KR102029378B1 - Manufacturing Scheduling System - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 정해진 기간 동안 최적화된 생산 스케줄링을 수행할 수 있는 생산 스케줄링 시스템이 개시된다.
일 예로, 생산 공정의 최적화된 스케줄링을 수행하는 시스템에 있어서, 제조 설비, 툴, 작업, 가능 설비 및 작업 시간, 작업 변경 시간의 정보를 제공하는 스케줄링 엔진 프레임워크; 상기 스케줄링 엔진 프레임워크에 연결되어, 초기해를 생성하는 초기해 휴리스틱; 및 상기 초기해 휴리스틱에 연결되어, 작업 지시를 랜덤으로 선택하고 적절성을 체크하여 작업 지시의 순서를 결정하는 메타 휴리스틱을 포함하는 생산 스케줄링 시스템이 개시된다.Disclosed is a production scheduling system capable of performing optimized production scheduling for a given period of time.
For example, a system for performing optimized scheduling of a production process, the system comprising: a scheduling engine framework for providing information of manufacturing equipment, tools, jobs, possible equipment and working time, and work change time; An initial solution heuristic coupled to the scheduling engine framework to generate an initial solution; And a meta-heuristic coupled to the initial solution heuristic, which randomly selects a work order and checks adequacy to determine the order of the work order.
Description
본 발명은 정해진 기간 동안 최적화된 생산 스케줄링을 수행할 수 있는 생산 스케줄링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a production scheduling system capable of performing optimized production scheduling for a given period of time.
일반적으로 기계가공을 통한 제품의 생산에서는, 공정 흐름의 복잡성, 가공기계들의 상이한 특성 및 가공시간, 작업 투입 일정에 따른 가공준비시간의 변화 등으로 인하여 각 제품의 납기일을 준수하는 생산일정계획을 수립하는 것이 난해한 경우가 대부분이다.In general, in the production of products through machining, a production schedule is established that meets the delivery date of each product due to the complexity of the process flow, the different characteristics and processing time of the processing machines, and the change in preparation time according to the work input schedule. In most cases it is difficult to do.
구체적으로 언급하면, 다품종 소량으로 서로 다른 제품을 생산하는 공장에서 계획기간 내에 각 제품에 대한 납기입에 맞춰 모든 제품을 생산하려는 경우, 제품들의 가공 순서 및 작업일시를 포함하는 각 제품의 생산 공정별 가공 일정 및 공정별 투입하는 가공기계의 종류를 최적으로 정하기란 매우 어렵다.Specifically, in a factory that produces different products in small quantities of various varieties, if all the products are to be produced on time for each product within the planned period, the production process of each product including the processing sequence and working date of the products It is very difficult to determine optimally the processing schedule and the type of processing machine to be put into each process.
이는, 생산 제품, 생산 방식 및 생산 프로세스, 인력, 장비, 자재 및 공간 등의 제품생산과 관련된 조건은 물론이고, 기업의 전략과 관련된 조건 및 기타 다양한 조건에 부합하는 일정을 잡아야만 설비 가동율 향상, 장비 활용의 효율성 향상, 설비 능력에 맞는 작업 할당, 제조 원가 절감, 투입 인력 및 시간 감소의 효과를 얻으면서 납기일을 맞출 수 있기 때문이다.In order to improve facility utilization rate, it must be scheduled to meet the conditions related to the production of products, production methods and production processes, personnel, equipment, materials and space, as well as the conditions related to the company's strategy and various other conditions. This can be achieved by improving the efficiency of equipment utilization, allocating work for facility capacity, reducing manufacturing costs, reducing manpower and time.
그러나 특정 기간, 예를 들어 일 단위로 정해진 생산 일정에 따라 최적화된 효율을 갖는 스케줄링이 이루어진다면, 각 라인을 효율적으로 활용할 수 있기 때문에 생산량을 높일 수 있다.
참고로, 본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0138549호(2012.12.26. 공개) 및 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0102940호(2014.08.25. 공개)에 개시되어 있다.However, if a schedule having optimized efficiency according to a specific time period, for example, a daily production schedule, the production line can be increased because each line can be utilized efficiently.
For reference, the background technology of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0138549 (published on December 26, 2012) and Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0102940 (published on August 25, 2014) It is.
본 발명은 정해진 기간 동안 최적화된 생산 스케줄링을 수행할 수 있는 생산 스케줄링 시스템을 제공한다.The present invention provides a production scheduling system capable of performing optimized production scheduling for a given period.
본 발명에 따른 생산 스케줄링 시스템은 생산 공정의 최적화된 스케줄링을 수행하는 시스템에 있어서, 제조 설비, 툴, 작업, 가능 설비 및 작업 시간, 작업 변경 시간의 정보를 제공하는 스케줄링 엔진 프레임워크; 상기 스케줄링 엔진 프레임워크에 연결되어, 초기해를 생성하는 초기해 휴리스틱; 및 상기 초기해 휴리스틱에 연결되어, 작업 지시를 랜덤으로 선택하고 적절성을 체크하여 작업 지시의 순서를 결정하는 메타 휴리스틱을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a production scheduling system, comprising: a scheduling engine framework for providing information of a manufacturing facility, a tool, a job, a possible facility and a working time, and a work change time; An initial solution heuristic coupled to the scheduling engine framework to generate an initial solution; And a meta-heuristic connected to the initial solution heuristic to randomly select a work order and check adequacy to determine the order of the work order.
여기서, 상기 초기해 휴리스틱은 작업지시의 선택에 있어서 미할당 작업이 있고, 가능 호기수가 제 1 기준값 이하인 경우, 해당 작업지시를 우선 선택할 수 있다.Here, when the initial solution heuristic has unassigned work in selecting a work order, and the number of available breathing machines is equal to or less than the first reference value, the work order may be selected first.
그리고 상기 제 1 기준값은 대체 호기 여유가 적은 기준으로 설정될 수 있다.The first reference value may be set to a reference having a low replacement exhalation margin.
또한, 상기 초기해 휴리스틱은 우선 선택된 작업지시에 대해, 가능 작업 수가 제 2 기준값 이하인 경우 해당 설비호기를 선택할 수 있다.In addition, the initial solution heuristic may select a corresponding equipment call when the number of possible tasks is less than or equal to the second reference value for the first selected work instruction.
또한, 상기 제 2 기준값은 후보 작업량 여유가 적은 기준으로 설정될 수 있다.In addition, the second reference value may be set to a reference having a small candidate workload amount.
또한, 상기 초기해 휴리스틱은 가능 작업 수가 제 2 기준값을 초과하는 경우, 노즐 교체 없는 호기, 금형 교체 없는 호기, 씰 교체 없는 호기, 선종 교체 없는 호기, 금형 선호도가 1인 호기가 모두 없으면, 랜덤 설비호기를 선택할 수 있다.In addition, if the number of possible operations exceeds the second reference value, the initial year heuristic is a random installation, if there is no exhalation without nozzle replacement, exhalation without mold replacement, exhalation without line replacement, exhalation with no die replacement, exhalation with 1 mold preference. You can choose an exhalation.
또한, 상기 메타 휴리스틱은 체인지 휴리스틱과 스왑 휴리스틱 중 적어도 하나의 로컬 서치 휴리스틱을 포함할 수 있다.The meta heuristic may include at least one local search heuristic of a change heuristic and a swap heuristic.
또한, 상기 체인지 휴리스틱은 작업지시 2개를 랜덤 선택하고, 선택된 작업 지시의 순서에 따른 적절성 체크를 수행하여 작업 지시의 순서를 할당할 수 있다.In addition, the change heuristic may randomly select two work orders and perform an adequacy check according to the selected order of the work instructions to allocate the order of the work instructions.
또한, 상기 스왑 스케줄링 시스템은 작업지시 2개를 랜덤 선택하고, 선택된 작업지시의 순서 및 그 반대 순서에 따른 적절성 체크를 각각 수행하여 작업 지시의 순서를 할당할 수 있다.In addition, the swap scheduling system randomly selects two work orders, performs an affinity check according to the order of the selected work orders and vice versa, and allocates the order of work instructions.
또한, 상기 메타 휴리스틱은 설정된 종료 조건을 충족하기 전까지 상기 로컬 서치 휴리스틱을 반복하여 수행할 수 있다.In addition, the meta heuristic may repeatedly perform the local search heuristic until the set termination condition is satisfied.
본 발명에 의한 생산 스케줄링 시스템은 스케줄링을 위한 작업지시 및 설비호기에 대한 초기해를 생성하고, 로컬 서치 스케줄링을 통해 작업지시의 순서를 할당함으로써, 최적의 생산 스케줄링을 수립할 수 있다.The production scheduling system according to the present invention can establish an optimal production schedule by generating an initial solution for work orders and equipment calls for scheduling, and assigning the order of work orders through local search scheduling.
도 1은 본 발명의 실시예에 다른 생산 스케줄링 시스템의 스케줄링 과정을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 초기해 휴리스틱의 동작을 설명한 플로우챠트이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 메타 휴리스틱의 동작을 설명한 플로우챠트이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 호기 할당 최적화 효과를 설명하기 위한 비교 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 작업순서 최적화 효과를 설명하기 위한 비교 도면이다.1 is a schematic diagram illustrating a scheduling process of a production scheduling system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing the configuration of a production scheduling system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating the operation of an initial solution heuristic of a production scheduling system according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating the operation of the meta heuristic of the production scheduling system according to the embodiment of the present invention.
5A and 5B are comparison diagrams for explaining an effect of optimizing breath allocation of a production scheduling system according to an exemplary embodiment of the present invention.
6A and 6B are comparative views for explaining the effects of optimizing the work order of the production scheduling system according to the embodiment of the present invention.
본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily practice the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 다른 생산 스케줄링 시스템의 스케줄링 과정을 도시한 개략도이다.1 is a schematic diagram illustrating a scheduling process of a production scheduling system according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 1을 참조하며, 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 스케줄링 과정을 설명하기 위한 예시로서, 와이어링 하네스의 공정 및 스케줄링을 설명하도록 한다.First, referring to FIG. 1, as an example for describing a scheduling process of a production scheduling system according to an exemplary embodiment of the present invention, a process and scheduling of a wiring harness will be described.
도 1에 도시되어 있듯이, 와이어링 하네스의 경우, 자동 공정 및 수동 공정으로 각각 생산될 수 있다. 그리고 이 중에서, 자동 공정은 필요한 공정을 모두 수행할 수도 있고, 필요에 따라 일부의 공정만을 자동 공정에서 수행한 이후, 나머지 공정을 수동 공정에서 처리하도록 할 수도 있다.As shown in FIG. 1, the wiring harness may be produced by an automatic process and a manual process, respectively. And, among these, the automatic process may perform all the necessary processes, and if necessary, only some of the processes may be performed in the automatic process, and then the remaining processes may be processed in the manual process.
예를 들어, 수동 공정은 씰 삽입, 수동 압착, 쌍 압착, 중간 스트립, 조인트 압착, 튜브 삽입, 열수축 작업 등으로 구성될 수 있다. 그리고 자동 공정은 이러한 수동 공정을 모두 자동화하여 구현하는 것도 가능하고, 이 중에서 일부 공정 예를 들어, 씰 삽입 공정을 자동화하고, 이후 공정을 위해 수동 공정으로 이동시키는 것도 가능하다.For example, a manual process may consist of a seal insert, a manual crimp, a pair crimp, an intermediate strip, a joint crimp, a tube insert, a heat shrink operation, and the like. In addition, the automatic process may be implemented by automating all of these manual processes, and some of them may be automated, for example, a seal insertion process and then moved to a manual process for subsequent processes.
다만, 많은 생산 설비에서, 자동 공정과 수동 공정을 함께 사용하고 있기 때문에, 수동 설비 및 인력 가동을 위해 전체 생산 공정 중에서, 일부 공정은 수동으로 진행할 수 있다.However, in many production facilities, since the automatic process and the manual process are used together, some processes may be performed manually among the entire production process for manual facility and manpower operation.
이에 따라, 도 1에 예시된 것처럼, 일부 제품에 대해서는 씰 삽입을 비롯한 모든 공정을 수동 공정에서 처리하도록 할 수 있다. 또한, 다른 일부 제품에 대해서는 씰 삽입, 수동 압착 및 쌍압착까지 자동 공정을 통해 완료하고, 이후의 공정에 대해서는 수동 공정을 통해 완료하도록 수행할 수 있고, 또 다른 일부 제품에 대해서는 조인트 압착까지 자동 공정에서 수행한 이후, 나머지 공정을 수동 공정에서 수행하도록 설정할 수 있다. Thus, as illustrated in FIG. 1, for some products, all processes including seal insertion may be handled in a manual process. In addition, for some other products, the process of inserting seals, manually crimping and bi-pressing may be completed through an automatic process, and for subsequent processes, the process may be completed through a manual process. After performing in, the rest of the process can be set to perform in a manual process.
결국, 이에 따라, 전체 생산 스케줄링이 이루어지게 되며, 대표적인 예로, 자공 공정의 자동기, 수동 공정의 씰 삽입 및 조인트 압착 단계를 스케줄링할 수 있다. 그런데, 조인트 압착 단계에 대해서는 자동기에서 수행된 제품에 대해서 우선 처리하기 때문에, 수동 공정에서 씰 삽입 공정이 수행된 제품 공정 라인은 자동기의 제품의 처리 동안 대기하게 될 수 있다. 따라서, 단순하게 자동 공정을 우선 처리하는 스케줄링으로는 전체 공정 시간에서 효율이 떨어질 수 있다.As a result, according to this, the entire production scheduling is made. As a representative example, the automatic process of the pore process, the seal insertion of the manual process, and the joint crimping step may be scheduled. By the way, since the joint crimping step is first processed for the product performed in the automatic machine, the product process line in which the seal insertion process is performed in the manual process may be waiting for the processing of the product of the automatic machine. Therefore, a simple scheduling of an automatic process may be less efficient in the overall process time.
이하에서는 공정 효율을 높이기 위한 생산 스케줄링 시스템의 동작을 설명하도록 한다.Hereinafter will be described the operation of the production scheduling system to increase the process efficiency.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 초기해 휴리스틱의 동작을 설명한 플로우챠트이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 메타 휴리스틱의 동작을 설명한 플로우챠트이다.2 is a block diagram showing the configuration of a production scheduling system according to an embodiment of the present invention. 3 is a flowchart illustrating the operation of an initial solution heuristic of a production scheduling system according to an embodiment of the present invention. 4 is a flowchart illustrating the operation of the meta heuristic of the production scheduling system according to the embodiment of the present invention.
먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템(1)은 스케줄링 엔진 프레임 워크(10), 적절성 평가부(20), 초기해 휴리스틱(30), 메타 휴리스틱(40), 휴리스틱 제어부(50), 데이터 취득부(60) 및 결과 입력부(70)를 포함할 수 있다.First, referring to FIG. 2, the
여기서, 스케줄링 엔진 프레임워크(10)는 오픈 소스 기반으로 설정될 수 있다. 스케줄링 엔진 프레임워크(10)는 가능설비 및 작업시간(BOR), 작업 변경 시간(Setup time), 제조 설비/툴(Resource), 작업(Activity)를 고려하여 제품 생산에 필요한 기본 스케줄링 정보를 제공할 수 있다.Here, the
한편, 상기 적절성 평가부(20)는 상기 스케줄링 엔진 프레임워크(10)와 연결되어, 스케줄링에 적용될 적절성 평가 규칙을 구현할 수 있다. 일 예로서, 상기 적절성 평가부(20)는 작업의 종료 시각을 주문 납기와 비교하여, 작업 종료 시각이 이를 초과한 경우, 납기 위반으로 판단할 수 있다. 이 경우, 상기 적절성 평가부(20)는 (작업 종료 시각 - 주문 납기)를 납기 위반 코스트로 설정하도록 규칙을 정하여, 이후 스케줄링의 적절성 여부를 판단할 수 있다.Meanwhile, the
상기 초기해 휴리스틱(Dispatching Heuristics, 30)은 상기 스케줄링 엔진 프레임워크(10)의 기본 스케줄링 정보를 활용하여, 초기해를 생성하는 작업을 수행할 수 있다. 상기 초기해 휴리스틱(30)은 ERD, EDD, MS, LPT, SPT, WSPT, CP, LNS, SST, LFJ, SQNO 등 다양한 기법들을 활용하여 초기해를 생성할 수 있다.The
보다 구체적인 예시로서, 도 3을 참조하면, 상기 초기해 휴리스틱(30)은 작업지시(생산품목) 선택과 설비호기 선택으로 동작할 수 있다.As a more specific example, referring to FIG. 3, the initial solution heuristic 30 may operate by selecting a work order (production item) and selecting a device call.
먼저, 상기 미할당 작업이 있는 경우(Y), 상기 초기해 휴리스틱(30)은 가능 호기수가 제 1 기준값(P1) 이하인지 여부를 확인한다. 여기서, 제 1 기준값(P1)은 대체 호기 여유가 적은 기준, 예를 들어, 1 내지 3대인 경우로 설정될 수 있다. 그리고 가능 호기수가 제 1 기준값(P1) 이하인 경우(Y) 해당 작업지시를 우선 선택할 수 있다.First, when there is the unallocated work (Y), the initial solution heuristic 30 checks whether the number of possible breaths is equal to or less than the first reference value P1. In this case, the first reference value P1 may be set to a case where the alternative breathing margin is small, for example, 1 to 3 units. If the number of possible breaths is equal to or less than the first reference value P1 (Y), the work order may be selected first.
또한, 상기 설비호기 선택을 위해, 상기 초기해 휴리스틱(30)은 가능 작업 수가 제 2 기준값(P2) 이하인지 여부를 확인할 수 있다. 여기서, 상기 제 2 기준값(P2)은 후보 작업량 여유가 적은 기준, 예를 들어 0.5 내지 0.8일 분량인 경우로 설정될 수 있다. 또한, 상기 초기해 휴리스틱(30)은 상기 가능 작업 수가 제 2 기준값 이하인 경우(Y), 해당 설비호기를 선택하는 동작을 진행할 수 있다. In addition, in order to select the equipment call, the initial solution heuristic 30 may determine whether the number of possible tasks is less than or equal to the second reference value P2. Here, the second reference value P2 may be set as a reference having a small amount of candidate work amount, for example, 0.5 to 0.8 days. In addition, the initial solution heuristic 30 may perform an operation of selecting the corresponding equipment unit when the number of possible tasks is less than or equal to the second reference value (Y).
또한, 만약, 상기 가능 작업 수가 제 2 기준값 초과인 경우(N), 노즐 교체 없는 호기가 있는지, 금형 교체 없는 호기가 있는지, 씰 교체 없는 호기가 있는지, 선종 교체 없는 호기가 있는지, 금형 선호도가 1인 호기가 있는지 여부를 순차적으로 검토하고, 이 중 하나라도 만족하는 경우(Y), 해당 설비호기를 선택하게 된다. 또한, 만약, 모두 만족하지 않는 경우(N), 랜덤 설비호기를 선택하는 동작을 수행할 수 있다.In addition, if the number of possible operations exceeds the second reference value (N), there is an exhalation without nozzle replacement, an exhalation without mold replacement, an exhalation without seal replacement, an exhalation without line replacement, a mold preference of 1 Investigate whether there is an inhaler in sequence, and if any of these are satisfied (Y), the instructor will be selected. In addition, if all are not satisfied (N), an operation of selecting a random equipment call may be performed.
상기 메타 휴리스틱(40)은 스케줄링 결과를 개선하는 과정을 제어하는 알고리즘을 포함하여 구성된다. 상기 메타 휴리스틱(40)은 스케줄링 결과를 개선하기 위해 생성된 해를 변경하는 지역 탐색 알고리즘(41)을 포함할 수 있다.The meta heuristic 40 includes an algorithm for controlling a process of improving a scheduling result. The meta heuristic 40 may include a
보다 구체적으로, 도 4를 참조하면, 상기 메트 휴리스틱(40)은 로컬 서치 휴리스틱(41)을 호출하고, 그 대표적인 예시로서 체인지 휴리스틱(Change Heuristic)과 스왑 휴리스틱(Swap Heuristic)을 호출할 수 있다.More specifically, referring to FIG. 4, the
체인지 휴리스틱의 경우, 작업지시 2개(A, B)를 랜덤으로 선택하고, A 이후 순차적으로 B를 수행할 때 적절성 체크(Eligibility Check)를 진행한다. 그리고 만약, 적절성 체크를 통과하지 못하는 경우(NG), 작업지시 B의 다음에 작업지시 A를 수행하도록 순서를 할당하게 된다. 또한, 만약, 적절성 체크를 통과하는 경우(OK), 자시 랜덤으로 작업 지시를 2개 선택하는 작업을 반복하게 된다.In the case of change heuristics, two work orders (A, B) are randomly selected, and when A is sequentially performed after A, an eligibility check is performed. If it does not pass the adequacy check (NG), a sequence is assigned to perform work order A after work order B. If the adequacy check passes (OK), the operation of selecting two work instructions randomly is repeated.
한편, 스왑 휴리스틱의 경우, 작업지시 2개(A, B)를 랜덤으로 선택하고, A 이후 순차적으로 B를 수행할 때와, B 이후 순차적으로 A를 수행할 때 각각 적절성 체크(Eligibility Check)를 진행한다. 또한, 스왑 휴리스틱의 경우, 적절성 체크를 통과하는 순서로서 작업지시 A와 B의 순서를 교환하고 결정하게 된다.On the other hand, in the case of swap heuristics, two work orders (A, B) are randomly selected, and when A is sequentially performed after A and A is sequentially performed after B, an eligibility check is performed. Proceed. In the case of a swap heuristic, the order of work orders A and B is exchanged and determined as the order of passing the adequacy check.
한편, 메타 휴리스틱(40)은 이러한 로컬 서치 휴리스틱(41)의 동작이 완료된 이후, 종료 조건을 충족하기 전(N)까지 솔루션이 개선되었는지 여부를 판단하여, 로컬 서치를 반복할 수 있다. 또한, 이 경우, 솔루션이 개선되지 않았다면, 일정 확률에 따른 솔루션 허용을 고려하여 탐색 공간을 제한하고, 앞의 로컬 서치를 반복할 수 있다.Meanwhile, after the operation of the
상기 휴리스틱 제어부(50)는 지역 탐색 알고리즘에서 선택의 대상을 제어하는 함수를 포함할 수 있다. 상기 휴리스틱 제어부(50)는 자원 및 작업에 대한 적절성 체크(Eligibility Check, 프로즌 타임과 작업에 대한 프로즌 주기 체크(Frozen Period Check), 작업에 대한 고정 스케줄 체크(Fixed Schedule Check), 자원에 대한 자원 상태 체크(Resource Status Check)를 포함할 수 있다.The
상기 데이터 취득부(60) 및 결과 입력부(70)는 파일 또는 데이터베이스로부터 스케줄링 대상 데이터를 불러오고, 스케줄링 결과를 파일 또는 데이터베이스에 저장하는 역할을 수행한다.The
이하에서는 본 발명의 실시예에따른 생산 스케줄링 시스템의 효과를 보다 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter will be described in more detail the effect of the production scheduling system according to an embodiment of the present invention.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 호기 할당 최적화 효과를 설명하기 위한 비교 도면이다.5A and 5B are comparison diagrams for explaining an effect of optimizing breath allocation of a production scheduling system according to an exemplary embodiment of the present invention.
먼저, 5a를 참조하면, 기존에는 미작업 물량이 1호기 내지 3호기에 서로 달리 존재하더라도, 신규 물량에 대해 각 호기에 배분하여, 배분 물양에서 편중 현상이 발생될 수 있다.First, referring to 5a, even if the existing work quantity is different from
그러나 도 5b를 참조하면, 미작업 물량이 1호기 내지 3호기서 서로 달리 존재하는 때, 신규물량을 미작업 물량을 고려하여 분배하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템(1)은 물량 평준화를 이룰 수 있다.However, referring to FIG. 5B, when the unworked quantity is different from each other in
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템의 작업순서 최적화 효과를 설명하기 위한 비교 도면이다.6A and 6B are comparative views for explaining the effects of optimizing the work order of the production scheduling system according to the embodiment of the present invention.
도 6a를 참조하면, 기존에는 자동기에서 1번 내지 8번 작업을 순차 처리하기 때문에, 조인트에서 2번 작업을 진행하기 위해서는 자동기의 1번 작업을 대기해야 하는 공정 시간 지연의 문제가 발생될 수 있다. 또한, 역시 이에 따라 후속 공정에서 대기가 발생되는 문제가 발생될 수 있다.Referring to FIG. 6A, since the automatic processing of the first to eight operations is performed sequentially in the automatic machine, a problem of a process time delay that requires waiting for the first operation of the automatic machine in order to proceed with the second operation may occur. Can be. In addition, this may also cause a problem that the atmosphere is generated in a subsequent process.
한편, 도 6b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 생산 스케줄링 시스템(1)은 전후 공정에 따라 미리 자동기의 작업 순위를 조정한다. 즉, 조인트 작업이 필요하지 않은 1번 작업의 경우 순서를 뒤로 미룸으로써, 조인트 작업 및 후속 작업에서 대기가 발생되지 않도록 할 수 있다. 따라서, 대기 공정을 줄여, 전체 공정 시간을 단축할 수 있게 된다.On the other hand, referring to Figure 6b, the
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 생산 스케줄링 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for implementing the production scheduling system according to the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment, and the scope of the present invention is departed from the scope of the following claims. Without this, anyone skilled in the art to which the present invention pertains will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
1; 생산 스케줄링 시스템 10; 스케줄링 엔진 프레임워크
20; 적절성 평가붑 30; 초기해 휴리스틱
40; 메타 휴리스틱 41; 로컬 서치 휴리스틱
50; 휴리스틱 제어부 60; 데이터 취득부
70; 결과 입력부One;
20; Adequacy assessment 붑 30; Early Year Heuristic
40;
50; A
70; Result input section
Claims (10)
상기 생산 스케줄링 시스템은,
스케줄링 엔진 프레임 워크를 이용하여, 제조 설비들과, 작업(Activity), 작업 시간(BOR) 및 작업 변경 시간(Setup time)에 따른 제품 생산을 위한 기본 스케줄링 정보를 제공하고,
상기 생산 스케줄링 시스템은,
초기해 휴리스틱을 이용하여, 기본 스케줄링 정보로부터 제조 설비들에 미할당된 생산품목들이 존재하면, 미할당된 생산품목들 중에서 작업 가능한 제조 설비의 수가 기설정된 제 1기준값 이하인 생산품목을 우선 선택하고, 제조 설비들 중에서 후보 작업량 여유가 기설정된 제 2기준값 이하인 제조 설비를 선택하여 미할당된 생산품목을 분배하며,
상기 생산 스케줄링 시스템은,
로컬 서치 휴리스틱을 포함하는 메타 휴리스틱을 이용하여, 제조 설비들에 할당된 생산품목들 중 적어도 하나의 생산품목을 랜덤으로 선택하고, 상기 선택된 생산품목의 작업 순서에 대한 적절성 체크(Eligibility Check)를 수행하며, 적절성 체크의 결과에 따라 생산품목의 작업 순서를 결정하고,
상기 제 1기준값은 1 내지 3 사이의 특정값으로 설정되고, 상기 제 2기준값은 0.5 내지 0.8 사이의 특정값으로 설정되며,
상기 생산 스케줄링 시스템은,
제조 설비들의 후보 작업량 여유가 제 2기준값을 초과하는 경우, 제조 설비들 중에서 노즐 교체, 금형 교체, 씰 교체 또는 선종 교체 없는 제조 설비를 선택하거나 랜덤으로 특정 제조 설비를 선택하고,
상기 로컬 서치 휴리스틱은 체인지 휴리스틱 및 스왑 휴리스틱을 포함하며,
상기 생산 스케줄링 시스템은,
체인지 휴리스틱을 이용하여, 2개의 생산품목을 랜덤으로 선택하고 상기 선택된 생산품목들을 순차적으로 작업할 경우의 적절성 체크를 수행한 다음, 적절성 체크를 통과하지 못하면 상기 선택된 2개의 생산품목의 작업 순서를 역순으로 할당하고, 상기 선택된 2개의 생산품목의 작업 순서가 적절성 체크를 통과하면, 다시 2개의 생산품목을 랜덤으로 선택하는 과정을 반복하거나,
스왑 휴리스틱을 이용하여, 2개의 생산품목을 랜덤으로 선택한 다음, 특정 생산품목을 작업한 이후에 다른 생산품목을 작업하는 순서와, 다른 생산품목을 먼저 작업한 이후에 특정 생산품목을 작업하는 순서에 대하여 각각 적절성 체크를 수행하여 생산품목의 작업 순서를 결정하며,
상기 생산 스케줄링 시스템은,
사전에 설정된 종료 조건이 충족될 때까지 생산품목의 작업 순서를 결정하는 과정을 반복하여 수행하는 것을 특징으로 하는 생산 스케줄링 시스템.A production scheduling system that performs optimized scheduling of a production process,
The production scheduling system,
Using the scheduling engine framework, provide basic scheduling information for production of products according to manufacturing facilities, activity, time of operation (BOR), and setup time,
The production scheduling system,
By using the initial year heuristic, if there are unassigned products to manufacturing facilities from basic scheduling information, among the unassigned production items, the number of production facilities that can be worked on is first selected by the first standard value, Among the manufacturing facilities, a production facility whose candidate work margin is less than or equal to the second predetermined reference value is selected and the unassigned production items are distributed.
The production scheduling system,
Using meta heuristics including local search heuristics, at least one of the products assigned to manufacturing facilities is randomly selected, and an eligibility check is performed on the work order of the selected products. Determine the work order of the production items according to the results of the adequacy check,
The first reference value is set to a specific value between 1 and 3, and the second reference value is set to a specific value between 0.5 and 0.8,
The production scheduling system,
If the candidate workload margin of the manufacturing facilities exceeds the second threshold, select one of the manufacturing facilities without nozzle replacement, mold replacement, seal replacement or line change or randomly select a specific manufacturing facility,
The local search heuristics include change heuristics and swap heuristics,
The production scheduling system,
Using change heuristics, randomly select two products and perform adequacy checks when working with the selected products sequentially. If the work order of the selected two production items passes the appropriateness check, repeat the process of randomly selecting the two production items, or
Using a swap heuristic, you can randomly select two products, then work on one product after another, and then work on another after first working on another. The suitability check of each item is carried out to determine the work order of the products.
The production scheduling system,
The production scheduling system, characterized in that for repeating the process of determining the work order of the production item until a predetermined end condition is met.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020170140201A KR102029378B1 (en) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | Manufacturing Scheduling System |
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| KR1020170140201A KR102029378B1 (en) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | Manufacturing Scheduling System |
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| KR1020170140201A KR102029378B1 (en) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | Manufacturing Scheduling System |
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