一种工业产能分配的生产管理方法及系统技术方案

本申请涉及一种工业产能分配的生产管理方法，包括：识别生产订单中的生产订单要求，并将生产订单拆解拆解后分析；将生产订单模拟分配至现有生产线；将生产线进行拆解，并重新组合生产线，并分配生产订单；对比模拟分配结果，筛选最优分配结果作为最终产能分配方案。本申请通过将生产线整体拆分为若干个生产单元，并将同类型生产职能的生产单元组合，提高了生产订单分配的灵活性；通过同时对现有生产线进行无规律模拟分配和对生产线拆解后进行无规律模拟分配，并对各分配结果进行评估得出最优方案，提高了生产过程的自动化程度，保证了产能的分配效率。的分配效率。的分配效率。

【技术实现步骤摘要】
一种工业产能分配的生产管理方法及系统


[0001]本申请涉及产能分配的领域，尤其是涉及一种工业产能分配的生产管理方法及系统。

技术介绍

[0002]目前常用的生产计划排产方法主要隶属于MRP/ERP的计划系统、高级计划和排程，采用了包括线性规划、整数规划、遗传算法、粒子群算法等方法。以上生产计划排产方法出于原料运送成本的考虑或由于研究粒度较粗的原因，通常并不设计多个同类型机台协作完成工序任务的机制，限制了单个工序的任务量只能分配给单个机台，因此无法实现任务量的拆分，在生产订单量大且同类型空闲机台数多的情况下造成了机台资源浪费、效率低，导致计划生产数量较大的任务单的工期长甚至逾期，在增加资源的情况下依然不能得到在交货期前完成生产的生产计划。
[0003]CN201911135963.1公开了一种订单排程与分配调度方法及系统，其技术方案为：获取计划周期内待排程订单产品以及交期时间，存入订单列表；获取订单产品的可用资源以及资源优先级存储到可用资源列表；获取生产线上数控机床的生产状态，存入数控机床状态列表；对订单产品进行数据建模，根据订单产品的交期时间、可用资源和资源优先级，以及数控机床的生产状态，对订单产品的一个或多个生产线的生产计划进行分配排序和调度；获取订单产品的各生产线的分配排序和调度结果，将其用于生产线上数控机床的加工进程；所述数据建模包括根据待排程订单产品信息以及数控机床生产状态，对订单产品生产线进行排程，具体包括：根据订单产品的交期时间计算订单产品的生产交期时间，取第i个订单产品，在订单交期时间到生产交期时间的范围内进行试排，得到试排结果集；取第i个订单产品可用资源列表中第n个资源，对当前订单产品在资源上进行试排，将试排结果加入到试排结果集中；取第i个订单产品的第j个试排结果进行综合评分，取得分最高结果作为当前订单产品的最终排程结果；参数i、j和n均是大于等于1的整数。
[0004]该订单排程与分配调度方法及系统具有以下优点：实现了以权重为核心的产线均衡算法，既保持按交期逆向生产排程的基本要求又达到生产所需的连续性需求。相比目前人为进行调整的方法具有可自动计算结果、避免人为排序的繁琐操作，避免人力浪费；将逆向排产上线的不连续情况进行优化，使得上线顺序可以按照订单、产线主副产线顺序生产；对不连续的排程结果进行优化，达到同一订单、同一型号可以连续投产，减少换型损失，从而达到既符合精益生产要求又提高生产效率，节约人力成本的效果；将不连续的工单整合为连续生产并平衡主副产线的产能，解决了排产过程产生的工单不连续与产线不均衡问题；以按订单逆向排产的时间为基础进行优化；结合积分加权排程优选方法，针对车间生产实际情况，解决即满足交期逆向排产时间要求，又符合产线优先级的产能均衡。
[0005]但是，该订单排程与分配调度方法及系统也具有以下缺点：现有产线生产方式固定，无法灵活应对多样的生产订单。
[0006]因此，需要一种产线生产方式灵活调整的方法及系统。

技术实现思路

[0007]为了解决现有产线生产方式不灵活的问题，本申请提供一种工业产能分配的生产管理方法及系统。
[0008]本申请提供一种工业产能分配的生产管理方法，包括以下步骤：步骤S1，生产订单分析，识别生产订单中的生产订单要求，并将生产订单拆解拆解后分析；步骤S2，现有生产线模拟分配，将生产订单模拟分配至现有生产线；步骤S3，拆解生产线模拟分配，将生产线进行拆解，以生产单元为基础，分配生产订单；步骤S4，筛选分配方案，对比模拟分配结果，筛选最优分配结果作为最终产能分配方案。
[0009]进一步的，所述步骤S1包括：步骤S11，获取生产订单信息，由生产订单接收终端接收生产数量、生产要求、交期时间，并将数据上传至生产管理平台；步骤S12,生成工艺路线，由工艺决策模块提取生产要求信息并分析，结合生产工艺数据库存储的工艺数据，生成生产订单对应的工艺路线，并将工艺参数上传至生产管理平台；步骤S13，拆解工艺路线，将生产订单的整个工艺路线拆解为若干个工序，识别拆解后的工序对应的生产职能需求；生产单元的生产职能；步骤S14，工序分析，提取拆解后的工序各自对应的工艺参数，确定工序对应的生产设备类型，并根据单批次生产产品数量得出单个产品在各工序中所占用对应生产单元的单位生产时间；所述步骤S11中，所述生产订单中的生产要求包括但不限于：产品型号、产品材质、产品尺寸、生产方式、完成品技术要求；所述步骤S12中，所述生成的工艺路线中的工艺参数包括包括但不限于：工艺时间、工艺温度、单批次生产产品数量。
[0010]进一步的，所述步骤S2包括：步骤S21，获取生产线生产状态信息，由产能分析模块识别现有的各条生产线已分配的产能使用情况，并结合各条生产线最大产能判断各条生产线的产能剩余情况；步骤S22，生产线匹配情况分析，分析各条生产线的生产业务类型，根据生产订单的工艺路线匹配相应的生产线；步骤S23,对应生产线切换分析，确认生产线切换工艺路线的切换时间以及切换成本；步骤S24，第一阶段分配，由无序分配模块根据各条生产线的产能剩余情况，以生产批次为最小单位将生产订单工艺路线进行无序分配；步骤S25，第一阶段评估，对上传的分配结果进行分配评估，得出分配结果评估数据。
[0011]进一步的，所述步骤S25中，第一阶段产能分配评估方法为：,其中，表示为第一阶段分配结果中某生产线的剩余产能利用率；i表示为在该生产线生产的生产订单编号；n表示为在该生产线生产的生产订单总数量；p
i
表示为编号为i的生产订单中的产品数量；q
i
表示为编号为i的生产订单中的单批次产品生产数量；t
i
表示为编号为i的生产订单的工艺路线时间；t
′
表示为该生产线的工艺切换时间；t
R
表示为该生
产线的总剩余产能时间；，其中，ω1表示为第一阶段某分配结果的产能分配指数，ω1越大则第一阶段该分类结果的产能分配效果越好，ω1越小则第一阶段该分类结果的产能分配效果越好差；s表示为所有生产订单的订单编号；w表示为所有生产订单的总数量；s表示为编号为s的生产订单所在生产线的剩余产能利用率；e
s
表示为编号为s的生产订单的交期时间与生产完成时间的差值；f
s
表示为编号为s的生产订单的交期时间与产品入库时间的差值。
[0012]通过采用上述技术方案，对现有生产线进行订单分配的分配结果进行评估，提高了对订单分配结果判断的直观程度。
[0013]进一步的，步骤S3包括：步骤S31，生产线拆解，将生产线拆解为若干个生产单元，并识别各生产单元的生产职能；步骤S32，同类型生产单元整合，由产能分析模块识别拆解出的各生产单元已分配的产能使用情况，根据生产单元的生产工艺类型，结合各生产单元最大产能判断同类型生产单元整合后的总产能剩余情况；步骤S33，生产工序对应，根据工艺路线拆解后的各个工序分别匹配相应的生产单元，并得出产品在单工序中占用对应生产单元的生产时间；步骤S34本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业产能分配的生产管理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，生产订单分析，识别生产订单中的生产订单要求，并将生产订单拆解拆解后分析；步骤S2，现有生产线模拟分配，将生产订单模拟分配至现有生产线；步骤S3，拆解生产线模拟分配，将生产线进行拆解，以生产单元为基础，分配生产订单；步骤S4，筛选分配方案，对比模拟分配结果，筛选最优分配结果作为最终产能分配方案。2.根据权利要求1所述的一种工业产能分配的生产管理方法,其特征在于：所述步骤S1包括：步骤S11，获取生产订单信息，由生产订单接收终端（8）接收生产数量、生产要求、交期时间，并将数据上传至生产管理平台（1）；步骤S12,生成工艺路线，由工艺决策模块提取生产要求信息并分析，结合生产工艺数据库（21）存储的工艺数据，生成生产订单对应的工艺路线，并将工艺参数上传至生产管理平台（1）；步骤S13，拆解工艺路线，将生产订单的整个工艺路线拆解为若干个工序，识别拆解后的工序对应的生产职能需求；生产单元的生产职能；步骤S14，工序分析，提取拆解后的工序各自对应的工艺参数，确定工序对应的生产设备类型，并根据单批次生产产品数量得出单个产品在各工序中所占用对应生产单元的单位生产时间；所述步骤S11中，所述生产订单中的生产要求包括但不限于：产品型号、产品材质、产品尺寸、生产方式、完成品技术要求；所述步骤S12中，所述生成的工艺路线中的工艺参数包括包括但不限于：工艺时间、工艺温度、单批次生产产品数量。3.根据权利要求2所述的一种工业产能分配的生产管理方法,其特征在于：所述步骤S2包括：步骤S21，获取生产线生产状态信息，由产能分析模块（4）识别现有的各条生产线已分配的产能使用情况，并结合各条生产线最大产能判断各条生产线的产能剩余情况；步骤S22，生产线匹配情况分析，分析各条生产线的生产业务类型，根据生产订单的工艺路线匹配相应的生产线；步骤S23,对应生产线切换分析，确认生产线切换工艺路线的切换时间以及切换成本；步骤S24，第一阶段分配，由无序分配模块（5）根据各条生产线的产能剩余情况，以生产批次为最小单位将生产订单工艺路线进行无序分配；步骤S25，第一阶段评估，对上传的分配结果进行分配评估，得出分配结果评估数据。4.根据权利要求3所述的一种工业产能分配的生产管理方法,其特征在于：所述步骤S25中，第一阶段产能分配评估方法为：,其中，表示为第一阶段分配结果中某生产线的剩余产能利用率；i表示为在该生产线生产的生产订单编号；n表示为在该生产线生产的生产订单总数量；p
i
表示为编号为i的生产订单中的产品数量；q
i
表示为编号为i的生产订单中的单批次产品生产数量；t
i
表示为编号为i的生产订单的工艺路线时间；t
′
表示为该生产线的工艺切换时间；t
R
表示为该生产线
的总剩余产能时间；，其中，ω1表示为第一阶段某分配结果的产能分配指数，ω1越大则第一阶段该分类结果的产能分配效果越好，ω1越小则第一阶段该分类结果的产能分配效果越好差；s表示为所有生产订单的订单编号；w表示为所有生产订单的总数量；s表示为编号为s的生产订单所在生产线的剩余产能利用率；e
s
表示为编号为s的生产订单的交期时间与生产完成时间的差值；f
s
表示为编号为s的生产订单的交期时间与产品入库时间的差值。5.根据权利要求4所述的一种工业产能分配的生产管理方法,其特征在于：步骤S3包括：步骤S31，生产线拆解，将生产线拆解为若干个生产单元，并识别各生产单元的生产职能；步骤S32，同类型生产单元整合，由产能分析模块（4）识别拆解出的各生产单元已分配的产能使用情况，根据生产单元的生产工艺类型，结合各生产单元最大产能判断同类型生产单元整合后的总产能剩余情况；步骤S33，生产工序对应，根据工艺路线拆解后的各个工序分别匹配...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁业琴，
申请(专利权)人：丁业琴，
类型：发明
国别省市：