首页 » 创新知识 » 创新管理

中小型离散制造企业车间生产调度模式的设计

来源:万方数据   作者:邵佳楠 耿也  发布时间:2013-12-12
企业生产调度是企业全面生产和正常运转的必要手段和重要工具,作为企业作业控制、日常生产管理、生产信息汇集和生产协调指挥的中心,企业的生产调度担负着企业兴衰成败的重大责任,可以说生产调度是企业的心脏。因此,为保证企业安全稳定生产,全面、贯通、协调、统筹、高效的生产调度策略日趋成为现代企业追求的长远目标。文中介绍了中小型离散制造企业车间生产调度的现状,并结合其车间生产的显著特点,进行了车间生产调度模式的设计。

2 中小型企业车间生产调度模式的设计

    基于中小型离散制造企业车间生产调度的特殊性,理想化的生产调度模式或者说是生产调度系统应该是在一定的约束条件下,能够安排好包括资源的调度方式、可能的算法,生产计划的安排方式,加工顺序,项目、资源、时间各个视图的检测方案等,通过数据的录入,依据数字仿真或者图形仿真获得产品制造时间或成本的最优化。

    中小型离散制造企业的车间生产是从企业签订订单,技术人员设计出合理的工艺流程后,主要负责车间人员安排、机器调度、产品加工的制造过程。因此在调度模式的理想状态下,暂时无需考虑生产准备情况、材料供应情况、机器使用规则、车间生产环境等因素,仅从中小型制造企业人员数量少、人员素质不均衡、设备数量少、更新缓慢等实际特点出发,兼顾生产过程中可能事件的随机性和动态性,追求产品制造最短期限、最大利润和最小成本和费用,机器设备的最大资源利用率和客户对产品质量的最满意程度。综合以上几点,中小型离散制造企业的车间生产调度框架如图1所示。

中小型离散制造企业车间生产调度框架

图1 中小型离散制造企业车间生产调度框架

    (1)面向订单生产方式与面向库存生产方式相结合。面向订单生产是先订货后生产,无需库存,没有销售风险,比较适合于产品种类多、需求波动大、生产过程复杂、紧急订单和插单多的企业,尤其是中小型离散制造企业,但如何缩短生产周期,保证按时交货则是提高企业生产效益的关键;而面向库存生产,即备货生产产品,库存中有订单产品所需的一定数量的原配件,可以很好的解决面向订单生产的交货期问题,但由于库存消耗费用,也会不同程度的造成生产成本的增加。因此,采用面向订单和库存的混合生产方式一举两得,既可以减少成本库存费用,又能保证交货期。

    (2)由于中小型企业车间生产的随机性和动态性比较明显,易发生突发事件,因此,要求智能调度软件能够随时调整调度计划,变更生产单据,采用动态重调整策略真正做到调度计划可追溯,生产进度可调整。基于目前的研究,对于动态调度的具体策略有周期调度、连续调度、事件驱动调度、周期与事件驱动混合调度、周期与连续调度混合的策略等在线调度。

    (3)利用并行或分组策略和流行的智能算法,结合制造业经验,分解生产计划或调度策略,开发可视化智能软件,通过计算机录入数据(如原料到场时间、设备可运行时间、人员开工时间、项目起始时间和产品交货期限等),通过降低问题的复杂性和规模,得出相应的最优化生产调度计划。

    (4)在中小型离散制造企业车间制造系统的实现上,智能算法是基于多目标性能指标来选择的,比如基于时间的优化目标,基于交货期的优化目标,基于完成时间的优化目标和基于制造成本的优化目标等等。

    (5)严格控制订单的真实性,客户需求产品的准确性。要求从签订订单开始,到各个职能部门层级讨论后的生产调度方案,都必须保证其真实可靠,可尝试采用员工利润激励法,通过市场链机制,在生产的管理层、调度层和生产控制层强化部门链条关系的咬合,从而避免生产进度和部门沟通之间的壁垒导致的订单失真。

    (6)在加工产品过程中,不考虑“料”、“法”、“环”因素,仅从“人”、“机”出发,针对车间的每一名员工,每一台设备,每一项作业都能够通过智能软件做到有单可循、有据可查,便于生产计划与过程调度集成策略的应用,提高车间制造系统的柔性。

    (7)在车间生产调度中,不确定性事件随时都有可能发生。制造设备资源出现故障或者冗余,可安排受影响的生产任务临时外协加工或者其他作业上线加工;员工缺勤情况不容避免,企业人事应提前设立临时工团队替代,或者同工种人员加班,甚至是临时外协加工;在处理紧急订单上,将作业插入空闲设备,制造人员临时加班,根据作业和时间的优先级别安排生产任务。

3 生产调度模式的前景展望

    鉴于企业生产调度在发展过程中面临的问题和自身的特点,企业生产调度决策水平的提高已经成为现代企业生产经营过程能否稳定高效运转的决定性因素之一,对生产调度理论的研究也因此备受学术界和企业界的关注。近年来,有一些新的生产管理模式为信息技术和管理方法在生产车间中的应用指出了更多的新方向,比如说并行工程、敏捷工程、精良生产和动态联盟等等。现阶段,中小型离散制造企业在生产系统信息化建设中,无论是采用计算机集成制造系统(CIMS),还是其他形式的企业信息系统,应用到车间一层时都会不同程度的遇到困难。除了转变经营机制外,最根本的是要运用先进的制造技术和科学的管理方法,制定出适合于某一行业特征的车间信息管理系统,使其能够高效使用有限资源,缩短生产周期、降低制造成本,从而提高中小型离散制造企业的快速应变能力,使CIMS中原本难以处理的具有生产与管理双重性质的信息问题得到解决,实现信息的快速传递与集成。

责任编辑:蔡虹
相关评论
公共服务资源
促进会会员征集
设为首页  |  关于我们  |  会员服务  |  友情链接  |  联系我们
中国·广西工业创新促进会 ©版权所有  桂ICP备14000625号-2