3.4 生产计划智能优化层次化体系架构

尽管产品装配线响应客户订单的生产计划内容包括了生产调度方案与工位资源能力,但在实际操作过程中并不会对所有内容进行优化,而是根据客户订单的变化情况选择特定范围内的生产计划内容做出优化操作,以最少调整工作量提升生产性能。根据生产计划的不同内容,可以将混流装配线的生产计划方式划分为3种类型,即生产调度优化、生产资源优化和整线协同优化,如图3-5所示。

图3-5 混流装配线的3种生产计划方式

(1)生产调度优化:根据客户订单变化情况,在工位资源配置保持不变的情况下,通过调整主生产计划环节的订单分配策略与产品投产计划环节的产品投产策略,优化产品的投产顺序,满足订单及时交付需求与装配线均衡生产目标。

(2)生产资源优化:采用的生产策略保持不变,主要在若干工位优化工位资源配置,使工位装配时间满足生产节拍需求,通过避免工位能力不足保证订单交付能力,通过减少过剩资源能力保证均衡生产过程。

(3)整线协同优化:同时对生产调度策略与工位资源配置进行全局调整,通过调整订单分配策略形成每日新的产能需求,根据产能需求调整工位资源配置、确定工位装配时间,基于工位装配时间调整产品投产策略,生成混线产品投产排序,以整线生产计划的协同优化方式实现订单及时交付与工位负荷均衡。

混流装配线生产计划智能优化体系以机械产品装配线为工程背景,在感知生产环境的客户订单信息、生产调度信息与资源能力信息的基础上,通过生产过程建模、生产性能分析与生产计划方式决策,从生产调度优化方式、生产资源优化方式和整线协同优化方式中选择合理的生产计划方式,并通过生产计划方式执行实现对生产环境的自适应目标。在以上过程中,以自适应生产计划方式解决了客户订单变化情况下混流装配线生产过程中的调整优化问题,实现了订单及时交付和工位负荷均衡等生产目标,混流装配线生产计划智能优化体系架构如图3-6所示。

图3-6 混流装配生产线生产计划智能优化体系架构