1、1、采購與庫存管理（簡略）、采購與庫存管理（簡略）2、生產作業任務準備、生產作業任務準備3、車間生產作業管理、車間生產作業管理4、車間生產作業計劃、車間生產作業計劃Shop Floor ControlShop Floor ControlERP原理與應用2Production Activity Control, PAC 生產作業控制Production Planning and Control 生產計劃與控制Shop Floor Control, SFC 車間作業控制Sequencing 排序 Scheduling 編制作業計劃Operation Scheduling 作業計劃 / 作業排程（排

2、產）Job Shop 單件作業 Flow Shop 流水作業 / 流水車間Johnsons Rule 約翰遜法則Priority Rules 優先調度規則Active Schedule 能動作業計劃 Semi-active Schedule 半能動作業計劃Non-delay Schedule 無延遲作業計劃Queue 排隊 Queuing System 排隊系統Arrival Rate 到達率 Service Rate 服務率Professional VocabulariesProfessional Vocabularies1 1、采購與庫存管理、采購與庫存管理3ERP原理與應用圖圖 生產資源

3、體系示意圖生產資源體系示意圖ERP原理與應用4采購與庫存管理難題：采購與庫存管理難題：l 重復采購或采購不足l 采購流程的低效（時間、成本）l 庫存結構不合理l 資金占用過多l l 驗貨不及時l貨物數量不準確l倉儲管理不到位l生產缺貨l貨賬不符l采購管理難題采購管理難題倉庫管理難題倉庫管理難題ERP原理與應用51 1）采購管理的目標：采購管理的目標：在需要的時間和地點，以最低的采購成本、最小的庫存向需要的部門提供符合規格、質量和數量要求的物料。七項“適當”的要求（“7R”）：p適當的供應商（Right SupplierRight Supplier）p適當的質量（Right QualityRig

4、ht Quality）p適當的時間（Right TimeRight Time）p適當的數量（Right QuantityRight Quantity）p適當的價格（Right PriceRight Price）p適當的服務（Right ServiceRight Service）p適當的交貨地點（Right LocationRight Location）1.1 1.1 采購作業管理采購作業管理ERP原理與應用6E.g. E.g. 采購部門采購部門KPIKPI（關鍵績效指標）（關鍵績效指標）采購計劃完成率，如：準時交付率供應商管理指標材料價格合理性（或材料成本控制率）供貨質量合格率采購部門采購部門

5、KPIKPIERP原理與應用72 2）采購業務流程）采購業務流程MRP運行結束后，輸出建議性的采購訂單和生產訂單。將認可的采購訂單輸入采購模塊即開始了。此時采購訂單狀態為。然后采購訂單分別交給對應的供貨商，最后接收采購訂單上的各物料項目，直至確定了采購訂單的報交狀態是F、FS或FL為止。采購訂單生命周期結束。 ERP原理與應用83 3）采購訂單管理）采購訂單管理ERP原理與應用9 確認的計劃 微調 計劃 第 3 個月 第 4 個月 第 5 個月 第 6 個月 第 2 個月 第 1 個月 1 2 3 4 5 6 7 8 周 4 4）采購計劃法）采購計劃法一般交易關系 合作伙伴關系（戰略采購）：一

6、次簽約，一次簽約，分期供貨分期供貨產品質量從采購（源頭）抓起ERP原理與應用10p供應鏈環境下的物流管理的特點：p信息共享信息共享p過程同步過程同步p合作互利合作互利p交貨準時交貨準時p響應敏捷響應敏捷p服務滿意服務滿意n供應鏈環境下的采購管理新理念：n從為庫存采購到為需要采購從為庫存采購到為需要采購n從采購管理向外部資源管理轉變從采購管理向外部資源管理轉變n從一般買賣關系向戰略伙伴關系轉變（靠檢驗是即花錢又不能改善品從一般買賣關系向戰略伙伴關系轉變（靠檢驗是即花錢又不能改善品質的作法）質的作法）n從買方主動向雙方協同從買方主動向雙方協同5 5）現代采購管理理念與發展趨勢）現代采購管理理念與發

7、展趨勢ERP原理與應用11現代采購發展趨勢現代采購發展趨勢1 1：跨國采購中心：跨國采購中心模式一：模式一：跨國企業在某一國家的某一經濟中心設立采購中心，采購企業經營所需商品。如：家樂福在北京、天津、大連、青島、武漢、寧波、廈門、廣州和如：家樂福在北京、天津、大連、青島、武漢、寧波、廈門、廣州和深圳開設了區域性的全球采購中心，總部設在上海。深圳開設了區域性的全球采購中心，總部設在上海。模式二：模式二：由一個國家的某一中心城市建立相對固定的，為全球跨國企業提供采購服務的場所。如：上海曹安全球采購中心（如：上海曹安全球采購中心（20062006年成立）、武漢漢正街聯合國采購年成立）、武漢漢正街聯合

8、國采購信息中心（信息中心（20052005年設立）年設立） ERP原理與應用12中國石油應用電子商務解決方案，大大降低了成本。如一筆6億多元的網上采購，僅用7個小時完成，節約資金1.2億元。世界上最大的零售商美國沃爾瑪連鎖公司正在嘗試用電子郵件、視頻會議來精簡采購程序,縮短采購大會的會期，不見面做生意。非典期間，提供網絡視頻等產品的神州網訊日子特別舒心。以前是自己到處求人，推銷產品，還沒有多少人愿意過問，而在非常時期，每天都有客戶主動找上門，要求進行網上會議、采購等商務活動。這一時期，為了避免人員的流通，通過電郵定貨、利用視頻看貨，以及通過網絡招標成為政府和企業的最佳選擇。河北、廣州、青島等地

9、網上招商會，成為采購和投資業務洽談的主渠道。中國石化網、中國國際招標網等從事采購的網絡平臺，在此期間收入都所有增長。現代采購發展趨勢現代采購發展趨勢2 2：電子化采購：電子化采購ERP原理與應用13建設信息系統為供應鏈采購管理做基礎工作。p1983年POS銷售時點系統p1985建立EDI數據交換系統pVICS委員會制定了能由UPC統一識別的商品識別碼向供應商傳送銷售時點信息，實現銷售信息共享。利益共同體。供應商管理庫存VMI制度。商品的損失由供應商承擔，利潤共享。供應商主動實行連續補貨的CRP供貨方式。供應商實行小批量多頻小批量多頻次次的連續補貨，為降低成本采用聯合送貨聯合送貨的方式。快速響應

10、（Quick Response， QR）。在需要的時間、按需要的品種、將需要的數量、送到需要的地點，恰好滿足用戶的需要。案例：沃爾瑪案例：沃爾瑪ERP原理與應用14“一流”訂單信息流JIT采購、JIT生產、JIT配送“三網”：p計算機信息網：計算機信息網：物流操作基本上在計算機信息網絡平臺上運作物流效率提高p全球供應資源網：全球供應資源網：p全球配送資源網：全球配送資源網：有效地整合，或者是充分利用有限的資源案例：海爾物流的案例：海爾物流的“一流三網一流三網”ERP原理與應用15西門子的全球采購網絡西門子的全球采購網絡領域KWUEVA&DPLVT NPNATMedHLATDPRECSF

11、SKWUEVA&DPLVT NPNATMedHLATDPRECSFS地區集中采購與物流l采購項目l匯集采購額l個別需求l方式全球采購委員會制定措施并控制共同的采購行為全球采購機構執行共同的采購行為全球采購操作規則為全球合作奠定基礎ERP原理與應用161 1、引入案例：、引入案例：p汽車制造企業對物流供應要求相當高，其難點在于有效提高生產所需的零件和器材。居世界汽車領導地位的德國寶馬公司，針對客戶個別需求，生產多樣車型，更增加了物流的復雜性。德國境內負責3、5、7系列車型的3個工廠，每天裝配所需的零件高達4萬個運輸容器，供應商上千家。p汽車組裝零件的送貨控制，最重要的是提出訂貨需求將貨物

12、的需要量和需要日期通知物流采購中心。寶馬在生產規劃過程中，可以提出10個月后的訂貨需求，供貨商可以據此預估自身對上游供貨商所需提出貨物的種類和數量。p大多數組裝程序，只需要確定當天的需要量，區域性貨運公司在前一天從供貨商處取貨，將這些貨物儲放在轉運點，隔天送抵寶馬組裝工廠。送抵工廠之前的取貨和停放在轉運點的過程稱為“前置運送”，送達工廠的過程稱為“主要運送”。案例分析：寶馬汽車的物料供應管理案例分析：寶馬汽車的物料供應管理ERP原理與應用17案例分析：寶馬汽車的物料供應管理案例分析：寶馬汽車的物料供應管理2、分析與說明：“前置運送”與“主要運送”的費用計算p“前置運送”的費用計算將轉運點到供貨

13、商的路程、等待及裝卸時間都列入計算中，與運送次數正相關，與裝載數量無關；p“主要運送”的費用與貨物量正相關，與送貨次數無關。ERP原理與應用183、案例討論：p你認為寶馬公司物料供應管理中的“前置運送”與“主要運送”有哪些優點值得借鑒？案例分析：寶馬汽車的物料供應管理案例分析：寶馬汽車的物料供應管理ERP原理與應用19案例分析：寶馬汽車的物料供應管理案例分析：寶馬汽車的物料供應管理4、經驗價值：p一般來說，前置運送與倉儲設備成本是“背反”關系。因此，必須在兩者之間進行平衡，實現成本最佳化。采購策略：集中采購、聯合采購、第三方采購ERP原理與應用20表表 能能力力提提升升計計劃劃表表 步步驟驟

14、說說明明 第一步 根據企業產品類型和生產量，初步擬定物料需求計劃 第二步 選擇合適的供應商和供應渠道，對供應商做出評價 第三步 分析采購成本，制定成本平衡計劃 第四步 根據實際情況，修改和調整物料需求計劃 第五步 在計劃期結束時，總結工作情況 案例分析：寶馬汽車的物料供應管理案例分析：寶馬汽車的物料供應管理5、能力提升計劃：ERP原理與應用21ABC分類法（作業：P222 Ex.17）周期盤點法庫存管理策略：安全庫存與安全提前期、訂貨批量、訂貨策略綜合庫存計劃：成品、在制品、原材料/采購件、備品備件 分項匯總分項匯總庫存信息管理：信息維護與信息分析 完整性、準確性完整性、準確性1.2 1.2

15、庫存管理（略）庫存管理（略）ERP原理與應用222 2、生產作業任務準備生產作業任務準備審查訂單 確認工具、物料和能力需求 確認工具、物料和能力可用性 短缺 解決短缺 已解決 是 決定訂單下達 訂單下達 是 重新排序 否 否 生產任務下達流程圖生產任務下達流程圖ERP原理與應用23計劃文件p物料項目主文件p工藝路線文件p工作中心文件控制文件p車間任務主文件p車間任務詳細文件車間信息：反饋信息（進度、問題）2.1 2.1 審查訂單審查訂單ERP原理與應用24所需工具、材料的內容和數量：物料清單BOM車間訂單計算機終端或相關記錄瓶頸能力需求：計劃訂單提供提前期需求：排隊時間、準備時間、加工時間、等

16、待時間、傳送時間2.2 2.2 識別工具、物料、能力的需求識別工具、物料、能力的需求工具、物料的可用性：通過工具庫和庫存控制確定確定能力：總能力總能力- -當前負荷當前負荷= =可用能力可用能力可用能力可用能力- -新負荷新負荷= =超超/ /欠負荷欠負荷確定提前期：標準一：可用時間與提前期比較標準二：緊迫系數（Critical Ratio, CR）ERP原理與應用25剩余的提前期剩余可用時間剩余的提前期當前日期計劃交貨時間CR2.3 2.3 確定工具、物料、能力的可用性確定工具、物料、能力的可用性ERP原理與應用26E.g.E.g.：CRCR值確定工序優先級值確定工序優先級CR1：表示提前期

17、足夠，能完成訂單；CR=1：可按時完成；CR1：表示剩余時間不夠，應緊急采取措施。CR0：表示訂單已經超期。訂 單交 貨 期可用時間提前期CR值A197332233/22=1.5B186222222/22=1.0C175112211/22=0.5 表 CR值計算列表 (當前日期：164天)ERP原理與應用27替換工具、替換工藝路線、替換資源和外協替代物料、調整批量、生產部分產品和替代資源增加能力或減少負荷需求調整人力、調整批量、生產部分產品和外協交叉作業、工序分批交叉作業、工序分批、人力調整、按急件下達、改進工藝2.4 2.4 解決工具、物料、能力的短缺解決工具、物料、能力的短缺ERP原理與應

18、用28常規作業常規作業 .VS.VS. 交叉作業交叉作業 1 活動 常規 交叉 作業 A B C A B C 2 3 4 5 6 7 轉運批量可以不等于加工批量，而且在大多數情況下不應該轉運批量可以不等于加工批量，而且在大多數情況下不應該等于加工批量。等于加工批量。 加工批量轉運批量加工批量轉運批量ERP原理與應用29正常計劃正常計劃 .VS.VS. 工序分批工序分批 1 活動 常規 工序 分批 A B C A B C 2 3 4 5 6 7 在準備工時遠小于加工工時的情況下，使用工序分批對縮短在準備工時遠小于加工工時的情況下，使用工序分批對縮短總提前期是很有幫助的。總提前期是很有幫助的。 S

19、et-up timeERP原理與應用302.5 2.5 訂單確定下達訂單確定下達一種面向被加工件說明物料加工計劃說明物料加工計劃的文件。車間作業的主要根據MRP要求的計劃產出日期。加工單的典型格式ERP原理與應用31工具和物料的需求清單根據工藝路線，記錄倉庫和工作中心、工作中心與工作中心之間物料移動情況。E.g.: Kanban包括生成訂單所需的全部信息資料。一般有工藝路線、產品或部件的裝配圖、記錄工時的工票、物料清單、特殊的處理過程和產品說明、特殊的物料標志等。3 3、車間生產、車間生產作業管理作業管理管理目標：管理目標：依據MRP、制造工藝路線與各工序的能力編排工編排工序加工計劃，下達序加

20、工計劃，下達車間生產任務單，車間生產任務單，并控制計劃進度并控制計劃進度，最終完工入庫。 生產作業 計劃層 平衡能力 與負荷 分解戰術層 生產計劃 協調資源 與任務 生產任務 靜態排序 生產任務 動態排序 制造資源實 時動態凋度 執行設備 生產調 度層 系統狀態實時數據采集 數據分析 與計劃狀態存在偏差 生產活動 控制層 反饋至戰 術層協調 存在嚴重偏差 存在運行層 可解決偏差 不存在 生產活動控 制決策支持 32ERP原理與應用車間作業計劃與控制體系結構ERP原理與應用33車間車間生產生產作業管理作業管理主要任務主要任務1）按MRP或FAS（最后總裝計劃）生成車間任務生成車間任務；2）生成各

21、工作中心的加工任務、進行作業排序進行作業排序；3）下達生產指令、進行生產調度、生產進度控制與生產作業控制；4）能力的投入產出控制投入產出控制；5）記錄加工信息；6）在制品管理；7）統計分析。車間管理子系統業務流程車間管理子系統業務流程MRP/FAS生成車間任務加工單派工單在制品管理完工入庫34ERP原理與應用依據：車間任依據：車間任務、工藝路線、務、工藝路線、工作中心文件工作中心文件依據：車間文依據：車間文件、工藝路線、件、工藝路線、調度規則調度規則負荷分配：考慮工作中心的能力能力控制工序作業計劃：面向加工件說明MRP的文件作業排序：考慮工作中心的作業優先權作業優先權控制ERP原理與應用353

22、.1 3.1 作業任務分配：作業任務分配：把作業分配給工作中心把作業分配給工作中心表 任務分配單 工作中心：M30 能力：85 小時 日期：7/15/2002 零件號 訂單號 數量 （個） 單位產品工時定額 總加工定額（小時） 優先級 9760 S4270 200 0.3 60 0.6 1310 S4510 100 0.8 80 1.0 4200 S4625 120 1.5 180 1.3 ERP原理與應用36加工單：加工單：依據車間任務、工藝路線、工作中心文件車間任務、工藝路線、工作中心文件生成，說明某任務（加工某物料）的加工工序、工作中心、工作進度及使用工裝設備等用來跟蹤一份訂單的生產過程

23、用來跟蹤一份訂單的生產過程。ERP原理與應用37派工單：派工單：用來管理工件通過生產過程的流程和優先級用來管理工件通過生產過程的流程和優先級訂單訂單優先級規則：優先級規則：先到先服務（FCFS）、最短作業時間（SOT）、最短交貨期（EDDate）、緊迫系數（CR）表 派工單的典型格式 工作中心：7030 名稱：老化室 日期：自 2001/05/03 至 2001/05/31 數量 日期 剩余時間 物料號 物料 名稱 加工 單號 工序號 需要 完成 開始 完成 訂單 準備 加工 上工序工作中心 下工序工作中心 正加工的產品 9011 11W 燈 2001087 60 220 180 200105

24、03 20010504 20010506 5 6020 8010 9018 18W 燈 2001098 60 250 25 20010504 20010506 20010509 2 25 6030 8020 已到達的產品 9009 9W 燈 2001120 40 220 20010506 20010507 20010512 2 22 6010 8010 9011 11W 燈 2001376 60 380 20010507 20010510 20010513 4 40 6020 8010 9018 18W 燈 2001501 60 180 20010510 20010511 20010530 1

25、 18 6030 8020 將到達的產品 9018 18W 燈 2001241 60 100 20010512 20010512 20010531 1 10 6030 8080 9022 22W 燈 2001347 70 500 20010512 20010517 20010605 5 50 6050 8500 9011 11W 燈 2001432 60 230 20010518 20010520 20010528 2 25 6020 8010 ERP原理與應用38問題：生產拖期、加工報廢、設備故障，車間生產監控的主要信息：p拖期訂單報告拖期訂單報告p物料短缺報告物料短缺報告p設備狀態報告設備

26、狀態報告p車間人員反饋的信息車間人員反饋的信息（生產進展情況和問題、工作中心的瓶頸（生產進展情況和問題、工作中心的瓶頸現象現象 ）3.2 3.2 作業日常控制作業日常控制ERP原理與應用39投入投入/ /產出報告：產出報告：衡量能力執行情況：分析問題、糾正偏差實際生產能力比投入的工作負荷落后55小時ERP原理與應用40表表 投入投入/產出分析產出分析 對比結果對比結果 原因分析原因分析 計劃投入實際投入 加工件推遲到達 計劃投入實際投入 加工件按計劃到達 計劃投入實際投入 加工件提前到達 實際投入實際產出 在制品（WIP）增加 實際投入實際產出 在制品維持不變 實際投入實際產出 在制品減少 計

27、劃產出實際產出 工作中心落后計劃 計劃產出實際產出 工作中心按計劃 計劃產出實際產出 工作中心超前計劃 監控加工訂單進入工作中心的情況每個工作中心是否都完成了其所有的加工任務表明工作中心執行計劃的好壞ERP原理與應用41物料短缺：原因分析與預防性措施廢次品物料：原因、短期措施、質量管理機床停機：預防性維修計劃出勤問題：人事政策、多技能培訓人為失誤3.3 3.3 生產問題處理生產問題處理ERP原理與應用424.1 4.1 編制作業計劃要解決的問題編制作業計劃要解決的問題生產生產作業計劃的主要任務作業計劃的主要任務是將MPS或MRP中的零部件投入出產計劃細化，它是，具體、詳細地規定了各車間、工段、

28、班組以至每個工作地在較短的時間內（月、旬、周、日、輪班、小時）的生產運作任務。p任務分配：將任務分配給不同的機器任務分配：將任務分配給不同的機器p作業排序：零件在機器上的加工順序作業排序：零件在機器上的加工順序4 4、車間生產作業計劃、車間生產作業計劃ERP原理與應用43l1 1）排序（）排序（SequencingSequencing）：）：就是要將不同的工作任務不同的工作任務安排一安排一個執行的順序個執行的順序，使預定的目標最優化。2 2）作業計劃（）作業計劃（SchedulingScheduling）p作業計劃與排序：它不僅要作業計劃與排序：它不僅要確定工件的加工順序確定工件的加工順序，還

29、包括加工任務的，還包括加工任務的分配和確定每臺機器加工分配和確定每臺機器加工每個工件的開工時間和完工時間每個工件的開工時間和完工時間。p如果按最早可能開（完）工時間來編排作業計劃，則排序完后，作業如果按最早可能開（完）工時間來編排作業計劃，則排序完后，作業計劃也就確定了。計劃也就確定了。4.2 4.2 有關術語有關術語ERP原理與應用443 3）派工（）派工（DispatchingDispatching）：）：按作業計劃的要求，將具體生產任務安排到具體的機床上加工，屬于“調度”范圍。4 4）趕工（）趕工（ExpeditingExpediting）：）：在實際進度落后于計劃進度時采取的行動，屬于

30、“調度”范圍。是實行控制采取的行動。“編制作業計劃編制作業計劃”是加工制造發生之前的活動；是加工制造發生之前的活動；“調度調度”是是加工制造發生之后的活動。調度的依據是作業計劃。加工制造發生之后的活動。調度的依據是作業計劃。ERP原理與應用45機器（機器（MachineMachine、ProcessorProcessor）：服務者（廣義）：服務者（廣義）工件（工件（JobJob）：服務對象）：服務對象工序工序加工時間加工時間5 5）描述作業計劃問題的術語）描述作業計劃問題的術語E.g.E.g.：l n n個零件在機器上加工，則零件是工件，設備是機器；個零件在機器上加工，則零件是工件，設備是機器

31、；l 工人維修設備，出故障的設備是工件，工人是機器。工人維修設備，出故障的設備是工件，工人是機器。ERP原理與應用46一一個工件不能同時在幾臺不同的機器上個工件不能同時在幾臺不同的機器上加工；加工；工件在加工過程中采取平行移動方式平行移動方式，即當上一道工序完工后，立即送下道工序加工；工件加工過程不允許中斷；每道工序只在一臺機器上完成；工件數、機器數和加工時間已知，加工時間與加工順序無關；每每臺機器同時只能加工一個臺機器同時只能加工一個工件。工件。4.3 4.3 排序問題排序問題的基本假設的基本假設ERP原理與應用47按機器的種類和數量不同：按機器的種類和數量不同：單臺機器的排序問題單臺機器的

32、排序問題多臺機器的排序問題：多臺機器的排序問題：按工件加工路線的工件加工路線的特征特征劃分為：p單件作業排序問題：工件（工件的流向）p流水作業排序問題：所有工件流水作業排列排序問題（同順序排序問題）流水作業排列排序問題（同順序排序問題）不僅相同，而且所有工件在各臺機器上的都相同。4.4 4.4 排序問題排序問題的分類與表示法的分類與表示法ERP原理與應用48加工路線與加工順序：加工路線與加工順序：加工路線：加工路線：工藝工藝（J1、J2一致），工件加工的工藝過程決定加工順序：加工順序：工件在車、銑床上加工的先后順序相同ERP原理與應用49Conway等人提出：n/m/A/Bn：工件數；m：機器

33、數；A：車間類型F：流水作業排序問題；P：流水作業排列排序問題；G：一般單件作業排序問題；B：目標函數（Cmax最長完工時間；Fmax最長流程時間），通常是使目標函數值最小。四參數表示法：四參數表示法：n/3/P/n/3/P/C Cmaxmax：表示：表示n n個工件經個工件經3 3臺機器加工的流水作業排列臺機器加工的流水作業排列排序問題，目標函數是使最長完工時間排序問題，目標函數是使最長完工時間C Cmaxmax最短。最短。ERP原理與應用504.5.1 4.5.1 最最長流程時間長流程時間F Fmaxmax的計算的計算：從第一個工件在第一臺機器上加工起到最后一個工件在最后一臺機器上加工完畢

34、為止所經過的時間。所有工件的到達時間都為0（），則Fmax等于排在末位加工的工件在車間的停留時間。4.5 4.5 流水車間作業計劃問題流水車間作業計劃問題ERP原理與應用51l機器M M1 1不會發生空閑；l對其它機器其它機器，能對某一工件加工必須具備2個條件：機器必須完成排前一位的工件的加工機器必須完成排前一位的工件的加工要加工的工件的上道工序已經完工要加工的工件的上道工序已經完工計算計算F Fmaxmax的幾個假定條件：的幾個假定條件：ERP原理與應用52設n個工件的加工順序為S=(S1, S2, ,Sn)，其中Si為排第i位加工的工件的代號。以 表示工件Si在機器Mk上的完工時間， 表示

35、工件Si在Mk上的加工時間，k=1, 2, , m；i=1, 2, , n。則：F Fmaxmax遞推公式：遞推公式：ikSCkSip1111iiiSSSpCCnimkpCCCkSkSSkkSiiii, 2 , 1 ;, 3 , 2 ,max1)1(nmSCFmaxERP原理與應用53有一個6/4/P/Fmax問題，其加工時間如表所示。當按順序S=（6,1,5,2,4,3）加工時，求Fmax。加工時間矩陣 i 1 2 3 4 5 6 Pi1 4 2 3 1 4 2 Pi2 4 5 6 7 4 5 Pi3 5 8 7 5 5 5 Pi4 4 2 4 3 3 1 順序 S 下的加工時間矩陣 i 6

36、 1 5 2 4 3 Pi1 2 4 4 2 1 3 Pi2 5 4 4 5 7 6 Pi3 5 5 5 8 5 7 Pi4 1 4 3 2 3 4 261012131671115202733121722303542132125323846Fmax=46最早完工時間最早完工時間=0+2=0+2=2+4=2+4=2+5=2+5=max7,6+4=max7,6+4ERP原理與應用54問題描述：問題描述：n項任務在2臺機器的排序問題（Scheduling n Jobs on Two Machines ）：n n個工件都必須經過機器個工件都必須經過機器1 1和機器和機器2 2的加工，即工藝路線是一致的

37、。的加工，即工藝路線是一致的。4.5.2 4.5.2 n/2/F/n/2/F/F Fmaxmax問題的問題的JohnsonJohnson算法算法機器機器1 1到達系統工件的集合到達系統工件的集合離開系統離開系統（機器）（機器）J J1 1J J2 2J J3 3J Jn n機器機器2 2ERP原理與應用55S. M. Johnson于1954年提出假定：假定：ai為工件Ji在機器M1上的加工時間，bi為工件Ji在機器M2上的加工時間。每個工件都按M1 M2的路線加工。Johnson法則：法則：如果min(ai, bj)bi的工件按bi值不增的順序排成一個序列B；將A放到B之前，就構成了最優加工

38、順序。ERP原理與應用58Palmer法、CDS法、關鍵工件法關鍵工件法4.5.3 4.5.3 一般一般n/m/P/n/m/P/F Fmaxmax問題的啟發式算法問題的啟發式算法l 關鍵工件關鍵工件法步驟：法步驟：計算每個工件的總加工時間Pi=Pij ，找出Pi最長的工件C，將其作為關鍵工件關鍵工件。對其余工件，若Pi1Pim ，則按Pi1不減的順序排成序列SA。若Pi1 Pim ，則按Pim不增的順序排成序列SB。順序（SA，C，SB）即為近優解。ERP原理與應用59有一個4/3/F/Fmax問題，其加工時間如表所示。用關鍵工件法求近優解。Pi 最長的為工件3，Pi1Pi3的工件為1、2，按

39、Pi1不減的順序排SA=(1,2)Pi1Pi3的工件為4，SB=(4)得到近優加工順序S=(1,2,3,4)ERP原理與應用60miitn1T順4.5.4 4.5.4 相同相同零件、不同移動方式下加工周期的計算零件、不同移動方式下加工周期的計算1 1）順序移動方式）順序移動方式概念：一批零件一批零件在上道工序全部加工完畢后才整批地轉移整批地轉移到下道工序繼續加工。特點：零件運輸次數少，設備利用充分，管理簡單，但加工周期長式中，n為零件加工批量； ti為第i工序的單件工序時間； m為零件加工的工序數。ERP原理與應用61如圖所示，已知n=4，t1=10分鐘，t2=5分鐘，t3=15分鐘，t4=1

40、0分鐘。求T順？1051510t工序工序4工序工序3工序工序2工序工序10 20 40 60 80 100 120 140 160T順順)160(10)155(104分鐘順T解：解：ERP原理與應用62概念：每個零件每個零件在前道工序加工完畢后，立即轉移立即轉移到后道工序去繼續加工，形成前后工序交叉作業。特點：加工周期短，但運輸頻繁，設備空閑時間多而零碎，不便利用。2 2）平行移動方式）平行移動方式miLitnt1) 1(T平nitm式中，式中，零件加工批量零件加工批量第第i工序的單件工序時間工序的單件工序時間零件加工的工序數零件加工的工序數Lt最長的單件工序時間最長的單件工序時間ERP原理與

41、應用63如圖所示，已知n=4，t1=10分鐘，t2=5分鐘，t3=15分鐘分鐘，t4=10分鐘。求T平？)(58151)(410)155(10分鐘平T解：解：工序工序4工序工序3工序工序2工序工序1t20 40 20 40 60 60 80 85 80 85 100100 T T平平ERP原理與應用64當titi+1時，零件按平行移動方式轉移；當titi+1時，以i工序最后一個零件的完工時間為基準，往前推移(n-1)ti+1作為零件在(i+1)工序的開始加工時間。3 3）平行順序移動方式）平行順序移動方式mimjjjittntn1111),min() 1(T平順nitm式中，零件加工批量第 i

42、 個工序的單件工序時間零件加工的工序數ERP原理與應用65，所以平行移動1iitt10151050 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 25 45工序工序4工序工序3工序工序2工序工序11iitt1iittxyzmiizyxtnT1)(平順53,min) 14(21ttx53,min) 14(32tty103,min) 14(43ttzERP原理與應用66如圖所示，已知n=4，t1=10分鐘，t2=5分鐘，t3=15分鐘，t4=10分鐘。求T平順？)100(10)5(51)(410)155(104分鐘平順TERP原理與應用67移動方式移動方式零件尺寸零件尺寸加工時間加

43、工時間批量大小批量大小專業化形式專業化形式平行移動平行移動平行順序移動平行順序移動順序移動順序移動大大小小小小長長長長短短大大大大小小對象專業化對象專業化對象專業化對象專業化工藝專業化工藝專業化比較項目比較項目平行移動平行移動平順移動平順移動順序移動順序移動生產周期生產周期短短中中長長運輸次數運輸次數多多中中少少設備利用設備利用差差好好好好組織管理組織管理中中復雜復雜簡單簡單可以用平行系數可以用平行系數P來表示生產過程平行性的程度來表示生產過程平行性的程度 P=1-(一批零件加工周期一批零件加工周期/順序移動方式下零件加工周期順序移動方式下零件加工周期)零件三種移動方式的比較零件三種移動方式的

44、比較選擇零件移動方式需考慮的因素選擇零件移動方式需考慮的因素ERP原理與應用684.6.1 4.6.1 問題描述問題描述每個工件都有其獨特的加工路線，工件沒有一定的流向。用描述所有工件的加工要求。矩陣的行表示不同的工件；列表示相同的工序；每個元素用一每個元素用一個個(i, j, k)三元三元組表示工件組表示工件i的第的第j道工序在機器道工序在機器k上上加工加工。4.6 4.6 單件車間作業計劃問題單件車間作業計劃問題D=D=1,1,1 1,2,3 1,3,21,1,1 1,2,3 1,3,22,1,3 2,2,1 2,3,22,1,3 2,2,1 2,3,2第一行描述工件第一行描述工件1 1的

45、加工過程；的加工過程；第二行描述工件第二行描述工件2 2的加工過程。的加工過程。ERP原理與應用691 1）兩種作業計劃的構成）兩種作業計劃的構成半能動作業計劃（Semi-active Schedule）p各工序都按最早可能開（完）工時間安排的作業計劃能動作業計劃（能動作業計劃（Active ScheduleActive Schedule）p任何一臺機器的每段空閑時間都不足以加工一道可加工工序的半能動作業計劃無延遲作業計劃（無延遲作業計劃（Non-delay ScheduleNon-delay Schedule）p沒有任何延遲出現的能動作業計劃p延遲指有工件等待加工時，機器出現空閑，即使這段空

46、閑時間不足以完成一道工序4.6.2 4.6.2 一般一般n/m/G/n/m/G/F Fmaxmax問題的啟發式算法問題的啟發式算法ERP原理與應用70把每安排一道工序稱作一“步”設St為t步之前已排序工序構成的部分作業計劃Ot為第t步可以排序的工序的集合Tk為Ot中工序Ok的最早可能開工時間Tk為Ot中工序Ok的最早可能完工時間符號說明：符號說明：ERP原理與應用71設t1，St為空，Ot為各工件第一道工序的集合。求最小的最早完工時間 T*= minTk ，并找到出現T*的機器M*。若M*有多臺，任選一臺。從Ot中挑出滿足以下兩個條件的工序Oj ：條件一：需要機器M*加工條件二：Tj 1剩余時

47、間有富裕CR1剩余時間不夠CR值小者優先級高。一個工件完成后，其余工件的CR值會有變化，應隨時調整ERP原理與應用80| QO（排隊比率）：（排隊比率）：排隊比率是用計劃中剩余的松弛時間除以計劃中剩余的排隊時間，排隊比率最小的先進行。 LCFS（后到先服務）：該規則經常作為缺省規則使用。因為后來的工單放在先來的上面，操作人員通常是先加工上面的工單。 隨機（Random）規則ERP原理與應用81方案一：利用方案一：利用FCFS(FCFS(先到先服務先到先服務) )規則，其流程規則，其流程時間如下時間如下： 加工順序 加工時間 交貨日期 流程時間ABCDE34261567920+3=33+4=77

48、+2=99+6=1515+1=16總流程時間=3+7+9+15+16=50（天）平均流程時間=50/5=10天將每個訂單的交貨日期與其流程時間相比較，發現只有A訂單能按時交貨。訂單B，C，D和E將會延期交貨，延期時間分別為1,2,6,14天。每個訂單平均延期=(1+1+2+6+14)/5=4.6天。延期延期ERP原理與應用82方案二：利用方案二：利用SOTSOT（最短作業時間）規則，流程時間為：（最短作業時間）規則，流程時間為： 加工順序 加工時間 交貨日期 流程時間ECABD12346275690+1=11+2=33+3=66+4=1010+6=16總流程時間=1+3+6+10+16=36（

49、天）平均流程時間=36/5=7.2天SOT規則的平均流程時間比FCFS規則的平均流程時間小。另外，訂單E和C將在交貨日期前完成，訂單A僅延期1天。每個訂單的平均延期時間為=(0+0+1+4+7)/5=2.4天。延期延期ERP原理與應用83 加工順序 加工時間 交貨日期 流程時間EABC1=11+3=44+4=88+2=1010+6=16總流程時間=1+4+8+10+16=39（天）平均流程時間=39/5=7.8天在這種情況下，訂單B，C和D將會延期，平均延期時間為=(0+0+2+3+7)/5=2.4天。方案三：利用方案三：利用EDDate（最短交貨期）規則，排序結果為

50、：（最短交貨期）規則，排序結果為：延期延期ERP原理與應用84 加工順序 加工時間 交貨日期 流程時間EDCBA16243297650+1=11+6=77+2=99+4=1313+3=16總流程時間=1+7+9+13+16=46（天）平均流程時間=46/5=9.2天平均延期=(0+0+2+7+11)/5=4.0天方案四：利用方案四：利用LCFS（后到先服務）規則，預計流程時間為：（后到先服務）規則，預計流程時間為：延期延期ERP原理與應用85 加工順序 加工時間 交貨日期 流程時間DCAEB62314975260+6=66+2=88+3=1111+1=1212+4=16總流程時間=6+8+11

51、+12+16=53（天）平均流程時間=53/5=10.6天平均延期=(0+1+6+10+10)/5=5.4天方案五（方案五（1）：利用隨機規則，排序結果為：）：利用隨機規則，排序結果為：延期延期ERP原理與應用86 加工順序 加工時間 交貨日期 流程時間EACB1=11+3=44+2=66+4=1010+6=16總流程時間=1+4+6+10+16=37（天）平均流程時間=37/5=7.4天平均延期=(0+0+0+4+7)/5=2.2天方案五（方案五（2）：利用隨機規則，排序結果為：）：利用隨機規則，排序結果為：延期延期ERP原理與應用87 加工順序 加工時間 交貨日期 流程時間EABD1=11+3=44+4=88+6=1414+2=16總流程時間=6+4+8+14+16=43（天）平均流程時間=43/5=8.6天平均延期=(0+0+2+5+9)/5=3.2天方案六：利用方案六：利用STR（剩余松弛時間）規則，排序結果為：（剩余松弛時間）規則，排序結果為：延期延期ERP原理與應用88 規則 總的完成時間 平均完成時間 平均延期FCFSSOT/SPTSOT/SP