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周期性生产类型作业计划编制
周期性生产类型由于是多产品轮番生产,零件数量又十分大,作业计划的难度比较大。作业计划分厂部计划和车间计划。在车间计划中的作业排序问题是一件十分困难的工作。
一、 厂部作业计划
厂部作业计划一般只以产品作为计划单位,如产品结构比较简单,厂部计划的能力又很强,也可做部件计划。在确定了周期性生产类型的期量标准的基础上,根据其量标准下达产品的生产批量,以及投入出产的时间,就是厂部计划的主要内容。实际上,采用这种生产方式的企业由于产品大结构复杂,产品生产周期比较长,往往都超过一个月。厂部都是根据订单安排月度计划,当品种数量比较多时,很难做批量计划,这时的厂部计划主要下达月度的生产总量和具体的产品品种规格。由于产品周期垮了数个月,还要下达产品的出产日期、毛坯的投入出产期和机加工的投入出产期,计划单位为产品。部件和零件的生产计划由车间考虑。
二、 车间作业计划
车间接到的生产任务是一个计划期的总生产量,车间要进一步细分任务,分批生产。主要考虑的问题是生产能力的平衡、零部件数量上的配套、提高设备利用率、缩短生产周期、减少在制品资金占用量,所以计划难度很高。大多数企业都是凭经验安排计划。作车间作业计划时,有一些定量模型和方法可供适用,如多品种轮番生产的最小生产费用计划方法就是其中常用的一种。。
三、 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。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。下面做简要介绍。
1、 n个工件在一台设备上加工
这是一种最简单的排序问题,只要按如下规则排序既可以了。
式中,ti为第i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。更一般的情况是工件加工顺序不同,称为随机排序。由杰克逊对约翰逊法稍加改进后得到求解方法,称为杰克逊算法。
3、 n个工件在三台设备上加工
随着设备数量的增加,优化难度加大。在三台设备上加工,当满足一定条件时有优化方法。如果n个工件的加工顺序相同,且满足以下两条件中的任何一条,可用约翰逊法求解。
或:
算法如下:
第一步,令
Ti1=ti1+ti2
Ti2=ti2+ti3
得到两台虚拟设备的工序工时;
第二步,对二台虚拟设备,按约翰逊法排序。
对于三台设备的随机性问题还没有简便的优化方法。
4、 二个工件在m台设备上加工
这种情况下可用分枝定界法求解,如设备数量较大,则工作量很大,通常采用图解法。但图解法不能保证是最优解。
上述四种情况在实际生产中只是少数情况,可见多数情况下还没有好的解法,一般可根据排队理论采用计算机模拟方法。
----摘自《生产与运营管理》(龚国华著)