DE69601207T2

DE69601207T2 - Strategiegesteuertes planungssystem und verfahren zu dessen betrieb

Info

Publication number: DE69601207T2
Application number: DE69601207T
Authority: DE
Inventors: Brian M. Coppell Tx 75019 Kennedy
Original assignee: I2 Technologies Inc
Current assignee: I2 Technologies Inc
Priority date: 1995-06-16
Filing date: 1996-06-10
Publication date: 1999-05-20
Anticipated expiration: 2016-06-11
Also published as: EP0776508A1; US5845258A; ES2128173T3; GB2302425A; DE69601207D1; EP0776508B1; BR9608917A; CA2176532A1; AU709987B2; DK0776508T3; MX9710162A; AU5599296A; TW378307B; GB9611768D0; WO1997000490A1; ATE175044T1; JPH096618A

Description

Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet elektronischer Systeme und insbesondere ein strategiegesteuertes Planungssystem und ein Betriebsverfahren.
Ein typisches Ziel eines Planungs- und Zuweisungsvorganges ist es, einen Plan zu erzeugen, der zulässig ist, indem der Plan in der realen Welt ausführbar ist und der dem Ideal oder Optimum am nächsten kommt, wie durch Optimum-Kriterien oder eine Optimierungsfunktion definiert. Viele konventionelle Planungs-Anwendungen und Vorgänge verwirklichen dies durch Aufbauen eines zulässigen Planes, der dem Ideal nahekommt, ohne zuzulassen, daß ein unzulässiger Plan existiert.
Einige konventionelle Planungsanwendungen haben mit einem unzulässigen Plan begonnen, der dem Ideal sehr nahe ist und dann versucht, Unzulässigkeiten in solch einer Weise zu entfernen, daß sich der Plan so wenig wie möglich vom Ideal entfernt. Dieser Vorgang wurde fortgesetzt, bis sämtliche Unzulässigkeiten beseitigt waren.
Die meisten konventionellen Planungs-Pakete sind ausgebildet, um den gegenwärtigen Zustand und die gewünschte Ausgabe gut zu erfassen und dann einen fast optimalen Plan von der Ausgangsbasis aus zu erzeugen. Das Berechnen des optimalen Planes ist jedoch häufig nicht der Treffer. Häufig geschieht es, daß ein vorhandener Plan bereit liegt und etwas auftritt, das nicht mit dem vorhandenen Plan übereinstimmt (z. B. fällt eine Maschine aus, ein Zulieferer verspätet sich, ein neuer, Großauftrag wird aufgegeben) und das Ziel ist es primär, den vorhandenen Plan so wenig wie möglich anzupassen, um den Plan in einem zulässigen zu speichern und sekundär zu bewirken, daß der Plan weitestmöglich den Wünschen entspricht.
Dieses letztere Bedürfnis zur Rückkehr zur Zulässigkeit ist besser mit dem Planen durch Entfernen von Unzulässigkeiten als mit Planen mit Beginn von der Ausgangsbasis und Aufbauen eines zulässigen Planes vereinbar.
Ein anderer Aspekt, der oft auftritt, ist, daß sämtliche Informationen über das geplante System, einschließlich dessen, was tatsächlich zulässig ist, und die Information über die Planziele und die reale Definition des Optimums, selten in der Planungsanwendung vollständig modelliert werden. Somit gibt es Informationen, welche die menschlichen Planer kennen und in den Planungsvorgang selbst einbringen müssen. Weiterhin können Planungsprobleme auftreten, die aus Berechnungssicht hinter dem liegen, was effektiv und konsistent durch einen automatisierten Vorgang ausführbar ist, was aber durch einen erfahrenen menschlichen Planer lösbar ist. Die meiste konventionelle Planungssoftware nimmt jedoch an, daß der Software sämtliche wesentlichen Informationen über das geplante System und die Planziele mitgeteilt wurden.
Zusätzlich neigen menschliche Planer dazu, auf einer Ausnahmebasis zu arbeiten. Sie bearbeiten oft nicht und können oft nicht den gesamten Plan auf einmal bearbeiten. Die Vielzahl der meisten Planungsprobleme ist allgemein jenseits der mentalen Kapazität menschlicher Planer. Somit ist es für die Planungsanwendung erwünscht, die meisten der Planungsprobleme zu handhaben, aber den menschlichen. Planer bei kritischen Punkten bei Bedarf einzubeziehen. Es ist erwünscht, eine Planungsanwendung anzugeben, die nicht nur intelligent plant, sondern ebenfalls intelligent mit menschlichen Planern kooperiert und die Bemühungen dieser menschlichen Planer koordiniert.
Menschliche Planer sollen ebenfalls in der Steuerung der Planungsanwendung bleiben, wenn die Planer der Planungsanwendung vertrauen und in der Lage sind, mit ihr zu kooperieren. Somit ist es für eine Planungsanwendung erwünscht, dem menschlichen Planer zu ermöglichen, den Planungsvorgang zu steuern und mitzuteilen, was für die Anwendung am besten als nächstes zu tun ist, was die Anwendung nicht tun soll und wann die Anwendung anhalten soll.
Das US-Patent US-A-5,303,147 beschreibt ein computerimplementiertes Planungsverfahren, welches Schritte des Auslesens verschiedener Arten von Daten aus einem Speicher beinhaltet, welche zu planende Objekte betreffen, Vorbereiten eines Plans unter Verwendung eines Planungsprogrammes und Liefern der Ergebnisse zu den vorbereiteten Plänen.
Die europäische Patentanmeldung EP-A-0,467,597 beschreibt eine Produktionsplan-Modifikations- und Anzeige-Vorrichtung, welche die Anzeige einer Produktions-Zuordnung und die Möglichkeit der Modifizierung derselben in einer inter aktiven Weise ermöglicht. Jede Aufgabe ist als einfache Aufgabe oder ein Satz einfacher Aufgaben dargestellt. Eine einfache Aufgabe ist definiert als Teil einer Aufgabe für eine Zeit, wenn die Produktions-Menge oder Last eingestellt und verändert wird. Die einfachen Aufgaben werden auf einem Bildschirm als Rechtecke angezeigt und ihnen können Attribute zugeordnet werden, um Regeln einzustellen, die betreffen, wie ihre Formen sich bei einer Benutzer-Manipulation ändern.
Das US-Patent US-A-5,237,497 beschreibt ein Verfahren zur prospektiven Planung und dynamischen Verwaltung von fließenden Vorgängen mit mehreren zusammengehörigen und voneinander abhängigen Vorgängen, Ressourcen und Warenflüssen unter Verwendung eines Computersystems. Das Verfahren beinhaltet das Bereitstellen einer Datenbank mit Informationen über den fließenden Vorgang und zeigt graphisch das Problem und die Lösung räumlich und/oder zeitlich an.
Die europäische Patentanmeldung EP-A-0,514,101 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben eines Computersystems zum Lösen numerischer Planungsprobleme. Bei diesem Verfahren werden Variablen des numerischen Planungsproblems als graphische Objekte auf der Anzeige angezeigt, Führungs-Beschränkungen werden zu entsprechenden Variablen durch Manipulieren graphischer Objekte durch eine Maus hinzugefügt und entsprechende veränderbare Werte werden durch die Manipulation des graphischen Objektes modifiziert. Der Planer kann Führungs-Beschränkungen anpassen, die für die graphischen Objekte durch eine Farbanzeige eingestellt sind. Eine neue Lösung wird unter den auf ein Problem orientierten Beschränkungen und Führungs-Beschränkungen durch Betriebs-Untersuchungsverfahren unter Verwendung der Distanz von einer vorhergehenden Lösung als eine objektive Funktion erhalten.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein computerimplementiertes, strategiegesteuertes Planungssystem für eine automatische Ausführung von Planungsstrategien angegeben, wie in Anspruch 1 definiert. Entsprechend einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum automatischen Betreiben eines strategiegesteuerten Planungssystems in einem Digitalcomputer zum Ausführen von Planungsstrategien angegeben, wie in Anspruch 24 definiert.
Ausführungsformen der Erfindung stellen ein strategiegesteuertes Planungssystem und ein Verfahren des Betriebs bereit, die vorgesehen sind, um Probleme und Nachteile bekannter Planungssysteme im wesentlichen zu verringern oder zu beseitigen.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein strategiegesteuertes Planungssystem vorgesehen, das einen Plan beinhaltet, der einen geplanten Betrieb einer Benutzerumgebung festlegt. Eine Umgebung definiert Verhalten und Beschränkungen der Benutzerumgebung. Mehrere Strategien definieren jede einen Planbereich, Problemselektionskriterien, Planoptimierungskriterien und Abbruch- Kriterien. Eine Planungsmaschine ist an den Plan gekoppelt, an die Beschränkungen und die Strategien. Die Planungsmaschine identifiziert mehrere Probleme durch Vergleichen des Planes mit dem Verhalten und Beschränkungen, welche durch die Umgebung definiert sind, und stellt den Plan entsprechend einer selektierten Strategie ein. Eine Benutzerschnittstelle ist an die Planungsmaschine gekoppelt. Die Benutzerschnittstelle erlaubt einem Benutzer, mit der Planungsmaschine zu interagieren, um den Plan und die Umgebung anzupassen und die Ausführung einer selektierten Strategie auszuwählen und auszulösen.
Eine Ausführungsform der Erfindung kann die kooperative Integration manuellen und automatisierten Planens und eine Integration aufeinanderfolgender Planungsbemühungen eines fortschreitenden Planungsvorgangs bereitstellen.
Eine Ausführungsform der Erfindung kann die Definition und die Verwendung von Strategien bereitstellen, einschließlich einem Planbereich, Problemselektionskriterien, Änderungsselektionskriterien, Plan-Optimum-Kriterien, Suchkriterien, Abbruchkriterien und Sub-Strategien zum Automatisieren von Problemlösungen, welche in einem gegebenen Plan identifiziert werden. Diese Strategien können manuell oder bei Multiphasen-Strategien durch einen Benutzer des Planungssystems einbezogen werden, um die Auflösung von Unzulässigkeiten und einen Fortschritt zu einem optimalen Plan hin zu automatisieren.
Eine Ausführungsform der Erfindung kann Strategien angeben, die einem menschlichen Planer erlauben, den Vorgang, der als nächster auszuführen ist, der nicht als nächstes auszuführen ist, wie optimal definiert ist und wann anzuhalten ist, festzulegen. Zusätzlich ermöglichen Sub-Strategien menschlichen Planern, vollständige Skripts zu schaffen, um den Planungsvorgang zu koordinieren. Die problemorientierte Art hebt Ausnahmen zum Ansprechen für den menschlichen Planer hervor. Weiterhin kann der automatisierte Vorgang ebenfalls die Ausnahmen in der gleichen Art von Fluß ansprechen, die ein menschlicher Planer verwendet. Dies macht es für den menschlichen Planer durchschaubar und verständlich, welche schwierige Eigenschaften sind, die in einem solchen komplexen Vorgang zu verwirklichen sind, aber sehr wertvoll für solche kooperativen Anwendungen.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist nachfolgend nur beispielhaft anhand der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale bezeichnen. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, strategiegesteuerten Planungssystems;
Fig. 2 ein Flußdiagramm einer Ausführungform eines erfindungsgemäßen, problemorientierten Planungsvorgangs;
Fig. 3 ein Flußdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, strategiegesteuerten Planungsvorgangs, der manuelle Strategien beinhaltet, die Eingaben und die Einbeziehung menschlicher Planer einbeziehen.

Strategiegesteuertes Planungssystem

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, strategiegesteuerten Planungssystems, welches allgemein mit 10 bezeichnet ist. Das Planungssystem 10 beinhaltet eine Planungsmaschine 12. Die Planungsmaschine 12 ist an einen Plan 14, eine Umgebung 16 und Probleme 18 gekoppelt. Die Planungsmaschine 12 ist ebenfalls an wenigstens eine Strategie 20 gekoppelt. Die Strategie 20 umfaßt einen Planbereich 22, Problemselektionskriterien 24, Änderungsselektionskriterien 26, Plan-Optimum-Kriterien 28, Suchkriterien 30, Abbruchkriterien 32 und Sub-Strategien 34. Die Planungsmaschine 12 ist weiterhin an eine Benutzerschnittstelle 36 gekoppelt.
In der dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt das Planungssystem 10 ein Computersoftwaresystem, welches durch einen digitalen Computer ausführbar ist. In dieser Ausführungsform speichert eine Datenspeichervorrichtung 37 Daten, welche den Plan 14, die Umgebung 16, Probleme 18 und jede Strategie 20 darstellen. Die Datenspeichervorrichtung 37 kann eine magnetische Speichervorrichtung, einen Speicher oder andere Datenspeichervorrichtungen umfassen. Weiterhin können Daten, welche den Plan 14, die Umgebung 16, Probleme 18 und jede Strategie 20 darstellen, von gleichen oder unterschiedlichen Datenspeichervorrichtungen gespeichert werden. In der Ausführungsform in Fig. 1 ist ein Ausführungsspeicher 38 in der Lage, die Planungsmaschine 12 zur Ausführung durch einen Prozessor in einem digitalen Computer zu halten. Der Ausführungsspeicher 38 kann eine Speichervorrichtung oder andere solcher Ausfüh rungsspeicher umfassen. In dieser Ausführungsform wird eine Benutzerschnittstelle 36 einem Benutzer ebenfalls unter Verwendung einer Anzeige 39 angezeigt, welche an dem Prozessor des digitalen Computers angeschlossen ist.
Im Betrieb erlaubt das Planungssystem 10 einem Benutzer, automatisierte Problemlösungsprozesse kooperativ mit manuellen Planungsbemühungen auszuführen. Einem Benutzer wird ermöglicht, Sätze gewünschter Anpassungen oder anderer Änderungen, welche durch Strategien festgelegt sind, zu automatisieren, um Probleme mit einem gegebenen Plan zu lösen.
Der Plan 14 stellt einen gegenwärtigen Plan für eine Benutzerumgebung dar. In der dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt der Plan 14 einen Plan für eine Herstellungsumgebung dar. Die Umgebung 16 stellt Beschränkungen der Funktion und des Betriebs der Benutzerumgebung einschließlich Einschränkungen und Verhalten der Umgebung dar. In der Herstellungsumgebung beinhalten Einschränkungen solche Dinge wie Begrenzungen der Kapazität, Materialverfügbarkeit und Fälligkeitsdatum von Sendungen. Bei der Auslösung eines Planungsvorgangs kann der Plan 14 einen Plan für die Benutzerumgebung umfassen, der von dem Benutzer durch die Verwendung des Planungssystems 10 verbessert werden kann. Plan 14 kann gestattet werden, Beschränkungen und Verhalten der Umgebung 16, welche die Benutzerumgebung festlegt, zu verletzen.
Die Planungsmaschine 12 spricht den Plan 14 und die Umgebung 16 an und empfängt diese. Die Planungsmaschine 12 kann den Plan 14 und die Umgebung 16 vergleichen, um Probleme zu generieren. Die Probleme 18 umfassen eine Liste jeder Instanz, in welcher Plan 14 Beschränkungen und Verhalten der Umgebung 16 verletzt. Beschränkungen und Verhalten der Umgebung 16 können für eine gegebene Planungsanwendung so detailliert wie notwendig definiert werden.
Jede Strategie 20 beinhaltet einen Planbereich 22, Problem-Selektionskriterien 24, Änderungsselektionskriterien 26, Planoptimumkriterien 28, Suchkriterien 30, Abbruchkriterien 32 und Sub-Strategien 34. Jede Strategie 20 stellt eine Definition eines Problemlösungsvorgangs zur Ausführung durch die Planungsmaschine 12 zum Modifizieren eines Planes 14 bereit, um Probleme 18 zu verringern. Der Planbereich 22 definiert einen Bereich von Problemen 18, der durch die Strategie 20 anzusprechen ist. Die Problemselektionskriterien 24 definieren Kriterien zum Auswählen eines Teilsatzes von anzusprechenden Problemen. Änderungsselektionskriterien 26 definieren Kriterien zum Selektieren von Änderungen der Ausführung, um gemäß dem Planbereich 22 und Problemselektionskriterien 24 selektierte Probleme zu lösen.
Der Planbereich 22 kann zum Beispiel als einen Bereich jede Lackiermaschine in einem Herstellungsvorgang definieren. Problemselektionskriterien 24 können als Kriterien zum Selektieren von Problemen die Überbeanspruchung einer Lackiermaschine um mehr als 10% definieren. Schließlich können Änderungsselektionskriterien 26 mögliche Änderungen wie Zurückgeben einer Zuordnung oder Verwenden von Überstunden definieren, aber andere Änderungen wie eine Zuordnung zeitlich überschreiten, durch Regeln verhindern. Dieses Strategiebeispiel 20 definiert als Ganzes eine Problemlösungsprozeß-Strategie zur Verwendung von Zuordnungsänderungen und Überstunden zum Lösen von Überbeanspruchung von mehr als 10% von Lackiermaschinen in der Benutzerumgebung.
Jede Strategie 20 beinhaltet ebenfalls Plan-Optimum-Kriterien 28, die bestimmen, ob Änderungen das Optimum des Planes erhöhen oder verringern. Jede Strategie 20 beinhaltet Suchkriterien 30 zum Ermöglichen der Lokalisierung von Problemen, welche durch Änderungen zu lösen sind. Die Abbruchkriterien 32 definieren, wann eine Strategie beendet ist und die Modifikation des Planes beenden soll. Der Benutzer kann z. B. eine aus Durchsatz, marginalen Kosten, Profit-Marge und Inventar berechnete Formel definieren und so ein Optimum angeben. Der Planungsvorgang zum Beseitigen von Problemen 18 versucht eine Optimierung der Abbruchkriterien 32.
Schließlich definieren Sub-Strategien 34 zusätzliche Strategien, die Teilsätze von Strategien 20 sind und unter der Strategie 20 arbeiten. Zum Beispiel kann ein Benutzer zuerst alle Probleme in einem "Schmelz"-Bereich lösen, dann stromabwärts zu einem "Packungs"-Bereich gehen und sämtliche Probleme lösen. Der Benutzer kann dann für eine manuelle Bewertung der Verwendung von Überstunden in einem "Stempel"-Bereich unterbrechen und dann Probleme in "rollenden" und "Stempel"-Bereichen lösen. Solche Planungsflüsse schaffen häufig konsistent gute Ergebnisse. Die Sub-Strategien ermöglichen, daß solche Abläufe aufgezeichnet und verwendet werden, um Planungsbemühungen zu koordinieren.
Die Planungsmaschine 12 beinhaltet eine Benutzerschnittstelle 36, um einen Austausch mit einem Benutzer des Planungssystems 10 zu ermöglichen. Die Benutzerschnittstelle 36 erlaubt einem Benutzer, den Betrieb der Planungsmaschine 12 zu steuern. Ein Benutzer kann auf Einzelheiten von Plan 14 und Umgebung 16 zugreifen. Die Benutzerschnittstelle 36 kann ebenfalls Probleme 18 und jede Strategie 20 einem Benutzer anzeigen. Ein Benutzer kann eine Planungsmaschine 12 steuern, um Probleme 18 zu lösen, um anschließend Plan 14 anzupassen, so daß Plan 14 sich einem optimalen Plan annähert.
Die Benutzerschnittstelle 28 erlaubt einem Benutzer, die Planungsmaschine 12 zu steuern, um eine Anzahl von Aufgaben auszuführen. Ein Benutzer kann die Planungsmaschine 12 steuern, um den Plan 14 direkt zu ändern. Ebenso kann der Benutzer die Planungsmaschine 12 steuern, um die Umgebung 16 direkt zu ändern. Demzufolge kann ein Benutzer Probleme 18 durch Ändern von Plan 14 und Umgebung 16 verringern. Eine Lackiermaschine kann z. B. eine Normaleinstellung und eine Schnell-Einstellung aufweisen. Die Benutzerumgebung betreibt die Lackiermaschine unter normalen Bedingungen in ihrer normalen Einstellung. Somit ist die Umgebung 16 festgelegt anzunehmen, daß jede Lackiermaschine mit ihrer normalen Einstellung arbeitet. Unter dieser Annahme kann der Plan 14 eine Anzahl von Problemen in Problemen 18 infolge der Überbelastung der Lackiermaschinen erzeugen. Ein Benutzer kann die Umgebung 16 ändern, so daß eine oder mehrere der lackierenden Lackiermaschinen in ihrer schnellen Einstellung arbeiten. Die Einstellung der Umgebung 16 kann Probleme 18 verringern, da der Plan 14 die Lackiermaschinen nicht länger überbelastet.
Einem Benutzer wird durch das Planungssystem 10 ermöglicht, manuell oder automatisch Probleme 18 zu lösen. Um Probleme 18 manuell zu lösen, kann ein Benutzer Änderungen in dem Plan 14 und der Umgebung 16 vornehmen. Die Planungsmaschine 12 reagiert auf solche Änderungen durch Erzeugen einer neuen Liste von Problemen 18. In einem automatischen Modus kann ein Benutzer eine Strategie 20 zum Ausführen durch die Planungsmaschine 12 selektieren. Die Planungsmaschine 12 führt dann die Strategie 20 aus, wie durch den Planbereich 22, Problemselektionskriterien 24, Änderungsselektionskriterien 26, Plan-Optimum- Kriterien 28, Suchkriterien 30, Abbruchkriterien 32 und Sub-Strategien 34 definiert, um zu versuchen, Probleme 18 zu lösen. Die Strategie 20 gibt einen automatisierten Vorgang zum Ändern von Plan 14 an, um Probleme 18 zu verringern. Ein Benutzer kann das Planungssystem nutzen, um eine manuelle und automatische Problemlösung auszuführen, um Plan 14 sukzessive zu einem optimalen Plan zu entwickeln.
Probleme 18 umfassen Probleme mit der Zulässigkeit und Erwünschtheit von Plan 14. Zulässigkeitsprobleme sind Situationen, bei welchen es physikalisch unmöglich (oder wenigstens vollständig unakzeptabel) für den Plan ist, befolgt zu werden. Erwünschtheitsprobleme sind Situationen, bei welchen der Plan weniger profitabel, weniger effizient, weniger produktiv oder auf andere Weise schlechter als erwünscht ist. Die Verringerung dieser Probleme umfaßt allgemein das Verringern der Anzahl von Problemen, die exisitieren, aber "Probleme verringern" kann entsprechend unterschiedlichen Implementierungen unterschiedlich definiert sein.
Allgemein beginnt die Lösung von Problemen in Plan 14 mit einer Wahl, welche Probleme zuerst zu lösen sind. Planungsänderungen werden dann ausgewählt, welche die zu lösenden Probleme verringern können. Änderungen beinhalten solche Dinge wie Ablaufen eines Vorgangs früher oder später, Ablaufen eines Vorgangs auf einer anderen Maschine, Ablaufen eines anderen Vorgangs, Erhalten eines Produktes durch unterschiedliche Einrichtungen, Verschieben eines Satzes von Abläufen und Aufteilen von Abläufen. Weiterhin können diese Änderungen entsprechend Kriterien wie einer Begrenzung auf mögliche Änderungen und die Menge von Änderungen, die eine Veränderung vornehmen kann, begrenzt werden. Diesem Prozeß folgt, ob ein Benutzer Änderungen manuell oder automatisch unter Verwendung definierter Strategien vornimmt.

Problemlösungsvorgang

Fig. 2 ist ein Flußdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, problemorientierten Planungsvorgangs. Fig. 2 zeigt einen Vorgang, bei welchem das Planungssystem 10 in Fig. 1 verwendbar ist, um Probleme 18 sukzessive zu verringern, um Plan 14 in einem annehmbaren Plan zu lösen.
In dem Schritt 40 identifiziert das Planungssystem Probleme mit einem Anfangsplan. In Schritt 42 wird der gegenwärtige Plan angepaßt, um Probleme zu lösen. Diese Anpassung kann entweder manuell durch einen Austausch mit einem Benutzer oder automatisch entsprechend von einem Benutzer vorgegebenen Strategien auftreten. Eine Ausführungsform dieses Anpassungsvorgangs ist detaillierter anhand der Fig. 3 und 4 beschrieben. In Schritt 44 identifiziert das Planungssystem Probleme mit dem gegenwärtigen Plan, nachdem Anpassungen in Schritt 42 ausgeführt wurden.
Der Plan wird bewertet, um zu bestimmen, ob zusätzliche Probleme in Schritt 46 zu lösen sind. Diese Bewertung kann entweder durch das Planungssystem ausgeführt werden oder kann auf einer Benutzerentscheidung basieren. Wenn zusätzliche Probleme zu lösen sind, wird der Ablauf in Schritt 42 fortgesetzt und mehrere Anpassungen werden vorgenommen. Wenn keine zusätzlichen Probleme zu lösen sind, hat das Planungssystem die Verarbeitung des Planes beendet.

Strategieausführungsvorgang

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, strategiegesteuerten Planungsvorganges, welcher manuelle und automatische Problemlösung integriert. Der Ablauf in Fig. 3 definiert weiterhin den Schritt 42 in Fig. 2. Ein Benutzer des Planungssystems kann die Ausführung einer Strategie automatisch aufrufen, um den gegenwärtigen Plan anzupassen oder manuelle Anpassungen in dem gegenwärtigen Plan vorzunehmen.
In Schritt 50 bestimmt das Planungssystem, ob der Benutzer Sub-Strategien zur Ausführung innerhalb einer automatischen Strategie aufrufen möchte. Jede Strategie und Sub-Strategie ist durch einen Planbereich, Problemselektionskriterien, Änderungsselektionskriterien, Plan-Optimum-Kriterien, Suchkriterien und Abbruchkriterien definiert, wie oben beschrieben. Die Ausführung einer ausgewählten Strategie beinhaltet allgemein das Selektieren von zu lösenden Problemen und Änderungen zum Ausführen und Anpassen des gegenwärtigen Planes entsprechend selektierten Änderungen, um selektierte Probleme zu lösen. Nachdem die Strategie ausgeführt wurde, hat das Planungssystem den Plananpassungsschritt beendet und fährt in Schritt 44 in Fig. 2 fort.
Nach Schritt 50 identifiziert das Planungssystem Probleme mit dem Plan in Schritt 52, wenn keine Sub-Strategien auszuführen sind. Das Planungssystem verwendet den Planbereich und durch die Strategie beim Identifizieren von Problemen definierte Problemselektionskriterien. In Schritt 54 bewertet das Planungssystem die Plan- Optimum-Kriterien. Basierend auf der Bewertung bestimmt das Planungssystem in Schritt 56, ob der Plan bisher der "beste" Plan ist. Wenn dies der Fall ist, wird der Plan als der "beste" Plan in Schritt 58 aufgezeichnet. Wenn der Plan nicht der "beste" Plan bisher ist, prüft das Planungssystem in Schritt 60, ob es mit der gegenwärtigen Suche fortfahren soll. Wenn nicht, kehrt das Planungssystem in Schritt 62 zu dem als "bestem" aufgezeichneten Plan zurück. In Schritt 64 bestimmt das Planungssystem, ob die Strategie unter Verwendung der Abbruchkriterien abgebrochen wird oder nicht. Wenn dies der Fall ist, hat das Planungssystem die Ausführung der gegebenen Strategie beendet. Wenn nicht, fährt das Planungssystem in Schritt 66 fort. Zusätzlich fährt das Planungssystem in Schritt 66 fort, wenn die Antwort in Schritt 60 "JA" war.
In Schritt 66 prüft das Planungssystem, ob die Strategie eine automatisierte Strategie ist. Wenn dies der Fall ist, selektiert das Planungssystem in Schritt 68 ein zu verringerndes Problem. In Schritt 70 selektiert das Planungssystem eine Änderung zur Verwendung zur Verringerung des selektierten Problems. In Schritt 72 führt das Planungssystem die Änderung aus. Nach Schritt 72 kehrt das Planungssystem zu Schritt 52 zurück, um Probleme in dem geänderten Plan zu identifizieren.
Wenn in Schritt 66 die Strategie nicht automatisiert ist, wartet das Planungssystem in Schritt 74 auf die Benutzereingabe. Nach der Benutzereingabe bestimmt das Planungssystem, ob eine Änderung in Schritt 76 festgelegt wurde. Wenn dies der Fall ist, führt das Planungssystem die festgelegte Änderung in Schritt 78 aus und kehrt zu Schritt 52 zurück, um Probleme mit dem geänderten Plan zu identifizieren. Wenn in Schritt 76 keine Änderung festgelegt ist, bestimmt das Planungssystem in Schritt 80, ob eine Strategie festgelegt wurde. Wenn dies der Fall ist, führt das Planungssystem die Strategie in Schritt 82 aus. Diese Ausführung der Strategie wird verwirklicht, wie oben beschrieben. Wenn eine Strategie nicht festgelegt ist, handhabt das Planungssystem nach Schritt 80 die Benutzereingabe in Schritt 84. Das Planungssystem kehrt dann zu Schritt 74 zurück, um auf eine weitere Benutzereingabe zu warten.
Wenn Sub-Strategien auszuführen sind, fährt das Planungssystem bei Rückkehr zu Schritt 50 in Schritt 86 fort und führt jede Sub-Strategie aus. Die Ausführung jeder Sub-Strategie folgt dem gleichen Ablauf, wie oben hinsichtlich einer einzelnen Strategie beschrieben.
Als ein Beispiel können die Problemselektionskriterien einer Strategie definiert sein, um das Auftreten einer geplanten Verwendung von Farbe in einer Menge, die fünf Prozent über der verfügbaren Farbe liegt, zu beinhalten. Die Problemselektionskriterien können ebenfalls den höchsten Überverbrauch von Farbe als das kritische Problem definieren. Die Änderungsselektionskriterien können zulässige Änderungen zum Beinhalten plazierter Aufträge für mehr Farbe und Verringern der von einem Vorgang verwendeten Farbmenge definieren. Als Teil des Plan-Modifikationsvorgangs kann es aktzeptabel sein, eine größere Anzahl von Problemen an einigen Punkten zuzulassen, aber weniger und weniger Probleme zu erhalten, wenn der Plan verarbeitet wird. Die Definition einer Strategie kann einem Planungssystem erlauben, Probleme mit der geplanten Verwendung von Farbe zu selektieren und zu versuchen, diese Probleme unter Verwendung zulässiger Änderungen zu lösen.
In der bei Fig. 3 beschriebenen Weise durchläuft das Planungssystem interaktiv die Probleme und zulässigen Änderungen, bis Probleme adäquat verringert und der Problem-Teilsatz gelöst ist. Diese automatische Lösung von Problemen wird durch die Definition von Strategien und Integration von manuellen und automatischen Änderungen ermöglicht.

Betrieb des Planungssystems

Ein strategiegesteuertes Planungssystem wird angegeben, das einem Benutzer erlaubt, automatisierte Strategien kooperativ mit manuellen Planungsbemühungen auszuführen, um Probleme mit einem gegenwärtigen Plan zu lösen. Die Strategien erlauben die Automation von Sätzen von Änderungen, die der Benutzer ausgeführt haben möchte, um sukzessive den gegenwärtigen Plan anzupassen, um sich einem Optimal-Plan zu nähern. Das Planungssystem bietet eine hervorragende Planungsauflösung basierend auf der höheren Geschwindigkeit und Effizienz und detaillierterer Analyse, welche durch einen Digitalcomputer möglich wird. Diese Vorteile sind gekoppelt mit einem hohen Grad von Kooperation zwischen den automatischen Strategien und einem Benutzer. Der Benutzer wird von der Ausführung wiederkehrender Arbeit befreit und kann seine Bemühungen auf innovative und intuitive Planungsänderungen konzentrieren.
Das Finden eines absolut optimalen Plans für gegebene, gegenwärtige Eingaben ist nicht von primärer Bedeutung für die meisten Planer. Es ist noch wichtiger, einen Plan statt vorher als Reaktion auf Änderungen zu modifizieren, so daß der Plan noch zulässig ist und bestimmte erwünschte Kriterien erfüllt, und daß die wenigsten Störungen der Abläufe vorhanden sind. Es gibt eine große Anzahl von Plänen, die akzeptabel nahe am optimalen Plan sind, von denen jeder akzeptabel ist. Ein durch Planen einer Benutzerumgebung hervorgerufenes, echtes Problem ist der fortlaufende Vorgang der Beibehaltung eines zulässigen Planes, der annehmbar nahe am optimalen Plan bleibt. Es gibt Vorzüge bei solch einer Planung durch Zulassen der Kooperation der automatisierten und manuellen Planungstechniken und durch Zulassen der Existenz unzulässiger Pläne, die auf zulässige Pläne angepaßt werden.
Die automatisierten Strategien arbeiten in Kooperation mit manuellen Planungsbemühungen eher als durch Ersetzen dieser bei konventionellen Planungssystemen. Es ist häufig unsinning anzunehmen, daß sämtliche erforderlichen Planungsinformationen für ein vollständig automatisiertes Planungssystem verfügbar sind. Es kann mehr Möglichkeiten in der realen Welt geben als ein Planungssystem zu berücksich tigen programmiert sein kann. Viele der schwierigsten Entscheidungen und Abweichungen sollten von einem Benutzer des Planungssystems ausgeführt werden. Andererseits beinhalten Herstellung und andere Planungs-Bemühungen viele durch die Verwendung automatisierter Strategien effizient angesprochene Planungsaufgaben.
Manuelle und automatische Anpassungen des Planes werden verwendet, um einen gut unterstützten Plan bereitzustellen. Durch das Planungssystem ausgeführte automatisierte Strategien verbessern den vorhandenen Plan durch Ausführen von Einstellungen ohne Beseitigen von durch einen Benutzer vorgenommenen, manuellen Anpassungen. Somit werden vorher geleistete Planungsbemühungen nicht infolge neuer Konditionen mißachtet.
Ein strategiegesteuerter, problemorientierter Planungsvorgang identifiziert Probleme und untersucht dann verschiedene Strategien, um den gegenwärtigen Plan anzupassen, um diese Probleme zu beseitigen. Dieser Ansatz wird ungeachtet dessen verwendet, ob manuelle Anpassungen des gegenwärtigen Planes ausgeführt werden. Die identifizierten Probleme können Bedingungen enthalten, weiche die Zulässigkeit verletzen, wie überlastete Ressourcen, negative Salden und Bestände und stark einschränkende Verletzungen. Bedingungen, welche die Erwünschtheit des gegenwärtigen Planes beeinträchtigen, können als Problem ebenfalls identifiziert werden. Diese beinhalten solche Dinge wie späte Aufträge, Kurzaufträge, höhere Bestände und höhere Kosten.
Probleme werden entsprechend der Art und Bedeutung zusammengefaßt und klassifiziert. Wenn der gegenwärtige Plan angepaßt ist, wird ebenso die Liste von Problemen angepaßt. Diese Problem-Listen können auf Wunsch basierend auf Art, Bereich, Bedeutung oder Toleranzen gefiltert sein. Das Filtern erlaubt einem Benutzer, eine Liste von Problemen zu erhalten, die am kritischen sind, ohne sie manuell suchen zu müssen. Nach jeder Planungs-Anpassung kann der Benutzer sofort neue Probleme sehen, die in dem gegenwärtigen Plan geschaffen werden, und alle Probleme, die beibehalten bleiben.
Automatisierte Strategien arbeiten mit dem problemorientierten Paradigma. Jede Strategie definiert, welche Probleme anzusprechen sind, welche Änderungen verwendet werden können, um den gegenwärtigen Plan anzupassen, um diese Probleme zu beseitigen, wie die besten Einstellungen vorgenommen werden, und welche Anpassungen auszuführen sind, bis eine gewünschte Lösung gefunden ist.
Unzulässige Pläne können erzeugt werden. Durch Erlauben unzulässiger Pläne wird eine nahtlose Integration zwischen manuellen und automatischen Bemühungen verwirklicht, welche die Planungsbemühungen erleichtert. Unzulässige Pläne können für Benutzer eines Planungssystems hilfreich sein, um zu bestimmen, ob Änderungen in der Benutzerumgebung zusätzlich zu den vorgenommenen Änderungen an einem Plan ausgeführt werden sollen.
Die Verwendung automatisierter Strategien erzeugt Ergebnisse, die ein Benutzer manuell erhalten kann, aber nicht so vielfältige, so schnell und effizient. Der Aufruf von Strategien zum Berücksichtigen vieler, wiederholender Planungsanpassungen ist verständlich und für einen Benutzer zum Erlauben der Integration mit den benutzer-manuellen Planungsbemühungen natürlich. Zusätzlich zum Anzeigen der Liste verbleibender Probleme für den Benutzer kann das Planungssystem ebenfalls für den Benutzer verfügbare Strategien anzeigen.
Bedeutsamerweise versuchen die automatisierten Strategien nicht, einen Plan von der Ausgangsbasis zu erzeugen. Die automatisierten Strategien sprechen eher definierte Probleme innerhalb eines vorhandenen Planes an. Somit sind die vorherigen Planungsentscheidungen nicht willkürlich aufgehoben. Ein Benutzer kann frei zwischen der Vornahme manueller Anpassungen und Aufrufen automatisierter Strategien wechseln. Ist diese Möglichkeit zum Integrieren manueller und automatisierter Änderungen gegeben, wird es für einen Benutzer erwünscht, die automatisierten Strategien aufzurufen, um bestimmte Aufgaben auszuführen, die wirksam ein Teil des Planungsproblems handhaben. Die Strategien sind ausgebildet, um den Mechanismus zum erfolgreichen Verwirklichen dieser Aufgabe bereitzustellen.
Jede Strategie ist eine Zusammenfassung eines Satzes von Problemen, welche die Strategie lösen soll, und eines Satzes von Planungsanpassungen oder Änderungen, deren Verwendung die Strategie zuläßt. Einzelne Strategien können definiert, benannt und für die zukünftige Verwendung durch Benutzer des Planungssystems gespeichert werden. Auf diese Weise können Strategie-Bibliotheken erzeugt werden. Beispiele von Problemen, durch eine automatisierte Strategie effizient lösbar sind, beinhalten überlastete Ressourcen, stark ausgelastete Ressourcen, unterbelastete Ressourcen, Bestand unterhalb des Sicherheits-Lagerbestandes, Bestand unterhalb von Null-Beständen, Überbestände, späte Aufträge, frühe Aufträge, hohe Kosten und weitere solcher Probleme. Toleranzen können ebenfalls für jedes Problem festgelegt werden, welche ermöglichen, daß weniger signifikante Probleme ignoriert werden. Toleranzen können zeitphasen-verschoben sein, so daß Probleme weiter in der Zukunft häufiger als zeitlich nahe Probleme übergangen werden. Jede Strategie spezifiziert einen Bereich von Problemen, auf welche die Strategie anwendbar ist. Der Bereich definiert z. B., welche Reihenfolgen-, Ressourcen- oder Bestands-Probleme zum Beispiel angesprochen werden sollen. Somit kann eine Strategie Probleme lösen, welche einer Ressource, einer Anzahl von Ressourcen, Bestand an einer gegebenen Position oder anderen Problemen und Kombinationen von Problemen angeordnet sind. Eine Strategie definiert weiterhin, welche Planungsanpassungsänderungen zugelassen sind. Eine Änderung kann z. B. sein, einen Vorgang früher oder später einzuplanen, um eine Menge (Kurzauftrag) zu verringern, um eine Ressource auszuwählen, um Vorgänge zu kombinieren, aufzuteilen oder zu überlappen, um Aufträge aufzuteilen oder um andere solcher Änderungen auszuführen.
Ein Benutzer kann eine durch eine Strategie unter bestimmten Bedingungen definierte Änderung ablehnen wollen. Zum Beispiel kann ein Benutzer wollen, daß die Strategie einen Ausgleich einer Ressource versucht, aber ohne etwas zu verspäten oder zu verkürzen. Die Strategie kann festlegen, daß Änderungen, die Dinge verspäten oder die Menge verringern, nicht ausgeführt werden. Der Strategieablauf muß rechtzeitig mit anderen möglichen Änderungen ausgeführt werden.
Sequenzen aus Strategien können zusammen als Multiphasen-Strategien gebildet werden. Jede Strategie in einer Multiphasenstrategie wird eine nach der anderen ausgeführt. Manuelle Phasen können in einer Multiphasenstrategie enthalten sein, so daß die automatisierte Strategie für einen Benutzer unterbrochen wird, um die Ausführung einiger manueller Planungsänderungen zu berücksichtigen. Unterschiedliche Benutzer können ihre eigenen Multiphasen-Strategien entwickeln, die sie in unterschiedlichen Situationen effektiv finden. Weiterhin können diese Strategien mit anderen Planern geteilt werden. Multiphasenstrategien können ebenfalls zum Erreichen des Vorteils von Spezial-Merkmalen einer Herstellungsanlage oder Benutzerumgebung verwendet werden. Zum Beispiel können einige Prozeßablauf- Zuordnungshersteller effektiver sein, wenn sie verschiedene Stufen in einer bestimmten Reihenfolge planen. Jede Stufe kann durch eine unterschiedliche Phase oder eine Strategie angesprochen werden, wobei die Multiphasenstrategie die einwandfreie Reihenfolge der Strategien enthält.
Ein strategiegesteuertes Planungssystem stattet einen Benutzer mit einer hohen Stufe einer Steuerung automatisierter Strategien aus. Der Ablauf der Planungsbemühung ist durch die Definition von Strategien wirksam programmierbar, die beinhalten, was der Benutzer verwirklichen möchte, und durch welche Änderungen das Ziel erreichbar ist. Diese Strategien, gekoppelt mit einer problemorientierten Plananalyse, erlauben manuelle und automatisierte Änderungen untereinander vermischt. Manuelle Schritte, welche im wesentlichen unterbrechen und auf einen Benutzer mit der Ausführung einiger manueller Arbeit warten, können zu dem Skript hinzugefügt werden, was ein Planer ausführen sollte. Einem Planer ist es möglich, Strategien zu verwenden, um Gruppen von Änderungen zu automatisieren, wobei andererseits der Planer zur manuellen Ausführung gefordert ist.
Eine Ausführungsform der Erfindung kann eine kooperative Integration manueller und automatisierter Planung und Integration aufeinanderfolgender Planungsbemühungen bei einem fortschreitenden Planungsprozeß angeben.
Eine Ausführungsform der Erfindung kann für die Definition und Verwendung von Strategien einen Planbereich, Problemselektionskriterien, Änderungsselektionskriterien, Plan-Optimum-Kriterien, Suchkriterien, Abbruchkriterien und Sub-Strategien beinhaltende Strategien verwenden, um die Auflösung von in einem gegebenen Plan erkannten Problemen zu automatisieren. Diese Strategien können manuell oder in Multiphasenstrategien durch einen Benutzer des Planungssystems aufgerufen werden, um die Auflösung von Unzulässigkeiten und Fortschritt zu einem optimalen Plan hin zu automatisieren.
Eine Ausführungsform der Erfindung kann Strategien bereitstellen, die einem menschlichen Planer erlauben, den Vorgang festzulegen, der als nächster auszuführen ist, was nicht als nächstes auszuführen ist, wie optimal definiert ist, und wann anzuhalten ist. Zusätzlich erlauben Sub-Strategien menschlichen Planern, vollständige Skripts zu schaffen, um die Plan-Verarbeitung zu koordinieren. Die problemorientierte Art hebt Ausnahmen für die Ansprache menschlicher Planer hervor. Weiterhin spricht der automatisierte Ablauf ebenso die Ausnahmen in der gleichen Art des Ablaufes an, die ein menschlicher Planer verwendet. Dies macht es durchschaubar und verstehbar für einen menschlichen Planer, wie schwierige Eigenschaften in solch komplexen Vorgängen zu verwirklichen sind, die aber sehr wertvoll für solche kooperativen Anwendungen sind.

Claims

1. Computerimplementiertes, strategiegesteuertes Planungssystem zur automatischen Ausführung von Planungsstrategien, mit:

einem Planspeicher zum Festlegen eines Plans für einen fest geplanten Betrieb einer Benutzer-Umgebung;

einer Umgebungsspeichereinrichtung, welche Verhalten und Beschränkungen der Benutzer-Umgebung festlegt;

einer Strategie-Speichereinrichtung, welche mehrere automatische Strategien festlegt, wobei jede automatische Strategie einen Plan-Bereich, Problem-Selektionskriterien, Planoptimierungskriterien und Beendigungskriterien festlegt;

einer Planungsmaschine, welche ausgebildet ist, um auf den Plan, die Umgebungs- und die Automatik-Strategien in der Speichereinrichtung zuzugreifen, wobei die Planungsmaschine ausgebildet ist, um weiterhin:

mehrere Probleme durch Vergleichen des Plans mit dem Verhalten und den durch die Umgebung definierten Beschränkungen zu identifizieren; und

eine ausgewählte automatische Strategie auszuführen und den Plan entsprechend der ausgewählten automatischen Strategie einzustellen; und

einer Benutzer-Schnittstelle, welche an die Planungsmaschine gekoppelt ist, wobei die Benutzer-Schnittstelle in der Lage ist, einem Benutzer zu ermöglichen, mit der Planungsmaschine zu interagieren, um die ausgewählte automatische Strategie zu selektieren und die Ausführung auszulösen, wobei die Planungsmaschine die Abläufe der Identifikation und der Schaffung eines Plans wiederholt.

2. System nach Anspruch 1, bei welchem jede automatische Strategie weiterhin Änderungs-Selektionskriterien und Such-Kriterien beinhaltet.

3. System nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei welchem die Planungs-Maschine Probleme identifiziert, welche Durchführbarkeits-Probleme und Erwünschtheits-Probleme beinhalten.

4. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welchem wenigstens eine automatische Strategie von mehreren automatischen Strategien wenigstens eine Sub-Strategie umfaßt.

5. System nach Anspruch 4, bei welchem die Sub-Strategie eine automatisierte Strategie-Sequenz umfaßt.

6. System nach Anspruch 4, bei welchem die Sub-Strategie eine manuelle Strategie beinhaltet.

7. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welchem die Planungsmaschine weiterhin die Ausführung einer manuellen Strategie zuläßt.

8. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei welchem die Benutzerumgebung eine Herstellungsanlage umfaßt und der Plan einen Betriebsplan der Herstellungsanlage umfaßt.

9. System nach Anspruch 8, bei welchem das Verhalten und die Einschränkungen/Begrenzungen von Kapazitäten und Ressourcen in der Herstellungs-Anlage umfaßt.

10. System nach Anspruch 9, bei welchem die Probleme identifizierte Instanzen umfassen, in welchen geplante Abläufe der Herstellungs-Anlage Beschränkungen der Kapazität und Ressourcen in der Herstellungs-Anlage verletzen.

11. System nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, bei welchem das Verhalten und die Beschränkungen Grenzen von Puffern und Materialfluß in der Herstellungs-Anlage umfassen.

12. System nach Anspruch 11, bei welchem die Probleme identifizierte Instanzen umfassen, in welchen der geplante Ablauf der Herstellungs-Anlage Begrenzungen der Puffer und des Materialflusses in der Herstellungs-Anlage verletzen.

13. System nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei welchem das Verhalten und die Beschränkungen Grenzen der Kapazität und der Transport-Ressourcen in einem Distributions-Netz umfassen.

14. System nach Anspruch 13, bei welchem die Probleme identifizierte Instanzen umfassen, in welchen geplante Abläufe der Herstellungsanlage Grenzen von Kapazitäten und Ressourcen in der Herstellungsanlage verletzen.

15. System nach einem der Ansprüche 8 bis 14, bei welchem das Verhalten und Beschränkungen in Grenzen von Puffern und Materialfluß durch ein Distributions-Netz beinhalten.

16. System nach Anspruch 15, bei welchem die Probleme identifizierte Instanzen umfassen, bei welchen geplante Abläufe der Herstellungsanlage Beschränkungen von Puffern und Materialfluß in der Herstellungsanlage verletzen.

17. Digitaler Computer mit einem System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der digitale Computer umfaßt:

eine Datenspeichervorrichtung, welche eine Datenstruktur einschließlich der Planspeichereinrichtung bereitstellt, welche den Plan festlegt, die Umgebungseinrichtung, welche die Umgebung festlegt, und die Strategiespeichereinrichtung, welche die automatischen Strategien festlegt;

einen Ausführungsspeicher mit der Planungs-Maschine;

eine Anzeige, welche eine Benutzer-Schnittstelle für einen Benutzer bereitstellt, um einem Benutzer zu erlauben, eine automatische Strategie zu selektieren und deren Ausführung auszudösen; und

einen Prozessor, welcher an die Datenspeichervorrichtung gekoppelt ist, den Ausführungsspeicher und die Anzeige, wobei der Prozessor so angeordnet ist, daß er auf die Planungs-Maschine reagiert:

um mehrere Probleme durch Vergleichen des Planes mit dem Verhalten und durch die Umgebung festgelegten Beschränkungen zu identifizieren; und

um die ausgewählte automatische Strategie auszuführen und den Plan automatisch entsprechend der ausgewählten automatischen Strategie einzustellen.

18. Digitaler Computer nach Anspruch 17, bei welchem die Datenspeichervorrichtung wenigstens eine magnetische Datenspeichervorrichtung umfaßt.

19. Digitaler Computer nach Anspruch 17 oder Anspruch 18, bei welchem die Datenspeichervorrichtung wenigstens eine Speichervorrichtung umfaßt.

20. Digitaler Computer nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die durch die Anzeige bereitgestellte Benutzerschnittstelle eine graphische Benutzerschnittstelle umfaßt.

21. Digitaler Computer nach einem der Ansprüche 17 bis 20, bei welchem die Planungs-Maschine Probleme identifiziert, welche Durchführbarkeitsprobleme und Erwünschtheits-Probleme umfassen.

22. Digitaler Computer nach einem der Ansprüche 17 bis 21, bei welchem wenigstens eine Strategie aus der Mehrzahl der Strategien wenigstens eine Sub-Strategie umfaßt.

23. Digitaler Computer nach einem der Ansprüche 17 bis 22, bei welchem die Datenspeichervorrichtung weiterhin Daten speichert, welche eine manuelle Strategie darstellen und die Planungsmaschine die Ausführung der manuellen Strategie erlaubt.

24. Verfahren zum automatischen Ablauf eines strategiegesteuerten Planungssystems in einem digitalen Computer zum Ausführen von Planungs-Strategien, mit:

Bereitstellen eines Planes, welcher einen geplanten Ablauf einer Benutzerumgebung festlegt, wobei der Plan durch den digitalen Computer gespeichert wird;

Bereitstellen einer Umgebung, welche das Verhalten und Beschränkungen der Benutzer-Umgebung festlegt, wobei die Umgebung von dem digitalen Computer gespeichert wird;

Bereitstellen mehrerer automatischer Strategien, von denen jede einen Plan-Bereich, Problemselektionskriterien, Planoptimierungskriterien und Abbruchkriterien festlegt, wobei die automatischen Strategien durch den digitalen Computer gespeichert werden;

Zugreifen auf den Plan, die Umgebung und die automatischen Strategien;

Identifizieren mehrerer Probleme durch Vergleichen des Planes mit dem Verhalten und den Beschränkungen, welche durch die Umgebung festgelegt sind;

Ausführen einer selektierten automatischen Strategie und Einstellen des Planes entsprechend der selektierten automatischen Strategie;

Bereitstellen einer Benutzerschnittstelle, um dem Benutzer zu erlauben, beim Selektieren und Ausbilden der Ausführung der ausgewählten automatischen Strategie zu interagieren; und

Wiederholen der Schritte des Identifizierens und Ausführung zum Erzeugen eines Planes.

25. Verfahren nach Anspruch 24, bei welchem das Bereitstellen mehrerer automatischer Strategien das Bereitstellen automatischer Strategien umfaßt, von denen jede weiterhin Änderungsselektionskriterien und Suchkriterien festlegt.

26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, bei welchem die Identifikation die Erzeugung einer Liste von Problemen umfaßt, welche Durchführbarkeitsprobleme und Erwünschtheits-Probleme umfassen.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26, bei welchem die Bereitstellung mehrerer automatischer Strategien die Bereitstellung von wenigstens einer automatischen Strategie umfaßt, welche wenigstens eine Sub-Strategie umfaßt.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, welches weiterhin die Ausführung einer manuellen Strategie erlaubt.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, bei welchem das Ausführen einer selektierten automatischen Strategie und Einstellen des Planes die Schritte umfaßt:

Identifizieren von Problemen in dem Planbereich der selektierten automatischen Strategie;

Selektieren von Problemen entsprechend den Problemselektionskriterien der selektierten Strategie;

Selektieren eines zu lösenden Problems;

Selektieren einer erlaubten Änderung entsprechend den Änderungsselektionskriterien der selektierten automatischen Strategie;

Ausführen der selektierten Änderung;

Identifizieren von Problemen mit dem eingestellten Plan;

Zurückkehren zu dem Schritt der Selektion einer erlaubten Änderung, wenn die Anzahl von Problemen nicht verringert wurde;

Zurückkehren zu dem Schritt des Selektierens einer erlaubten Änderung, wenn erlaubte Änderungen ausgegeben werden; und

Zurückkehren zu dem Schritt des Selektierens eines zu lösenden Problems, wenn das nachfolgende Problem nicht gelöst ist.

30. Verwendung eines Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 16 zum Planen des Betriebs einer Herstellungsanlage.