CN110472829B - 一种自动排产的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动排产的方法，包括以下步骤：1)从数据库中获得待排产的订单数据；2)设置加载参数，设置加载订单总面积O_c、批次订单面积阈值B_t、仿古面积阈值A_t、压条面积阈值L_t、排产日期及排产时间；3)从自动加载订单、选择加载订单或全部加载订单中选择一种方式用于筛选出待排产的订单；4)从显示的订单信息中，根据需要从选择移除排产订单或全部移除排产订单中选择一种进行处理，确定完待排产的订单之后，则进入步骤5；5)选择立即排产或计划排产，记录排样结果。该自动排产的方法无需排产人员了解排产的工作原理，操作简单，节省了企业的人工成本，步骤简单且节省时间。

Description

一种自动排产的方法

技术领域

本发明属于加工工件排产领域，具体涉及一种自动排产的方法。

背景技术

在家具生产行业，如何在保证板材利用率的情况下，更好的节省人力与时间进行排样是目前需要重点研究并解决的问题。目前对于家具生产的排版主要是依赖于人工，即通过人员手动将待排产的数据导入一个工业软件中，并设置一些复杂的参数值，再进行排产，排产之后还要进行后期调整。

这种半自动排产方法虽然一定程度上保证了板材利用率，但其仍存在缺陷：(1)对排产的操作人员能力要求比较高，排产人员需熟练掌握排版工业软件的工作原理，这就会导致工厂需为排产人员支付高额费用，人员成本高(2)排产人员在排产时，需要先进行复杂的参数设置，再将订单按不同情况分类，之后才分别将订单导入到排产软件中，分别进行排产，排完产生成的机加工代码还要人工拷到加工机床上，操作步骤繁琐且浪费时间。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动排产的方法，该自动排产的方法无需排产人员了解排产的工作原理，操作方便，节省了企业的人工成本，步骤简单且节省时间。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种自动排产的方法，包括以下步骤：

1)获得待排产的订单数据；

2)在排产之前，设置加载订单所需的参数，包括：工厂当天产能总面积O_c、批次订单面积阈值B_t、仿古面积阈值A_t、压条面积阈值L_t、排产日期及排产时间；

3)自动加载要进行排产的订单，具体步骤为：

I、计算各个订单的优先级P，计算方式如公式①所示，之后将各订单按优先级降序排列，

P＝(T-(D_d-D_n))×V_b ①

其中T为单个订单的最长生产周期，D_d为发货日期，D_n为当前日期，V_b为优先级基础值；

II、筛选满足P≥P_t条件的订单，其中P_t为优先级门限值，按实际要求设置；如果存在满足条件的订单，记录对应的订单信息，并将其存储在数组A中，再求得对应订单的面积和，记为O_a，记录订单编号、订单中包含的有压条工艺的零件面积之和L_a、订单中包含的有仿古工艺的零件面积之和A_a，进入步骤III；如果不存在，则将参与筛选的订单记为数组A，进入步骤IV；其中已被筛选的订单以外的订单称为剩余订单，存储在O_l数组中；

III、判断O_a≥O_c是否成立，“是”则结束订单的查找，“否”则进入步骤IV；

IV、判断O_l数组是否为空，若“是”则结束订单的查找，若“否”则记录数组A内对应订单的刀具信息，并按订单所用刀具的出现次数降序排列，取排列在前九的刀具名称，记为tool1～tool9；

Ⅴ、根据tool1～tool9从O_l数组中查找同刀型订单，存放在数组S_O中；

Ⅵ、循环S_O数组，循环变量为i，判断公式②是否成立，“是”则执行步骤Ⅶ，“否”则i+1，执行步骤Ⅷ；

其中L_ai与A_ai分别为第i个订单中有压条工艺的零件面积以及有仿古工艺的零件面积；

Ⅶ、获得满足步骤Ⅵ公式②条件的订单面积，用于更新O_a值，记录订单编号，更新订单包含的有压条工艺的零件面积之和L_a，有仿古工艺的零件面积之和A_a，并将已选择的订单从S_O数组中删除；并判断O_a≥O_c是否成立，“是”则结束订单的查找，“否”则i+1,执行步骤Ⅷ；

Ⅷ、判断当前待筛选的订单是否为S_O数组中的最后一个订单，或S_O数组内是否没有订单，“是”则执行步骤III，“否”则执行步骤Ⅵ。

4)对步骤3)选择/加载好的订单进行排产，具体步骤为：

I、对已选择好的订单进行划分，分为正常机器加工的订单和进散板加工的订单；

II、对于进散板加工的订单，只需将其记录在数据库中即可，在具体加工时会将记录的订单打印成纸质工单，以便可以对照处理；

III、统计正常机器加工的订单数组O_n中的基材类型，记录为M_b数组，记录基材类型是因为排产时同一标准床上只能排版同一种基材的零件；

IV、循环M_b数组，循环变量为i，从O_n中筛选出基材与M_b[i]一致的订单O_nm；

Ⅴ、将O_nm按优先级降序排列，循环O_nm数组，循环变量为j，将O_nm[j]作为当前批次的订单，计算已筛选的订单面积和O_nmt，记录订单编号，批次号，并将当前订单从O_nm数组中删除，判断公式③是否成立，“是”则执行步骤VI，“否”则j+1继续循环；

O_nmt≥B_t ③

VI、判断O_nmlt≥B_t/2是否成立，“是”则批次号加1，O_nmt置为0，执行步骤Ⅴ，“否”则执行步骤Ⅶ。其中，O_nmlt为O_nm中剩余的未被选择的订单面积之和，计算方式如公式④所示，公式④中O_nma[j]为第j个订单的面积；

Ⅶ、判断O_nm数组是否为空，“是”则执行步骤Ⅷ，“否”则执行步骤Ⅴ；

Ⅷ、找到记录的最大批次号N_bm，循环N_bm，找出对应批次号的订单，先将其中需要背板加工的零件以及正常加工的零件区分出来(如果工厂有实际要求的话)，分别结合排样算法进行排产，生成工单以及排产单，执行步骤Ⅸ；

Ⅸ、判断O_nm数组内的订单是否均完成排产，没排完则继续步骤Ⅷ，否则再判断当前排样的板材是否为M_b数组中的最后一种板材，“是”则结束排产，“否”则i+1，再执行步骤IV。

在上述技术方案中，步骤3)中还可以根据需要手动选择加载订单，这样增加了灵活性，当某些特别加急的订单着急生产，排产员可以不用考虑优先级的限制条件，直接将对应订单勾选并添加到自动排产界面的右侧进行排产。

在上述技术方案中，与步骤4)中所述对应的计划排产只是把选择好的订单信息存储在数据库中的排产单表单中，当到了设置好的排产时间时，自动进行排产，能够做到按计划进行排产，并且当计划排产的订单因特殊原因不能进行排产时，还可以取消排产。

本发明的优点和有益效果为：

本发明提供的自动排产系统，排产人员无需了解系统的原理结构，就可自动进行排产，对排产人员的理论知识要求低，解决了背景技术中描述的现有做法的第一个缺陷，节省了工厂的人力成本。

排产人员在排产前，无需导入数据，只需设置简单的一些工厂参数，进行一些选择与点击就能进行自动排产，解决了背景技术中描述的第二个缺陷，简化了步骤且节约了时间。

附图说明

图1为本发明对应的自动排产系统的界面图，左侧下部分为待排产的订单，上部分为待排产订单信息统计(不可修改)以及排产需要的一些参数(可修改)，右侧上部分为筛选出来的应进行排产的订单，下部分为应进行排产的订单信息统计(不可修改)。

图2为自动排产系统流程图。

图3为本发明中自动加载流程图。

图4为本发明中立即排产的流程图。

图5为排产完成后生成的工位工单数据结构图，记录的是工单优先级(后期生产可以通过调整优先级来决定哪些工单优先生产)，工单编号，排产日期，工单生成时间，可生产的机床号，工单的规格，本工单包含的零件数，工单对应零件的基材类型，工单利用率，工单中每一块零件的坐标信息等，输出信息比较全面，完全满足后端生产。

图6为排产完成后生成的排产单数据结构图，排产单记录的是每次排产包含的非正常机床加工的订单编号(散板)，正常机床加工的订单编号以及本次排产生成的工单数，批次数等等，在工单未进行生产之前，排产单可以取消重新排产，灵活性高。

图7为自动排产方法及系统的硬件结构图。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

结合附图，一种自动排产的方法，包括以下步骤：

1)从数据库中获得待排产的订单数据，并将其显示在图1所示的排产系统左侧界面上；

2)在排产之前，如图1所示，设置加载参数，包括：工厂当天产能总面积O_c、批次订单面积阈值B_t、仿古面积阈值A_t、压条面积阈值L_t、排产日期及排产时间；这些参数一般工厂人员都了解，不需要过硬的理论知识，设置起来也比较简单；所述批次订单面积的含义是：如果当天的总订单不分批次直接全部打散进行排样的话，会造成大批订单走不出生产线，不能发货，造成大批订单积压，不利于生产线顺利进行，所以将当天产能的订单按面积进行整订单分批次分别进行排产，而仿古面积阈值与压条面积阈值设置的意义是：在家具制造业中，对于仿古工艺和压条工艺来说，其制作比较浪费时间，每天可制造的量是一定的，如果不加以限制的话，也会造成订单积压，影响发货；

3)选择/加载要进行排产的订单，包括自动加载订单、手动选择加载订单或全部加载订单等方式；

其中，自动加载订单的具体步骤为：

I、计算各个订单的优先级P，计算方式如公式①所示，之后将各订单按优先级降序排列，

P＝(T-(D_d-D_n))×V_b ①

其中T为最长生产周期，D_d为发货日期，D_n为当前日期，V_b为优先级基础值；

II、筛选满足P≥P_t条件的订单，其中P_t为优先级门限值，按实际要求设置；如果存在满足条件的订单，记录对应的订单信息，并将其存储在数组A中，再求得对应订单的面积和，记为O_a，记录订单编号、订单中包含的有压条工艺的零件面积之和L_a、订单中包含的有仿古工艺的零件面积之和A_a，进入步骤III；如果不存在，则将参与筛选的订单记为数组A，进入步骤IV；其中已被筛选的订单以外的订单称为剩余订单，存储在O_l数组中；

III、判断O_a≥O_c是否成立，“是”则结束订单的查找，“否”则进入步骤IV；

IV、判断O_l数组是否为空，若“是”则结束订单的查找，若“否”则记录数组A内对应订单的刀具信息，并按订单所用刀具的出现次数降序排列，取排列在前九的刀具名称，记为tool1～tool9；

Ⅴ、根据tool1～tool9从O_l数组中查找同刀型订单，存放在数组S_O中；

Ⅵ、循环S_O数组，循环变量为i，判断公式②是否成立，“是”则执行步骤Ⅶ，“否”则i+1，执行步骤Ⅷ；

其中L_ai与A_ai分别为第i个订单中有压条工艺的零件面积以及有仿古工艺的零件面积；

Ⅶ、获得满足步骤Ⅵ公式②条件的订单面积，用于更新O_a值，记录订单编号，更新订单包含的有压条工艺的零件面积之和L_a，有仿古工艺的零件面积之和A_a，并将已选择的订单从S_O数组中删除；并判断O_a≥O_c是否成立，“是”则结束订单的查找，“否”则i+1,执行步骤Ⅷ；

Ⅷ、判断当前待筛选的订单是否为S_O数组中的最后一个订单，或S_O数组内是否没有订单，“是”则执行步骤III，“否”则执行步骤Ⅵ。

此外，所述的手动选择加载订单增加了本系统的灵活性，当某些特别加急的订单着急生产，排产员可以不用考虑优先级的限制条件，直接将对应订单勾选并添加到自动排产界面的右侧进行排产；全部加载订单的情况类似。

4)步骤3)选择/加载的订单会显示在图1所示的自动排产界面的右侧，当排产人员不想排产某些订单时，可以选择订单移除或者将全部订单移除；如果已经选择好订单了，则可以对这些订单选择立即排产或计划排产；

所述的立即排产的具体步骤为：

I、对已选择好的订单进行划分，分为正常机器加工的订单和进散板加工的订单；

II、对于进散板加工的订单，只需将其记录在数据库中即可，在具体加工时会将记录的订单打印成纸质工单，以便可以对照处理；

III、统计正常机器加工的订单数组O_n中的基材类型，记录为M_b数组，记录基材类型是因为排产时同一标准床上只能排版同一种基材的零件；

IV、循环M_b数组，循环变量为i，从O_n中筛选出基材与M_b[i]一致的订单O_nm；

Ⅴ、将O_nm按优先级降序排列，循环O_nm数组，循环变量为j，将O_nm[j]作为当前批次的订单，计算已筛选的订单面积和O_nmt，记录订单编号，批次号，并将当前订单从O_nm数组中删除，判断公式③是否成立，“是”则执行步骤VI，“否”则j+1继续循环；

O_nmt≥B_t ③

VI、判断O_nmlt≥B_t/2是否成立，“是”则批次号加1，O_nmt置为0，执行步骤Ⅴ，“否”则执行步骤Ⅶ。其中，O_nmlt为O_nm中剩余的未被选择的订单面积之和，计算方式如公式④所示，公式④中O_nma[j]为第j个订单的面积；

Ⅶ、判断O_nm数组是否为空，“是”则执行步骤Ⅷ，“否”则执行步骤Ⅴ；

Ⅷ、找到记录的最大批次号N_bm，循环N_bm，找出对应批次号的订单，先将其中需要背板加工的零件以及正常加工的零件区分出来(如果工厂有实际要求的话)，分别结合排样算法进行排产，生成工单以及排产单，执行步骤Ⅸ；

Ⅸ、判断O_nm数组内的订单是否均完成排产，没排完则继续步骤Ⅷ，否则再判断当前排样的板材是否为M_b数组中的最后一种板材，“是”则结束排产，“否”则i+1，再执行步骤IV；

上述步骤4)中的计划排产只是把选择好的订单信息存储在数据库中的排产单表单中，当到了设置好的排产时间时，本发明系统可自动进行排产，可以做到按计划进行排产，并且当计划排产的订单因特殊原因不能进行排产时，还可以取消排产。

5)立即排产或计划排产之后，会在数据库中生成本次排产的排产单以及以工单形式显示的排样结果，排样结果用于后续生成机加工代码进行家具生产，排产单可以对加入生产的订单状态进行查询或者对已排产完成但未实际生产的订单进行取消排产。

本发明涉及的硬件结构主要包含数据库，局域网，排产计算机，控制计算机，加工机床，其中排产计算机是放在办公室的，用于管理人员进行排产及监控，控制计算机用于生成机代码，放在工厂，具体数据处理结构如图7所示，办公室的排产计算机运行自动排产系统，从数据库中读取到待排产的订单，在系统的左侧界面显示出来，排完产之后的工单排产单等信息又存储到数据库中，工厂中的控制计算机监控到有新生成的工单则会自动生成机代码并自动上传给每个机台，机台接收到机代码之后，只要给一个启动信号，便会自动抓取对应板材进行加工。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种自动排产的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)获得待排产的订单数据；

2)在排产之前，设置加载订单所需的参数，包括：工厂当天产能总面积O_c、批次订单面积阈值B_t、仿古面积阈值A_t、压条面积阈值L_t、排产日期及排产时间；

3)自动加载要进行排产的订单，具体步骤为：

I、计算各个订单的优先级P，计算方式如公式①所示，之后将各订单按优先级降序排列，

P＝(T-(D_d-D_n))×V_b ①

其中T为单个订单的最长生产周期，D_d为发货日期，D_n为当前日期，V_b为优先级基础值；

II、筛选满足P≥P_t条件的订单，其中P_t为优先级门限值，按实际要求设置；如果存在满足条件的订单，记录对应的订单信息，并将其存储在数组A中，再求得对应订单的面积和，记为O_a，记录订单编号、订单中包含的有压条工艺的零件面积之和L_a、订单中包含的有仿古工艺的零件面积之和A_a，进入步骤III；如果不存在，则将参与筛选的订单记为数组A，进入步骤IV；其中已被筛选的订单以外的订单称为剩余订单，存储在O_l数组中；

III、判断O_a≥O_c是否成立，“是”则结束订单的查找，“否”则进入步骤IV；

IV、判断O_l数组是否为空，若“是”则结束订单的查找，若“否”则记录数组A内对应订单的刀具信息，并按订单所用刀具的出现次数降序排列，取排列在前九的刀具名称，记为tool1～tool9；

Ⅴ、根据tool1～tool9从O_l数组中查找同刀型订单，存放在数组S_O中；

Ⅵ、循环S_O数组，循环变量为i，判断公式②是否成立，“是”则执行步骤Ⅶ，“否”则i+1，执行步骤Ⅷ；

其中L_ai与A_ai分别为第i个订单中有压条工艺的零件面积以及有仿古工艺的零件面积；

Ⅶ、获得满足步骤Ⅵ公式②条件的订单面积，用于更新O_a值，记录订单编号，更新订单包含的有压条工艺的零件面积之和L_a，有仿古工艺的零件面积之和A_a，并将已选择的订单从S_O数组中删除；并判断O_a≥O_c是否成立，“是”则结束订单的查找，“否”则i+1,执行步骤Ⅷ；

Ⅷ、判断当前待筛选的订单是否为S_O数组中的最后一个订单，或S_O数组内是否没有订单，“是”则执行步骤III，“否”则执行步骤Ⅵ；

4)对步骤3)选择/加载好的订单进行排产，具体步骤为：

I、对已选择好的订单进行划分，分为正常机器加工的订单和进散板加工的订单；

II、对于进散板加工的订单，只需将其记录在数据库中即可，在具体加工时会将记录的订单打印成纸质工单，以便可以对照处理；

III、统计正常机器加工的订单数组O_n中的基材类型，记录为M_b数组，记录基材类型是因为排产时同一标准床上只能排版同一种基材的零件；

IV、循环M_b数组，循环变量为i，从O_n中筛选出基材与M_b[i]一致的订单O_nm；

Ⅴ、将O_nm按优先级降序排列，循环O_nm数组，循环变量为j，将O_nm[j]作为当前批次的订单，计算已筛选的订单面积和O_nmt，记录订单编号，批次号，并将当前订单从O_nm数组中删除，判断公式③是否成立，“是”则执行步骤VI，“否”则j+1继续循环；

O_nmt≥B_t ③

VI、判断O_nmlt≥B_t/2是否成立，“是”则批次号加1，O_nmt置为0，执行步骤Ⅴ，“否”则执行步骤Ⅶ；其中，O_nmlt为O_nm中剩余的未被选择的订单面积之和，计算方式如公式④所示，公式④中O_nma[j]为第j个订单的面积；

Ⅶ、判断O_nm数组是否为空，“是”则执行步骤Ⅷ，“否”则执行步骤Ⅴ；

Ⅷ、找到记录的最大批次号N_bm，循环N_bm，找出对应批次号的订单，先将其中需要背板加工的零件以及正常加工的零件区分出来，分别结合排样算法进行排产，生成工单以及排产单，执行步骤Ⅸ；

Ⅸ、判断O_nm数组内的订单是否均完成排产，没排完则继续步骤Ⅷ，否则再判断当前排样的板材是否为M_b数组中的最后一种板材，“是”则结束排产，“否”则i+1，再执行步骤IV。

2.根据权利要求1所述的自动排产的方法，其特征在于：步骤3)中能够根据需要手动选择加载订单，这样增加了灵活性，当某些特别加急的订单着急生产，排产员可以不用考虑优先级的限制条件，直接将对应订单勾选并添加到自动排产界面的右侧进行排产。

3.根据权利要求1所述的自动排产的方法，其特征在于：步骤4)中所述对应的计划排产只是把选择好的订单信息存储在数据库中的排产单表单中，当到了设置好的排产时间时，自动进行排产，能够做到按计划进行排产，并且当计划排产的订单因特殊原因不能进行排产时，还可以取消排产。