中小型企業(yè)車間生產(chǎn)計劃調(diào)度問題及優(yōu)化

摘 要：中小型企業(yè)由于設(shè)備和資金相比于大型企業(yè)來說較為落后和缺乏，為了提高中小企業(yè)的市場競爭力，就有必要對車間生產(chǎn)計劃的調(diào)度問題進行研究。文章在充分考察車間生產(chǎn)調(diào)度的基礎(chǔ)上，分析了中小企業(yè)車間生產(chǎn)計劃的調(diào)度問題并提出對策。

關(guān)鍵詞：中小企業(yè)；生產(chǎn)計劃調(diào)度；優(yōu)化

1 車間生產(chǎn)計劃調(diào)度問題的含義

所謂的車間生產(chǎn)調(diào)度是指對一個可用的加工機床進行一定的加工任務(wù)分配，以滿足一個性能指標集。一個車間調(diào)動問題一般包括需要完成的作業(yè)集，而每項作業(yè)集有包括需要完成的各項任務(wù)。各種對作業(yè)完成的操作都是需要一定的機床以及其它相關(guān)資源，且這種操作還需要按照一定的步驟進行。這種安排要根據(jù)機床和工人的加工效率。調(diào)度的主要問題就是要把作業(yè)安排到相應(yīng)的機床，并且編制加工次序、加工時間等，這其中也包含生產(chǎn)作業(yè)和生產(chǎn)資源的調(diào)度問題。

中小企業(yè)編制的車間作業(yè)計劃基本都細化到了各種零件及部件的投入及產(chǎn)出的計劃進度安排，但這種計劃并不是單獨的車間執(zhí)行計劃。車間要做的就是根據(jù)廠里的計劃進行進一步的涉及和安排，把任務(wù)計劃分配到各個工作組中去，在保證計劃順利進行的同時縮短工期，提高工作效率確保質(zhì)量。生產(chǎn)作業(yè)是車間生產(chǎn)調(diào)度控制中較為關(guān)鍵的一環(huán)，其銜接了生產(chǎn)計劃與控制。

2 車間生產(chǎn)計劃調(diào)度的分類及特點

2.1 車間生產(chǎn)計劃調(diào)度的分類

車間生產(chǎn)調(diào)度的主要依據(jù)一般是生產(chǎn)的作業(yè)計劃，依據(jù)計劃對確定生產(chǎn)的順序及其對家進行的動態(tài)調(diào)度。在依據(jù)生產(chǎn)任務(wù)采取不同的生產(chǎn)計劃調(diào)度，這種調(diào)度根據(jù)不同的生產(chǎn)情況和企業(yè)習(xí)慣一般具有以下幾種分類方法：

按照機器、工件和目標函數(shù)進行分類。依據(jù)機器的種類及其數(shù)量，生產(chǎn)的調(diào)度可以氛圍單臺機器和多臺機器的分類。這里面存在著多臺機器的情況，多臺機器還可以進行細分：單件作業(yè)和流水作業(yè)的排序問題兩種。對于單件作業(yè)則亦可以依據(jù)不同的加工路線進行分類。按照加工工件到達車間的不同情況，可以對生產(chǎn)的調(diào)度氛圍靜態(tài)和動態(tài)的排序問題兩種。所謂的靜態(tài)排序是指，對于加工的所有工件全部到達了車間，然后再對這些工件進行排序的情況；所謂的動態(tài)排序是指工件并非是在同一時間到達車間，它們陸續(xù)到達車間，要根據(jù)工件達到車間的實際情況進行排序，這就是動態(tài)的排序問題。按照目標函數(shù)的不同性質(zhì)，則又可氛圍不同的排序問題。對于單臺機器的排序，為了節(jié)省時間，使得機器效率、生產(chǎn)效率最大化，減少誤工工件數(shù)量等進行綜合考慮。對于上述這些目標來說，如果是單個目標就屬于單目標排序問題，反之就是多目標排序問題。

2.2 車間生產(chǎn)計劃調(diào)度的特點

一般情況來說車間生產(chǎn)調(diào)度具有三個特點：其一，具有復(fù)雜性。一個是生產(chǎn)過程中各種因素并存，而且存在形式復(fù)雜多樣，另一個是在車間的實際生產(chǎn)過程中需要具體地對工件的某些性能和指標進行優(yōu)化處理。而這一過程卻又在各種約束之下的。因此，常常會使得一些常規(guī)優(yōu)化調(diào)度的方法難以適應(yīng)具體情況；其二，具有動態(tài)隨機性。在實際生產(chǎn)活動中，不會一帆風(fēng)順，通常會伴隨著機器故障、操作錯誤、急件插入等難以預(yù)知的因素。因此在生產(chǎn)過程中具有動態(tài)隨機性；其三，具有多目標性。車間生產(chǎn)調(diào)度一般都是具有不同的目標的，這些目標包括：交貨期目標、生產(chǎn)成本目標等[1]。因此，在企業(yè)考慮生產(chǎn)調(diào)度的過程中一定是強調(diào)目標的。

3 中小企業(yè)車間生產(chǎn)計劃調(diào)度的主要問題

上文分析了中小企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度的分類，那么在實際的生產(chǎn)調(diào)度中仍然存在一系列問題。筆者對這些問題進行了整理與分析，尤其是以中小企業(yè)為主要研究對象，得出一下幾種主要問題：

中小企業(yè)由于資金不足，導(dǎo)致各種生產(chǎn)條件較差。中小企業(yè)一般資金不充足，所以其車間設(shè)備往往不夠先進而且難以有效地對設(shè)備進行更新，這就導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備較為落后，在實際的生產(chǎn)調(diào)度中難以實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度的效率目標；且由于缺乏必要的更新就導(dǎo)致設(shè)備容易出現(xiàn)各種故障，而且在缺乏維護人員的基礎(chǔ)上，會出增加調(diào)度的動態(tài)隨機故障可能。給正常調(diào)度帶來影響；同時，由于中小企業(yè)資金不足，易導(dǎo)致生產(chǎn)環(huán)境不盡人意等情況。

缺乏科學(xué)的生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)，導(dǎo)致生產(chǎn)信息混亂。一般情況下，生產(chǎn)信息的及時反饋和獲取對于安排下一個生產(chǎn)計劃都很重要，而缺乏必要的生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)，就會導(dǎo)致對生產(chǎn)信息難以及時獲取，在手工處理生產(chǎn)信息的過程中需要消耗大量的時間，大量的人力、物力，難以提高工作效率，而且還容易出現(xiàn)信息統(tǒng)計不全等情況。這些情況都會進一步影響車間生產(chǎn)的調(diào)度計劃。

車間作業(yè)調(diào)度復(fù)雜，導(dǎo)致容易出現(xiàn)生產(chǎn)問題。由于中小企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備在數(shù)量上較少，而且比較分散。所以很容易造成在生產(chǎn)過程中設(shè)備超負荷運轉(zhuǎn)的情況，有的設(shè)備反而較為空閑。這樣超負荷運轉(zhuǎn)的設(shè)備就容易出現(xiàn)問題，而空閑設(shè)備又形成資源浪費的情況。這種情況使得生產(chǎn)難以科學(xué)還、均衡化，導(dǎo)致一些隨機性問題出現(xiàn)。

車間生產(chǎn)調(diào)度工作缺乏必要的預(yù)見性和預(yù)防性，導(dǎo)致遇到問題難以及時解決。在實際的車間生產(chǎn)過程中，很容易遇到一些較為突然的情況，而且這些情況在中小企業(yè)尤為突出，主要是因為中小企業(yè)的生產(chǎn)具有一定的隨機性、人員具有流動性等特點決定的。在遇到這些突發(fā)情況的時候難以快速應(yīng)對，這是因為在平時的調(diào)度中沒有把突發(fā)情況考慮進去，使得整個生產(chǎn)過程缺乏預(yù)見性和預(yù)防性。危害著車間生產(chǎn)計劃調(diào)度的有序開展，降低生產(chǎn)效率。

4 中小企業(yè)車間生產(chǎn)計劃調(diào)度的優(yōu)化

合理分配工廠資金投入，優(yōu)化生產(chǎn)計劃調(diào)度制定與執(zhí)行條件。中小企業(yè)由于資金本來就緊缺，而面對生產(chǎn)計劃調(diào)度難以保證的基礎(chǔ)上，就有必要調(diào)整相應(yīng)的資金投入，在全廠范圍內(nèi)調(diào)度資金，把對生產(chǎn)計劃調(diào)度的保障放到首位。而且需要增加領(lǐng)導(dǎo)對生產(chǎn)計劃調(diào)度的重視，要依據(jù)計劃進行有效生產(chǎn)，使得整個生產(chǎn)效率、過程處于可控范圍。在設(shè)備維護上要加強對設(shè)備的預(yù)防性維護，即對工人要進行必要的培訓(xùn)使得他們正確操作設(shè)備。

構(gòu)建科學(xué)的生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)，確保生產(chǎn)信息準確及時。由于中小企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模較小，容易導(dǎo)致領(lǐng)導(dǎo)對生產(chǎn)信息系統(tǒng)的不重視，導(dǎo)致在生產(chǎn)過程中生產(chǎn)信息處于手工的收集方式，在統(tǒng)計過程中出現(xiàn)混亂，且效率低下。利用現(xiàn)代信息系統(tǒng)，把對生產(chǎn)信息進行科學(xué)化、系統(tǒng)化處理，使得車間能及時掌握生產(chǎn)計劃調(diào)度的開展情況，及時做出反應(yīng)，促進生產(chǎn)效率的提高和機器使用的均衡。

合理使用車間生產(chǎn)設(shè)備，集中設(shè)備便于資源流轉(zhuǎn)。中小企業(yè)由于生產(chǎn)規(guī)模較小，所以在設(shè)備的數(shù)量上也較少，而且部分機器之間較為分散。所以，在工件進廠時，難以把工件運送到各臺生產(chǎn)設(shè)備附近，這樣就容易導(dǎo)致部分設(shè)備使用頻率較大，不利于合理生產(chǎn)。在車間對機器分布進行合理布局，可以有效減少這種情況的產(chǎn)生。要根據(jù)車間實際情況進行科學(xué)安排，使得每臺機器的使用率相近，減少設(shè)備故障。便于生產(chǎn)計劃調(diào)度不因機器原因而被經(jīng)常打斷。

在生產(chǎn)計劃調(diào)度的編排中，制定相應(yīng)的預(yù)防突發(fā)情況的措施。在實際的生產(chǎn)過程中往往會因為一些突發(fā)情況而導(dǎo)致生產(chǎn)計劃調(diào)度被打斷，為了繼續(xù)生產(chǎn)就需要調(diào)整生產(chǎn)計劃調(diào)度，這樣會影響生產(chǎn)。所以，在實際制定車間生產(chǎn)計劃調(diào)度過程中，需要考慮一些突發(fā)情況，例如：設(shè)備故障與損壞、人員缺失、工件不合格等情況。只有做到有預(yù)案，才能對突發(fā)情況做出及時處理，降低突發(fā)事件對生產(chǎn)計劃調(diào)度開展的影響。

參考文獻

[1]邵佳楠，耿也.中小型離散制造企業(yè)車間生產(chǎn)調(diào)度模式的設(shè)計[J].組合機床與自動化加工技術(shù)，2011（3）：106.

[2]周巍.中小型制造企業(yè)車間生產(chǎn)調(diào)度問題的分析與研究[D].南京理工大學(xué)，2005.

作者簡介：郝冠男（1987-），女，漢族，山東濱州人，碩士，濱州學(xué)院機電工程學(xué)院，講師，研究方向：生產(chǎn)調(diào)度。