订单式生产人工作业系统自组织特性分析
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ERP之车间作业管理
制造业生产过程的组织方式和技术,从大的方面来说可以分为两类:流程型生产和离散型生产。
离散型生产又分为车间任务型生产和大批量重复生产。
以车间任务型生产时,生产计划的编制和管理必须处理大量的生产任务。
经常通过订单的编制、发放和监控来组织车间任务的生产。
订单是按确当的批量、生产提前期、物料清单及库存状态。
车间作业管理根据零部件的工艺路线来编制工序排产计划。
车间作业管理的工作内容主要有:
1.检查计划生产订单
MRP为计划生产订单指定了物料代码、数量和计划下达日期;再经过能力需求计划(CRP),则进一步指明了加工工序、工序完成日期、工作中心和标准工时。
2.执行生产订单
下达生产订单就是指明这份生产订单已经可以执行了。
即这封订单的完工日期、订货数量已经确定,并指明了零件的加工工序和标准工时;可以打印的订单和领料单,可以领料,可以下达派工单,也可以完工入库。
3.收集信息,监控在制品生产
一般情况下,执行过程中不可能完全按预定的生产计划进行执行,所以必须对工件通过生产流程的过程加以监控。
1)通过投入/产出报告显示能力计划的执行情况;
2)监控工序状态、完成工时、物料消耗、废品率;
3)控制排队时间、投料批量和在制品数量;
4)预计是否出现物料短缺或拖期现象。
4.采取调整措施
根据监控记过,采取响应措施。
5.生产订单完成
统计实耗工时和物料、计算生产成本、分析差异、执行产品完工入库事务处理。
第一章,基本概念1.企业的五大职能:生产管理供应管理销售管理财务管理研发生产管理:生产计划库存管理设备管理现场管理工厂布置供应管理项目管理2.广义生产的定义:生产是一切社会组织将对它的输入转化增值为输出的过程。
3.生产运作管理的三个主要内容:生产运作系统设计生产运作系统运行生产运作控制4.生产运作管理者所需的基本技能:技术技能(专业技术管理技术)行为技能(人的情商)5.生产运作的分类:从管理角度分:1.制作性生产:a、连续性生产和离散型生产b、V型、A型、T型企业生产c、备货型生产和订货型生产2.服务性运作从产品或服务的数量分:大量大批生产中批生产单件小批生产6.生产运作管理所面临的问题:产品更新速度加快用户需求趋于多样化竞争日益激烈能力与需求的协调理想的供需管理如何提高应变能力7.发展趋势:精细生产业务过程重组供应链管理敏捷制造大量定制生产第二章:企业战略和运作策略1.现代企业所处的环境:经济全球化竞争进步加速基于时间的竞争环境问题日益突出2.企业战略:是企业为了求得生存和发展,在较长时期内对生产经营活动的发展方向和关系全局问题的重大谋划,这种谋划包括企业的使命、目标、公司总体战略、经营战略和职能战略3.战略管理:是指企业战略的形成及其时时过程中制定的决策和采取的行动。
4.战略“金三角”:目标环境资源5.三种层次战略:公司战略(进入领域方式:多元化,垂直一体化,并购与重组,战略联盟)事业战略(成本领先战略,差异化战略,集中战略,时间响应战略)职能战略(营销策略,生产运作策略,研究与开发策略,人力资源策略等)6.生产流程基本流程:按产品进行的生产流程;按加工路线进行的生产流程;按项目7.生产运作的总体策略:自制或者购买;低成本和大批量;多品种和小批量;高质量第三章:预测1.预测分类(按性质):科学预测技术预测经济预测需求预测社会预测按预测方法分:定性预测法(德尔菲法部门主管意见法用户调查销售人员调查)定量预测法因果模型时间序列模型【时间序列平滑模型(简单移动平均法加权移动平均法一次指数平滑法二次指数平滑法)时间序列分解模型(乘法模型加法模型)】2.时间序列的构成:趋势成分季节性波动不规则波动随机波动3.常见的因果模型:回归模型经济计量模型投入产出模型第四章:产品/服务设计和技术选择1.研发的重要性:研发的质量影响到企业的产品质量研发的效率直接影响企业在时间上的竞争力研发直接影响到产品成本研发直接影响到顾客的满意度2.产品设计分为三个阶段:总体设计技术设计工作图设计3.产品设计和选择应该遵循的原则:设计用户需要的产品设计可制造性强的产品设计鲁棒性强的产品设计绿色产品4.并行工程所考虑的因素:功能环境保护可靠性顾客满意质量保证可装配性可制造性5.计算机技术在产品设计中的运用:CAD/CAPP 计算机支撑技术拟实产品开发6.新产品:创新型产品换代产品改进型产品7.哪些因素会影响新产品研发的成败:费用高成功率低风险大回报下降8.生产流程的分类:按产品进行生产流程按加工路线进行的生产流程按项目进行的生产流程第五章:生产和服务设施选址1.影响选址的因素:经济因素(运输条件和费用劳动力可获性与费用能源及水资源可获性与费用厂址条件和费用)政治因素(政治局面是否稳定;法制是否健全;当地有关法规;税负公平)社会因素(居民生活习惯文化教育水平宗教信仰生活水平)自然因素(气候条件水资源)2.选址的评价方法:量本利分析法评分法线性规划运输问题算法仿真方法第六章:生产和服务设施布置1.影响企业生产单位构成的因素:产品的结构和工艺特点企业的专业化与协作化水平企业的生产规模2.设施布置设计要考虑的基本原则:移动距离最小原则流动性原则空间利用原则柔性原则安全原则整体综合原则3.几种典型的布置形式:物料流程形式(水平和垂直)固定式布置按产品布置按工艺过程布置按成组制造单元布置按C形制造单元布置U形制造单元与生产线布置4.按产品布置的优缺点优点:产品产出率高,单位产品成本低,专用设备投资也因产量大而摊薄;每一产品都按自己的工艺流程布置设备,因此加工件经过的路程最直接、最短,无用的停滞时间也最少;由于操作人员只做一种产品的一个工序,效率高且所需培训少;生产管理和采购、库存控制等工作也因变化少而相对简单。
MES 11大标准模块(ISA95)1、资源分配及状态管理(ResourceAllocationandStatus)该功能管理机床、工具、人员物料、其它设备以及其它生产实体,满足生产计划的要求对其所作的预定和调度,用以保证生产的正常进行;提供资源使用情况的历史记录和实时状态信息,确保设备能够正确安装和运转。
2、工序详细调度(Operations/DetailScheduling)该功能提供与指定生产单元相关的优先级(Priorities)、属性(Attributes)、特征(Chameterietioa)以及处方(Recipes)等,通过基于有限能力的调度,通过考虑生产中的交错、重叠和并行操作来准确计算出设备上下料和调整时间,实现良好的作业顺序,最大限度减少生产过程中的准备时间。
3、生产单元分配(DispatchingProductionUnits)该功能以作业、订单、批量、成批和工作单等形式管理生产单元间的工作流。
通过调整车间已制订的生产进度,对返修品和废品进行处理,用缓冲管理的方法控制任意位置的在制品数量。
当车间有事件发生时,要提供一定顺序的调度信息并按此进行相关的实时操作。
4、过程管理(Process Management)该功能监控生产过程、自动纠正生产中的错误并向用户提供决策支持以提高生产效率。
通过连续跟踪生产操作流程,在被监视和被控制的机器上实现一些比较底层的操作;通过报警功能,使车间人员能够及时察觉到出现了超出允许误差的加工过程;通过数据采集接口,实现智能设备与制造执行系统之间的数据交换。
5、人力资源管理(Labor Management)该功能以分为单位提供每个人的状态。
通过时间对比,出勤报告,行为跟踪及行为(包含资财及工具准备作业)为基础的费用为基准,实现对人力资源的间接行为的跟踪能力。
6、维修管理(MaintenanceManagement)该功能为了提高生产和日程管理能力的设备和工具的维修行为的指示及跟踪,实现设备和工具的最佳利用效率。
基于多智能体系统的自组织协同调度技术研究随着科学技术的不断进步,多智能体系统(Multi-Agent System, MAS)作为一种新型计算机模型早已获得广泛关注。
相比于传统人工智能系统,MAS有着更强的自组织、自我学习和协同决策的能力,在物流、交通、电力、通信等领域中的应用越来越普遍。
本文将以物流调度为例,探讨多智能体系统在自组织协同调度技术中的应用。
一、多智能体系统的定义及应用MAS是由若干个具备自主性、能够感知环境、具有局部决策能力的智能体(agent)构成的一种计算机系统。
MAS中的每个智能体可以独立完成任务,也可以通过互相交流、协作、协调等手段形成一种更高级的行为模式。
MAS的应用非常广泛,从工业到军事、从医疗到教育等等领域中都有广泛的应用。
其中物流调度是一个很好的例子,它涉及到资源分配、路线规划、任务分配等,需要多方面因素的协调,因此利用MAS技术很容易实现。
二、自组织协同调度技术的基本思想自组织协同调度技术是基于多智能体系统的一种调度方法,即利用多个智能体之间的协作来实现任务的分配和执行。
其基本思想是启发式地调度每个智能体的任务,使系统能够在不同的条件下自适应地进行调度。
自组织协同调度技术可以具有以下特点:1. 智能体之间的信息共享和交流在MAS中,智能体之间可以进行信息的共享和交流,从而对环境和任务进行感知、识别,提高决策的精度和效率。
例如,一辆货车需要避开拥堵的路线前进,就可以通过车载的智能设备获取拥堵信息,并与其他智能体交流,选择更优的路线。
2. 协作完成任务多个智能体在自组织协同调度技术中需要协作完成某些任务,比如将货物从仓库运输到目的地。
这就需要MAS中的每个智能体按照任务要求,优先选择执行自身所擅长的任务,并能够在其他智能体需要帮助时主动提供帮助,形成一种共同合作的工作模式。
3. 自适应调度在自组织协同调度技术中,智能体需要具备自适应调度的能力。
当系统遇到新的任务或无法在预定时间内完成任务时,需要调整智能体的工作状态和分配任务的优先级,以期达到更优的效果。
名词解释1.生产技术:主要是指生产工艺技术的特点、工艺技术水平、生产设备的技术性能等,通过生产设备的构成和技术性能反映生产系统的工艺特征、技术水平。
2.非结构化要素:是指在一定的结构化要素组合所形成框架基础上,起支撑和控制生产与作业系统运行作业的要素。
3.生产与作业系统定位:主要是指生产与作业系统确定为何种生产类型。
4.辅助生产过程:是指为保证基本生产过程正常运转所进行的各种辅助性的生产活动。
5.生产服务过程:它主要是为基本生产过程、辅助生产过程提供一些服务所发生的过程,比较典型的是原材料、半成品的供应、运输、保管等。
6.订货生产类型:主要是指按用户的订单来组织生产,一些大型、特大型产品,如船舶、大型水轮发电机等都属于这种类型。
7.加工装配式生产:主要是通过物理的、机械的作用,把单体的、以零件为主的物品组合成一个组合形体的加工,如机械设备、汽车、家用电器、手表、缝纫机、家具等。
8.平行移动方式:是指一批产品中的每个产品在某道工序加工完成后,马上移到下一道工序去加,由此形成一批产品中的每个产品在各道工序上平等行的进行加工。
9.平行顺序移动方式:是将顺序移动方式和平行移动方式结合起来,进行优势互补的方式。
它既体现每道工序上产品加工是连续的,同时以采取每个产品在一道工序加工后就移到下一道工序去加工。
10.生产与作业能力:广义的生产与作业能力是指技术能力和管理能力的综合。
狭义的生产与作业能力主要是指技术能力中生产设备、面积的数量、状况等,在一般情况下,谈到生产能力主要强调的是狭义的生产能力,是指固定资产的生产能力,即企业在一定的生产组织条件下,在一定时期内,全部生产性固定资产所能生产某种产品的最大数量或所能加工处理某种原材料的最大数量。
11.固定资产的工作时间:是指按照企业现行工作制度计算的机器设备的全部有效工作时间和生产面积的全部利用时间。
12.固定资产的生产效率:是指单位机器设备的产量定额或单位产品的台时定额、单位时间单位面积的产量定额或单位产品生产面积占用额。
《企业运营管理》课程教学(自学)基本要求一、核心知识点:生产运作系统结构及运行原理,生产与运作系统的类型及特点,生产运作管理概念,生产与运作管理原则与要求。
二、教学基本要求【了解】1、生产运作管理在企业管理系统中的地位和现代企业运营管理的发展背景; 2、现代企业运营管理的主要特征;3、现代生产运作理论的发展。
【掌握】1、掌握生产运作系统的基本概念;2、生产运作系统的运行环境;3、现代运营管理的主要任务。
【重点掌握】1、生产运作系统的结构和运行原理;2、生产运作系统的分类及其特点;生产运作管理原则和要求;3、生产运作管理的对象和内容结构体系。
三、思考与练习1.运营管理的内容和目标2.大量大批生产与单件小批生产的特点3.订货型生产与备货型生产的特点4.组织生产过程有哪些基本要求和原则5.运营管理定义中的核心概念6.运营管理的主要目标第一节生产与运作战略理论第二节生产制造流程与产品战略第三节生产运作系统设计定位一、核心知识点企业运作环境及其分析方法,生产运作战略概念与内容,生产运作战略决策方法。
二、教学基本要求【了解】1、了解现代企业的生存和发展环境及其对企业运作系统的影响;2、了解企业战略和战略管理的重要性。
【掌握】1、企业战略管理理论;2、战略管理过程。
【重点掌握】1、企业运作环境及其分析方法;2、生产运作战略概念与内容;3、生产运作战略决策方法。
三、思考与练习1.什么是基于时间的竞争?基于时间的竞争对生产运作管理有什么要求?2.企业有哪些基本竞争战略中国石油大学(华东)现代远程教育课程教学(自学)基本要求中国石油大学(华东)现代远程教育课程教学(自学)基本要求中国石油大学(华东)现代远程教育课程教学(自学)基本要求中国石油大学(华东)现代远程教育课程教学(自学)基本要求编者:范水清。