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

Nội dung text: Bài giảng Quản lý sản xuất cho kỹ sư - Chương 9: Điều độ sản xuất - Đường Võ Hùng

1. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. Chương 9 ĐIỀU ĐỘ SẢN XUẤT GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 1/32
2. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 1. Tổng quan về công tác điều độ 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 Kế hoạch trung hạn Điều độ sản xuất chính - MRP / - Chia nhỏ tiến độ SX Kế hoạch ngắn hạn HĐ nhu cầu Điều độ SX NVL MRP Máy móc TB NVL Lực lượng lao động GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 2/32
3. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 1. Tổng quan về công tác điều độ Điều độ và đặt lộ trình Xét lại Phát lệnh thực hiện Xúc tiến (nếu cần) Kiểm tra Các hoạt động trong quá trình lập lịch trình SX GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 3/32
4. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 1. Tổng quan về công tác điều độ 1. Đặt lộ trình: xác định đơn hàng (CV) cần làm ở đâu 2. Điều độ: xác định thứ tự và th/g thực hiện công việc. 3. Phát lệnh: ra lệnh thực hiện đơn hàng xuống từng bộ phận liên quan tương ứng. 4. Kiểm tra: giám sát quá trình để biết các công việc đúng kế hoạch hay không. 5. Xúc tiến: hiệu chỉnh th/g thực hiện, bổ sung nguồn lực (nếu có thể). GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 4/32
5. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 2. Điều độ trong phân xưởng Thời gian gia công (ti – processing time): là th/g dự kiến thực hiện đơn hàng. Thời điểm sẵn sàng (tr – ready time): là thời điểm mà đơn hàng đã được chuẩn bị xong, và sẵn sàng được gia công. Thời hạn hoàn thành (tc – completion time): là th/g mà đơn hàng được thực hiện (gia công) xong và sẵn sàng giao hàng. Thời gian giao hàng (d – due date): là th/g yêu cầu nhận hàng của khách hàng, thường được xác định trên hợp đồng. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 5/32
6. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 2. Điều độ trong phân xưởng Thời gian lưu (tf – 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. Đơn hàng trễ (tt – 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. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 6/32
7. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy 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. 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. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 7/32
8. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy Ví dụ: điều độ các đơn hàng trong bảng sau Đơn Thời gian gia công Thời gian giao hàng hàng (ngày) (ngày) A 5 9 B 3 6 C 7 19 D 4 16 E 8 25 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 8/32
9. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy 1. Xếp thứ tự đơn hàng theo nguyên tắc FCFS Thứ Đơn Th/g Th/g Thời hạn Th/g tự hàng gia công tích lũy giao hàng trễ 1 A 5 2 B 3 3 C 7 4 D 4 5 E 8 27 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 9/32
10. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy + có thể diễn tả KH điều độ theo sơ đồ găng như sau: Trật tự gia công theo nguyên tắc FIFO: 1 2 3 4 5 A B C D E A B C D E 0 5 8 15 19 27 Th/g tích lũy 9 6 19 16 25 Th/g giao hàng Sơ đồ găng theo nguyên tắc FCFS (FIFO) GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 10/32
11. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy 2. Xếp thứ tự đơn hàng theo nguyên tắc SPT Thứ Đơn Th/g Th/g Thời hạn Th/g tự hàng gia công tích lũy giao hàng trễ 1 B 3 2 D 4 3 A 5 4 C 7 5 E 8 27 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 11/32
12. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy + có thể diễn tả KH điều độ theo sơ đồ găng như sau: Trật tự gia công theo nguyên tắc SPT: 1 2 3 4 5 B D A C E B D A C E 0 3 7 12 19 27 Th/g tích lũy 6 16 9 19 25 Th/g giao hàng Sơ đồ găng theo nguyên tắc SPT GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 12/32
13. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy 3. Xếp thứ tự đơn hàng theo nguyên tắc EDD Thứ Đơn Th/g Th/g Thời hạn Th/g tự hàng gia công tích lũy giao hàng trễ 1 B 3 2 A 5 3 D 4 4 C 7 5 E 8 27 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 13/32
14. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy + có thể diễn tả KH điều độ theo sơ đồ găng như sau: Trật tự gia công theo nguyên tắc EDD: 1 2 3 4 5 B A D C E B A D C E 0 3 8 12 19 27 Th/g tích lũy 6 9 16 19 25 Th/g giao hàng Sơ đồ găng theo nguyên tắc EDD GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 14/32
15. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy + Quy tắc Smith: Được áp dụng khi kết quả điều độ không có đơn hàng trễ giảm thời gian lưu (F )trung bình Điều kiện để đơn hàng thứ i được gia công sau cùng: n Trong tập đơn hàng thỏa điều kiện: dtij  j 1 Xác định đơn hàng: ttik GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 15/32
16. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy + Ví dụ: Đơn hàng j tj dj 1 4 16 2 7 16 3 1 8 4 6 21 5 3 9 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 16/32
17. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy Trật tự gia công: I II III IV V 3 5 1 2 4 Bước 1: t j 21 Đơn hàng 4 thực hiện sau cùng Bước 2: t j 15 Đơn hàng 2 thực hiện thứ tư Bước 3: t j 8 Đơn hàng 1 thực hiện thứ ba Bước 4: t j 4 Đơn hàng 5 thực hiện thứ hai Còn lại đơn hàng 3 thực hiện đầu tiên GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 17/32
18. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy Trật tự gia công: I II III IV V 3 5 1 2 4 3 5 1 2 4 0 1 4 8 15 21 Th/g tích lũy 8 9 16 16 21 Th/g giao hàng Sơ đồ găng theo nguyên tắc Smith GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 18/32
19. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy Nếu EDD có nhiều hơn 1 đơn hàng trễ thì việc xác định KH ĐĐ sao cho tổng số đơn hàng trễ là nhỏ nhất được thực hiện theo giải thuật MOORE & HODGSON: Mỗi đơn hàng sẽ thuộc về tập E: tập đơn hàng hoàn thành sớm hoặc tập L: tập đơn hàng trễ. Bước 1: Cho tất cả đơn hàng thuộc E, tập L là tập rỗng. Sắp xếp E theo EDD. Bước 2: Nếu không có đơn hàng nào trong E là đơn hàng trễ, ngưng: kế hoạch điều độ là tối ưu. Ngược lại, xác định công việc trễ đầu tiên: công việc k. Bước 3: Trong k công việc đầu tiên, xác định đơn hàng có th/g xử lý dài nhất. Rút đơn hàng này ra khỏi tập E và đưa vào tập L. Thực hiện lại bước 2. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 19/32
20. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 3. Xếp thứ tự đơn hàng trên 1 máy + Ví dụ: Đơn hàng j tj dj 1 1 2 2 5 7 3 3 8 4 9 13 5 7 11 1 3 5 2 4 0 1 4 11 16 25 Th/g tích lũy 2 8 11 7 13 Th/g giao hàng GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 20/32
21. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ Thời điểm sẵn sàng khác nhau Đơn hàng thời gian thời gian thời gian chuẩn bị gia công giao hàng A 0 6 8 B 2 2 4 Trường hợp 1: chuyền không để trống, không kết nối. A B 0 6 8 Th/g tích lũy 8 4 Th/g giao hàng GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 21/32
22. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ Đơn hàng thời gian thời gian thời gian chuẩn bị gia công giao hàng A 0 6 8 B 2 2 4 Trường hợp 2: chuyền có thể để trống, không kết nối. B A 0 2 4 10 Th/g tích lũy 4 8 Th/g giao hàng GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 22/32
23. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ Đơn hàng thời gian thời gian thời gian chuẩn bị gia công giao hàng A 0 6 8 B 2 2 4 Trường hợp 3: cho phép kết nối (đơn hàng có thể được cắt A = A1 + A2) A1 B A2 0 2 4 8 Th/g tích lũy 4 8 Th/g giao hàng GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 23/32
24. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ 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. + Có n đơn hàng độc lập đang chờ được gia công. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 24/32
25. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ Điều độ song song Trường hợp đơn hàng có tính kết nối, th/g lớn nhất có thể trên một chuyền bằng giá trị trung bình phân bổ đối với các chuyền: 1 n M* ti m i 1 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. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 25/32
26. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ + Ví dụ: Đơn hàng (i) 1 2 3 4 5 6 Thời gian ti 2 3 5 4 7 9 Th/g tối đa M* = (2+3+5+4+7+9)/3 = 10 1 2 3 Chuyền 1 0 2 5 10 4 5 Chuyền 2 0 4 10 5 6 Chuyền 3 0 1 10 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 26/32
27. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ Trường hợp không kết nối Giải thuật kinh nghiệm như sau: - 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. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 27/32
28. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. + Mở rộng mô hình điều độ Trường hợp không kết nối, ví dụ theo LPT Đơn hàng (i) 6 5 3 4 2 1 Thời gian ti 9 7 5 4 3 2 1 1 6 1 Chuyền 1 0 9 11 1 2 5 2 Chuyền 2 0 7 10 1 2 3 4 Chuyền 3 0 5 9 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 28/32
29. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 4. Xếp thứ tự đơn hàng trên 2 máy Giải thuật Johnson Bước 1: Xác định th/g gia công nhỏ nhất của tập đơn hàng đang xét, 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, 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. GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 29/32
30. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 4. Xếp thứ tự đơn hàng trên 2 máy + Ví dụ: Đơn hàng 1 2 3 4 Thời gian gia trên máy 1 2 6 1 5 Thời gian gia trên máy 2 4 2 2 7 + Trật tự gia công: I II III IV 3 1 4 2 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 30/32
31. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 4. Xếp thứ tự đơn hàng trên 2 máy + Ví dụ: trật tự gia công 3 1 4 2 Đơn hàng 1 2 3 4 Thời gian gia trên máy 1 2 6 1 5 Thời gian gia trên máy 2 4 2 2 7 M1 3 1 4 2 0 1 3 8 14 M2 3 1 4 2 0 1 3 7 8 15 17 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 31/32
32. Bộ môn Quản lý sản xuất và điều hành\Khoa Quản lý Công nghiệp\Đại học Bách khoa Tp. HCM. 4. Xếp thứ tự đơn hàng trên 2 máy + Ví dụ: trật tự gia công 3 1 2 4 Đơn hàng 1 2 3 4 Thời gian gia trên máy 1 2 6 1 5 Thời gian gia trên máy 2 4 2 2 7 M1 3 1 2 4 0 1 3 9 14 M2 3 1 2 4 0 1 3 7 9 11 14 21 GV: Đường Võ Hùng\Quản lý sản xuất cho kỹ sư\Chương 9: Điều độ sản xuất 32/32