[发明专利]多工序流程式产品生产排程方法

说明书

本发明的产品生产排程方法由一产品排程应用程序执行，系先接收一产品种类信息并据以读取包含工序序号信息、工序种类信息，根据工序序号信息、工序种类信息产生一有向网络模型，并且根据生产线的顺序产生一组流量限制式；接收一人力数量信息并据以产生一人力限制式；读取一有关最佳产能的目标函式，并且根据组流量限制式、人力限制式及工序周期时间信息计算目标函式的一最佳解及对应的人力配置；通过产生有向网络模型及对应的有限数量的流量限制式，大幅降低所需进行的运算次数，使得产品排成应用程序执行能在有限时间中获得最佳人力配置。

【技术领域】

一种排程方法，尤指一种多工序流程式产品生产排程方法。

【背景技术】

在纺织、制鞋等人力密集的产业中，一种产品的生产组装作业中包含多道工序，并且使用大量的人力组成连续的生产线进行产品由原料到成品的加工及组装。为了达到良好的生产效率，如何将人力适当的分配到各道工序中，便是每一个工厂在生产产品时必然面临的问题。在进行人力分配的过程中，还需考虑生产线中各该工序之间的条件及相对关系。举例来说，每一道工序所需的平均时间不相同，即相同人力在固定时间内进行每一道工序的效率不同。一般来说，一个工厂的生产效率定义为在固定时间内产出之完成品数量，而一件完成品的产出必须完整的通过所有工序。因此，完成品的数量受限于产能最低的该道工序的产出数量。换句话说，为了达到最佳的生产效率，各该工序的人力分配必须提高各道工序中产出数量最低的该道工序的产出数量，以提高完成品的产出数量。举例来说，一生产线在当天的人力配置下，其中第3工序一小时只能完成500件产品的加工，其他工序一小时能完成800件产品的加工，则该生产线一小时只能产出500件完成品，生产效率为500件/小时。在同一条生产在线，通过更改人力配置，其中第3工序一小时能产出550件产品，其他工序一小时能完成700件产品的加工，则该生产线一小时能产出550件完成品，生产效率提高为550件/小时。

此外，各该工序中，工序种类相同且相邻的工序还可合并进行。在人力数量、生产工序及各该工序种类已知的情况下，通过将所有工序合并的可能与人力分配的可能与进行排列组合，以穷举法全部列出并计算其生产效率，则势必可以得到具有最佳生产效率的唯一最佳配置。然而，最佳生产效率生产排程的问题复杂程度具有NP-hard问题特性，获得最佳配置所需之计算次数随人力数量或工序数量呈指数上升。

进一步来说，每一工作天均有人员临时请假导致人力数量临时变动、部分工序提早完成等变量，因此若要达每一天都能达到最佳效率，每天开工前都必须计算一次较佳人力配置。举例来说，假设今日生产之产品之工序数量共15道，且有25人进行作业，则根据可合并之工序数量不同，所需计算次数在196万～96亿次之间；若今日生产之产品之工序数量共20道，且有25人进行作业，则所需计算次数在4.2万～8千亿次之间；若今日生产之产品之工序数量同样为20道，作业人数增加为30人，则所需计算次数在2千万～11兆次之间。也就是说，无论是工序数量或当天人力总数的变动，皆会使得通过穷举法取得人力配置的最佳方法的所需计算数量随大幅增加。而实际上，多数产品的工序数量往往大于30道，而单一工厂之人力数量往往大于1000人，通过上述穷举方法获得最佳配置之计算量是任何一般计算机皆无法在每日开工前的有限时间得到该较佳配置。综上所述，现有的生产排程方法势必须进行进一步改良。

【发明内容】

有鉴于现有的产品生产排程方法的计算量庞大，难以在实际执行上根据每天的人力数量及工序变动在有限时间内获得符合效率标准的工序合并及人力分配排程，本发明提供一种多工序流程式产品生产排程方法，由一生产排程应用程序执行。该产品生产排程方法包含以下步骤：

接收一产品种类信息，根据产品种类信息读取一产品基础信息数据库，该产品基础信息数据库包含一工序序号信息，以及对应该工序序号信息的一工序周期时间信息、一工序种类信息；

根据该工序序号信息及该工序种类信息产生一有向网络模型；

根据该有向网络模型产生一组流量限制式；

接收一人力数量信息，根据该人力数量信息产生一人力限制式；