基于toc及启发式规则的生产计划与控制方法

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1、基于TOC及启发式规则的生产计划与控制方法ProductionPlanningandControlMethodBasedonTOCandHeuristicRules北京航空航天大学机械工程及自动化学院芮剑锋杨建军中航工业庆安集团公司石艳[摘要】为解决复杂产品制造系统面临的多品种、现有研究中所采用的调度方法往往在性能上难以适应小批量的生产计划与控制问题，参考APS的计划模型，车间大数据量的计算需求，而且算法的柔性较差，鲁棒提出了一种基于TOC及启发式规则的生产计划与控制性不足；所开发调度系统在用户的体验与交互性方面有方法。该方法通过在不同的计划与调度层

2、面集成传统所欠缺，难于支撑用户对系统边界条件的补充定义、求生产计划与控制方法、TOC理论和启发式规则的特性，解结果和过程的干预。辅助车间快速有效地实现生产作业控制。该方法最终基于APS的原理，针对复杂产品制造系统计划不稳实现于制造执行系统(MES)平台，通过在某制造企业定的情况，尝试针对实际生产车间的应用需求建立一种的应用，验证了其可行性和有效性。基于约束理论(TOC)及启发式规则的生产计划与控制关键词：计划与控制TOC启发式规则方法。该方法在计划层面采用MRP计算需求，在随后【ABSTRACTlTosolvetheproblemofproducti

3、on的作业控制中融人DBR方法，通过在交货期约束下的planningandcontrolwithmulti．varietyandsmallbatch瓶颈资源排产拉动非瓶颈资源的排序，帮助企业提高产inacomplexproductmanufacturingsystem，aproduction销率；瓶颈资源的任务快速排产和非瓶颈资源的任务快planningandcontrolmethodbasedonTOCandheuristic速排序采用可配置的启发式规则组合模型，利用启发式rulesareproposedfromthereferencetotheA

4、PSmodel．规则调度简单、快速、灵活的特点，快速实现车间生产任Thismethodintegratesthetraditionalproductionplanning务的基于有限能力的计划与调度。andcontrolmethods，TOCtheory,andthecharacteristicsofheuristicrulesindifferentplanninganddispatchlayers，1计划与控制方法概述SOtheassistingworkshopcanrapidlyandeffectlyrealize1．1传统方法的不足及APS的提

5、出theproductioncontr01．Thisme也odimplementsinMES在现有的ERP中，通常将计划按照时间的长短分platform．Afteraneffectiveapplicationinamanufacturing成不同的阶段，采用了物料需求计划、能力需求计划、有enterprise，itsfeasibilityandeffectivenessareverified．限能力排程等手段来达到满足订单的目的【3】。这种控Keywords：PlanningandschedulingTOCHeu—制模式对于产品结构稳定、成品类型少且

6、组合件类型少risficrules的生产企业较为适用，而对于生产不稳定且产品类型与数量庞大的企业而言，这种模式则难以满足其需求。复杂产品制造系统多采用面向订单、多品种、小批高级计划与排程(APS)的出现在一定程度上弥补量的生产组织方式；具有产品设计和制造周期较长、结了这一缺陷。APS是一种基于供应链管理和约束理论构与工艺差异较大、工艺稳定和工艺定额数据精准性的先进计划与排产工具，包含了大量的数学模型、优化差、在制数量庞大、生产安排困难等特点，使生产计划与及模拟技术，优势在于基于约束的实时计划与预警功作业的控制面临极大的挑战。如何解决复杂环境下生能。通

7、过与现有的ERP及MES系统的集成，APS能够产计划与控制，是需要进行深入研究的问题。很好地解决复杂产品制造系统中的生产计划与控制方针对这些存在的问题，众多学者基于MRP、JIT、面的难题，有关APS的文献目前已经很多，是当前生产TOC、APS等理论提出了各种计划与控制方法，研究的计划与控制领域的一个研究热点。采用APS的计划与重点包括模式探索、算法改进、模型研究等，然而这些成控制模型见图1。果在实际生产中的有效应用并不广泛B-2]。主要的原因1．2基于TOC及启发式规则的计划与控制方法包括以下几个方面：现有的研究往往比较注重理论本身APS通用的模型

8、在实现层面采用了以下3种模式：或者算法相关问题，很少关注企业系统性的应用研究；(1)基于模拟仿真的模式；(2