精益生產(chǎn)排產(chǎn)四大算法！

生產(chǎn)排程，是指將生產(chǎn)任務(wù)分配至生產(chǎn)資源的過程。在考慮能力和設(shè)備的前提下，在物料數(shù)量一定的情況下，安排各生產(chǎn)任務(wù)的生產(chǎn)順序，優(yōu)化生產(chǎn)順序，優(yōu)化選擇生產(chǎn)設(shè)備，使得減少等待時(shí)間，平衡各機(jī)器和工人的生產(chǎn)負(fù)荷。從而優(yōu)化產(chǎn)能，提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期！

▲排產(chǎn)六大要素

① 銷售訂單需求：此要素是根本，是編制生產(chǎn)排程的首要條件，所以銷售訂單要搞準(zhǔn)確，包括預(yù)測都要做到有根有據(jù)，我們的原材料訂購需要一定周期，所以我們通常要求銷售一個(gè)月需求是正式訂單，還有兩個(gè)月計(jì)劃是預(yù)測。

② 材料準(zhǔn)備到位：材料準(zhǔn)備到位，也就是要避免“巧婦難為無米之炊”的事情發(fā)生，這是供應(yīng)鏈中的重要環(huán)節(jié)，需要我們制訂精確的購買計(jì)劃和到料計(jì)劃。

③ 庫存儲(chǔ)備合理：精益生產(chǎn)講究庫存合理性，要控制成本，提高效率。庫存要受控，一方面不讓客戶停線，另一方面不能過剩，不能呆滯，包括原材料和成品。

④ 設(shè)備模具完好：設(shè)備模具是戰(zhàn)斗用的武器，它的完好性決定著我開產(chǎn)是否順利，是否有高產(chǎn)出和高品質(zhì)，所以這個(gè)保證一定要做好。

⑤ 人員配備恰當(dāng)：人是一切活動(dòng)的中心，生產(chǎn)人員、技術(shù)人員、管理人員的配備要合適、合理，要人人有事做，人人可創(chuàng)造價(jià)值，我們強(qiáng)調(diào)“安全、質(zhì)量、成本”，就是靠這樣的團(tuán)隊(duì)去完成的。

⑥ 產(chǎn)品工藝正確：這一條，也是排產(chǎn)的重要條件之一，我們講生產(chǎn)，工藝路線要正確，作業(yè)指導(dǎo)書要規(guī)范，產(chǎn)品質(zhì)量要有保證，要設(shè)計(jì)合理，圖紙正確，標(biāo)準(zhǔn)清晰，參數(shù)穩(wěn)定。

生產(chǎn)計(jì)劃排程 既有相對(duì)簡單的算法，例如，最短交貨期算法，最短工序算法等，也有復(fù)雜的算法，例如，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模擬退火法、遺傳算法、禁忌搜索法等。

一、四種簡單算法的比較

這些年的研究資料表明生產(chǎn)計(jì)劃排程并不存在一個(gè)全局最優(yōu)的排程規(guī)則，也不是算法越復(fù)雜結(jié)果就越好，這一點(diǎn)通過下面一個(gè)例子對(duì)4種簡單算法進(jìn)行計(jì)算就可以得到驗(yàn)證，這4種簡單算法中計(jì)算復(fù)雜性稍有不同，并不是算法越復(fù)雜排程結(jié)果就越好。

要做比較計(jì)算的4種算法（計(jì)算的復(fù)雜性依次遞增）是：

（1）最短工期

（2）最早交貨期

（3）按照工期和交貨期之間的距離

（4）CR值

下面借用一個(gè)例子，見下表。比較這4種算法的排程結(jié)果，我們按照作業(yè)逾期天數(shù)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

1.1 按照最短工期的排程

1.2 按照交貨期先后排程

1.3 按照工期和交貨期之間的距離排程

1.4 按照CR值排程

CR是英文critical ratio的縮寫，可以翻譯為重要比率。它的計(jì)算方法：交期減去目前日期之差額,再除以工期，數(shù)值越小表示緊急程度越高，排程優(yōu)先級(jí)高。

上面4種算法中，最短工期法是最簡單的，它不考慮各個(gè)作業(yè)的交貨期先后，先排工期短的作業(yè)，再排工期長的作業(yè)，但對(duì)于我們隨便給定的例子，它的總逾期天數(shù)是最少的，當(dāng)然不能說所有例子它的總逾期天數(shù)都是最少的，這里面有偶然性。

這個(gè)例子也說明了，不意味者計(jì)算最簡單的算法結(jié)果是最差的。企業(yè)在生產(chǎn)計(jì)劃排程時(shí)，可以根據(jù)其計(jì)算能力選擇合適的算法。

二、正排和倒排的選擇

生產(chǎn)計(jì)劃排程時(shí)選擇了排程的算法之后，是正排還是倒排也是一個(gè)重要問題。正排指的是按照預(yù)定的算法盡可能緊前安排，倒排指的是盡可能緊后安排。

用上一段的例子，如果是用最短工序算法排程的話。正排的結(jié)果如下圖:

如果是倒排，如果還沒有到最后期限，會(huì)是下面的排程結(jié)果：

正排的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備和人會(huì)得到充分利用，設(shè)備閑置或人員休息，也要等生產(chǎn)任務(wù)都完成后，可能會(huì)因?yàn)樘崆巴瓿缮a(chǎn)任務(wù)，沒有到交貨期不能發(fā)貨而形成庫存。

倒排的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)正好相反，倒排是在最后期限前完成任務(wù)，庫存最小化，但前期人員和設(shè)備可能會(huì)有閑置。

一般說來，當(dāng)企業(yè)需要考慮上APS系統(tǒng)解決企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃排程問題時(shí)，面臨的情況都是多品種，小批量，設(shè)備能力不足，需要更合理的調(diào)度安排。正排增加庫存，倒排浪費(fèi)產(chǎn)能，如何取舍？

筆者認(rèn)為：在增加庫存和浪費(fèi)產(chǎn)能之間取舍，浪費(fèi)產(chǎn)能造成的損失大大超過增加庫存，原因有二：

一，設(shè)備是有故障的，而故障又是偶發(fā)的，無從判斷何時(shí)設(shè)備會(huì)出現(xiàn)故障。如果生產(chǎn)安排是時(shí)，進(jìn)行倒排，按照庫存最小化的時(shí)間點(diǎn)安排，如果在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)設(shè)備故障，就沒有多余的緩沖時(shí)間用于檢修設(shè)備，勢必造成延遲了交貨期。

二，設(shè)備產(chǎn)能浪費(fèi)屬于徹底浪費(fèi)，如果當(dāng)月設(shè)備能力浪費(fèi)了，以后也無法再追回；而增加庫存造成的浪費(fèi)則屬于一種臨時(shí)的浪費(fèi)，如果當(dāng)月積壓了庫存，而下個(gè)月客戶訂單增加，正好將這些庫存利用，避免了加班。筆者觀點(diǎn)，對(duì)于一般性行業(yè)，正排是正確的選擇。

三、總結(jié)

算法并不是復(fù)雜性越高，得到的計(jì)算結(jié)果越好。企業(yè)在生產(chǎn)計(jì)劃排程時(shí)，可以結(jié)合實(shí)際情況，選擇合適的排程算法。對(duì)于正排還是倒排的問題，對(duì)于一般性行業(yè)，正排是正確的選擇。