Единица 4 / 9

Планирање и распоред на производството

Добивки:

  • Способност да се објаснат концептите за MPS, MRP и закажување работилници на основно ниво
  • Способност да се споредат правилата и сценаријата за распоред (SPT, EDD, критичен сооднос) со ВИ
  • Способност за проверка и корекција на прекршувањата на капацитетот и ограничувањата во излезот на ВИ

Планирањето на производството е основниот процес кој организира „што, кога, со кои ресурси“ ќе произведувате. Добриот план ги исполнува роковите, не ги остава машините неактивен и не ги надува залихите; Лошиот план води до хаос, прекувремена работа и доцни испораки. Вештачката интелигенција е моќна во оваа област при споредување на правилата за распоред, генерирање сценарија и наведување ограничувања; Сепак, може да ги превиди и ограничувањата на капацитетот и приоритетите и да произведе планови кои се „убави на хартија, но неприменливи“. Во оваа единица, ќе ги опфатиме концептите на MPS/MRP, правилата за закажување и како да се потврди излезот на вештачката интелигенција.

Планска хиерархија: MPS и MRP

Планирањето на производството е хиерархија од општо до специфично.

Ниво

Што прави

временски хоризонт

S&OP / Масовен план

Грубо ја воспоставува рамнотежата побарувачка-капацитет

месеци

MPS (Master Production Schedule)

Го дели готовиот производ на периоди

недели

MRP (Планирање на барања за материјали)

Ги отстранува барањата за компоненти од BOM

недели/денови

Закажување работилници

Поставува работни места на машини/часовници

Денови/часови

Логиката на MRP е во суштина едноставна: се зема побарувачката на готовиот производ (MPS), се експлодира со сметката за материјали (BOM), се одземаат достапните залихи и отворените нарачки, а нето-потребата се поместува наназад за време на испорака (поместување). Вештачката интелигенција е добра во објаснувањето на оваа логика и поставувањето табели за примери.

Улога: Вие сте индустриски инженер кој е специјализиран за планирање на производството. Задача: Поставете едноставна табела MRP за следниот производ. Прикажувај ги редовите за бруто барање, планирана испорака, залихи при рака, нето барање и планирано објавување на нарачки неделно. Производ: A (бруто барање неделно: {{ вредности }}) Почетна акција: {{ x }}, време на водењето/производството: {{ y недели }}, големината на множеството: {{ многу накратко }} Правилото за точно се пресметува. Производство на фабрикувана вредност.

Совет: Најчеста грешка во излезот на MRP е неправилно поместување на времето на искористување. Проверете линија по ред дали планираната линија за ослободување на нарачката на вештачката интелигенција е пред точното време на испорака на нето барањето.

Правила за распоред (правила за испраќање)

Редоследот по кој се справувате со задачите на чекање на машината директно влијае на просечната латентност и време на проток. Најчестите правила за приоритет:

  • FCFS (Прв дојден, прв услужен): Фер, но не ориентиран кон перформансите.
  • SPT (Најкратко време на обработка): Го намалува просечното време на стриминг и просечната латентност; Одложува долги задачи.
  • EDD (најраниот датум на испорака): Добро е во намалувањето на максималното доцнење.
  • Критична стапка (CR): (преостанатото време / преостанатото работно време); динамично го балансира притисокот за испорака.

Мал пример. Четири работни места, една машина, време на обработка и датуми на испорака:

Бизнис | Време на обработка | ИспоракаА | 4 | 6B | 2 | 4C | 6 | 8D | 1 | 3SPT редослед (по време): D(1), B(2), A(4), C(6)Времиња на завршување: D=1, B=3, A=7, C=13Збир на времиња на проток = 1 + 3 + 7 + 13 = 24 → просек = 6,0 EDD нарачка (по испорака): D(3), B(4), C(4:3,1 = 6), A=7, C=13Одложувања: D:0, B:0, A:1, C:5 → максимално доцнење = 5

Различни правила ја подобруваат различната намена: просечен проток на SPT, максимална вредност на доцнењето на EDD. „Што е точно? Одговорот на прашањето зависи од целта, и само затоа што вештачката интелигенција вели „ова е најдобро“ не ја носи таа одлука.

Слаба навестување / Силен навестување

Слаба навестување:

Подредете ги овие работни места на најдобар можен начин.

„Најдобро“ е недефинирано; ВИ дава случаен редослед без да знае за која цел се оптимизира.

Моќен потсетник:

Подредете ги овие работни места користејќи ги и правилата SPT и EDD. Пресметајте го времето на завршување, просечното време на проток и максималното доцнење за секој ред и направете споредбена табела. Мојата цел е да ги „минимизирам пропуштените рокови“. Кажете ми кое правило е посоодветно за оваа намена, со причини. Дела: {{ листа }}. Прикажи чекори на сметката.

Вториот промпт ја разјаснува намерата, споредува повеќе правила и ја прави сметката видлива; Без овие три, одлуката за графиконот е несигурна.

Контрола на капацитет и ограничувања

Ако планот го надминува капацитетот, тој не е валиден. Погрижете се да го проверите распоредот генериран од вештачката интелигенција според следните ограничувања: капацитет на машината (часови), ограничувања на смените, времиња на поставување, односи со предност (едната работа мора да заврши пред друга) и достапност на материјалот.

Проверете ја следнава табела за прекршување на ограничувањата:- Дали вкупното оптоварување за неделата го надминува капацитетот (40 часа/неделно) на секоја машина?- Дали се вклучени времињата на поставување?- Дали се одржува ограничувањето на приоритетот (работата Б мора да заврши пред А)? Графикон: {{ ... }}. Ако најдете прекршувања, наведете ги во табеларна форма и предложете корекции.

Внимание: вештачката интелигенција често го „заборава“ ограничувањето на капацитетот и натоварува машина со 45 часа работа. Пред да донесете одлука за производство, рачно или со табела соберете го неделниот вкупен товар на секоја машина и споредете го со капацитетот.

Мини случај: Машината за тесно грло и погрешното правило

Во продавница за обработка на метали испораките постојано доцнат. Индустрискиот инженер Кансу гледа дека работните места се подредени со FCFS. На вештачката интелигенција ѝ дава тековно заостанување, времиња на обработка и рокови и бара да ги спореди SPT, EDD и критичниот сооднос. Вештачката интелигенција пресметува метрика за сите три правила: SPT е најдобар при просечен проток, но неколку големи работни места се премногу доцни; EDD значително ја намалува максималната латентност. Кансу се префрла на EDD на клупата за тесно грло. Но, првиот распоред што го предложи вештачката интелигенција го наруши приоритетниот однос на двете работни места (склопувањето прво бара тело); Кансу го фаќа ова во контролната фаза и го поправа. Резултат: одложувањата се намалуваат. ВИ направи споредба на правилата; Човечката ревизија беше таа што го откри прекршувањето на ограничувањата.

Вообичаени грешки

  • Поставување графикони без дефинирање на целта: Кажување „најдобро“; додека SPT и EDD подобруваат различни цели.
  • Неконтролиран капацитет: Мислејќи дека планот за прекумерен капацитет на вештачката интелигенција е изводлив.
  • Игнорирање на времињата за поставување: занемарување на времето за поставување и доаѓање до план што всушност не функционира.
  • Заобиколување на ограничувањата на приоритетите: Издавање задолжителни приоритети, како што е налог за склопување, без нивна проверка.
  • Фиксација на едно правило: Користење на истото правило во секоја ситуација; Кога се менуваат тесното грло и притисокот за испорака, треба да се смени и правилото.

Сумирано

  • Планирањето на производството е хиерархија од општо до специфично: S&OP → MPS → MRP → распоред на продавници.
  • Најкритична грешка во MRP е поместувањето на времето на довод; Проверете го излезот на AI линија по линија.
  • Правилата за распоред (SPT, EDD, CR) подобруваат различни цели; Изборот на правила зависи од целта.
  • Проверете го секој распоред што го произведува вештачката интелигенција во однос на ограничувањата на капацитетот, поставувањето и приоритетите.
  • ВИ генерира споредба и сценарио; Човекот е тој што го открива прекршувањето на ограничувањата и донесува одлука.

Задача за апликација

Изградете проблем за распоред на работилници за најмалку 5 работни места (со време на обработка и рокови). Нека вештачката интелигенција ги сортира овие работни места и со правилото SPT и EDD; Пресметајте го просечното време на проток и максималното доцнење за секоја редица. Критична валидација: рачно пресметајте го времето на завршување и метриката за најмалку едно правило и споредете со вештачката интелигенција. Потоа додадете приоритетно ограничување (на пр. „работата C мора да заврши пред работата А“) и проверете дали распоредот на вештачката интелигенција го прекршува ова ограничување. Конечно, во една реченица оправдајте кое правило ќе го изберете врз основа на вашата цел (просечен проток или врвно доцнење).