8. Раздаточный материал к лекции «календарное планирование в управлении операциями»

Тип	Продукт	Характеристики	Типовые методы календарного планирования
Непрерывный процесс	Сталь, хим. вещества, провода и т.д.	Полная автома тизация, узко специализированное оборудование, низкие затраты труда в с/с.	Ограниченное прямое календарное планирование операций – процесс, ограниченный производительностью оборудования
Массовое производство	Автомобили, текстиль, крепежные детали и т.д.	Автоматизированное оборудование, поточные линии, автоматизированные разгрузочно-погрузочные работы	Ограниченное прямое календарное планирование операций – процесс, ограниченный производительностью оборудования – система «точно в срок», «канбан»
Среднесерийное производство	Комплектующие изделия, потребительские товары и т.д.	Групповые технологические ячейки, мини заводы	Неограниченное прямое календарное планиро вание – процесс, ограниченный произво дительностью персонала, но бывает и производительностью оборудования –ориентирован на заказы потребителя, которые должны быть выполнены точно в срок
Мало объемное позаказное планирование	Заказное и опытное оборудование, спец. инстру менты и т.д.	Обрабатывающие центры, универсальное оборудование, высокое содержание затрат труда и т.д.	Неограниченное прямое календарное планиро вание – процесс, ограниченный произво дительностью персонала.

Рис. 1. Методы календарного планирования операций для различных типов производственных процессов

Сейчас

Работа	1 день недели	2 день	3 день 4 день	5 день
1
2
3
4

• выполненная работа;

• невыполненная работа.

Рис. 2. Пример графика Ганта для планирования и контроля работ.

Рабочий центр	Понедельник	Вторник	Среда	Четверг
Металлообработка	Работа 1		Работа 4
Механика		Работа 1		Работа 4
Покраска	Работа 1	Работа 1	Работа 4	Работа 4

Рис. 3. Пример графика Ганта для показа относительную загруженность рабочих мест.

Пример: Пусть имеем 5 заказов, все они требуют использования одного оборудования, которое имеется в одном экземпляре (таблица 1)

Таблица 1.

Работы (в порядке поступления)	Время выполнения (дни)	Дата выполнения заказа
А	3	5
В	4	6
С	2	7
Д	6	9
Е	1	2

Критерием оценки является минимальная продолжительность потока.

1. Воспользуемся 1 правилом (Таблица 2)

Таблица 2

Последовательность работ	Время выполнения (дни)	Дата выполнения заказа	Продолжительность потока (дни)
А	3	5	0+3=3
В	4	6	3+4=7
С	2	7	7+2=9
Д	6	9	9+6=15
Е	1	2	15+1=16

Общая продолжительность потока = 3+7+9+15+16= 50

Средняя продолжительность одной работы в потоке = 10

В срок выполняется только работа А. Средняя просроченность работ = 4,6

2. Воспользуемся 2 правилом (Таблица 3)

Таблица 3

Последовательность работ	Время выполнения (дни)	Дата выполнения заказа	Продолжительность потока (дни)
Е	1	2	0+1=1
С	2	7	1+2=3
А	3	5	3+3=6
В	4	6	6+4=10
Д	6	9	10+6=16

Общая продолжительность потока = 1+3+6+10+16= 36

Средняя продолжительность одной работы в потоке = 7,2

В срок выполняется работа Е и С. Средняя просроченность работ = 2,4

Пример– составить календарный план выполнения 4 работ на 2 станках.

Этап 1. (список затрат операционного времени) Таблица 4.

Работа	Операционное время – станок 1	Операционное время – станок 2
А	3	2
В	6	8
С	5	6
Д	7	4

Этап 2 и 3. Выбрать самое короткое операционное время, А – последняя, далее ее не рассматриваем; затем Д – вторая с конца – остается В и С; С – самая короткая на 1 станке – выполняется первой; В – выполняется 2 с начала. Таким образом, должно выполнятся последовательность: С-В-Д-А. Составленный календарный план представлен на рис 4. Время потока составляет – 25 дней

Станок 1	С	В	Д	А Свободен
Станок 2	Простой	С	В	Д А

0 5 11 18 19 21 23 25

1 станок

Рис. 4. Календарный план, составленный методом Джонсона.

Пример: Есть 5 работ, которые выполняются на 5 станках. Затраты на выполнение каждого сочетания «РАБОТА-СТАНОК» представлены в таблице 5, критерием является минимум затрат.

таблица 5.

Работа	А	В	С	Д Е
1	5 (2)	6 (3)	4 (1)	8 (5) (3) 3 (0)
2	6 (2)	4 (0)	9 (5)	8 (4) (2) 5 (1)
3	4 (2)	3 (1)	2 (0)	5(3) (1) 4 (2)
4	7(5)	2(0)	4(2)	5(3)(1) 3 (1)
5	3(0)	6(3)	4(1)	5(2) (0) 5(2)

Этап 1: Вычесть наименьшее число в каждой строке из самого себя и из других значений (в каждой строке появиться хотя бы один 0) - данные в скобках.

Этап 2: В полученной матрице вычесть наименьшее число в каждом столбце из самого себя и из других значений (в каждом столбце появиться хотя бы один 0) -в нашем случае получиться та же матрица, кроме Д .

Этап 3: Перечеркнуть минимальным числом линий все 0. (таблица 5). Получено 4 линии, если бы было 5 = числу станков, то было бы оптимальное решение, иначе переходим к этапу 4.

Этап 4: Вычесть наименьшее число из не перечеркнутых чисел(=1)и прибавить его к числам на пересечении линий, полученных на этапе 3. (Таблица 6)

(Таблица 6)

Работа	А	В	С	Д Е
1	1	3	0	2 0
2	1	0	4	1 1
3	2	2	0	1 3
4	4	0	1	0 1
5	0	4	1	0 3

Возвращаемся к этапу 3: получим 5 линей – оптимальное решение- таким образом оно будет: работа назначается по 0 затрат (следует учитывать, что работа 3 может быть назначена только на станок С)

Работа 1 – станок Е; работа 2 – станок В; работа 3 – станок С; работа 4 – станок Д; работа 5 – станок А.

Пример:Составить график работ (график рабочих дней), который минимизирует число служащих, работающих 5 дней в неделю с 2 выходными подряд при условии выполнения потребности ежедневного штатного расписания, таблица 7-в скобках.

Этап 1.Назначить 1 работника на все дни, которые требуют присутствия на работе. Обведем 2 последовательных дня с наименьшей потребностью – выходные первого работника. Таблица 7

Таблица 7

	Пн (4)	Вт (3)	Ср(4)	Чт(2)	Пт(3)	Сб(1)	Вс(2)
Работник 1	4	3	4	2	3	1	2
Работник 2	3	2	3	1	2	1	2
Работник 3	2	1	2	0	2	1	1
Работник 4	1	0	1	0	1	1	1
Работник 5	0	0	1	0	0	0	0

Этап 2. Для работника 2 вычтем 1 из каждого дня не попавшего в рамку, результаты этой строки показывают, что в соответствующие дни потребность уменьшилась на 1 работника, так как будет работать работник №1 и т.д. При получении отрицательных чисел приравниваем их к 0. В таблице получен минимизированный график 19 рабочих дней 5 рабочими.

Пример– составить график рабочих часов для ресторана - таблица 8, где показана потребность ресторана на 12 часов, начиная с 10 утра.

Таблица 8

Период	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21
Потребность	4	6	8	8	6	4	4	6	8	10	10	6
Назначено	4	2	2	0	0	0	0	0	4	4	2	0
Всегов работе	4	6	8	8	8	8	8	8	8	10	10	10

Из графика следует 4 работника к 10 часам, к 11 еще 2, к 12 еще 2 с 14 до 18 имеем избыток – в 18 часов у 4 заканчивается смена и 4 добавляем в 19 заканчивают 2 и назначаем 4.