專利名稱：高級(jí)規(guī)劃與排程系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)行業(yè)中規(guī)劃與排程系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈與產(chǎn)品生命周期的逐漸縮短，許多企業(yè)利用先進(jìn)規(guī)劃排 程系統(tǒng)，以協(xié)助企業(yè)提升處理客戶訂單、材料及物料采購(gòu)單、制造生產(chǎn)排程的效率，以降低 資材或成品的庫(kù)存，進(jìn)而降低資金的積壓，增加企業(yè)對(duì)于資金運(yùn)用的靈活度。目前ERP以生 產(chǎn)為核心，這點(diǎn)是業(yè)界公認(rèn)的，但如何以生產(chǎn)為核心卻極少有詳細(xì)的論述，其根本原因在于 “詳細(xì)生產(chǎn)排程”這個(gè)技術(shù)瓶頸。一般說，生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃越詳細(xì)，它給出的信息越豐富、越有 價(jià)值，相應(yīng)計(jì)算起來也就越困難。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷，提供一種高級(jí)規(guī)劃與排程系統(tǒng)，其為 企業(yè)提供生產(chǎn)決策依據(jù)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案其包括選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模 塊、數(shù)據(jù)分析模塊，選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)分析模塊相互之間分別連接。本系統(tǒng)是采用基于內(nèi)存的計(jì)算結(jié)構(gòu)，這種計(jì)算處理可以持續(xù)的進(jìn)行計(jì)算。這就徹 底改變了批處理的計(jì)算模式?？梢圆l(fā)考慮所有供應(yīng)鏈約束。當(dāng)每一次改變出現(xiàn)時(shí)，APS(高 級(jí)計(jì)劃與排程Advanced Planning andScheduling)就會(huì)同時(shí)檢查能力約束、原料約束、需 求約束、輸約束、資金約束，這就保證了供應(yīng)鏈計(jì)劃在任何時(shí)候都有效。這樣，APS計(jì)劃的編 制與順序的安排就可以提供給制造商解決全球的優(yōu)先權(quán)和工廠本地的優(yōu)化順序問題，來滿 足制造業(yè)對(duì)客戶越來越強(qiáng)烈的需求。本系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析模塊比較與分析該先進(jìn)規(guī)劃排程系統(tǒng)規(guī)劃與執(zhí)行結(jié)果，以便 規(guī)劃者得以視情況進(jìn)行建模參數(shù)的調(diào)整，或管理流程的改變，使得該先進(jìn)規(guī)劃排程系統(tǒng)規(guī) 劃能夠逐漸趨近執(zhí)行結(jié)果。該選擇模塊，用以提供多個(gè)建模參數(shù)選項(xiàng)用以選出一建模參數(shù)，以及多個(gè)版本數(shù) 據(jù)選項(xiàng)，以方便使用者選擇以供后續(xù)分析。數(shù)據(jù)接收模塊，用以接收依據(jù)該選擇模塊中被選定的該建模參數(shù)，取出多個(gè)不同 版本的數(shù)據(jù)表，而每個(gè)版本的數(shù)據(jù)表包含一個(gè)版本編號(hào)用以指示時(shí)間先后的不同。數(shù)據(jù)分析模塊，用以依據(jù)被選定的該建模參數(shù)，來分析該版本數(shù)據(jù)接收模塊所取 出的該多個(gè)不同版本的數(shù)據(jù)表。系統(tǒng)還包括APS數(shù)據(jù)庫(kù)，APS數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)接收模塊連接。本系統(tǒng)可以自動(dòng)給出滿足多種約束條件、手工排程無法找到的、優(yōu)化的排產(chǎn)方案。 其實(shí)關(guān)鍵就是“可行”和“優(yōu)化”這兩個(gè)概念。這個(gè)說起來很簡(jiǎn)單的功能意義十分重大，主 要體現(xiàn)在它可以給傳統(tǒng)ERP系統(tǒng)帶來以下幾個(gè)關(guān)鍵的變化1.對(duì)企業(yè)來說，在不增加生產(chǎn)資源的情況下，通過最大限度發(fā)揮當(dāng)前資源能力的方式實(shí)現(xiàn)了提高企業(yè)生產(chǎn)能力的目標(biāo)。2. APS排程的結(jié)果給出了精確的物料使用和產(chǎn)出的時(shí)間、品種、數(shù)量信息，用這些 信息可以把很多相關(guān)企業(yè)或者分廠、車間聯(lián)合在一起組成一個(gè)“SCM供應(yīng)鏈”系統(tǒng)，最大限度 減少每個(gè)企業(yè)的庫(kù)存量。3. APS可以用來作為生產(chǎn)決策的依據(jù)，它的排程計(jì)算結(jié)果不但可以作為生產(chǎn)計(jì)劃， 還可以通過不斷what if的試算的方式為企業(yè)提供生產(chǎn)決策依據(jù)。4.根據(jù)自動(dòng)生成的作業(yè)計(jì)劃還可以自動(dòng)生成質(zhì)檢、成本、庫(kù)存、采購(gòu)、設(shè)備維護(hù)、銷 售、運(yùn)輸?shù)扔?jì)劃。帶動(dòng)企業(yè)各個(gè)不同管理模塊圍繞生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，改進(jìn)這些模塊的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，大 大提高這些模塊的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，提升企業(yè)整體管理水平。APS要解決的兩個(gè)問題如何不斷縮短運(yùn)算時(shí)間和如何不斷提升次優(yōu)解的優(yōu)化程 度。前者偏重?cái)?shù)學(xué)、硬件；而后者更偏重APS思想或者APS算法，它也直接體現(xiàn)了不同廠商 核心技術(shù)的水平高低。建成一個(gè)符合企業(yè)個(gè)性化特點(diǎn)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，即在傳統(tǒng)ERP的基本框架之上， 對(duì)計(jì)劃層進(jìn)行必要的“瘦身”，并將粗能力計(jì)劃功能嵌入到主生產(chǎn)計(jì)劃模塊中；在執(zhí)行層進(jìn) 行必要的“胖體”，即將物料需求計(jì)劃、細(xì)能力計(jì)劃、車間任務(wù)、車間作業(yè)溶入到系統(tǒng)中，形成 一個(gè)有限能力順排生產(chǎn)管理系統(tǒng)。子系統(tǒng)的主要作用各事業(yè)部利用該系統(tǒng)對(duì)不同的產(chǎn)品進(jìn)行不同的產(chǎn)能定義和產(chǎn) 能計(jì)算；確定提前期和生產(chǎn)批量；對(duì)生產(chǎn)任務(wù)進(jìn)行排程和調(diào)度。APS系統(tǒng)的功能特點(diǎn)集成了物料需求和細(xì)能力需求及車間任務(wù)和車間作業(yè)功 能，使生產(chǎn)計(jì)劃一物料需求計(jì)劃一能力平衡一車間執(zhí)行一生產(chǎn)調(diào)度一氣呵成。1.提高了企業(yè)的市場(chǎng)應(yīng)變能力使傳統(tǒng)的先制造出產(chǎn)品再推向市場(chǎng)的“推”式經(jīng) 營(yíng)方式，被按市場(chǎng)需求安排生產(chǎn)的“拉”式經(jīng)營(yíng)方式所取代，公司能夠以最快、最經(jīng)濟(jì)的方式 安排設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)，縮短了供貨周期，提高了企業(yè)的市場(chǎng)應(yīng)變能力。2.提高了企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃管理精度建成的生產(chǎn)管理系統(tǒng)是閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)， 它通過對(duì)能力和物料等資源的模擬排程，完成產(chǎn)品計(jì)劃(MPS)，零部件計(jì)劃(MRP)，工序級(jí) 計(jì)劃(PAC)之間的無縫銜接，使生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃變得更合理可行，從而壓縮了無效時(shí)間和提 前期，使產(chǎn)品制造周期縮短將近一半。3.提高了企業(yè)的裝配和用戶服務(wù)水平本實(shí)用新型所提供的是一種關(guān)于離散型 制造類企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃高級(jí)自動(dòng)排程的思想。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)如下目標(biāo)杜絕人工排產(chǎn)造成的資源浪費(fèi)；減少半成品庫(kù)存；降低工廠平均生產(chǎn)周期；提高 設(shè)備利用率；提高訂單承諾交期的履約率、提高客戶滿意度；通過共享精確的排程結(jié)果，實(shí) 現(xiàn)按計(jì)劃拉動(dòng)原料備貨、原料配送、成品配車、成品發(fā)貨等環(huán)節(jié)；排產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)固化、沉淀，過程 規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。因此，通過本系統(tǒng)可監(jiān)控不同版本的數(shù)據(jù)表的差異，可記錄與追蹤該先進(jìn)規(guī)劃排 程系統(tǒng)執(zhí)行結(jié)果，以便進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的運(yùn)算，進(jìn)而得以持續(xù)進(jìn)行該先進(jìn)規(guī)劃排程系統(tǒng)導(dǎo)入 成效分析，以便規(guī)劃者視情況進(jìn)行建模參數(shù)的調(diào)整，或管理流程的改變，使得該先進(jìn)規(guī)劃排 程系統(tǒng)規(guī)劃能夠逐漸趨近執(zhí)行結(jié)果。
圖1為本實(shí)用新型的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
其包括選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)分析模塊，選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)分 析模塊相互之間分別連接。系統(tǒng)還包括APS數(shù)據(jù)庫(kù)，APS數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)接收模塊連接。以離散型制造企業(yè)的家電行業(yè)為例，針對(duì)不同的生產(chǎn)模式，在外協(xié)物料非企業(yè)排 產(chǎn)瓶頸資源的前提下，如何有效的進(jìn)行高級(jí)計(jì)劃排程，加以簡(jiǎn)述通過工藝模型找出瓶頸工序工廠的型號(hào)都有固有的工藝模型，模型定義了生產(chǎn) 該型號(hào)所經(jīng)歷的一道道工序。對(duì)于洗衣機(jī)、空調(diào)類家電，產(chǎn)品差異化較小，瓶頸工序不在前工序，影響排程的因 素主要體現(xiàn)在事業(yè)部生產(chǎn)線的日產(chǎn)能、訂單的交貨期、外協(xié)物料的產(chǎn)能等。此類排產(chǎn)相對(duì)簡(jiǎn) 單，可以直接從成品入手，以產(chǎn)品交期、成品庫(kù)存、日產(chǎn)能作為主要考慮因素，結(jié)合事業(yè)部、 物流的評(píng)審即可排定計(jì)劃。對(duì)于冰箱類家電，生產(chǎn)過程則復(fù)雜的多，產(chǎn)品型號(hào)差異化較大，排程主要受箱體發(fā) 泡、門體發(fā)泡等前工序產(chǎn)能的制約，因此應(yīng)從前工序入手，應(yīng)該更多的考慮產(chǎn)品交期、發(fā)泡 模位、發(fā)泡模具產(chǎn)能限制等條件。非前工序瓶頸的自動(dòng)排產(chǎn)過程1.需求處理此步驟首先對(duì)于市場(chǎng)部一段時(shí)間內(nèi)的所有銷售訂單，按照系統(tǒng)能處 理的統(tǒng)一格式，進(jìn)行加工整理。比如將銷售訂單依照型號(hào)、工貿(mào)、日期進(jìn)行匯總數(shù)量；2.通過型號(hào)或所屬分類，找到其所屬的工藝模型并得到瓶頸工序、可產(chǎn)線體、線體 優(yōu)選順序和生產(chǎn)節(jié)拍等信息；3.整體分線通過得到的第一優(yōu)選線體進(jìn)行分線處理，分線是指將訂單分配到生
產(chǎn)線；4.生產(chǎn)訂單總體均衡分別計(jì)算每條線體的實(shí)際耗時(shí)，與標(biāo)準(zhǔn)耗時(shí)做減法，從正 差異的線體向負(fù)差異的線體移單；5.將處理后的需求按照交期由早到晚排序；6.按上述的排序結(jié)果，以日為單位，將枚舉所有訂單以此占用日期時(shí)間軸；7.在提前期允許的范圍內(nèi)，前提后面符合條件的訂單，前提時(shí)遵循型號(hào)的優(yōu)先級(jí)、 工貿(mào)的優(yōu)先級(jí)約束條件；8.考慮到日的線與線之間的均衡移單，邏輯同4 ；9.考慮拆單補(bǔ)足空余時(shí)間軸，拆單不能盲目，遵循連續(xù)的原則，既時(shí)間上要連續(xù)或 模具使用的連續(xù)；10.運(yùn)算每個(gè)訂單時(shí)，時(shí)刻要校驗(yàn)以下約束型號(hào)日最大產(chǎn)能、線體庫(kù)存容量、工 序庫(kù)存容量、同工廠同工貿(mào)同日最大發(fā)貨體積；11.到日到線的排產(chǎn)完成后，考慮按照節(jié)拍快慢拍排列各線體訂單的時(shí)間順序；12.自制樣機(jī)按照提前期、生產(chǎn)臺(tái)數(shù)自動(dòng)插空；13.輸出成品總裝生產(chǎn)時(shí)序計(jì)劃；[0047]14.通過物料BOM分解，按照工藝樹推出半成品/前工序生產(chǎn)時(shí)序計(jì)劃。前工序瓶頸的自動(dòng)排產(chǎn)過程1.需求處理此步驟首先對(duì)于市場(chǎng)部一段時(shí)間內(nèi)的所有銷售訂單，按照系統(tǒng)能處 理的統(tǒng)一格式，進(jìn)行加工整理。比如將銷售訂單依照產(chǎn)品分類、工貿(mào)、日期進(jìn)行匯總數(shù)量；2.通過型號(hào)分類，找到其所屬的工藝模型并得到總裝工序、線體、線體優(yōu)選順序和 生產(chǎn)節(jié)拍等信息；3.整體分線通過得到的總裝第一優(yōu)選線體進(jìn)行分線處理，分線是指將訂單分配 到生產(chǎn)線；4.生產(chǎn)訂單總體均衡分別計(jì)算每條線體的實(shí)際耗時(shí)，與標(biāo)準(zhǔn)耗時(shí)做減法，從正 差異的線體向負(fù)差異的線體移單；5.通過型號(hào)分類，找到其所屬的工藝模型并得到箱體發(fā)泡(瓶頸)工序工序、線 體、線體優(yōu)選順序和生產(chǎn)節(jié)拍等信息；6.通過系列的需求、日產(chǎn)能和模具數(shù)量，計(jì)算所有系列的單模日程；7.上模將系列模日數(shù)能被生產(chǎn)天數(shù)整除的作為集合A，不能被整除的作為集合 B，其中A和B都按照模日由大到小排列，并且現(xiàn)循環(huán)A再循環(huán)B，以盡量占用天數(shù)多占用模 位少為原則，從有需求日期的前一天開始成矩形連續(xù)的占用時(shí)間軸，占用模位，以此循環(huán)各 系列；每占用一個(gè)，計(jì)算日產(chǎn)能和日需求的結(jié)存情況。每日向前累計(jì)產(chǎn)能要大于累計(jì)需求； 如果不足要增加模位；剩余不滿單日模產(chǎn)能安排空余模位；8.根據(jù)型號(hào)交貨期、型號(hào)優(yōu)先級(jí)，將系列匹配到型號(hào)，從而確定型號(hào)的關(guān)鍵工序的 具體生產(chǎn)時(shí)間和順序；9.通過工藝模型和線體分組的概念，將發(fā)泡線體映射到總裝線體；10.輸出成品總裝生產(chǎn)時(shí)序計(jì)劃；11.通過物料BOM分解，按照工藝樹推出半成品/前工序生產(chǎn)時(shí)序計(jì)劃。
權(quán)利要求一種高級(jí)規(guī)劃與排程系統(tǒng)，其特征在于包括選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)分析模塊，選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)分析模塊相互之間分別連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高級(jí)規(guī)劃與排程系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)還包括APS數(shù)據(jù)庫(kù)， APS數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)接收模塊連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)行業(yè)中規(guī)劃與排程系統(tǒng)。本實(shí)用新型的高級(jí)規(guī)劃與排程系統(tǒng)，包括選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)分析模塊，選擇模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、數(shù)據(jù)分析模塊相互之間分別連接。因此，通過本系統(tǒng)可監(jiān)控不同版本的數(shù)據(jù)表的差異，可記錄與追蹤該先進(jìn)規(guī)劃排程系統(tǒng)執(zhí)行結(jié)果，以便進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)的運(yùn)算，進(jìn)而得以持續(xù)進(jìn)行該先進(jìn)規(guī)劃排程系統(tǒng)導(dǎo)入成效分析，以便規(guī)劃者視情況進(jìn)行建模參數(shù)的調(diào)整，或管理流程的改變，使得該先進(jìn)規(guī)劃排程系統(tǒng)規(guī)劃能夠逐漸趨近執(zhí)行結(jié)果。
文檔編號(hào)G06Q10/00GK201689454SQ20092024466
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
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