Tài liệu hướng dẫn học tập môn Quản trị vận hành - Nguyễn Kim Anh
BÀI GIỚI THIỆU
Chào mừng các bạn đến với Chương trình đào tạo từ
xa của Trường Đại học Mở TP. Hồ Chí Minh.
Giới thiệu khái quát về môn học
Quản trị sản xuất và điều hành là môn học chuyên ngành đối với
sinh viên theo học ngành Quản trị kinh doanh. Trong xu thế hội nhập
toàn cầu, cùng với nền kinh tế năng động, đa lĩnh vực, môn Quản trị
sản xuất cổ điển đã mở rộng ra nhiều chuyên ngành khác nhau như:
Quản trị dự án, Quản trị dịch vụ, Quản trị chuỗi cung ứng. với sự hỗ
trợ của tự động hóa và công nghệ thông tin. Điểm trọng yếu của môn
học là sẽ giúp sinh viên có cái nhìn mới, hiểu quản trị sản xuất và
điều hành như một nghề chuyên môn và có vai trò rất quan trọng để
nâng cao lợi thế cạnh tranh của doanh nghiệp trong giai đoạn phát
triển kinh tế hiện nay.
Mục tiêu của môn học
Sau khi học xong môn học, sinh viên sẽ :
§ Hiểu được đây là một ngành học, một nghề chuyên môn rất phổ
biến trên thế giới và đang rất cần thiết cho các doanh nghiệp ở Việt
Nam hiện nay. Phạm vi ứng dụng không chỉ trong sản xuất mà còn
trong điều hành dịch vụ như ngân hàng, bảo hiểm, siêu thị, vận tải
§ Hiểu được các khái niệm chuyên môn, chức năng, quản lý điều
hành, đặc biệt trong xí nghiệp sản xuất, đồng thời, phát huy hiệu quả
từ các chức năng khác (tiếp thị, tài chính, nhân sự.) trong doanh
nghiệp để hỗ trợ cho vận hành.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Tài liệu hướng dẫn học tập môn Quản trị vận hành - Nguyễn Kim Anh
1 --------------------- Biên soạn: Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 2 Trang Bài giới thiệu 4 Bài 1: Tổng quan về Quản trị vận hành 7 Bài 2 Thiết kế quy trình và công nghệ 29 Bài 3: Bố trí mặt bằng 61 Bài 4: Hoạch định tổng hợp 93 Bài 5: Quản lý tồn kho 125 Bài 6: Hoạch định nhu cầu vật tư sản xuất theo J.I.T và sản xuất tinh gọn 146 Bài 7: Điều độ sản xuất 176-192 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 3 MỘT SỐ TỪ VIẾT TẮT TRONG BÀI TC: Tổng chi phí Cf: Tổng định phí TR: Tổng doanh thu Tổng doanh thu V: Số lượng bán P: Giá sản phẩm Z: Lợi nhuận TC: Tổng chi phí Cv : Biến phí tính cho từng đơn vị sản phẩm. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 4 BÀI GIỚI THIỆU Chào mừng các bạn đến với Chương trình đào tạo từ xa của Trường Đại học Mở TP. Hồ Chí Minh. Giới thiệu khái quát về môn học Quản trị sản xuất và điều hành là môn học chuyên ngành đối với sinh viên theo học ngành Quản trị kinh doanh. Trong xu thế hội nhập toàn cầu, cùng với nền kinh tế năng động, đa lĩnh vực, môn Quản trị sản xuất cổ điển đã mở rộng ra nhiều chuyên ngành khác nhau như: Quản trị dự án, Quản trị dịch vụ, Quản trị chuỗi cung ứng... với sự hỗ trợ của tự động hóa và công nghệ thông tin. Điểm trọng yếu của môn học là sẽ giúp sinh viên có cái nhìn mới, hiểu quản trị sản xuất và điều hành như một nghề chuyên môn và có vai trò rất quan trọng để nâng cao lợi thế cạnh tranh của doanh nghiệp trong giai đoạn phát triển kinh tế hiện nay. Mục tiêu của môn học Sau khi học xong môn học, sinh viên sẽ : § Hiểu được đây là một ngành học, một nghề chuyên môn rất phổ biến trên thế giới và đang rất cần thiết cho các doanh nghiệp ở Việt Nam hiện nay. Phạm vi ứng dụng không chỉ trong sản xuất mà còn trong điều hành dịch vụ như ngân hàng, bảo hiểm, siêu thị, vận tải § Hiểu được các khái niệm chuyên môn, chức năng, quản lý điều hành, đặc biệt trong xí nghiệp sản xuất, đồng thời, phát huy hiệu quả từ các chức năng khác (tiếp thị, tài chính, nhân sự...) trong doanh nghiệp để hỗ trợ cho vận hành. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 5 § Giới thiệu một số khái niệm về chiến lược điều hành. Bố cục tài liệu Tài liệu được chia thành 7 bài với thời lượng 60 tiết, tương đương 6 tiết/bài và 18 tiết cho bài tập, được thiết kế theo một trình tự như sau: § Bài 1: Tổng quan về quản trị sản xuất và điều hành. § Bài 2: Thiết kế quy trình và công nghệ. § Bài 3: Bố trí mặt bằng. § Bài 4: Công suất và hoạch định tổng hợp. § Bài 5: Quản lý tồn kho. § Bài 6: Sản xuất theo J.I.T và sản xuất tinh giản. § Bài 7: Điều độ sản xuất. Mỗi bài đều được tổ chức theo một khung thống nhất, bao gồm các phần sau: § Giới thiệu khái quát và mục tiêu cần đạt được. § Khái niệm cơ bản và cách học. § Nội dung cơ bản của bài – tài liệu tham khảo. § Một số điểm lưu ý khi học. § Tóm lược những vấn đề cần ghi nhớ. § Câu hỏi gợi ý cho cá nhân/nhóm, củng cố bài. Hướng dẫn khái quát cách học môn học § Phương pháp học tập: Quản trị sản xuất và điều hành là một khoa học và là một nghệ thuật trong quản lý nên công tác đào tạo cần phối hợp nhiều phương pháp khác nhau. Sinh viên tự học cần đọc thật kỹ các bài học theo thứ tự để nắm bắt được nội dung môn học. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 6 Đồng thời, sinh viên cần tìm đọc thêm các tài liệu tham khảo đã giới thiệu và các trang web để mở rộng và cập nhật kiến thức chuyên môn. Việc tự học là rất tốt, nhưng nếu có kết hợp được với một số hình thức khác như nêu vấn đề, thảo luận nhóm, bài tập nhóm... và đặc biệt là thực tập, quan sát thực tế tại các công ty trong ngành sản xuất, chế biến, xuất nhập khẩu, cầu cảng, dịch vụ công nghiệp, siêu thị, ngân hàng thì hiệu quả học tập, tiếp thu kiến thức sẽ tăng hơn rất nhiều. Do vậy, tài liệu hướng dẫn chỉ là một bộ phận hỗ trợ cho sinh viên trong quá trình tự đào tạo, còn để theo đuổi được con đường nghề nghiệp chuyên môn, sinh viên cần áp dụng phối hợp các phương pháp đào tạo nói trên. Trong quá trình sử dụng tài liệu này như là một công cụ tự học, nếu có vướng mắc gì sinh viên có thể trao đổi thêm với giảng viên đến ôn tập cho lớp hoặc liên hệ trực tiếp với tác giả theo địa chỉ sau: nkimanh2001@yahoo.com. § Tài liệu tham khảo: Sinh viên có thể đọc thêm các sách và các nguồn thông tin trên Internet sau đây: 1. MPDF – Khoa Quản lý Công nghiệp – Giáo trình Quản lý sản xuất và điều hành. 2. Roberta S.Russell – Bernard W. Taylor III – Operations Management – Prentice Hall 2003. 3. TS. Đặng Minh Trang – Quản lý sản xuất và điều hành – Nhà Xuất bản Thống kê, 2005. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 7 BÀI 1 TỔNG QUAN VỀ QUẢN TRỊ VẬN HÀNH Các bạn thân mến ! Bài này sẽ cung cấp cho các bạn tổng quan về quản trị sản xuất và điều hành nhằm mục tiêu giúp cho học viên hiểu về vận hành và tầm quan trọng của nó trong sản xuất và dịch vụ. Mỗi doanh nghiệp đều phải cung cấp sản phẩm hoặc dịch vụ nào đó nhằm tạo ra giá trị gia tăng đóng góp vào lợi ích của doanh nghiệp và xã hội, việc tạo ra sản phẩm/dịch vụ này chính là chức năng của sản xuất và điều hành. Quản trị sản xuất và điều hành liên quan đến công tác hoạch định và kiểm tra mọi hoạt động cần cho việc cung cấp sản phẩm và dịch vụ cho doanh nghiệp. Trong phần này, chúng ta cũng sẽ tìm hiểu sự tương tác giữa điều hành sản xuất và các chức năng khác của hoạt động kinh doanh và cũng cần phải nhấn mạnh rằng chức năng điều hành sản xuất chiếm một phần lớn trong các chi phí của tổ chức. Bài này cũng sẽ giới thiệu khái niệm về các chiến lược sản xuất trong bối cảnh cạnh tranh. Mục tiêu của bài Bài này sẽ cung cấp một số khái niệm sau: • Các chức năng quản trị sản xuất và điều hành, • Mối liên hệ và sự phối hợp giữa vận hành và các chức năng khác của doanh nghiệp. • Mô tả các thành phần của chức năng vận hành. • Các chiến lược trong vận hành của doanh nghiệp sản xuất. • Lợi ích của tính kinh tế nhờ quy mô và tính kinh tế nhờ phối Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 8 hợp. Những khái niệm cơ bản trong bài và cách học § Khái niệm cơ bản – Đầu vào: bao gồm tất cả những yếu tố liên quan đến sản xuất. Có 7 yếu tố đầu vào được liệt kê như sau: nguyên vật liệu, cơ sở hạ tầng (nhà xưởng), máy móc thiết bị, lao động (con người), vốn, công nghệ, quản lý. – Đầu ra: của hệ thống sản xuất là sản phẩm hay dịch vụ. – Giá trị gia tăng: giá trị chênh lệch giữa đầu ra và đầu vào. § Cách học: Ở bài này sinh viên đọc tài liệu hướng dẫn là có thể nắm vững được điều cốt lõi của bài. Sinh viên đọc để hiểu nội dung của bài chứ không cần học thuộc lòng. Nếu sinh viên có cơ hội tham gia áp dụng một số phương pháp học tập như : trao đổi với giảng viên và bạn học, nêu vấn đề và thảo luận, thảo luận nhóm... thì hiệu quả sẽ cao hơn. NỘI DUNG CHÍNH 1. Tổng quan về quản trị sản xuất và điều hành 1.1 Sản xuất - Quản trị sản xuất Sản xuất được định nghĩa như là một quá trình chuyển đổi từ đầu vào thành đầu ra, trong hệ thống đó: – Đầu vào gồm 7 yếu tố: nguyên vật liệu, cơ sở hạ tầng (nhà xưởng), máy móc (thiết bị), con người, vốn, công nghệ, quản lý. – Đầu ra là sản phẩm hay dịch vụ. Quá trình sản xuất được thực hiện một cách hiệu quả khi đầu ra Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 9 có giá trị lớn hơn tổng giá trị đầu vào. Lúc này, ta nói rằng đầu ra đã có những giá trị gia tăng. Ví dụ về quá trình chuyển đổi: – Vật lý: trong các tác vụ của sản xuất, thay đổi hình dáng. – Vị trí: như trong hệ thống vận tải hoặc trong vận hành hệ thống tồn kho, siêu thị. – Tinh thần: như trong hệ thống giải trí. Thuật ngữ “sản xuất” thường được sử dụng để diễn tả quá trình chuyển đổi trong nhà máy sản xuất, trong khi “điều hành” xuất hiện nhiều ở lĩnh vực dịch vụ. 1.2 Các chức năng điều hành Các hoạt động trong việc Quản trị sản xuất và điều hành bao Hình 1.1 : Mô hình hóa quá trình sản xuất Giá trị gia tăng Quá trình xử lý và chuyển hóa Các yếu tố đầu vào Phản hồi Đầu ra Hàng hóa Dịch vụ Phản hồi Nhà xưởng Con người Vật liệu Thiết bị Vốn Quản lý Công nghệ Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 10 gồm: tổ chức công việc, chọn lựa quá trình sản xuất/dịch vụ, hoạch định địa điểm, bố trí thiết bị, thiết kế công việc, đo lường hiệu quả công việc, điều độ công việc, quản lý tồn kho và lập kế hoạch sản xuất. Nhà quản lý điều hành giải quyết các vấn đề liên quan đến con người, công nghệ và thời hạn hoàn tất công việc. Các nhà quản lý này, ngoài sự hiểu biết về khái niệm quản trị sản xuất, cần được trang bị kiến thức và kỹ năng về kỹ thuật và vận hành hệ thống sản xuất. Các chức năng của sản xuất có quan hệ mật thiết với các chức năng khác trong một nhà máy, một doanh nghiệp hay một tổ chức. Hình 1.2 cho thấy, một nhà máy hay một doanh nghiệp có ba chức năng cơ bản là: (1) Tiếp thị, (2) Tài chính và (3) Sản xuất/dịch vụ. Các lĩnh vực khác như quản trị nhân sự, kỹ thuật, kế toán, cung ứng vật tư sẽ hỗ trợ cho ba chức năng này. Nói một cách đơn giản, ta có thể xem bộ phận tiếp thị đưa ra nhu cầu cho sản xuất, bộ phận tài chính cung cấp tiền và bộ phận sản xuất mới thật sự sản xuất ra sản phẩm hoặc trực tiếp phục vụ. Trong cách nhìn này, sản xuất sử dụng nhân lực nhiều nhất và nguồn đầu tư tài sản lớn nhất. Sản xuất Tiếp thị Tài chính Hình 1.2: Những chức năng cơ bản của một doanh nghiệp Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 11 Hình 1.3.: Quản trị Sản xuất được xem như hạt nhân kỹ thuật Hình 1.3 cho thấy, sản xuất được nhìn ở một khía cạnh khác là hạt nhân kỹ thuật của một tổ chức. Tất cả chức năng khác có mặt để hỗ trợ cho chức năng điều hành – sản xuất. Những tác động qua lại của điều hành – sản xuất với các chức năng khác được thể hiện như sau: với Tiếp thị – nhận các dự báo về nhu cầu của khách hàng cũng như thông tin phản hồi từ khách hàng; với Tài chính – các vấn đề liên quan đến huy động vốn, đầu tư tài chính, kinh phí và những yêu cầu của cổ đông; với Nhân sự – các vấn đề liên quan đến đào tạo, bồi dưỡng, tuyển dụng cũng như sa thải công nhân; với Mua hàng – để đặt các yêu cầu mua sắm vật tư và nguyên liệu cho sản xuất, với quan hệ công chúng là quan hệ đưa hình ảnh công ty (sản phẩm) đến với xã hội, cộng đồng; với hệ thống thông tin tiếp thị quản lý và xử lý thông tin về thị trường và sản phẩm; với bảo trì là duy trì sự hoạt động của máy móc thiết bị. Tài chính Quan heä coâng chuùngđ(P.R.) Kyõ thuaät Quaûn trị saûn xuaát Baûo trì Nhaân söï Mua haøng Kinh doanh- Tiếp thị Heä thoáng thoâng tin tieáp thò -MIS Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 12 2. Các chiến lược sản xuất 2.1. Đạt đến thế mạnh trong cạnh tranh Một doanh nghiệp hay một tổ chức thành công khi nó vượt trội hơn đối thủ cạnh tranh của nó. Một nhà máy phải có các thế mạnh trong cạnh tranh để phân biệt nó với các nhà máy cạnh tranh khác. Ưu thế cạnh tranh mà một nhà máy cần có hay cần phát huy sẽ quyết định các chiến lược của nhà máy này. Nền tảng đầu tiên của ưu thế cạnh tranh thông qua phương trình lợi nhuận: Lợi nhuận = Doanh thu - Chi phí Vì vậy để tối đa hóa lợi nhuận, công ty phải hoặc là tối đa hóa doanh thu hoặc tối thiểu hóa chi phí, từ đây, người ta đưa ra nhiều chiến lược (tăng doanh thu, hạ chi phí) để tạo lợi thế cạnh tranh. 2.2. Chiến lược dẫn đầu về chi phí Để có thể dẫn đầu về chi phí, công ty thường có mũi nhọn về công nghệ, nghĩa là phải có hầu hết các thiết bị đạt hiệu quả về chi phí, đồng thời phải có hiệu quả trong vận hành để giảm chi phí. Công ty phải sản xuất một lượng lớn để bù trừ chi phí cố định khi đầu tư thiết bị và tận dụng ưu thế của tính kinh tế nhờ quy mô. Tuy nhiên, để có thể gia tăng sản lượng bắt nhịp với tính kinh tế nhờ quy mô, công ty cần phải chuẩn hóa sản phẩm để có thể sản xuất hàng loạt. Giá cả trong việc phân phối và vận chuyển phải được giữ ở mức thấp. Phương tiện để đạt tới việc dẫn đầu về giá cả bao gồm việc hiện đại hóa nhà máy, xây dựng những trung tâm sản xuất khu vực, xây dựng những mối liên hệ kinh doanh và đương nhiên cả công tác tiếp thị. Nghiên cứu và Phát triển (R&D) giữ vai trò quan trọng trong việc Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 13 dẫn đến sự thành công của chiến lược này. Quy trình hiệu quả về chi phí sẽ được kiểm chứng bởi việc Nghiên cứu & Phát triển và sau đó những quy trình sản xuất cũng như sản phẩm sẽ được thiết kế và hiệu chỉnh sao cho việc sản xuất dễ dàng và rẻ. 2.3. Chiến lược lợi nhuận thông qua giá Để đạt được lợi nhuận qua việc bán sản phẩm với giá cao, công ty phải cung cấp hàng hóa hoặc dịch vụ đến những khách hàng sẵn sàng bỏ qua những sự lựa chọn giá thấp. Nói cách khác, những khách hàng này chấp nhận trả giá cao cho sản phẩm hoặc dịch vụ tốt (có sự khác biệt với các sản phẩm cùng loại). Công ty phải cung cấp sản phẩm hoặc dịch vụ khác biệt với những công ty khác. Lấy ví dụ, công ty có thể chỉ sản xuất những sản phẩm đắt tiền hoặc loại dịch vụ tiêu chuẩn cao. Theo quy luật tổng quát, chiến lược này có ảnh hưởng trên tiếp thị hơn trên sản xuất. Bộ phận tiếp thị phải phục vụ khách hàng bằng sự khác biệt với công ty khác. 2.4. Chiến lược lợi nhuận thông qua sự tập trung Một công ty có thể chọn lựa sự tập trung cho mình. Sự tập trung này có thể là những khách hàng mà công ty này phục vụ. Nhiều công ty Nhật đã thành công trong việc tập trung theo khu vực. Những công ty Nhật khác tập trung vào sản lượng lớn, giá bán thấp khi đối chọi với sự cạnh tranh của các công ty Mỹ. Thuận lợi ban đầu của họ là giá cả để lấy thị phần, sau khi thành công với điểm tập trung này, họ chuyển sự tập trung sang những sản phẩm cao cấp và điểm mạnh ở chiến lược này là chất lượng. 3. Từ hoạch định đến kiểm soát Hoạt động hoạch định được phân loại theo thời gian cần thiết để hoàn tất nó. Phân loại về thời gian: Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 14 – Hoạch định dài hạn (> 12 tháng), – Hoạch định trung hạn (từ 1 tháng đến 12 tháng), – Hoạch định ngắn hạn cho việc thực thi hiện tại. Đương nhiên thời gian ấn định có thể được thay đổi tùy thuộc vào công ty. Ví dụ: hầu hết các công ty khai thác mỏ xem việc hoạch định đến hai năm là hoạch định ngắn hạn. Vài công ty thường phân biệt hoạch định ngắn hạn với việc thực thi hiện hành. Hoạch định dài hạn (hay hoạch định chiến lược) liên quan đến các vấn đề rộng như dây chuyền sản xuất, đưa vào sử dụng hay loại đi các phương tiện sản xuất, thay thế thiết bị. Hoạch định trung hạn (hay hoạch định tổng hợp) liên quan đến việc cung ứng nguyên vật liệu hay việc sử dụng nhân lực. Hoạch định ngắn hạn (hay hoạch định tác nghiệp) giải quyết những việc cụ t ... rí theo quá trình (job shop - sản xuất kiểu nhỏ lẻ, rời rạc). Do vậy, trong phần này, chúng ta sẽ chủ yếu đề cập đến bài toán điều độ theo mô hình Job shop. 2. Điều độ trong phân xưởng sản xuất lẻ Điều độ trong phân xưởng sản xuất lẻ là quá trình điều độ các công việc (đơn hàng) thực hiện trên máy nào và người nào một cách cụ thể. Vấn đề chủ yếu cần đề cập ở đây là khi có nhiều công việc (đơn hàng) khác nhau cần được gia công trong cùng một quá trình, thì nên thực hiện công việc nào trước. Do vậy, vấn đề quan trọng trong bài toán điều độ là xác định thứ tự thực hiện tập đơn hàng, việc Hình 7.1 : Sơ đồ quy trình điều độ sản xuất Xét lại Điều độ và Đặt lộ trình Phát lệnh thực hiện Kiểm tra Xúc tiến Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 179 xác định này được xây dựng dựa trên những tiêu chí được trình bày trong phần tiếp theo (như thời gian gia công, thời hạn hoàn thành,). Đặc trưng quan trọng của công việc (đơn hàng) như sau : 1. Thời gian gia công (processing time) : là thời gian dự kiến thực hiện đơn hàng. Trong việc điều độ tác nghiệp tại phân xưởng, giả sử thời gian thực hiện đơn hàng thứ i là ti được xác định trước. 2. Thời hạn hoàn thành (tc – completion time) : là thời gian mà đơn hàng được thực hiện (gia công) xong và sẵn sàng giao hàng. 3. Thời gian giao hàng (due date) : là thời gian yêu cầu nhận hàng của khách hàng, thường được xác định trên hợp đồng. Căn cứ vào các đặc trưng trên, chúng ta có một số tiêu chí để đánh giá mức độ hoàn thành của từng đơn hàng. a. Dòng thời gian : là thời gian từ khi đơn hàng sẵn sàng cho gia công đến khi hoàn thành (thời gian đơn hàng nằm trong phân xưởng). Thời gian lưu trung bình của tất cả các đơn hàng có thể cho biết mức độ (tốc độ) thực hiện đơn hàng. b. Đơn hàng trễ : đơn hàng nào có thời gian hoàn thành muộn hơn thời gian giao hàng. Đây là một trong những tiêu chuẩn quan trọng trong điều độ sản xuất, giảm thiểu số lượng đơn hàng trễ và tổng thời gian trễ là việc làm cần thiết của những nhà quản lý sản xuất. 3. Xếp thứ tự gia công (Sequencing) Điều độ tác nghiệp thực chất là sắp xếp trật tự gia công (sequencing) của tập đơn hàng. Việc xếp thứ tự gia công này quy định mức độ ưu tiên gia công trong phân xưởng. Như vậy, đối với bài toán điều độ là chúng ta xây dựng bộ tiêu chí để sắp xếp thứ tự gia công, một số nguyên tắc thường được sử dụng như sau : việc đến Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 180 trước làm trước (FCFS), thời gian gia công ngắn nhất (SPT), thời gian giao hàng sớm nhất (EDD), 3.1 Xếp thứ tự công việc trên một máy (one machine scheduling) Khái niệm 1 máy nghĩa là 1 quá trình gia công, như vậy khái niệm máy ở đây có thể là : 1 công nhân, 1 máy, 1 chuyền, 1 phân xưởng Trong khái niệm này, chúng ta quan tâm thời gian đưa nguyên vật liệu vào (t1) và thời gian bán thành phẩm ra khỏi trạm gia công (t2). Trong phần này, chúng ta chỉ xét 3 nguyên tắc ưu tiên khi xếp công việc trên một máy : 1. Đến trước làm trước (First Come, First Served - FCFS): công việc (đơn hàng) nào đến máy trước thì được gia công trước. 2. Theo thời gian gia công ngắn nhất (Short Processing time - SPT) : công việc nào có thời gian gia công ngắn nhất được thực hiện trước. 3. Theo thời gian giao hàng sớm nhất (Earliest Due Date - EDD) : công việc nào có thời hạn hoàn thành sớm nhất sẽ được chọn làm trước. Thí dụ 1 : Xí nghiệp cơ khí An Bình có nhận 5 hợp đồng cắt tôn cho bên ngoài. Thời gian gia công và thời hạn hoàn thành được cho trong bảng sau đây. Thứ tự được xếp theo công việc đưa đến. Bảng 7.1 : Các đơn hàng cần được gia công Công việc Thời gian gia công (ngày) Thời gian giao hàng (ngày) Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 181 A B C D E 6 2 8 3 9 8 6 18 15 23 1. Xếp thứ tự các công việc trên theo nguyên tắc FCFS Nguyên tắc này không thay đổi thứ tự công việc được sẵn sàng gia công : đơn hàng nào sẵn sàng trước sẽ được thực hiện trước. Bảng 7.2 : Kết quả điều độ theo nguyên tắc FCFS Thứ tự Đơn hàng Thời gian gia công Thời gian tích lũy Thời hạn giao hàng thời gian trễ 1 2 3 4 5 A B C D E 6 2 8 3 9 6 8 16 19 28 8 6 18 15 23 0 2 0 4 5 Tổng 28 77 11 Thời gian tích lũy mỗi đơn hàng bằng thời gian tích lũy của đơn hàng trước nó cộng với thời gian gia công của chính đơn hàng đó. Quy ước thời điểm bắt đầu điều độ tại thời điểm 0. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 182 Thời gian trễ : xảy ra nếu thời gian giao hàng nhỏ hơn thời gian tích lũy (thời gian tích lũy chính là thời gian hoàn thành của đơn hàng). 2. Xếp thứ tự các công việc trên theo nguyên tắc SPT Đối với nguyên tắc này, việc sắp xếp trật tự gia công theo tiêu chí đơn hàng nào có thời gian gia công ngắn nhất (cột giữa trong bảng 7.1) được gia công trước. Nếu 2 đơn hàng có cùng thời gian gia công thì đơn hàng nào có thời gian giao hàng sớm hơn được ưu tiên. Dựa trên nguyên tắc này, trật tự gia công được xác định như sau : B, D, A, C, E và kết quả điều độ được xác định trình bày trong bảng 7.3. Bảng 7.3 : Kết quả điều độ theo nguyên tắc SPT TT Đơn hàng Thời gian gia công Thời gian tích lũy Thời gian giao hàng Thời gian trễ 1 2 3 4 5 B D A C E 2 3 6 8 9 2 5 11 19 28 6 15 8 18 23 3 1 5 Tổng : 28 65 9 Theo nguyên tắc SPT thì đơn hàng nào thực hiện càng nhanh thì càng được ưu tiên gia công trước. Do vậy, số lượng đơn hàng sẽ giảm nhanh, nên nguyên tắc SPT có xu hướng giảm tồn kho đơn hàng. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 183 3. Xếp thứ tự các công việc trên theo nguyên tắc EDD Nguyên tắc này ưu tiên cho những đơn hàng có thời gian giao hàng sớm. Về nguyên tắc, việc bố trí này làm giảm nguy cơ trễ đơn hàng. Tuy nhiên, nếu những đơn hàng có thời gian giao hàng sớm mà thời gian gia công dài có thể làm cho nhiều đơn hàng khác bị trễ, gia tăng số lượng đơn hàng trễ. Do vậy, chúng ta có thể kết hợp các nguyên tắc lại với nhau và chọn ra giải pháp khả thi nhất. Bảng 7.4 : Kết quả điều độ theo nguyên tắc EDD TT Đơn hàng Thời gian gia công Thời gian tích lũy Thời gian giao hàng Thời gian trễ 1 2 3 4 5 B A D C E 2 6 3 8 9 2 8 11 19 28 6 8 15 18 23 1 5 Tổng : 28 68 6 Kết quả tính theo 3 nguyên tắc trên được cho như sau : 1. Thời gian hoàn thành TB = Tổng dòng thời gian/Số công việc 2. Số công việc TB = Tổng dòng thời gian/Tổng thời gian gia công. 3. Thời gian chậm trễ TB = Tổng số ngày trễ hạn/Số công việc Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 184 Bảng 7.5 : Kết quả so sánh 3 nguyên tắc Nguyên tắc Thời gian hoàn thành trung bình (ngày) Số công việc trung bình Thời gian chậm trễ trung bình FCFS SPT EDD 15,4 13,0 13,6 2,75 2,32 2,43 2,2 1,8 1,2 Nhận xét : 1. Nguyên tắc theo thời gian gia công ngắn nhất (SPT) nhìn chung là kỹ thuật tốt nhất để giảm thiểu dòng thời gian và giảm thiểu số công việc nằm trong hệ thống. Nhược điểm là các công việc dài hạn có thể bị đưa về phía sau liên tục để dành ưu tiên cho các công việc ngắn hạn. Kết quả là làm mất lòng khách hàng và cứ phải điều chỉnh các công việc dài hạn theo từng chu kỳ một. 2. Nguyên tắc đến trước làm trước tuy có các chỉ tiêu không được tốt nhất. Nhưng ưu điểm là làm vừa lòng khách hàng và điều này rất quan trọng trong hệ thống dịch vụ 3.2 Xếp thứ tự công việc trên hai máy Thí dụ 2 : Có 3 công việc được làm trên 2 máy, công việc nào cũng phải được làm trên máy 1 trước rồi mới chuyển sang máy 2. Thời gian gia công như sau : Công việc (đơn hàng) Thời gian gia công Máy 1 Máy 2 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 185 A B C 4 7 6 2 7 5 Vậy ta nên điều độ theo cách nào để cho tất cả các công việc hoàn thành sớm nhất có thể được ? Theo thứ tự A-B-C hay C-B-A chẳng hạn ? Minh họa bằng cách vẽ sơ đồ Gantt, trật tự gia công đối với mỗi công việc trên từng máy được vẽ tỷ lệ theo thời gian. Giả sử ta chọn thứ tự gia công là C-B-A thì sơ đồ Gantt được vẽ như sau : Nhận xét : - Cả 3 đơn hàng được hoàn tất sau 22 ngày. - Đơn hàng C, B, A hoàn thành tại thời điểm 11, 20 và 22 (ngày) tương ứng. - Trên máy 2 có 2 khoảng máy nghỉ là (0,6) và (11,13) C (M1) 0 (M2) 0 B A 6 6 11 13 13 C B A 20 22 Máy trống Máy thực hiện 17 Hình 7.2 : Sơ đồ Gantt cho lịch trình làm việc trên 2 máy Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 186 - Các công việc sau khi được hoàn thành tại máy 1 sẽ được chuyển sang máy 2 để tiếp tục. - Thời gian hoàn thành cả 3 công việc sẽ giảm đi nếu thời gian nghỉ trên máy 2 giảm và phương pháp Johnson sẽ giúp chúng ta thực hiện điều này. 3.3 Ứng dụng phương pháp Johnson xếp thứ tự gia công trên hai máy Phương pháp Johnson được tiến hành theo các bước sau : 1) Liệt kê thời gian gia công cho từng công việc trên mỗi máy trong 2 máy đó (đối với n công việc thì liệt kê 2n lần). 2) Tìm thời gian gia công ngắn nhất có thể được và công việc ứng với thời gian đó. 3) Nếu thời gian ngắn nhất này xảy ra trên máy 1 thì công việc tương ứng được gia công trước. Nếu thời gian ngắn nhất này xảy ra trên máy 2 thì công việc tương ứng được gia công sau. Cố định trật tự vừa mới sắp xếp, loại công việc ra khỏi tập đang xét. 4) Lặp lại bước 2 và bước 3 cho đến khi tất cả các công việc đều được điều độ hết. Thí dụ 3 : Với các số liệu cho ở thí dụ trên, hãy tìm cách điều độ sao cho khoảng thời gian thực hiện là tối thiểu (hoàn thành công việc sau cùng sớm nhất). Áp dụng phương pháp Johnson, ta có trật tự gia công như sau : thời gian gia công ngắn nhất là 2, ứng với công việc A, xảy ra trên máy 2, nên A được gia công sau. Loại công việc A ra khỏi tập đang xét. Thời gian gia công ngắn hơn tiếp theo là 5, ứng với công việc C, xảy ra trên máy 2, nên C được gia công sau, cuối cùng còn công việc B được gia công trước tiên. Trật tự gia công sau cùng là B, C, A. Sơ đồ Gantt cho 2 máy như sau : Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 187 Sau 21 ngày tất cả các công việc sẽ được điều độ xong. Ta nhận xét thấy trong 3 cách điều độ khác nhau, sẽ không có cách nào ngắn hơn 21 ngày cả. Nhận xét : Thời gian hoàn thành tất cả công việc chỉ sau 21 (ngày), đây là thời gian tối ưu. Công việc có thời gian ngắn được gia công trên máy 1, mục tiêu là để cho công việc thoát ra máy 1 (hoàn thành trên máy 1) càng nhanh càng tốt vì chờ ở máy 2. Như vậy, sẽ giảm nguy cơ phải nghỉ chờ công việc từ máy 1, việc này sẽ làm giảm thời gian hoàn thành của tất cả các đơn hàng. Một số điểm cần lưu ý khi học Sinh viên không cần phải học thuộc lòng, chỉ cần nắm vững những nguyên tắc chính của điều độ sản xuất và cách ứng dụng nêu trong tài liệu là đạt yêu cầu, nếu muốn tìm hiểu sâu hơn các kỹ thuật trong điều độ, sinh viên có thể đọc thêm các tài liệu chuyên về điều B (M1) 0 (M2) 0 C A 7 7 14 13 B C A 19 21 Máy trống Máy thực hiện 17 Hình 7.3 : Sơ đồ Gantt ứng với phương pháp Johnson Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 188 độ sản xuất như các loại sách về Scheduling and sequencing, thì sinh viên có nhiều lựa chọn hơn trong vận hành Tóm lược những vấn đề cần ghi nhớ – Bản chất của bài toán điều độ trong sản xuất và vận hành. – Các tiêu chí trong điều độ một máy và ứng dụng. – Ứng dụng phương pháp Johnson trong điều độ 2 máy. CÂU HỎI TỰ LUẬN 1. Bản chất của bài toán điều độ là gì ? 2. Bạn hãy nêu ưu nhược điểm của các nguyên tắc điều độ một máy ? Bạn có ứng dụng các nguyên tắc này trong công việc hay không ? Cho ví dụ minh họa ? 3. Trình bày nguyên tắc Johnson trong điều độ 2 máy ? CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1. Theo nguyên tắc đơn hàng đến trước thực hiện trước (FIFO), người quản lý muốn: a) Ưu tiên theo thứ tự gia công. b) Ưu tiên theo thứ tự đơn hàng. c) Ưu tiên theo chủ hàng. d) Câu a, b, c đều đúng. 2. Theo nguyên tắc thời gian giao hàng sớm nhất (EDD), người quản lý muốn : Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 189 a) Giảm thời gian trễ trung bình. b) Giảm thời gian gia công. c) Giảm tồn kho đơn hàng. d) Câu a, b, c đều đúng. Dữ liệu sau dùng cho các câu 3 – 7 : Một nhà máy có hai phân xưởng A và B đang có 6 đơn hàng cần phải gia công. Các đơn hàng phải lần lượt qua phân xưởng A, phân xưởng B rồi mới giao hàng, số liệu được cho trong bảng sau : Đơn hàng A B C D E F Thời gian gia công PX.A (ngày) 2 7 14 4 10 1 Thời gian gia công PX.B (ngày) 7 8 4 9 7 5 Thời gian giao hàng (ngày) 25 19 30 16 45 10 Dùng nguyên tắc Bellman-Johnson 3. Thời gian hoàn thành đơn hàng D là : a) 22 ngày. c) 37 ngày. b) 30 ngày. d) Câu a, b, c đều sai. 4. Thời gian hoàn thành đơn hàng A là : a) 6 ngày. c) 30 ngày. b) 13 ngày. d) Câu a, b, c đều sai. 5. Số đơn hàng trễ là : a) 0 c) 2 b) 1 d) 3 6. Tổng thời gian trễ là : Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 190 a) 22 ngày. c) 28 ngày. b) 23 ngày. d) 29 ngày. 7. Thời gian hoàn thành tất cả đơn hàng là : a) 42 ngày. c) 40 ngày. b) 41 ngày. d) 38 ngày. Dữ liệu sau dùng cho các câu 8 – 19 : Trong phân xưởng gia công cơ khí hiện có 7 đơn hàng phải thực hiện, số liệu cho theo bảng sau : Theo nguyên tắc việc đến trước thực hiện trước (từ câu 8 đến 11) : 8. Đơn hàng F hoàn thành sau (ngày) : a) 18 c) 24 b) 20 d) 29 9. Đơn hàng F trễ là : a) 0 ngày c) 8 ngày b) 3 ngày d) 17 ngày 10. Số đơn hàng trễ là : a) 4 c) 2 Đơn hàng A B C D E F G Thời gian gia công (ngày) 4 3 7 5 6 4 1 Thời gian giao hàng (ngày) 17 2 1 1 5 1 0 2 9 1 2 26 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 191 b) 3 d) 1 11. Tổng thời gian trễ là (ngày) : a) 28 c) 31 b) 30 d) Câu a, b, c đều sai. Theo nguyên tắc thời gian gia công ngắn nhất (từ câu 12 dến 15) : 12. Đơn hàng D hoàn thành sau (ngày) : a) 17 c) 29 b) 22 d) 30 13. Đơn hàng D trễ là : a) 0 ngày c) 6 ngày b) 1 ngày d) 7 ngày 14. Số đơn hàng trễ là : a) 4 c) 2 b) 3 d) 1 15. Tổng thời gian trễ là (ngày) : a) 22 c) 20 b) 21 d) Câu a, b, c đều sai. Theo nguyên tắc thời gian giao hàng sớm nhất (từ câu 16 đến 17) 16. Đơn hàng G hoàn thành sau (ngày) : a) 24 c) 30 b) 29 d) Câu a, b, c đều sai. 17. Đơn hàng B trễ là : a) 1 ngày c) 3 ngày Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 192 b) 2 ngày d) 4 ngày Trả lời câu hỏi trắc nghiệm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 b a a b d d a d d 10 11 12 13 14 15 16 17 b b a d c a a b Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only.
File đính kèm:
- tai_lieu_huong_dan_hoc_tap_mon_quan_tri_van_hanh_nguyen_kim.pdf