一种确定排产计划的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种确定排产计划的方法及系统，获取待处理产线的静态数据和实时数据；根据产品特征、操作人员的评级和排班信息，结合产能估算模型，确定待处理产线的生产效率；利用订单信息、库存信息、生产效率和产线数据，确定第一约束条件、第二约束条件、第三约束条件和第四约束条件；根据生产效率，确定待处理产线的最大化产能和最小化库存成本；通过最大化产能和最小化库存成本，构建目标函数；将第一约束条件、第二约束条件、第三约束条件和第四约束条件作为目标函数的约束条件，结合校验约束和订单信息中指定目标的优先度，对目标函数进行求解，得到待处理产线的排产计划。在保证生产线稳定运行的前提下获取最大效益的排产计划。产计划。产计划。

【技术实现步骤摘要】
一种确定排产计划的方法及系统


[0001]本专利技术涉及生产排程
，具体涉及一种确定排产计划的方法及系统。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，生产线的自动化程度越来越高，为保证生产线高效且稳定的运行，需在资源有限的前提下，使生产线能稳定运行且带来最大化的生产效益。因此，如何制定一个能够使生产线稳定运行且能产生最大效益的排产计划，是现如今亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术实施例提供一种确定排产计划的方法及系统，以制定能够使生产线稳定运行且能产生最大效益的排产计划。
[0004]为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0005]本专利技术实施例第一方面公开一种确定排产计划的方法，所述方法包括：
[0006]获取待处理产线的静态数据和实时数据，所述静态数据至少包含：产品特征、操作人员的评级、历史生产数据和产线数据，所述实时数据至少包含：库存信息、排班信息和订单信息；
[0007]根据所述产品特征、所述操作人员的评级和所述排班信息，结合预设的产能估算模型，确定所述待处理产线的生产效率，所述产能估算模型由根据所述产品特征、所述操作人员的评级和所述历史生产数据确定得到；
[0008]利用所述订单信息、所述库存信息、所述生产效率和所述产线数据，确定第一约束条件、第二约束条件、第三约束条件和第四约束条件，所述第一约束条件表示所述待处理产线的产品对应的库存、生产和需求的平衡关系，所述第二约束条件表示所述待处理产线的机器的每日生产上限，所述第三约束条件表示一个产品由所述待处理产线的多个机器生产的生产上限，所述第四约束条件表示所述待处理产线计划生产的上限；
[0009]根据所述生产效率，确定所述待处理产线的最大化产能和最小化库存成本；
[0010]通过所述最大化产能和所述最小化库存成本，构建目标函数；
[0011]将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划，所述指定目标为所述订单信息中的订单、客户和产品中任意一项或多项。
[0012]优选的，根据所述产品特征、所述操作人员的评级和所述历史生产数据确定所述产能估算模型的过程，包括：
[0013]利用所述产品特征和所述操作人员的评级对所述历史生产数据中的历史生产效率进行回归，得到第一模型；
[0014]从所述历史生产数据中获取每个所述操作人员的实际产能；
[0015]根据所述第一模型，确定每个所述操作人员的预估产能；
[0016]确定每个所述操作人员的实际产能与预估产能之间的产能偏差；
[0017]若每个所述操作人员的产能偏差均在偏差阈值范围内，确定所述第一模型为产能估算模型；
[0018]若存在所述产能偏差在所述偏差阈值范围外的所述操作人员，根据所述产能偏差，对所述产能偏差在所述偏差阈值范围外的所述操作人员的评级进行调整，返回执行利用所述产品特征和所述操作人员的评级对所述历史生产数据中的历史生产效率进行回归这一步骤。
[0019]优选的，所述将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划，包括：
[0020]将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，利用分支定界算法对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划；
[0021]其中，在利用分支定界算法对所述目标函数进行求解的过程中，利用松弛固定法逐步收紧整数变量，及按照时间顺序和节点权重进行分支选择。
[0022]优选的，所述将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，利用分支定界算法对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划，包括：
[0023]将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合所述订单信息中指定目标的优先度，利用分支定界算法对所述目标函数进行求解；
[0024]若对所述目标函数进行求解后未得到求解结果，修正所述第一约束条件，返回执行利用分支定界算法对所述目标函数进行求解这一步骤；
[0025]若对所述目标函数进行求解后得到求解结果，确定所述库存信息是否满足预设的校验约束；
[0026]若所述库存信息满足所述校验约束，将所述求解结果作为所述待处理产线的排产计划；
[0027]若所述库存信息不满足所述校验约束，将所述校验约束、所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，返回执行利用分支定界算法对所述目标函数进行求解这一步骤。
[0028]优选的，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划之后，还包括：
[0029]若获取到新的订单，根据所述新的订单的内容，确定新约束条件；
[0030]将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件和所述新约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合所述校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的新排产计划。
[0031]优选的，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划之后，还包
括：
[0032]若变更所述排产计划，将所述排产计划的变更内容、所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的新排产计划。
[0033]优选的，所述利用所述订单信息、所述库存信息、所述生产效率和所述产线数据，确定第一约束条件、第二约束条件、第三约束条件和第四约束条件，包括：
[0034]利用所述订单信息和所述库存信息，确定第一约束条件；
[0035]根据所述生产效率和所述产线数据，确定第二约束条件和第三约束条件；
[0036]通过所述订单信息，确定第四约束条件。
[0037]本专利技术实施例第二方面公开一种确定排产计划的系统，所述系统包括：
[0038]获取单元，用于获取待处理产线的静态数据和实时数据，所述静态数据至少包含：产品特征、操作人员的评级、历史生产数据和产线数据，所述实时数据至少包含：库存信息、排班信息和订单信息；
[0039]第一确定单元，用于根据所述产品特征、所述操作人员的评级和所述排班信息，结合预设的产能估算模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定排产计划的方法，其特征在于，所述方法包括：获取待处理产线的静态数据和实时数据，所述静态数据至少包含：产品特征、操作人员的评级、历史生产数据和产线数据，所述实时数据至少包含：库存信息、排班信息和订单信息；根据所述产品特征、所述操作人员的评级和所述排班信息，结合预设的产能估算模型，确定所述待处理产线的生产效率，所述产能估算模型由根据所述产品特征、所述操作人员的评级和所述历史生产数据确定得到；利用所述订单信息、所述库存信息、所述生产效率和所述产线数据，确定第一约束条件、第二约束条件、第三约束条件和第四约束条件，所述第一约束条件表示所述待处理产线的产品对应的库存、生产和需求的平衡关系，所述第二约束条件表示所述待处理产线的机器的每日生产上限，所述第三约束条件表示一个产品由所述待处理产线的多个机器生产的生产上限，所述第四约束条件表示所述待处理产线计划生产的上限；根据所述生产效率，确定所述待处理产线的最大化产能和最小化库存成本；通过所述最大化产能和所述最小化库存成本，构建目标函数；将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划，所述指定目标为所述订单信息中的订单、客户和产品中任意一项或多项。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述产品特征、所述操作人员的评级和所述历史生产数据确定所述产能估算模型的过程，包括：利用所述产品特征和所述操作人员的评级对所述历史生产数据中的历史生产效率进行回归，得到第一模型；从所述历史生产数据中获取每个所述操作人员的实际产能；根据所述第一模型，确定每个所述操作人员的预估产能；确定每个所述操作人员的实际产能与预估产能之间的产能偏差；若每个所述操作人员的产能偏差均在偏差阈值范围内，确定所述第一模型为产能估算模型；若存在所述产能偏差在所述偏差阈值范围外的所述操作人员，根据所述产能偏差，对所述产能偏差在所述偏差阈值范围外的所述操作人员的评级进行调整，返回执行利用所述产品特征和所述操作人员的评级对所述历史生产数据中的历史生产效率进行回归这一步骤。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划，包括：将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，利用分支定界算法对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划；其中，在利用分支定界算法对所述目标函数进行求解的过程中，利用松弛固定法逐步
收紧整数变量，及按照时间顺序和节点权重进行分支选择。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合预设的校验约束和所述订单信息中指定目标的优先度，利用分支定界算法对所述目标函数进行求解，得到所述待处理产线的排产计划，包括：将所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，结合所述订单信息中指定目标的优先度，利用分支定界算法对所述目标函数进行求解；若对所述目标函数进行求解后未得到求解结果，修正所述第一约束条件，返回执行利用分支定界算法对所述目标函数进行求解这一步骤；若对所述目标函数进行求解后得到求解结果，确定所述库存信息是否满足预设的校验约束；若所述库存信息满足所述校验约束，将所述求解结果作为所述待处理产线的排产计划；若所述库存信息不满足所述校验约束，将所述校验约束、所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述第四约束条件作为所述目标函数的约束条件，返回执行利用分支定界算法对所述目标函数进行求解这一步骤。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，娄海川，张泉灵，查百惠，林雪茹，古勇，
申请(专利权)人：浙江中控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：