Operations Scheduling with Applications in Manufacturing and Services with 3.5 Disk Package

Operations Scheduling with Applications in Manufacturing and Services with 3.5 Disk Package pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:McGraw-Hill/Irwin
作者:Michael Pinedo
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1998-09-16
价格:USD 144.70
装帧:Hardcover
isbn号码:9780075619635
丛书系列:
图书标签:
  • Scheduling
  • Optimization
  • Operation
  • Algorithm
  • Operations Scheduling, Manufacturing, Services, Optimization, Production Planning, Resource Allocation, Workflow Management, Decision Making, Industrial Engineering, Discrete Event Systems
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具体描述

运营计划与调度:精益制造与服务业的智慧实践 本书是一本深入探讨运营计划与调度核心理论与实践的应用型著作,旨在帮助读者理解如何在制造业和服务业中设计、实施并优化复杂的调度策略,以实现效率最大化、成本最小化和客户满意度提升。通过一系列贴合实际的案例分析,本书不仅传授了扎实的理论基础,更注重培养读者解决实际运营难题的能力。 核心内容聚焦: 本书的内容围绕运营计划与调度这一关键领域展开,其核心内容可以概括为以下几个方面: 1. 运营计划与调度的基础理论: 核心概念与术语: 详细阐述运营计划与调度的基本概念,如生产能力、约束、优先级、在制品(WIP)、交货期、资源利用率等。解释这些术语在不同行业背景下的具体含义及其重要性。 调度目标: 深入分析运营调度的主要目标,包括最小化提前期(Lead Time)、最小化在制品、最大化吞吐量(Throughput)、最小化总延迟、提高资源利用率、满足客户需求以及实现利润最大化等。探讨这些目标之间的权衡与冲突。 不同类型的调度问题: 介绍不同行业的典型调度问题,例如单件流(Job Shop)、流水线(Flow Shop)、并行机(Parallel Machine)、混合制造(Hybrid Manufacturing)以及服务业中的任务分配、人员排班和客户预约等。 2. 关键调度技术与方法: 优先级规则(Priority Rules): 详细讲解各种经典的优先级规则,如先到先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、最长作业优先(LJF)、最早到期日优先(EDD)、关键比率(CR)等。分析其在不同场景下的适用性和优缺点。 启发式算法(Heuristics): 介绍能够快速找到良好解但不能保证最优解的启发式算法,例如约翰逊法则(Johnson's Rule)在两阶段生产问题中的应用、蒙特卡洛模拟(Monte Carlo Simulation)在不确定性环境下的调度优化、遗传算法(Genetic Algorithms)和模拟退火(Simulated Annealing)等元启发式算法。 精确算法(Exact Algorithms): 探讨可用于解决特定调度问题的精确算法,如整数规划(Integer Programming)和动态规划(Dynamic Programming),并讨论其在规模较大问题上的局限性。 先进的调度技术: 介绍更复杂的调度技术,如先进计划与排程(APS)系统、电子看板(Kanban)系统在精益生产中的应用、瓶颈管理(Bottleneck Management)和约束理论(Theory of Constraints)。 3. 制造业中的调度应用: 生产计划与车间调度: 详细解析如何制定有效的生产计划,以及如何在车间层面进行详细的工序调度。涵盖从物料需求计划(MRP)到精细车间调度的整个过程。 机器调度与装配线平衡: 讨论如何优化机器资源的分配和利用,以及如何对装配线进行平衡以提高生产效率。 批量生产与连续生产的调度: 分析不同生产模式下的调度特点和挑战,以及相应的解决方案。 质量与调度的集成: 探讨如何在调度过程中考虑产品质量要求,以及如何通过调度来支持质量控制。 4. 服务业中的调度应用: 服务流程设计与调度: 分析服务业中独特的调度挑战,如客户到达的随机性、服务时间的变异性以及客户满意度的重要性。 人员排班与任务分配: 讲解如何优化员工的排班,以满足服务需求并控制人力成本。包括交班调度、技能匹配和工作量分配。 资源调度(设备、场地): 讨论如何在医院、酒店、呼叫中心、交通运输等服务场景中对设备、会议室、飞机座位等资源进行有效调度。 客户等待时间管理: 介绍如何通过调度策略来最小化客户等待时间,提升客户体验。例如,队列管理、预约系统优化。 5. 实施与优化: 调度系统的选择与实施: 提供在实际工作中选择和实施调度软件系统的指导,包括需求分析、供应商评估和项目管理。 绩效度量与持续改进: 强调通过关键绩效指标(KPIs)来监控调度系统的表现,并提出持续改进的策略和方法。 不确定性管理: 讨论如何应对生产或服务过程中出现的计划外事件(如设备故障、客户取消、员工缺勤)及其对调度的影响,并介绍应对策略。 人机协作在调度中的作用: 探讨人类决策者在调度系统中的作用,以及如何实现人机协作以达到最佳效果。 本书特色: 理论与实践的完美结合: 本书不仅深入阐述了运营计划与调度的理论基础,更通过大量的实际案例,展示了这些理论在制造业和服务业中的具体应用。 方法全面而深入: 涵盖了从基础的优先级规则到复杂的启发式算法和先进的调度技术,为读者提供了丰富的工具箱。 行业适用性广: 内容覆盖了制造业(如离散制造、流程制造)和服务业(如医疗、零售、物流、金融),具有广泛的普适性。 强调可操作性: 致力于为读者提供解决实际运营问题的思路和方法,帮助企业提升运营效率和竞争力。 通过阅读本书,读者将能够掌握科学的运营计划与调度方法,从而在竞争激烈的市场环境中优化资源配置,提升生产与服务效率,最终实现卓越的运营绩效。

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读后感

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用户评价

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这本书给我带来的整体感受,与其说是对“运营调度”这一特定领域知识的系统性灌输,不如说是一次引人入胜的思维探险。作者巧妙地将看似枯燥的理论框架,通过一系列生动且贴近实际的案例,编织成了一幅幅极具张力的应用画卷。阅读过程中,我仿佛置身于各种复杂的制造车间和繁忙的服务机构,亲身感受着那些试图优化流程、提升效率的决策者们所面临的挑战。其中,关于生产线平衡的讨论,作者并没有仅仅停留在数学模型的堆砌,而是深入剖析了不同类型生产环境(如连续流、批量生产)下的固有矛盾,以及如何利用调度技术来协调机器、人员和物料的流动,从而最大化产出并最小化瓶颈。我尤其被其中关于“柔性制造系统”的调度策略所吸引,作者展示了如何通过动态调整生产计划,应对突发的需求变化和设备故障,这对于当今快速变化的商业环境而言,无疑是至关重要的技能。同时,服务业的应用部分同样令人印象深刻,从医院的病床分配到航空公司的航班时刻表,再到呼叫中心的员工排班,作者都细致地揭示了背后隐藏的调度逻辑和优化算法。这些案例不仅丰富了理论的实践性,更重要的是,它们激发了我对自身工作环境中潜在的调度问题的思考,并初步构想了可以借鉴的解决方案。这本书不仅仅是关于“如何做”,更是关于“为什么这么做”的深度解读,它教会了我理解问题的本质,并从更宏观的视角去审视和解决它们。

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这本书为我打开了一个全新的视角,去审视那些看似日常却至关重要的运营决策。作者在讲解“基于时间段的调度”(Time-Based Scheduling)时,巧妙地将时间维度引入到调度问题中,例如在服务行业中,如何根据不同时间段的客户流量来合理安排服务人员的班次,以确保服务质量并降低人力成本。书中以一家连锁餐厅为例,详细说明了如何通过分析历史客流数据,来预测未来的客流高峰和低谷,并据此制定灵活的服务人员排班计划。让我印象深刻的是,书中还对“弹性工作时间”和“共享经济模式”下的调度问题进行了探讨,这反映了作者紧跟时代步伐、关注新兴运营模式的特点。此外,书中关于“实时调度”的介绍,也让我大开眼界,它揭示了如何在需要快速响应的场景下,例如自动驾驶汽车的路径规划,或者金融交易的订单处理,来实现高效且实时的调度。这本书让我深刻理解到,时间是运营中最宝贵的资源之一,而有效的调度策略,正是最大化利用这一资源的关键。

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这本书最令我赞赏的是其“前沿性”和“实用性”的完美结合。在探讨“面向服务的调度”(Service-Oriented Scheduling)时,作者不仅介绍了传统的服务调度模式,还着重讨论了云计算、微服务等新兴技术对调度带来的影响。书中以一家提供按需服务的平台为例,详细阐述了如何利用分布式调度系统来管理海量的服务请求,并实现资源的动态分配和负载均衡。让我印象深刻的是,书中还对“物联网”(IoT)设备数据的采集和调度进行了讨论,例如如何对大量分布式传感器的数据进行有效的收集、处理和调度,以支持智能制造和智慧城市的应用。这本书让我看到了运营调度领域的未来发展趋势,以及如何将最新的技术融入到实际的调度实践中。它不仅提供了解决当下问题的方案,更重要的是,它激发了我对未来运营模式的思考,并为我指明了学习和研究的方向。

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我一直认为,一本好的技术书籍,除了传授知识之外,更应该具备一种“点燃”读者好奇心的能力。这本书在这方面做得相当出色。作者在介绍各种调度算法和模型时,并没有一开始就抛出复杂的数学公式,而是先通过对现实世界中企业运营所面临的典型困境的描绘,让读者产生共鸣,进而理解引入这些理论的必要性。比如,在讨论“关键路径法”(CPM)和“计划评审技术”(PERT)时,作者生动地描述了项目管理中常见的延误和资源冲突,并逐步引出这些工具如何在识别潜在风险、优化项目进度方面发挥关键作用。我印象特别深刻的是,书中对“约束理论”(TOC)的阐述,作者将其与实际生产瓶颈的识别和管理紧密结合,通过一个生动的工厂案例,展示了如何找到限制整体产出的关键环节,并集中资源对其进行改进。这种由表及里、由现象到本质的讲解方式,让我受益匪浅。此外,书中对“库存管理”与“生产调度”之间相互影响的分析也相当到位,我才意识到,一个看似独立的决策,往往会对整个运营系统产生连锁反应。通过这些详细的案例研究,我不仅学习了调度理论,更重要的是,我开始以一种更系统、更全面的方式来思考问题,学会了如何在错综复杂的因素中找到关键的着力点。

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阅读过程中,我最大的感受是这本书的“接地气”。作者并没有回避实际操作中遇到的复杂性和不确定性,反而将它们视为研究和改进的对象。在探讨“批量生产调度”时,书中详细介绍了多种调度规则,如“最早交货期优先”(EDD)、“最短处理时间优先”(SPT),并深入分析了它们在不同场景下的优劣势,以及如何根据具体的生产目标(例如最小化在制品、最小化总完成时间)来选择最优的规则。更让我惊叹的是,作者在描述这些规则时,并没有停留在理论层面,而是通过具体的数值计算和图表展示,清晰地说明了它们如何影响生产流程和效率。例如,书中有一个关于调整机器设置时间的例子,作者细致地计算了在采用不同调度策略时,因频繁更换产品而产生的额外成本,并给出了如何通过组合优化来减少这种损失的思路。此外,关于“服务调度”的部分,作者也充分考虑了人类行为和社会因素的影响,例如在餐厅排队管理中,除了考虑服务员的效率,还纳入了顾客的耐心程度和期望值等因素,这使得解决方案更具人情味和实用性。这本书的价值在于,它不仅提供了解决问题的工具,更重要的是,它教会了我如何根据实际情况灵活运用这些工具,并不断反思和调整。

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这本书的“实战性”是我最看重的一点。它没有流于理论的空泛讨论,而是通过大量的真实案例,将“运营调度”的理论知识落地。在关于“作业车间调度”(Job Shop Scheduling)的部分,作者介绍了经典的NP-hard问题,并详细阐述了多种启发式算法和元启发式算法,例如遗传算法、模拟退火算法等,以及它们如何在解决复杂的调度问题中发挥作用。书中提供了一个详细的案例,展示了如何使用遗传算法来优化一个有多道工序、多台机器的生产流程,并通过对比实验,证明了该算法在找到接近最优解方面的有效性。此外,书中还对“混合整数规划”(MIP)在调度问题中的应用进行了深入的介绍,并给出了如何构建MIP模型来解决某些特定调度场景的指导。我尤其被书中关于“电子制造行业”的调度应用所吸引,它详细描述了如何在产品更新换代快、生产批量变化大的电子行业中,构建灵活且高效的调度系统。这本书让我深刻体会到,理论知识只有通过实践的检验,才能真正发挥其价值。

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这本书给我的启发,不仅仅是关于如何优化现有的运营流程,更是关于如何以一种更具前瞻性的思维去设计和构建未来的运营体系。作者在阐述“车间调度”时,不仅介绍了如何安排生产任务,还着重强调了“能力规划”和“资源分配”的重要性。我从中了解到,一个有效的调度计划,其基础是清晰、准确地了解生产能力和资源可用性。书中提供了一些实用的方法论,用于评估机器的生产能力、工人的技能水平以及原材料的供应情况,并如何将这些信息融入到调度决策中。让我印象深刻的是,书中关于“混合制造模式”的调度策略,这种模式结合了连续生产和离散生产的特点,其调度难度更大,而作者通过一个汽车零部件制造的案例,清晰地展示了如何平衡不同生产模式的需求,实现整体效率的最大化。此外,书中对“供应链协同调度”的探讨也极具价值,它揭示了如何在整个供应链层面进行信息共享和协同决策,以应对市场波动和提高响应速度。这本书让我认识到,运营调度不再仅仅是单个工厂或部门内部的问题,而是一个需要跨越组织边界、实现端到端协同的系统工程。

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我发现这本书的结构非常清晰,逻辑性也很强。它从基础的调度概念和目标出发,逐步深入到各种复杂的模型和算法,并最终落脚于实际应用。作者在介绍“并行机调度”时,花了大量篇幅来解释不同类型的并行机(如同质并行机、异质并行机)以及它们对调度策略的影响。我尤其喜欢书中对于“负载均衡”和“最小化最大完工时间”这两个目标在并行机调度中的权衡和取舍的分析。书中提供了一个详细的计算示例,展示了如何在有限的机器资源下,将大量的生产任务有效地分配出去,以达到最佳的整体性能。同时,作者也没有忽视“人为因素”在调度过程中的作用,比如在员工排班的讨论中,书中提到了如何考虑员工的偏好、休息时间以及法律法规的要求,并提出了一些基于这些因素的优化方法。这让我意识到,一个真正有效的调度系统,不仅要考虑效率和成本,更要关注人的需求和福祉。这本书的优点在于,它能够将理论知识与实践操作有机地结合起来,让读者在理解抽象概念的同时,也能看到它们在现实世界中的具体应用。

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我在这本书中获得的,远不止于对“运营调度”理论知识的掌握,更是一种对“系统性思考”能力的锻炼。作者在介绍“多目标调度”时,并没有简单地将各种优化目标分开讨论,而是深入探讨了它们之间的权衡和冲突,并提供了一些多目标优化的方法论,例如帕累托最优的概念。书中以一个航空公司的调度问题为例,详细说明了如何在最小化航班延误、最大化飞机利用率、以及确保乘客满意度之间找到一个最佳的平衡点。让我印象深刻的是,书中对“机器学习”在调度优化中的应用进行了初步的介绍,例如如何利用机器学习算法来预测设备故障,从而提前进行维护,避免生产中断。这让我看到,未来的运营调度将更加智能化和自动化。这本书不仅仅提供了解决问题的工具,更重要的是,它教会了我如何去识别问题、分析问题,并从多个角度去寻求最佳的解决方案,这种系统性的思考方式,在任何领域都具有重要的价值。

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这本书最吸引我的地方在于,它不仅仅是关于“如何将任务分配给资源”,更是一种关于“如何最大化资源效率、最小化运营成本”的思维模式。作者在介绍“流水线调度”(Flow Shop Scheduling)时,详细讨论了单通路流水线和多通路流水线的区别,以及不同调度策略(如Campbell, Dudek, and Smith - CDS算法)的应用。书中提供了一个关于服装制造的案例,展示了如何在流水线中平衡不同工序的生产节拍,以减少等待时间和在制品积压。让我印象深刻的是,书中还探讨了“动态调度”的概念,即在生产过程中,当出现意外情况(如设备故障、紧急订单)时,如何快速地调整和重新生成调度计划。书中提供了一些基于规则的动态调度方法,以及一些基于智能算法的动态调度策略,这些都为应对不确定性提供了宝贵的思路。这本书让我认识到,运营调度是一个持续优化的过程,需要不断地根据实际情况进行调整和改进。

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