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基於約束的自動排產的實現公司主要經營叉車、牽引車、智能工業車輛等機動工業車輛產品及主要部套件的研發、生產及銷售;同時提供智能物流系統解決方案及配件服務、車輛修理、車輛租賃等工業車輛後市場業務。某公司MES系統與ERP系統[1]互聯互通,接收ERP發出的N+3日的滾動計劃和計劃相關的BOM信息及工藝信息,實現基於約束的自動排產。以此為基礎,通過單台計劃動態排程優化排序總裝計劃並拉動塗裝計劃,以該計劃為主線,同步拉動外購物料的配送和內投物料的計劃,實現生產和物料的協同精益生產。
關鍵詞:自動排產;N+3日計劃;智能製造;
一、案例簡介
公司目前生產計劃在ERP中編制,ERP中制定月、周計劃用於中長期的生產指導和物料採購準備。MES從ERP中每日接收總裝線N+3日鎖定計劃;另一方面,MES還需接收門架焊接/鈑焊/車橋等集團內部供應的物料的生產計劃和計劃狀態信息,用於內投物料的計劃進度匹配核查。計劃管理提供了計劃的查看、優序、進度推算、計劃拉動、計劃調序、計劃動態更新、調度管理以及相關的參數配置等功能,是後續製程跟蹤、物料協同的基礎。
二、案例背景介紹
為保證計劃有條不紊按序生產,採用計劃協同模塊,依據車間的物料類型、廠內路線、物料的配送路線和配送方式,制定靈活多樣的配送機制。某公司MES系統與ERP系統互聯互通,接收ERP發出的N+3日的滾動計劃和計劃相關的BOM信息及工藝信息。以此為基礎,通過單台計劃動態排程優化排序總裝計劃並拉動塗裝計劃,以該計劃為主線,同步拉動外購物料的配送和內投物料的計劃,實現生產和物料的協同精益生產。基於門架焊接/鈑焊/車橋等集團內部供應的物料計劃,匹配需求,分階段定時進行物料供給狀態跟蹤和預警,提供針對性的物料跟催計劃,儘量減少缺料。同時,根據動態計劃結果,同步供料,按需供料,即滿足生產需要,又降低線邊存儲,提高車間分揀效率,減少一切不增值活動,從而降低企業的管理難度和活動成本。
三、案例應用詳情
目前生產計劃在ERP中編制,因此MES接收ERP的計劃,以保證計劃的一致性。
ERP中制定月、周計劃用於中長期的生產指導和物料採購準備。MES從ERP中每日接收總裝線N+3日鎖定計劃。鎖定計劃為上線計劃,包含計劃的型號、上線日期、生產線號、數量及計劃對應的BOM。MES在指定的上線日期要求下,考慮換型最少進行單單台計劃優化排序和單台計劃排程,指定計劃的上線順序、上線時間、下線時間。同時,基於塗裝換色最少,PBS緩存約束等拉動排序塗裝N+3日計劃,得到塗裝的上下線及關鍵監控點的時間。N+3日計劃拉動內投件和外購件備料,當日計劃根據產線實績拉動物料配送。排定的計劃不可隨意更改計劃日期、產線和數量。
另一方面,MES還需接收門架焊接/鈑焊/車橋等集團內部供應的物料的生產計劃和計劃狀態信息,用於內投物料的計劃進度匹配核查,在不同的準備階段做出及時的物料預警,保證物流通暢。
計劃管理提供了計劃的查看、優序、進度推算、計劃拉動、計劃調序、計劃動態更新、調度管理以及相關的參數配置等功能,是後續製程跟蹤、物料協同的基礎。可實現單台計劃的動態時間生成,相關上游計劃或分裝計劃的拉動生成,整車的過點計劃生成,計劃的狀態跟蹤和控制、計劃的變更調整、計劃的狀態控制(如鎖定、關閉、報廢等),對單台計劃亦可實現計劃的掛起、離線、停裝、少裝等控制。
從公司ERP接收電叉智能製造車間總裝線的N+3日滾動計劃。基於該計劃,考慮塗裝分線、車型靠近、最小顏色批量(30台)、顏色靠近原則,對計劃進行排序優化計算,從而計算出塗裝單台下線排序計劃,並指定委外塗裝計劃。
塗裝供總裝的計劃確定後,根據塗裝剩餘產能,按照顏色相近等合併規則,考慮上掛時間所需的節拍插入內燃車計劃,從而計算含內燃加工任務的塗裝單台下線計劃。
根據塗裝下線計劃,參照工廠日曆和拉動參數(拉動提前期、節拍、BOM等數據)拉動計算塗裝單台上線計劃、外委塗裝上線計劃及各分裝節點的上下線計劃。
同時根據外委上線時間和除掉內燃車計劃外的塗裝下線計劃,推動計算整車的上線時刻。
四、創新性與優勢
本項目的創新性與優勢在於以下幾個方面:
(1)某公司MES系統與ERP系統互聯互通,接收ERP發出的N+3日的滾動計劃和計劃相關的BOM信息及工藝信息。以此為基礎,通過單台計劃動態排程優化排序總裝計劃並拉動塗裝計劃,以該計劃為主線,同步拉動外購物料的配送和內投物料的計劃,實現生產和物料的協同精益生產。
(2)基於門架焊接/鈑焊/車橋等集團內部供應的物料計劃,匹配需求,分階段定時進行物料供給狀態跟蹤和預警,提供針對性的物料跟催計劃,儘量減少缺料。
(3)根據動態計劃結果,同步供料,按需供料,即滿足生產需要,又降低線邊存儲,提高車間分揀效率,減少一切不增值活動,從而降低企業的管理難度和活動成本。
五、案例應用效益分析
基於數字化設計、智能化[2]生產、智慧化管理、協同化製造、綠色化製造、安全化管控水平不斷的提升,公司實現了基於約束的自動排產,具體表現在生產效率提高34.8%、能源利用率提高20.1%,企業運營成本降低21.9%、產品研製周期縮短33%、產品不良品率降低47.2%。
參考文獻
- ↑ ERP系統是什麼?一文讀懂ERP系統 ,搜狐,2023-07-26
- ↑ 什麼是智能化?一張圖看懂信息化、數字化智能化的區別 ,搜狐,2022-03-30