CN107315395A - 一种生产自动纠错排程系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生产自动纠错排程系统及方法，其中，自动主排程模块和自动辅排程模块通过网络与数据服务器进行数据交换；各工序所对应的机台通过网络或物理端口与自动辅排程模块进行数据交换；自动主排程模块用于对生产线总体排程安排、急单及插单以及生产作业过程中产生的警告信息进行管理；自动辅排程模块用于对特定工序的动态生产排程安排和预约工单进行管理；数据服务器用于管理整体工单信息、各工序工单信息、物料信息、人员作业能力信息、机台作业能力信息、急单信息和预约指定信息。本发明协调各工序的生产排程使得工单如期交付，同时解决急单生产作业问题，纠正人工排料出错等情况，替代人工生产排程提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及自动化生产技术领域，特别是涉及一种生产自动纠错排程系统及方法。
背景技术
在现在的产线生产作业过程中，工单的生产排程基本由人工手动完成。图1为现有的生产排程流程图。如图1所示，在生产部门接收工单之后，依过往经验工单上会注明交付日期。接着，工单便会到A工序作业，每天A工序的工序长或领班会依据工单所对应的产品特点选定作业人员及机台进行作业。作业完成后，工单便会进入下一工序作业。各工序的生产排程均由该工序的工序长或领班手动完成。
但是，在现有的生产作业过程中人工生产排程产生了很多问题。1、当某一工序待作业工单数量过多时，该工序的工序长或领班可能出现疏忽，一些工单没有被安排作业，导致等待周期过长，影响了最终的产品交付。2、当有急单或插单发生时，需要有专门总排程员通知各工序的工序长或领班，各工序的工序长或领班到产线打乱原有生产排程安排急单生产作业。但是由于工序过多，各工序之间全靠工序长或领班口头交流急单作业情况，偶尔存在沟通不畅的情况，导致急单作业也被耽搁，影响了产品交期。3、各工序的工序长或领班在一天中需要多次进行生产排程安排。同时人员不能全天24小时参与生产排程，遇到突发情况无法应对，效率较低。4、每个工序均有数十台，甚至有上百台机台，机台种类也较多。工序长或领班需要根据产品特点，作业员经验能力，机台作业能力，后续工序产能等多方面因素考虑生产排程，工作量较大，效率低，有时甚至出现排错工单等情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种生产自动纠错排程系统及方法，协调各工序的生产排程使得工单如期交付，同时解决急单生产作业问题，替代人工生产排程提高生产效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种生产自动纠错排程系统，包括自动主排程模块，所述自动主排程模块用于对生产线总体排程安排、急单及插单以及生产作业过程中产生的警告信息进行管理，还包括数据服务器、各工序的自动辅排程模块和各工序所对应的机台；所述自动主排程模块和自动辅排程模块通过网络与数据服务器进行数据交换；所述各工序所对应的机台通过网络或物理端口与自动辅排程模块进行数据交换；所述自动辅排程模块用于对特定工序的动态生产排程安排和预约工单进行管理；所述数据服务器用于管理整体工单信息、各工序工单信息、物料信息、人员作业能力信息、机台作业能力信息、急单信息和预约指定信息。
所述数据服务器包括配置信息管理模块，所述配置信息管理模块用于配置使用权限、人员作业能力、机台作业能力、物料信息和产品信息。
所述数据服务器包括数据分析模块，所述数据分析模块用于分析整体产能和各工序的产能，为所述自动主排程模块和自动辅排程模块的排程安排提供产能方面数据。
所述的生产自动纠错排程系统还包括备份数据服务器，所述备份数据服务器用于对所述数据服务器自动做完整的备份。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：还提供一种生产自动纠错排程方法，采用上述的生产自动纠错排程系统，所述自动主排程模块运行自动主排程方法，具体如下：
获取订单，其中订单以工单及料号形式呈现；
根据工单的状态信息分配该工单各工序状态指令，根据料号从数据服务器中提取该料号在各工序的数据；
根据读取的数据，自动生成该工单在各工序的交付日期；
监控所有产线作业工单，对各工序提前交付工单自动更新该工序及后续工序的排程，对各工序延后交付工单提醒管理人员或自行排程决策。
所述自动辅排程模块运行自动辅排程方法，具体为：
接收工序的作业请求；
读取所有该工序作业的工单、全部工序在作业工单的自动主排程安排的状态指令、以
及发出工序的作业请求对应机台的信息；
对工单进行筛选决策，判断所述筛选的工单中是否有工单包含主排程的紧急指令，如果工单中包含主排程的紧急状态指令，则对紧急工单决策，输出一笔作业工单；如果工单中不包含主排程的紧急状态指令，则对所筛选的工单进行排序决策，之后输出至多一笔作业工单。
所述工单的状态信息包括紧急状态和普通状态，所述紧急状态的作业优先于普通状态的作业。
在作业过程中出现紧急状态的工单，所述自动主排程模块将该紧急状态的工单所在工序及后续工序的状态指令变更为紧急状态指令，且自动更新该工单所在工序及后续工序的交付日期。
所述工单排序决策包含如下公式：f＝0.7*F/10+1/W*20，其中F为石英晶体的标称频率，W为石英晶体最短边的尺寸，f为排序数，该排序数越大顺序越前。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明利用网络使得自动主排程及自动辅排程链接到数据服务器，自动主排程控制产线整体生产排程，自动辅排程控制工序内的动态工单排程并且输出作业信息给机台外部控制器或作业机台，使产线生产排程自动运行，避免了急单由于人为疏忽导致交期逾期，可以纠正人工排料出现的错误等情况，从而克服现有技术中的缺陷。
附图说明
图1是现有生产排程方法的流程图；
图2是本发明的自动排程系统的方框图；
图3是本发明的自动排程系统的架构示意图；
图4是本发明的生产排程方法的流程图；
图5是本发明的辅排程方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的第一实施方式涉及一种生产自动纠错排程系统，如图2所示，包括自动主排程模块、数据服务器、各工序的自动辅排程模块和各工序所对应的机台；所述自动主排程模块和自动辅排程模块通过网络与数据服务器进行数据交换；所述各工序所对应的机台通过网络或物理端口与自动辅排程模块进行数据交换；所述自动主排程模块用于对生产线总体排程安排、急单及插单以及生产作业过程中产生的警告信息进行管理；所述自动辅排程模块用于对特定工序的动态生产排程安排和预约工单进行管理；所述数据服务器用于管理整体工单信息、各工序工单信息、物料信息、人员作业能力信息、机台作业能力信息、急单信息和预约指定信息。
所述数据服务器包括配置信息管理模块，所述配置信息管理模块用于配置使用权限、人员作业能力、机台作业能力、物料信息和产品信息。
所述数据服务器包括数据分析模块，所述数据分析模块用于分析整体产能和各工序的产能，为所述自动主排程模块和自动辅排程模块的排程安排提供产能方面数据。
所述的生产自动纠错排程系统还包括备份数据服务器，所述备份数据服务器用于对所述数据服务器自动做完整的备份。
如图3所示，该自动排程系统的架构包括自动主排程模块1、网络链接数据服务器21、网络链接备份数据服务器22、各工序的自动辅排程模块(31为A工序自动辅排程模块，32为B工序自动辅排程模块)、各工序所对应的机台(4为A工序的研磨机台外部控制器，51为A工序的研磨机台，61为B工序的频率分选机台)。
所述自动主排程模块，对产线整体排程、急单和插单、生产作业过程中产生的警告信息进行管理，接收工单等信息。所述自动主排程系统的权限只开放给生产部管理员。所述自动排程系统通过网络同所述数据服务器链接。
所述数据服务器包含整体工单信息存储模块、各工序工单信息存储模块、物料信息存储模块、人员作业能力存储模块、机台作业能力存储模块、急单管理模块、预约指定模块。
所述备份数据服务器对所述数据服务器自动做完整的备份。
所述自动辅排程模块步骤在各个工序，通过机台外部控制器或网络与机台相连，且至少与一台机台相连。各工序可以有多个自动辅排程模块，保证该工序所有机台均可与自动辅排程模块相连。所述的自动辅排程模块的权限开放给各工序的工序长、领班或相关管理人员。所述各工序的自动辅排程系统通过网络与所述数据服务器链接。
本发明的第二实施方式涉及一种生产自动纠错排程方法，采用第一实施方式的生产自动纠错排程系统，如图4所示，所述自动主排程模块运行自动主排程方法，具体如下：
1)、生产部门接收企划部门发出的订单，将订单以工单及料号形式输入自动生产排程系统中的自动主排程模块。
2)、所述自动主排程模块根据工单的状态，分配该工单各工序状态指令。其中工单的状态可分为紧急状态和普通状态，紧急状态可以用I状态表示，普通状态可以用II状态表示，通常情况下所有工单的默认状态为II状态，I状态作业绝对优先于II状态。工序状态指令根据工单的状态决定，也就是说，当工单的状态为紧急状态时，工序状态指令就为紧急工序状态指令，用I状态指令表示，当工单的状态为普通状态时，工序状态指令就为普通工序状态指令，用II状态指令表示。
3)、所述自动主排程模块根据料号信息从数据主机的配置服务器中，提取该料号在各工序的数据。
4)、所述自动主排程模块根据读取的数据，自动生成该工单在各工序的交付日期。
值得一提的是，如作业过程中出现急单(即出现工单的状态为紧急状态)，所述自动主排程变更该急单所在工序及后续工序的紧急状态，且自动更新该工单所在工序及后续工序的交付日期。
另外，在自动主排程在运行过程中，自动主排程模块还监控所有工序工单作业情况，当发现超出各工序交付日期的工单，提醒管理人员或自行排程决策；当发现各工序提前交付的工单，自动更新该工单所在工序及后续工序的交付日期。
如图5所示，所述自动辅排程模块运行自动辅排程方法，具体为：
1)、由某工序作业员发起作业请求，所述请求传入某工序的自动辅排程模块。
2)、所述自动辅排程模块读取所有该工序作业的工单，读取全部工序在作业工单的自动主排程安排的状态指令。
3)、读取作业人员及其对应机台的信息。
4)、所述自动辅排程模块对工单进行筛选决策，筛选决策包含作业人员能力及经验、机台作业能力、前后工序产能等规则。
5)、所述自动辅排程模块判断所述筛选的工单中是否有工单包含主排程的紧急指令。
6)、如果工单中包含主排程紧急指令，则对紧急工单决策，输出一笔作业工单。如果工单中不包含主排程紧急指令，则对所筛选的工单进行排序决策，之后输出至多一笔作业工单。其中，所述工单排序决策包含如下公式：f＝0.7*F/10+1/W*20，其中F为石英晶体的标称频率，W为石英晶体最短边的尺寸，f为排序数，该排序数越大顺序越前。
7)、作业所述自动辅排程安排的工单。
值得一提的是，工序长或领班可通过所述自动辅排程模块将工单人为指定给特定的作业员进行作业，该作业人员发出作业请求后通过所述自动辅排程模块会被分配该工单作业。由此可见，本发明可以处理急单、插单、工序内急单等情况，也可以处理工单的预约指定情况。在某工序内作业人员发出作业请求后，在所有该工序待作业工单中，最终至多输出一笔作业工单信息供作业员作业。
不难发现，本发明利用网络使得自动主排程及自动辅排程链接到数据服务器，自动主排程控制产线整体生产排程，自动辅排程控制工序内的动态工单排程并且输出作业信息给机台外部控制器或作业机台，使产线生产排程自动运行，从而克服现有技术中的缺陷。
Claims (9)
1.一种生产自动纠错排程系统，包括自动主排程模块，所述自动主排程模块用于对生产线总体排程安排、急单及插单以及生产作业过程中产生的警告信息进行管理，其特征在于，还包括数据服务器、各工序的自动辅排程模块和各工序所对应的机台；所述自动主排程模块和自动辅排程模块通过网络与数据服务器进行数据交换；所述各工序所对应的机台通过网络或物理端口与自动辅排程模块进行数据交换；所述自动辅排程模块用于对特定工序的动态生产排程安排和预约工单进行管理；所述数据服务器用于管理整体工单信息、各工序工单信息、物料信息、人员作业能力信息、机台作业能力信息、急单信息和预约指定信息。
2.根据权利要求1所述的生产自动纠错排程系统，其特征在于，所述数据服务器包括配置信息管理模块，所述配置信息管理模块用于配置使用权限、人员作业能力、机台作业能力、物料信息和产品信息。
3.根据权利要求1所述的生产自动纠错排程系统，其特征在于，所述数据服务器包括数据分析模块，所述数据分析模块用于分析整体产能和各工序的产能，为所述自动主排程模块和自动辅排程模块的排程安排提供产能方面数据。
4.根据权利要求1所述的生产自动纠错排程系统，其特征在于，还包括备份数据服务器，所述备份数据服务器用于对所述数据服务器自动做完整的备份。
5.一种生产自动纠错排程方法，其特征在于，采用如权利要求1-4中任一所述的生产自动纠错排程系统，所述自动辅排程模块运行自动辅排程方法，具体如下：
接收人员和工序的作业请求；
读取所有该工序作业的工单、全部工序在作业工单的自动主排程安排的状态指令、人员信息、以及发出工序的作业请求对应机台的信息；
对工单进行筛选决策，判断所述筛选的工单中是否有工单包含主排程的紧急指令，如果工单中包含主排程的紧急状态指令，则对紧急工单决策，输出一笔作业工单；如果工单中不包含主排程的紧急状态指令，则对所筛选的工单进行排序决策，之后输出至多一笔作业工单。
6.根据权利要求5所述的生产自动纠错排程系统，其特征在于，所述自动主排程模块运行自动主排程方法，具体如下：
获取订单，其中订单以工单及料号形式呈现；
根据工单的状态信息分配该工单各工序状态指令，根据料号从数据服务器中提取该料号在各工序的数据；
根据读取的数据，自动生成该工单在各工序的交付日期；
监控所有产线作业工单，对各工序提前交付工单自动更新该工序及后续工序的排程，
对各工序延后交付工单提醒管理人员或自行排程决策。
7.根据权利要求6所述的生产自动纠错排程方法，其特征在于，所述工单的状态信息包括紧急状态和普通状态，所述紧急状态的作业优先于普通状态的作业。
8.根据权利要求7所述的生产自动纠错排程方法，其特征在于，在作业过程中出现紧急状态的工单，所述自动主排程模块将该紧急状态的工单所在工序及后续工序的状态指令变更为紧急状态指令，且自动更新该工单所在工序及后续工序的交付日期。
9.根据权利要求5所述的生产自动纠错排程方法，其特征在于，所述工单排序决策包含如下公式：f＝0.7*F/10+1/W*20，其中F为石英晶体的标称频率，W为石英晶体最短边的尺寸，f为排序数，该排序数越大顺序越前。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171103 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |