روش های اولویت بندی انجام سفارش ها بر روی یک ماشین
روش های اولویت بندی یکی از مهمترین مباحث مهندسی صنایع می باشد و همچنین کاربرد بسیاری در بازار کار مهندسی صنایع دارد و آموزش آن یکی از مهمترین سرفصل ها در دوره های آموزشی مهندسی صنایع می باشد.
روش های مختلفی برای اولویت بندی انجام سفارش ها بر روی یک ماشین و یا یک ایستگاه کاری موجود می باشد. از مهمترین اهداف اولویت بندی سفارش ها میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
روش های اولویت بندی انجام سفارشها بر روی یک ماشین
1)روش انجام سفارش به ترتیب ورود (First come – First serve)
در این روش سفارشات به ترتیب ورودشان مورد پردازش قرار خواهند گرفت. تنها عامل تاثیرگذار در تعیین توالی آنها زمان ورود به سیستم می باشد و زمان عملیات و زمان تحویل سفارش ها ارتباطی با تعیین توالی ندارد. این روش به اختصار (FCFS) نامیده میشود و عموما سازمانهای خدماتی مانند بانک ها از این روش استفاده میکنند.
نکته: زمان تاخیر برای هر سفارش، در هر توالی، قابل محاسبه میباشد. برای محاسبه ی آن زمان عملیات تجمعی سفارش ها را با توجه به توالی مربوطه، حساب میکنیم. زمان عملیات تجمعی هر سفارش در اصل زمان تکمیل آن می باشد. در هر سفارش اگر:
-
زمان تکمیل بزرگتر از زمان تحویل باشد، آنگاه سفارش با تاخیر به دست مشتری خواهد رسید.
-
زمان تکمیل کوچکتر یا مساوی زمان تحویل باشد، آنگاه سفارش بدون هیچگونه تاخیری به مشتری تحویل داده میشود.
2) روش کمترین زمان عملیات (Shortest Process Time)
در این روش که به اختصار (SPT) نیز نامیده میشود، سفارشات به ترتیب کمترین زمان عملیاتشان مرتب میگردند. سفارشی که زمان عملیاتش کمتر باشد، زودتر انجام میشود. فعالیتی که دارای کمترین زمان میباشد، در اولویت اول مورد پردازش قرار گرفته و سریعا از سیستم خارج میگردد در نتیجه تعداد سفارشات موجود در سیستم و زمان تکمیل سفارشات کاهش می یابد.
اهداف و مزایای این روش به شرح ذیل می باشد:
-
این روش باعث حداقل شدن مجموع زمان تکمیل سفارشات (و در نتیجه حداقل شدن متوسط زمان تکمیل هر سفارش) میگردد.
-
این روش باعث حداقل شدن تعداد سفارشات در سیستم (و در نتیجه حداقل شدن متوسط تعداد سفارشات در سیستم) می گردد.
نکته: مجموع زمان تکمیل سفارشات و متوسط زمان تکمیل هر سفارش، نسبت به سایر روش های اولویت بندی، کمتر است. زودتر خارج شدن سفارشات از سیستم باعث کمتر شدن موجودی در سیستم میشود.
3) روش بیشترین زمان عملیات (Longest Process Time)
در روش (LPT) هر سفارشی که زمان عملیات بیشتری داشته باشد، زودتر انجام خواهد شد. این روش نتایج خوبی نداشته و زیاد مورد استفاده قرار نمی گیرد.
4) روش کمترین زمان عملیات موزون با حداقل میانگین موزون (Shortest Weighted Process Time)
زمانی که سفارشات دارای وزن باشند، برای اولویت بندی آنها از روش (SWPT) استفاده میگردد. در قدم اول ابتدا نسبت Ti/Wiبرای هر سفارش محاسبه شده و سپس سفارشات را به ترتیب کمترین نسبت به بیشترین نسبت مرتب میشوند. در این روش برای اولویت بندی هم به زمان کمتر و هم به وزن بیشتر به طور همزمان توجه می گردد.
Ti |
زمان عملیات |
Wi |
وزن سفارش |
5)روش زودترین موعد تحویل (Earliest Due Date)
در روشهای FCFS, LPT, SPT و SWPT، زمان تحویل سفارشات در اولویت بندی آنها تعیین کننده نبوده اما در روش (EDD)، سفارشات بر اساس زودترین زمان تحویلشان اولویت بندی میگردند.
هدف از این روش، حداقل شدن مجموع زمان تاخیر سفارشات (در نتیجه حداقل شدن متوسط زمان تاخیر هر سفارش) میباشد.
6)روش مور (Moore)
این روش شامل سه مرحله می باشد:
گام1: تمامی سفارشات به ترتیب زودترین زمان تحویل (یعنی روش EDD) مرتب میگردند.
گام2: اولین سفارش با دیرکرد (یعنی سفارشی که زمان تکمیلش از زمان تحویل آن بزرگتر باشد) را انتخاب کرده و آن را به اولویت آخر منتقل نموده و مجددا زمان تاخیر سفارشات را محاسبه نمایید.
گام3: گام 2 را تا جایی که تمام سفارشات اولویت بندی گردند، ادامه دهید.
نکته1: لازم به توضیح است که در بعضی منابع گام2 الگوریتم مور بصورت زیر بیان شده است:
اولین سفارش با دیرکرد (یعنی سفارشی که زمان تکمیلش از زمان تحویل آن بزرگتر باشد) را پیدا کرده و از میان این سفارش و باقی سفارشات، سفارشی که دارای بیشترین زمان عملیات است، یافته و آن را به اولویت آخر منتقل نمایید.
نکته2: هدف روش EDD حداقل کردن مجموع زمان های تاخیر است و هدف الگوریتم مور حداقل کردن تعداد سفارش هایی است که با تاخیر تحویل داده میشوند.
7)روش اولویت بندی براساس تاخیر مجاز سفارشات (SLACK)
ابتدا برای هر سفارش مقدار مجاز تاخیر محاسبه میشود سپس سفارشات براساس کمترین مقدار تاخیر تا بیشترین آن مرتب میشود.
تاخیر مجاز: مدت زمانی که می توان تولید محصول را به تعویق انداخت بطوری که سفارش بدون تاخیر بدست مشتری برسد.
زمان عملیات سفارش – (تاریخ روز شروع تولید – موعد تحویل سفارش) = مدت زمان تاخیر مجاز سفارش
8) روش نرخ بحرانی (Critical Ratio)
ابتدا نرخ بحرانی (CR) برای هر سفارش محاسبه میگردد و سفارشات به ترتیب کمترین نرخ بحرانی مرتب می شوند.
زمان عملیات سفارش / (تاریخ روز شروع تولید – موعد تحویل سفارش) = نرخ بحرانی سفارش
9) روش بهترین طریق بعدی (Next Best Roles)
اگر در هر سفارش زمان یا هزینه راه اندازی و آماده سازی با سفارش دیگر متفاوت باشد، از این روش با هدف حداقل کردن مجموع زمان های راه اندازی، ترتیب انجام کارها را مشخص میکنند.
در این روش با توجه به اینکه ماشین درحال انجام چه سفارشی می باشد، درمیان سفارشات باقیمانده به دنبال سفارشی با کمترین زمان راه اندازی و آماده سازی خواهیم بود و آن سفارش اولویت بعدی انجام می باشد.
نکته: اگر در هر مرحله دو یا چند سفارش دارای زمان راه اندازی یکسان باشند، یکی از آنها را به دلخواه انتخاب می کنیم.
شاخص های مقایسه روش های اولویت بندی
برای انتخاب مناسب ترین روش اولویت بندی می توان از شاخص های زیر استفاده نمود:
-
زمان تکمیل سفارشات
مجموع زمان عملیاتی سفارشات = زمان تکمیل سفارشات
مقدار این شاخص به دلیل اینکه زمان تکمیل سفارشات از جمع زمان عملیاتی آنها بدست می آید، برای تمامی روش ها یکسان می باشد.
-
متوسط زمان تکمیل سفارشات
با کمک این شاخص مشخص می گردد که هر سفارش بطور متوسط چند روز در سیستم بوده است. هرچقدر مقدار این شاخص کمتر باشد، روش مناسب تر است.
تعداد سفارشات / جمع زمان عملیات تراکمی سفارشات = متوسط زمان تکمیل سفارشات
-
متوسط تعداد سفارش در سیستم
این شاخص نشان دهنده ی این است که بطور متوسط در هر روز چند سفارش در سیستم بوده است. هرچقدر این شاخص کمتر باشد روش مناسب تر است.
= متوسط تعداد سفارش در سیستم
جمع زمان عملیاتی سفارشات / (زمان انجام سفارش i) (تعداد سفارشات موجود در سیستم در زمان انجام سفارشi)
یا بصورت ساده تر
جمع زمان عملیات سفارشات / جمع زمان عملیات تراکمی سفارشات = متوسط تعداد سفارش در سیستم
جمع زمان عملیات سفارشات نشان دهنده ی زمان تکمیل تمام سفارشات (مدت زمان کارکرد سیستم) می باشد.
-
متوسط زمان دیرکرد
این شاخص نشان دهنده ی این است که هر سفارش بطور متوسط با چند روز تاخیر به مشتری تحویل داده شده است. هرچقدر این شاخص کمتر باشد روش مناسب تر است.
تعداد سفارشات / کل زمان دیرکرد = متوسط زمان دیرکرد
روش جانسون
زمانی که فرایند تولید متوالی بوده و تمام سفارشات باید با ترتیب یکسان در مراکز کاری موجود پردازش شوند ازین روش استفاده میشود. این روش ابتکاری بوده و ممکن است به چندین جواب برسد و جوابی انتخا میشود که مجموع زمان بیکاری کارگاه را حداقل کند.
مراحل انجام روش جانسون برای 2مرکز کاری
-
سفارش با کمترین زمان عملیات بین دو مرکز کاری انتخاب میشود. اگر کمترین زمان عملیات مربوط به مرکز کاری اول باشد، سفارش در ابتدای توالی و اگر مربوط به مرکز کاری دوم باشد، سفارش مربوطه در انتهای توالی قرار میگیرد.
-
گام1 برای باقی سفارشات تکرار میگردد تا هیچ سفارشی باقی نماند.
مراحل انجام روش جانسون برای 3مرکز کاری
-
برای هر سفارش زمان عملیات مراکز کاری 1و2 را جمع کرده و در ستون1 قرار دهید و زمان عملیات مراکز کاری 2و3 را باهم جمع کرده و در ستون2 قرار دهید.
-
مسئله را به روش جانسون برای 2مرکز کاری (ستون1و2)، حل کرده و توالی سفارشات مشخص میگردد.
برای استفاده ازین روش حداقل یکی از 2شرط زیر لازم است:
-
بزرگترین زمان پردازش در ماشین2 باید کوچکتر مساوی کوچکترین زمان پردازش در ماشین1 باشد.
-
بزرگترین زمان پردازش در ماشین2 باید کوچکتر مساوی کوچکترین زمان پردازش در ماشین3 باشد.
Leave A Comment