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題名 實際零工式生產派工法則之選擇:靜態系統
作者 鄧紫文
Teng , Tzu-wen
貢獻者 陳春龍
Chen , Chuen-Lung
鄧紫文
Teng , Tzu-wen
關鍵詞 派工法則
排程
零工式生產
dispatching rules
scheduling
jobshop
日期 2003
上傳時間 18-Sep-2009 14:25:45 (UTC+8)
摘要 現今企業在面臨市場需求快速變化、接單多樣化,及交貨期短的多重壓力下, 無不致力於改善作業流程以求獲利極大化,尤其是現場生產排程規劃一直是相當複雜而難以管理的部分。現行的軟體例如:企業資源規劃(ERP)、供應鏈管理(SCM),即是希望藉由資訊科技以解決複雜的生產排程問題。
然而,大部分企業在使用這些系統時都發現,由於缺乏有效的現場管制功能(Shop Floor Control),使得這些系統的效能受到很大的限制,而目前大多數的現場排程問題為零工式生產問題(Job Shop Problem)。
過去在零工式生產問題的理論上雖有許多傑出的研究,但研究與現場實際的問題之間有許多差異。其中最大的差異在於過去研究所使用的零工式生產問題假設所有的工作會以不同的流程經過所有的機器,然而在現場實際的零工式生產問題中卻顯示每一機器所處理的工作數目變異非常大。現場零工式生產生產排程問題包括兩個主要特性:1、每一工件可以擁有不等之操作數目;2、事先知道某些機器為瓶頸機器。本研究分別針對此兩個特性設計實驗一:產生工件擁有’等操作數’與’不等操作數’的問題;與實驗二:’無瓶頸機器’與’有瓶頸機器’的問題。在實驗中,我們以三個因素:工件數、機器數、和操作時間變異,模擬產生18種不同的狀況。然後以7種評量準則比較50個常用的派工法則在不同狀況下的表現。
研究結果發現,在實驗一與實驗二中,理論與實際現場排程問題在派工法則的表現上確實有極大的差異。本研究將這些其差異加以分析,並嘗試整理出一些規則以提供現場的使用者在面對不同狀況下選擇適當之派工法則的依據。我們相信本研究的成果不論對理論研究者、現場工程師、或生管軟體系統開發者都有極大價值。
參考文獻 英文文獻:
1. Allahverdi, A. and Tatari, M. F., 1996, “Simulation of different rules in stochastic flowshops,” Computers and Industrial Engineering, Vol. 31(1/2), 209-212.
2. Baker, C.T. and Dzielinski, B.P.,1960. Simulation of a simplified job shop. Management Science,6:311-323
3. Baker, K. R., and Kanet, J. J., 1983, “Job shop scheduling with modified due dates,” Journal of Operations Management, Vol. 4(1), 11-22.
4. Baker, K.R.,1974,Introduction to Sequencing and Scheduling. Wiley, New York.
5. Barrett R. and Kadipasaoglu,S.N.,1999. “Evaluation of Dispatching Rules in a Dynamic Flow Shop”,Producion and Inventory Management Journal,31:1,54-58
6. Blackstone, J.H., Phillips, D.T., and Hogg, G.L.,1982. A state-of-the-art survey of dispatching rules for manufacturing job shop operations. Int. J. Prod. Res.,20:27-45
7. Chang, F. C. R., 1996, ”A study of due-date assignment rules with constrained tightness in a dynamic job shop,” Computer and Industrial Engineering, Vol. 31(1/2), 205-208.
8. Conway, R.W., 1965. Priority dispatching and job lateness in a job shop. J. Ind. Eng., 16:228-237
9. Day J.E., Hottenstein, M.P., 1970. Review of sequencing research. Naval Research Logistics Quarterly 17,11-39
10. Graham, R.L., et al., 1979. “Optimization and Approximation in Deterministic Sequencing and Scheduling : a Survey”, Ann. Discrete Math, 5, 287-326
11. Haupt, R., 1989. A survey of priority rule-based scheduling. OR Spektrum,11:3-16
12. Holthaus,O.,1997.”Design of Efficient Job Shop Scheduling Rules”, Computer &industrial Engeneering Vol 33 Nos 1-2.247-252
13. Holthaus,O.,1999.”Scheduling in job shops with machine breakdowns:an experimental study”,Computer &industrial Engeneering Vol 36,137-162
14. Holthaus,O.,Rajendran,C ,2000. “A study on the performance of scheduling rules in buffer-constrained dynamic-flowshops” International Journal of Production Research, vol. 40, no. 13, 3041-3052
15. Holthaus,O.,Rajendran,C ,2000. Efficient jobshop dispatching rules:further developments. Production Planning & Control Vol11 NO.2, 171-178
16. Holthaus,O.,Rajendran,C 1997. Efficient dispatching rules for scheduling in a job shop. International journal of production economics 48,87-105
17. Holthaus,O.,Rajendran,C 1999. A comparative study of dispatching rules in dynamic flowshops and jobshops. European Journal of Operational Research 116,156-170
18. Hunsucker, J. L. and Shah, J. R., 1994, “Comparative performance analysis ofpriority rules in a constrained flow shop with multiple processors environment,” European Journal of Operational Research, Vol. 72, 102-114.
19. Liu, K. C., 1998, “Dispatching rules for stochastic finite capacity scheduling,”Computers and Industrial Engineering, Vol. 35(1), 113-116.
20. Nanot, Y.R., 1963. An experimental investigation and comparative evaluation of priority disciplines in job-shop=like queueing networks. Management Sciences Research Project, UCLA,Research roport No.87
21. Narasimhan, S. L., Mangiameli, P. M., 1987, “A comparison of sequencing rules for a two-stage hybrid flow shop,” Decision Sciences, Vol. 18, 250-265.
22. Raghu and Rajendran,1993. An Efficient Dynamic Dispatching Rule for Scheduling in a Job Shop. Int. J. Prod. Econom.,32,301-313
23. Raghu, T.S., Rajendran, C., 1993. An efficient dynamic dispatching rule for scheduling in a job shop. International Journal of Production Economic 32,301-313
24. Russell, R.S., Dar-el, E.M., Taylor ΙΙΙ, B.W.,1987. A comparative analysis of the COVERT job sequencing rule using various shop performance measures. International Journal of Production Research 25,215-238
25. Sarper, H. and Henry, M., 1996, “Combinatorial evaluation of six dispatching rules in a dynamic two-machine flow shop,” Omega, Vol. 24(1), 73-81.
26. Waikar, A. M., Sarker, B. R. and Lal, A. M., 1995, “A comparative study of some priority dispatching rules under different shop loads,” Production Planning & Control, Vol. 6(4), 301-310.
27. Wilbrecht, J.K. and Presscott, W.R., 1969. The influence of setup time on job shop performance. Management Science,16:274-280
中文文獻:
28. 陳建良,1995,「排程概述」,機械工業雜誌第12 月號,pp.122-137。
29. 王治平,2003,實際零工式生產排程問題的派工法則,國立政治大學資訊管理研究所,碩士論文。
描述 碩士
國立政治大學
資訊管理研究所
91356007
92
資料來源 http://thesis.lib.nccu.edu.tw/record/#G0091356007
資料類型 thesis
dc.contributor.advisor 陳春龍zh_TW
dc.contributor.advisor Chen , Chuen-Lungen_US
dc.contributor.author (Authors) 鄧紫文zh_TW
dc.contributor.author (Authors) Teng , Tzu-wenen_US
dc.creator (作者) 鄧紫文zh_TW
dc.creator (作者) Teng , Tzu-wenen_US
dc.date (日期) 2003en_US
dc.date.accessioned 18-Sep-2009 14:25:45 (UTC+8)-
dc.date.available 18-Sep-2009 14:25:45 (UTC+8)-
dc.date.issued (上傳時間) 18-Sep-2009 14:25:45 (UTC+8)-
dc.identifier (Other Identifiers) G0091356007en_US
dc.identifier.uri (URI) https://nccur.lib.nccu.edu.tw/handle/140.119/35201-
dc.description (描述) 碩士zh_TW
dc.description (描述) 國立政治大學zh_TW
dc.description (描述) 資訊管理研究所zh_TW
dc.description (描述) 91356007zh_TW
dc.description (描述) 92zh_TW
dc.description.abstract (摘要) 現今企業在面臨市場需求快速變化、接單多樣化,及交貨期短的多重壓力下, 無不致力於改善作業流程以求獲利極大化,尤其是現場生產排程規劃一直是相當複雜而難以管理的部分。現行的軟體例如:企業資源規劃(ERP)、供應鏈管理(SCM),即是希望藉由資訊科技以解決複雜的生產排程問題。
然而,大部分企業在使用這些系統時都發現,由於缺乏有效的現場管制功能(Shop Floor Control),使得這些系統的效能受到很大的限制,而目前大多數的現場排程問題為零工式生產問題(Job Shop Problem)。
過去在零工式生產問題的理論上雖有許多傑出的研究,但研究與現場實際的問題之間有許多差異。其中最大的差異在於過去研究所使用的零工式生產問題假設所有的工作會以不同的流程經過所有的機器,然而在現場實際的零工式生產問題中卻顯示每一機器所處理的工作數目變異非常大。現場零工式生產生產排程問題包括兩個主要特性:1、每一工件可以擁有不等之操作數目;2、事先知道某些機器為瓶頸機器。本研究分別針對此兩個特性設計實驗一:產生工件擁有’等操作數’與’不等操作數’的問題;與實驗二:’無瓶頸機器’與’有瓶頸機器’的問題。在實驗中,我們以三個因素:工件數、機器數、和操作時間變異,模擬產生18種不同的狀況。然後以7種評量準則比較50個常用的派工法則在不同狀況下的表現。
研究結果發現,在實驗一與實驗二中,理論與實際現場排程問題在派工法則的表現上確實有極大的差異。本研究將這些其差異加以分析,並嘗試整理出一些規則以提供現場的使用者在面對不同狀況下選擇適當之派工法則的依據。我們相信本研究的成果不論對理論研究者、現場工程師、或生管軟體系統開發者都有極大價值。
zh_TW
dc.description.tableofcontents 第一章 緒論 1
第一節 研究背景 1
第二節 研究動機與目的 2
第三節 研究範圍與限制 3
第四節 研究流程 3
第七節 預期貢獻 4
第二章 相關文獻回顧 5
第一節 排程問題概述 5
第二節 零工式生產排程問題 8
第三節 派工法則 8
第三章 研究方法 17
第一節 研究架構 17
第二節 模式建構 18
3.1 基本假設 18
3.2模式建構 18
第三節 實驗設計 31
實驗一 等操作數與不等操作數 31
實驗二 無瓶頸機器與有瓶頸機器 31
第四章 實驗結果與分析 32
4.1 實驗一:「等操作」與「不等操作」的分析結果 33
4.2實驗二:「沒有瓶頸機器」與「有瓶頸機器」的分析結果 43
第五章 結論與未來研究建議 47
參考文獻 48
附錄A 等操作數情況下的各績效衡量指標結果 50
附錄B 不等操作數情況下的各績效衡量指標結果 64
附錄C 瓶頸機器個數一的情況下的各績效衡量指標結果 78
附錄D 瓶頸機器個數二的情況下的各績效衡量指標結果 92
圖目錄
圖 1-1 研究流程 4
圖3-1 研究方法流程 17
圖3-2 實驗模擬流程 30


表目錄
表2-1常見的績效衡量準則 7
表2-2 CHANG ET AL.(1996)對42種派工法則績效評核的結果 9
表2-3 CHANG ET AL.(1996)使用的42種派工法則 13
表2-4 1997~2000發表的16個新派工法則 15
表2-5 常見的派工法則整理 16
表3-2-1 常見的交期設定方式 19
表3-2-2 瓶頸機器設定 20
表3-2-3 本研究使用的派工法則整理 (資料來源:本研究整理) 21
表3-3-1 實驗一的因子配置 31
表3-3-2 實驗二的因子配置 31
表 4.1.1 “等操作數”與”不等操作數”情形最佳與最差派工法則整理比較 34
表 4.1.2 “等操作數”與”不等操作數”情形最佳派工法則整理比較 35
表 4.1.3 等操作數下,機器數50、工件數20、最大操作時間50的績效衡量結果統計值。 39
表 4.1.4 等操作數下,機器數20、工件數50、最大操作時間50的績效衡量結果統計值。 42
表 4.2.1 “無瓶頸機器”與”有瓶頸機器”情形最佳與最差派工法則整理比較 44
表4.2.2 “有瓶頸機器”與”無瓶頸機器”的最佳派工法則整理表比較表 46
表 A-1 等操作數下的平均流程時間統計值。 51
表A-2 等操作數下的最大流程時間統計值。 53
表 A-3 等操作數下的流程時間變異統計值。 55
表 A-4 等操作數下的延遲工件數比率統計值。 57
表 A-5 等操作數下的平均延遲時間統計值。 59
表 A-6 等操作數下的最大延遲時間統計值。 61
表 A-7 等操作數下的延遲時間變異統計值。 63
表 B-1 不等操作數下的平均流程時間統計值。 65
表 B-2 不等操作數下的最大流程時間統計值。 67
表 B-3 不等操作數下的流程時間變異統計值。 69
表 B-4 不等操作數下的延遲工件數比率統計值。 71
表 B-5 不等操作數下的平均延遲時間統計值。 73
表 B-6 不等操作數下的平均延遲時間統計值。 75
表 B-7 不等操作數下的延遲時間變異統計值。 77
表 C-1 一個瓶頸機器情況下的平均流程時間統計值。 79
表 C-2 一個瓶頸機器情況下的最大流程時間統計值。 81
表 C-3 一個瓶頸機器情況下的流程時間變異統計值。 83
表 C-4 一個瓶頸機器情況下的延遲工件數比率統計值。 85
表 C-5 一個瓶頸機器情況下的平均延遲時間統計值。 87
表 C-6 一個瓶頸機器情況下的平均延遲時間統計值。 89
表 C-7 一個瓶頸機器情況下的延遲時間變異統計值。 91
表 D-1 兩個瓶頸機器情況下的平均流程時間統計值。 93
表 D-2 兩個瓶頸機器情況下的最大流程時間統計值。 95
表 D-3 兩個瓶頸機器情況下的流程時間變異統計值。 97
表 D-4 兩個瓶頸機器情況下的延遲工件數比率統計值。 99
表 D-5 兩個瓶頸機器情況下的平均延遲時間統計值。 101
表 D-6 兩個瓶頸機器情況下的平均延遲時間統計值。 103
表 D-7 兩個瓶頸機器情況下的延遲時間變異統計值。 105
zh_TW
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dc.language.iso en_US-
dc.source.uri (資料來源) http://thesis.lib.nccu.edu.tw/record/#G0091356007en_US
dc.subject (關鍵詞) 派工法則zh_TW
dc.subject (關鍵詞) 排程zh_TW
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dc.subject (關鍵詞) dispatching rulesen_US
dc.subject (關鍵詞) schedulingen_US
dc.subject (關鍵詞) jobshopen_US
dc.title (題名) 實際零工式生產派工法則之選擇:靜態系統zh_TW
dc.type (資料類型) thesisen
dc.relation.reference (參考文獻) 英文文獻:zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 1. Allahverdi, A. and Tatari, M. F., 1996, “Simulation of different rules in stochastic flowshops,” Computers and Industrial Engineering, Vol. 31(1/2), 209-212.zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 2. Baker, C.T. and Dzielinski, B.P.,1960. Simulation of a simplified job shop. Management Science,6:311-323zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 3. Baker, K. R., and Kanet, J. J., 1983, “Job shop scheduling with modified due dates,” Journal of Operations Management, Vol. 4(1), 11-22.zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 4. Baker, K.R.,1974,Introduction to Sequencing and Scheduling. Wiley, New York.zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 5. Barrett R. and Kadipasaoglu,S.N.,1999. “Evaluation of Dispatching Rules in a Dynamic Flow Shop”,Producion and Inventory Management Journal,31:1,54-58zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 6. Blackstone, J.H., Phillips, D.T., and Hogg, G.L.,1982. A state-of-the-art survey of dispatching rules for manufacturing job shop operations. Int. J. Prod. Res.,20:27-45zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 7. Chang, F. C. R., 1996, ”A study of due-date assignment rules with constrained tightness in a dynamic job shop,” Computer and Industrial Engineering, Vol. 31(1/2), 205-208.zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 8. Conway, R.W., 1965. Priority dispatching and job lateness in a job shop. J. Ind. Eng., 16:228-237zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 9. Day J.E., Hottenstein, M.P., 1970. Review of sequencing research. Naval Research Logistics Quarterly 17,11-39zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 10. Graham, R.L., et al., 1979. “Optimization and Approximation in Deterministic Sequencing and Scheduling : a Survey”, Ann. Discrete Math, 5, 287-326zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 11. Haupt, R., 1989. A survey of priority rule-based scheduling. OR Spektrum,11:3-16zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 12. Holthaus,O.,1997.”Design of Efficient Job Shop Scheduling Rules”, Computer &industrial Engeneering Vol 33 Nos 1-2.247-252zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 13. Holthaus,O.,1999.”Scheduling in job shops with machine breakdowns:an experimental study”,Computer &industrial Engeneering Vol 36,137-162zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 14. Holthaus,O.,Rajendran,C ,2000. “A study on the performance of scheduling rules in buffer-constrained dynamic-flowshops” International Journal of Production Research, vol. 40, no. 13, 3041-3052zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 15. Holthaus,O.,Rajendran,C ,2000. Efficient jobshop dispatching rules:further developments. Production Planning & Control Vol11 NO.2, 171-178zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 16. Holthaus,O.,Rajendran,C 1997. Efficient dispatching rules for scheduling in a job shop. International journal of production economics 48,87-105zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 17. Holthaus,O.,Rajendran,C 1999. A comparative study of dispatching rules in dynamic flowshops and jobshops. European Journal of Operational Research 116,156-170zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 18. Hunsucker, J. L. and Shah, J. R., 1994, “Comparative performance analysis ofpriority rules in a constrained flow shop with multiple processors environment,” European Journal of Operational Research, Vol. 72, 102-114.zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 19. Liu, K. C., 1998, “Dispatching rules for stochastic finite capacity scheduling,”Computers and Industrial Engineering, Vol. 35(1), 113-116.zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 20. Nanot, Y.R., 1963. An experimental investigation and comparative evaluation of priority disciplines in job-shop=like queueing networks. Management Sciences Research Project, UCLA,Research roport No.87zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 21. Narasimhan, S. L., Mangiameli, P. M., 1987, “A comparison of sequencing rules for a two-stage hybrid flow shop,” Decision Sciences, Vol. 18, 250-265.zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 22. Raghu and Rajendran,1993. An Efficient Dynamic Dispatching Rule for Scheduling in a Job Shop. Int. J. Prod. Econom.,32,301-313zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 23. Raghu, T.S., Rajendran, C., 1993. An efficient dynamic dispatching rule for scheduling in a job shop. International Journal of Production Economic 32,301-313zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 24. Russell, R.S., Dar-el, E.M., Taylor ΙΙΙ, B.W.,1987. A comparative analysis of the COVERT job sequencing rule using various shop performance measures. International Journal of Production Research 25,215-238zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 25. Sarper, H. and Henry, M., 1996, “Combinatorial evaluation of six dispatching rules in a dynamic two-machine flow shop,” Omega, Vol. 24(1), 73-81.zh_TW
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dc.relation.reference (參考文獻) 27. Wilbrecht, J.K. and Presscott, W.R., 1969. The influence of setup time on job shop performance. Management Science,16:274-280zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 中文文獻:zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 28. 陳建良,1995,「排程概述」,機械工業雜誌第12 月號,pp.122-137。zh_TW
dc.relation.reference (參考文獻) 29. 王治平,2003,實際零工式生產排程問題的派工法則,國立政治大學資訊管理研究所,碩士論文。zh_TW