Bố trí mặt bằng cho dây chuyền may áp dụng tại công ty may quân đội 286

Đại Học Quốc Gia Tp. Hồ Chí Minh
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------

TRƯƠNG MINH THẮNG

BỐ TRÍ MẶT BẰNG CHO DÂY CHUYỀN MAY. ÁP
DỤNG TẠI CÔNG TY MAY QUÂN ĐỘI 286

Chuyên ngành : KỸ THUẬT HỆ THỐNG CÔNG NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2010

i


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
Cán bộ hướng dẫn khoa học :.............................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 1 : ...................................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 2 : ...................................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày . . . . . tháng . . . . năm . . . . .

ii


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
------------------------KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN KỸ THUẬT HỆ THỐNG CÔNG NGHIỆP

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chú ý: Sinh viên phải dán tờ này vào trang thứ nhất của bản thuyết minh

HỌ VÀ TÊN: TRƯƠNG MINH THẮNG
NGÀNH: KỸ THUẬT HỆ THỐNG CÔNG NGHIỆP

MSHV: 02708270
LỚP: CHKTHT08

1. Đầu đề luận văn:
“Bố trí mặt bằng cho dây chuyền may. Áp dụng tại công ty may Quân Đội 286”
2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):
- Nghiên cứu hiện trạng mặt bằng nhà máy và quy trình sản xuất tại cơng ty may
Qn đội.
- Tìm hiểu các lý thuyết về cân bằng chuyền, mặt bằng, mơ hình flowshop để tái bố
trí mặt dây chuyền may cho nhà máy thiết kế mới.
- So sánh, đánh giá và ra quyết định lựa chọn phương án trong các phương án đã
giải..
- Xây dựng mơ hình mặt bằng hiện trạng của nhà máy.

- Thu thập số liệu để mơ phỏng mơ hình, đánh giá rủi ro khi thực hiện trên thực tế
- Phân tích kết quả, kết luận và kiến nghị.
3. Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 22/01/2010
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 02/07/2010
5. Họ tên người hướng dẫn:
Phần hướng dẫn:
PGS.TS HỒ THANH PHONG
100%
Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua Bộ môn
Ngày ..... tháng ..... năm ......
CHỦ NHIỆM BỘ MƠN
NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Ký và ghi rõ họ tên)
(Ký và ghi rõ họ tên)

ThS. NGUYỄN NHƯ PHONG
PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN:

PGS.TS HỒ THANH PHONG

Người duyệt (chấm sơ bộ): ...............
Đơn vị: ..............................................
Ngày bảo vệ: .....................................
Điểm tổng kết: ..................................
Nơi lưu trữ luận văn: ........................

iii


LỜI CẢM ƠN

Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn thầy PSG.TS Hồ Thanh Phong đã chỉ bảo tận
tình trong thời gian làm luận văn. Thầy đã giúp tôi củng cố kiến thức của mình và tự
tin hơn khi đi trên con đường khoa học. Tuy gặp nhiều áp lực từ phía thầy nhưng đó
là những áp lực cần thiết để giúp tơi có thể hồn thành luận văn một cách tốt nhất.
Tiếp theo, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các bạn trong nhóm làm luận
văn dưới sự hướng dẫn của thầy đã hỗ trợ trong thời gian làm luận văn
Cuối cùng, tôi xin gởi lời tri ân đến những người thân trong gia đình, đặc biệt là
người vợ yêu quý và con trai nhỏ đã hỗ trợ trong thời gian vừa qua.

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2010
Trương Minh Thắng

iv


TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
Nội dụng của luận văn là cân bằng một dây chuyền sản xuất tại một công ty may với
năm phương pháp khác nhau là theo thời gian gia công lớn nhất, theo thời gian gia
công nhỏ nhất, theo công việc theo sau nhiều nhất, theo cơng việc theo sau ít nhất và
phương pháp xếp hạng vị trí theo trọng số. Từ đó, ta so sánh các phương pháp với
nhau để xtôi phương nào cho kết quả tốt hơn. Sau khi cân bằng xong, ta sẽ phát thảo
ra một mặt bằng tương ứng. Do mặt bằng được bố trí theo dịng chảy flowshop nên
việc giảm điểm tắt nghẽn sẽ là mục tiêu tiếp theo cần giải quyết để giúp cho dòng
chảy nguyên liệu, bán thành phẩm được trơn hơn. Từ đó, sản lượng dây chuyền
được cải thiện đáng kể.
Từ khóa: cân bằng chuyền, flowshop.

v

MỤC LỤC
CHƯƠNG

Trang

Nhiệm vụ luận văn thạc sĩ

iii

Lời cảm ơn

iv

Tóm tắt luận văn thạc sĩ

v

Mục lục

vi

Danh mục bảng biểu

ix

Danh mục hình vẽ

x

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU

1

1.1. Đặt vấn đề

1

1.2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu luận văn

2

1.3. Giới hạn luận văn

2

1.4. Các bước thực hiện luận văn

3

CHƯƠNG II: CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN

4

CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT

6

3.1. Lý thuyết về bài toán cân bằng chuyền

6

3.1.1. Giới thiệu chung

6

3.1.2. Các thuật ngữ

6

3.1.3. Các mục tiêu của bài toán cân bằng chuyền

8

3.1.4. Các bước cân bằng chuyền

8

3.1.5. Các phương pháp cân bằng chuyền

8

3.2. Lý thuyết về mặt bằng

9

3.2.1. Giới thiệu chung

9

3.2.2. Các loại mặt bằng

11

3.3. Lý thuyết mô phỏng

13

vi


3.3.1. Giới thiệu chung

13

3.3.2. Các bước thực hiện mô phỏng

13

CHƯƠNG IV: CÂN BẰNG CHUYỀN MAY

15

4.1. Phân tích mơ hình

15

4.2. Xây dựng mơ hình

15

4.2.1. Xác định các thơng số đầu vào của mơ hình

15

4.2.2. Thực hiện cân bằng

15

4.2.3. Xác định nhịp xuất xưởng

16

4.3. Bảng phân tích các bước cơng việc của đơn hàng

16

4.4. Cân bằng chuyền thực tế

18

4.5. Xây dựng phần mềm cân bằng chuyền

19

4.5.1. Giải thuật cân bằng chuyền

19

4.5.2. Phần mềm cân bằng chuyền

20

4.5.3. Kết quả cân bằng chuyền với 5 phương pháp

23

CHƯƠNG V: MẶT BẰNG

25

5.1. Phân tích mơ hình

25

5.2. Nguyên tắc bố trí mặt bằng

25

5.3. Cải thiện mặt bằng

26

5.3.1. Nguyên tắc cải thiện

26

5.3.2. Giải thuật cải thiện mặt bằng

26

5.3.3. Phần mềm cải thiện mặt bằng

29

CHƯƠNG VI: MÔ PHỎNG

31

6.1. Phân tích mơ hình

31

6.2. Xây dựng mơ hình

31

6.2.1. Dữ liệu đầu vào mơ hình

31

6.2.2. Xác định thời gian gia cơng

31

6.2.3. Xác định số lần đo lặp lại để đạt độ chính xác cần thiết

31

vii

6.3. Mô phỏng

34

6.3.1. Thực hiện mô phỏng

34

6.3.2. Kiểm định kết quả mô phỏng

36

CHƯƠNG VII: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

37

viii


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 4.1.

Bảng phân tích cơng việc cụm thân trước trong dây chuyền quần

17

Bảng 4.2.

Cân bằng chuyền thực tế ở công ty (5 trạm đầu tiên)

18

Bảng 4.3.

Kết quả cân bằng chuyền với 5 phương pháp

23

Bảng 5.1.

Kết quả cải tiến mặt bằng

30

Bảng 6.1.

Bảng lấy mẫu tgian gia công 10 công đoạn đầu tiên của dây
chuyền

33

Bảng 6.2

Bảng kết quả phân bố các nguyên công từ 1 – 10

34

Bảng 6.3.

Bảng kết quả chạy mô phỏng

36

ix


DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1.

Các bước thực hiện luận văn

3

Hình 3.1.

Bảng quan hệ giữa tính đa dạng sản phẩm và lượng sản xuất với
các loại hình sản xuất

10

Hình 3.2.

Quy trình thiết kế mặt bằng

11

Hình 3.3.

Mặt bằng theo quá trình

12

Hình 3.4.

Mặt bằng theo sản phẩm

12

Hình 3.5.

Mặt bằng theo cơng nghệ

12

Hình 3.6.

Các bước thực hiện mơ phỏng

14

Hình 4.1.

Giải thuật xếp các ngun cơng vào trạm

20

Hình 4.2.

Giao diện chính của phần mềm

21

Hình 4.3.

Giao diện cân bằng chuyền

21

Hình 4.4.

Giao diện chọn phương pháp cân bằng chuyền

22

Hình 4.5.

Giao diện chọn nhịp sản xuất để thực hiện cân bằng chuyền

22

Hình 4.6.

Giao diện kết quả cân bằng chuyền (hình vẽ)

22

Hình 4.7.

Giao diện kết quả cân bằng chuyền (bảng biểu)

23

Hình 5.1.

Sơ đồ bố trí cơng việc lên mặt bằng

25

Hình 5.2.

Sơ đồ bố trí thiết bị lên mặt bằng

26

Hình 5.3.

Giải thuật xác định thời gian trạm max và trạm min

27

Hình 5.4.

Giải thuật hốn chuyển ngun cơng từ trạm max sang trạm min

28

Hình 5.5.

Giao diện mặt bằng cân bằng chuyền

29

Hình 5.6.

Giao diện nhập số lần chạy để cải tiến

29

Hình 5.7.

Giao diện kết quả cải tiến mặt bằng

29

Hình 6.1

Hàm phân bố của ngun cơng đầu tiên (mcv:0001)

33

Hình 6.2.

Sơ đồ mơ phỏng dây chuyền

34

Hình 6.3.

Mơ hình trạm chỉ có một cơng việc

35

x


Hình 6.4.

Mơ hình trạm có nhiều cơng việc ( 2 cơng việc)

35

Hình 6.5.

Mơ hình ráp các chi tiết

35

xi


CHƯƠNG 1:
1.1.

GIỚI THIỆU

Đặt vấn đề
Hiện nay, việc thiết lập một dây chuyền sản xuất, phân bổ các nguồn lực tại các

trạm của dây chuyền sao cho đạt hiệu quả cao luôn là vấn đề nan giải của các nhà quản

lý. Chính vì vậy, việc áp dụng các phương pháp một cách khoa học sẽ làm cho việc bố
trí mặt bằng, thiết lập dây chuyền trở nên dễ dàng hơn và có tính hệ thống. Với những
dây chuyền nhỏ, việc bố trí mặt bằng cho các dây chuyền bằng kinh nghiệm có thể đạt
kết quả tốt. Nhưng đối với các dây chuyền sản xuất lớn, số lượng ngun cơng nhiều
thì việc sử dụng kinh nghiệm không mang lại kết quả cao. Chính từ nhu cầu đó, các
giải thuật cân bằng chuyền đã ra đời. Không chỉ giải quyết được các mục tiêu khác
nhau của nhà quản lý như cực tiểu số trạm làm việc trong chuyền, cực tiểu nhịp sản
xuất, cực tiểu tổng thời gian rỗi ở các trạm mà cân bằng chuyền còn mang lại năng suất
cao và chất lượng tốt, giảm tỉ lệ phế phẩm.
Mặt khác, các nhà quản lý cịn muốn dây chuyền được đồng bộ hóa, giảm tắc
nghẽn ở các trạm nhằm tăng sản lượng
Đề tài luận văn tốt nghiệp “Bố trí mặt bằng cho dây chuyền may. Áp dụng tại
công ty may Quân Đội 286” nhằm giải quyết các vấn đề sau:
-

Các phương pháp cân bằng chuyền có thể được áp dụng? Phương pháp nào
trội hơn?

-

Có phương pháp nào giải quyết vấn đề tắc nghẽn ở các trạm có thời gian
trạm lớn, giúp dịng chảy trơn hơn?

-

Có thể sử dụng các phương pháp cân bằng chuyền áp dụng tại nhà máy may
Quân Đội nói riêng và các nhà máy may nói chung?

1

1.2.

Mục tiêu và nội dung nghiên cứu luận văn
-

Khảo sát thực trạng sản xuất và bố trí mặt bằng tại phân xưởng may của
công ty may Quân Đội

-

Thu thập số liệu để đánh giá thực trạng hiện tại.

-

Tìm hiểu lý thuyết về cân bằng chuyền, mơ hình Flowshop, kỹ thuật mô
phỏng.

-

Áp dụng các phương pháp cân bằng chuyền vào dây chuyền may thực tế

-

Xây dựng mơ hình mặt bằng bố trí máy móc của dây chuyền đang khảo sát.

-

Giảm tắc nghẽn ở một số trạm có thời gian trạm lớn.

-

Sử dụng kỹ thuật mô phỏng để đánh giá rủi ro của giải thuật đề xuất khi ứng
dụng vào thực tế trong sản xuất.

-

1.3.

Phân tích kết quả, kết luận và kiến nghị.

Giới hạn luận văn
Khi cân bằng chuyền, ngoài những yếu tố tất định còn phải kể đến các yếu tố

ngẫu nhiên. Tuy nhiên, do giới hạn về thời gian nên luận văn chỉ nghiên cứu dây
chuyền sản xuất với một số yếu tố tất định, xem các yếu tố ngẫu nhiên khơng xảy ra.
Vì vậy, luận văn giới hạn với một số ràng buộc sau:
-

Phạm vi nghiên cứu chỉ giới hạn trong mặt bằng phân xưởng của công ty
may Quân Đội với một đơn hàng cố định.

-

Xem lực lượng công nhân ổn định và tay nghề công nhân là như nhau.

-

Máy móc đều ở trạng thái sẵn sàng và hoạt động tốt.

2


1.4.

Các bước thực hiện luận văn
Xác định yêu cầu bài tốn

Tìm hiểu giải thuật, lý
thuyết liên quan

Xác định hàm mục tiêu và
các ràng buộc liên quan

Thành lập mơ hình bài tốn

Thu thập dữ liệu

Giải bài tốn

Khơng Đạt

Kiểm tra
Đạt
Đánh giá rủi ro bằng mơ phỏng

Kết luận và kiến nghị
Hình 1.1. Các bước thực hiện luận văn

3

Viết phần mềm
ứng dụng


CHƯƠNG 2:

CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN

Việc giải quyết bài toán mặt bằng có dạng flowshop cho một phân xưởng hay một nhà
máy sản xuất bằng cách sử dụng phương pháp tối ưu kết hợp với các giải thuật tìm
kiếm khác nhau đã được nghiên cứu rộng rãi. Trong số đó, có một số bài báo hay luận
văn trong và ngồi nước tiêu biểu như sau:
− Luận văn “Nghiên cứu giải thuật di truyền trong bài toán điều độ đa mục tiêu và
ứng dụng vào xưởng sản xuất quạt của công ty Nidec Tosok Việt Nam” của tác giả
Ngô Nam Trung, 2005 đã sử dụng một giải thuật tìm kiếm cục bộ phổ biến là giải
thuật di truyền để giải quyết bài tốn đa mục tiêu trên mơ hình flowshop linh hoạt.
Tác giả đi tìm lời giải cho 3 mục tiêu là cực tiểu độ trễ hàng, cực đại độ thông suốt
và cực tiểu tồn kho bán phẩm. Mặc dù, kết quả khơng phải là tốt nhất nhưng cũng
có thể lựa chọn một lời giải thích hợp trong tập hợp các lời giải.
− Luận văn “Ứng dụng giải thuật di truyền và quy hoạch mục tiêu cho bài tốn tối ưu
hóa mặt bằng nhà máy. Áp dụng cho công ty TNHH CHAEFFLER VIỆT NAM”
của tác giả Nguyễn Phạm Vân Hà, 2009 đưa ra một sự so sánh các giải thuật với
nhau dựa trên mục tiêu tổng khoảng cách di chuyển và tổng điểm quan hệ gần kề.
Kết quả luận văn cho thấy giải thuật di truyền cho kết quả tốt hơn. Nhưng đó chưa
phải là kết quả tốt nhất. Nếu mở rộng khơng gian và thời gian tìm kiếm thì sẽ cho
lời giải tốt hơn.
− Bài báo “Scheduling jobs on a k-stage flexible flowshop” của tác giả Carlos D.
Paternna-Arboleda và các cộng sự, 2007 đã sử dụng lý thuyết ràng buộc (TOC)
được kiểm soát bởi các nguồn tắc nghẽn trong hệ thống để giải quyết bài tốn có

mơ hình flowshop với k giai đoạn và ms máy tại một công đoạn bất kỳ. Ngồi ra,
tác giả cịn so sánh với các giải thuật khác để kiểm chứng hiệu quả giải thuật đang
nghiên cứu. Kết quả cho thấy thời gian giải nhanh hơn nhưng lời giải cịn nhiều hạn
chế khi kích thước bài toán lớn.

4


− Luận văn “Tích hợp tối ưu vào mơ phỏng để giải bài toán cân bằng chuyền” của tác
giả Nguyễn Vân Phước Sơn, 2008 ứng dụng kỹ thuật di truyền và kỹ thuật mô
phỏng để cân bằng chuyền với đơn hàng cố định. Bài tốn thành cơng khi xét chỉ
với có số lượng ngun cơng nhỏ. Cịn bài tốn có kích thước lớn hơn cần được
kiểm chứng.

5


CHƯƠNG 3:
3.1.

PHƯƠNG PHÁP LUẬN

LÝ THUYẾT VỀ BÀI TOÁN CÂN BẰNG CHUYỀN [4, 5, 16]

3.1.1. Giới thiệu chung
Bài toán cân bằng chuyền là sắp xếp các nguyên công gia công và lắp ráp tại các trạm
làm việc để tổng thời gian yêu cầu tại mỗi trạm là tương đương nhau. Nếu các thành
phần của nguyên công tại mỗi trạm là bằng nhau thì sự cần bằng chuyền sẽ xem như là
hồn hảo. Nhưng trong thực tế thì điều này rất khó xảy ra. Khi thời gian của các trạm
không bằng nhau thì trạm chậm nhất sẽ xác định nhịp sản xuất của chuyền.

Việc mất cân bằng chuyền sẽ làm khoảng thời gian rỗi trong hệ thống tăng lên, năng
suất sẽ giảm đi và các chi phí khác liên quan đến tồn kho cũng tăng theo.
3.1.2. Các thuật ngữ
Phần tử nguyên công hợp lý nhỏ nhất: nhằm phân tán nguyên công trên dây chuyền
giữa các vị trí, ngun cơng được phân chia nhỏ thành những thành phần nhỏ hơn.
Thời gian cần để thực hiện phần tử nguyên công là Tek , trong đó k là thứ tự thành phần
của ngun cơng.
Thời gian hồn thành tồn bộ ngun cơng: được tính theo ngun cơng tồn bộ dây
chuyền, ký hiệu là TWC.
nE

TWC = ∑ Tek

(3.1)

j =1

Thời gian cần thiết để thực hiện nguyên công tại trạm thứ i (Tsi): nguyên công thực
hiện tại mỗi trạm gồm một hay nhiều thành phần nguyên công, và thời gian cần thiết
chính là tổng thời gian thực hiện các nguyên công thành phần. Tsi là thời gian thực hiện
tại trạm thứ i và tổng thời gian tất cả các vị trí sẽ bằng với thời gian hồn thành tồn bộ
ngun cơng.

6


n

n

i =1

k =1

∑ Tsi = ∑ Tek

(3.2)

Nhịp xuất xưởng (Tc): thời gian giữa 2 lần hoàn thành sản phẩm. Giá trị thiết kế của Tc
được xác định tùy theo năng suất đạt được ứng với dây chuyền. Bên cạnh đó, giá trị Tc
phải thỏa điều kiện:
E
Rp

Tc ≤

(3.3)

Trong đó:
E: hiệu quả
Rp : năng suất cần thiết
Giá trị Tc nhỏ nhất có thể đạt được tại vị trí bị tắc nghẽn khi mà Ts lớn nhất.
Tc ≥ maxTsi
Các ràng buộc ưu tiên: liên quan đến yêu cầu công nghệ. Sự ưu tiên này tạo nên sự
ràng buộc trong lắp ráp
Sơ đồ ưu tiên: là sơ đồ đặc trưng cho các phần tử nguyên công được xác định bởi các
ràng buộc ưu tiên, trong đó các điểm nút dùng để ký hiệu cho các nguyên công. Mũi
tên giữa 2 nút chỉ thứ tự trước sau của nguyên công. những nguyên công bên trái mũi
tên thực hiện trước, cịn những ngun cơng bên phải mũi tên thực hiện sau.
Sự mất cân bằng (d): cho biết sự kém hiệu quả của dây chuyền mà kết quả là do thiếu

sót khi phân bố ngun cơng tại từng trạm làm việc làm thời gian rỗi tăng.
d=

nTc − Twc
nTc

(3.4)

Số trạm làm việc nhỏ nhất (nm):
nm ≥

Twc
Tc

(3.5)

7


3.1.3. Các mục tiêu của bài toán cân bằng chuyền
Mục đích của cân bằng chuyền nhằm đạt một số mục tiêu nhất định. Sau đây là một số
hàm mục tiêu thông dụng sau:
Cực tiểu tổng thời gian rỗi ở mỗi trạm
Loại trừ các điểm bottlenecks, đảm bảo dòng chảy sản xuất trơn tru hơn
Xác định số trạm làm việc tối ưu và các nguyên công trong mỗi trạm
Cực tiểu tồn kho
Cải thiện chất lượng và tăng sản lượng sản xuất
3.1.4. Các bước cân bằng chuyền
Xây dựng biểu đồ quan hệ ( nếu khơng có)
Xác định nhịp sản xuất của dây chuyền

Xác định số trạm làm việc lý thuyết cần phải có. ( tổng thời gian các ngun cơng chia
cho nhịp sản xuất)
Xác định các các nguyên công cần phân bổ tới mỗi trạm làm việc
Chọn trạm làm việc không vượt quá nhịp sản xuất.
Sử dụng các luật cần cân bằng chuyền để phân bổ nguyên công
Phải đảm bảo ràng buộc giữa các ngun cơng
Phân tích độ cân bằng dịng chảy để cải tiến và giảm thời gian rỗi
Tính tốn thời gian rỗi và độ mất cân bằng
3.1.5. Các phương pháp cân bằng chuyền
Có 5 luật thực nghiệm để thực hiện cân bằng chuyền:
Luật thời gian gia công lớn nhất (Longest operation time - LOT): dựa trên nguyên tắc
là chọn các thành phần ngun cơng có thời gian gia cơng là lớn nhất gán vào trạm
nhưng vẫn phải thỏa mãn các ràng buộc của cân bằng chuyền.
Luật nguyên công theo sau nhiều nhất (Most following task - MFT): tương tự luật LOT
nhưng chọn phần tử ngun cơng có số phần tử nguyên công theo sau nhiều nhất.

8


Luật thời gian gia công nhỏ nhất (Shortest operation time - SOT): tương tự phương
pháp LOT nhưng chọn phần tử ngun cơng có thời gian gia cơng nhỏ nhất.
Luật ngun cơng theo sau ít nhất (Least number following time - LFT): tương tự
phương pháp MFT nhưng chọn phần tử nguyên cơng có số phần tử theo sau ít nhất.
Luật xếp hạng vị trí theo trọng số (Ranked Positional Weight - RPW): tương tự phương
pháp LOT nhưng chọn phần tử nguyên cơng có trọng số RPW lớn nhất. trọng số RPW
được tính bằng cách lấy tổng thời gian gia cơng của các phần tử nguyên công kế tiếp
phần tử nguyên công hiện tại đang xét trên chuỗi sơ đồ quan hệ trước sau.

3.2.

LÝ THUYẾT VỀ MẶT BẰNG [ 18]

3.2.1. Giới thiệu chung
Một trong những nhân tố quan trọng để xem xét trong việc thiết kế nhà máy sản xuất là
tìm một mặt bằng hiệu quả. Một định nghĩa tổng quát của bài tốn mặt bằng nhà máy là
tìm cách bố trị thiết bị tốt nhất để mang lại hiệu quả cho việc vận hành sản xuất.
Mặt bằng của các thiết bị thơng thường tùy thuộc vào loại hình sản xuất. Dựa vào
lượng sản phẩm sản xuất nhiều hay ít, tính đa dạng của sản phẩm cần sản xuất mà
người ta phân chia ra nhiều loại mặt bằng khác nhau.

9


cao

Lượng
sản xuất

flowshop ( mặt bằng
theo sản phẩm)
Sản xuất theo hình mạng
( mặt bằng theo nhóm
hay theo từng ơ)
Jobshop (mặt bằng
theo q trình)

Thấp

Tính đa dạng
sản phẩm

Thấp

cao

Hình 3.1. Bảng quan hệ giữa tính đa dạng của sản phẩm và lượng sản xuất với các loại
hình sản xuất (Nguồn: Kỹ thuật điều độ trong sản xuất và dịch vụ, Hồ Thanh Phong,
2006, NXB ĐH Quốc Gia, TP HCM)

10


Xác định vấn đề

Phân tích vấn đề

Tìm kiếm các phương án
thay thế

Đánh giá các phương án

Lựa chọn phương án

Xác định lời giải

Hình 3.2. Quy trình thiết kế mặt bằng
(Nguồn: Facility Layout and location: an analytical approach, Richard L. Francis,1992)
3.2.2. Các loại mặt bằng
Tùy theo đặc điểm của của mỗi hệ thống mà ta có cách bố trí mặt bằng khác nhau phù
hợp với các mục tiêu mà nhà quản lý muốn đạt đến.

Có 4 loại mặt bằng:
Mặt bằng theo quá trình(cịn gọi là mặt bằng job-shop hay mặt bằng chức năng):

11


Milling

Grinding

Assembly & test

Drilling

Plating

Hình 3.3. Mặt bằng theo quá trình
Mặt bằng theo sản phẩm ( còn gọi là mặt bằng flowshop)
Raw material
Customer

Station 1

Raw material
Customer

Station 2

Raw material
Customer

Station 3

Raw material
Customer

Station 4

Raw material
Customer

Hình 3.4. Mặt bằng theo sản phẩm

1111

Mill

22222

33333333

Drill

Heat
treat

Grind

1111

Drill

Heat
treat

Grind

2222

Heat
treat

Grind

3333

Hình 3.5. Mặt bằng theo cơng nghệ

12

Assembly

Mặt bằng theo nhóm cơng nghệ

Finished
items


Mặt bằng cố định: sử dụng cho những sản phẩm có kích thước lơn như các xưởng đóng
tàu, máy bay.

3.3.

LÝ THUYẾT MƠ PHỎNG [6 , 1]

3.3.1. Giới thiệu chung
Mơ phỏng là phương pháp thể hiện hệ thống thực thông qua chương trình máy tính và
những đặc tính của hệ thống được trình bày thơng qua một nhóm các biến thay đổi theo
thời gian để mơ hình hóa bản chất động của hệ thống.
3.3.2. Các bước thực hiện mô phỏng
Thành lập vấn đề: Xác định rõ vấn đề cần nghiên cứu. Do đó cần có kế hoạch rõ ràng
để thực hiện đúng tiến độ.
Thu thập số liệu và định nghĩa mô hình: thu thập các thơng tin cần thiết để phục vụ q
trình mơ phỏng. Một mơ hình phải có đủ các chi tiết để thể hiện đúng bản chất của hệ
thống. Như vậy, mơ hình mới có giá trị cao.
Xây dựng chương trình máy tính và kiểm tra: có thể sử dụng một ngôn ngữ bất kỳ để
thể hiện mô hình thơng qua máy tính.
Chạy thử nghiệm mơ hình để kiểm tra xem mục tiêu đã hợp lý chưa. Việc chạy thử
nghiệm giúp ta đánh giá lại số liệu đầu vào của mơ hình có hợp lý và đúng hay chưa.
Thực hiện mơ phỏng.
Phân tích kết quả đầu ra: sử dụng kỹ thuật thống kê để phân tích kết quả mô phỏng,
thông thường là xây dựng một khoảng tin cậy cho một thơng số trình bày.
Lưu trữ và ứng dụng kết quả: do mơ hình mơ phỏng thường được ứng dụng với nhiều
ứng dụng nên các giả sử phải được lưu giữ trong mơ hình và chương trình máy tính.

13


Thiết lập bài toán và
kế hoạch nghiên cứu

Thu thập dữ liệu và
xác định mô hình

Hợp lệ ?

No

Yes
Lập chương trình máy
tính và kiểm tra
Cho chạy thí nghiệm

Hợp lệ ?

No

Yes
Thiết kế thực nghiệm
Cho chạy chương trình
Phân tích dữ liệu đầu ra
Tài liệu cung cấp, trình bày và
hoàn thành kết quả

Hình 3.6. Các bước thực hiện mơ phỏng
( Nguồn: Mơ hình hóa và mô phỏng trong sản xuất công nghiệp và dịch vụ, Hồ Thanh
Phong, 2003)

14