CN112070378B - 一种利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，将所有的工单下达输入到计算机系统中，包括成品和半成品，并在输入时按照优先顺序进行编号，对每一个工单给与一个优先顺序号，以优先顺序号最小为优先原则，从已经录入的工单开始进行排产，按照优先顺序号的大小，由小到大进行排产；且只排产状态是下达和开工的工单，以优先顺序号最小为优先的总体逻辑优先原则，然后按照所确定的规则判断优先顺序对单个的工单进行判定优先顺序进行排产。本发明通过优先顺序号的方式，以最小号为优先的原则进行排产，可以针对每个资源给出明细的负荷清单，以及判断哪些资源是产能瓶颈；以便先调整瓶颈资源的产能或设定哪些工序临时外协，让排产少走弯路。
Description
技术领域
本发明涉及到一种生产排产管理方法，尤其是指一种利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法；该种利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法可以有效降低提高生产的效率，减少加工中心的空闲时间；属于智能制造方法技术领域。
背景技术
机械制造业在生产管理上的主要特点是：离散为主、流程为辅。机械制造业的基本加工过程是把原材料分割，大部分属于多种原材料平行加工，逐一经过车、铣、磨、钳或钣金成型等加工工艺，成为零件，然后组装制成为产品的装配式复杂多步骤生产。人工用排产或是借助电子表格排产，多小批量、多品种的生产系统，大量数据频繁的计算和调整，繁琐缓慢易出错。
大多数企业目前已经或正在推行ERP、MES系统，在计划层面和生产执行管控上已经完成了信息化管理工作。但是需求计划与生产执行的脱节，使得企业产能需求预估与实际产能差异大、需求与计划排配的不合理、计划与执行过程的不协调等问题日益突出，企业缺乏整体系统进行分析、监控、追溯。
随着市场环境的变化，以及市场竞争的加剧，产品种类日益增多，客户对交货日期的要求日趋严格；如何用更少的人，更短的时间，更少的库存，做出更多的产品, 成为企业考虑的重点。尤其是排产工作作为“制造开始的源头”，其科学性、高效性、灵活性和共享性，成为了日益突出的问题。
对中小企业，没有强大的资金来引进大型的企业管理软件，工序排产大多是靠手工或是电子表格，一旦多品种多批次就难以实现了，而且紧急加单会打乱原有的生产计划，重新手工编排费时费力。因此企业亟待建立以APS为核心的计划管理平台，配合MES系统，提供坚实的应用功能来满足企业的智能指挥计划调度中心；带动整个生产运营更加快速、高效运作，缩短周期，提升产能；以便快速应对内外部环境变化，提高市场竞争力，为企业整体盈利水平的提升和总体运营模式的转变奠定良好基础。如何构建一种智能的合理排产系统成为该领域亟待解决的技术难题。
通过专利检索，尚未发现有相同技术方案的专利文献报道，最为相接近的为以下几个专利文献：
1、专利号为CN201911300195.0，名称为“一种分散式生产模式下的工序生产计划排产系统”的发明专利，该专利公开了一种分散式生产模式下的工序生产计划排产系统，包括产品管理模块、物料管理模块、工艺管理模块、设备管理模块、人员管理模块、订单管理模块、排产计划模块、数据统计模块和系统管理模块，其中，所述产品管理模块负责产品类别管理和产品信息管理，所述物料管理模块负责物料分类管理和物料信息管理，所述工艺管理模块负责工艺类别管理、工艺信息管理、工艺路线管理和制造BOM管理，所述设备管理模块负责设备类别管理、设备信息管理和设备制作工艺管理，所述人员管理模块负责工人基本信息管理、工人生产工艺管理和工人生产班次管理，所述产品订单管理模块负责产品订单管理和生产订单管理，所述排产计划模块负责生产自动排程管理、排产计划展示和排产计划调整，所述数据统计模块负责生产假话甘特图生成和数据报表制作，所述系统管理模块负责系统用户管理、用户权限管理、系统校色管理、系统日志跟踪和系统性能监控。
2、专利号为CN201910133671.8，名称为“一种基于改进的多目标Jaya算法的离散制造车间排产方法”的发明专利，该专利公开了一种基于改进的多目标Jaya算法的离散制造车间排产方法，其包括以下步骤，S1：通过物联网系统监测离散制造车间的实时状态，进行数据采集；S2：对采集的数据进行预处理，并捕捉异常状况的信息，获得有效的车间数据；S3：利用异常事件数据库与所述有效的车间数据进行匹配，分析并判断异常状况对工件的加工时间是否有影响，若异常状况对工件的加工时间有影响，则将所述异常状况的信息也输入到排产系统中；S4：通过排产系统中离散制造车间的数学优化模型和智能算法进行优化计算，获得最优的排产方案， S4包括以下步骤，S4.1：离散制造车间的数学优化模型为:由于离散制造车间碳排放来源主要包括机床能耗、刀具磨耗和切削液损耗，因此假设离散制造车间有m台加工设备M，n个待加工工件i，z道加工工序j，则加工设备记为M={ M 0 ，M 1，M 2 ，……，M m }，工件记为i={ i 0 ，i 1 ，i 2 ，……，i n }，工件i的加工工序记为j i={ j i0 ，j i1 ，j i2 ，……，j iz }，因单个加工设备M主要由一台机床k、多把刀具d和一份切削液f组成，故机床可记为k={ k 0 ，k 1 ，k 2 ，……，k m }，切削液可记为f={ f 0 ，f 1 ，f 2 ，……，f m }，刀具d的序号h根据工件i的加工工序j i 进行配置，刀具则记为d={ d 0 ，d 1 ，d 2 ，……，d g }，g表示刀具的总数，以最大完工时间和车间碳排放量同时处于最小水平为评价体系的目标函数为： 其中F M 表示m台加工设备M中的最大完工时间，T ke 是指机床k的最终完工时间，F C 表示车间碳排放量，C ek 表示机床k消耗电能所产生的碳排放、C dk 表示机床k上刀具磨耗所产生的碳排放、C fk 表示机床k上切削液损耗所产生的碳排放，α k 、α d 、α f 分别是机床k耗电、刀具d磨耗和切削液f损耗的碳排放因子，P wk 表示机床k的加工功率、P pk 表示机床k的准备功率，t ijx 是指工件i工序j在机床k上的加工时间, T ks 指机床k的加工开始时间，A ij 指刀具d加工工件i工序j的平均磨损量，t dij 指刀具d加工工件i工序j的时间，A ijd 指刀具d加工工件i工序j的单位时间磨损量，t ij 是指工件i工序j的工时定额，Q ijd 是指刀具d加工工件i工序j的质量，Nijd 是指刀具d加工工件i工序j的可修磨次数，R ijd 是指刀具d加工工件i工序j的耐用度，U kf 是指机床k使用的切削液f的单位时间损耗量，V kf 是指机床k所使用的切削液f的体积，H kf 是指机床k所使用的切削液f的更换周期；S4.2：根据离散制造车间的数学优化模型，通过智能算法、即改进的多目标Jaya算法对生产计划进行优化计算，获得最优的排产方案，改进的多目标Jaya算法是在标准的Jaya算法基础上引入Tent混沌序列的初始化方法以及邻域搜索和模拟退火算法相结合的局部搜索方法。
3、专利号为CN201611046650.5，名称为“一种面向离散制造的车间生产计划排产的系统与方法”的发明专利，该专利公开了一种面向离散制造的车间生产计划排产的系统与方法，包括设置在车间的车间计划排产系统，该车间计划排产系统分别连接设置在车间内的用于完成工单计划的若干加工单元，若干能力组单元和若干其它设备；该车间计划排产系统还进一步连接仓库系统、ERP或MRP系统、人力资源系统和工艺系统；其中：该ERP或MRP系统通过交互模块与车间计划排产系统连接，该交互模块用于下发生产计划和实时上报车间生产计划完成情况。
通过对上述专利文献的分析，我们发现目前已经有人在针对智能优化排产进行研究，也提出了一些改进的技术方案，但通过对这些技术方案的分析，可以发现，目前我国对于如何构建一种智能的合理排产系统，如何用更少的人，更短的时间，更少的库存，做出更多的产品，尤其是如何在将排产工作作为“制造开始的源头”，排产的科学性、高效性、灵活性和共享性的问题依然存在，因此仍很有必要对此做进一步的研究。
发明内容
本发明的目的在于针对现有生产排产系统所存在的不足，提出一种新的生产排产方法及系统，该种生产排产方法及系统可以将排产工作作为“制造开始的源头”，更加科学性、高效性、灵活性和共享性的进行智能排产，提高工作效率。
为了达到这一目的，本发明提供了一种利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，将所有的工单下达输入到计算机系统中，包括成品和半成品，并在输入时按照优先顺序进行编号，对每一个工单给与一个优先顺序号，以优先顺序号最小为优先的总体逻辑优先原则，然后按照所确定的规则判断优先顺序对单个的工单进行判定优先顺序进行排产。
进一步地，所述的总体逻辑优先原则是从已经录入的工单开始进行排产，按照优先顺序号的大小，由小到大进行排产；且只排产状态是下达和开工的工单，从优先顺序号最小的成品工单；准确地说是最优先的成品工单开始平排产；当全部排产结束，输出一个排产清单，包含工单号、工序号、加工物料编码/名称、开工时间、完工时间、对应资源、对应工作日历，以及锁定标记。
进一步地，所述的工单包括需排产工单和已排产工单；若是工单的排产时间已经锁定，即不能人工调整，做好锁定标记，并且同时记录每道工序对应的资源，也就是说锁定标记是针对工序级别的；若是工单和别的工单绑定了加工时间，比如套料的下料加工，则标记好绑定编号，以便在需要调整加工时间时同步调整，包括自动计算时和人工调整时，绑定编号也是针对工序级别的；要注意的是：其中一个工单排产后，有相同绑定编号的工单工序都将标记为已排产，而且记录相同的开工和完工时间。
进一步地，所述的需排产工单为排产对象是所有的产成品工单中需排产是“是”的，若某些非产成品工单需要排产的话，将这个需排产标记设置成“是”，产成品工单默认将被标记；所述的以排产工单为已经做了排产，若是工单已经做了排产，需要记录已排产标记，已经有了排产标记的工单是不会再次进行排产的。
进一步地，若是工单的排产时间已经锁定，即不能人工调整，做好锁定标记，并且同时记录每道工序对应的资源，也就是说锁定标记是针对工序级别的；若是工单和别的工单绑定了加工时间，比如套料的下料加工，则标记好绑定编号，以便在需要调整加工时间时同步调整，包括自动计算时和人工调整时，绑定编号也是针对工序级别的；要注意的是：其中一个工单排产后，有相同绑定编号的工单工序都将标记为已排产，而且记录相同的开工和完工时间。
进一步地，所述的排产是先确定本工单待排产的第一个工序应在那个具体资源上生产，然后按照优先顺序号判断优先顺序安排生产，通过计算算出精确的工序开工/完工日期和时间，若是最后一道工序完工日期晚于计划完工日期，写入排产日志，以便事后分析。
进一步地，若是在排产时，某资源上有锁定工单存在，若需排产的本工单的加工时长大于此资源现有的空闲时间点到锁定工单工序的开始时间间隔，则需排产的本工单开始时间改成锁定工单工序的完工时间，相当于跳过锁定的时间重新设定空闲时间。
进一步地，所述的工序开工/完工时间计算逻辑如下：
步骤一：先获得确定的本资源的空闲时间；若是从空闲时间开始，到空闲时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间的时间段内，这段时间内没有锁定工单或已经排产的工单（因为某种原因不能在空闲时间开始加工的），则将空闲时间调整到空闲时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间成为新的空闲时间；
步骤二：获得开工时间；将获得的空闲时间、上道工序的完工时间和本工序半成品（可能有多个） 的完工时间一起比较，将最晚的时间作为工序开工时间；
步骤三：获得完工时间；将开工时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间作为工序完工时间。
进一步地，所述的排产包括以下步骤：
A. 确定工单的优先顺序号：先将所有的工单按照轻重缓急的程度给予所确定的优先顺序号；若需要调整排产顺序，做法就是调整优先顺序号；
B. 对工单进行排产：一个工单开始排产时，先排第一个未完工并且已排产标记是“否”的工序，接着排下个工序，若所有工序结束则进入下个工单的排产；
C.获得工单的开工时间： 工单的工序开工时间首先从排产获得，而不是看工单的计划开工时间，若是有半成品处于加工过程中，则需先计算所有半成品工单的排产，取得最晚的一个半成品工单的完工时间后返回来计算；
D. 调整工单排序：采购件不足时，需要单独计算采购件的到货时间来修正工单的开工时间，此处逻辑先约定成要求采购订单的交期可以调整提前，给出交期调整的建议并假定供应商可以按调整的交期交付；
E. 套排工单：对于激光下料这样套排到一起加工的工序只能一起开始和结束的情况，其中 一个工单完成排产，则有相同绑定编号的工单同时会标记已排产；
F. 跳排工单：若是某些工序不用排产，则可以在工作中心上设置成不用排产，后面的计算上可以判断并跳过。
进一步地，所述的资源包括设备、生产线或班组；所述的资源比工作中心低一个级别，隶属于某个工作中心，以便让工单的工序来调用，给出优先级，排队时间，以便具体某个工单的工序按规则找到资源；原则上隶属于一个工作中心的资源是可以互换（互为备用资源）的。
进一步地，所述的每个资源将用一个专门的表数据字段记录当前最新的空闲时间，即该时间点可以作为工单的排产开始时间，随着计算的发生，该时间会不断更新，一直保持最新的结果，方便排产调用。
进一步地，所述的排产除了清单， 还需要定义一个图形化的展示界面，即资源视角的甘特图，或者工单视角的甘特图。
进一步地，所述的优先顺序号判定优先顺序的依据如下：
1）锁定的工单，交期预先排定，并且计算过程中不再涉及；
2）工单交期，本算法约定就考虑成品工单的交期，并约定半成品的交期依据成品工单的交期和需求来计算，作为计算子过程考虑；
3）按所包含的工序确定优先顺序，比如钣金行业顺序为：外协>焊接>喷涂>钣金>装配，只要包含更靠前的工序的就获得更高优先级；这里的工序是不仅仅是本身的加工工序，还包含所有子零件的工序；不同的行业约定不同的顺序；为了减少计算时间，可以将此优先级在计算现有的产品额定卷积工时时一并计算，也可增加一个新算法在更改 BOM 及工艺时计算；
4）有同样原材料需要下料的产品优先级尽量靠近，比如若是其他优先条件相同的按板材排序，比如交期一天或三天内的也算相同，以便充分利用产能，特别是下料是产能瓶颈的情况下。
进一步地，所述的调整包括人工调整，若是排产后某些工单晚于计划交期，需要人工调整，则将对应的工单的优先顺序号改变到某个更小的顺序号，后续工单的优先顺序号自动加一，然后从此顺序号开始做排产调整，即将此工单及后续的工单全部重新排产。若是调整的工单后面有大量的工单，则计算将消耗较多的时间。
本发明的优点在于：
本发明可以针对每个资源给出明细的负荷清单，以及判断哪些资源是产能瓶颈，甚至要建议哪些瓶颈资源要加班或者做好计划性的工序外协；当计算的工单数量很大而且存在产能瓶颈工序时，计算后可能出现很多工单超期完工，需要人工调整或做资源的加班或扩大产能的调整并重新计算而耗费更多的时间，可以总体上先依据 MRP 的结果计算哪里是计划中的产能瓶颈，以便先调整瓶颈资源的产能或设定哪些工序临时外协，让排产少走弯路。
附图说明
图1为本发明一个实施例的完整排产流程图；
图2为本发明的排产中涉及物料和工序逻辑的细化流程图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例来进一步阐述本发明。
实施例一
如附图所示，本发明涉及一种利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，将所有的工单下达输入到计算机系统中，包括成品工单和半成品工单，并在输入时按照优先顺序进行编号，对每一个工单给与一个优先顺序号，以优先顺序号最小为优先原则，由计算机软件进行识别；从已经录入的工单开始进行排产，按照优先顺序号的大小，由小到大进行排产；且只排产状态是下达和开工的工单，从优先顺序号最小的成品工单；准确地说是最优先的成品工单开始平排产；当全部排产结束，输出一个排产清单，包含工单号、工序号、加工物料编码/名称、开工时间、完工时间、对应资源、对应工作日历，以及锁定标记。
图1为是计算过程的总体逻辑说明，从附图可以看出，本发明的排产的基本方法如下：
1）先将需要排产的工单全部汇集到一起，获取需要排产的所有工单清单；
2）将所有需要排产的工单全部输入计算机系统，由计算机按照事先确定的优先度配置的原则（如优先顺序号的有限原则）进行计算排产顺序，形成排序好的工单清单；
3）形成排序好的工单清单结合资源逻辑配置进行循环体逻辑排产，形成每一个工单的排产计划；
4）对每一个工单进行子排产逻辑排产，在排产时考虑锁定的工单工序清单、资源清单和资源日历的影响；
5）对每一个工单进行子子排产逻辑排产后，形成排产后工序时序表，并剔除缺料工单，将缺料工单汇总成缺料汇总清单；
6）对排产后工序时序表进行分析，确定不能按时完工的工单清单，并对不能不能按时完工的工单清单进行人工干预，形成人工干预排产记录；
7）最终在计算机中形成排产结果。
对于每一个工单的工序的具体排产如附图2所示；图2是计算某个工单的具体逻辑，是图1的子集；从附图2可以看出，每一个工单的每一道工序的排产按照如下步骤进行：
1）获得首道待加工工序，从每一个工单的第一道工序开始，进行排产；
2）将首道待加工工序输入电脑，寻找匹配的对应工作中心；
3）获取对应的资源；
4）以对应工作中心的资源空闲作为加工开始时间；在确定加工开始时间时候应该考虑若加工时间的过程碰到锁定工单，将通过人工进行调整；在排产时也同时需要排定加工结束时间；
5）进入资源配置，考虑是否子件缺料，如果缺料将记录缺料信息，并将缺料信息反馈到资源调用处；如果不缺料则进入排产，并记录排产；
6）记录排产时间，并获取工单的下道工序；此时需考虑若有套排下料，则不要同时记录套料生产工单（SO）的排产时间，并标记已排产；
7) 如有下道工序，则返回进入加工中心，开始下一道工序的排产；如果没有下道待加工工序，则返回进入资源调用处，表示该工单排产完毕。
这其中：
所述的工单包括需排产工单和已排产工单；若是工单的排产时间已经锁定，即不能人工调整，做好锁定标记，并且同时记录每道工序对应的资源，也就是说锁定标记是针对工序级别的；若是工单和别的工单绑定了加工时间，比如套料的下料加工，则标记好绑定编号，以便在需要调整加工时间时同步调整，包括自动计算时和人工调整时，绑定编号也是针对工序级别的；要注意的是：其中一个工单排产后，有相同绑定编号的工单工序都将标记为已排产，而且记录相同的开工和完工时间。
所述的需排产工单为排产对象是所有的产成品工单中需排产是“是”的，若某些非产成品工单需要排产的话，将这个需排产标记设置成“是”，产成品工单默认将被标记；所述的以排产工单为已经做了排产，若是工单已经做了排产，需要记录“已排产”标记，已经有了排产标记的工单是不会再次进行排产的。
若是工单的排产时间已经锁定，即不能人工调整，做好锁定标记，并且同时记录每道工序对应的资源，也就是说锁定标记是针对工序级别的；若是工单和别的工单绑定了加工时间，比如套料的下料加工，则标记好绑定编号，以便在需要调整加工时间时同步调整，包括自动计算时和人工调整时，绑定编号也是针对工序级别的；要注意的是：其中一个工单排产后，有相同绑定编号的工单工序都将标记为已排产，而且记录相同的开工和完工时间。
所述的排产是先确定本工单待排产的第一个工序应在那个具体资源上生产，然后按照优先顺序号判断优先顺序安排生产，通过计算算出精确的工序开工/完工日期和时间，若是最后一道工序完工日期晚于计划完工日期，写入排产日志，以便事后分析。
若是在排产时，某资源上有锁定工单存在，若需排产的本工单的加工时长大于此资源现有的空闲时间点到锁定工单工序的开始时间间隔，则需排产的本工单开始时间改成锁定工单工序的完工时间，相当于跳过锁定的时间重新设定空闲时间。
所述的工序开工/完工时间计算逻辑如下：
步骤一：先获得确定的本资源的空闲时间；若是从空闲时间开始，到空闲时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间的时间段内，这段时间内没有锁定工单或已经排产的工单（因为某种原因不能在空闲时间开始加工的），则将空闲时间调整到空闲时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间成为新的空闲时间；
步骤二：获得开工时间；将获得的空闲时间、上道工序的完工时间和本工序半成品（可能有多个）的完工时间一起比较，将最晚的时间作为工序开工时间；
步骤三：获得完工时间；将开工时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间作为工序完工时间。
所述的排产包括以下步骤：
A. 确定工单的优先顺序号：先将所有的工单按照轻重缓急的程度给予所确定的优先顺序号；若需要调整排产顺序，做法就是调整优先顺序号；
B. 对工单进行排产：一个工单开始排产时，先排第一个未完工并且已排产标记是“否”的工序，接着排下个工序，若所有工序结束则进入下个工单的排产；
C.获得工单的开工时间：工单的工序开工时间首先从排产获得，而不是看工单的计划开工时间，若是有半成品处于加工过程中，则需先计算所有半成品工单的排产，取得最晚的一个半成品工单的完工时间后返回来计算；
D. 调整工单排序：采购件不足时，需要单独计算采购件的到货时间来修正工单的开工时间，此处逻辑先约定成要求采购订单的交期可以调整提前，给出交期调整的建议并假定供应商可以按调整的交期交付；
E. 套排工单：对于激光下料这样套排到一起加工的工序只能一起开始和结束的情况，其中 一个工单完成排产，则有相同绑定编号的工单同时会标记已排产；
F. 跳排工单：若是某些工序不用排产，则可以在工作中心上设置成不用排产，后面的计算上可以判断并跳过。
所述的资源包括设备、生产线或班组；所述的资源比工作中心低一个级别，隶属于某个工作中心，以便让工单的工序来调用，给出优先级，排队时间，以便具体某个工单的工序按规则找到资源；原则上隶属于一个工作中心的资源是可以互换（互为备用资源）的。
所述的每个资源将用一个专门的表数据字段记录当前最新的空闲时间，即该时间点可以作为工单的排产开始时间，随着计算的发生，该时间会不断更新，一直保持最新的结果，方便排产调用；
需要定义资源对应的工作日历和工作效率，这比常规 ERP 系统中定义工作中心的工作日历更细化，因为同样加工能力（ERP 为常规意义的工作中心）的资源对应的工作时间往往是不同的，不能用同一套日历；工单的后一道工序只能晚于前一道工序的完工时间开始排产，这样会造成资源的空闲时间被浪费，相当于现场要停工，若是停工时间比较长，针对资源设定一个空闲阈值比如 5 分钟，若是停工时间大于空闲阈值的情况下空闲时间就不做改动；以便下个工单排产时能继续利用空出来的时间，并且若是停工时间很短可以忽略，就不要浪费时间做额外的计算；
而且每个资源都将配置自己的工作日历，以便单独定义工作时间和产能，此处可以使用现有 ERP 软件中的标准功能。
产品的某个加工工序在选定工作中心后，需要配备多种排产相关的参数，包括准备时间、上下料时间（若是每次上下料不能加工整个工单的数量，则需要给出每次上下料数量）、单件加工时间、加工后等待时间，还要增加设定默认资源或指定专用资源的信息，若有专用工装模具也定义好；
若是现场按托盘或流转容器进行分批流转或加工的，还要给出流转批量，以便必要时分批加工和分开流转，目的是减少后续工序的等待时间，可以早点开始加工；设定不设此参数就表示该产品的工单不能分批加工。
所述的排产除了清单，还需要定义一个图形化的展示界面，即资源视角的甘特图，或者工单视角的甘特图。
关于优先的逻辑原则：根据生产工单（SO）的完工日期，优先标记，写成一个函数或存储过程来调用，以便在需要时按照企业的情况个性化定义，可以用于算出所有待排产工单的优先顺序号；
所述的优先顺序号判定优先顺序的依据如下：
1）锁定的工单，交期预先排定，并且计算过程中不再涉及；
2）工单交期，本算法约定就考虑成品工单的交期，并约定半成品的交期依据成品工单的交期和需求来计算，作为计算子过程考虑；
3）按所包含的工序确定优先顺序，比如钣金行业顺序为：外协>焊接>喷涂>钣金>装配，只要包含更靠前的工序的就获得更高优先级；这里的工序是不仅仅是本身的加工工序，还包含所有子零件的工序；不同的行业约定不同的顺序；为了减少计算时间，可以将此优先级在计算现有的产品额定卷积工时时一并计算，也可增加一个新算法，在更改 物料清单（BOM） 及工艺时计算；
4）有同样原材料需要下料的产品优先级尽量靠近，比如若是其他优先条件相同的按板材排序，比如交期一天或三天内的也算相同，以便充分利用产能，特别是下料是产能瓶颈的情况下。
所述的调整包括人工调整，若是排产后某些工单晚于计划交期，需要人工调整，则将对应的工单的优先顺序号改变到某个更小的顺序号，后续工单的优先顺序号自动加一，然后从此顺序号开始做排产调整，即将此工单及后续的工单全部重新排产。若是调整的工单后面有大量的工单，则计算将消耗较多的时间。
在进行排产时应注意现场所有的半成品流转业务都控制好，做好定位定置管理，工人确保能随时找到任何一个半成品；
生产现场的工人要有终端可以随时查询下一个需要加工的工单，并实时报告当前正在加工的工单号，若是没有按排产的加工顺序进行生产，管理人员可以随时收到消息，及时发现和纠正。
上述所列实施例，只是结合附图对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，而且本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。同时，说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。基于本发明中的实施例，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所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的优点在于：
本发明可以兼容而且不依赖现有的常见企业ERP生产数据，针对每个资源给出明细的负荷清单，以及判断哪些资源是产能瓶颈，甚至要建议哪些瓶颈资源要加班或者做好计划性的工序外协；当计算的工单数量很大而且存在产能瓶颈工序时，计算后可能出现很多工单超期完工，需要人工调整或做资源的加班或扩大产能的调整并重新计算而耗费更多的时间，可以总体上先依据物资需求计划（MRP）的结果计算哪里是计划中的产能瓶颈，以便先调整瓶颈资源的产能或设定哪些工序临时外协，让排产少走弯路。这样具有以下一些优点：
1、利用本发明的排产方法，可以接受企业原有ERP的生产数据，提供业务数据接口；
2、本发明排产方法考虑了物料的供应，包括采购件和自制件，逻辑比较完整；
3、提供了多种灵活的排产优先顺序设置功能，可以适应多种企业的业务特点。
名词解释：
需排产：排产对象是所有的产成品工单中需排产是“是”的，若某些非产成品工单需要排产的话，可以将这个需排产标记设置成“是”，产成品工单默认将被标记，确定为“需排产”；
已排产：若是工单已经做了排产，需要记录已排产标记，已经有了排产标记的工单是不会再次计算排产的，确定为“已排产”；
锁定标记：若是工单的排产时间已经锁定，即不能人工调整，做好锁定标记，并且同时记录每道工序对应的资源，也就是说锁定标记是针对工序级别的；
绑定编号：若是工单和别的工单绑定了加工时间，比如套料的下料加工，则标记好绑定编号，以便在需要调整加工时间时同步调整，包括自动计算时和人工调整时，绑定编号也是针对工序级别的；要注意的是：其中一个工单排产后，有相同绑定编号的工单工序都将标记为已排产，而且记录相同的开工和完工时间。
Claims (8)
1.一种利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：将所有的工单下达输入到计算机系统中，包括成品和半成品，并在输入时按照优先顺序进行编号，对每一个工单给与一个优先顺序号，从已经录入的工单开始进行排产，按照优先顺序号的大小，由小到大进行排产，且只排产状态是下达和开工的工单；以优先顺序号最小为优先的总体逻辑优先原则，然后按照所确定的规则判断优先顺序对单个的工单进行判定优先顺序进行排产；所述的总体逻辑优先原则是从已经录入的工单开始进行排产，按照优先顺序号的大小，由小到大进行排产；且只排产状态是下达和开工的工单，从优先顺序号最小的成品工单；准确地说是最优先的成品工单开始平排产；当全部排产结束，输出一个排产清单，包含工单号、工序号、加工物料编码/名称、开工时间、完工时间、对应资源、对应工作日历，以及锁定标记；所述的工单包括需排产工单和已排产工单；若是工单的排产时间已经锁定，即不能人工调整，做好锁定标记，并且同时记录每道工序对应的资源，也就是说锁定标记是针对工序级别的；若是工单和别的工单绑定了加工时间，则标记好绑定编号，以便在需要调整加工时间时同步调整，包括自动计算时和人工调整时，绑定编号也是针对工序级别的；其中一个工单排产后，有相同绑定编号的工单工序都将标记为已排产，而且记录相同的开工和完工时间；所述的优先顺序号判定优先顺序的依据如下：
1）锁定的工单，交期预先排定，并且计算过程中不再涉及；
2）工单交期，本算法约定就考虑成品工单的交期，并约定半成品的交期依据成品工单的交期和需求来计算，作为计算子过程考虑；
3）按所包含的工序确定优先顺序，只要包含更靠前的工序的就获得更高优先级；这里的工序是不仅仅是本身的加工工序，还包含所有子零件的工序；不同的行业约定不同的顺序；为了减少计算时间，将此优先级在计算现有的产品额定卷积工时时一并计算，或增加一个新算法在更改 BOM 及工艺时一并计算；
4）有同样原材料需要下料的产品优先级尽量靠近，以便充分利用产能；
所述的排产包括以下步骤：
A. 确定工单的优先顺序号：先将所有的工单按照轻重缓急的程度给予所确定的优先顺序号；若需要调整排产顺序，做法就是调整优先顺序号；
B. 对工单进行排产：一个工单开始排产时，先排第一个未完工并且已排产标记是“否”的工序， 接着排下个工序，若所有工序结束则进入下个工单的排产；
C.获得工单的开工时间： 工单的工序开工时间首先从排产获得，而不是看工单的计划开工时间，若是有半成品处于加工过程中，则需先计算所有半成品工单的排产，取得最晚的一个半成品工单的完工时间后返回来计算；
D. 调整工单排序：采购件不足时，需要单独计算采购件的到货时间来修正工单的开工时间，此处逻辑先约定成要求采购订单的交期调整提前，给出交期调整的建议并假定供应商按调整的交期交付；
E. 套排工单：对于激光下料这样套排到一起加工的工序只能一起开始和结束的情况，其中 一个工单完成排产，则有相同绑定编号的工单同时会标记已排产；
F. 跳排工单：若是某些工序不用排产，则在工作中心上设置成不用排产，后面的计算上判断并跳过。
2.如权利要求1所述的利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：所述的需排产工单为排产对象是所有的产成品工单中需排产是“是”的，若某些非产成品工单需要排产的话，将这个需排产标记设置成“是”，产成品工单默认将被标记；若是工单已经做了排产，需要记录已排产标记，已经有了排产标记的工单是不会再次进行排产的。
3.如权利要求1所述的利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：所述的排产是先确定本工单待排产的第一个工序应在那个具体资源上生产，然后按照优先顺序号判断优先顺序安排生产，通过计算算出精确的工序开工/完工日期和时间，若是最后一道工序完工日期晚于计划完工日期，写入排产日志，以便事后分析。
4.如权利要求3所述的利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：若是在排产时，某资源上有锁定工单存在，若需排产的本工单的加工时长大于此资源现有的空闲时间点到锁定工单工序的开始时间间隔，则需排产的本工单开始时间改成锁定工单工序的完工时间，相当于跳过锁定的时间重新设定空闲时间。
5.如权利要求4所述的利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：所述的工序开工/完工时间计算逻辑如下：
步骤一：先获得确定的本资源的空闲时间；若是从空闲时间开始，到空闲时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间的时间段内，这段时间内没有锁定工单或已经排产的工单，则将空闲时间调整到空闲时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间成为新的空闲时间；
步骤二：获得开工时间；将获得的空闲时间、上道工序的完工时间和本工序半成品的完工时间一起比较，将最晚的时间作为工序开工时间；
步骤三：获得完工时间；将开工时间加准备时间，再加加工时间，再加加工后等待时间作为工序完工时间。
6.如权利要求1所述的利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：所述的资源包括设备、生产线或班组；所述的资源比工作中心低一个级别，隶属于某个工作中心，以便让工单的工序来调用，给出优先级，排队时间，以便具体某个工单的工序按规则找到资源；原则上隶属于一个工作中心的资源是互换，互为备用资源。
7.如权利要求6所述的利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：每个资源将用一个专门的表数据字段记录当前最新的空闲时间，即空闲时间作为工单的排产开始时间，随着计算的发生，该时间会不断更新，一直保持最新的结果，方便排产调用。
8.如权利要求1所述的利用计算机基于逻辑优先原则的生产排产管理方法，其特征在于：所述的调整包括人工调整，若是排产后某些工单晚于计划交期，需要人工调整，则将对应的工单的优先顺序号改变到某个更小的顺序号，后续工单的优先顺序号自动加一，然后从此顺序号开始做排产调整，即将此工单及后续的工单全部重新排产。
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