1、第二讲生产效率管理优选第二讲生产效率管理泰罗甘特吉尔布雷斯沙布利克沙布利克分析分析 甘特图泰罗制 埃默森十二个效率原则 科学管理的先驱科学管理的先驱法约尔韦伯厄威克 组织设计论 理性行政组织法约尔桥 古利克组织管理的先驱组织管理的先驱一致性原则 梅奥马斯洛奥尔德弗 激励理论 需要层次论霍桑实验 布莱克 行为管理的先驱行为管理的先驱管理方格论 生产效率/效益 在同样的生产要素组合下，企业能够提供价值更高的产品或服务；或者在提供价值相同的产品或服务时，企业能够消耗更少的投入要素组合，即成本更低。生产视角：时间和空间（例如：流水线）生产过程组织（时空问题）生产过程的空间组织核心问题是：如何安排生产最
2、节约和有效核心问题是：如何安排生产最节约和有效工艺专业化原则工艺专业化原则对象专业化原则对象专业化原则设备种类设备种类相同不同工人工种工人工种相同不同制品制品不同相同优点优点合理利用设备和生产面积，便于工艺管理，适应品种变换。与左相反缺点缺点运输路线长，周期长，资金消耗多，在制品占用量大，作业、在制品、成套性管理难度大。车间类型车间类型生鲜等深加工等 生产系统空间布置原则：生产系统空间布置原则：满足生产过程的要求；追求高效率和合理的设备利用率；保持生产的柔性。降低费用、缩短运输距离、充分利用空间 1）生产过程的时间组织方式：）生产过程的时间组织方式：顺序移动方式顺序移动方式 优点：优点：组织计
3、划简单，加工集中，运输集中，提高工效；缺点：缺点：等待时间长，周期长。平行移动方式平行移动方式 优点：优点：整批工件生产周期短；缺点：缺点：运输频繁，生产节奏不一致，零碎时间无法利用。平行顺序方式平行顺序方式 优点：优点：有利于克服前两者的不足。生产过程的时间组织核心问题是：缩短生产周期核心问题是：缩短生产周期三种移动方式示意图三种移动方式示意图顺序移动平行移动平行顺序移动平行顺序移动工序号时间123412341234105201010520101052010153045607590105 120 135 150 165 1801 2 3 412341 2 3 41 2 3 41 2 3 41
4、 2 3 41 2 3 4123412341 2 3 41 2 3 41 2 3 4120105180期量标准在制品定额=4500 B需时100*13分=1300分TOC是由以色列的一位物理学家Eliyahu M.D 100件*15分线性规划模型的约束通常包括计划期内各周期最大可利用生产能力、存货限制、外包限制等。通过不断尝试与修正错误而最终获得满意结果的方法（试错法）。第七步，做出实际分配方案。在同样的生产要素组合下，企业能够提供价值更高的产品或服务；美国生产及库存管理协会(APICS)又称它为约束管理(Constraint Management)。单位产品加工时间=5小时；生产过程组织（时
5、空问题）售价￥90￥100间歇式生产的典型特征是产品的生产过程需经过多个不同的部门、车间和工作站来完成。Q的有效产出=50件*(100-20-20)毛坯投入提前期（产品生产周期）原来第一位工程师想花￥5000用来改善A。生产系统时间组织原则：生产系统时间组织原则：各生产环节在时间上相互配合，减少物流的中断或间歇；生产对相在个工序间均衡地、有节拍地进行；尽可能缩短生产周期，提高设备利用率和生产效率。合理组织生产过程的基本原则 保持连续性不中断；保持比例性生产能力成比例关系和平衡；生产过程的节奏性单位时间内产量相当、负荷稳定；保持平行性空间平行，时间连续；保持灵活性适应市场需求的变化。准时制生产
6、准时制的基本理念 任何产品，只有在需要时才进行加工，生产需要衍生于对产品的实际需求。供应商供应商生产线生产线1生产线生产线2初加工线初加工线深加工线深加工线顾客顾客期量信息期量信息 准时制生产的表现形式、条件与供需双方协同原则 表现形式：表现形式：零库存、零缺陷、零在制品、零调整准备时间、零浪费。条件：条件：生产全过程的每个阶段都要具有高质量水平，良好的上下由协同关系及对产品需求期量的准确预测。供需双方协同原则：供需双方协同原则：在需求方需要的时间、地点，将所需数量的产品或服务按其要求的数量和质量，以适当的价格供给需方。生产计划的合理制定 制定生产计划的原则 以销定产，以产定销以销定产，以产定
7、销；经济合理地利用生产能力经济合理地利用生产能力 生产计划与生产能力相互匹配 生产过程与设备性能相一致，产出进度与设备负荷相一致 生产计划与销售计划、人力资源、物料需求计划、资金需求计划相一致；综合平衡综合平衡 供需平衡 生产系统能力平衡 各项经济指标平衡；计划安排最优化计划安排最优化 静态最优化 资源有限情况下实现产品品种数量组合最佳 动态最优化 时间有限情况下实现不同品种、不同数量产品生产周期的最佳组合。生产计划技术1）图表法（试算法）图表法（试算法）通过不断尝试与修正错误而最终获得满意结果的方通过不断尝试与修正错误而最终获得满意结果的方法（试错法）。法（试错法）。试算法难以保证能得到最小
8、成本方案。试算法难以保证能得到最小成本方案。总完工时间（时间跨度、生产周期）=55小时P Q根据不同的产品结构类型、工艺流程和物料流动的总体请况，设定管理的控制点。设某项工作有A，B，C，D，E5个工作，按先后顺序到达某工作站，其作业时间表如下。材料成本=500元/件；X1,X2,X3,X4,X5,X6 0最佳批量计算的常用方法生产设置成本和存货持有成本相等时的产量；该书以小说的行文写成，描述一位厂长应用TOC在短时间内将工厂转亏为盈的故事。成为全球的畅销书，销售量200万册以上，TOC因而广为流传。追求高效率和合理的设备利用率；虽然第一个工程师花5000并未能最终带来有效产出，但在现实工作中
9、他并不全错，主要因为他是站在自己部门角度看问题。运输规划模型是线性规划模型的一种特殊形式。0 0 6总的加工排序为：C-A-E-F-D-B（1）FCFS（先到先服务）规则的排序结果生产系统时间组织原则：它是制定作业计划的依据，合理的期量标准有助于建立正常的生产秩序，充分利用生产能力。C和B假如是两个工区，C的负责人拒绝第二个工程师的设计带来的工作转嫁，在现实工作中也不是问题，因为也是站在自己部门角度看问题。例：某公司下例：某公司下6个月的需求预测及相关信息如下。请制定恰当的生产个月的需求预测及相关信息如下。请制定恰当的生产计划（假定该计划能以任何工人数目开始运行）。计划（假定该计划能以任何工人
10、数目开始运行）。1月2月3月4月5月6月总计需求预测1800015000110009000110001600080000工作天数221921212220125费用：费用：材料成本=500元/件；库存成本=1.50元/件.月缺货成本=5元/件；分包成本=100元/件（材料成本除外）招聘与培训成本=2000元/人；解聘费用=2500元/人单位产品加工时间=5小时；正常人工成本（每天8小时）=20元/小时加班人工成本（正常的1.5倍）=30元/小时库存：库存：初期库存=4000件；安全库存=月需求预测量的25%综合计划统计数据综合计划统计数据1月2月3月4月5月6月期初库存4000450037502
11、75022502750需求预测18000150001100090001100016000安全库存450037502750225027504000生产需求量18500142501000085001150017250期末库存450037502750225027504000注：注：安全库存=0.25需求预测；生产需求量=需求预测 安全库存初期库存；期末库存=期初库存 生产需求量 需求预测计划计划1：满足生产需求量：满足生产需求量变动的工人数变动的工人数1月2月3月4月5月6月总计生产需求量18500142501000085001150017250所需生产时间925007125050000425005
12、750086250每月工作天数221921212220每人每月工时176152168168176160所需人数525468297252326539新增工人数000074213招聘费0000148000426000574000解聘人数0571714500解聘费014250042750011250000682500正常人工成本185000014250001000000850000115000017250008 000 000总成本总成本 9 256 500假定期初工人数=1月的525人；所需人数=生产时间每人每月工时计划计划2：固定工人人数：固定工人人数变动的库存与缺货变动的库存与缺货1月2月3月
13、4月5月6月总计期初库存400080-2760-32041207200每月工作天数221921212220125可用生产时间704006080067200672007040064000实际生产量14080121601344013440140801280080000需求预测18000150001100090001100016000期末库存80-2760-320412072004000缺货损失013800160000015400安全库存450037502750225027504000多余库存000187044500库存费用0002805667509480正常人工成本1408000121600013
14、440001344000140800012800008 000 000总成本总成本 8 024 880固定工人人数=（80000件5小时/件）（125 天8小时/天人）=400人计划计划3：固定下限工人人数：固定下限工人人数分包分包1月2月3月4月5月6月总计生产需求量18500142501000085001150017250每月工作天数221921212220可用生产时间445283845642504425044452840480实际生产量890576918500850089058096分包件数959565591500025959154分包成本959500655900150000025950
15、09154002 940 300正常人工成本8905007691008500008500008905008096005 060 000总成本总成本 8 000 300固定下限工人数就是计划期内最小生产需求量所需的人数，即：固定下限工人数=（8500件5小时/件）（21 天8小时/天人）=253人计划计划4：固定工人人数：固定工人人数加班（加班（380人）人）1月2月3月4月5月6月总计期初库存400000176855367912每月工作天数221921212220可用生产时间668805776063840638406688060800固定生产量1337611552127681276813376
16、12160需求预测18000150001100090001100016000加班前库存量-624-34481768553679124072加班生产件数6243448000015400加班成本936005172000000610800安全库存450037502750225027504000多余库存0003286516272库存费用0004929774310812780正常人工成本1337600115520012768001276800133760012160007 600 000总成本总成本 8 223 580成本计划1计划2计划3计划4雇佣574 000000解聘682 500000多余库存0
17、9480012780缺货015 40000外包002 940 3000加班000610 800正常人工成本8 000 0008 000 0005 060 0007 600 000总成本总成本9 256 5008 024 8808 000 3008 223 580四个计划方案的比较四个计划方案的比较提示：提示：这四个计划都着重考虑一种成本，而且前三个都是单一策略。这四个计划都着重考虑一种成本，而且前三个都是单一策略。试算法难以保证能得到最小成本方案。试算法难以保证能得到最小成本方案。生产计划技术2）线性规划法）线性规划法 当成本和标量之间的关系是线性的，并且需求可以认为是确当成本和标量之间的关系
18、是线性的，并且需求可以认为是确定的情况下，利用线性规划法寻求在资源有限的约束下的目定的情况下，利用线性规划法寻求在资源有限的约束下的目标函数的最优解（极大或极小化）。标函数的最优解（极大或极小化）。线性规划模型的约束通常包括计划期内各周期最大可利用生线性规划模型的约束通常包括计划期内各周期最大可利用生产能力、存货限制、外包限制等。产能力、存货限制、外包限制等。线性规划模型常用于求解计划期内正常时间、加班时间、外线性规划模型常用于求解计划期内正常时间、加班时间、外包、存货、员工人数增件等成本条件下使生产总成本最小的包、存货、员工人数增件等成本条件下使生产总成本最小的生产量安排问题。生产量安排问题
19、。优先选择松弛时间最小的工作（松弛时间=交货日期完成工作所需时间）；X1,X2,X3,X4,X5,X6 0图b第一行中的数值减去该行中最小值，含有0的行不参与运算（图c）。总流程时间=159小时；第四步，判定是否获得最佳分配方案（图d）。=124 730（元）平均流程时间=总流程时间/工件种类数=159/5=31.当生产条件和其它影响期量标准的因素发生变化时，应对期量标准进行及时的修改或重新制定。排定的工件加工未完成时，不得中途停止去干别的工作。它是制定作业计划的依据，合理的期量标准有助于建立正常的生产秩序，充分利用生产能力。=1800 N=B剩余900/30分=30件保持比例性生产能力成比例
20、关系和平衡；经济合理地利用生产能力0 1 71 2 3 4（1）FCFS（先到先服务）规则的排序结果作业排序即为每台设备、每位员工具体确定每天的工作任务和工作顺序的过程。生产系统空间布置原则：最佳批量计算的常用方法生产设置成本和存货持有成本相等时的产量；线性规划模型常用于求解计划期内正常时间、加班时间、外包、存货、员工人数增件等成本条件下使生产总成本最小的生产量安排问题。例：某电脑公司估计明年第一季度和第二季度的市场需求量分别为700台和3200台。生产1台显示器平均花费5个人工小时，每个季度的正常工作时间有9000个人工小时。公司的政策可以加班，但不得超过正常工作时间的10%。劳动力成本正常
21、时间12元/小时，加班时间为18元/小时。如果第一个季度的订货延迟到第二个季度交货，则每台显示器会产生50元的存货成本。问第一季度和第二季度各生产多少台才能是总成本最小？解：解：（1）定义决策变量：）定义决策变量：X1=一季度一季度生产当季交货当季交货的正常正常时间生产数量 X2=一季度一季度生产当季交货当季交货的加班加班时间生产数量 X3=一季度一季度生产二季度二季度交货的正常正常时间生产数量 X4=一季度一季度生产二季度二季度交货的加班加班时间生产数量 X5=二季度二季度生产当季交货当季交货的正常正常时间生产数量 X6=二季度二季度生产当季交货当季交货的加班加班时间生产数量（2）确定决策变
22、量系数（单位人工成本、存货单位成本）确定决策变量系数（单位人工成本、存货单位成本）X1：12 5=60（元）X2：18 5=90（元）X3：12 5+50=110（元）X4：185+50=140（元）X5：12 5=60（元）X6：18 5=90（元）（3）建立线性规划模型：）建立线性规划模型：目标函数：目标函数：Min C=60X1+90X2+110X3+140X4+60X5+90X6 约约 束：束：X1+X2 700 X3+X4+X5+X6 3 200 5X1+5X3 9 000 5X5 9 000 5X2+5X4 900 5X6 900 X1,X2,X3,X4,X5,X6 0（4）求解：
23、）求解：X1=580台台 X2=120台台 X3=1 220台台 X4=0台台 X5=1 800台台 X6=180台台 Min C=304 000元元（5）制定计划表：）制定计划表：季度需求量（台）生产量（台）存货量（台）正常成本（元）加班成本（元）存货成本（元）总成本（元）17001 9201 220108 00010 80061 000179 80023 2001 9800108 00016 2000124 200总计3 9003 9001 220216 00027 00061 000304 000线性规划模型能够求出最优解，但是该模型的假设条件是所有决策变量之间为线性关系。生产计划技术3
24、）运输规划模型）运输规划模型 运输规划模型是线性规划模型的一种特殊形式。在确定各时运输规划模型是线性规划模型的一种特殊形式。在确定各时期的正常与超时工作产量、转包生产产量、额外轮班以及各期的正常与超时工作产量、转包生产产量、额外轮班以及各时期库存的累计量方面有一定的变动时，而且不考虑雇佣和时期库存的累计量方面有一定的变动时，而且不考虑雇佣和解雇成本的情况，适宜运用运输规划模型。解雇成本的情况，适宜运用运输规划模型。运输规划模型可以合理分配各个时期的生产能力来满足预测运输规划模型可以合理分配各个时期的生产能力来满足预测需求量，并能灵活处理各个时期的正常生产与加班生产、外需求量，并能灵活处理各个时
25、期的正常生产与加班生产、外包和存货，在满足最低生产总成本的目标下实现生产计划的包和存货，在满足最低生产总成本的目标下实现生产计划的最佳安排。最佳安排。123n未用生未用生产能力产能力总生产总生产能力能力期期数数期初存货I01正常时间R1加班时间T1外包S12正常时间R2加班时间T2外包S23正常时间R3加班时间T3外包S3需求量总计生产期数生产期数需求期数需求期数0h2h0000000000tr+2h t+2h s+2h r+ht+hs+hrtsrtst+br+bt+bs+brr+bss+br+ht+hs+hr+2b t+2b s+2b(n1)h r(n1)h t(n1)h s(n1)h r(
26、n2)h t(n2)h s(n2)h r(n3)h t(n3)h s(n3)h 例：某工厂相关资料如下，试用运输规划模型求出最小总成本的生产计划。时期123需求需求550700750生生产产能能力力正常时间500500500加班时间505050外包120120100期初存货期初存货100单单位位成成本本正常时间60元加班时间80元外包90元存货1元/每时期补货3元123未用生未用生产能力产能力总生产总生产能力能力期期数数期初存货1001001正常时间45050500加班时间5050外包30901202正常时间500500加班时间5050外包201001203正常时间500500加班时间5050
27、外包100100需求量55070075090总计需求期数需求期数生产期数生产期数0126080906361628182919260618380819390916663608683809693900000000000各时期生产安排如下：生产时期期初123需求正常时间加班时间外包补货存货10055050050300130700500501200100750500501000计算总成本：总成本=450 60 50 61 50 81 30 91 500 60 50 80 20 90 100 91 500 60 50 80 100 90 =124 730（元）精细作业计划 1）作业计划的目标：）作业计划
28、的目标：使顾客等待时间最短；使生产过程的时间最短；尽最大可能降低存货水平；有效运用人员与设备。精细作业计划 2）作业计划的内容：）作业计划的内容：大量连续生产系统的作业计划内容：大量连续生产系统的作业计划内容：作业计划和生产过程决策在系统设计时就已确定。设计的目标是达到生产线平衡，以及使设备和人员达到最大利用率和最高产出率。精细作业计划 2）作业计划的内容：）作业计划的内容：成批重复生产系统的作业计划内容：成批重复生产系统的作业计划内容：生产批量大小的决策；生产批次的安排。最佳批量计算的常用方法生产设置成本和存货持有成本相等时的产量；生产顺序的安排常用方法预计耗尽时间法。预计耗尽时间=存货水平
29、（数量）/需求率（数量/时间）预计消耗时间最短的产品优先安排生产。精细作业计划 2）作业计划的内容：）作业计划的内容：间歇式生产系统的作业计划内容：间歇式生产系统的作业计划内容：间歇式生产的典型特征是产品的生产过程需经过多个不同的部门、车间和工作站来完成。间歇式生产系统的作业计划复杂，只有接到确切的订单才能建立作业时间表。期量标准 期量标准（作业计划标准），是针对作业计划中的生期量标准（作业计划标准），是针对作业计划中的生产期限和生产数量而规定的一套标准数据。它是制定产期限和生产数量而规定的一套标准数据。它是制定作业计划的依据，合理的期量标准有助于建立正常的作业计划的依据，合理的期量标准有助于
30、建立正常的生产秩序，充分利用生产能力。当生产条件和其它影生产秩序，充分利用生产能力。当生产条件和其它影响期量标准的因素发生变化时，应对期量标准进行及响期量标准的因素发生变化时，应对期量标准进行及时的修改或重新制定。时的修改或重新制定。毛坯投入提前期（产品生产周期）毛坯投入提前期（产品生产周期）毛坯生产周期毛坯生产周期保险期保险期零件生产周期零件生产周期保险期保险期装配投入提前期装配投入提前期装配周期装配周期零件产出提前期零件产出提前期零件投入提前期零件投入提前期毛坯产出提前期毛坯产出提前期投入期投入期产出期产出期期量标准生产期限生产期限期量标准在制品定额在制品定额 在制品（在产品）是指处于生产
31、过程中尚未最后完工的产品。在制品分为生产线内在制品和生产线之间在制品。在制品定额在制品定额=生产周期生产周期 生产批量生产批量/生产间隔期生产间隔期 或者或者 在制品定额在制品定额=生产周期生产周期平均日产量平均日产量工作站负荷确定方法指派法 指派法可解决的典型问题是指派法可解决的典型问题是：有n项工作要分派给m部机器去完成，由于每部机器完成各项工作的效率不同或成本不同，通过合理指派使总成本最小或完工时间最短。指派法的具体步骤：指派法的具体步骤：确定成本矩阵确定工作机会成本确定总机会成本是否获得最佳分配方案做出实际分配方案是否效率或成本各列减最小各行减最小最少含零的线数等于行数或列数从某行或某
32、列只有一个0开始所有未被画线数减去其中的最小值 例：例：有3项工作分派给3部机器加工，各项工作在不同机器上加工的成本如下。请分派工作。工作机器机器机器 ABC251522312019352417解：解：第一步，确定成本矩阵（图a）。第二步，确定机会成本。各列的数值减去该列中的最小值(图b)。第三步，确定总机会成本。图b第一行中的数值减去该行中最小值，含有0的行不参与运算（图c）。ABC 25 31 3515 20 2422 19 17ABC 10 12 18 0 1 7 7 0 0ABC 0 2 8 0 1 7 7 0 0图a图b图c第四步，判定是否获得最佳分配方案（图d）。平均流程时间=总流
33、程时间/工件种类数=159/5=31.总成本 8 223 580售价￥90￥100在制品分为生产线内在制品和生产线之间在制品。10 12 18营运费用 6000原来第一位工程师想花￥5000用来改善A。如果第一个季度的订货延迟到第二个季度交货，则每台显示器会产生50元的存货成本。例：某工厂相关资料如下，试用运输规划模型求出最小总成本的生产计划。生产1台显示器平均花费5个人工小时，每个季度的正常工作时间有9000个人工小时。作业排序制造业中的排序问题+50件*5分Q生产系统空间布置原则：1 2 3 4加工时间（tj）和到期时间（dj）为已知；第三步，重复第二步，直至所有的工件排完。虽然第一个工程
34、师花5000并未能最终带来有效产出，但在现实工作中他并不全错，主要因为他是站在自己部门角度看问题。作业计划和生产过程决策在系统设计时就已确定。它是制定作业计划的依据，合理的期量标准有助于建立正常的生产秩序，充分利用生产能力。第四步，判定是否获得最佳分配方案（图d）。第五步，重新计算总机会成本（图e）。第六步，再次判断是否获得最佳分配方案（图f）。ABC 0 2 8 0 1 7 7 0 0图dABC 0 2 8 0 1 7 7 0 0图cABC 0 1 7 0 0 6 8 0 0图eABC 0 1 7 0 0 6 8 0 0图f第七步，做出实际分配方案。本例第一行中只有一个0，因此应从A开始，其
35、分配方案为：A ，B ,C 总成本=25+20+17=62作业排序 作业排序的含义作业排序的含义 作业排序即为每台设备、每位员工具体确定每天的工作任务和工作顺序的过程。作业排序所要解决的问题：作业排序所要解决的问题：不同工件在同一设备上的加工顺序、不同工件在整个生产过程中的加工顺序、设备和员工等资源的分配等。作业排序充分利用资源降低在制品库存降低准备成本满足交货期缩短提前期作业排序目标目标作业排序优先规则优先规则 最短加工时间规则最短加工时间规则SPT：优先选择加工时间最短的工件，使工件的平均流程时间最短，从而减少在制品数量；最早到期规则最早到期规则EDD：优先选择完工期限最早的工件，可使工件
36、最长的延误时间最小；先到先服务规则先到先服务规则FCFS：优先选择最早进入排序集和的工件，对服务对象最公平；最小松弛时间最小松弛时间MST:优先选择松弛时间最小的工作（松弛时间=交货日期完成工作所需时间）；作业排序制造业中的排序问题制造业中的排序问题 n/1n/1排序问题排序问题n种工件在单台设备上加工的排序 假定条件：假定条件：开始时间（rj）为零，但已有彼此无关的工件等待加工；加工时间（tj）包括各种工装模具的准备时间为常数；加工时间（tj）和到期时间（dj）为已知；当有工件等待加工时，机器不能空闲，且可以持续使用直至加工完毕；排定的工件加工未完成时，不得中途停止去干别的工作。例：例：单机
37、排序方法比较。设某项工作有A，B，C，D，E5个工作，按先后顺序到达某工作站，其作业时间表如下。单位：小时单位：小时工作作业时间工作流程时间要求完工时间ABCDE41714911421354455620181412（1）FCFS（先到先服务）先到先服务）规则的排序结果工作顺序作业时间工作流程时间要求完工时间延误时间A4460B1721201C14351817D9441430E11551243合计5515991总流程时间=159小时；平均流程时间=总流程时间/工件种类数=159/5=31.8小时平均延误时间=总延误时间/工件种类数=91/5=18.2小时总完工时间（时间跨度、生产周期）=55小时
38、单位时间在制品数量=（54417 3 14 2 9 1 11）/55=2.89（2）SPT（最短加工时间）最短加工时间）规则的排序结果工作顺序作业时间工作流程时间要求完工时间延误时间A4460D913140E11241212C14381820B17552035合计5513467总流程时间=134小时；平均流程时间=总流程时间/工件种类数=134/5=26.8小时平均延误时间=总延误时间/工件种类数=67/5=13.4小时总完工时间（时间跨度、生产周期）=55小时单位时间在制品数量=（5449 3 11 2 14 1 17）/55=2.44（3）EDD（最早到期）最早到期）规则的排序结果工作顺序
39、作业时间工作流程时间要求完工时间延误时间A4460E1115123D9241410C14381820B17552035合计5513668总流程时间=136小时；平均流程时间=总流程时间/工件种类数=136/5=27.2小时平均延误时间=总延误时间/工件种类数=68/5=13.6小时总完工时间（时间跨度、生产周期）=55小时单位时间在制品数量=（54411 3 9 2 14 1 17）/55=2.47（4）MST（最小松弛时间最小松弛时间）规则的排序结果工作顺序 作业时间工作流程时间要求完工时间松弛时间 延误时间E11111210A415629B173220312C144618428D95514
40、541合计5515990总流程时间=187小时；平均流程时间=总流程时间/工件种类数=159/5=31.8小时平均延误时间=总延误时间/工件种类数=90/5=18小时总完工时间（时间跨度、生产周期）=55小时单位时间在制品数量=（51144 3 17 2 14 1 9）/55=2.89结果比较：评价指标FCFSSPTEDDMST总完工时间55555555平均流程时间31.826.827.231.8单位时间在制品数量2.892.442.472.89平均延误时间18.213.413.618.0作业排序制造业中的排序问题制造业中的排序问题n/2n/2排序问题排序问题n种工件在2台设备上加工的排序假设
41、条件：假设条件：排序的目标函数是使全部完工时间最小；工件在两台设备上的加工时间完全相同；所有工件同时到达第一台设备等待加工；每种工件在每台设备上的加工时间均已知。基本思路：基本思路：尽量减少第二台设备的等待加工时间。例：假设有六个工件（A、B、C、D、E、F）需要在机床X和Y上加工，加工工序是先X后Y，每个工件所需的加工时间（小时）如下，求最优排序方案，使所有工件的加工总时间最少。设备XY工件A46B92C38D74E119F85正常人工成本（每天8小时）=20元/小时 A 100件*15分总完工时间（时间跨度、生产周期）=55小时每周工作5天，每天8小时，即每周2400分钟（1）FCFS（先
42、到先服务）规则的排序结果原来第一位工程师想花￥5000用来改善A。每周工作5天，每天8小时，即每周2400分钟=1800 N=B剩余900/30分=30件（3）建立线性规划模型：尽量利用B，并优先处理Q在M中划去工件B，获得余下的工时矩阵M1。优点：组织计划简单，加工集中，运输集中，提高工效；运输规划模型是线性规划模型的一种特殊形式。单位时间在制品数量=（54417 3 14 2 9 1 11）/55=2.例：有3项工作分派给3部机器加工，各项工作在不同机器上加工的成本如下。4 3 7 11 8 X单位时间在制品数量=（54411 3 9 2 14 1 17）/55=2.作业计划和生产过程决策
43、在系统设计时就已确定。总流程时间=187小时；0 0 6解：解：第一步，做出六种工件在设备X和Y上的加工工时矩阵M；第二步，在M中寻找最小值为2，对应的工件号为B，设备为Y，将工 件B 安排在最后加工。在M中划去工件B，获得余下的工时矩阵M1。第三步，重复第二步，直至所有的工件排完。M=A B C D E F4 9 3 7 11 8 X6 2 8 4 9 5 YM1=A C D E F4 3 7 11 8 X6 8 4 9 5 YM2=A D E F4 7 11 8 X6 4 9 5 YM3=E F11 8 X 9 5 Y总的加工排序为：C-A-E-F-D-B加工顺序示意图如下：XC(3)A(
44、4)E(11)F(8)D(7)B(9)YC(8)A(6)E(9)F(5)D(4)B(2)总加工时间为44小时。TOC TOC是是Theory of Constraints的简称，中的简称，中文译为文译为“约束理论约束理论”。美国生产及库存。美国生产及库存管理协会管理协会(APICS)又称它为约束管理又称它为约束管理(Constraint Management)。TOC是怎么发展出来？是怎么发展出来？TOC是由以色列的一位物理学家是由以色列的一位物理学家Eliyahu M.Goldratt博士所创立的。他的第一本有关博士所创立的。他的第一本有关TOC的著作于的著作于1984年出版，书名为年出版，
45、书名为“目标目标”(The Goal)。该书以小说的行文写成，描该书以小说的行文写成，描述一位厂长应用述一位厂长应用TOC在短时间内将工厂转亏在短时间内将工厂转亏为盈的故事。成为全球的畅销书，销售量为盈的故事。成为全球的畅销书，销售量200万册以上，万册以上，TOC因而广为流传。因而广为流传。TOC是怎样实际运作的是怎样实际运作的？TOCTOC是在是在OPTOPT的基础上发展起来的，它是一种在的基础上发展起来的，它是一种在能力管理和现场作业管理方面的哲理，把重点能力管理和现场作业管理方面的哲理，把重点放在瓶颈工序上，保证瓶颈工序不发生停工待放在瓶颈工序上，保证瓶颈工序不发生停工待料提高瓶颈工作
46、中心的利用率，从而得到最料提高瓶颈工作中心的利用率，从而得到最大的有效产出。根据不同的产品结构类型、工大的有效产出。根据不同的产品结构类型、工艺流程和物料流动的总体请况，设定管理的控艺流程和物料流动的总体请况，设定管理的控制点。约束是多方面的，有市场、物料、能力制点。约束是多方面的，有市场、物料、能力、工作流程、资金、管理体制，员工行为等，、工作流程、资金、管理体制，员工行为等，其中，市场、物料和能力是主要的约束。其中，市场、物料和能力是主要的约束。P PQ Q售价每件￥售价每件￥9090市场需求每周市场需求每周100100件件售价每件￥售价每件￥100100市场需求每周市场需求每周5050件
47、件D D每件每件1515分分D D每件每件5 5分分C C每件每件1010分分A A每件每件1515分分C C每件每件5 5分分B B每件每件1515分分B B每件每件1515分分A A每件每件1010分分外来零件外来零件每件每件￥5 5原料原料1 1每件￥每件￥2020原料原料2 2每件￥每件￥2020原料原料3 3每件￥每件￥2020可用之资源可用之资源A、B、C、D各一各一每周工作每周工作5天，每天天，每天8小小时，即每周时，即每周2400分钟分钟营运费用每周营运费用每周￥6000P PQ Q售价每件￥售价每件￥9090市场需求每周市场需求每周100100件件售价每件￥售价每件￥1001
48、00市场需求每周市场需求每周5050件件D D每件每件1515分分D D每件每件5 5分分C C每件每件1010分分A A每件每件1515分分C C每件每件5 5分分B B每件每件1515分分B B每件每件1515分分A A每件每件1010分分外来零件外来零件每件每件￥5 5原料原料1 1每件每件￥2020原料原料2 2每件每件￥2020原料原料3 3每件每件￥2020可用之资源可用之资源A、B、C、D各一各一每周工作每周工作5天，每天天，每天8小小时，即每周时，即每周2400分钟分钟营运费用每周营运费用每周￥6000可用之资源可用之资源A、B、C、D各一各一每周工作每周工作5天，每天天，每天
49、8小小时，即每周时，即每周2400分钟分钟营运费用每周营运费用每周￥6000可用之资源可用之资源A、B、C、D各一各一每周工作每周工作5天，每天天，每天8小小时，即每周时，即每周2400分钟分钟营运费用每周营运费用每周￥6000PQ售价每件￥售价每件￥90市场需求每周市场需求每周100件件售价每件￥售价每件￥100市场需求每周市场需求每周50件件D每件每件15分分D每件每件5分分C每件每件10分分A每件每件15分分C每件每件5分分B每件每件15分分B每件每件15分分A每件每件10分分外来零件外来零件每件￥每件￥5原料原料1每件￥每件￥20原料原料2每件￥每件￥20原料原料3每件￥每件￥20瓶颈
50、瓶颈可用之资源可用之资源A、B、C、D各一各一每周工作每周工作5天，每天天，每天8小小时，即每周时，即每周2400分钟分钟营运费用每周营运费用每周￥6000PQ售价每件￥售价每件￥90市场需求每周市场需求每周100件件售价每件￥售价每件￥100市场需求每周市场需求每周50件件D每件每件15分分D每件每件5分分C每件每件10分分A每件每件15分分C每件每件5分分B每件每件15分分B每件每件15分分A每件每件10分分外来零件外来零件每件￥每件￥5原料原料1每件￥每件￥20原料原料2每件￥每件￥20原料原料3每件￥每件￥20可用之资源可用之资源A、B、C、D各一各一每周工作每周工作5天，每天天，每天
