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制造執(zhí)行系統(tǒng)MES不確定性對策的初步分析

發(fā)布時間 : 2019-10-28     來源 : 智能制造隨筆

  我們都喜歡在一個確定性的環(huán)境下進行工作?;蛘咛幚碜约旱氖聞?,但事實上很多時候都不能如自己所愿,各種突發(fā)情況或者擾動時間,總是會打擾之前的計劃,尤其是會影響我們既定目標的達成。制造過程是一個非常復雜的環(huán)境,想要追求一成不變的穩(wěn)定生產,其實是困難的。因此基于這個話題,來開展一下自己思維的推導過程,做一個初步分析吧。

  (1)制造執(zhí)行不確定性的一些表象

  我們對于制造執(zhí)行所開展的準備工作或者制造執(zhí)行的支撐條件,包括人機料法環(huán)測等,其實都是固定的,在期量標準上也都是很明確的。但實際執(zhí)行的時候,就會發(fā)現(xiàn)這些期量標準,有時候我們很難維持,比如人員的缺勤,比如機器設備的故障,比如物料的不到位,比如公式的不準確,比如能源發(fā)生的問題,比如測量發(fā)現(xiàn)質量異常等,更別提,制造執(zhí)行的輸入,比如說訂單、工藝等可能都在發(fā)生變化。這些還都是看得見的實物,就是當你做事的時候發(fā)現(xiàn)這個不到位,那個缺失,總之,工作不能夠正常開展,或者工作不能夠按計劃開展。但制造執(zhí)行過程當中還有很多看不見的信息,也會使得人們疲于奔命,結果就是仍然不能夠正常開展工作。

  (2)化解不確定問題的三個基本思路

  第1個思路就是從源頭上杜絕問題的發(fā)生。這個雖然很難做到,但是也應該來嘗試一下的。比如很多企業(yè)做計劃的時候,采取n+1或者n+3等方式,其實就是說生產計劃在特定時間內是保持固定的,相當于暫時不響應訂單的變化。比如很多企業(yè)仍然會采取一定的庫存,尤其是供應件,其目的也是為了隔絕問題的變化。

  第2個思路就是將問題發(fā)生的影響范圍進行控制。比如很多企業(yè)在進行產品裝配的時候,如果有部分物料不到位,其實并不是不生產,而是仍然跳過這個無聊進行生產,這個當然和產品的設計及其工藝都是有關系的。比如當作業(yè)執(zhí)行,沒有按照計劃,精確開始和結束的時候,通過設定一定的容忍度,來決定是否調整,在容忍度之下的就可以保持原方案繼續(xù)執(zhí)行。

  第3個思路就是進行快速的響應調整。這個就是通過實時的服務化的動態(tài)調度,來對智造執(zhí)行過程當中的各種變化進行實時的調整。其實這種調整對于企業(yè)來說也是可以接受的,因為基本上只有在很短時間內的調整那些會實際的發(fā)生,在計算量上面來說其實并不復雜,而對于后面相當長時間內的計劃,其實之前已經(jīng)做了,但因為還沒有執(zhí)行,其實無所謂的。

  (3)目前常見的四種應對方式

  第1種運作方式就類似于當前的手工模式,其核心是只看眼前不看長遠。就如同之間的調度人員在進行排查的時候,基本上只能排當天的,或者短期幾天之內的計劃,先執(zhí)行完了再說,當下一步需要執(zhí)行的時候,再來拍板決定。這種方式可以稱之為反應式。

  第2種方式可以成為極端式,其核心是通過極端的變化來包容并蓄任何低烈度的變化,類似于降維打擊。比如目前國外頂級汽車制造廠都在探索,將傳統(tǒng)的流水式生產線轉變成一個工位的方式來進行組織生產,在柔性和效率之間可以快速的來回切換,或者找到某種平衡。

  第3種方式是目前采取的主流方式,就是兼顧近期與長遠。通過長期的預測來制定計劃,但對于短期內的變化,進行及時有效的快速響應,兼顧時間維度上的一種平衡。其實目前MRO和MES相結合的方式,就是典型的體現(xiàn),雖然目前MRP,在能力平衡上面,還做不到很好,但相當于也是做了某種平衡預測,再進行精細化的執(zhí)行。

  第4種方式是一種自組織的方式,與前面的三種中央集中控方式相比,強調通過自組織,自協(xié)調來應對各種變化,也是一種計算的分布式方式。目前正在發(fā)展的多智能體,開展調度技術,其實就是這個味道。

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