少顧客等候時間,工作排序 在機器或工作站上，決定哪一項工作應該優先執行的程序稱為排序(sequencing) 優先法則 用來排定工作順序的法則，例如加工時間、交期、或訂單到達順序，十項常見的優先法則列於之後的排程的十個優先法則,評估優先法則的衡量標準,滿足客戶交期或下游生產的需求 流程時間最小化，即一項工作在工作站停留的時間 製品最小化 機器與工作人員之閒置時間最小化,排程的十個優先法則,排程的十個優先法則,排程法則與技術,(一)單機對n項作業之排程 (二)雙機對n項作業之排程(Johnson method) (三)機器數與工作數相同之排程 1.指派方

11、法(assignment method) 2.線性規劃運輸模式(transportation method) (四)m機對n項工作之排程,排程法則與技術,(一)單機對n項工作之排程 排程術語：n項工作單機問題、n/1 理論上：排程問題的困難度是隨所考慮的機器 數的增加而增加，與工作數目之增加 較無關係。,所有的訂單都需要使用僅有的彩色影印機， Morales必須決定這五個訂單的處理順序， 評估準則是使流程時間最小化。,n項工作在單機上作業 (例題)Mike Morales是法律影印快遞公司的主管，這家公司為洛杉磯市中心區的法律事務所提供影印服務，有五個客戶在本週的剛開始時，提出他們的訂單，排程

12、資料詳列於下：,FCFS法則：(First-come，First-served)先到先處理的法 則，導出之流程時間：,流程時間合計379151650天 平均流程時間50/510天 僅有工作A將能準時交貨 工作B、C、D、E則將分別延誤1、2、6、14天， 平均一項工作將延誤（012614）54.6天,SOT法則：(shortest operation time)給予加工 時間 最短之訂單第一優先處理，導出之流 程時間,流程時間合計136101636天 平均流程時間36/57.2天 只有工作E和C在交期前完成，工作A僅遲了一天 平均工作延誤（00147）52.4天,DDATE (交期) 法則：(

13、due date)交期最早之工作 優先處理,流程時間合計148101639天 平均流程時間39/57.8天 工作B、C、D之交期將延誤 平均一項工作將延誤（00237）52.4天,剩餘寬裕時間 (STR; slack time remaining) 剩餘閒置時間最短的訂單優先處理。(交期-處理時間=剩餘閒置時間),排程法則之比較,結論 一、SOT優於其他法則。 二、對n/1個案，在平均等待時間與平均流程時 間及其他評估準則之下，SOT法則可利用數學方式證明為最佳解。,2機對n項作業之排程,2項或超過2項工作，必須以相同的順序經過2部機器 Johnson法則 目的：讓第一項工作的開始，至最後一項

14、工作的結束為止，其間的流程時間最小化,Johnson法則之步驟,列每項工作在2台機器上之作業時間 選擇最短之作業時間 如果最短之作時間是在第1台機器上作 業，則優先處理該工作；如果最短之作業時間是在第2台機器上作業，則最後處理該工作 對所有剩餘之工作重複步驟2和3，直到排程完全結束,Example,工作 在機器1上之作業時間 在機器2上之作業時間 A 3 2 B 6 8 C 5 6 D 7 4 - 1.表列作業時間 2.選擇最短的作業時間並將其分派。工作A在機器2上作業時間最短，故應優先被分派與最後被執行 重複上述動作。工作D在機器2上之作業時間是次短，所以被排在倒數第二執行。工作C在機器1上

15、有最短的作業時間，故被安排在第一個執行。僅剩工作B，而其在機器1上的作業時間最短，故被安排在第二個執行。 執行順序：CBDA,排程結果,機器1 機器2 0 5 11 19 23 25 - 流程時間為25天，是最小的流程時間，總閒置時間與平均時間也是最小 這些步驟確保排程時，排在開始與結束的作業，皆是最短的作業時間，結果2台機器的同步作業時間都是最大化，而且需要完成供作業之時間最小化,機器數與工作數相同之排程,指派方法（assignment method）：被應用於有n項供給來源、和n項需求時使用 目的：使一些衡量績效值最大化或最小化 指派方法對解決具下列特徵的問題頗為適當： 1.有n項東西被分派至n