Điều độ sản xuất

12/24/2015 1 LOGO Điều độ sản xuất 4 24 December 2015 LOGOwww.themegallery.com Trình bày được khái niệm điều độ sản xuất Mục tiêu bài học Khái quát những nội dung của điều độ sx. Trình bày khái niệm lập lịch trình sản xuất Biết cách phân giao công việc cho 1 máy Biết cách phân giao công việc cho n máy 12/24/2015 2 LOGO Nội dung bài học Khái quát điều độ sản xuất Khái niệm Nhiệm vụ Nội dung Lập lịch trình sản xuất Khái niệm Phân giao n công việc trên 1 máy Phân giao n công việc trên 2 máy Phân giao n công việc trên 3 máy LOGO Khái quát điều độ sản xuất 1. Khái niệm Điều độ sản xuất là Xây dựng lịch trình sản xuất Điều phối, phân công lao động Từng người Từng nhóm người Từng máySắp xếp thứ tự công việc Giảm thời gian chờ đợi của khách hàng Điều độ sản xuất phải Giảm chi phí dự trự hàng Giảm thời gian sản xuất Sử dụng hiệu quả nguồn nhân lực 12/24/2015 3 LOGO Khái quát điều độ sản xuất 2. Nhiệm vụ Nhiệm vụ chủ yếu là Lựa chọn các phương án tổ chức Triển khai các kế hoạch đã đề ra nhằm khai thác sử dụng tốt nhất khả năng sản xuất hiện có của doanh nghiệp. Giảm thiểu thời gian chờ đợi vô ích của lao động, máy móc, thiết bị và lượng dự trữ trên cơ sở đáp ứng đầy đủ, kịp thời nhu cầu về sản phẩm và dịch vụ với chi phí thấp LOGO Khái quát điều độ sản xuất 3. Những nội dung Lập lịch trình sản xuất Dự tính Điều phối Xác định khối lượng và số lượng công việc, tổng thời gian hoàn thành tất cả các công việc, thời điểm bắt đầu và thời điểm kết thúc của từng công việc và thứ tự thực hiện các công việc Phân công giao nhiệm vụ công việc và thời gian hoàn thành trong những khoảng thời gian nhất định. Số lượng máy móc thiết bị, nguyên vật liệu và lao động cần thiết Thứ tự các công việc trên các máy và nơi làm việc . Theo dõi, phát hiện những biến động ngoài dự kiến. Sắp xếp 12/24/2015 4 LOGO Lập lịch trình sản xuất 1. Khái niệm  Cho biết cụ thể: khối lượng, thời gian hoàn thành đối với một sản phẩm hoặc dịch vụ nào đó trong khoảng thời gian nhất định có tính đến sản phẩm sẽ tiêu thụ và khối lượng dự trữ hiện có.  Đảm bảo cân đối công suất của máy móc thiết bị, dây chuyền công nghệ, hệ thống nhà xưởng và lao động giữa kế hoạch dự kiến và khả năng sản xuất thực có. LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy Đặt vấn đề 1 nơi làm việc, 1 máy có nhiều công việc cần phải làm nhưng Làm việc nào trước, việc nào sau Để đạt được hiệu quả tối ưu Trong khi đó có n! cách sắp xếp công việc khác nhau Vậy, chọn cái nào Để giải quyết vấn đề này thì người ta đưa ra các nguyên tắc ưu tiên để sắp xếp các công việc Những nguyên tắc ưu tiên này được sử dụng rộng rãi vì cho kết quả khả quan. 12/24/2015 5 LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy Một số nguyên tắc ưu tiên thường dùng gồm: Đến trước làm trước (FCFS) Bố trí theo thời hạn hoàn thành sớm nhất (EDD ) Công việc có thời gian thực hiện ngắn nhất làm trước (SPT) Công việc có thời gian thực hiện dài nhất làm trước (LPT) LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy * Việc so sánh các phương án sắp xếp theo các nguyên tắc ưu tiên đuợc thực hiện dựa trên cơ sở xác định các chỉ tiêu chủ yếu sau: + Dòng thời gian + Thời gian hoàn thành trung bình một công việc. + Dòng thời gian trung bình. + Số công việc chậm trễ trung bình. + Số ngày chậm trễ trung bình. - Người ta có thể so sánh kết quả giữa các nguyên lý ưu tiên trên để chọn phương án quyết định phân giao thứ tự các công việc phù hợp với những mục tiêu đã đặt ra. 12/24/2015 6 LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy  Ví dụ: Một doanh nghiệp nhận được hợp đồng cung cấp sản phẩm có thời gian thực hiện, thời gian hoàn thành và thứ tự thực hiện được cho trong bảng. Yêu cầu phân giao công việc theo các nguyên tắc đã nêu và lựa chọn phương án bố trí hợp lý. Công việc Thời gian sản xuất (ngày) Thời hạn hoàn thành (ngày) A 7 9 B 3 7 C 9 19 D 4 16 E 10 24 LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy a. Theo nguyên tắc FCFS: Xếp thứ tự theo nguyên tắc đến trước làm trước có nghĩa là xếp theo tuần tự A-B-C-D-E. Ta thành lập bảng sau Công việc Thời gian sản xuất Dòng thời gian Thời hạn hoàn thành Thời gian chậm trể A B C D E Tổng 7 3 9 4 10 33 0+7 = 7 7+3=10 10+9=19 19+4=23 23+10=33 92 9 7 19 16 24 7-9<0 10-7=3 19-19=0 23-16=7 33-24=9 19 12/24/2015 7 LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy - Tính các chỉ tiêu sau: + Thời gian hoàn thành trung bình một công việc: Ttb = Tổng dòng thời gian/ số công việc = 92 / 5 = 18.4 (Ngày) + Số công việc trung bình trong doanh nghiệp: Ntb = Tổng dòng thời gian/ tổng thời gian gia công = 92/33 = 2,78. + Số ngày chậm trễ trung bình: Stb = tổng số ngày trễ hẹn / số công việc = 19/5 = 3,8 Ngày. LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy b. Theo nguyên tắc EDD. Theo nguyên tắc này thì công việc nào có thời hạn ngắn được xếp trước. Vì thế ta bố trí công việc như sau: B-A-D-C-E. Các giá trị của các cột trong bảng sau cũng được tính tương tự như bảng trên. Tiến hành tính toán được bảng sau: Công việc Thời gian sản xuất Dòng thời gian Thời hạn hoàn thành Thời gian chậm trễ B 3 3 7 0 A 7 10 9 1 D 4 14 16 0 C 9 23 19 4 E 10 33 24 9 Tổng 33 83 14 12/24/2015 8 LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy - Tính các chỉ tiêu sau: + Thời gian hoàn thành trung bình một công việc: Ttb = Tổng dòng thời gian/ số công việc = 83 / 5 = 16,6 (Ngày) + Số công việc trung bình trong doanh nghiệp: Ntb = Tổng dòng thời gian/ tổng thời gian gia công = 83/33 = 2,5. + Số ngày chậm trễ trung bình: Stb = tổng số ngày trễ hẹn / số công việc = 14/5 = 2,8 Ngày. LOGO Lập lịch trình sản xuất c. Theo nguyên tắc SPT. Theo nguyên tắc này thì công việc nào có thời gian hoàn thành sớm hơn sẽ được xếp trước. Vì thế ta bố trí công việc như sau: B-D-A-C-E. Tiến hành tính toán được bảng sau: Công việc Thời gian sản xuất Dòng thời gian Thời hạn hoàn thành Thời gian chậm trễ B 3 3 7 0 D 4 7 16 0 A 7 14 9 5 C 9 23 19 4 E 10 33 24 9 Tổng 33 80 18 2. Phân giao n công việc trên 1 máy 12/24/2015 9 LOGO Lập lịch trình sản xuất Tính các chỉ tiêu sau: + Thời gian hoàn thành trung bình một công việc: Ttb = Tổng dòng thời gian/ số công việc = 80 / 5 = 16 (Ngày) + Số công việc trung bình trong doanh nghiệp: Ntb = Tổng dòng thời gian/ tổng thời gian gia công = 80/33 = 2,42. + Số ngày chậm trễ trung bình: Stb = tổng số ngày trễ hẹn / số công việc = 18/5 = 3,6 Ngày. 2. Phân giao n công việc trên 1 máy LOGO Lập lịch trình sản xuất d. Theo nguyên tắc LPT. Theo nguyên tắc này thì công việc nào có thời gian hoàn thành lâu hơn sẽ được xếp trước. Ta được thứ tự xếp như sau: E-C-A-D-B. Tiến hành tính toán được bảng sau: 2. Phân giao n công việc trên 1 máy Công việc Thời gian sản xuất Dòng thời gian Thời hạn hoàn thành Thời gian chậm trễ E 10 10 24 0 C 9 19 19 0 A 7 26 9 17 D 4 30 16 14 B 3 33 7 26 Tổng 33 118 57 12/24/2015 10 LOGO Lập lịch trình sản xuất Tính các chỉ tiêu sau: + Thời gian hoàn thành trung bình một công việc: Ttb = Tổng dòng thời gian/ số công việc = 118 / 5 = 23,6 (Ngày) + Số công việc trung bình trong doanh nghiệp: Ntb = Tổng dòng thời gian/ tổng thời gian gia công = 118/33 = 3,57. + Số ngày chậm trễ trung bình: Stb = tổng số ngày trễ hẹn / số công việc = 57/5 = 11,4 Ngày. 2. Phân giao n công việc trên 1 máy LOGO Lập lịch trình sản xuất 2. Phân giao n công việc trên 1 máy 18.4 16.6 16 23.6 2.78 2.5 2.42 3.573.8 2.8 3.6 11.4 0 5 10 15 20 25 FCFS EDD SPT LPT Biểu đồ so sánh giữa các nguyên tắc Thời gian hoàn thành trung bình Số công việc trung bình Số ngày chậm trễ trung bình 12/24/2015 11 LOGO Lập lịch trình sản xuất 3. Phân giao n công việc trên 2 máy - Bài toán đặt ra ở đây là trong một doanh nghiệp có hai máy dùng để thực hiện các công việc, mỗi công việc này đều phải thực hiện trên máy một rồi mới đến máy hai, vậy nên sắp xếp trình tự gia công như thế nào để tổng thời gian gia công là ngắn nhất, thời gian gián đoạn là ngắn nhất. - Để thực hiện được công việc này ta làm theo các bước sau: + Bước 1: Liệt kê thời gian cần thiết của từng công việc trên từng máy. LOGO Lập lịch trình sản xuất 3. Phân giao n công việc trên 2 máy + Bước 2: Tìm công việc có thời gian thực hiện nhỏ nhất và sắp xếp công việc: Nếu công việc tìm được ở bước 2 nằm ở máy 1 thì ta xếp trước, còn nếu công việc vừa tìm được nằm ở máy 2 thì ta xếp cuối cùng. Khi một công việc đã được sắp thì ta loại công việc đó và chỉ xét những công việc còn lại. Lần lượt thực hiện cho đến khi thực hiện tất cả các công việc. 12/24/2015 12 LOGO Lập lịch trình sản xuất 3. Phân giao n công việc trên 2 máy + Bước 3: Sau khi sắp xếp xong ta tiến hành vẽ sơ đồ khối thể hiện trình tự thực hiện các công việc * Trường hợp đặc biệt đó là nếu thời gian thực hiện công việc nào đó trên máy 1 bằng máy 2 thì bài toán sẽ có thêm một phương án bố trí. Ta cần làm 2 phương án và so sánh phương án nào tối ưu hơn. LOGO Lập lịch trình sản xuất 3. Phân giao n công việc trên 2 máy * Bài tập ví dụ. Một phân xưởng phải thực hiện gia công 6 chi tiết, mỗi chi tiết được làm trên 2 máy với thời gian gia công của từng chi tiết trên mỗi máy như sau: Tên công việc Thời gian trên máy 1 (giờ) Thời gian trên máy 2 (giờ) A 4 15 B 11 8 C 9 11 D 17 20 E 14 10 F 6 17 12/24/2015 13 LOGO Lập lịch trình sản xuất 3. Phân giao n công việc trên 2 máy * Lời giải Bước 1: Liệt kê thời gian, bước này đã được cho trong đề bài. Bước 2: Ta lập bảng và sắp xếp công việc Công việc Máy 1 Máy 2 A 4 15 F 6 17 C 9 11 D 17 20 E 14 10 B 11 8 LOGO Lập lịch trình sản xuất 3. Phân giao n công việc trên 2 máy + Bước 3: Sau khi sắp xếp xong ta tiến hành vẽ sơ đồ khối thể hiện trình tự thực hiện các công việc Máy 1 A F C D E B Máy 2 A F C D E B 4 10 19 36 50 61 4 19 36 47 67 77 85 - Vậy tổng thời gian gia công tất cả 6 chi tiết là 85 giờ. - Tổng thời gian chờ 4 giờ. 12/24/2015 14 LOGO Lập lịch trình sản xuất 4. Phân giao n công việc trên 3 máy - Bài toán đặt ra ở đây là trong một doanh nghiệp có ba máy dùng để thực hiện các công việc, vậy nên sắp xếp trình tự gia công như thế nào để tổng thời gian gia công là ngắn nhất, thời gian gián đoạn là ngắn nhất. - Trong bài toán 3 máy nếu có ít nhất một trong 2 điều kiện sau thõa mãn thì có thể dùng thuật toán để giải: + Điều kiện 1: tmin máy 1 ≥ tmax máy 2 + Điều kiện 2: tmin máy 3 ≥ tmax máy 2 LOGO Lập lịch trình sản xuất - Để giải bài toán 3 máy thì ta đưa về bài toán 2 máy và giải theo cách như đã trình bày ở trên. Để đưa về bài toán 2 máy thì ta phải thành lập ma trận mới từ máy 1, 2, 3 thành máy I, II. - Thời gian gia công trên máy I sẽ bằng tổng thời gian của hai máy 1 và 2, thời gian gia công trên máy II sẽ bằng tổng thời gian của hai máy 2 và 3. 4. Phân giao n công việc trên 3 máy 12/24/2015 15 LOGO Lập lịch trình sản xuất - Bài tập ví dụ: Hãy lập lịch trình tối ưu cho 5 công việc được thực hiện trên 3 máy thời gian gia công từng công việc được cho trong bảng sau. Công việc Thời gian gia công (giờ) Máy 1 Máy 2 Máy 3 A 22 8 10 B 18 6 5 C 16 3 3 D 20 12 17 E 15 14 12 4. Phân giao n công việc trên 3 máy LOGO Lập lịch trình sản xuất 4. Phân giao n công việc trên 3 máy - Muốn giải bài toán này, đầu tiên ta phải xét điều kiện thỏa mãn hay không. Ta nhận thấy rằng tmin máy 1 =15 lớn hơn tmax máy 2 = 14 vì thế có thể giải bài toán này. - Ta đưa bài toán 3 máy về bài toán 2 máy bằng cách thành lập ma trận mới như sau: 12/24/2015 16 LOGO Lập lịch trình sản xuất 4. Phân giao n công việc trên 3 máy Công việc Thời gian gia công (giờ) Máy 1 Máy 2 Máy 3 A 22 8 10 B 18 6 5 C 16 3 3 D 20 12 17 E 15 14 12 Công việc Thời gian gia công (giờ) Máy I (t1 + t2) Máy II (t2 + t3) A 30 18 B 24 11 C 19 6 D 32 29 E 29 26 LOGO Lập lịch trình sản xuất 4. Phân giao n công việc trên 3 máy - Sau khi đưa bài toán 3 máy về 2 máy ta giải bình thường như đối với bài toán 2 máy. Công việc Máy I Máy II D 32 29 E 29 26 A 30 18 B 24 11 C 19 6 12/24/2015 17 LOGO Lập lịch trình sản xuất 4. Phân giao n công việc trên 3 máy Vậy sau khi sắp xếp xong ta được trình tự sau: D-E-A-B-C. Trình tự này cũng chính là trình tự tối ưu trên 3 máy 1,2,3. Công việc D E A B C Máy 1 20 15 22 18 16 Máy 2 12 14 8 6 3 Máy 3 17 12 10 5 3 LOGO Lập lịch trình sản xuất 4. Phân giao n công việc trên 3 máy Ta tiến hành vẽ sơ đồ: Máy 1 D E A B C Máy 2 20 D 3 E 8 A 10 B 10 C Máy 3 32 D E 4 A 6 B 8 C 0 20 35 57 75 91 32 49 61 65 81 86 94 97 -Vậy tổng thời gian hoàn thành 5công việc trên 3 máy là 97 giờ - Tổng thời gian chờ là tổng các ô được tô đen = 101 giờ cho 3 máy. 12/24/2015 18 LOGO