生产调度

车间生产调度

制造业是中国经济的支柱产业。近年来，随着信息化技术的普及与发展，企业间的竞争越来越激烈使得今天的企业面临着更多的机遇和挑战。企业要想在竞争激烈的市场中寻求生存和发展的机会，就必须具备对环境变化的快速的、柔性的适应能力，必须采用先进的生产运作和管理模式，实现产品的低成本、高质量、短交货期以满足客户需求。在这种背景下，人们不断提出符合时代特征的生产管理理论与技术，使得融入这些理论的生产管理系统在实际的企业尤其是制造业管理中得到很多成功的应用，为企业的生产管理提供了有效的解决方法和工具，为企业的竞争力提升奠定了理论基础。

企业生产可分为许多环节，而生产调度是其中的重要一环，它是制造系统的基础。生产调度是提高资源利用率和企业效益的关键环节。合理的生产调度能够实现企业对生产过程的监管和调节，为上层决策系统提供信息支持。车间作业调度能根据生产过程中随时出现的情况，对车间作业计划做出调整和修改，使车间生产顺利进行，保证按期交货。

生产调度就是组织执行生产进度计划的工作。生产调度以生产进度计划为依据，生产进度计划要通过生产调度来实现。生产调度的必要性是由工业企业生产活动的性质决定的。现代工业企业，生产环节多，协作关系复杂，生产连续性强，情况变化快，某一局部发生故障，或某一措施没有按期实现，往往会波及整个生产系统的运行。因此，加强生产调度工作，对于及时了解、掌握生产进度，研究分析影响生产的各种因素，根据不同情况采取相应对策，使差距缩小或恢复正常是非常重要的。

1调度在企业中的作用

生产系统中的调度活动必然与其他活动产生交互，这些交互依赖于系统，并且从一种情况到另外一种情况有本质的区别，它们常常发生在企业范围的信息系统内部。

一般现代化的企业都有完善的信息系统，包括一台中央计算机和数据库。个人计算机、工作站和数据终端所有组成的局域网连接到中央计算机，用来实现数据的检索或是添加新的数据。我们把能实现这种信息控制的软件系统称为企业资源规划系统(Enterprise Resource Planning，ERP)。这种ERP系统在信息高速公路上扮演着重要的角色，在所有组织水平上实现企业和决策支持系统的横向连接。

调度通常是通过与个人计算机和工作站上的决策支持系统交互完成的。这些个人计算机和工作站连接到ERP系统上。在关键部位连接到ERP系统的终端可以让整个企业部门查询所有当前的调度信息。接着这些部门把更新的工作和机床状态信息提供给调度系统。当然还有一些调度是发生在会议桌上或备忘录中的。

下面我们讲述一下制造业中的调度所扮演的角色。制造部门提交的订单必须细化成带有工期的工作。这些工作常常需要至少在一个加工中心的机器或者是多个机床上以特定的次序或是顺序进行加工。如果某些机器繁忙，加工的工期可能会延迟；如果高优先级的工作到达比较繁忙的机器，机会发生中断。车间中的突发事件，如机器损坏或加工时间比预期的长，都必须加以考虑，因为它们都对调

度产生一个重大的影响。所以，对要完成的任务开发一个详细的调度计划对于维持效率和控制是很有帮助的。

影响调度过程的并不一定只是车间部分。它同时也受到整个企业中长期规划的生产计划过程的影响。这个过程试图在库存水平，需求预测和资源需求的基础上，优化企业所产产品组合和长期资源分配。在制造企业中的调度活动必须与工厂里的其他决策活动进行交互。像物料需求计划系(Material Requirements Planning，MRP)一个调度计划生成后，必须使原料和资源在待定的时间内可用。这些工作必须又生产计划、调度系统和MRP系统联合完成[13]。

下面的图是制造系统中的信息流图。

制造系统中的信息流图

MRP系统通常相当细致，每项工作都有一个物料清单(Bi11 of Materials，BOM)列举了生产所需的零部件。MRP系统会实时跟踪每个零部件的库存，进而确定采购每一种材料的时间。这样做时，它采用诸如批量和批量调度的技术，这和调度系统中所用的相似。在没有调度系统的情况下，MRP系统可以用于做生产计划。但是在复杂的情况下，用MRP就不能得到令人满意的详细的调度计划。

2 企业生产计划与生产调度

2．1 生产计划制定

生产计划的制定主要取决于：客户订单、经销商订单、库存补货订单、个别成品的预测、成品的安全库存量、库存的限制等。制定生产计划有以下步骤：（1）准备编制计划所需材料，确定相关原始参数，包括加工工件的工序和

工时；现有的库存量和安全库存量；实际的订单信息；加工设备数量、生产效率、有效能力；外购外协件供应资料等等数据。

（2）推算加工任务的工序进度，从交货期开始，反工艺顺序，由后往前推算各工序的开始时间和结束时间。

（3）计算生产能力需求，将同一时间段内所有生产任务对同一个加工中心需求的加工时间汇总，在计划周期多次计算可得到该加工中心的负荷分布。

（4）调整工作负荷，使负荷和能力达到平衡，加工中心的有效生产能力有限，要尽量使得每个加工中心的负荷和加工中心能够提供的生产能力达到平衡，并尽可能均衡。

（5）制定正式的生产进度计划和加工中心生产能力需求计划。

2.2 生产调度基本要求

对生产调度工作的基本要求是快速和准确。所谓快速，是指对各种偏差发现快，采取措施处理快，向上级管理部门和有关单位反映情况快。所谓准确，是指对情况的判断准确，查找原因准确，采取对策准确。为此，就必须建立健全生产调度机构，明确各级调度工作分工，建立一套切合实际和行之有效的调度工作制度，掌握一套迅速查明偏差产生的原因，采取有效对策的调度工作方法。对生产调度工作的其它一些要求如下所述：

（1）生产调度工作必须以生产进度计划为依据，这是生产调度工作的基本原则。生产调度工作的灵活性必须服从计划的原则性，要围绕完成计划任务来开展调度业务。同时，调度人员还应不断地总结经验，协助计划人员提高生产进度计划的编制质量。

（2）生产调度工作必须高度集中和统一。现代化大生产中生产者成千上万，生产情况千变万化，管理就必须统一意志，统一指挥，建立一个强有力的助手。各级调度部门应根据同级领导人员的指示，按照作业计划和临时生产任务的要求，行使调度权力，发布调度命令。各级领导人员应充分发挥调度部门的作用，维护调度部门的权威。

（3）生产调度工作要以预防为主。调度人员的基本任务是预防生产活动中可能发生的一切脱节现象。贯彻预防为主的原则，就是要抓好生产前的准备工作，避免各种不协调的现象产生。在组织生产的过程中，不仅要抓配套保证装配需要，还要抓毛坯保证加工需要，才能取得调度工作的主动权。

（4）生产调度工作要从实际出发，要经常深入生产第一线，亲自掌握第一手资料，及时了解和准确地掌握生产活动中千变万化的情况，摸清客观规律，深入细致地分析研究问题。

2.3 车间生产调度系统的发展趋势

车间生产调度系统的研究己经成为一个提高车间生产效率、提高企业竞争力