生产计划和调度解决方案及工业应用实例PPT(共57页)
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离散式生产运作系统(加工装配式） 物料分别在不同时间和地点生产出零部件，再按一定的要求集合装配成 产成品的生产运作方式(如电子、轻工、机械等产品）。
生产型企业类型
按与市场需求的关系分:
生产-库存式生产系统(Make-To-Inventory)
预测需求→确定计划→组织生产→成品入库→销售 库存式生产运作模式可以较好地满足随机小批量需求；同时企业生产运作系统运 行均衡，质量稳定、人力、设备等自然可以得到较充分的运用。但运作过程的产 成品占用的流动资金大，具有一定的市场风险，对需求变化的适应性较差。一般 用于通用产品生产。
《欧洲钢铁工业技术发展指南》：“对于降低生产成本、提高产品质量、 快速响应市场需求、减少环境污染和资源消耗只能通过全流程自动控制 系统的优化设计来实现。”
生产型企业信息化过程
阶段 企业经营方面
（I） 追求降低成本 60年代 手工订货发货
生产缺货频繁
（II） 计划偏离wenku.baidu.com际 70年代 人工完成车间
作业计划
企业的信息管理系统对产品构成进行管理，借助计算机的运 算能力及系统对客户订单，在库物料，产品构成的管理能力， 实现依据客户订单，按照产品结构清单展开并计算物料需求 计划.
MRPⅡ阶段(Manufacture Resource Planning)
在MRP管理系统的基础上,系统增加了对企业生产中心、加工 工时、生产能力等方面的管理，以实现计算机进行生产排程 的功能，同时也将财务的功能囊括进来，在企业中形成以计 算机为核心的闭环管理系统，这种管理系统已能动态监察到 产、供、销的全部生产过程。
能力需求计划 车间作业管理 计划、实施、反 馈与控制的循环
如何实现企业 管理系统的一 体化
如何在社会范 围内利用一切 可利用的资源
MRPII系统 ERP系统
系统集成技术 物流管理 决策与仿真
供应链管理 混合型生产管理 预测控制
生产型企业信息化过程
MRP阶段(Material Require Planning)
产对象的价值增值过
废品
程。
信息 成本
随着原材料和各种辅
质量
助材料的消耗，逐步
进度
改变生产对象的物理
系统状况 性质和化学性质，最
终变为产成品（副产
品、环保要求）。
生产型企业类型
按生产过程的连续性质分:
连续式生产运作系统（流程式） 连续式生产是指物料按一定的工艺顺序、连续地通过生产过程各环节，在 运动中不断地改变其形态和性能，最后转化成产成品的生产方式(化工、 石油、冶金、食品、造纸等)。
（III） 追求竞争优势 80年代 各子系统缺乏联
系，矛盾重重 （IV） 追求创新 90年代 要求适应市场环
境的迅速变化
ERP发展历程
问题提出 管理软件发展阶段
如何确定订货 时间和订货数 量
时段式MRP系统
如何保证计划 得到有效实施 和及时调整
闭环式MRP系统
理论基础
库存管理理论、 主生产计划、 BOM与物料需求 计划、期量标准
订单-生产式生产系统(Make-To-Order)
客户订货→确定计划→组织生产→交货 订单式生产可以大幅度地减少产成品库存量，降低流动资金占用额，避免市场风 险。但这种方式对生产运作系统的管理水平要求高，需求随机波动对运作过程影 响大，生产计划、人力资源、设备利用、质量保证等工作难度大，要求生产运作 系统具有良好的适应性。
研究领域和项目实施方向
生产型企业概述
生产系统
物质资源 人力 原材料 辅助材料 输入 零配件等 信息 生产计划 技术标准 工艺规程 效益指标
生产过程 加工制造 按预定技 术要求改 输出 变对象的 形状、尺 寸物理性 质和化学 性质的过 程
反馈
物质资源 产品
生产过程既是物料消 耗过程，同时也是生
服务
生产型企业信息化过程
ERP－Enterprise Resource Planning 企业资源计划系统
建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提 供生产管理和决策的管理平台。ERP系统系统增加了包括财务预测、生产 能力、调整资源调度等方面的功能。配合企业实现JIT管理全面、质量管 理和生产资源调度管理及辅助决策的功能。
全球化供应链运作模式快速发展 全球供应链运营理念和模式，使企业间的竞争变为供应链之间的竞争， 强调企业间的核心竞争力和供应链的整体竞争力。
生产型企业生产模式
•大批量生产模式
•定制式生产模式
六、七十年代
八、九十年代
生产型企业制造战略
90 年代～：市场响应速度 80 年代：产品质量 70 年代：生产成本 50 -60 年代：生产规模 生产型企业制造战略的变化过程
生产－科技高速发展加速产品更新换代速度 如医药产品50%是近5年研制出来的，每两年计算机就有一次重要的技术 突破。技术环境的变化使生产系统的适应性、创新性，快速反应能力， 成了企业生存和发展的关键。
用户需求趋向个性化、多样化 客户开始采取多品种、小批量、多批次的订货方式。
市场竞争日益激烈 客户随着世界市场一体化进程的加快，国内企业、特别是中小型企业面 临的竞争压力日益加大。为了生存和发展，企业生产运作系统必须满足 高质量、高效率、低成本、高柔性、短且准时的交货期要求。
生产型企业的生产计划和调度解决方案 及工业应用实例
陈玉旺 博士研究生 上海交通大学自动化系&铜陵市科技局
E-mail: cywpeak@sjtu.edu.cn
提纲
生产型企业概述 生产型企业信息化过程 生产计划和调度系统功能 生产计划和调度解决方案 工业应用实例
• 炼钢连铸生产计划与调度解决方案 • 热轧生产调度系统
生产型企业制造战略
如何适应新的生产企业生存环境，实施生产型企业的制 造战略，实现制造过程的信息化和综合自动化是提升企业核 心竞争力的重要手段？
十六大报告明确指出“实现工业化仍然是我国现代化进程中艰巨的历史 性任务。信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。坚持以信 息化带动工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效 益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工 业化路子。”
生产-储存-装配式(Assemble-To-Order) 总量需求预测→零部件生产计划→零部件库存→客户订货→装配计划→产品组装 →产品交货 按ATS方式运作的前提条件是产品个性化，零部件通用化，储存一定数量的通用 零部件，满足不同客户的订货要求。这种运作模式具有前面两种模式的优点。
生产型企业生存环境
生产型企业类型
按与市场需求的关系分:
生产-库存式生产系统(Make-To-Inventory)
预测需求→确定计划→组织生产→成品入库→销售 库存式生产运作模式可以较好地满足随机小批量需求；同时企业生产运作系统运 行均衡，质量稳定、人力、设备等自然可以得到较充分的运用。但运作过程的产 成品占用的流动资金大，具有一定的市场风险，对需求变化的适应性较差。一般 用于通用产品生产。
《欧洲钢铁工业技术发展指南》：“对于降低生产成本、提高产品质量、 快速响应市场需求、减少环境污染和资源消耗只能通过全流程自动控制 系统的优化设计来实现。”
生产型企业信息化过程
阶段 企业经营方面
（I） 追求降低成本 60年代 手工订货发货
生产缺货频繁
（II） 计划偏离wenku.baidu.com际 70年代 人工完成车间
作业计划
企业的信息管理系统对产品构成进行管理，借助计算机的运 算能力及系统对客户订单，在库物料，产品构成的管理能力， 实现依据客户订单，按照产品结构清单展开并计算物料需求 计划.
MRPⅡ阶段(Manufacture Resource Planning)
在MRP管理系统的基础上,系统增加了对企业生产中心、加工 工时、生产能力等方面的管理，以实现计算机进行生产排程 的功能，同时也将财务的功能囊括进来，在企业中形成以计 算机为核心的闭环管理系统，这种管理系统已能动态监察到 产、供、销的全部生产过程。
能力需求计划 车间作业管理 计划、实施、反 馈与控制的循环
如何实现企业 管理系统的一 体化
如何在社会范 围内利用一切 可利用的资源
MRPII系统 ERP系统
系统集成技术 物流管理 决策与仿真
供应链管理 混合型生产管理 预测控制
生产型企业信息化过程
MRP阶段(Material Require Planning)
产对象的价值增值过
废品
程。
信息 成本
随着原材料和各种辅
质量
助材料的消耗，逐步
进度
改变生产对象的物理
系统状况 性质和化学性质，最
终变为产成品（副产
品、环保要求）。
生产型企业类型
按生产过程的连续性质分:
连续式生产运作系统（流程式） 连续式生产是指物料按一定的工艺顺序、连续地通过生产过程各环节，在 运动中不断地改变其形态和性能，最后转化成产成品的生产方式(化工、 石油、冶金、食品、造纸等)。
（III） 追求竞争优势 80年代 各子系统缺乏联
系，矛盾重重 （IV） 追求创新 90年代 要求适应市场环
境的迅速变化
ERP发展历程
问题提出 管理软件发展阶段
如何确定订货 时间和订货数 量
时段式MRP系统
如何保证计划 得到有效实施 和及时调整
闭环式MRP系统
理论基础
库存管理理论、 主生产计划、 BOM与物料需求 计划、期量标准
订单-生产式生产系统(Make-To-Order)
客户订货→确定计划→组织生产→交货 订单式生产可以大幅度地减少产成品库存量，降低流动资金占用额，避免市场风 险。但这种方式对生产运作系统的管理水平要求高，需求随机波动对运作过程影 响大，生产计划、人力资源、设备利用、质量保证等工作难度大，要求生产运作 系统具有良好的适应性。
研究领域和项目实施方向
生产型企业概述
生产系统
物质资源 人力 原材料 辅助材料 输入 零配件等 信息 生产计划 技术标准 工艺规程 效益指标
生产过程 加工制造 按预定技 术要求改 输出 变对象的 形状、尺 寸物理性 质和化学 性质的过 程
反馈
物质资源 产品
生产过程既是物料消 耗过程，同时也是生
服务
生产型企业信息化过程
ERP－Enterprise Resource Planning 企业资源计划系统
建立在信息技术基础上，以系统化的管理思想，为企业决策层及员工提 供生产管理和决策的管理平台。ERP系统系统增加了包括财务预测、生产 能力、调整资源调度等方面的功能。配合企业实现JIT管理全面、质量管 理和生产资源调度管理及辅助决策的功能。
全球化供应链运作模式快速发展 全球供应链运营理念和模式，使企业间的竞争变为供应链之间的竞争， 强调企业间的核心竞争力和供应链的整体竞争力。
生产型企业生产模式
•大批量生产模式
•定制式生产模式
六、七十年代
八、九十年代
生产型企业制造战略
90 年代～：市场响应速度 80 年代：产品质量 70 年代：生产成本 50 -60 年代：生产规模 生产型企业制造战略的变化过程
生产－科技高速发展加速产品更新换代速度 如医药产品50%是近5年研制出来的，每两年计算机就有一次重要的技术 突破。技术环境的变化使生产系统的适应性、创新性，快速反应能力， 成了企业生存和发展的关键。
用户需求趋向个性化、多样化 客户开始采取多品种、小批量、多批次的订货方式。
市场竞争日益激烈 客户随着世界市场一体化进程的加快，国内企业、特别是中小型企业面 临的竞争压力日益加大。为了生存和发展，企业生产运作系统必须满足 高质量、高效率、低成本、高柔性、短且准时的交货期要求。
生产型企业的生产计划和调度解决方案 及工业应用实例
陈玉旺 博士研究生 上海交通大学自动化系&铜陵市科技局
E-mail: cywpeak@sjtu.edu.cn
提纲
生产型企业概述 生产型企业信息化过程 生产计划和调度系统功能 生产计划和调度解决方案 工业应用实例
• 炼钢连铸生产计划与调度解决方案 • 热轧生产调度系统
生产型企业制造战略
如何适应新的生产企业生存环境，实施生产型企业的制 造战略，实现制造过程的信息化和综合自动化是提升企业核 心竞争力的重要手段？
十六大报告明确指出“实现工业化仍然是我国现代化进程中艰巨的历史 性任务。信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。坚持以信 息化带动工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效 益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工 业化路子。”
生产-储存-装配式(Assemble-To-Order) 总量需求预测→零部件生产计划→零部件库存→客户订货→装配计划→产品组装 →产品交货 按ATS方式运作的前提条件是产品个性化，零部件通用化，储存一定数量的通用 零部件，满足不同客户的订货要求。这种运作模式具有前面两种模式的优点。
生产型企业生存环境