DEO11 B Tomos 8.Programmatismos Paragogis

Κεφάλαιο 8: Προγραμματισμός παραγωγής

Ομάδα εργασίας: Ε. Αδαμίδης, Σ. Γκαγιαλής, Σ. Δημητριάδης

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

ΔΕΟ 11, ΕΑΠΔΕΟ11

Αντικείμενο του Συγκεντρωτικού Προγραμματισμού Παραγωγής είναι ηδιαμόρφωση ενός προγράμματος παραγωγής συγκεντρωτικά για το σύνολοτης παραγωγικής προσπάθειας, για έναν μεσοπρόθεσμο χρονικό ορίζοντασχεδιασμού (που συνήθως περιλαμβάνει τους επόμενους τρεις έωςδεκαοκτώ μήνες). Τα δεδομένα που χρειαζόμαστε για να προχωρήσουμε στηδιαμόρφωση ενός προγράμματος συγκεντρωτικής παραγωγής είναι :

Μια κατάλληλη μονάδα μέτρησης, που να μπορεί να εκφράσει τη συνολικήζήτηση και τη συνολική ικανότητα παραγωγής για όλα τα διαφορετικάπροϊόντα που θα παραχθούν στη διάρκεια του ορίζοντα σχεδιασμού.

Προβλέψεις της συνολικής ζήτησης, στη διάρκεια του ορίζοντα σχεδιασμού,εκφρασμένη και αυτή στις κατάλληλες μονάδες μέτρησης,

Μια αποδεκτή λογική μέθοδο για την εκτίμηση των διάφορων στοιχείωνκόστους, που εμπλέκονται στη σχεδίαση της συνολικής παραγωγής, και

Ένα κατάλληλο μεθοδολογικό πλαίσιο για τη λήψη αποφάσεων σχετικά με τούψος των εναλλακτικών δυνατοτήτων, που θα μπορούσαμε ναχρησιμοποιήσουμε στην παραγωγική μας προσπάθεια συνολικά, έτσι ώστενα αντιμετωπίσουμε τη μεταβαλλόμενη ζήτηση στη διάρκεια του ορίζοντασχεδιασμού με τον πιο αποτελεσματικό τρόπο.

Αντικείμενο του Συγκεντρωτικού Προγραμματισμού Παραγωγής 1/3Αντικείμενο του Συγκεντρωτικού Προγραμματισμού Παραγωγής 1/3

2ΔΕΟ11

Οι εναλλακτικές δυνατότητες που έχουμε στη διάθεσή μας ότανσχεδιάζουμε ένα πρόγραμμα συγκεντρωτικής παραγωγής, εντάσσονταιγενικά σε δύο κατηγορίες.

Η πρώτη κατηγορία περιλαμβάνει εναλλακτικές δυνατότητες στηνικανότητα παραγωγής (capacity options), με τις οποίες προσπαθούμε ναπροσαρμόσουμε την ικανότητα παραγωγής στη συγκεκριμένη διαχρονικήμεταβολή της ζήτησης. Εναλλακτικές δυνατότητες της κατηγορίας αυτήςείναι :

η δημιουργία αποθεμάτων σε περιόδους χαμηλής ζήτησης για να ταδιαθέσουμε στις περιόδους αιχμής ή η ικανοποίηση μέρους τηςζήτησης με καθυστέρηση

η ανάθεση μέρους της παραγωγής μας σε τρίτους η κατά περίπτωση μεταβολή της παραγωγικής ικανότητας της

μονάδας με την πρόσληψη ή την απόλυση ανθρώπινου δυναμικού, τηχρήση υπερωριακής απασχόλησης, ή τη χρήση ανθρώπινουδυναμικού μερικής απασχόλησης.

3


ΔΕΟ11

Η δεύτερη κατηγορία περιλαμβάνει εναλλακτικές δυνατότητες στηδιαμόρφωση της ζήτησης (demand options), με τις οποίες προσπαθούμενα εξομαλύνουμε τις μεταβολές της ζήτησης στη διάρκεια του ορίζοντασχεδιασμού διατηρώντας σταθερή την ικανότητα της παραγωγής.Εναλλακτικές δυνατότητες της κατηγορίας αυτής είναι : η έντονη προώθηση των πωλήσεων (με διαφήμιση, προσφορές,

κ.λπ.) σε περιόδους χαμηλής ζήτησης η παραγωγή συνδυασμού προϊόντων με έντονη και αντίθετη εποχική

συμπεριφορά στη ζήτησή τους (π.χ. παραγωγή θερμαστρών για τοχειμώνα και ανεμιστήρων για το καλοκαίρι).

Η χρήση μίας μόνο από τις παραπάνω εναλλακτικές δυνατότητες, πουέχουμε στη διάθεσή μας, είναι μια πολύ συνηθισμένη επιχειρησιακήπρακτική και οδηγεί συνήθως στη διαμόρφωση ενός αποτελεσματικούπρογράμματος συγκεντρωτικής παραγωγής. Ο συνδυασμός όμως τηςχρήσης δύο ή περισσότερων από τις δυνατότητες αυτές για τονπρογραμματισμό της συγκεντρωτικής παραγωγής, θα μπορούσε ναοδηγήσει σε πολύ καλύτερα αποτελέσματα.

4


ΔΕΟ11

Οι γενικές υποθέσεις και παραδοχές, που υποθέτουμε ότι ισχύουν σεκάθε περίπτωση, που μας απασχολεί ένα πρόβλημα συγκεντρωτικούπρογραμματισμού της παραγωγής, είναι οι εξής :

a) Η ικανότητα παραγωγής σε κανονική απασχόληση είναι συνάρτησητου ανθρώπινου δυναμικού, του εξοπλισμού και του διαθέσιμουπαραγωγικού χρόνου (εργάσιμες ημέρες) σε κάθε περίοδο.

b) Το κόστος παραγωγής (σε κανονική ή υπερωριακή απασχόληση ήμε ανάθεση σε τρίτους), το κόστος μεταβολής του επιπέδου τουδιαθέσιμου δυναμικού (με πρόσληψη ή απόλυση δυναμικού) και τοκόστος των αποθεμάτων (το κόστος διατήρησης ή έλλειψης τουαποθέματος), υποθέτουμε ότι είναι γραμμικές συναρτήσεις τουμοναδιαίου στοιχείου κόστους και της ποσότητας

Υποθέσεις και παραδοχές 1/3Υποθέσεις και παραδοχές 1/3

5ΔΕΟ11

c) Η στάθμη του αποθέματος, όπως και η συνολική ποσότητα πουπαράγεται αθροιστικά στη διάρκεια μιας χρονικής περιόδου τουορίζοντα σχεδιασμού, υποθέτουμε ότι διαμορφώνεται με ομοιόμορφοσταθερό ρυθμό και μεταβάλλεται γραμμικά σε συνάρτηση με τοχρόνο. Ενώ, η ποσότητα της ζήτησης, που ικανοποιείται μεκαθυστέρηση σε μεταγενέστερες περιόδους, υποθέτουμε, για λόγουςαπλοποίησης των υπολογισμών, ότι εκδηλώνεται σε ολόκληρη τηδιάρκεια της περιόδου, όπου εμφανίζεται για πρώτη φορά.

d) Τα διάφορα εναλλακτικά προγράμματα συγκεντρωτικήςπαραγωγής υποθέτουμε ότι είναι εφικτό να πραγματοποιηθούν.Υποθέτουμε δηλαδή ότι η ικανότητα της παραγωγής είναι επαρκής σεσχέση με την προβλεπόμενη συνολική ζήτηση, υπάρχουν σεετοιμότητα διάφοροι προμηθευτές και συνεργάτες μας με επαρκήικανότητα παραγωγής και κατάλληλες προδιαγραφές ποιότητας,στους οποίους μπορούμε να αναθέσουμε μέρος της παραγωγής, καιοι διάφορες μεταβολές στα επίπεδα απασχόλησης του ανθρώπινουδυναμικού μπορούν να πραγματοποιηθούν.


6ΔΕΟ11

Ο αριθμός των εργαζομένων, η στάθμη του αποθέματος από περίοδο σεπερίοδο του ορίζοντα σχεδιασμού, όπως επίσης και το μέσο απόθεμα στηδιάρκεια οποιασδήποτε περιόδου, υπολογίζονται με τη βοήθεια λογικώνσχέσεων, ως εξής:

Αριθμός εργαζομένων: Ο αριθμός των εργαζομένων που είναι διαθέσιμοι σεμια περίοδο t του ορίζοντα σχεδιασμού είναι ίσος με τον αριθμό τωνεργαζομένων στο τέλος της προηγούμενης περιόδου t-1 συν τον αριθμό τωνεργαζομένων που προσλαμβάνονται στην αρχή της περιόδου t, μείον τοναριθμό των εργαζομένων που απολύονται στην αρχή της περιόδου t.

Στάθμη αποθέματος: Η στάθμη του αποθέματος στο τέλος μιας περιόδου tτου ορίζοντα σχεδιασμού είναι ίση με τη στάθμη του αποθέματος στο τέλος τηςπροηγούμενης περιόδου t-1, συν την ποσότητα παραγωγής που παράγεταισυνολικά στη διάρκεια της περιόδου t μείον την ποσότητα παραγωγής πουκαλύπτει τη ζήτηση συνολικά στη διάρκεια της περιόδου t.

Μέσο απόθεμα: Το μέσο απόθεμα στη διάρκεια της περιόδου t του ορίζοντασχεδιασμού είναι ίσο με τη μέση τιμή της στάθμης του αποθέματος στην αρχήτης περιόδου t και της στάθμης του αποθέματος στο τέλος της περιόδου t.


7ΔΕΟ11

Το συνολικό κόστος ενός συγκεκριμένου προγράμματος συγκεντρωτικήςπαραγωγής είναι ίσο με το άθροισμα των στοιχείων κόστους, πουμεταβάλλονται ανάλογα με το πρόγραμμα.

Για παράδειγμα, οι δαπάνες μισθοδοσίας του Διευθυντή και των λοιπώνδιοικητικών στελεχών, που είναι σταθερές και ανεξάρτητες από τοεπίπεδο της παραγωγικής δραστηριότητας στο χώρο παραγωγής, δενλαμβάνονται υπόψη κατά την εξέταση εναλλακτικών προγραμμάτωνπαραγωγής.

Τα στοιχεία κόστους που θεωρούνται σημαντικά για τον συγκεντρωτικόπρογραμματισμό, υποθέτουμε ότι παραμένουν σταθερά στη διάρκεια τουορίζοντα σχεδιασμού και περιγράφονται παρακάτω :

Στοιχεία κόστους 1/2Στοιχεία κόστους 1/2

8ΔΕΟ11

Το κόστος παραγωγής (υλικά και κόστος αμοιβών) σε κανονική ήυπερωριακή απασχόληση ή με ανάθεση σε τρίτους, ισούται με τομοναδιαίο κόστος παραγωγής (δηλαδή το κόστος παραγωγής τηςμονάδας του προϊόντος σε κανονική ή υπερωριακή απασχόληση ή μεανάθεση σε τρίτους) πολλαπλασιασμένο επί την ποσότητα τωνπροϊόντων, που παράγονται.

Το κόστος μεταβολής του επιπέδου του διαθέσιμου δυναμικού (μεπρόσληψη ή απόλυση δυναμικού) ισούται με το μοναδιαίο κόστος(δηλαδή το κόστος πρόσληψης ή απόλυσης ενός εργαζόμενου)πολλαπλασιασμένο επί τον αριθμό των εργαζομένων, πουπροσλαμβάνονται ή απολύονται.

Το κόστος διατήρησης του αποθέματος ή της ικανοποίησης μέρουςτης ζήτησης με καθυστέρηση, ισούται με το μοναδιαίο κόστος (τοκόστος δηλαδή διατήρησης ή ικανοποίησης με καθυστέρηση μιαςμονάδας προϊόντος) πολλαπλασιασμένο επί τη μέση ποσότητα, πουδιατηρείται ως απόθεμα ή ικανοποιείται με καθυστέρηση.

Στοιχεία κόστους 2/2Στοιχεία κόστους 2/2

9ΔΕΟ11

Με βάση τις παραπάνω υποθέσεις και παραδοχές, υπάρχουν διάφορεςτεχνικές επίλυσης του προβλήματος του προγραμματισμούσυγκεντρωτικής παραγωγής στην πράξη, που τις διακρίνουμε σε δύομεγάλες κατηγορίες:

a) στις εμπειρικές τεχνικές επίλυσης, με τη χρήση απλών πινάκων,διαγραμμάτων ή/και λογιστικών φύλλων και

b) στις μαθηματικές τεχνικές επίλυσης, που περιλαμβάνουν από απλέςπροσεγγιστικές τεχνικές αναζήτησης (heuristics) με τη βοήθεια Η/Υμέχρι τη χρήση πολύπλοκων υποδειγμάτων μαθηματικού καιδυναμικού προγραμματισμού.

Επιχειρησιακές πρακτικές 1/6Επιχειρησιακές πρακτικές 1/6

10ΔΕΟ11

Οι εμπειρικές τεχνικές επίλυσης του προβλήματος του προγραμματισμούτης συγκεντρωτικής παραγωγής, είναι πολύ πιο φιλικές και εύχρηστες και γι’αυτό τις χρησιμοποιούμε συνηθέστερα στην πράξη. Με τη βοήθεια απλώνπινάκων, διαγραμμάτων ή/και υπολογιστικών φύλλων συγκρίνουμε πολύεύκολα και γρήγορα τις απαιτήσεις της προβλεπόμενης συνολικής ζήτησης μετην υφιστάμενη ικανότητα παραγωγής για κάθε περίοδο του ορίζοντασχεδιασμού και για ένα πλήθος εναλλακτικών προγραμμάτων συγκεντρωτικήςπαραγωγής, από τα οποία επιλέγουμε τελικά εκείνο με το μικρότερο συνολικόκόστος. Τα διάφορα εναλλακτικά προγράμματα τα διαμορφώνουμε και τααξιολογούμε με τεχνικές δοκιμής και λάθους (trial-and-error).

Μια πρώτη, πολύ συνηθισμένη επιχειρησιακή στρατηγική στην πράξη, είναιαυτή του σταθερού ύψους παραγωγής, σύμφωνα με την οποία διατηρούμεσταθερό το ύψος της ικανότητας παραγωγής σε κανονική απασχόληση σεολόκληρη τη διάρκεια του ορίζοντα σχεδιασμού (στην πραγματικότηταδιατηρούμε σταθερό το ύψος του ανθρώπινου δυναμικού χωρίς απολύσεις ήπροσλήψεις δυναμικού) και αντιμετωπίζουμε τις διακυμάνσεις της ζήτησης απόπερίοδο σε περίοδο με τη δημιουργία αποθεμάτων σε περιόδους χαμηλήςζήτησης για να τα διαθέσουμε στις περιόδους αιχμής ή/και με την ικανοποίησημέρους της ζήτησης με καθυστέρηση.


11ΔΕΟ11

Μια δεύτερη, επίσης συνηθισμένη, επιχειρησιακή στρατηγική, είναι αυτήτου μηδενικού αποθέματος, σύμφωνα με την οποία σε κάθε περίοδοπαράγουμε διαφορετική κάθε φορά ποσότητα, ίση ακριβώς με τηνπροβλεπόμενη ζήτηση. Για να το πετύχουμε αυτό μπορούμε ναμεταβάλλουμε κατά περίπτωση την παραγωγική ικανότητα της μονάδαςμε την πρόσληψη ή την απόλυση ανθρώπινου δυναμικού (κάτι πουβέβαια είναι πολύ δύσκολο να εφαρμοστεί στην πράξη λόγων τωνπεριορισμών που επιβάλλονται από την εργατική νομοθεσία), ή ακόμα καιμε τη χρήση υπερωριακής απασχόλησης, τη χρήση ανθρώπινουδυναμικού μερικής απασχόλησης, ή την ανάθεση μέρους της παραγωγήςμας σε τρίτους.

Μεταξύ βέβαια αυτών των δύο ‘ακραίων’ επιχειρησιακών στρατηγικών,υπάρχει η δυνατότητα χρήσης κάποιας μικτής στρατηγικής.


12ΔΕΟ11

Οι μαθηματικές τεχνικές για τον προγραμματισμό τηςσυγκεντρωτικής παραγωγής συμπεριλαμβάνουν από απλέςπροσεγγιστικές τεχνικές αναζήτησης (heuristics), μέχρι πολύπλοκαυποδείγματα μαθηματικού και δυναμικού προγραμματισμού.

Η χρήση των μαθηματικών τεχνικών, δεν είναι μέχρι σήμερα ιδιαίτεραδιαδεδομένη στην πράξη. Η συντριπτική δηλαδή πλειονότητα τωνεπιχειρήσεων και οργανισμών, εξακολουθούν να διαμορφώνουν ταπρογράμματα της συγκεντρωτικής παραγωγής τους με βάση την εμπειρίακυρίως των στελεχών τους και τις απλές εμπειρικές τεχνικές δοκιμής καιλάθους. Το γεγονός αυτό οφείλεται ίσως στην υπολογιστικήπολυπλοκότητα των μαθηματικών τεχνικών, που αποθαρρύνει τα στελέχητης πράξης να τις υιοθετήσουν, ή στις απλουστευμένες και μη ρεαλιστικέςυποθέσεις και παραδοχές πάνω στις οποίες θεμελιώνονται οι τεχνικέςαυτές, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα να περιορίζεται η ευρύτερηπρακτική εφαρμογή τους.


13ΔΕΟ11

Το πρότυπο μεταφοράς του Γραμμικού Προγραμματισμού: Το πρόβληματου προγραμματισμού της συγκεντρωτικής παραγωγής μπορεί να θεωρηθείως πρόβλημα κατανομής των εναλλακτικών δυνατοτήτων παραγωγής(παραγωγή σε κανονική απασχόληση, παραγωγή σε υπερωριακήαπασχόληση ή παραγωγή με ανάθεση σε τρίτους) για την αντιμετώπιση τηςζήτησης, όπως αυτή αναμένεται να εκδηλωθεί στις επόμενες περιόδους τουορίζοντα σχεδιασμού. Αν επιπλέον συμβαίνει οι διάφορες σχέσεις κόστους ναείναι γραμμικές, τότε το πρόβλημα μπορεί να διαμορφωθεί και να επιλυθεί μετη βοήθεια του προτύπου μεταφοράς, που είναι ένα από τα πιοχαρακτηριστικά προβλήματα του Γραμμικού Προγραμματισμού, με ιδιαίτερηδομή και ιδιότητες.

Ο γραμμικός κανόνας απόφασης: Στις περιπτώσεις που τα διάφοραστοιχεία κόστους είναι στη γενική τους περίπτωση συναρτήσεις πρώτου καιδευτέρου βαθμού, μπορούμε με όχι ιδιαίτερα πολύπλοκες μαθηματικέςτεχνικές να καταλήξουμε σε δύο απλές γραμμικές εξισώσεις, κάθε μία από τιςοποίες οδηγεί στον προσδιορισμό του βέλτιστου ύψους παραγωγής και τουβέλτιστου αριθμού των εργαζομένων αντίστοιχα, για κάθε περίοδο τουορίζοντα σχεδιασμού (γραμμικοί κανόνες απόφασης). Η μέθοδος έχειαποδειχθεί (σε περιπτώσεις που χρησιμοποιήθηκε στην πράξη) ότι οδηγεί σεσημαντική μείωση του κόστους των προγραμμάτων συνολικής παραγωγής(10% περίπου).


14ΔΕΟ11

Προσεγγιστικές τεχνικές αναζήτησης και προσομοίωση: Κεντρικό σημείοστις τεχνικές αυτές είναι η ανάπτυξη ενός μαθηματικού προτύπου, πουαντιπροσωπεύει ρεαλιστικά το πρόβλημα του προγραμματισμού τηςσυγκεντρωτικής παραγωγής, που μας απασχολεί. Στο μαθηματικό πρότυποπεριέχονται όλα τα δεδομένα του συστήματος παραγωγής, τα στοιχεία τουπεριβάλλοντος που το επηρεάζουν, οι σχέσεις μεταβολής των επιμέρουςστοιχείων κόστους ως συναρτήσεις των μεταβλητών απόφασης, οι διάφορεςμεταβλητές που περιγράφουν την κατάσταση του συστήματος σε κάθεπερίοδο, όπως και οι μαθηματικές σχέσεις που καθοδηγούν τη μετάβαση τουσυστήματος στη διάρκεια του ορίζοντα σχεδιασμού.

Η αναλυτική επίλυση ενός μαθηματικού προτύπου της μορφής αυτής, ενόςπροτύπου δηλαδή που περιγράφει με ακρίβεια και χωρίς αυθαίρετεςαπλουστεύσεις το σύνθετο και πολύπλοκο επιχειρησιακό περιβάλλον, είναιαδύνατη με τις κλασσικές μαθηματικές τεχνικές. Γι’ αυτό και τελικάενεργοποιούμε το μαθηματικό πρότυπο με τεχνικές προσομοίωσης καιαξιολογούμε την αποτελεσματικότητα εναλλακτικών αποφάσεών μας μεκριτήρια το συνολικό κόστος τους και τη συνολική συμπεριφορά τουσυστήματος. Η όλη διαδικασία υποστηρίζεται συνήθως με ευρετικούς κανόνεςαπόφασης (heuristics) για την αναζήτηση εναλλακτικών λύσεων καιηλεκτρονικό υπολογιστή για τη διευκόλυνση της υπολογιστικής διαδικασίας.


15ΔΕΟ11

Από το γενικό σχέδιο της συγκεντρωτικής παραγωγής, που περιλαμβάνει τιςανάγκες παραγωγής συγκεντρωτικά του συνόλου των προϊόντων πουπρόκειται να παραχθούν, προκύπτει το κύριο πρόγραμμα παραγωγής(Μaster Production Schedule - MPS), που θα υλοποιήσουμε και το οποίοπεριλαμβάνει ποσοτικά και χρονικά τις ανάγκες παραγωγής για κάθε έναπροϊόν ξεχωριστά και για κάθε μία περίοδο του ορίζοντα σχεδιασμού.

Με τον χρονικό προγραμματισμό της παραγωγής (production scheduling)στη συνέχεια και με βάση τις συγκεκριμένες ανάγκες του κύριουπρογράμματος παραγωγής, διαμορφώνουμε αναλυτικά και με κάθελεπτομέρεια βραχυπρόθεσμα προγράμματα παραγωγής, που περιγράφουνγια κάθε ένα προϊόν το πότε χρονικά, σε ποια ποσότητα, από ποια διαθέσιμαμέσα παραγωγής και με ποια σειρά θα πραγματοποιηθεί η παραγωγή του, έτσιώστε η φόρτιση των διαθέσιμων μέσων παραγωγής να είναι συμμετρική καιμέσα στις δυνατότητές τους και ταυτόχρονα να ικανοποιείται και κάποιοκατάλληλο κατά περίπτωση κριτήριο, όπως π.χ. η ελαχιστοποίηση τουσυνολικού χρόνου της παραγωγικής διαδικασίας, η μεγιστοποίηση του βαθμούεκμετάλλευσης των μέσων παραγωγής, η ελαχιστοποίηση του κόστουςπαραγωγής κ.α.

Το πρόβλημα του χρονικού προγραμματισμού της παραγωγής 1/3Το πρόβλημα του χρονικού προγραμματισμού της παραγωγής 1/3

16ΔΕΟ11

Για τη διαμόρφωση των αναλυτικών προγραμμάτων παραγωγής είναιαπαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι πολλοί και διάφοροι περιορισμοί πουυπάρχουν, όπως για παράδειγμα η διαθεσιμότητα και η δυναμικότητα τωνμέσων παραγωγής, οι τεχνολογικοί περιορισμοί στη σειρά εκτέλεσης τωνεπί μέρους εργασιών, οι χρόνοι παραγωγής, οι προθεσμίες παράδοσηςτων προϊόντων στους πελάτες μας, κ.λπ.

17


ΔΕΟ11

Ορισμένα από τα πιο κλασσικά προβλήματα χρονικού προγραμματισμούτης παραγωγής είναι:

Το πρόβλημα της κατανομής (εκχώρησης) εργασιών σε μέσαπαραγωγής και του προγραμματισμού της σειράς εκτέλεσηςεργασιών από τα μέσα παραγωγής στην περίπτωση απλών συστημάτωνπαραγωγής (flow shops)

Το πρόβλημα της εξισορρόπησης μιας γραμμής παραγωγής(assembly line balancing problem) στην περίπτωση συστημάτωνπαραγωγής σε γραμμές συναρμολόγησης.

Το πρόβλημα του προγραμματισμού της παραγωγής σε συστήματαπαραγωγής κατά παρτίδες (batch shops), το οποίο έγκειται στονυπολογισμό του βέλτιστου μεγέθους της παρτίδας παραγωγής και τουχρονικού κύκλου, του χρόνου δηλαδή που μεσολαβεί ανάμεσα στηνέναρξη της παραγωγής δύο διαδοχικών παρτίδων.

Ο προγραμματισμός της παραγωγής σε συστήματα κατασκευήςέργων (project based shops)

18


ΔΕΟ11

Προγραμματίζουμε την εκτέλεση n εργασιών και έχουμε στη διάθεσή μαςn μέσα παραγωγής, καθένα από τα οποία έχει τη δυνατότητα ναολοκληρώσει οποιαδήποτε από τις εργασίες, με διαφορετικό όμως βαθμόαποτελεσματικότητας. Κάθε εργασία, που μπορεί να είναι μια απλήκατεργασία, ή ένα σύνολο κατεργασιών για την παραγωγή ενός προϊόντοςή ακόμα και ολόκληρες παρτίδες παραγωγής, θα ολοκληρωθεί από έναμόνο μέσο παραγωγής, χωρίς διακοπές στην ολοκλήρωσή της. Σε κάθεμέσο παραγωγής, που μπορεί να είναι μια μηχανή ή ένα τμήμαπαραγωγής ή ακόμα και ένα ολόκληρο εργοστάσιο, θα εκχωρηθεί ηολοκλήρωση μιας και μόνο εργασίας.

Αναζητείται ο τρόπος κατανομής των εργασιών στα μέσα παραγωγής (ήισοδύναμα το αντίστροφο), ποια δηλαδή εργασία θα εκχωρηθεί γιαεκτέλεση σε ποιο μέσο παραγωγής, έτσι ώστε η ολοκλήρωση του συνόλουτων εργασιών να πραγματοποιηθεί με τον πιο αποτελεσματικό τρόπο,σύμφωνα με κάποιο κατάλληλο κατά περίπτωση κριτήριο, όπως π.χ. οελάχιστος χρόνος ολοκλήρωσης του συνόλου των εργασιών ή το ελάχιστοσυνολικό κόστος ολοκλήρωσής τους.

Κατανομή (εκχώρηση) εργασιών σε μέσα παραγωγήςΚατανομή (εκχώρηση) εργασιών σε μέσα παραγωγής

19ΔΕΟ11

Προγραμματίζουμε την εκτέλεση n εργασιών και έχουμε στη διάθεσή μαςm μέσα παραγωγής, για την εκτέλεσή τους. Κάθε εργασία μπορεί να είναιμια απλή κατεργασία, ή ένα σύνολο κατεργασιών για την παραγωγή ενόςπροϊόντος ή ακόμα και ολόκληρες παρτίδες παραγωγής. Η διαδοχή τωνεργασιών στο χώρο παραγωγής, η ‘πορεία’ δηλαδή της κάθε εργασίαςαπό τα m μέσα παραγωγής, είναι γνωστή και περιορίζεται ή όχι απόσχετικούς τεχνολογικούς περιορισμούς και τα χαρακτηριστικά τουσυστήματος παραγωγής.

Αναζητείται η σειρά εκτέλεσης των εργασιών, ποια δηλαδή εργασία θαεκτελεστεί πρώτη στη σειρά, ποια δεύτερη, κ.λπ., έτσι ώστε η ολοκλήρωσητου συνόλου των εργασιών να πραγματοποιηθεί με τον πιοαποτελεσματικό τρόπο, σύμφωνα με κάποιο κατάλληλο κατά περίπτωσηκριτήριο, όπως είναι ο ελάχιστος συνολικός χρόνος ολοκλήρωσης τουσυνόλου των εργασιών για παράδειγμα ή η μέγιστη αξιοποίηση τηςδυναμικότητας των διαθέσιμων μέσων παραγωγής.

Προγραμματισμός της σειράς εκτέλεσης εργασιών από τα μέσα παραγωγής 1/2


20ΔΕΟ11

Απλοί κανόνες προτεραιότητας στην επιλογή εργασιών :a) FCFS - First Come, First Served,b) SPT - Shortest Processing Time,c) EDD - Earliest Due Date,d) CR - Critical Ratio.

Συνηθέστερα κριτήρια αποτελεσματικότητας :a) Η ελαχιστοποίηση του συνολικού χρόνου (job flow time)

ολοκλήρωσης του συνόλου των εργασιών ή ισοδύναμα του μέσου συνολικού χρόνου ολοκλήρωσης (mean flow time) ανά εργασία.

b) H ελαχιστοποίηση του χρονικού διαστήματος που απαιτείται για την ολοκλήρωση του συνόλου των εργασιών (make span

c) Η ελαχιστοποίηση του χρόνου καθυστέρησης του συνόλου των εργασιών ή ισοδύναμα του μέσου χρόνου καθυστέρησης ανά εργασία (job tardiness)

d) Η ελαχιστοποίηση του μέσου αριθμού των εργασιών, που βρίσκονται σε εξέλιξη ανά μονάδα χρόνου.



21ΔΕΟ11

Μη κυκλικά προγράμματα προσωπικού : Το πρόβλημα αφορά την περίπτωσηπου η ζήτηση μεταβάλλεται συνεχώς από περίοδο σε περίοδο, χωρίς ναυπάρχει καμιά περιοδικότητα. Ο προγραμματισμός του προσωπικού μπορείνα γίνει βάσει της ζήτησης, εφαρμόζοντας την αρχή της ‘πρώτης ώρας’,σύμφωνα με την οποία ο αριθμός των εργαζομένων που παρέχουν εργασίατην πρώτη περίοδο, είναι ίσος με τις απαιτήσεις της ζήτησης για την περίοδοαυτή. Για κάθε επόμενη περίοδο προστίθεται ο αντίστοιχος απαιτούμενοςπρόσθετος αριθμός εργαζομένων.

Κυκλικά προγράμματα προσωπικού : Στην περίπτωση αυτή υπάρχει ένασταθερό πρότυπο απαιτήσεων που επαναλαμβάνεται περιοδικά. Κατά τηδιάρκεια κάθε περιόδου οι απαιτήσεις μεταβάλλονται, αλλά οι μεταβολές είναιοι ίδιες από περίοδο σε περίοδο. Ο βέλτιστος προγραμματισμός μπορεί ναγίνει με επαναληπτική εφαρμογή της αρχής της ‘πρώτης ώρας’, μέχρις ότουσταθεροποιηθεί το πρότυπο της απασχόλησης σε κάθε περίοδο.

Εβδομαδιαία προγράμματα προσωπικού : Σε κάποιες περιπτώσεις ηλειτουργία της παραγωγής και οι απαιτήσεις σε ανθρωποώρες ακολουθούνεβδομαδιαίο πρότυπο. Οι εργαζόμενοι απασχολούνται σταθερό αριθμό ωρώνημερησίως (π.χ. 8 ώρες) για πέντε συνεχείς ημέρες και τις υπόλοιπες δύοαργούν.

Ο χρονικός προγραμματισμός στα συστήματα υπηρεσιώνΟ χρονικός προγραμματισμός στα συστήματα υπηρεσιών

22ΔΕΟ11

DEO11 B Tomos 8.Programmatismos Paragogis

Documents

Transcript of DEO11 B Tomos 8.Programmatismos Paragogis