Hướng Dẫn Lập Trình Sản Xuất

Tổ chức sx n sản phẩm trên 1 trung tâm sx n/1 Cơng việc Thời gian sản xuất ngày Thời hạn hồn thành ngày thứ.... Tổ chức sx n sản phẩm trên 1 trung tâm sx n/1 Cơng việc Thời gian sản xuất

Trang 1

Chương 5.

LẬP LỊCH TRÌNH SẢN XUẤT

Trang 2

• NỘI DUNG CHÍNH

• I CÔNG TÁC LẬP LỊCH TRÌNH SẢN XUẤT

• II SẮP XẾP THỨ TỰ TỐI ƯU TRONG SẢN XUẤT

Trang 3

I CÔNG TÁC LẬP LỊCH TRÌNH SẢN XUẤT

Nhiệm vụ và mục tiêu của cơng tác lập lịch trình sx Nhiệm vụ

Phân phối đơn hàng, MMTB, nhân l ực cho các xưởng sản xuất, nghĩa là hoạch định cơng suất sản xuất trong ngắn hạn.

Xác định trình tự thực hiện đơn hàng, nghĩa là thiết lập thứ tự ưu tiên cho các cơng việc.

Tổ chức thực hiện cơng việc theo lịch trình (điều phối đơn hàng).

Quản lý hoạt động sản xuất.

Kiểm sốt tình hình và tiến độ thực hiện đơn hàng.

Thực hiện nhanh các đơn hàng bị trễ hạn.

Trang 4

Nhiệm vụ và mục tiêu của cơng tác lập lịch trình sx

Mục tiêu

Thiết lập thời hạn thực hiện cơng việc.

Tối thiểu hố thời gian thực hiện đơn hàng.

Tối thiểu hố khối lượng sản xuất sản phẩm dở dang.

Nâng cao hệ số sử dụng các nguồn lực của doanh nghiệp.

Trang 5

Lập lịch trình sản xuất

Thơng tin đầu vào:

+ Dự trữ đầu kỳ + Số liệu dự báo + Đơn đặt hàng của khách.

Kết quả của quá trình lập lịch trình sản xuất:

+ Dự trữ kế hoạch + Khối lượng và thời điểm sản xuất

Trang 6

Trong đĩ:

D đk - dự trữ đầu kỳ

Đ h - khối lượng theo đơn đặt hàng

D b - khối lượng theo dự

 Khối lượng và thời điểm sản xuất xác định dựa

vào lượng dự trữ kế hoạch Khi lượng dự trữ kế hoạch khơng đáp ứng được nhu cầu dự báo hoặc theo đơn đặt hàng thì đưa vào sản xuất để cĩ lượng dự trữ thay thế thoả mãn nhu cầu trong bất

kỳ tuần nào.

Trang 7

tiên khi lập lịch trình và tại các tuần đưa vào sản xuất (theo nguyên tắc “nhìn về phía trước”).

Đối với tuần đầu tiên, lượng dự trữ sẵn sàng bán được tính bằng hiệu số giữa dự trữ đầu kỳ và tổng khối lượng theo các đơn đặt hàng từ tuần đĩ đến tuần bắt đầu sản xuất.

Đối với các tuần đưa vào sản xuất, lượng dự trữ sẵn sàng bán được tính bằng hiệu số giữa số lượng đưa vào sản xuất trong tuần và tổng khối lượng theo các đơn đặt hàng từ tuần đĩ đến tuần sản xuất tiếp theo.

Trang 8

Ví dụ:

Một doanh nghiệp sản xuất sản phẩm A cĩ khối lượng dự báo nhu cầu tháng 1 là 120 sản phẩm, tháng 2 là 160 sản phẩm Số lượng sản phẩm dự báo này được phân đều cho các tuần trong tháng Doanh nghiệp nhận được các đơn đặt hàng ở các tuần như sau: tuần 1: 33 sản phẩm, tuần 2: 20 sản phẩm, tuần 3: 10 sản phẩm, tuần 4: 4 sản phẩm, tuần 5: 2 sản phẩm Doanh nghiệp cĩ dự trữ đầu kỳ là 64 sản phẩm, mỗi loạt sản xuất của doanh nghiệp là 70.

Hãy lập lịch trình sản xuất trong 2 tháng.

Trang 9

 Dự trữ kế hoạch tuần 1=64 - max(33, 30)=31

 Dự trữ kế hoạch tuần 3=1 +70 - max(30, 10)=41

 Dự trữ sẵn sàng bán tuần 1 =64 - (33+20)=11

 Dự trữ sẵn sàng bán tuần 3 =70 - (10+4)=56

Trang 10

Tuần 3

Tuần 4

Tuần 5

Tuần 6

Tuần 7

Tuần 8

Trang 11

II SẮP XẾP THỨ TỰ TỐI ƯU TRONG SẢN XUẤT

2.1 Tổ chức sx n sản phẩm trên 1 trung tâm sx (n/1)

1 FCFS (First come first served) – Nguyên tắc

cơng việc được đặt hàng trước làm trước.

2 SPT (Shortest Processing time) – Nguyên tắc

cơng việc cĩ thời gian thực hiện ngắn nhất làm trước.

3 EDD (Earliest due date) – Nguyên tắc cơng

việc phải hồn thành trước làm trước.

4 LPT (Longest Processing time) – Nguyên tắc

Trang 12

5 LCFS (Last come first served) – Nguyên tắc

cơng việc đặt hàng sau được làm trước.

6 STR (Slack Time Remaining) – Nguyên tắc

cơng việc cĩ dự trữ thời gian cịn lại ngắn nhất làm trước Thời gian dự trữ cịn lại được tính bằng hiệu số giữa thời gian cịn lại đến ngày giao hàng và thời gian sản xuất cịn lại.

7 CR (Critical Ratio) – Tỷ số tới hạn, được

tính bằng thời gian cịn lại tính đến thời điểm

Trang 13

Cơng việc Thời gian sản xuất

(ngày)

Thời hạn hồn

thành (ngày thứ )

Trang 14

Cơng việc Thời gian

sản xuất (ngày)

Thời hạn

phải hồn thành yêu cầu (ngày thứ )

Dịng thời gian (ngày)

Thời gian chậm trễ, (ngày)

0 1

2 6 14

Trang 15

Tính các chỉ tiêu hiệu quả:

+ Thời gian hồn thành trung bình của mỗi cơng việc

+ Số cơng việc trung bình nằm trong hệ thống

+ Thời gian chậm trễ trung bình của mỗi cơng việc

Trang 16

Thời hạn

0 0

1 4 7

Trang 17

Trang 18

Thời hạn

0 0

2 3 7

Trang 19

Trang 20

Thời hạn

0 4

8 8 14

Trang 21

Trang 22

Thời hạn

0 0

2 7 11

Trang 23

Trang 24

Thời hạn

0 0

2 5 9

Trang 25

Trang 26

So sánh kết quả giữa các nguyên tắc

Nguyên tắc

Thời gian hoàn thành trung bình, ngày

Số công việc trung bình nằm trong hệ thống

Thời gian chậm trễ trung bình, ngày

FCCS (First come first served) – Nguyên tắc công việc

được đặt hàng trước làm trước 10 3.13 4.6

SPT (Shortest Processing time) – Nguyên tắc công việc

EDD (Earliest due date) – Nguyên tắc công việc phải

LPT (Longest Processing time) – Nguyên tắc công việc

LCFS (Last come first served) – Nguyên tắc công việc

đặt hàng sau được làm trước 9.2 2.88 4

STR (Slack Time Remaining) – Nguyên tắc công việc

có dự trữ thời gian còn lại ngắn nhất làm trước 8.6 2.69 3.2

Trang 27

Đánh giá mức độ hợp lý của việc bố trí các cơng việc

Để đánh giá mức độ hợp lý của việc bố trí các cơng

việc ta dùng tỷ số tới hạn (Critical Ratio - CR).

Thời gian cịn lại

CR =

Thời gian sản xuất cịn lại

Trang 28

Cơng việc Thời điểm

giao hàng

Cơng việc cịn lại tính theo ngày

Ví dụ: Cơng ty NATFISHCO c ĩ 3 cơng việc được đặt hàng như bảng

sau Giả sử thời điểm chúng ta xét là ngày 25/12.

Trang 29

 Bước 1- Liệt kê tất cả các sản phẩm và thời gian thực hiện chúng trên mỗi máy.

 - Nếu sản phẩm này nằm trên máy I thì được sắp xếp trước.

 - Nếu sản phẩm này nằm trên máy II thì được sắp xếp cuối cùng.

loại trừ nĩ đi, chỉ xét những sản phẩm cịn lại.

 Bước 4 - Trở lại bước 2 và bước 3 cho đến khi tất cả các sản phẩm đều đã sắp xếp hết.

Trang 30

Thí dụ: Cĩ 4 sản phẩm cần thực hiện trên 2 máy I và II Sản phẩm nào

cũng phải được làm trên máy I trước rồi mới chuyển sang máy II Thời

gian gia cơng cho trong b ảng sau:

Trang 31

Thời gian, giờ 18 21

D

25 23

19 11

Trang 32

2.3 Tổ chức sản xuất n sản phẩm trên 3

trung tâm sản xuất (n/3)

Trong một số trường hợp đặc biệt bài tốn tổ chức sản xuất trên 3 trung tâm s ản xuất cĩ thể quy về tổ chức sản xuất trên 2 máy (sử dụng nguyên tắc Johnson) nếu cĩ đủ 2 điều kiện sau đây:

– Thời gian ngắn nhất trên máy I phải  thời

gian dài nhất trên máy II.

– Thời gian ngắn nhất trên máy III phải  thời

Trang 33

Sản phẩm Thời gian sản xuất, giờ

Máy I (t 1 ) Máy II (t 2 ) Máy III (t 3 )

Trang 34

Trang 35

33 28

Trang 36

Bài toán phân công công vi ệc

Thành lập bài toán

 S ự cần thiết phải phân công công việc rõ ràng.

 Mỗi nhân viên có thể thực hiện bất kỳ công việc nào, mặc dù với mức độ thành thạo khác nhau.

 Nếu như phân cho nhân viên một công việc nào đó

đúng chuyên môn, thì chi phí thực hiện công việc sẽ

thấp hơn so với không đúng chuyên môn.

 Mục tiêu – tìm sự phân công công việc tối ưu (chi phí thấp nhất).

Trang 37

Công việc

1 2

… n Nhân viên

Thành lập bài toán

Trang 38

Phương pháp Hungary

Bước 1. Mục đích của bước này là làm xuất hiện các phần tử có giá trị 0 càng nhiều càng tốt trong ma trận.

Để làm được điều này, ta lấy tất cả các phần tử của

từng hàng trừ cho phần tử nhỏ nhất tương ứng trong hàng đó Sau đó, ta lấy tất cả các phần tử của từng cột trừ cho phần tử nhỏ nhất tương ứng trong cột đó.

Bước 2. Nếu như sau khi thực hiện bước 1, trong mỗi dòng và mỗi cột của ma trận có thể chọn 1 phần tử 0, thì bài toán đã được giải xong.

Trang 39

Bước 3. Nếu như đáp số bao gồm các phần tử bằng 0

chưa được tìm thấy, thì ta kẻ số đường thẳng tối

thiểu đi qua các hàng và cột sao cho tất cả các phần

tử 0 đều bị gạch Chọn phần tử bé nhất chưa bị gạch Lấy mỗi số chưa bị gạch trừ cho số này; Lấy mỗi số bị gạch bởi 2 đường thẳng cộng cho số này;

Chép lại các số bị gạch bởi một đường thẳng.

Nếu vẫn chưa tìm được nghiệm tối ưu, thì lặp lại bước 2.

Trang 40

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Bài toán phân việc ban đầu.

Trang 41

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Tìm trong mỗi hàng phần tử bé nhất.

Trang 42

Công việc

1 2 3 4

Trang 43

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Tìm trong mỗi cột phần tử bé nhất.

Trang 44

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Lấy tất cả các phần tử của từng cột trừ cho phần tử nhỏ nhất tương ứng trong cột đó (thực tế chỉ có cột thứ 3) Nghiệm vẫn chưa tìm được Khi phân công NV1 cho công vi ệc 1 ta loại trừ khả năng nhận công việc của NV3.

Trang 45

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Gạch bỏ tất cả phần tử zê-rô

Trang 46

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Tìm phần tử nhỏ nhất chưa bị gạnh.

Trang 47

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Trừ các phần tử chưa bị gạnh cho phần tử bé nhất.

Trang 48

Công việc

1 2 3 4

Trang 49

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Kết quả nhận được: Đầu tiên phân việc cho các

Trang 50

Công việc

1 2 3 4

Nhân viên

Kết quả nhận được

Trang 51

• Mô hình tổng quát

• Mô hình bài toán

• Phương pháp giải bài toán phân công

(phương pháp Hungary).

Trang 53

Mô hình bài toán

• Đây là một trường hợp đặc biệt của bài toán vận tải.

Ở đây công việc là điểm nguồn, còn máy móc – điểm đích Cung trong mỗi điểm nguồn bằng 1, nghĩa là ai=1 với mọi i Tương tự, cầu trong mỗi điểm đích bằng 1, nghĩa là bj=1 với mọi j Chi phí của công việc

i trên máy j là cij Nếu như có một công việc nào đó không thể thực hiện được trên một máy nào đó, thì cij tương ứng sẽ lấy bằng một số rất lớn.

• Trước khi giải bài toán này ta phải đưa thêm công việc giả hoặc máy giả (phụ thuộc vào điều kiện ban đầu của bài toán) để đảm bảo cân bằng cho bài toán Cho nên ta có thể đặt m=n mà không làm mất đi tính

Trang 54

• xij = 0 - nếu công việc i không thực hiện được trên máy j,

• xij = 1 - nếu công việc i thực hiện được trên máy j.

• Như vậy, nghiệm của bài toán có thể ghi dưới dạng

ma trận X=(xij) Với n giá trị bài toán có n! nghiệm.

• Bài toán phân công có thể viết như sau:

• Với các ràng buộc: , i=1, …, n;

n j

ij

ij x c Z

Trang 55

Ví dụ 1: Một công ty mua 3 máy mới A, B, C và có 4 vị trí có thể đặt máy Chi phí đặt mỗi máy vào mỗi vị trí được cho ở bảng sau, trong đó máy B không thể đặt

ở vị trí thứ 2.

Vị _ trí Máy

Trang 56

Để đảm bảo tính cân bằng cho bài toán, ta thêm 1 máy giả D với chi phí lắp đặt tại mọi vị trí đều bằng 0 Ngoài

ra, Máy B không thể đặt được vào vị trí 2 ta cho vào vị trí ấy một chi phí M rất lớn Ta có bảng sau:

Trang 57

Phương pháp này do nhà toán học người Hungary là D Honig nghĩ ra Quá trình giải bài toán dựa vào các đặc tính sau đây:

nào vào một cột hoặc một hàng của ma trận chi phí phân việc mà không làm thay đổi tính tối ưu của nó.

không âm và nếu đáp số hiện hữu có tổng chi phí bằng 0 thì giải pháp là tối ưu.

Trang 58

Bước 1. Mục đích của bước này là làm xuất hiện các phần tử có giá trị 0 càng nhiều càng tốt trong ma trận Để làm được điều này, ta lấy tất cả các phần tử của từng hàng trừ cho phần tử nhỏ nhất tương ứng trong hàng đó Sau đó,

ta lấy tất cả các phần tử của từng cột trừ cho phần tử nhỏ nhất tương ứng trong cột đó.

Trang 59

+ 2.1 Tìm các hàng có chứa đúng một số 0 chưa bị gạch, khoanh tròn số 0 đó rồi gạch một đường thẳng xuyên suốt cột Nếu trong hàng không có số 0 nào hoặc có nhiều số 0 thì ta bỏ qua hàng đó.

+ 2.2 Tìm các cột có chứa đúng một số 0 chưa bị gạch, khoanh tròn số 0 đó rồi gạch một đường thẳng xuyên suốt hàng Nếu trong cột không có số 0 nào hoặc có nhiều số 0 thì ta bỏ qua cột đó.

+ 2.3 Lặp lại các bước 2.1 và 2.2 cho đến khi nào không còn có thể khoanh tròn con số 0 nào nữa.

Nếu như các con số 0 còn lại đều bị gạch (bị đường thẳng đè qua) thì dừng lại Bài toán đã được giải Giải

Định dạng
Số trang	75
Dung lượng	4,79 MB