工业4.0时代的生产调度——基于人工智能(AI)的数字助手可以提供至关重要的支持

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本文由Plataine提供,Plataine是提供基于工业物联网和人工智能技术的制造优化软件的领先供应商。

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生产业务调度是为先进制造商工作的计划人员和调度人员所面临的关键挑战之一。优化的生产排产将改善准时交货,同时确保最佳地利用工厂的资源:增加产量并减少浪费。随着工厂适应COVID-19(新冠疫情)世界的“新常态”,优化和轻松重组工厂运作的能力比以往任何时候都更加重要。对于人类来说,每周安排数百项生产业务是相当具有挑战性的,幸运的是,如今,基于人工智能(AI)的智能软件可以帮助生产计划人员实现他们的目标。

高级的生产排产软件采用一组预定义的业务KPI来自动安排工作订单并将任务分配到特定的工作站。这有助于计划人员有效地制定生产计划并达到他们的目标。先进的生产排产软件解决方案将作为数字助手,由计划人员和排产人员进行操作,使得计划和解决问题的过程由人工和软件共同完成,并使工厂实现比以往更优、更快的生产排产。数字助手可以实时地应对突发问题或订单变化。

本文将更深入地探讨一些制造商所面临的生产排产问题,并证明一些最先进的软件解决方案可以解决这些问题,并带来传统生产排产解决方案无法实现的效益。

有效规划,提高资源利用率

为了实现最佳的生产运营,您需要以最有效的方式利用所有的资源:如人力、设备和工具。在大多数情况下,人工计划部门生成他们的计划时,通常需要考虑大量的因素:如可用资源、设备的效率、每周工作订单的需求(特别是截止日期紧迫的情况)、所有必须考虑到的公司的规定和约束、和必须实现的KPI(如服务级别协议或“最短上市时间”的要求)。这个过程既耗时又复杂,但是使用人工智能软件可以使它更有效地工作,对不断变化的约束条件做出反应,并消除人为错误。

此外,数字助手可以获取历史数据,并将其与整个工厂中所有制造工位的性能关联起来,并且可以将这些数据与一个月甚至是一周中的一天进行交叉引用,从而进一步提高计划的准确性。

也许您的工厂生产线存在瓶颈——例如:起重机或昂贵的设备。人工智能(AI)软件可以消除这些问题,从而显著提高整体生产效率。AI软件可以在短短几秒钟内计算出生产线上成千上万种可能的选择,并保证每次都能提供最佳的生产排产。

管理计划的停机时间

设备停机是另一个问题。当然,完全消除停机时间是不可能的,但最有可能的是,生产排产系统所做的计划要比现在人工所做的更好。计划外停机时间将在后面讨论,但是,当涉及计划内停机时间时(如计划的设备维护)时,启用人工智能(AI)软件还是可以带来巨大效益的,因为它能够在其他可用资源中分配工作负载。基本上,如果你有先进的排产软件,就不会忽视任何可以提高效率的机会。

实时响应

您的员工永远无法拥有的一项技能是:实时地、全面地监控整个生产车间的总体情况。关于可见性,不仅仅是指能够从生产办公室的窗口看到您的生产线,也不仅仅是指能够接收到生产车间员工的定期报告——尽管这些东西仍然是有用的。我的意思是完全可见性。基于人工智能的软件可以使用一个智能传感器网络来了解每时每刻正在发生的一切。在一个启用了IIoT的工厂里,你的数字助手会时刻更新每件设备、原材料、工具包和零件在生产车间的位置,以及所有正在进行的工作的状态。它知道每台设备的状态,还能“看到”人们可能忽视的事情并提醒员工注意,比如生产突然放缓或操作延误。

那么,实时可见性如何有利于生产排产呢?它拥有将历史数据和假设与不断更新的实时数据流相结合的独特功能,这使生产排产软件具备一个重要优势——使其能够实现增强的过程控制以及将计划事件与实际事件进行比较的能力,并具有根据该情境做出适当反应的能力。这意味着您的生产计划可以随时更改,并随着事件的发生而同步变化。它还可以快速响应现有订单的突然变动,并添加在短时间内收到的紧急订单,而不会影响先前的承诺。

计划外停机

想象一下,你以最高效的生产排产开始一天的工作。然后,在上午10点,一台设备出现故障,需要修理。突然之间,您的团队需要重新调整计划以适应突发状况,直到一个技术人员修好设备。当生产排产在这样的压力下重新被执行时,您真的能确定使所有KPI达标吗?它还是最佳排产吗?你能确定你选择了最具成本效益的方式来解决这个突发状况吗?当生产排产软件实现了自动化排产后,您就可以确定这些事情了——而且完全理解并解释了一个由意外事件引发的全新的变量集。事实上,软件可能在您的员工意识到问题发生之前就已经找到了解决问题的方法。

设备故障可能是一个极端的例子,但是先进的软件可以做出反应来调整生产排产,以管理最小的意外情况,例如,如果紧急工作需要返工、没有原材料、工具丢失, 或者只是某些工作花费的时间比计划的长。该软件还可以对工厂管理优先级的短期变化做出反应,例如,突然接到紧急订单,或者工作人员生病了。结果是,无论发生什么情况,您都可以放心地知道,您始终能够根据最有效的生产排产来进行生产。

因此,最关键的是对需求变化和资源可用性变化做出实时反应的能力,将确保您始终能够按时交货。

 

使用Plataine的生产排产系统4.0版本

Plataine的生产排产系统4.0版本具有增强的功能和直观的用户界面,旨在最大程度地简化使用。拖放、日程跟踪、与工厂车间的连接,以及交互式甘特图等功能,单击按钮即可全面查看一周的需求;这意味着计划人员和排产人员只需进行很少的培训即可掌握其全部功能。

软件托管在云上,使得生产排产系统4.0版本很容易部署,这意味着不需要任何安装就可以远程完成——这是个好消息,因为在这个时代,新冠病毒的爆发会引起出行/差旅问题,远程部署可以不受此限制。

生产排产系统是Plataine的IIoT制造应用程序的TPO (整体生产优化)套件的一部分,它可以独立运行,也可以与多个应用程序套件的集成使用。

要继续了解优化的生产排产或更深入地了解工业物联网,请联系我们的数字化转型专家。

 
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