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制造业车间作业计划与调度研究_车间调度

时间:2012-12-05  作者:董鹏,王铁雁,江佳,陈龙虎,欧海燕
(4)采用技术措施。压缩关键路线工序作业时间,节约成本,如改进工艺方案、合理划分工序组成和改进工艺装备等。在网路计划的优化方面,着重从时间优化和成本优化上下功夫。一方面在人力、材料、设备和资金等资源有保障的前提下,寻求最短生产周期,改变衔接关系,组织平行交叉作业,优先保证关键活动上的人力和物力;另一方面找出时间费用较少的方案,达到节约时间,降低成本的目的。企业在调整工序仍未达到客户的交货期要求时,需要与客户协商延长交期,然后采取组织措施,在工艺流程允许的条件下,对关键路线上的各关键工作组织平行作业或交叉作业,合理调配工作人员,利用时差,从非关键路线上,抽调部分人力集中于关键路线。实践证明,抓住关键环节对建立班组生产秩序和加快生产进度有重要作用。

(5)PAC控制方法。生产进度控制的方法主要有平衡线法,图表控制法和准时制控制法等,这些方法具有不同的特点和适用对象。但在制订作业计划时以上方法均没有考虑系统瓶颈,当出现瓶颈发生漂移等异常情况时,没有相应的应对措施,因此无法真正意义上实现均衡生产。在车间作业控制系统中,需要依靠计算机的快速计算能力,采用一些优化规则来编排合理有效的PAC,作为生产技术准备、任务及作业安排工作依据,使制造企业的各环节有条不紊围绕其运转。在不增加设备的情况下,通过快速换模(SMED),发挥柔性生产系统的作用,对所有设备能生产的产品规格做好规划,及时调整,更换工装,发挥现有设备的能力,减少生产准备时间以缩短生产周期。

(6)加强人力资源管理,实现人员的充分配置,把人员因素的影响降到最低。对员工进行技术培训车间调度,达到一人多能,实现岗位间的互换,以应付紧急情况;完善班组间、工序间的绩效考核,结合绩效对员工进行必要的岗位调整与补充。

(7)偏差控制。在实际生产过程中还需对生产偏差进行管控,当实际完成情况与计划偏差较大时,应及时采取有效的纠正措施,使生产过程处于受控状态,保证作业计划目标的顺利实现。要解决PAC的实施过程中,由于某些不确定事件破坏PAC中原有平衡的问题,则需对PAC进行全过程控制,监督检查取得实际生产进度与计划偏离的信息,利用偏离的信息进行分析,采取纠正偏差的行动,及时调整、校正生产进度。具体来说,将实时监控的数据与计划数据进行对比,评价执行的偏差,确定是否对PAC进行滚动。具体方法是:设某一天实际加工的工序总数为nR(nR由对监控数据的统计得到),其中与计划吻合的工序数量为nS,则执行的吻合率可表示为[9]:

执行的偏差率表示为:

设定一个偏差率门槛值,记为[σ],当σ>[σ],对PAC进行滚动,否则仍然维持原来的计划。充分利用监控数据,根据执行的偏差率定量地决定是否进行作业计划的滚动,相应地确定日程作业计划的时间长度。由此可见,PAC具有动态性[10,11] ,主要表现在两个方面:一方面由于车间生产过程中出现的如订单改变和下达时间、机床故障等各种扰动和变数,使PAC必须随之实时地滚动才能保证计划的准确性和可行性;另一方面PAC的制定受产品工艺方案的制约,只有充分考虑产品的多工艺方案,才可能保证制定柔性的PAC。当需求变动时,要分析变动计划的限制条件和难易程度,确认订单和下达订单系统都不能自动修改,保持计划的稳定性。修订计划应该严肃认真,并且按照程序进行,只有生产计划系统才有权利对计划进行修订,未接到正式修订的计划之前,各车间部门无权改变原计划。

6 结语

本文针对当前制造业PAC与调度存在的问题,我们主要做了以下工作:第一,为企业提供了良好的生产作业制定思路,使企业制定出合适的PAC。第二,提供了准确、及时的车间作业调度策略,确保企业生产系统的高效运行。第三,应用了先进合理的车间作业调度方法,合理配置各种资源,通过优化作业安排与调度方法的结合,提高制造系统的运行效率,满足客户的要求,增强企业在市场上的竞争力等。由此观之,因为未来车间管理将更多地涉及管理与科学技术和工程问题的综合处置与协调等方面,因此,加强PAC优化车间管理可以使企业利用有限的资源和生产能力,灵活地运用各优化方法,从而更合理地安排生产,以取得企业效益的最大化。

(致谢:感谢厦门理工学院蔡清毅教授、安徽亳州师范高等专科学校张鹏飞教授、西安交通大学管理学院王铁山博士、南京航空航天大学民航学院周蔷博士、河北华北石油工程建设有限公司陈玉杰工程师和卡莱公司计划部团队对本论文提出的宝贵意见)


参考文献:
[1]周红安,田锡天,贾晓亮等.基于TOC的作业计划方法研究[J].机械制造,2011(05):76-78.
[2]XIONG Hegen,LI Jianjun,XIAO Xiangzhi.Researchon applying optimized production technology to job—shop scheduling in die andmould corporations[J].China Mechanical Engineering,2002,13(11):1928-1930.
[3]ZHOU Ling. Study on dispatching andcontrol technology in workshop operating[J].New Technology & New Process,2002,(11) 19-22.
[4]徐蕾,姚金辉,赵嵩正等.非标设备制造企业生产管理系统研究[J].现代制造工程,2011(10):18-22.
[5]饶运清,计春阳.车间作业计划中面向无限能力的排产方法[J].机械设计与制造工程,2002(3):74-76.
[6]杜三妹,曾盛绰,陈斌等.基于车间负荷平衡的生产调度系统的研究与设计[J].信息系统工程, 2009(11):32-35.
 

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