[发明专利]一种面向离散制造的车间生产计划排产的系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及离散制造技术，特别是一种面向离散制造的车间生产计划排产的系统与方法。

背景技术

在工业制造领域，面临着日益激烈的全球化竞争环境，尤其是以小批量、多品种为特征的生产，要求生产制造商必须要通过提高生产计划的有效性和实时性，快速响应生产变化，以满足和适应市场和客户的要求，提升制造企业的核心竞争力。

生产排产，也叫生产计划排程，是指在有限产能的基础上，综合来自物料、产能、工序流程、资金、管理体制、员工等多方面因素的对生产的影响，经过对计划排程的优化得出合理有效的生产计划。当前，很多的离散制造企业在进行生产计划时，都是通过人工的方式完成。人工制订的生产计划很难做到及时应对和有效，往往造成计划不可跟踪，从而失去了计划的作用。相对于流程制造，离散制造(主要是通过对原材料物理形状的改变、组装成为产品，使其增值。它主要包括机械加工、机床加工、组装性行业，典型产品有汽车、计算机、日用器具等)的计划排产更加困难和必要，原因在于生产企业需要面向订单式的小批量多品种的生产加工任务、每个产品的工艺过程可能不相同、可以进行同一种加工工艺的机床有多种、各个工序之间存在着一定的关联关系等，从而导致经常性地根据订单的要求调整计划，这必将造成资源浪费和面临繁重的工作。

当前，面向离散制造的车间生产计划排产的现状如图1所示：

目前，车间的生产计划主要是由ERP或MRP系统6下发的生产计划，ERP或MRP系统6下发给车间的生产计划主要基于当前的物料情况、人力资源情况以及车间的整个生产能力进行制订的(未考虑产品工艺流程以及具体设备产能负荷)。生产计划制订并下发给车间后，车间会定期上报计划完成情况。对于加工企业来说，采用目前的车间生产计划将存在如下问题：

一、当前ERP或MRP系统制订的是基于无限产能的排产，即不考虑设备产能、设备日历、工厂日历、工艺、加工单元、设备能力组等因素，制订出的生产计划。这样生产计划对于企业的管理者来说，是一个黑盒，并不能实时、有效地监控和跟踪生产计划实际执行情况，同时，车间上报的计划完成情况对于管理者来说也是滞后的。企业的管理者日益迫切地需要一个能够监控产品的每个批次、每台设备、每个工单的实时生产情况，以达到生产透明化管理。

二、缺少合理、方便、自动的排产方法。由于生产计划未考虑车间设备情况及工艺流程，生产计划过于粗放，导致生产计划不可操作。生产企业在面对加工任务，希望能够通过简单快速的方法进行详细的生产计划进行排产。但是由于需要制定切实可行的详细生产计划，需要考虑来自设备能力、设备负荷、设备日历、工艺流程、工单传递方式等多方面因素，现有的生成计划不能满足生产和调度的要求。

三、面对小批量、多品种的离散式加工生产，计划的变更是经常发生的。例如，会经常发生插单生产和拆单生产的情况，这将导致原有计划的变动，如果不能及时调整计划，则造成计划不可跟踪和管理。所以，在实际的生产过程中，需要提供一种简单、方便和快捷的手段来实现插单和拆单，即实现生产调度。而现有的计划系统在面对紧急插单的调度显得过于繁琐，从而造成原有计划的失效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种面向离散制造的车间生产计划排产的系统与方法，它主要解决上述现有技术所存在的技术问题，它综合考虑设备负荷、设备日历、工艺流程、加工节拍以及工单传递方式(整单或拆单)等生产因素，将实际的生产任务按照(多道工序的设备组合)、能力组(加工能力相同或相近的设备组合)及设备拆分成每个可以执行的工单，并对每个工单设置其加工时间和加工数量，更好地帮助企业管理者跟踪和监控整个生产过程。同时兼顾生产调度排产的简便性和可操作性。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是。

一种面向离散制造的车间生产计划排产的系统，其特征在于：它包括设置在车间的车间计划排产系统，该车间计划排产系统分别连接设置在车间内的用于完成工单计划的若干加工单元，若干能力组单元和若干其它设备；该车间计划排产系统还进一步连接仓库系统、ERP或MRP系统、人力资源系统和工艺系统；其中：该ERP或MRP系统通过交互模块与车间计划排产系统连接，该交互模块用于下发生产计划和实时上报车间生产计划完成情况。

一种面向离散制造的车间生产计划排产的方法，其特征在于：通过如上所述的系统来实施；具体步骤是：

A、通过车间计划排产系统，获取ERP或MRP系统下发的车间生产主计划；