Chương 1: Giới thiệu tong quát về đề tai. NS Chương 2: Giới thiệu sơ lược các cơ sở lý thuyết được ứng dụng trong đề tài Chương 3: Phương pháp luận: trình bày các bước thực hiện trong luận văn. Chương 4: Phân tích mô hình điều độ hiện tại của công ty. Chương 5: Xây dựng hệ thống điều độ sản xuất.
Chương 6: Kết luận và kiến nghị. HVTH: Nguyễn Văn Thành Trang 3 Luận văn thạc sỹ CBHD: TS. Đễ Ngọc Hiền Chương 2 CƠ SỞ LÝ THUYET 2. KỸ THUẬT DIEU ĐỘ TRONG SAN XUẤT VÀ DỊCH VU 2.
Giới thiệu kỹ thuật điều độ Điều độ sản xuất là quá trình ra quyết định có vai trò quan trọng trong hau hết các ngành công nghiệp sản xuất và dịch vụ. Việc sử dụng các kỹ thuật toán học hay một số phương pháp khác để phân phối các nguồn tài nguyên có hạn nhăm xử lý các công việc đạt được mục tiêu tối ưu là điều mà tất cả các doanh nghiệp nào cũng mong muốn. Nguôn lực (resource) có thể là máy móc, thiết bị trong phân xưởng sản xuất, các công nhân hay các đơn vị xử lý thông tin trong môi trường làm việc. Điều độ sản xuất cũng là khâu tổ chức, chỉ đạo triển khai hệ thống tổ chức sản xuất đã được thiết kế, nhằm biến các mục tiêu dự kiến và kế hoạch sản xuất sản phẩm hoặc dịch vụ thành hiện thực [1].
Vi vậy, kết quả của điều độ sản xuất phụ thuộc rất lớn vào chất lượng của hoạt động thiết kế và hoạch định hệ thống sản xuất, đặc biệt là các khâu như dự báo, thiết kế sản phẩm, lựa chọn và thiết kế quá trình, đào tạo công nhân. Mỗi công việc có một mức độ ưu tiên riêng, có thời điểm có thé bat đầu sớm nhất và có thời điểm tới hạn [3]. Các đối tượng của điều độ sản xuất là các sản phẩm, các chỉ tiết riêng biệt. Một sản phẩm hay một chỉ tiết có thể là đơn chiếc hoặc một loạt được xử lý trên một hoặc nhiều máy.
Thực chất của điều độ sản xuất là toàn bộ các hoạt động xây dựng lịch trình sản xuất, điều phối, phân giao công việc cho từng người, từng nhóm người, từng máy và sắp xếp thứ tự các công việc ở từng nơi làm việc nhăm đảm bảo hoàn thành đúng tiễn độ đã xác định trong lịch trình sản xuất trên cơ sở sử dụng có hiệu quả kha HVTH: Nguyễn Văn Thành Trang 4 Luận văn thạc sỹ CBHD: TS. Đễ Ngọc Hiền năng sản xuất của doanh nghệp. Điều độ sản xuất phải giải quyết tổng hợp các mục tiêu trái ngược nhau như giảm thiểu thời gian chờ đợi của khách hang, chi phí dự trữ, thời gian sản xuất, đồng thời sử dụng hiệu quả các nguôn lực hiện có của doanh nghiệp. Nhiệm vụ chủ yếu của điều độ sản xuất là lựa chọn phương án tổ chức, triển khai kế hoạch sản xuất đã đề ra nhằm khai thác, sử dụng tốt nhất khả năng sản xuất hiện có của doanh nghiệp: giảm thời gian chờ vô ích của lao động, máy móc thiết bị và lượng dự trữ trên cơ sở đáp ứng day du,.
kip thời đáp ứng nhu cầu về sản phẩm và dịch vụ với chi phí thấp nhất. Mục tiêu của điều độ sản xuât Có nhiều mục tiêu quan trọng trong điều độ sản xuất, chắng hạn như mục tiêu cực tiểu thời gian hoàn thành các công việc hay mục tiêu cực đại năng suất, mục tiêu cực tiểu thời gian trễ các công việc có trọng số, mục tiêu cực tiểu số lượng công việc trễ [1]. Trong thực tế, một trong những mục tiêu quan trọng nhất và thường gặp trong các ngành sản xuất công nghiệp là mục tiêu cực tiểu thời gian hoàn thành các công việc hay mục tiêu cực đại năng suất. Đối với nhiều công ty việc cực tiêu thời gian sản xuất là rất quan trọng và các nhà quản lý phải đo lường xem họ làm tốt như thế nào.
Khoảng thời gian hoàn thành các công việc là rất quan trọng khi số lượng các công việc là có hạn, và được xác định tại thời điểm công việc cudi cung duoc hoan tat. Tam quan trọng của điêu độ san xuat Sự cạnh tranh gay gắt giữa các nhà sản xuất ngày càng cao thì việc đáp ứng nhu cầu của khách hàng một cách tốt nhất là điều rất cần thiết. Nếu một nhà sản xuất không thể phân phối một đơn hàng đúng hạn thì khách hàng sẽ đi tìm một nhà sản xuất khác có mức độ tin cậy cao hơn. Vì vậy, việc hoàn thành đúng thời hạn của các don hàng là một yếu tố rất quan trọng trong quá trình sản xuất.
Dé đạt được điều này, cần phải có một kế hoạch điều độ tốt phù hợp với mục tiêu đã đưa ra. Việc thực HVTH: Nguyễn Văn Thành Trang 5 Luận văn thạc sỹ CBHD: TS. Đễ Ngọc Hiền hiện sản xuất phải đảm bảo mọi nguồn lực có sẵn, đúng lúc và sản xuất đúng thời điểm và đã lên kế hoạch cụ thể. Thực hiện tốt việc này sẽ đảm bảo thực hiện đúng tiễn độ và mục tiêu đã đề ra.
Do đó, van đề điều độ trong sản xuất đóng một vai trò rất quan trọng trong sự phát triển và tồn tại của công ty. Mặc khác, điều độ sản xuất tác động qua lại với các quá trình ra quyết định khác nhau được sử dụng trong nhà máy. Sau khi một quá trình điều độ được bắt đầu, tất cả các nguồn tài nguyên và vật liệu thô phải sẵn sàng tại các thời điểm cho trước.1 miêu tả dòng thông tin trong hệ thông sản xuất [1]. Dòng thông tin trong hệ thê - st 4 Cac đơn đặt hang, dự ông sản xua bao nhu cau Tinh trang nang suat Cac yêu cau vật liệu, lập ¬ ————]| kê hoạch, hoạch định » Các yếu can vật tư năng suất Các rang Đơn đặt hàng cua công buộc điêu _.
| ty, ngày giao hàng Điều độ và Tái điều độ Thực Điều độ chi hiện | Điều độ tiết điêu ak Dua ra ké hoach ns Phan tich hién trang v xưởng | Quản lý phân xưởng Ậ Nhận công việc Thu thập dữ liệu x Phân xưởng Hình 2. Dòng thông tin trong hệ thống sản xuất Một số bài toán điều độ đơn giản có thé được thiết lập thành bài toán qui hoạch tuyến tính và sử dụng các thuật toán hiệu quả có sẵn để giải. Tuy nhiên, có rất nhiêu bài toán điêu độ vê cơ bản rat khó giải, cần phải sử dụng qui hoạch nguyên HVTH: Nguyễn Văn Thành Trang 6 Luận văn thạc sỹ CBHD: TS. Đễ Ngọc Hiền hay những giải thuật nỗi tiếng như: Tabu search, Genetic Algorithms, Branch and Bound, Beam search, Shifting Bottleneck.
Ngoài ra, dựa vào kinh nghiệm các luật phân việc cơ bản thường dùng như: > SIRO (Service In Random Order): Thực hiện công việc theo thứ tự ngẫu nhiên. > ERD (Earlies Release Date first): Thực hiện công việc có thời gian sẵn sàng sớm nhất. > EDD (Earlies Due Date first): Thực hiện công việc có thời gian đến hạn sớm nhất. > WSPT (Weighted Shortest Processing Time first): Thực hiện công việc có thời gian gia công nhỏ nhất có trong số.
> LPT (Longest Processing Time first): Thực hiện công việc có thời gian gia công lớn nhất. > SST (Shortest set up Time first): Thực hiện công việc có thời gian chuẩn bị nhỏ nhất. Các hệ thống dịch vụ và sản xuất được đặc trưng bởi nhiều yếu tố như số lượng các máy móc hay các nguồn tài nguyên, hình dạng và các đặc điểm của chúng, mức độ tự động hóa, dạng của hệ thống vận chuyển nguyên vat liệu,. do đó nó được chia làm 4 loại hình chính gom: du an (Project), san xuất loạt nhỏ (Batch production), san xuất loạt lớn (Mass production) và sản xuất liên tục (Continuous production), từ đó dẫn đến sự khác biệt trong tất cả các đặc điểm sẽ làm nảy sinh ra nhiều mô hình điều độ khác nhau [1].
Theo Pinedo [3], các mô hình điều độ được phân chia như sau: Y Mô hình điều độ dự án (project scheduling); Y Mô hình điều độ job shop (job shop scheduling); ¥ Mô hình tập trung vào hệ thống sản xuất với việc nâng chuyển vật liệu tự động; Y Mô hình điều độ theo loạt (batch scheduling); ¥Y Mô hình liên hệ với lĩnh vực toán học: hệ thong đặt chỗ trước (reservation system) và mô hình lập bảng thời gian biểu (timetabling model) HVTH: Nguyễn Văn Thành Trang 7 Luận văn thạc sỹ CBHD: TS. Đễ Ngọc Hiền * Mô hình điều độ nguồn nhân lực Một số thông số cơ bản của bài toán điều độ [8]: Y Sản phẩm hoặc chi tiết hoàn tất phải được gia công và ngày tới han (due date) của nó tại thời điểm bắt buộc phải được hoàn thành (Sản phẩm được sản xuất trước hạn nếu nó được hoàn thành trước ngày tới hạn và gọi là trễ hạn nếu nó hoàn thành sau ngày tới hạn). Ngày tới hạn được ấn định theo yêu cầu của bảng kế hoạch điều độ chỉ tiết hàng tháng hoặc hàng tuần do bộ phận điều độ sản xuất của công ty đưa ra. Bảng kế hoạch này phụ thuộc vào các đơn đặt hàng của khách hàng.
vx Ngày bắt đầu sản xuất (release date, ready date): là thời gian công việc đến hệ thong, đó là thời gian sớm nhất mà công việc j có thé bat dau. v Thời gian gia công công việc j (processing time) pij: thời gian gia công pi là thời gian gia công công việc j trên máy i. Ký tựi sẽ được bỏ qua nếu thời gian gia công công việc j không phụ thuộc vào máy i hay nó chỉ được gia công trên một máy duy nhất. Nếu có một công việc xác định | cần một khoảng thời gian gia công p¡ trên một máy, thì ta xem công việc này như một loại sản phẩm j.
Y Các khoảng thời gian của máy cho việc gia công chi tiết là sẵn sàng.4 Giải thuật ré nhánh va chan (Branch and Buond) Giai thuật rẽ nhánh và chan (BnB - Branch and Bound) xây dựng 1965 bởi Schrange [1], [7]. Là một giải pháp liệt kê và cố găng sinh ra kế hoạch điều độ tích cực (không có nguyên công nào hoàn tất sớm mà không gây trễ cho nguyên công khác). Cho một lịch trình gom n công việc, khởi đầu có một nút duy nhất ở cấp độ 0 ở trên cùng của cây phân nhánh. Tại vị trí này chưa có công việc được đưa vào chuỗi.
Có n nhánh đi xuống n các nút ở cấp độ 1. Mỗi nút tương ứng với 1 giải pháp với một công việc cụ thé ở vị trí đầu tiên của lịch trình. Vì vay, 0 mỗi nút vẫn có n-1 công việc mà các vị trí trong lịch trình vẫn chưa được xác định. Có n-1 vòng cung phát ra từ môi nút ở cap độ 1 đên cap độ 2.