Bài giảng Quản lý sản xuất cho kỹ sư - Chương 9: Điều độ sản xuất

11/19/2012

HĐ công suất

Kế hoạch dài hạn

ꢀ HĐ thiết bị / ꢀ Mua sắm thiết bị

Hoạch định tổng hợp

ꢀ Sử dụng thiết bị / - Nhu cầu lao động

ꢀ Hợp đồng đặt hàng

Chương 9

Kế hoạch trung hạn

Điều độ sản xuất chính

ꢀ MRP / - Chia nhỏ tiến độ SX

Kế hoạch ngắn hạn

Lực lượng lao động

HĐ nhu cầu

NVL MRP

Điều độ SX

Máy móc TB

NVL

ĐH

A

Điều độ và

đặt lộ trình

1. ꢅH B

2. ꢅH A

3. ꢅH C

ĐH

B

BP

Sản xuất

Thꢀc hiꢁn

ꢂiꢃu ꢂꢄ

Xét

lại

ĐH

C

Phát lệnh thực hiện

Kiểm tra

Xúc tiến

(nếu cần)

Điều độ là sꢆp xꢇp trꢈt tꢀ gia công của tập đơn hàng theo các

quy ưꢉc vꢃ mꢊc ꢂꢄ ưu tiên gia công trong phân xưởng

1

11/19/2012

1. ꢀꢁt lꢂ trình: xác định đơn hàng (CV) cần làm ở đâu

2. ꢀiꢃu ꢄꢂ: xác định thứ tự và th/g thực hiện công việc.

3. Phát lꢅnh: ra lệnh thực hiện đơn hàng xuống từng bộ

phận liên quan tương ứng.

• Thꢋi gian gia công (t_i– processing time): là th/g dự

kiến thực hiện đơn hàng.

• Thꢋi ꢂiꢌm sꢍn sàng (t_r– ready time): là thời điểm mà

đơn hàng đã được chuẩn bị xong, và sẵn sàng được gia

công.

• Thꢋi hꢎn hoàn thành (t_c– completion time): là th/g mà

đơn hàng được thực hiện (gia công) xong và sẵn sàng

giao hàng.

4. Kiꢆm tra: giám sát quá trình để biết các công việc đúng

kế hoạch hay không.

• Thꢋi gian giao hàng (d – due date): là th/g yêu cầu

nhận hàng của khách hàng, thường được xác định trên

hợp đồng.

5. Xúc tiꢇn: hiệu chỉnh th/g thực hiện, bổ sung nguồn lực

(nếu có thể).

• Thꢋi gian lưu (t_f– flow time): là th/g từ khi đơn hàng

sẵn sàng cho gia công đến khi hoàn thành (thời gian

đơn hàng nằm trong PX). Th/g lưu trung bình của tất cả

các đơn hàng có thể cho biết mức độ (tốc độ) thực hiện

đơn hàng.

1. Đến trước làm trước (First Come, First Served - FCFS):

công việc (đơn hàng) nào chuẩn bị xong trước (đến máy

trước) thì được gia công trước.

2. Theo th/g gia công ngắn nhất (Short Processing time -

SPT): công việc nào có th/g gia công ngắn nhất được

thực hiện trước.

• ꢅơn hàng trꢏ (t_t– tardyness): là đơn hàng nào có th/g

hoàn thành muộn hơn thời gian giao hàng. Đây là một

trong những tiêu chuẩn quan trọng trong điều độ sản

xuất.

3. Theo thời hạn sớm nhất (Earliest Due Date - EDD): công

việc nào có thời hạn hoàn thành sớm nhất sẽ được chọn

làm trước.

2

11/19/2012

ꢁꢂꢃꢄụꢅꢃꢆꢇềꢈꢃꢆộ ꢉꢊꢉꢃꢆơꢋꢃꢌꢍꢋꢎꢃꢏꢐꢑꢋꢎꢃꢒảꢋꢎꢃꢓaꢈ

ꢆꢃꢝꢉ ꢀꢁꢂꢉ

ꢞꢟ ꢃꢄꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢅꢈaꢉꢊꢋꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢆꢃꢇꢈꢉꢃꢤꢂꢉ ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢞꢡꢊꢃꢉꢢꢣꢍ ꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅ ꢞꢥꢦ

ꢀꢁꢂ

ꢆꢃꢇꢈꢉꢅꢈaꢂꢉꢅꢈaꢉꢊꢋꢂꢅꢉ ꢆꢃꢇꢈꢉꢅꢈaꢂꢉꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅꢉ

ꢃꢄꢂꢅ

ꢌꢂꢅꢄꢍꢎ

ꢛ

ꢜ

ꢕ

ꢗ

ꢔ

ꢏ

ꢐ

ꢑ

ꢒ

ꢓ

ꢔ

ꢙ

ꢚ

ꢕ

ꢖ

ꢗ

ꢏ

ꢐ

ꢑ

ꢒ

ꢓ

ꢔ

ꢕ

ꢖ

ꢗ

ꢘ

ꢙ

ꢛꢙ

ꢛꢚ

ꢜꢔ

ꢚ

ꢛꢙ

ꢛꢚ

ꢜꢔ

ꢘ

ꢜꢖ

+ có thể diễn tả KH điều độ theo sơ đồ găng như sau:

ꢆꢃꢝ ꢀꢁꢂꢉ

ꢞꢟ ꢃꢄꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢅꢈa ꢊꢋꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢆꢃꢇꢈꢉꢃꢤꢂꢉ ꢆꢃꢠꢅꢉ

Trật tự gia công theo nguyên tắc FIFO:

ꢞꢡꢊꢃꢉꢢꢣꢍ ꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅ ꢞꢥꢦ

1

2

3

4

5

ꢛ

ꢜ

ꢕ

ꢗ

ꢔ

ꢏ

ꢐ

ꢑ

ꢒ

ꢓ

ꢔ

ꢘ

ꢙ

ꢚ

ꢧ

ꢜ

ꢧ

ꢕ

A

B

C

D

E

ꢕ

ꢖ

ꢗ

ꢛꢔ

ꢛꢙ

ꢛꢚ

ꢜꢔ

A

B

C

D

E

Th/g tích lũy

0

5

9

8

6

15

19

16

27

25

ꢘ

ꢜꢖ

ꢖꢗ

ꢜ

ꢖ

Th/g giao hàng

ꢜꢖ

Sơ đồ găng theo nguyên tắc FCFS (FIFO)

3

11/19/2012

ꢆꢃꢝ ꢀꢁꢂꢉ

ꢞꢟ ꢃꢄꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢅꢈaꢉꢊꢋꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢆꢃꢇꢈꢉꢃꢤꢂꢉ ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢆꢃꢝ ꢀꢁꢂꢉ

ꢞꢟ ꢃꢄꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢅꢈaꢉꢊꢋꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢆꢃꢇꢈꢉꢃꢤꢂꢉ ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢞꢡꢊꢃꢉꢢꢣꢍ ꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅ ꢞꢥꢦ

ꢛ

ꢜ

ꢕ

ꢗ

ꢔ

ꢛ

ꢜ

ꢕ

ꢗ

ꢔ

ꢐ

ꢒ

ꢏ

ꢑ

ꢓ

ꢕ

ꢖ

ꢚ

ꢛꢚ

ꢙ

ꢧ

ꢕ

ꢧ

ꢗ

ꢔ

ꢖ

ꢛꢜ

ꢛꢙ

ꢜꢔ

ꢘ

ꢜꢖ

ꢚꢘ

ꢜ

ꢔ

ꢜꢖ

+ Có thể diễn tả KH điều độ theo sơ đồ găng như sau:

ꢆꢃꢝ ꢀꢁꢂꢉ

ꢞꢟ ꢃꢄꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢅꢈa ꢊꢋꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ ꢆꢃꢇꢈꢉꢃꢤꢂꢉ ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢞꢡꢊꢃꢉꢢꢣꢍ ꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅ ꢞꢥꢦ

Trật tự gia công theo nguyên tắc SPT:

1

2

3

4

5

ꢛ

ꢜ

ꢕ

ꢗ

ꢔ

B

D

A

C

E

B

D

A

C

E

Th/g tích lũy

0

3

6

7

12

19

27

25

Th/g giao hàng

16

9

Sơ đồ găng theo nguyên tắc SPT

4

11/19/2012

+ Có thể diễn tả KH điều độ theo sơ đồ găng như sau:

ꢆꢃꢝ ꢀꢁꢂꢉ

ꢞꢟ ꢃꢄꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢅꢈaꢉꢊꢋꢂꢅ

ꢆꢃꢠꢅꢉ ꢆꢃꢇꢈꢉꢃꢤꢂꢉ ꢆꢃꢠꢅꢉ

ꢞꢡꢊꢃꢉꢢꢣꢍ ꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅ ꢞꢥꢦ

Trật tự gia công theo nguyên tắc EDD:

1

2

3

4

5

ꢛ

ꢜ

ꢕ

ꢗ

ꢔ

ꢐ

ꢏ

ꢒ

ꢑ

ꢓ

ꢕ

ꢘ

ꢚ

ꢙ

ꢧ

B

A

D

C

E

ꢔ

ꢗ

ꢖ

ꢛꢜ

ꢛꢙ

ꢛꢚ

ꢛꢙ

ꢜꢔ

B

A

D

C

E

Th/g tích lũy

0

3

6

8

12

16

19

27

25

ꢘ

ꢜꢖ

ꢚꢙ

ꢜ

Th/g giao hàng

9

ꢜꢖ

Sơ đồ găng theo nguyên tắc EDD

Có sáu công việc sau đây đang chờ để được giải trên máy

điện toán:

Điều độ các đơn hàng trong bảng sau

ꢀꢁꢂꢉ ꢆꢃꢇꢈꢉꢅꢈaꢂꢉꢅꢈaꢉꢊꢋꢂꢅꢉ ꢆꢃꢇꢈꢉꢅꢈaꢂꢉꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅꢉ

Công viꢁc Thꢋi gian tính toán (giꢋ)

Thꢋi hꢎn (giꢋ)

A

B

C

D

E

F

2

5

3

4

6

4

ꢃꢄꢂꢅ

ꢌꢂꢅꢄꢍꢎ

18

8

ꢏ

ꢐ

ꢑ

ꢒ

ꢓ

ꢚ

ꢜ

ꢘ

ꢕ

ꢙ

ꢘ

4

ꢚ

20

24

ꢛꢘ

ꢛꢔ

ꢜꢕ

Hãy xếp thứ tự tính toán sao cho:

a) Số đơn hàng trễ là ít nhất

b) Tổng thời gian trễ là ít nhất

5

11/19/2012

Công việc Ngày cần hoàn thành Thời gian gia công (ngày)

ꢔꢌờꢇꢃꢆꢇểꢕꢃꢓẵꢋꢃꢓꢍꢋꢎꢃꢖꢌꢊꢉꢃꢋꢌaꢈ

A

B

C

D

E

313

312

325

314

8

16

40

5

ꢀꢁꢂ ꢃꢄꢂꢅ

ꢞꢃꢇꢈꢉꢅꢈaꢂꢉ

ꢊꢃuꢨꢂꢉꢩꢪ

ꢞꢃꢇꢈꢉꢅꢈaꢂꢉ

ꢅꢈaꢉꢊꢋꢂꢅ

ꢞꢃꢇꢈꢉꢅꢈaꢂꢉ

ꢅꢈaoꢉꢃꢄꢂꢅ

ꢏ

ꢐ

ꢧ

ꢜ

ꢚ

ꢜ

ꢘ

ꢗ

3

Thꢈc hiꢅn ꢄiꢃu ꢄꢂ theo các nguyên tꢉc FCFS, SPT,

EDD. Biꢇt 5 công viꢅc trên ꢄꢇn máy tuꢊn tꢈ trong ngày

thꢋ 275; sꢌ thꢋ tꢈ ngày gia công ꢄưꢍc ꢄánh sꢌ theo lꢎch

công tác tính tꢏ ꢄꢊu nꢐm.

Trường hợp 1: chuyền không để trống, không kết

nối.

A

B

ꢔꢐườꢋꢎꢃꢌợꢡꢃꢢꢅ ꢉꢌꢑꢃꢡꢌꢣꢡꢃꢖếꢏꢃꢋốꢇꢃꢤꢆơꢋꢃꢌꢍꢋꢎꢃꢉꢥꢃꢏꢌể

ꢆượꢉꢃꢉắꢏꢃꢀ ꢚꢃꢦꢃꢚꢧꢃꢨꢃꢚꢛꢩ

Th/g tích lũy

0

6

8

4

Th/g giao hàng

ꢚꢧ

ꢘ

ꢚꢛ

ꢔꢌꢝꢎꢃꢏꢂꢉꢌꢃꢞꢟꢠ

ꢗ

ꢛ

ꢙ

ꢜ

Trường hợp 2: chuyền có thể để trống, không kết

nối.

ꢔꢌꢝꢎꢃꢎꢇaꢑꢃꢌꢍꢋꢎ

B

A

Th/g tích lũy

0

2

4

10

8

Th/g giao hàng

6

11/19/2012

Điều độ song song

• Có m chuyền giống nhau (cùng thực hiện được các

đơn hàng với th/g tương đương) sẵn sàng nhận các

đơn hàng tại thời điểm điều độ.

Trưꢑng hꢍp ꢄơn hàng có tính kꢇt nꢌi, th/g lớn nhất có thể trên

một chuyền bằng giá trị trung bình phân bổ đối với các

chuyền:

• Có n đơn hàng độc lập đang chờ được gia công.

Áp dụng g/thuật Mc. Naughton xác định KHĐĐ tối ưu:

Bước 1: chọn 1 đơn hàng phân bổ cho chuyền 1,

Bước 2: chọn đơn hàng tiếp theo nếu tổng th/g chưa đạt M*.

Tiếp tục đến khi th/g của chuyền bằng M*.

Bước 3: tiếp tục thực hiện trên các chuyền còn lại cho đến khi

tất cả các đơn hàng đã được phân bổ hết.

• Ví dụ:

Trường hợp không kết nối

Giải thuật kinh nghiệm như sau:

Đơn hàng (i)

Thời gian t_i

1

2

3

5

4

5

7

6

9

ꢁĐối với tập đơn hàng chuẩn bị điều độ, sắp xếp theo thứ tự

giảm dần th/g gia công của các đơn hàng (chuỗi thời gian gia

công dài nhất – longest processing time – LPT) (có thể sắp xếp

theo thứ tự tăng dần thời gian gia công, xây dựng chuỗi thời

gian gia công ngắn nhất – shortest processing time – SPT)

ꢁPhân bổ đơn hàng đang xem xét vào chuyền có tổng th/g gia

công nhỏ nhất; tương tự cho đến khi tất cả các đơn hàng đã

được phân bổ.

Th/g tối đa M* = (2+3+5+4+7+9)/3 = 10

1

2

3

5

Chuyền 1

0

2

5

10

4

Chuyền 2

Chuyền 3

0

4

10

5

1

6

7

11/19/2012

Giải thuật Johnson

Đơn hàng (i)

Thời gian t_i

6

9

5

7

3

5

4

2

3

1

2

Bước 1: Xác định th/g gia công nhỏ nhất của tập

đơn hàng đang xét,

6¹

1²

Chuyền 1

Bước 2: Nếu th/g này xảy ra trên máy 1 thì đưa lên

gia công trước. Nếu th/g này xảy ra trên máy 2 thì

được gia công sau,

0

9

11

5¹

2²

Chuyền 2

Chuyền 3

0

7

4²

10

3¹

Bước 3: Loại đơn hàng vừa phân bổ ra khỏi tập đơn

hàng đang xét, lập lại bước 1 cho đến khi tất cả các

đơn hàng đã được phân bổ xong.

0

5

9

ꢨꢃꢁꢂꢃꢄụꢅꢃꢏꢐậꢏꢃꢏự ꢎꢇaꢃꢉꢪꢋꢎꢃꢃꢢꢃꢃꢃꢧꢃꢃꢃꢙꢃꢃꢃꢛ

ꢁꢂꢃꢄụꢅ

Đơn hàng

1

2

4

2

6

2

3

1

2

4

Đơn hàng

1

2

4

2

6

2

3

1

2

4

5

7

Thời gian gia trên máy 1

Thời gian gia trên máy 2

5

7

Thời gian gia trên máy 1

Thời gian gia trên máy 2

ꢢ

ꢧ

ꢢ

ꢙ

ꢛ

ꢫꢧ

ꢫꢛ

ꢨꢃꢔꢐậꢏꢃꢏự ꢎꢇaꢃꢉꢪꢋꢎꢅ

ꢮ

ꢮꢮ

ꢮꢮꢮ

ꢮꢁ

ꢗ

ꢧ

ꢢ

ꢜ

ꢧꢙ

ꢢ

ꢧ

ꢙ

ꢛ

ꢧ

ꢙ

ꢛ

ꢢ

ꢬ

ꢧꢭ

ꢧꢬ

8

11/19/2012

• Có 6 công việc phải được làm tuần tự trên hai thiết bị.

Thiết bị thứ nhất là phun cát, thiết bị thứ hai là sơn.

• Có 6 công việc được tuần tự gia công trên hai thiết bị I

và II với số giờ gia công như sau:

Công

viꢁc

A

B

C

Sꢐ giꢋ gia công

trên thiꢇt bꢑ I

Sꢐ giꢋ gia công

trên thiꢇt bꢑ II

Công việc

Phun cát (giờ)

Sơn (giờ)

A

B

C

D

E

F

10

7

5

3

2

5

4

7

8

6

3

5

4

8

2

4

3

9

7

D

4

E

F

6

12

8

15

• Tổng thời gian chờ trên thiết bị phun cát là bao nhiêu?

Thời gian chờ trên thiết bị sơn là bao nhiêu?

Hãy sắp xếp sao cho thời gian gia công đạt ngắn nhất

và thời gian này là bao nhiêu?

• ꢅiꢃu kiꢁn áp dꢒng Johnson cho 3 máy:

Công viꢁc tuꢓn tꢀ qua 3 máy:

M1 (t₁) -> M2 (t₂) -> M3 (t₃)

CV

Máy 1

Máy 2

Máy 3

A

B

C

D

18

12

10

1

9

3

2

4

16

8

20

15

•

t_{1 min}> t_{2 max}

• Hoꢔc: t_{3 min}> t_{2 max}

• ꢅưa bài toán ꢂiꢃu ꢂꢄ trꢕ vꢃ thành 2 máy A và B

vꢉi:

• t_A= t₁+ t₂

• t_B= t₃+ t₂

9

11/19/2012

CV

Qui trình 1 Qui trình 2

Qui trình 3

(ngày)

18

12

10

1

(ngày)

16

11

20

15

CV Qui trình 1 Qui trình 2 Qui trình 3

(ngày)

A

B

C

D

9

3

2

4

(ngày)

18

12

(ngày)

16

11

A

B

C

D

9

3

2

4

10

1

20

15

• Hãy sắp xếp sao cho thời gian gia công đạt ngắn nhất

và thời gian này là bao nhiêu?

• Tổng thời gian chờ tại qui trình 3 là bao nhiêu?

• Công việc C bắt đầu được thực hiện tại qui trình 2 vào

lúc nào?

• Hãy thực hiện điều độ tập đơn hàng bên dưới cho 4 dây

chuyền giống nhau, biết các đơn hàng không có tính kết

nối, năng suất chuyền là 400 sp/ ngày

ꢅơn

hàng

A

B

C

D

E

F

G

H

I

Sꢐ

lưꢖng

sp

4000

3200

800

1600

1200

6400

3600

5000

8000

10