制造业作业生产计划ppt课件.ppt

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1、第十一章制造业作业计划与控制§11.1排序问题的基本概念§11.2流水作业排序问题§11.3单件作业排序问题§11.4生产作业控制第一节排序的基本概念一、相关名词术语排序：确定工件在机器上的加工顺序。编制作业计划：不仅包括确定工件的加工顺序，还包括确定机器加工每个工件的开始时间和完成时间。我们习惯上不加区别地使用作业排序与作业计划。派工：按照作业计划的要求，将具体的生产任务安排到具体的机床上加工。赶工：当实际进度落后于计划进度时采取的行动。加工线路：工件按照工艺过程进行加工的过程，一般用M1,M2,M3,M4来表示。加工顺序：表示每台机器加工n个工件的先后顺序，是排序要解

2、决的问题。二、排序问题的分类按机器的种类和数量不同，可以分为单台机器的排序问题和多台机器的排序问题;按加工路线的特征，可分为单件作业排序问题和流水作业排序问题;按工件到达工作中心（或车间）的情况不同可分为静态的排序问题（当进行排序时，所有工件都已到达，或准备就绪）和动态的排序问题（工件的到达是陆续的，要随时安排它们的加工顺序）;第一节排序的基本概念二、排序问题的分类按目标函数不同，可分为流程最短问题与误工最少问题等；按目标函数的性质不同分为单目标排序问题与多目标排序问题;按参数的性质，可以划分为确定型排序问题与随机型排序问题。第一节排序的基本概念第一节排序的基本概念三、假

3、设条件与符号说明（一）排序问题的假设条件一个工件不能同时在几台不同的机器上加工；工件在加工过程中采取平行移动方式；不允许中断；每道工序只在一台机器上完成；工件数、机器数和加工时间已知，加工时间与加工顺序无关；每台机器同时只能加工一个工件。第一节排序的基本概念三、假设条件与符号说明（二）有关符号说明四、排序问题的一般表示方法4参数法：n/m/A/B其中：n——工件数；m——机器数；A——工作车间类型；B——目标函数，通常是使其最小若A处为F代替，则表示流水作业排序问题；若A处为P代替，则表示流水作业排列排序问题，即每个工件在各台机器上的加工顺序都相同；若m为1时，A为空白，

4、即单台机器的排序，对于单台机器排序问题，无所谓加工路线问题。第一节排序的基本概念第二节流水作业排序问题流水作业排序问题的基本特征是每个工件的加工线路都一致。加工线路一致，是指工件的流向一致，并不是指每个工件必须经过加工线路上的每台机器加工。本节要讨论的是所有工件在各台机器上的加工顺序相同的情况，就是排列排序问题n/m/P/B。第二节流水作业排序问题一、最长流程时间Fmax的计算P263[例11.1]有一个6/4/P/Fmax问题，其加工时间如表，当按顺序S=(6，1，5，2，4，3)加工时，求Fmax。表11-1加工时间矩阵i123456Pi1423142Pi245674

5、5Pi3587555Pi4424331表11-2顺序下的加工时间矩阵P263[例11.1]有一个6/4/P/Fmax问题，其加工时间如表，当按顺序S=(6，1，5，2，4，3)加工时，求Fmax。表11-1加工时间矩阵i123456Pi1423142Pi2456745Pi3587555Pi4424331i615243Pi12246410212113316Pi257411415520727633Pi3512517522830535742Pi4113421325232338446对于第1行第1列，只需把加工时间的数值作为完工时间标在加工时间的右上角;对于第1行的其它元素，从左

6、到右依次将前一列右上角的数字加上计算列的加工时间，将结果填在计算列加工时间的右上角。对于从第2行到第m行，只要把上一行右上角的数字和本行的加工时间相加，将结果填在加工时间的右上角；从第2列到第n列，则要从本行前一列右上角和本列上一行的右上角数字中取较大者，再和本列加工时间相加，将结果填在本列加工时间的右上角。这样计算下去，最后一行的最后一列右上角数字，即为Fmax。Fmax的标注完工时间的规则第二节流水作业排序问题二、n/2/F/Fmax问题的最优算法对于n个工件1台机器的排序问题，既适用于流程作业,也适用于单件作业，在第三节单件作业排序讨论。对于n/2/F/Fmax问题

7、，S.M.Johson于1954年给出了有效的算法，即著名的Johson算法。其目标是使从第一个工件开始到最后一个工件结束的总流程时间最短。Johnson算法的步骤：列出所有工件在两台机器上的加工时间矩阵；从加工时间矩阵中找出最短的加工时间；若最短的加工时间出现在M1上，则对应的工件往前排；如果最短的加工时间出现在M2上，则对应的工件往后排；然后，划去已经排序的工件。若最短的加工时间有多个，则任选一个；当所有的工件都已排序，停止计算，转步骤①。二、n/2/F/Fmax问题的最优算法P264[例11.2]按Johnson法求下表