CN112053107A - 一种库存维度的排产结果评估装置 - Google Patents

一种库存维度的排产结果评估装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种库存维度的排产结果评估装置，主要包括企业信息接入层，分析及运算层和信息反馈层；信息接入层用于接入企业排产以及库存资源信息；分析及运算层用于负责库存数据的计算，基于库存快照模块和库存预期链式存储模块实现库存评估功能；库存快照模块用于记录企业所有仓库物料的历史库存数据；库存预期链式存储模块用于实时将排产结果对库存的预期减少或增加的影响因素保存下来，再从当前时间原点或指定某一未来时间点往后进行推算得到库存预测轨迹；信息反馈层用于以图表的形式对分析结果信息进行展示以及发出预警信息。本发明可以在库存维度对排产结果进行完整、准确、直观的分析，具有适配范围广、实时计算、分析全面等优点。

Description

一种库存维度的排产结果评估装置
技术领域
本发明涉及一种库存维度的排产结果评估装置，适用于企业生产计划的自动编排结果评估，属于信息技术领域。
背景技术
实现高级自动排产(APS)一直以来都是企业智能化建设的一个重要目标，同时也是智能化领域的前沿科技，一个好的自动排产软件都必须要经过约束条件建立、企业现有资源分析、排产求解、排产结果评估、评估结果反馈重新计算的几个重要步骤。其中排产结果评估计算出排产最优解的数据支撑，同时也是排产环节中把人的经验与判断带入进来重要手段。
排产结果评估主要包括人力资源评估，库存资源评估，生产单元评估以及订单交期评估。而其中库存维度的评估往往是企业排产中的重中之重，目前尚无专门的排产结果评估技术，现存技术评估方式局限于自身APS软件，其提供的评估方式也只是为自身软件所服务，无法全面专业的进行排产结果的衡量，无法对人工手动的排程结果进行衡量。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于提供一种库存维度的排产结果评估装置，在库存维度对排产的结果给与完整、准确、直观的分析。通过单产品库存预测图、成品库存预测、产线产品库存检查、半成品库存分析以及半成品节拍交期评估等方面帮助企业定量的衡量当前排产结果。
技术方案：为实现上述发明目的，本发明所述的一种库存维度的排产结果评估装置，包括企业信息接入层，分析及运算层和信息反馈层；
所述企业信息接入层，用于采用WebAPI、数据库或文档导入的方式接入排产以及库存资源信息；
所述分析及运算层，用于负责库存数据的计算，基于库存快照模块和库存预期链式存储模块实现库存评估功能；
所述库存快照模块，用于记录企业所有仓库物料的历史库存数据；每条库存快照信息包括仓库号、物料编码、工序号、日期和库存相关数值；
所述库存预期链式存储模块，用于实时将排产结果对库存的预期减少或增加的影响因素保存下来，再将对库存的预测在计算时从当前时间原点往后进行推算得到库存预测轨迹；同时库存预期链式存储还支持时间原点的移动，在库存检查时能支持检查未来的某个时间点库存是否达标；
所述信息反馈层，用于以图表的形式对分析结果信息进行展示以及发出预警信息。
进一步地，所述库存快照模块包括：
仓库配置单元，用于根据企业的仓库划分进行仓库配置，每个仓库的物料进行一个总账目设置；
物料同步单元，用于根据设置好的物料信息对接方式，对各个仓库的物料值进行同步；
以及，自动快照单元，用于根据设置的好快照时间点与采样频率，对物料进行快照并记录存储到数据库里。
进一步地，所述库存预期链式存储模块包括：
下降点监测单元，用于将导致库存预期减少的因素在对应日期记为下降点，所述导致库存预期减少的因素包括订单和要货计划；
上升点监测单元，用于将导致库存增加的因素在对应日期记为上升点，所述导致库存增加的因素包括生产和外协采购；
库存预测单元，用于以当前日期或指定的未来时间点为时间原点，累计每天的增量和减少量，得到库存预测轨迹；
以及，库存预测修正单元，用于在企业信息发生变更时，对比信息源变更前与变更后的数据，对库存预期的增量和减少量进行修正。
进一步地，所述库存评估包括产出品库存评估和投入品库存评估；
所述产出品评估包括成品库存预测，所述成品库存预测用于评估产品的生产能否满足订单的交付，通过快速检查将无法满足的情况判定出，具体检查方法是：按照订单与生产的最晚时间与现有时间作为预测计算的结束和开始时间，以现有库存值为起点，检查中间过程中是否有库存预测值降为0的时间点，如果有则为检查失败，如果没有则为检查成功；
所述投入品评估用于评估生产任务所消耗物料的库存是否能够保障生产正常进行；其中消耗物料包括原材料、辅料、包材以及生产使用工具、模具、刀具；对于消耗物料的检查包括库存消耗预测以及库存使用预览，检查时将时间原点推移到订单覆盖的每一天，检查中间过程中是否有库存预测值降为0的时间点，如果有则为检查失败，如果没有则为检查成功。
进一步地，所述产出品评估还包括实体仓容检测、产线库存分析以及半成品库存检查。
进一步地，所述半成品库存检查的实现方法是：首先按照设置好的产品生产链匹配出各个机组的生产任务以及机组所使用的物料信息，其中生产链记录了生产工艺流程和机组的节拍速率；然后按照生产节拍和机组间物料流转时间渲染出半成品的库存预测，对于库存低于0点的地方设置为可能出现窝工的风险点。
有益效果：与现有技术相比，本发明具体如下优点：
1、本发明适配范围广，能够运行独立，不局限于一种排产软件，不同企业采用的不同APS系统都可以部署该装置进行使用。
2、本发明在库存维度展开，能够全面分析各种产品以及各个实体仓库的库存结果，同时能够分析订单覆盖的每一天库存结果，在时间与空间上全方位的进行评估。
3、本发明采用实时的计算方式，能够在企业任何一个库存发生变动的节点更新评估结果给出预警信息。
附图说明
图1为本发明实施例的系统结构示意图。
图2为本发明实施例中的企业信息接入示意图。
图3为本发明实施例中的库存快照示意图。
图4为本发明实施例中的库存预期链式存储示意图。
图5为本发明实施例中的库存趋势示例图(图中横坐标为日期，纵坐标为库存值)。
图6为本发明实施例中的产品生产链局部示例图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例公开的一种库存维度的排产结果评估装置，采用了三层的系统结构：企业信息接入层、分析及运算层和信息反馈层。其中信息反馈分为图表展示以及预警信息。在分析及运算层同时采用了库存快照、库存预期链式存储，进行预测与实际的比对。下面对各层的功能及实现做详细说明：
一、企业信息接入层
如图2所示，企业信息主要包括订单信息、现存量信息、库存变动动作信息、生产BOM、发货动作、工序节拍信息等，可通过WebAPI、数据库或文档导入的方式进行接入，主要将排产以及库存资源等信息接入。
二、分析及运算层
分析及运算层主要负责库存数据的计算，同时具备实时计算的特性。其核心计算功能为库存快照、库存预期链式存储，基于库存快照和库存预期链式存储量大主要模块实现库存评估功能。其中库存快照记录了企业所有仓库物料的历史库存数据。每条库存快照信息包括仓库号、物料编码、工序号、日期和库存相关数值(在库值、采购值、在途值、在用值)。库存快照体现的结构如图3所示。
库存快照模块主要包括：仓库配置单元，用于根据企业的仓库划分进行仓库配置；物料同步单元，用于根据设置好的物料信息对接方式，对各个仓库的物料值进行同步；以及，自动快照单元，用于根据设置的好快照时间点与采样频率，对物料进行快照并记录存储到数据库里。
具体使用时，用户首先按照企业的仓库划分进行分类，同时将各个仓库的物料进行一个总账目设置；然后用户设置好物料的信息对接方式，系统对各个仓库的物料值进行同步；用户设置好快照时间点与采样频率，如设置每天23点记录，采样频率为24h一次。最后系统会自动按照设置好的节拍对物料进行快照并记录存储到数据库里。
库存预期链式存储实时将排产的结果对库存的影响因素保存下来，保障了实时计算的能力，再将对库存的预测在计算时从当前时间原点往后进行推算渲染到前端。同时库存预期链式存储还支持时间原点的自由移动，在库存检查时能支持检查未来的某个时间点库存是否达标。
库存预期链式存储模块主要包括：下降点监测单元，用于将导致库存预期减少的因素在对应日期记为下降点；上升点监测单元，用于将导致库存增加的因素在对应日期记为上升点；库存预测单元，用于以当前日期或指定的未来时间点为时间原点，累计每天的增量和减少量，得到库存预测轨迹；以及，库存预测修正单元，用于在企业信息发生变更时，对比信息源变更前与变更后的数据，对库存预期的增量和减少量进行修正。
具体使用时，用户首先清空原有预测数据；然后系统将企业的订单、要货计划等导致库存预期减少的因素在对应日期记为下降点，将生产、外协采购等导致库存增加的因素在对应日期记为上升点；渲染数据时以当前日期为时间原点，累计每天的增量和减少量，展示出库存预测轨迹；在企业信息发生变更时，对比信息源变更前与变更后的数据，库存预期的增量和减少量进行修正，而不需要改变整个预测链，实现实时响应的功能。库存预期链式存储结构如图4所示，基于库存预期链式存储所得到的随时间变动的库存趋势图如图5所示。
库存评估的主要分为产出品库存评估和投入品库存评估两部分。
1、产出品评估
产出品评估的核心是评估产品的生产能否满足订单的交付，其中成品库存预测负责该指标的评估，通过快速检查将无法满足的情况判定出。具体检查方法是：按照订单与生产的最晚时间与现有时间作为预测计算的结束和开始时间，以现有库存值为起点，检查中间过程中是否有库存预测值降为0的时间点，如果有则为检查失败，如果没有则为检查成功。例如对于单产品库存检测，客户在使用时先对企业所生产的所有产品进行一次快速检查，检查的目的是为了保障现有生产计划能覆盖现有的订单情况。计算时系统按照订单与生产的最晚时间与现有时间作为预测计算的结束和开始时间，以现有库存值为起点，检查中间过程中是否有库存预测值降为0的时间点，如果有则为检查失败，如果没有则为检查成功。客户进行完快速检查后可以继续查看每一个产品的详细信息，主要有2个目的：对于检查成功的产品，客户需要评估下库存的压力，来判断企业还能承载多大的订单。对于检查失败的产品，客户可以判断下失败的点来重新安排生产。
此外，对于产出品评估还可以是实体仓库库容检查、产线库存分析以及半成品库存检查等。在实际生产中，一方面实物仓库的库存值不可能无限大，另一方面考虑企业资金链，不希望有过多的挤压库存(成品、在制)。对于当前库存的评估必不可少。实体仓库库容检查、库存周转天数分析、产线库存分析负责这些指标的评估。联合库存评估对于成对生产产品进行评估。产线库存分析主要负责对一条生产线的总的库存进行合理度的评判，其原理和成品库存检查类似，多了一步对于多个产品进行分类叠加的步骤。
在实际生产中也会出现由于产线节拍不匹配导致的窝工现象，对于半成品的周转需要根据各个生产单元的效率和生产能力进行计算，通过半成品库存分析判定非成品生产单元的生产任务安排是否合理。它的实现方法如下：
设置好产品的生产链。如图6所示，生产链是模拟产品的生产工艺流程和机组的节拍速率等信息的模型。
按照生产链匹配出各个机组的生产任务以及机组所使用的线边仓的物料信息。
按照生产节拍，机组间物料流转时间渲染出半成品的库存预测，对于库存低于0点的地方就是可能出现窝工的风险点，用户用该数据可以指导实际生产状况
2、投入品评估
投入品评估核心功能是保障生产任务所消耗物料的库存是否能够保障生产正常进行。主要消耗物料有原材料，辅料，包材以及生产使用工具，模具，刀具等。对于该类物料的检查有库存消耗预测以及库存使用预览，实际采购物料都需要一定的采购周期，而生产耗用是每天都不可少的，所以检查需要将时间原点推移到订单覆盖的每一天。另外在其他方面，还存在周转容器周期分析负责对发货装箱物品(如：框、集装箱)的库存评估。基于本发明的库存快照和库存预期链式存储两大核心功能，能够非常方便地实现各项指标的评估。
三、信息反馈层
信息反馈层主要通过图表的形式展现，有综合排产报告、订单覆盖图、库存库容分析、综合耗料分析等。报警信息负责将库存评估的结果自定义需要预警的条目及时的推送给计划员，库管员等相关人员，其中主要的报警信息包括：成品不足安全库存、半成品周转不足以及投入料缺少预警等信息。
本装置部署使用后能够明显提高订单的交货准确性，降低企业现有库存值，保障各道工序交接顺畅，对缺料信息进行提前提醒。对企业计划部门整体工作效率有明显提升，能够产生可观的经济效益。

Claims (6)

1.一种库存维度的排产结果评估装置，其特征在于，包括企业信息接入层，分析及运算层和信息反馈层；
所述企业信息接入层，用于采用WebAPI、数据库或文档导入的方式接入排产以及库存资源信息；
所述分析及运算层，用于负责库存数据的计算，基于库存快照模块和库存预期链式存储模块实现库存评估功能；
所述库存快照模块，用于记录企业所有仓库物料的历史库存数据；每条库存快照信息包括仓库号、物料编码、工序号、日期和库存相关数值；
所述库存预期链式存储模块，用于实时将排产结果对库存的预期减少或增加的影响因素保存下来，再将对库存的预测在计算时从当前时间原点往后进行推算得到库存预测轨迹；同时库存预期链式存储还支持时间原点的移动，在库存检查时能支持检查未来的某个时间点库存是否达标；
所述信息反馈层，用于以图表的形式对分析结果信息进行展示以及发出预警信息。
2.根据权利要求1所述的库存维度的排产结果评估装置，其特征在于，所述库存快照模块包括：
仓库配置单元，用于根据企业的仓库划分进行仓库配置，每个仓库的物料进行一个总账目设置；
物料同步单元，用于根据设置好的物料信息对接方式，对各个仓库的物料值进行同步；
以及，自动快照单元，用于根据设置的好快照时间点与采样频率，对物料进行快照并记录存储到数据库里。
3.根据权利要求1所述的库存维度的排产结果评估装置，其特征在于，所述库存预期链式存储模块包括：
下降点监测单元，用于将导致库存预期减少的因素在对应日期记为下降点，所述导致库存预期减少的因素包括订单和要货计划；
上升点监测单元，用于将导致库存增加的因素在对应日期记为上升点，所述导致库存增加的因素包括生产和外协采购；
库存预测单元，用于以当前日期或指定的未来时间点为时间原点，累计每天的增量和减少量，得到库存预测轨迹；
以及，库存预测修正单元，用于在企业信息发生变更时，对比信息源变更前与变更后的数据，对库存预期的增量和减少量进行修正。
4.根据权利要求1所述的库存维度的排产结果评估装置，其特征在于，所述库存评估包括产出品库存评估和投入品库存评估；
所述产出品评估包括成品库存预测，所述成品库存预测用于评估产品的生产能否满足订单的交付，通过快速检查将无法满足的情况判定出，具体检查方法是：按照订单与生产的最晚时间与现有时间作为预测计算的结束和开始时间，以现有库存值为起点，检查中间过程中是否有库存预测值降为0的时间点，如果有则为检查失败，如果没有则为检查成功；
所述投入品评估用于评估生产任务所消耗物料的库存是否能够保障生产正常进行；其中消耗物料包括原材料、辅料、包材以及生产使用工具、模具、刀具；对于消耗物料的检查包括库存消耗预测以及库存使用预览，检查时将时间原点推移到订单覆盖的每一天，检查中间过程中是否有库存预测值降为0的时间点，如果有则为检查失败，如果没有则为检查成功。
5.根据权利要求1所述的库存维度的排产结果评估装置，其特征在于，所述产出品评估还包括实体仓容检测、产线库存分析以及半成品库存检查。
6.根据权利要求5所述的库存维度的排产结果评估装置，其特征在于，所述半成品库存检查的实现方法是：首先按照设置好的产品生产链匹配出各个机组的生产任务以及机组所使用的物料信息，其中生产链记录了生产工艺流程和机组的节拍速率；然后按照生产节拍和机组间物料流转时间渲染出半成品的库存预测，对于库存低于0点的地方设置为可能出现窝工的风险点。
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