Aula 5 Pcpii

Planejamento e Controle da

Produção II

Aula 5

Prof. Hilano J. R. Carvalho

email: [email protected]

Sumário:

Controle de chão de fábrica:

- Conceitos e definições;

- Regras sequenciamento;

- Problemas:

- Sequenciar n tarefas/uma máquina/minimizar F;

- Sequenciar n tarefas/ com importâncias

diferentes/uma máquina/minimizar Fw ;

- Sequenciar n tarefas/uma máquina/minimizar Tmáx

ou Lmáx;

etc.

Controle de chão de fábrica Atividades principais:

1. Liberação (ordens);

2. Programação de operações (scheduling ou

operations scheduling): programação: alocar n tarefas em

m recursos; sequenciamento: ordem em que as tarefas (jobs)

são executadas em um recurso;

3. Apontamento da produção: monitoramento; cálculo de

indicadores de desempenho; realimentação (feedback).

Controle de chão de fábrica Scheduling:

Procedimentos para dinamicamente tomar decisões relacionando

atividades (de um job ou projeto) com os recursos que as

executam de modo que objetivos sejam atingidos).

Scheduling de capacidade finita:

• Mais entregas no tempo certo;

• Leadtimes reduzidos;

• Aumento da capacidade;

• Produção mais suave;

• Maior tempo para o gerente de PCP cuidar de outros problemas.

Controle de chão de fábrica Parâmetros e variáveis dos problemas de scheduling:

Controle de chão de fábrica Regras de sequenciamento:

• FCFS: de acordo com a sequência;

• SPT: na ordem crescente de seus tempos de processamento;

• EDD: na ordem crescente de seus prazos;

• CR (razão crítica): na ordem crescente das razões críticas ( =

[tempo restante até o prazo] / [tempo de processamento da tarefa]

Controle de chão de fábrica Problema: sequenciar n tarefas/uma máquina/

minimizar F

• Regra SPT.

Controle de chão de fábrica Problema: sequenciar n tarefas com importâncias

diferentes/uma máquina/

minimizar Fw

• Regra SPT ponderada minimiza Fw.


minimizar Tmáx ou Lmáx

• Regra EDD.


minimizar F sujeito à restrição de que os jobs não

devem ter atraso.

Algoritmo:

• Passo 1: entre os jobs não sequenciados, encontre aqueles que

mesmo sendo o último da sequência não ficariam atrasados.

Dentre essa escolha para ser o último, o de maior tempo de

processamento;

• Passo 2: verificar se todos os jobs foram sequenciados. Se sim,

FIM. Se não, voltar Passo 1.


minimizar F sujeito à restrição de que os jobs não

devem ter atraso.


minimizar NT

Algoritmo:

• Passo 0: sequência atual = sequência dada;

• Passo 1: ordene a sequência atual de acordo com a regra EDD;

• Passo 2: Identifique a primeira tarefa em atraso. Essa e as

precedentes compõem a “subsequência de confronto”. Se a

subsequência for encontrada, ir para Passo 3. Se não, a sequên-

cia ótima é a sequência atual seguida da sequência de removidos;

• Passo 3: identifique a tarefa com o maior tempo de processa-

mento entre as tarefas pertencentes à subsequência de confronto.

Colocá-la na sequência de removidos e voltar para o Passo 2.


minimizar NT


minimizar o tempo total de preparação que é

dependente da sequência

• Regra SST (tempo de setup mais curto)




• Solução cíclica:

A – B – C – D – A

B – A – C – D – B

C – A – B – D – C

D – B – A – C – D




• Solução de ciclo longo:

Dia 1: A – B – C – D Dia 5: repete dia 3

Dia 2: D – B – A – C Dia 6: repete dia 4

Dia 3: C – A – B – D Dia 7: repete dia 3

Dia 4: D – B – A – C Dia 8: repete dia 4 ...

Controle de chão de fábrica Problema: programar n tarefas/duas máquinas com

padrão de fluxo flowshop/minimizar makespan (FMÁX)

Algoritmo (ou regra) de Johnson:

ordene os pij em ordem crescente. Se o menor corresponde à

máquina 1, o job vai para o início da sequência. Caso contrário,

vai para o fim da sequência. Repetir até sequenciar todas as

tarefas.

Controle de chão de fábrica Problema: programar n tarefas/duas máquinas com

padrão de fluxo flowshop/minimizar makespan (FMÁX)

Controle de chão de fábrica Problema: programar n tarefas/m máquinas com

padrão de fluxo flowshop/minimizar makespan

Algoritmo ( heurística NEH ):

• Passo 1: Calcular Pi ( tempo de processamento do job i na

máquina j );

• Passo 2: Ordenar as tarefas pela ordem decrescente de Pi :

J1 – J2 – J3 – ... – Jn ;

• Passo 3: Entre as sequências J1 – J2 ou J2 – J1 , escolher a de

menor makespan. Fazer i = 3;

• Passo 4: há i maneiras de inserir Ji na sequência. Escolher a de

menor makespan;

• Passo 5: se i = n, PARE, se não, i = i + 1 e voltar Passo 4.

Controle de chão de fábrica Problema: programar n tarefas/m máquinas com

padrão de fluxo flowshop/minimizar makespan

Controle de chão de fábrica Problema: programação de máquinas paralelas

idênticas com o objetivo de minimizar F

Algoritmo:

• Passo 1: ordenar as tarefas segundo a regra SPT;

• Passo 2: designar à máquina com a menor quantidade de

processamento já alocado a próxima tarefa da sequência SPT.

Repetir esse procedimento até que todas as tarefas sejam

designadas.

Controle de chão de fábrica Problema: programação de máquinas paralelas

idênticas com o objetivo de minimizar F

Controle de chão de fábrica Problema: programar n tarefas/m máquinas/G

/minimizar M (makespan) ou minimizar F

Algoritmo:

• Passo 1: coloque os valores iniciais de t (número de operações

já programadas) e St (conjunto das operações candidatas a ser a

próxima ser programada quando existem t operações já

programadas);

• Passo 2: Calcular Ev (data de início mais cedo da operação v)

para toda operação v St . E* = min v St { Ev };

• Passo 3: programar as operações v em que Ev = E* e que não

conflitem com nenhuma outra operação. Se houver conflito,

Passo 4. Se não, Passo 5.

_



Algoritmo:

• Passo 4: usar uma regra de prioridade R.

• Passo 5: atualizar os dados com os valores de t e St;

• Passo 6: verificar se t = número de operações. Se sim, FIM. Se

não, ir para o PASSO 2.

_



_

R = MWKR (desempate com SPT)



_

Controle de chão de fábrica Sequenciamento e dimensionamento de lotes de

multiprodutos em estágio produtivo único

Exemplo: quatro detergentes e uma única linha de

produção. Objetivo: sequenciar e determinar o tamanho

das corridas de produção (bateladas).

a) Sequenciamento: pelo tempo de esgotamento do

produto.



b) Dimensionamento de lotes

Política de programação de

ciclo rotacional (T).



b) Dimensionamento de lotes

T = máx{ T* , Tmin }

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