《基于网络计划技术的MES生产调度设计与实现(1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于网络计划技术的MES生产调度设计与实现(1)（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基于网络络计划技技术的MMES生生产调度度设计与与实现北京骏威威立达科科技有限限公司 鲁鲁灵惺北京二七七车辆厂厂 王永永志摘要：网网络计划划技术是是目前比比较盛行行的一种种现代生生产管理理的科学学方法，它它能可视视化地再再现企业业生产中中各活动动之间的的约束关关系，很很容易地地对生产产过程进进行优化化，在此此技术基基础上，能能快速形形成对生生产过程程的监控控。制造造执行系系统（MManuufaccturringg Exxecuutioon SSysttem，简简称MEES）是是通过信信息传递递，对从从订单下下达到产产品完成成整个的的生产过过程进行行优化管管理的信信息系统统。本文文介绍了了网络计
2、计划技术术的基本本原理，阐阐述了基基于网络络计划技技术的、骏骏威MEES套件件中生产产调度的的设计与与实现。关键词：网络计计划；MMES；生产调调度；可可视化；最优工工序路径径。在市场场竞争非非常激烈烈的当今今，各企企业都把把信息化化建设作作为提升升本企业业核心竞竞争力的的手段。越越来越多多的企业业在上了了ERPP系统的的同时，也也开始着着手规划划实施MMES系系统，以以加强对对本企业业生产过过程的精精细化管管理。但但在企业业生产计计划与调调度中，由由于多品品种、小小批量的的生产，以以及各种种因素的的不断变变化，需需要对生生产计划划随时进进行调整整，这就就对MEES系统统在生产产调度功功能方面
3、面提出了了很高的的要求。 网络计划划技术不不仅能表表示出企企业生产产活动中中各项工工作、时时间以及及它们之之间的相相互关系系，而且且调节非非常方便便和快速速，再结结合先进进的ITT技术，可可实现企企业生产产调度业业务的可可视化优优化管理理。1 网络计划划理论原原理网络计划划技术是是目前比比较盛行行的一种种现代生生产管理理的科学学方法。其其 基本本原理是是将拟定定进行的的工作，按按其各项项具体任任务的先先后顺序序，通过过网络图图的形式式对整个个项目进进行全面面规划，达达到以最最少的时时间和资资源消耗耗来完成成整个系系统的预预定目标标，取得得最好的的经济效效益。网网络计划划图如图图1所示示：图1
4、注：上图图中，节节点 、，表示示各工作作之间的的联系，即即表示一一项工作作的开始始和结束束；箭线线 A、BB、C、DD、E、FF、H、II，表示示一项工工作（工工序、作作业、活活动），其其中 FF为虚工工作；箭箭线下方方表示的的是此项项工作所所用时间间。此项工作作的各项项子工作作与所需需时间以以及它们们之间的的相互关关系如表表1所示示：表 1下面是基基于网络络计划图图，计算算关键路路径（工工作）、优优化资源源所需的的参数：作业时间间（Tiij）：为完成成一项工工作所需需的时间间。节点最早早时间（TTjE）：该节节点后各各工作的的最早开开始时间间，表示示为：TTjE = TTiE + Tijj
5、式中：TiE ，TTjE 分别别是节点点 i , jj 的最最早时间间，节点点 i ,j 分别是是工作 i-jj 的箭箭尾节点点和箭头头节点。节点最迟迟时间（TTiL）：该节节点前各各工作的的最迟完完成时间间，表示示为：TTiL = TjL- TTij 式式中：节节点 ii, jj 分别别是工作作 i-j的箭箭尾和箭箭头节点点。工作最早早开始时时间（TTijESS）：它是是指一项项工作在在满足紧紧前工作作逻辑关关系约束束和计划划的其他他约束的的条件下下有可能能开始的的最早时时间。其其表示为为：TijjES = TThiESS + Thii 式中：ThiiES 工作作 ij 的的紧前工工作hj
6、的的最早开开始时间间。 Thii 工工作 iij 的的紧前工工作 hhi 的的作业时时间工作最迟迟开始时时间（TTijLSS）：是指指在不影影响整个个任务按按期完成成的条件件下，本本工作必必须最迟迟开始的的时间。其其表示为为： TijLLS = TTjkLSSij总时差（ijT）：是指指在不影影响总工工期的前前提下，工工作所具具有的机机动时间间。其表表示有两两种： 采用节节点计算算法时，总总时差可可表示为为：FiijT = TjL-TiE-Tijj采用工工作计算算法时，总总时差可可表示为为：FiijT = TijjLS- TijjES自由时差差（FiijF）：是指指从本工工作的最最早开始始时间
7、至至各紧后后工作最最早开始始时间范范围内，本本工作可可以灵活活机动使使用的时时间。其其表示有有两种：采用节点点计算法法时，自自由时差差可表示示为：FFijF = TjE TiE Tijj采用工作作计算法法时，自自由时差差可表示示为：FFijF = TTjkESS TijjES Tijj式中 工工作 jjk 是是工作 ij 的的紧后工工作。关键路径径的确定定： 首先阐述述关键工工作概念念，即没没有任何何时间可可资利用用的工作作，也就就是总时时差为零零或为负负值的工工作。任任何关键键工作的的拖延而而不能补补救时，都都将延误误工期。网络计划划的路径径是连接接起点节节点至终终点节点点的一系系列箭线线和
8、首尾尾衔接处处的节点点组成的的一条通通路。关关键路径径也就是是自起点点节点至至终点节节点而由由关键工工作所连连接起来来的线路路。在关关键路径径上没有有任何可可以机动动使用的的时间。确定关键键路径有有两种常常用方法法：一种是利利用关键键工作确确定关键键路径：即把所所有总时时差为 0 或或为负值值（或最最早开始始时间等等于或小小于最迟迟开始时时间）的的工作首首尾相接接连接起起来，构构成一条条线路，即即为关键键路径。另一种是是利用关关键节点点确定关关键路径径：即把把起点节节点关键节节点（指指最早时时间与最最迟时间间相等的的节点）终点节点所连接而成的线路。2 基于网络络计划技技术MEES生产产调度的的
9、实现MES上上承ERRP、下下接控制制系统，对对从订单单下达到到产品完完成整个个的生产产过程进进行优化化管理。其其重要使使命就是是实现企企业的连连续信息息流，协协调和控控制整个个生产过过程中的的材料、人人员、能能源和设设备，从从而优化化作业，降降低成本本，提高高质量，缩缩短制造造周期。骏威MEES套件件产品是是骏威立立达科技技发展有有限公司司推出的的一套可可视化的的企业信信息化管管理系统统，是遵遵循MEES规范范、ERRP规范范并覆盖盖企业车车间工位位级的系系统。该该套件以以生产现现场的生生产数据据采集、生生产计划划与监控控、全面面质量管管理为核核心，构构建生产产过程的的信息化化和可视视化，强
10、强调产品品制造过过程的整整体优化化和细化化，方便便企业的的业务流流程快速速重组与与管理水水平持续续提升。生产调度度系统是是骏威MMES套套件的重重要组成成部分，其其以网络络计划技技术为理理论基础础，结合合先进的的IT技技术，利利用网络络计划图图进行导导航，对对企业的的生产计计划业务务进行全全面管理理。该系系统利用用网络计计划图实实现了集集团级、工工厂级、车车间级、工工段级的的多级生生产计划划以及任任务分解解、任务务分派、任任务相互互约束以以及生产产情况逐逐层归总总等功能能；实现现了生产产计划制制定（年年度计划划、月度度计划、每每日生产产计划）、工工作日设设置、各各工序的的每日物物料清单单管理、
11、生生产月度度结转、工工序完工工票管理理；实现现了对工工序每日日生产情情况自动动汇总和和分析（生生产日报报、生产产进度表表、生产产动态表表、日产产和均衡衡率的计计算、生生产计划划能力分分析、工工作中心心负荷报报告、工工作中心心负荷图图）；实实现了对对生产计计划的完完成情况况进行实实时监视视，对超超动态的的工序予予以提醒醒，对掉掉动态的的工序予予以报警警等。基于网网络计划划技术的的骏威MMES生生产调度度系统，目目前适用用于所有有离散型型行业的的生产调调度。本本文以铁铁路货车车产品的的生产计计划数据据为例进进行阐述述。2.1 工艺路线线及工序序创建根据企业业生产情情况，首首先创建建工艺路路线（流流
12、水线）节节点及各各工序节节点，再再设置工工序属性性参数（如如初始的的工序生生产周期期确定），定定义在工工艺路线线上需要要采集的的加工工工艺参数数，工序序所属单单位可灵灵活调整整。图22.2 生产网络络计划的的制定可视化地地制定生生产网络络计划图图，在图图中进行行图线的的拖拉、连连线等操操作，可可定义一一道工序序的上道道工序、下下道工序序及工序序节点，可可制定集集团级、工工厂级、车车间级、工工段级等等多级生生产计划划及其间间的约束束关系。网络图上所有的图形可放大、缩小、移动。选中某一工序，点击图形上面工具栏的相应功能按钮，可查询相应工序的生产进度、子网络计划图等信息。图32.3 分层生产产调度以
13、以降低风风险网络计划划技术可可方便地地实现企企业生产产多层计计划、调调节以及及生产完完成信息息逐层归归总。针针对企业业内外部部供应链链的风险险，可以以利用网网络计划划技术进进行分层层管理，分分层规避避风险（工工厂级大工工序、车车间级小工工序、配配件级分支支子工序序），形形成工厂厂保合同同、车间间保工厂厂、配件件生产供供应保组组装车间间的层级级管理格格局。2.4 关键工艺艺路线的的确定以各工序序实时有有效的生生产周期期，根据据网络计计划理论论的算法法，可快快速确定定生产中中的关键键路径。负负责企业业生产调调度的管管理者必必须随时时监视关关键工艺艺路线上上各工序序的生产产情况，一一旦出现现异常，必
14、必须立即即给予协协调及解解决，生生产进度度才会得得到有力力的保障障。快速速确定了了生产中中的关键键路径，就就可方便便地对生生产过程程进行工工期优化化、费用用优化与与资源优优化。生产调调度员可可随时监监视关键键路径的的变化，发发现生产产瓶颈的的变化情情况。关关键路径径受网络络图中工工序周期期的影响响，骏威威MESS生产调调度系统统智能地地对各工工序的历历史生产产数据按按照相应应的算法法，计算算出各工工序当时时的被生生产零部部件的有有效生产产周期；另外，工工序有所所调整时时，关键键工艺路路线也会会随之而而变。 铁路货货车加工工生产计计划网络络图见图图4。图4注：红色色线路表表示算出出的关键键路径2
15、.5 生产完成成信息的的采集对车间现现场流水水线上各各工序的的生产信信息在各各工位上上以工作作人员手手工录入入（工序序完工票票）、条条码设备备输入或或终端自自动化设设备直接接导入等等多种方方式和手手段进行行采集。在在数据进进入系统统时自动动进行全全面校核核（一次次输入二二次校核核），并并辅之以以工序间间及流程程上的互互控，保保证生产产数据来来源的实实时性、全全面性、真真实性，保保证车间间生产的的物流与与信息流流一致。2.6 现场生产产监视在网络计计划图上上，选中中工序，点点击现场场生产情情况监视视按钮，可可实时监监视各生生产流水水线、各各工序当当日生产产完成情情况（生生产数据据自动刷刷新时间间间隔可可达1秒）。有有条件的的企业，可可在车间间生产现现场安装装摄像头头，生产产现场就就会作为为网络计计划图的的背景出出现在用用户面前前。若企业有有条件，还还可在车车间现场场安装摄摄像头，可可远程监监视生产产现场。图5在网络计计划图上上，选中中某一工工序，点点击生产产进度按按钮，可可查询此此工序本本月的生生产进度度。图62.7 生产异常常情况报报警对
