多智能計劃調(diào)度系統(tǒng)

1、 1 生產(chǎn)計劃與生產(chǎn)控制生產(chǎn)計劃與生產(chǎn)控制本章的主題是：本章的主題是：生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃一、生產(chǎn)計劃的內(nèi)容和主要指標(biāo)（一）生產(chǎn)計劃系統(tǒng)的層次生產(chǎn)計劃系統(tǒng) 長期生產(chǎn)計劃 中期生產(chǎn)計劃 短期生產(chǎn)計劃（主生產(chǎn)計劃；物料需求計劃；能力需求計劃；作業(yè)計劃；生產(chǎn)控制與反饋） 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃公司戰(zhàn)略經(jīng)營環(huán)境需求預(yù)測企企 業(yè)業(yè) 計計 劃劃生生 產(chǎn)產(chǎn) 計計 劃劃生生 產(chǎn)產(chǎn) 作作 業(yè)業(yè) 計計 劃劃1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃（二）生產(chǎn)計劃的主要指標(biāo)1產(chǎn)品品種指標(biāo) 2產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) 3產(chǎn)品產(chǎn)量指標(biāo) 4產(chǎn)品產(chǎn)值指標(biāo) 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃二、

2、生產(chǎn)能力的核定 生產(chǎn)能力，是指企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)在一定的生產(chǎn)組織和技術(shù)水平下，直接參與生產(chǎn)的固定資產(chǎn)在一定時期內(nèi)（一般為一年）所能生產(chǎn)的產(chǎn)品最大數(shù)量或所能加工的最大原材料總量，一般以生產(chǎn)系統(tǒng)的輸出量描述其大小。 它一般用實物量來表示，包括設(shè)計能力、查定能力、計劃能力三種。 設(shè)計能力，是指企業(yè)設(shè)計任務(wù)書和技術(shù)設(shè)計文件中所規(guī)定的生產(chǎn)能力。 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃查定能力（修正的設(shè)計能力），是指在沒有設(shè)計能力或雖有設(shè)計能力，但由于企業(yè)的生產(chǎn)組織、技術(shù)、水平、品種結(jié)構(gòu)等發(fā)生了變化而不能正確反映企業(yè)的生產(chǎn)水平的情況下，根據(jù)企業(yè)新的生產(chǎn)組織情況和技術(shù)水平審查核定的生產(chǎn)能力。 計劃能力（有效生產(chǎn)能力），是指企業(yè)

3、在計劃期內(nèi)，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)水平，所能夠達(dá)到的生產(chǎn)能力。 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃影響企業(yè)生產(chǎn)能力的主要因素有以下五個方面： 固定資產(chǎn)的數(shù)量 固定資產(chǎn)在計劃期的有效工作時間 固定資產(chǎn)的生產(chǎn)效率 加工對象的技術(shù)工藝特征 生產(chǎn)與勞動組織 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃(一)單一品種生產(chǎn)能力的核定1當(dāng)生產(chǎn)能力取決于設(shè)備組時，其生產(chǎn)能力公式為： 產(chǎn)量定額單位設(shè)備數(shù)量設(shè)備效工作時間單位設(shè)備有產(chǎn)能力設(shè)備組生臺時定額單位產(chǎn)品數(shù)量設(shè)備效工作時間單位設(shè)備有產(chǎn)能力設(shè)備組生)(1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃2當(dāng)生產(chǎn)能力取決于生產(chǎn)面積時，其生產(chǎn)能力的計算公式為：占用時間單位產(chǎn)品用生產(chǎn)面積單位產(chǎn)品占積數(shù)量生產(chǎn)面有效利用時間生產(chǎn)面積的

4、生產(chǎn)能力生產(chǎn)面積)(3當(dāng)采用連續(xù)開機的聯(lián)動生產(chǎn)時，其生產(chǎn)能力的計算公式為： 的延續(xù)時間原料加工周期動機有效工作時間計算能力時間內(nèi)聯(lián)產(chǎn)量系數(shù)單位原料的重量原料間生產(chǎn)能力聯(lián)動機單位時1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃4當(dāng)采用流水生產(chǎn)線生產(chǎn)時，原則是以關(guān)鍵設(shè)備的能力為標(biāo)準(zhǔn)計算生產(chǎn)線的能力，即選擇加工工時最長的一道工序為關(guān)鍵工序。其生產(chǎn)能力的計算公式為： 的工時定額關(guān)鍵工序的機床數(shù)關(guān)鍵工序分工作時間流水線有效產(chǎn)能力流水線生)( (二)多品種生產(chǎn)能力的核定 1標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品法 2代表產(chǎn)品法 3假定產(chǎn)品法 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃（三）系統(tǒng)生產(chǎn)能力的核定 （四）生產(chǎn)能力的技術(shù)經(jīng)濟分析（五）生產(chǎn)能力計劃長期生產(chǎn)能力長期生產(chǎn)

5、能力計劃（計劃（3-5年）年）中期生產(chǎn)能力中期生產(chǎn)能力計劃（計劃（1-2年）年）短期生產(chǎn)能力短期生產(chǎn)能力計劃（計劃（1-3個月）個月）計劃目標(biāo)計劃目標(biāo)與企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展規(guī)劃協(xié)調(diào)提高生產(chǎn)能力利用率充分挖掘生產(chǎn)潛力設(shè)設(shè) 備備廠房建設(shè)計劃、設(shè)備購置和改造計劃修改基本建設(shè)和技術(shù)改造計劃提高廠房設(shè)備利用強度技術(shù)組織措施計劃人人 員員智力開發(fā)方針、人才招聘、職工培訓(xùn)的戰(zhàn)略安排職工招聘和培訓(xùn)計劃合理配備臨時調(diào)動加班計劃物物 資資取得資源的方針落實訂貨計劃原材料和零部件的發(fā)送1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃三、生產(chǎn)任務(wù)的綜合平衡 (一)科學(xué)地確定產(chǎn)品的產(chǎn)量 損益分歧點分析模型是分析企業(yè)產(chǎn)量、成本、利潤三者關(guān)系的數(shù)學(xué)方法。

6、 (二)產(chǎn)品生產(chǎn)進度安排1.大量生產(chǎn)產(chǎn)品產(chǎn)出進度的安排。 2季節(jié)性需求商品生產(chǎn)進度的安排 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃(三)品種搭配 進行合理的品種搭配。這主要應(yīng)該考慮幾個方面的問題： 1對經(jīng)常生產(chǎn)和產(chǎn)量較大的產(chǎn)品，要考慮在保證市場供應(yīng)和滿足顧客訂貨的前提下，盡量在全年各季度、各月份安排均衡生產(chǎn)，以保持企業(yè)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性。 2對于企業(yè)生產(chǎn)的非主要品種，組織“集中輪番”生產(chǎn)，加大產(chǎn)品生產(chǎn)的批量，完成一種產(chǎn)品的全年生產(chǎn)任務(wù)之后，再安排其他品種的生產(chǎn)，以減少設(shè)備調(diào)整和生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備的時間和費用。 1.1 生產(chǎn)計劃生產(chǎn)計劃3復(fù)雜產(chǎn)品與簡單產(chǎn)品、大型產(chǎn)品與小型產(chǎn)品、尖端產(chǎn)品與一般產(chǎn)品，在生產(chǎn)中應(yīng)合理搭配，以

7、使各個工種、設(shè)備以生產(chǎn)面積得到充分的利用。 4新老產(chǎn)品的交替要有一定的交叉時間，在交叉時間內(nèi)，新產(chǎn)品產(chǎn)量逐漸增加，老產(chǎn)品產(chǎn)量逐漸減少，以避免齊上齊下給企業(yè)生產(chǎn)造成大的震動，這也有利于逐漸培養(yǎng)熟練工人，提高新產(chǎn)品生產(chǎn)的合格率。1.2 生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃就是詳細(xì)描述生產(chǎn)什么產(chǎn)品、生產(chǎn)多少、何時生產(chǎn)的計劃。生產(chǎn)作業(yè)計劃是生產(chǎn)計劃的具體執(zhí)行過程，是生產(chǎn)計劃的延續(xù)和補充，是組織企業(yè)日常生產(chǎn)活動的重要依據(jù)。 一、生產(chǎn)作業(yè)計劃的概念與步驟（一）生產(chǎn)作業(yè)計劃的概念1.2 生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃（二）制定生產(chǎn)作業(yè)計劃的步驟1挑選被包括在主生產(chǎn)計劃中的產(chǎn)品。2決定主生產(chǎn)計劃的時間長度及單位。3

8、獲得計劃中的每個產(chǎn)品的需求信息。4通過計算獲得一個初步的主生產(chǎn)計劃 5按此初步的主生產(chǎn)計劃進行粗能力平衡，即對生產(chǎn)設(shè)備負(fù)荷、人員負(fù)荷與生產(chǎn)能力進行一次平衡工作，找出瓶頸資源，進行調(diào)整。6修改主生產(chǎn)計劃，使能力得到平衡。 1.2 生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃二、生產(chǎn)作業(yè)計劃的特點（一）計劃期短（二）計劃內(nèi)容具體（三）計劃單位小 三、期量標(biāo)準(zhǔn)的制定 (一)批量和生產(chǎn)間隔期 1.2 生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃1經(jīng)濟批量法 2最小批量法 3以期定量法 (二)生產(chǎn)周期和生產(chǎn)提前期 (三)在制品定額 1.2 生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃四、生產(chǎn)作業(yè)計劃的編制 (一)在制品定額法 (二)累計編號法 (三)生產(chǎn)周期法

9、1.3 生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制 生產(chǎn)控制的步驟主要包括確立標(biāo)準(zhǔn)、衡量績效和糾正偏差三個階段。生產(chǎn)作業(yè)控制，是生產(chǎn)控制的主要內(nèi)容，它是指在生產(chǎn)作業(yè)計劃的執(zhí)行過程中，對有關(guān)產(chǎn)品或零部件的數(shù)量和生產(chǎn)進度進行控制，它是實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)計劃的保證 一、生產(chǎn)調(diào)度 (一)提高生產(chǎn)調(diào)度工作質(zhì)量的要求 (二)加強生產(chǎn)調(diào)度工作應(yīng)采取的措施 1.3 生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制 生產(chǎn)進度控制，是指對原材料投入生產(chǎn)到成品入庫為止的全過程進行控制，是生產(chǎn)作業(yè)控制的關(guān)鍵。 二、生產(chǎn)進度控制 （一）投入進度控制（二）出產(chǎn)進度控制（三）工序進度控制1.3 生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制 在制品占用量控制，是指對生產(chǎn)過程各個環(huán)節(jié)的在制品實

10、物和帳目進行控制。 三、在制品占用量控制 （一）控制車間各工序之間在制品的流轉(zhuǎn)（二）控制跨車間協(xié)作工序的在制品流轉(zhuǎn)（三）控制檢查站的在制品流轉(zhuǎn)1.3 生產(chǎn)作業(yè)控制生產(chǎn)作業(yè)控制 生產(chǎn)模式 智能體可以看成是一個扮演一個或一個以上智能體可以看成是一個扮演一個或一個以上角角色的實體?？缮膶嶓w?？梢詫ο到y(tǒng)的服務(wù)器智能體、訂單智能體、生產(chǎn)智能體和運輸智能以對系統(tǒng)的服務(wù)器智能體、訂單智能體、生產(chǎn)智能體和運輸智能體的體的角角色分配進行如下描述：色分配進行如下描述： （1）服務(wù)器智能體）服務(wù)器智能體 服務(wù)器智能體主要負(fù)責(zé)多智能體調(diào)度系統(tǒng)的管理工作，因此必服務(wù)器智能體主要負(fù)責(zé)多智能體調(diào)度系統(tǒng)的管理工作，因此必須

11、含有須含有“管理部門管理部門”這個這個角角色，色，“管理部門管理部門”角角色在多智能體系色在多智能體系統(tǒng)中為供普通智能體注冊統(tǒng)中為供普通智能體注冊/注銷、查詢系統(tǒng)信息的職能注銷、查詢系統(tǒng)信息的職能角角色。服色。服務(wù)器智能體有一個智能體信息數(shù)據(jù)表，只供務(wù)器智能體有一個智能體信息數(shù)據(jù)表，只供“管理部門管理部門”支配。支配。通信模塊在智能體中并不作為角色的概念出現(xiàn)，而是負(fù)責(zé)其它智通信模塊在智能體中并不作為角色的概念出現(xiàn)，而是負(fù)責(zé)其它智能體與其所在的智能體中的某一能體與其所在的智能體中的某一角角色進行交互的橋梁。色進行交互的橋梁。訂單智能體角色模型類圖運輸智能體角色模型類圖生產(chǎn)調(diào)度問題生產(chǎn)調(diào)度問題 由

12、于傳統(tǒng)的由于傳統(tǒng)的ERP系統(tǒng)計劃模型只考慮對車間生產(chǎn)進度控制的綜合效果，系統(tǒng)計劃模型只考慮對車間生產(chǎn)進度控制的綜合效果，即根據(jù)即根據(jù)“主生產(chǎn)計劃主生產(chǎn)計劃”生成并下達(dá)生成并下達(dá)“生產(chǎn)作業(yè)計劃生產(chǎn)作業(yè)計劃”，對作業(yè)任務(wù)生產(chǎn)的，對作業(yè)任務(wù)生產(chǎn)的優(yōu)先次序僅僅根據(jù)訂單的交貨期來安排，缺乏對企業(yè)運營的動態(tài)支持，最優(yōu)先次序僅僅根據(jù)訂單的交貨期來安排，缺乏對企業(yè)運營的動態(tài)支持，最后往往會造成訂單的延期交貨。生產(chǎn)調(diào)度在企業(yè)管理中起著承上啟下的作后往往會造成訂單的延期交貨。生產(chǎn)調(diào)度在企業(yè)管理中起著承上啟下的作用，合理的生產(chǎn)計劃和調(diào)度方法能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)對生產(chǎn)過程的有效的調(diào)節(jié)和用，合理的生產(chǎn)計劃和調(diào)度方法能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)

13、對生產(chǎn)過程的有效的調(diào)節(jié)和控制，提供精確的交貨日期，及時為上層決策系統(tǒng)提供信息支持?？刂?，提供精確的交貨日期，及時為上層決策系統(tǒng)提供信息支持。集成環(huán)境下生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)需求分析集成環(huán)境下生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)需求分析 生產(chǎn)調(diào)度，是指根據(jù)確定的生產(chǎn)計劃和訂單交貨期安排，按照產(chǎn)品的生產(chǎn)調(diào)度，是指根據(jù)確定的生產(chǎn)計劃和訂單交貨期安排，按照產(chǎn)品的加工工藝路線，將有限資源安排給不同的工作，并決定何時開始，由哪部加工工藝路線，將有限資源安排給不同的工作，并決定何時開始，由哪部設(shè)備加工，完成哪些工作，并設(shè)法達(dá)到預(yù)定的交貨期要求和提高設(shè)備利用設(shè)備加工，完成哪些工作，并設(shè)法達(dá)到預(yù)定的交貨期要求和提高設(shè)備利用率的目標(biāo)。集成環(huán)境下的

14、生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)功能需求如下：率的目標(biāo)。集成環(huán)境下的生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)功能需求如下：(1)根據(jù)車間實際生產(chǎn)能力和狀態(tài)，自動從根據(jù)車間實際生產(chǎn)能力和狀態(tài)，自動從PDM/ERP集成環(huán)境中獲取生集成環(huán)境中獲取生產(chǎn)計劃信息，包括零件類型、數(shù)量、交貨日期等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)產(chǎn)計劃信息，包括零件類型、數(shù)量、交貨日期等基礎(chǔ)數(shù)據(jù); 2)根據(jù)車間生產(chǎn)能力和資源狀況信息，為計劃資源作優(yōu)化調(diào)度，編制可根據(jù)車間生產(chǎn)能力和資源狀況信息，為計劃資源作優(yōu)化調(diào)度，編制可行的車間作業(yè)計劃，生產(chǎn)派工單，向車間發(fā)放。行的車間作業(yè)計劃，生產(chǎn)派工單，向車間發(fā)放。 (3)在以上基礎(chǔ)上，實現(xiàn)調(diào)度結(jié)果、生產(chǎn)能力、資源狀況等信息向集成系在以上基礎(chǔ)上，實現(xiàn)調(diào)度結(jié)果

15、、生產(chǎn)能力、資源狀況等信息向集成系統(tǒng)的及時反饋統(tǒng)的及時反饋; (4)及時處理生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的突發(fā)事件，實現(xiàn)對生產(chǎn)任務(wù)進行重調(diào)度。及時處理生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的突發(fā)事件，實現(xiàn)對生產(chǎn)任務(wù)進行重調(diào)度。 集成環(huán)境下的生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)集成環(huán)境下的生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng) 企業(yè)根據(jù)所接受的訂單信息，通過企業(yè)根據(jù)所接受的訂單信息，通過PDM/ERP集成系統(tǒng)經(jīng)過一系列信息集成系統(tǒng)經(jīng)過一系列信息交互后，生成生產(chǎn)計劃交互后，生成生產(chǎn)計劃;任務(wù)管理根據(jù)生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)能力和訂單交貨期得任務(wù)管理根據(jù)生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)能力和訂單交貨期得到調(diào)度周期內(nèi)加工任務(wù)清單到調(diào)度周期內(nèi)加工任務(wù)清單;能力平衡在任務(wù)清單的基礎(chǔ)上生產(chǎn)各車間生產(chǎn)能力平衡在任務(wù)清單的基

16、礎(chǔ)上生產(chǎn)各車間生產(chǎn)任務(wù)，并把信息反饋給任務(wù)管理，以便必要時進行生產(chǎn)計劃或者加工任務(wù)任務(wù)，并把信息反饋給任務(wù)管理，以便必要時進行生產(chǎn)計劃或者加工任務(wù)進行調(diào)整。各車間根據(jù)加工任務(wù)從進行調(diào)整。各車間根據(jù)加工任務(wù)從PDM/ERP集成系統(tǒng)中調(diào)取工件工藝信息集成系統(tǒng)中調(diào)取工件工藝信息及所用資源信息，資源管理資源需求，輸出可用的資源清單作為智能調(diào)度及所用資源信息，資源管理資源需求，輸出可用的資源清單作為智能調(diào)度的約束信息。這時智能調(diào)度自動獲取加工任務(wù)信息，在調(diào)度目標(biāo)，工藝信的約束信息。這時智能調(diào)度自動獲取加工任務(wù)信息，在調(diào)度目標(biāo)，工藝信息，交貨期等因素約束下，生成甘特圖和派工單。息，交貨期等因素約束下，生成

17、甘特圖和派工單。集成環(huán)境與生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)之間的信息交互集成環(huán)境與生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)之間的信息交互 PDM/ERP集成環(huán)境與生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)之間的信息交互與集成環(huán)境與生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)之間的信息交互與反饋包括零件信息、工藝信息、生產(chǎn)計劃信息、生產(chǎn)能力信反饋包括零件信息、工藝信息、生產(chǎn)計劃信息、生產(chǎn)能力信息、車間資源信息等息、車間資源信息等集成環(huán)境下的生產(chǎn)調(diào)度信息層次結(jié)構(gòu)集成環(huán)境下的生產(chǎn)調(diào)度信息層次結(jié)構(gòu) 生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)開發(fā)采用結(jié)構(gòu)化的設(shè)計方法，其核心模塊包括基本信息管理模塊和生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)開發(fā)采用結(jié)構(gòu)化的設(shè)計方法，其核心模塊包括基本信息管理模塊和車間調(diào)度模塊。不同企業(yè)對生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)可能會有不同要求，可根據(jù)需要搭建新的模

18、車間調(diào)度模塊。不同企業(yè)對生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)可能會有不同要求，可根據(jù)需要搭建新的模塊。塊。 基本信息管理模塊基本信息管理模塊基本信息管理是在實現(xiàn)與基本信息管理是在實現(xiàn)與PDM，ERP集成系統(tǒng)信息共享的基礎(chǔ)上，對生產(chǎn)作業(yè)排集成系統(tǒng)信息共享的基礎(chǔ)上，對生產(chǎn)作業(yè)排序提供必要的信息來源，并對這些基本信息進行管理。模塊主要包括信息查詢、任務(wù)序提供必要的信息來源，并對這些基本信息進行管理。模塊主要包括信息查詢、任務(wù)管理、資源管理三部分。信息查詢實現(xiàn)訂單的交貨期、工件工藝信息、圖紙信息及管理、資源管理三部分。信息查詢實現(xiàn)訂單的交貨期、工件工藝信息、圖紙信息及BOM信息等的查詢。任務(wù)管理實現(xiàn)統(tǒng)計并存儲歷史生產(chǎn)任務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)，獲取來自信息等的查詢。任務(wù)管理實現(xiàn)統(tǒng)計并存儲歷史生產(chǎn)任務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)，獲取來自ERP系統(tǒng)的當(dāng)前生產(chǎn)任務(wù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的當(dāng)前生產(chǎn)任務(wù)數(shù)據(jù)(或通過人機交互輸入的任務(wù)數(shù)據(jù)或通過人機交互輸入的任務(wù)數(shù)據(jù))，并為能力平衡模塊和調(diào)，并為能力平衡模塊和調(diào)度提供任務(wù)數(shù)據(jù)來源度提供任務(wù)數(shù)據(jù)來源;資源管理在為能力平衡、調(diào)度提供所需的車間可用資源信息并對資源管理在為能力平衡、調(diào)度