一种实时动态生产排程系统技术方案

本申请涉及生产排程领域，尤其涉及一种实时动态生产排程系统。系统包括生产信息来源单元，为任务生成单元提供基础信息；任务生成单元、任务池，基于设定规则，将生产信息转换成生产任务，汇总、存放、分发；动态生产排程算法，基于约束规则，结合生产指标反馈，实时动态地计算与调整生产任务的分配原则；任务分配单元、任务执行单元，用于分配、执行生产任务，并实时反馈生产进度；结果分析单元、智能决策单元，用于分析生产任务的执行结果，提供解决方案。本发明专利技术考虑基础信息与规则设定，排程规划合理，减少了企业资源浪费；设有多种机制处理突发状况，动态实时调整生产任务，保障了排程的合理性，为企业决策提供有效参考，提高企业生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种实时动态生产排程系统
本专利技术涉及生产排程领域，尤其涉及一种实时动态生产排程系统。
技术介绍
所谓生产排程，就是将一份订单分解成多个生产任务，然后综合考虑订单交期、任务难度、不同任务的特性和限制等诸多因素，安排每一个任务的执行时间和顺序；同时结合现有资源，将生产任务合理分配到每一个员工、每一台设备上，确保生产顺利完成，订单按时交付。对于制造工厂而言，生产排程是很重要的工作，它不仅需要对订单任务作出合理安排，最大程度避免资源冲突、浪费，保证生产效率；还要能够应对可能会发生的紧急插单、机器故障或其它意外，确保满足客户交期的要求，为工厂制造利润，避免损失。目前工厂由于订单过多、任务复杂、生产资源数据量大等原因无法兼顾各个因素，考虑多约束、多任务的复杂情况时，计算能力有限，导致资源浪费、延期交付等后果，或者出现紧急插单、机器故障等情况，导致耗费时间和成本进行各部门间的协调，而往往由于各部门多考虑各自部门的目标，无法规划出较优的排程。基于上述情况，目前亟需一种能够实时监测工厂生产数据、应对突发情况、实现实时动态排程的系统。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种实时动态生产排程系统，能够实时监测工厂生产数据，针对实际生产过程中的复杂情况和突发意外规划出较优的排程方案。具体的：本专利技术公开一种实时动态生产排程系统，包括：生产信息来源单元，用于收集与整合生产信息，为任务生成单元提供基础信息；任务生成单元，基于设定规则，将生产信息转换成相关生产任务；任务池，用于汇总、存放与分发生产任务；动态生产排程算法，基于约束规则，结合生产指标反馈，应用生产排程算法，实时动态地计算与调整生产任务的分配原则；任务分配单元，用于分配生产任务，同时汇总与追踪生产进度；任务执行单元，用于执行生产任务，并实时反馈生产进度；结果分析单元，用于分析生产任务的执行结果，为智能决策单元提供依据；智能决策单元，应用智能决策算法对结果分析单元给出的结论进行分析与决策，提供解决方案。上述的一种实时动态生产排程系统，所述生产信息包括但不限于订单信息、变更需求、结构信息、图纸信息、物料清单、工艺规则。上述的一种实时动态生产排程系统，所述任务生成单元包含任务生成算法，基于设定规则来生成任务；所述设定规则是指结构约束规则、流程约束规则、工艺约束规则其中的一种或多种。上述的一种实时动态生产排程系统，所述动态生产排程算法的约束规则指的是排程要求、工艺约束、交期约束、成本约束、效率约束、品质约束其中的一种或多种。上述的一种实时动态生产排程系统，所述动态生产排程算法会结合任务分配单元提供的指标反馈实时动态地进行一次或多次迭代计算与调整。上述的一种实时动态生产排程系统，其特征在于：所述分配原则指的是任务分配时需遵循的原则，包括但不限于订单优先级、工艺优先级、设备优先级、生产任务优先级其中的一种或多种。上述的一种实时动态生产排程系统，所述指标反馈包括但不限于生产过程中交期达成率、人员负荷率及设备稼动率的反馈。上述的一种实时动态生产排程系统，所述任务分配单元实时监测任务执行单元的运行情况及状态，并将生产指标及生产进度实时反馈给动态生产排程算法。上述的一种实时动态生产排程系统，所述任务执行单元包含任务堆栈，任务堆栈中任务的顺序是随着分配原则的变化而动态变化的。上述的一种实时动态生产排程系统，所述智能决策单元与所述生产信息来源单元、所述任务生成单元间均存在单向信息传输通道。本专利技术的有益效果在于：实时动态生产排程系统综合考虑现有资源、交期、优先级等因素，规划出较优的排程，减少了因排程不合理造成的资源浪费。本系统设有结果分析单元、智能决策单元等多种机制保障了排程的合理性，提高了排程的可行性和易用性。在生产任务优先级变化时，系统能够对生产任务实时更新，评估插入紧急生产任务带来的影响，实时调整分配方案，增强排程方案的灵活性，保证生产效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一种实时动态生产排程系统的实施方式框架结构示意图。图2为一种实时动态生产排程系统的生产分配与排序示意图。图3为一种实时动态生产排程系统的实时动态调整机制示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参见图1，图1为一种实时动态生产排程系统的实施方式示意图。如图1所示，该实时动态生产排程系统包括：生产信息来源单元101，任务生成单元102，任务池103，动态生产排程算法104，分配原则105，指标反馈106，任务分配单元107，生产任务108，生产进度109，任务执行单元110，结果分析单元111，智能决策单元112。所述生产信息来源单元101，用于采集生成任务的必要信息，其中包括但不限于订单信息，客户需求信息，零件加工要求以及已完成的生产任务信息等。所述任务生成单元102，用于生成加工车间的生产任务，其最关键作用是将生产信息来源单元101所采集的信息整合，分析，生成可执行的生产任务。所述任务池103，用于保存和汇总任务生成单元102所生成的生产任务。所述动态排程算法104，用于对任务池103的生产任务进行动态排程，任务实时的调整生产任务优先级与任务分配原则，以确定或调整任务的分配方式与加工顺序。所述分配原则105，用于在分配任务时进行参照，其表现形式为生产任务优先级；决定任务生成原则105的因素包括但不限于生产任务种类，动态任务栈空闲程度、生产任务难度与复杂程度、工人生产能力、生产设备条件等。所述指标反馈106，用于实时反馈生产中的信息，其信息包括但不限于任务执行进度，加工设备情况，员工情况等。所述任务分配单元107，用于根据分配原则105，实时动态地将分配任务池103中保存的生产任务到任务执行单元110中。所述生产任务108，是任务生成单元所生成的生产任务，通过任务分配单元107流向任务执行单元110。所述生产进度109，是任务执行单元110实时向任务分配单元107所反馈的任务执行进度。所述任务执行单元110，是任务执行的实体，其中包括执行任务的工人与设备。任务执行单元根据不同的加工有多个堆栈，堆栈中按序存放任务分配单元107所分配的任务，执行任务时，将按生产任务堆栈中的任务顺序执行生产任务。所述结果分析单元111，用于对任务执行的结果进行分析，分析生产任本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时动态生产排程系统，其特征在于，包括：/n生产信息来源单元，用于收集与整合生产信息，为任务生成单元提供基础信息；/n任务生成单元，基于设定规则，将生产信息转换成相关生产任务；/n任务池，用于汇总、存放与分发生产任务；/n动态生产排程算法，基于约束规则，结合生产指标反馈，应用生产排程算法，实时动态地计算与调整生产任务的分配原则；/n任务分配单元，用于分配生产任务，同时汇总与追踪生产进度；/n任务执行单元，用于执行生产任务，并实时反馈生产进度；/n结果分析单元，用于分析生产任务的执行结果，为智能决策单元提供依据；/n智能决策单元，应用智能决策算法对结果分析单元给出的结论进行分析与决策，提供解决方案。/n

【技术特征摘要】
1.一种实时动态生产排程系统，其特征在于，包括：
生产信息来源单元，用于收集与整合生产信息，为任务生成单元提供基础信息；
任务生成单元，基于设定规则，将生产信息转换成相关生产任务；
任务池，用于汇总、存放与分发生产任务；
动态生产排程算法，基于约束规则，结合生产指标反馈，应用生产排程算法，实时动态地计算与调整生产任务的分配原则；
任务分配单元，用于分配生产任务，同时汇总与追踪生产进度；
任务执行单元，用于执行生产任务，并实时反馈生产进度；
结果分析单元，用于分析生产任务的执行结果，为智能决策单元提供依据；
智能决策单元，应用智能决策算法对结果分析单元给出的结论进行分析与决策，提供解决方案。


2.如权利要求1所述的一种实时动态生产排程系统，其特征在于：所述生产信息包括但不限于订单信息、变更需求、结构信息、图纸信息、物料清单、工艺规则。


3.如权利要求1所述的一种实时动态生产排程系统，其特征在于：所述任务生成单元包含任务生成算法，基于设定规则来生成任务；所述设定规则是指结构约束规则、流程约束规则、工艺约束规则其中的一种或多种。


4.如权利要求1所述的一种实时动态生产排程系统，其特征在于：所述动态生产排程算法的约束规则指...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃天斌，彭书浙，王旭，卫鸿涛，
申请(专利权)人：宁波创元信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33