排产计划系统、方法、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及计算机技术领域，特别涉及排产计划系统、方法、设备及存储介质。


背景技术：

2.目前生产车间中针对工票缺乏一个具体的时间判断，因此缺乏一个准确的计划方案，导致员工不能按照精准的工序生产效率进行维护，影响系统自动排产与现场精准排产。在现有排产计划的技术中，统计员将员工的口头数据录入系统中，可能存在录入错误或数据不准确的情况，并且在推算排产计划时，所考虑的数据为生产车间的历史每日产能数据，存在因忽略其他维度数据的考量而出现排产计划不合理的情况。
3.综上可见，如何获取合理准确的排产计划是本领域有待解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种排产计划系统、方法、设备及存储介质，能够获取合理准确的排产计划。其具体方案如下：
5.第一方面，本技术公开了一种排产计划系统，所述排产计划系统包括：指标值计算模块、生产效率计算模块、信息获取模块、排产计划生成模块；其中，
6.所述指标值计算模块，用于采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出目标指标值；
7.与所述指标值计算模块连接的所述生产效率计算模块，用于获取目标车间的历史排产数据，并利用所述历史排产数据计算运行效率和待机时间间隔，然后基于所述运行效率和所述待机时间间隔计算整体生产效率；
8.与所述生产效率计算模块连接的所述信息获取模块，用于获取所述目标车间中与各个工序对应的当前设备状态和当前排产订单；
9.与所述信息获取模块连接的所述排产计划生成模块，用于基于所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划，以便所述目标车间基于所述目标排产计划生产对应的目标产品。
10.可选的，所述指标值计算模块，包括：
11.运行数据采集单元，用于采集目标机台扫描目标工票的扫描时间、所述目标机台完成所述目标工票的报工时间、所述目标工票的产品类型、所述目标机台的运行状态时间、待机状态时间以及停机状态时间。
12.可选的，所述指标值计算模块，包括：
13.目标指标值计算单元，用于采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出有效生产率、设备综合效率、性能稼动率。
14.可选的，所述生产效率计算模块，包括：
15.差值计算子模块，用于获取所述历史排产数据的目标众数，并计算所述历史排产数据与所述目标众数的差值；
16.数据剔除子模块，用于剔除所述差值大于预设差值阈值的所述历史排产数据，以得到第一历史排产数据。
17.可选的，所述生产效率计算模块，包括：
18.运行效率计算单元，用于基于预设工序类型将所述第一历史排产数据划分为不同工序类型的第二历史排产数据，并获取每一工序类型的生产效率影响信息，然后利用所述第二历史排产数据和所述生产效率影响信息计算每一工序类型的运行效率；
19.停机时间间隔计算子模块，用于提取所述第二历史排产数据中携带的订单号信息和物料信息，并基于所述订单号信息和所述物料信息利用所述第二历史排产数据和所述生产效率影响信息计算每一工序类型的停机时间间隔。
20.可选的，所述停机时间间隔计算子模块，包括：
21.占比系数确定单元，用于提取所述第三历史排产数据中携带的待机时长、运行时间和订单数量，然后基于所述待机时长和所述运行时间之间的倍数关系确定每一所述第三历史排产数据对应的倍数区间以及与所述倍数区间对应的预设占比系数；
22.停机间隔计算单元，用于计算每一所述倍数区间的平均待机时长，并利用所述平均待机时长和所述预设占比系数获取待机时间间隔，然后基于所述待机时间间隔和与所述订单数量对应的数量区间计算所有所述工序类型的停机时间间隔。
23.可选的，所述排产计划生成模块，包括：
24.最大产能计算单元，用于利用所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率计算出预设时间段内的最大产能；
25.目标排产计划生成单元，用于基于所述预设时间段内的最大产能，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划。
26.第二方面，本技术公开了一种排产计划方法，包括：
27.采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出目标指标值；
28.获取目标车间的历史排产数据，并利用所述历史排产数据计算运行效率和待机时间间隔，然后基于所述运行效率和所述停机时间间隔计算整体生产效率；
29.获取所述目标车间中与各个工序对应的当前设备状态和当前排产订单；
30.基于所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划，以便所述目标车间基于所述目标排产计划生产对应的目标产品。
31.第三方面，本技术公开了一种电子设备，包括：
32.存储器，用于保存计算机程序；
33.处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述公开的排产计划方法的步骤。
34.第四方面，本技术公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的排产计划方法的步骤。
35.可见，本技术公开了一种排产计划系统，所述排产计划系统包括：指标值计算模块、生产效率计算模块、信息获取模块、排产计划生成模块；其中，所述指标值计算模块，用于采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出目标指标值；所述生产效率计算模块，用于获取目标车间的历史排产数据，并利用所述历史排产数据计算运行效率和待机时间间隔，然后基于所述运行效率和所述待机时间间隔计算整体生产效率；所述
信息获取模块，用于获取所述目标车间中与各个工序对应的当前设备状态和当前排产订单；所述排产计划生成模块，用于基于所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划，以便所述目标车间基于所述目标排产计划生产对应的目标产品。由此可见，本技术通过目标车间的系统获取的目标机台的历史运行数据、目标车间的历史排产数据以及目标车间中与各个工序对应的当前设备状态，所以无需统计员录入员工的口头数据，进而提高数据的准确性；生成与当前排产订单对应的目标排产计划时，需要考虑目标机台的历史运行数据、目标车间的历史排产数据以及目标车间中与各个工序对应的当前设备状态，实现多维度考量，使得获得的目标排产计划更加合理化。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
37.图1为本技术公开的一种排产计划系统示意图；
38.图2为本技术公开的一种具体的排产计划系统示意图；
39.图3为本技术公开的一种具体的排产计划系统模块框架；
40.图4为本技术公开的一种排产计划方法流程图；
41.图5为本技术公开的一种电子设备结构图。
具体实施方式
42.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.在现有排产计划的技术中，统计员将员工的口头数据录入系统中，可能存在录入错误或数据不准确的情况，并且在推算排产计划时，所考虑的数据为生产车间的历史每日产能数据，存在因忽略其他维度数据的考量而出现排产计划不合理的情况。
44.为此本技术相应的提供了一种排产计划方案，能够获取合理准确的排产计划。
45.参见图1所示，本技术实施例公开了一种排产计划系统，所述排产计划系统包括：指标值计算模块11、生产效率计算模块12、信息获取模块13、排产计划生成模块14；其中，
46.所述指标值计算模块11，用于采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出目标指标值；
47.与所述指标值计算模块连接的所述生产效率计算模块12，用于获取目标车间的历史排产数据，并利用所述历史排产数据计算运行效率和待机时间间隔，然后基于所述运行效率和所述待机时间间隔计算整体生产效率；
48.与所述生产效率计算模块连接的所述信息获取模块13，用于获取所述目标车间中与各个工序对应的当前设备状态和当前排产订单；
49.与所述信息获取模块连接的所述排产计划生成模块14，用于基于所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划，以便所述目标车间基于所述目标排产计划生产对应的目标产品。
50.进一步的，所述指标值计算模块11，包括：运行数据采集单元111，用于采集目标机台扫描目标工票的扫描时间、所述目标机台完成所述目标工票的报工时间、所述目标工票的产品类型、所述目标机台的运行状态时间、待机状态时间以及停机状态时间。所述运行数据采集单元111可以基于款式类型、工序类型、物料类型、设备类型、拉头类型、牙齿类型、型号作业步骤类型对目标机台的历史运行数据进行采集，并录入至系统中，也可以基于设备老化程度对采集的历史运行数据进行处理，例如分别采集新设备和旧设备的理论作业时间，并计算其平均值，将平均值录入系统中。可以理解的是，若相关人员需要了解目标机台的历史运行数据，可以基于工序类型、报工时间进行查询，并将查询得到的数据导出到excel表中，以便相关人员能够明确相应的历史运行数据。
51.所述指标值计算模块11，包括：目标指标值计算单元112，用于采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出有效生产率、设备综合效率、性能稼动率。目标指标值计算单元112基于采集到的历史运行数据进行计算目标指标值；将扫描时间作为开始时间，报工时间作为结束时间，并将开始时间和结束时间的时间之差作为总投入时间；采集目标机台生产单个产品的时间和生产该类产品的报工数量，并基于生产单个产品的时间和生产该类产品的报工数量的乘积计算出价值稼动时间；采集目标机台的运行状态时间、待机状态时间，将运行状态时间和待机状态时间的时间之和作为负荷时间；将运行状态时间作为稼动时间。利用价值稼动时间和总投入时间的倍数关系计算出有效生产率；利用价值稼动时间和负荷时间的倍数关系计算出设备综合效率；利用价值稼动时间和稼动时间的倍数关系计算出性能稼动率。
52.与所述指标值计算模块连接的所述生产效率计算模块12，具体可以包括：获取目标车间的历史排产数据，可以基于预设扫描时间间隔利用scada(supervisory control and data acquisition，即数据采集与监视控制系统)自动扫描各机台点位信息，例如每隔2秒自动扫描各机台的包含点位信息的历史排产数据，其中点位信息可以包括设备状态信息、启停点信息；scada将历史排产数据存放在redis(remote dictionary server，即远程字典服务)中；基于预设读取间隔从redis读取目标车间的历史排产数据，并保存在数据库，例如每隔1分钟从redis读取目标车间的历史排产数据，如果待机状态下故障信息也会保存；将历史排产数据在机联网应用进行展示，也可以将目标指标值和告警次数频次进行展示，其中可以用于员工基于告警次数频次对目标车间的相关设备进行维护与保养。获取历史排产数据之前，系统生产历史排产订单时可以在hmi(human machine interface，即人机界面)屏幕上输入员工工号，确认模具与排产订单要求相符后，使用机联网上的扫描枪读取排产订单工票上的物料条形码及任务单条形码，自动上传员工号、排产订单信息、布带物料编码，机联网判断可生产后，目标机台开始生产，生产完成后，进行机联网报工，开始到结束过程中每分钟记录检测到的设备实时状态；获取历史排产数据时，采集历史排产数据内容包括单张工票生产过程中的运行时间，其中用“1”表示待机时间，用“0”表示停机时间，用
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9999”表示工票的相关信息，相关信息可以包括订单号、工票号、物料信息、完工数量。
53.与所述生产效率计算模块连接的所述信息获取模块13，具体可以包括：获取当前
设备状态和当前排查订单，其中当前设备状态包括各个工序类型的设备的机台数和设备状态，并通过联网技术对各个设备实时监控，可以得到每一工序类型的开机台数、每台机器的开机时间、关机时间以及每一工序类型所对应的工序总时长，以便后续生成更准确的目标排产计划。
54.与所述信息获取模块连接的所述排产计划生成模块14，具体可以包括：最大产能计算单元141，用于利用所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率计算出预设时间段内的最大产能；目标排产计划生成单元142，用于基于所述预设时间段内的最大产能，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划。最大产能计算单元141提取当前排产订单中携带的单品信息，基于当前设备状态、目标指标值以及整体生产效率计算出与单品信息对应的预设时间段内的生产效率和预设时间段内的最大产能，也可以计算出与单品信息对应的所需生产时长和每日目标机台的最大工作时长。目标排产计划生成单元142基于预设时间段内的最大产能，生成与当前排产订单对应的目标排产计划，例如当前排产订单中需要生产10万个拉链，而单日的最大产能为5万个拉链，所以需要天进行生产。如图2所示的一种具体的排产计划系统示意图，目标车间进行设备盘点以获取当前设备状态，并获取各个设备生产单品的类型，也可以获取各个设备的监控开机率、有效生产率，进而计算出各个设备的当日的最大工作时长；将当前排产订单输入系统后，获取当前排产订单所需要生产的各种单品信息以及与每一单品信息对应的预设时间段内的生产效率，进而获取当前排产订单所需生产时长，若所需生产时长不大于当日的最大工作时长，则基于当前设备状态、目标指标值以及整体生产效率计算出当日用于生产该当前排产订单的时长；若所需生产时长大于当日的最大工作时长，则基于当前设备状态、目标指标值以及整体生产效率计算出每日用于生产该当前排产订单的时长。
55.可见，本技术公开了一种排产计划系统，所述排产计划系统包括：指标值计算模块、生产效率计算模块、信息获取模块、排产计划生成模块；其中，所述指标值计算模块，用于采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出目标指标值；所述生产效率计算模块，用于获取目标车间的历史排产数据，并利用所述历史排产数据计算运行效率和待机时间间隔，然后基于所述运行效率和所述待机时间间隔计算整体生产效率；所述信息获取模块，用于获取所述目标车间中与各个工序对应的当前设备状态和当前排产订单；所述排产计划生成模块，用于基于所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划，以便所述目标车间基于所述目标排产计划生产对应的目标产品。由此可见，本技术通过目标车间的系统获取的目标机台的历史运行数据、目标车间的历史排产数据以及目标车间中与各个工序对应的当前设备状态，所以无需统计员录入员工的口头数据，进而提高数据的准确性；生成与当前排产订单对应的目标排产计划时，需要考虑目标机台的历史运行数据、目标车间的历史排产数据以及目标车间中与各个工序对应的当前设备状态，实现多维度考量，使得获得的目标排产计划更加合理化。
56.参照图3所示，本发明实施例公开了一种具体的排产计划系统模块框架，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。具体的：
57.所述生产效率计算模块12，包括：差值计算子模块121，用于获取所述历史排产数据的目标众数，并计算所述历史排产数据与所述目标众数的差值。可以理解的是，差值计算
子模块121获取的目标众数可以不为1个，并且在获取目标众数时，基于不同的维度进行确定目标众数，例如基于开口款式和闭口款式获取的目标众数不相同。
58.所述生产效率计算模块，包括：数据剔除子模块122，用于剔除所述差值大于预设差值阈值的所述历史排产数据，以得到第一历史排产数据。例如目标众数为20，预设差值阈值为5，而获取的历史排产数据为5，并且该历史排产数据只出现过一次，和目标众数的差值为15，大于预设差值阈值，因此将该历史排产数据进行剔除，以得到第一历史排产数据。
59.所述生产效率计算模块，包括：运行效率计算单元123，用于基于预设工序类型将所述第一历史排产数据划分为不同工序类型的第二历史排产数据，并获取每一工序类型的生产效率影响信息，然后利用所述第二历史排产数据和所述生产效率影响信息计算每一工序类型的运行效率。可以理解的是，工序类型不同其生产效率影响信息也不同，例如工序为“排咪”的生产效率影响信息可以与目标机台厂商、型号、齿形、模长、布带类型有关，其中布带类型可以分为码装和条装；工序为“分开机”的生产效率影响信息可以与开闭口、型号、尺寸、拉链种类有关，其中拉链种类与拉头种类、布带种类、是否后加工有关；工序为“切断”的生产效率影响信息可以与开闭口、型号、尺寸、拉链种类(有关；工序为“穿拉头”的生产效率影响信息可以与开闭口、型号、尺寸、拉链种类有关。基于第二历史排产数据中携带的完工数量信息和运行时长信息之间的倍数关系以及生产效率影响信息计算每一工序类型的运行效率。
60.所述生产效率计算模块，包括：停机时间间隔计算子模块124，用于提取所述第二历史排产数据中携带的订单号信息和物料信息，并基于所述订单号信息和所述物料信息利用所述第二历史排产数据和所述生产效率影响信息计算每一工序类型的停机时间间隔。可以理解的是，可以计算相同订单号信息和相同物料信息的停机时间间隔。
61.所述停机时间间隔计算子模块124，包括：占比系数确定单元1241，用于提取所述第三历史排产数据中携带的待机时长、运行时间和订单数量，然后基于所述待机时长和所述运行时间之间的倍数关系确定每一所述第三历史排产数据对应的倍数区间以及与所述倍数区间对应的预设占比系数。可以理解的是，不同的倍数区间对应的预设占比系数不同，例如划分为三个倍数区间，其对应的预设占比系数分别为60％、30％、10％。
62.所述停机时间间隔计算子模块124，包括：停机间隔计算单元1242，用于计算每一所述倍数区间的平均待机时长，并利用所述平均待机时长和所述预设占比系数获取待机时间间隔，然后基于所述待机时间间隔和与所述订单数量对应的数量区间计算所有所述工序类型的停机时间间隔。可以理解的是，获取所有工序类型的停机时间间隔后，可以在开口款式下对同一型号的停机时间间隔取平均，将平均停机时间间隔作为该型号最终的停机时间间隔。
63.所述生产效率计算模块12，包括：利用运行效率计算单元123计算出的运行效率和停机间隔计算单元1242计算出的停机时间间隔，计算出整体生产效率。计算运行效率和停机时间间隔之间的乘积，计算运行效率和停机时间间隔之间的和，并计算乘积与和之间的倍数关系，并将该倍数关系作为整体生产效率。可以理解的是，利用java实现aps(advanced planning and scheduling，即高级计划与排程)模型计算，利用vue展示相关成果，再将计算成果同步到目标数据库形成基础数据表。
64.参见图4所示，本技术实施例公开了一种排产计划方法，包括：
65.步骤s11：采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出目标指标值。
66.步骤s12：获取目标车间的历史排产数据，并利用所述历史排产数据计算运行效率和待机时间间隔，然后基于所述运行效率和所述停机时间间隔计算整体生产效率。
67.步骤s13：获取所述目标车间中与各个工序对应的当前设备状态和当前排产订单。
68.步骤s14：基于所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划，以便所述目标车间基于所述目标排产计划生产对应的目标产品。
69.可见，本技术公开了一种排产计划系统，所述排产计划系统包括：指标值计算模块、生产效率计算模块、信息获取模块、排产计划生成模块；其中，所述指标值计算模块，用于采集目标机台的历史运行数据，并基于所述历史运行数据计算出目标指标值；所述生产效率计算模块，用于获取目标车间的历史排产数据，并利用所述历史排产数据计算运行效率和待机时间间隔，然后基于所述运行效率和所述待机时间间隔计算整体生产效率；所述信息获取模块，用于获取所述目标车间中与各个工序对应的当前设备状态和当前排产订单；所述排产计划生成模块，用于基于所述当前设备状态、所述目标指标值以及所述整体生产效率，生成与所述当前排产订单对应的目标排产计划，以便所述目标车间基于所述目标排产计划生产对应的目标产品。由此可见，本技术通过目标车间的系统获取的目标机台的历史运行数据、目标车间的历史排产数据以及目标车间中与各个工序对应的当前设备状态，所以无需统计员录入员工的口头数据，进而提高数据的准确性；生成与当前排产订单对应的目标排产计划时，需要考虑目标机台的历史运行数据、目标车间的历史排产数据以及目标车间中与各个工序对应的当前设备状态，实现多维度考量，使得获得的目标排产计划更加合理化。
70.图5为本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。具体可以包括：至少一个处理器21、至少一个存储器22、电源23、通信接口24、输入输出接口25和通信总线26。其中，所述存储器22用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器21加载并执行，以实现前述任一实施例公开的由电子设备执行的排产计划方法中的相关步骤。
71.本实施例中，电源23用于为电子设备上的各硬件设备提供工作电压；通信接口24能够为电子设备创建与外界设备之间的数据传输通道，其所遵循的通信协议是能够适用于本技术技术方案的任意通信协议，在此不对其进行具体限定；输入输出接口25，用于获取外界输入数据或向外界输出数据，其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取，在此不进行具体限定。
72.其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用dsp(digital signal processing，数字信号处理)、fpga(field－programmable gate array，现场可编程门阵列)、pla(programmable logic array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称cpu(central processing unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以在集成有gpu(graphics processing unit，图像处理器)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括ai
(artificial intelligence，人工智能)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
73.另外，存储器22作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，其上所存储的资源包括操作系统221、计算机程序222及数据223等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。
74.其中，操作系统221用于管理与控制电子设备上的各硬件设备以及计算机程序222，以实现处理器21对存储器22中海量数据223的运算与处理，其可以是windows、unix、linux等。计算机程序222除了包括能够用于完成前述任一实施例公开的由电子设备执行的排产计划方法的计算机程序之外，还可以进一步包括能够用于完成其他特定工作的计算机程序。数据223除了可以包括电子设备接收到的由外部设备传输进来的数据，也可以包括由自身输入输出接口25采集到的数据等。
75.进一步的，本技术实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载并执行时，实现前述任一实施例公开的由排产计划过程中执行的方法步骤。
76.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
77.以上对本发明所提供的一种排产计划方法、装置、设备及介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。