CN115511292B - 一种生产排程方法、系统、智能终端和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种生产排程方法、系统、智能终端和存储介质，方法获取目标作业任务，所述目标作业任务包括N个工序组，N为大于等于2的正整数；对所述目标作业任务中包括的N个工序组分别进行排程，得到排程结果；其中，对N个工序组中的一个工序组进行排程包括：获取目标作业任务的开始时间；根据所述工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果，所述设备信息包括所有设备。重复对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程，得到X种排程结果，X大于等于2的正整数；从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程。本申请具有减少排程时间的效果。
Description
技术领域
本申请涉及生产排程的领域，尤其是涉及一种生产排程方法、系统、智能终端和存储介质。
背景技术
现代的制造企业期望能够提供优质的客户服务，往往需要能够提供多种产品选择、接受最后时刻进行修改，并且能够对订单提供快速响应，同时也要避免大量库存。高效的生产计划就成为必须的，现代企业管理的关键点是企业资源计划，同时，当企业订单库内的订单多时，它的静态物料结构、无资源能力约束、估算的生产提前期等早已不能满足更多新的需求，利用工作人员来为订单的生产进行排程，花费时间长。
发明内容
本申请目的一是提供一种生产排程方法。
本申请的上述申请目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种生产排程方法，包括；
获取目标作业任务，所述目标作业任务包括N个工序组，N为大于等于2的正整数；
对所述目标作业任务中包括的N个工序组分别进行排程，得到排程结果；
其中，对N个工序组中的一个工序组进行排程包括：
获取目标作业任务的开始时间；
根据所述工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果，所述设备信息包括所有设备。
重复对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程，得到X种排程结果，X大于等于2的正整数；
从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述获取目标作业任务之前，包括；
获取多个作业任务的任务数据，所述任务数据包括任务优先级、任务考核时间和任务总加工时间，所述目标作业任务是多个作业任务中的一个；
基于预设排序规则，根据所述任务数据对多个作业任务进行排序，得到排序结果；
根据所述排序结果确定所述目标作业任务。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述预设排序规则为任务优先级＞任务考核时间＞任务总加工时间。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述重复对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程过程中，对X次排程中的任一一次进行排程时，还包括；
根据所述排序结果调取其它作业任务；
对每个所述其它作业任务内的多个工序组进行排程，所述排程结果为对所有作业任务进行排程的结果。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果，包括；
根据所述工序组信息和设备信息确定能够完成该工序组的工作设备。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果，还包括；
所述工序组信息包括准备时间和加工时间；
创建时间轴，所述时间轴的起点是目标作业任务的开始时间；
根据所述开始时间、准备时间和加工时间确定确定工序组的结束时间。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程，包括；
获取所述排程结果的最终完成时间，所述最终完成时间是完成所述目标作业任务的时间；
根据所述最终完成时间和所述任务考核时间确定生产排程。
本申请目的二是提供一种生产排程系统。
本申请的上述申请目的二是通过以下技术方案得以实现的：
一种生产排程系统，包括；
获取模块，用于获取目标作业任务；
排程模块，用于对所述目标作业任务中包括的N个工序组分别进行排程，得到排程结果；重复模块，用于对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程，得到X种排程结果；
确定模块，用于从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程。
本申请目的三是提供一种智能终端。
本申请的上述申请目的三是通过以下技术方案得以实现的：
一种智能终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述生产排程方法的计算机程序。
本申请目的四是提供一种计算机存储介质，能够存储相应的程序。
本申请的上述申请目的四是通过以下技术方案得以实现的：
一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述任一一种生产排程方法的计算机程序。
综上所述，本申请包括以下有益技术效果：
按照预设排序规则对所有作业任务进行排序，进而确定目标作业任务；随后对目标作业任务内包括的N个工序组进行排程，根据工序组对应的工序组信息以及目标作业任务的开始时间和设备信息对一个工序组进行排程，随后对该作业目标任务内的全部工序组进行X次排程，这样能够得到X种排程结果，每次的排程结果均不相同，最后根据每一作业任务的最终完成时间和任务考核时间确定一种排程结果为生产排程，该排程方法涉及的生产资料全面，且能够减小排程时间，提高排程效率。
附图说明
图1是本申请实施例的生产排程方法的流程示意图。
图2是本申请实施例的生产排程系统的系统示意图。
图3是本申请实施例的智能终端的结构示意图。
附图标记说明：21、获取模块；22、排程模块；23、重复模块；24、确定模块；301、CPU；302、ROM；303、RAM；304、总线；305、I/O接口；306、输入部分；307、输出部分；308、存储部分；309、通信部分；310、驱动器；311、可拆卸介质。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围都受到专利法的保护。
本申请实施例提供一种生产排程方法，主要应用在工厂订单排程的场景中。具体的，现代的制造企业期望能够提供优质的客户服务，需要能够对订单提供快速响应，同时也要避免大量库存。高效的生产计划就成为必须的，现代企业管理的关键点是企业资源计划，同时，当企业订单库内的订单多时，它的静态物料结构、无资源能力约束、估算的生产提前期等早已不能满足更多新的需求，利用工作人员来为订单的生产进行排程，花费时间长。
为此，本申请通过对一个目标作业任务内的工序组进行排程，按照预设排序规则对所有作业任务进行排序，进而确定目标作业任务；随后对目标作业任务内包括的N个工序组进行排程，根据工序组对应的工序组信息以及目标作业任务的开始时间和设备信息对一个工序组进行排程，随后对该作业目标任务内的全部工序组进行X次排程，这样能够得到X种排程结果，每次的排程结果均不相同，最后根据每一作业任务的最终完成时间和任务考核时间确定一种排程结果为生产排程，进而能够减小为订单排程的时间。
下面结合说明书附图对本申请实施作进一步详细描述。
如图1所述：
步骤100，获取目标作业任务。
具体的，从作业任务库内调取所有的作业任务，并获取所有作业任务的任务数据。在一个例子中，任务数据包括任务优先级、任务考核时间和任务总加工时间，其中，任务优先级为每个作业任务的等级，如一级作业任务、二级作业任务、三级作业任务等，等级越大，说明该作业任务的优先级越大；任务考核时间为作业任务的要求完成的期限，如作业考核时间为10月8日，那么该作业任务需要在10月8日之前完成；任务总加工时间为完成作业需要的时长。
基于预设排序规则，根据任务数据对多个作业任务进行排序，得到排序结果。其中，预设排序规则为任务优先级＞任务考核时间＞任务总加工时间，首先安装任务优先级对所有作业任务进行排序，挑选出任务优先级最大的多个作业任务，随后对这些作业任务按照任务考核时间进行排序，挑选出任务考核时间靠前的多个作业任务，最后对这些作业任务按照任务总加工时间进行排序，挑选出任务总加工时间最短的作业任务，该作业任务就是目标作业任务。
当目标作业任务进行生产过程中，由于各种原因需要添加紧急加工任务进行临时查单，则直接把紧急加工任务的任务优先级标记为最高等级。
比如，当前待排程的作业任务包括作业任务A、作业任务B、作业任务C和作业任务D，其中，作业任务A、作业任务B和作业任务C的任务优先级为五级，作业任务D的任务优先级为四级，则对作业任务A、作业任务B和作业任务C按照任务考核时间进行排序；其中，作业任务A的任务考核时间是11月5日，作业任务B的任务考核时间是11月5日，任务作业C的任务考核时间是11月9日，则对任务作业A和任务作业B按照任务总加工时间进行排序；其中，作业任务A的任务总加工时间是3天，作业任务B的任务加工时间是5天，则任务作业A的任务总加工时间最短，因此，当前四个作业目标任务的排序为为作业任务A-作业任务B-作业任务C-作业任务D，其中，作业任务A为目标作业任务。
可以了解的是，目标作业任务包括N个工序组，N为大于等于2的正整数。
步骤S200，对目标作业任务中包括的N个工序组分别进行排程，得到排程结果。
其中，对N工序组中的一个工序组进行排程包括：
获取目标作业任务的开始时间。
根据工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果。
上述设备信息包括完成目标作业任务的所有设备。
根据工序组信息和设备信息确定能够完成该工序组的工作设备。
上述工序组信息为工序之间的关系，工序组信息包括工序组的加工时间、准备时间、设备标识、前工序组和后工序组。其中，设备标识包括能够完成该工序组的所有设备，加工时间包括每一个设备加工完成该工序组所需的时间，前工序组为该工序组的前一道工序组，后工序组为该工序组的后一道工序组。
根据工序组信息确定该工序组的等级，调取与该工序组相同等级的等级工序组，进而根据设备信息和等级工序组确定能够完成该工序组的工作设备。
比如，参照表一，一个目标作业任务包括工序组A、工序组B、工序组C、工序组D、工序组E、工序组F、工序组G和工序组H,其中，工序组A和工序组B二者之间的工艺是有关联的，二者的工艺流程为A-B，工序组C、工序组E和工序组H三者之间的工艺是有关联的,三者的工艺流程为C-E-H，工序组D、工序组F和工序组G三者之间的工艺是有关联的，三者的工艺流程为D-F-G；因此，工序组A、工序组C和工序组D属于同一等级的工序组，工序组B、工序组E和工序组F属于同一等级的工序组，工序组H和工序组G属于同一等级的工序组。
表一
设备信息包括设备1、设备2、设备3和设备4，其中，设备1、设备2和设备3均能够完成工序组A，则调取工序组A分别使用设备1、设备2和设备3的加工时间，使用设备1的加工时间为10分钟，使用设备2的加工时间为15分钟，使用设备3的加工时间为20分钟，则选用加工时间少的设备对工序组A进行加工，也就是设备1为工序组A的加工设备。因为工序组C和工序组A为同一等级的工序组，且工序组C只能由设备1进行加工，因此，如果先对工序组A进行排程，则工序组C位于工序组A后面，如果对工序组C进行排程，则工序组A位于工序组C后面，这样会出现不同的排程结果，当对所有的工序组进行排程完成后，会出现X种排程结果,X为大于等于2的正整数。
需要注意的是，将上一等级的所有工序组全部排程完成之后再对下一等级的工序组进行排程。
调取时间轴，时间轴的起点是目标作业任务的开始时间，也就是上述工序组A或工序组C或工序组D的开始时间。
可以知道的是，如已知工序组A的开始时间、准备时间和加工时间，可以计算出工序组的结束时间，同理，根据工序组信息、各个工序组的准备时间和加工时间能够确定各个工序组的结束时间，进而能够确定该目标作业任务的最终完成时间。
由上述可知，工序组B、工序组H和工序组G分别为目标作业任务中三道工艺流程的最后工序组，其中，工序组B的结束时间为10月8日5:00，工序组H的结束时间为10月8日6:00，工序组G的结束时间为10月8日7:00，则该目标作业任务的最终完成时间是10月8日7:00。
可以知道的是，将完成排程的工序组加入到设备工作日历内，设备工作日历是一个key-value结构数据，其中，key有设备标识和日期组成，value是一组有开始时间和结束时间构成的集合，集合表示了该设备在某个工作日期力的具体的每个工作时间段。
步骤S300，重复对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程，得到X种排程结果。
具体的，对一个目标作业任务内的N个工序组完成排程后，根据上述排序结果调取其它作业任务，并对每个其它作业任务内的多个工序组进行排程。
由于一个工序组在排程过程中，会出现多种排程结果，因此一个目标作业任务内的N个工序组的排程结果同时也会有多种，完成对一个目标作业任务的排程之后，按照上述的预设排序规则，调取其它作业任务，开始对其它作业任务进行排程，直至调取的所有作业任务全部排程完成，最后，能够得到X种排程结果，这里的X种排程结果为对所有作业任务进行排程的结果。
比如，一个目标作业任务的N个工序组的排程结果有Y种，有M个目标作业任务，那M个目标作业任务的排程结果就有X＝YM种。
步骤S400，从X种排程结果中确定一种排程结果为生产结果。
具体的，已知多个目标作业任务内的多个工序组的排程结果，进而能够知道每个目标作业任务的最终完成时间，将一个目标作业的最终完成时间与该目标作业任务的任务考核时间进行比较，挑选出一种排程结果中所有目标任务的最终完成时间均处于任务考核时间内，此排程结果为生产排程。
对所有的排程结果进行仿真验算分析，若是X种排程结果中没有一种排程结果满足条件，说明排程过程出现了问题。
已知目标作业任务时间的开始时间和结束时间，可以计算出目标作业任务的实际加工时间，判断目标作业任务的实际加工时间是否超过任务总加工时间。
若是，说明完成该目标作业任务的工作设备出现问题，调取这些设备的标识，工作人员根据这些标识进行维修，其中，设备维修包括材料、刀具、工装和样板方面的维修。
若否，说明作业任务的排序结果出现问题，对作业任务重新排序后重新排程。
遇到了瓶颈，需要对设备进行调整后重新排程，直到出现满足条件的排程结果出现。
最后将生产排程中的多个工序组进行分解，分解成多个工序信息，并将工序信息分配到工作人员的手中，方便工作人员按照工序信息进行作业。
生产排程方法在订单库订单多的情况下，结合实际情况，能够保证排程结果符合实际生产要求。具体包括在同一时间内同一设备只能执行唯一的工序组；保证设备的执行任务能力的均衡信息；订单均能按时交付，保证目标作业的最终完成时间符合任务考核时间。
图2为本申请一种实施例提供的一种生产排程系统的系统示意图。
如图2所示的一种生产排程系统，包括获取模块21、排程模块22、重复模块23和确定模块24。
获取模块21，用于获取目标作业任务；
排程模块22，用于对目标作业任务中包括的N个工序组分别进行排程，得到排程结果；
重复模块23，用于对目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程，得到X种排程结果；确定模块24，用于从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程。
图3示出了适于用来实现本申请实施例的智能终端的结构示意图。
如图3所示，智能终端包括中央处理单元(CPU)301，其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的程序或者从存储部分加载到随机访问存储器(RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 301、ROM302以及RAM 303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。
以下部件连接至I/O接口305：包括键盘、鼠标等的输入部分306；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分307；包括硬盘等的存储部分308；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等，根据需要安装在驱动器310上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分308。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图图1描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质311被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)301执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。
需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一种或多种导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一种或多种用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器接获取模块21、排程模块22、重复模块23和确定模块24。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，获取模块21还可以被描述为“用于获取目标作业任务的模块”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，当上述前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的生产排程方法。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的申请范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中申请的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (9)
1.一种生产排程方法，其特征在于：包括；
获取目标作业任务，所述目标作业任务包括N个工序组，N为大于等于2的正整数；
对所述目标作业任务中包括的N个工序组分别进行排程，得到排程结果；
其中，对N个工序组中的一个工序组进行排程包括：
获取目标作业任务的开始时间；
根据所述工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果，所述设备信息包括所有设备；
所述工序组信息包括工序组的加工时间、准备时间、设备标识、前工序组和后工序组；其中，设备标识包括能够完成该工序组的所有设备，加工时间包括每一个设备加工完成该工序组所需的时间，前工序组为该工序组的前一道工序组，后工序组为该工序组的后一道工序组；
根据工序组信息确定该工序组的等级，调取与该工序组相同等级的等级工序组，进而根据设备信息和等级工序组确定能够完成该工序组的工作设备；
重复对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程，得到X种排程结果，X大于等于2的正整数；
从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程。
2.根据权利要求1所述的一种生产排程方法，其特征在于：所述获取目标作业任务之前，包括；
获取多个作业任务的任务数据，所述任务数据包括任务优先级、任务考核时间和任务总加工时间，所述目标作业是多个作业任务中的一个；
基于预设排序规则，根据所述任务数据对多个作业任务进行排序，得到排序结果；
根据所述排序结果确定所述目标作业任务。
3.根据权利要求2所述的一种生产排程方法，其特征在于：所述预设排序规则为任务优先级＞任务考核时间＞任务总加工时间。
4.根据权利要求2所述的一种生产排程方法，其特征在于：所述重复对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程过程中，对X次排程中的任一一次进行排程时，还包括；
根据所述排序结果调取其它作业任务；
对每个所述其它作业任务内的多个工序组进行排程，所述排程结果为对所有作业任务进行排程的结果。
5.根据权利要求1所述的一种生产排程方法，其特征在于：所述根据所述工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果，还包括；
所述工序组信息包括准备时间和加工时间；
创建时间轴，所述时间轴的起点是目标作业任务的开始时间；
根据所述开始时间、准备时间和加工时间确定确定工序组的结束时间。
6.根据权利要求1所述的一种生产排程方法，其特征在于：所述从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程，包括；
获取所述排程结果的最终完成时间，所述最终完成时间是完成所述目标作业任务的时间；
根据所述最终完成时间和任务考核时间确定生产排程。
7.一种生产排程系统，包括；
获取模块（21），用于获取目标作业任务，所述目标作业任务包括N个工序组，N为大于等于2的正整数；
排程模块（22），用于对所述目标作业任务中包括的N个工序组分别进行排程，得到排程结果；其中，对N个工序组中的一个工序组进行排程包括：获取目标作业任务的开始时间；根据所述工序组对应的工序组信息、目标作业任务的开始时间和设备信息，确定所述工序组的排程结果，所述设备信息包括所有设备；所述工序组信息包括工序组的加工时间、准备时间、设备标识、前工序组和后工序组；其中，设备标识包括能够完成该工序组的所有设备，加工时间包括每一个设备加工完成该工序组所需的时间，前工序组为该工序组的前一道工序组，后工序组为该工序组的后一道工序组；根据工序组信息确定该工序组的等级，调取与该工序组相同等级的等级工序组，进而根据设备信息和等级工序组确定能够完成该工序组的工作设备；
重复模块（23），用于重复对所述目标作业任务中包括的N个工序组进行X次排程，得到X种排程结果，X大于等于2的正整数；
确定模块（24），用于从X种排程结果中确定一种排程结果为生产排程。
8.一种智能终端，其特征在于：包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至6中任一种方法的计算机程序。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于：存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至6中任一种方法的计算机程序。
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