CC BY
33
УДК 658.5
СОСТАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РАСПИСАНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПЛАНИРОВЩИКА СИСТЕМЫ PREACTOR
А. А. Егоршин, А. А. Михалёв Научный руководитель - Е. Е. Носкова
Сибирский федеральный университет Российская Федерация, 660041, г. Красноярск, просп. Свободный, 79 E-mail: egorshin_aa@mail.ru
Представлены функциональные возможности APS-системы Preactor, показано формирование производственных расписаний, которые являются основными для успешной работы предприятий ракетно-космической отрасли. Рассмотрены прямое и двунаправленное типы планирования, проанализированы критерии оптимальности.
Ключевые слова: APS-система, производственное планирование, критерии оптимальности, производственное расписание.
COMPILATION OF PRODUCTION SCHEDULE USING THE PREACTOR
SYSTEM PLANNER
А. A. Egorshin, A. A. Mikhalev Scientific Supervisor - E. E. Noskova
Siberian Federal University 79, Svobodny Av., Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation E-mail: egorshin_aa@mail.ru
The paper presents the functionality of Preactor APS-system, shows the formation of production schedules, which are essential to the success of enterprises of rocket-space industry. The direct and bidirectional planning types are considered, the optimality criteria are analyzed.
Keywords: APS-system, production planning, optimality criteria, production schedule.
Вопрос составления производственных расписаний является основным для успешной работы современных предприятий ракетно-космической отрасли. Составление детализированного расписания работы всего парка оборудования на длительный период выполняется системами класса APS. APS-системы предназначены для выполнения укрупнённых директив со стороны ERP-систем на цеховом уровне для предприятия в целом, оперирует такими доступными сведениями: какие производственные единицы есть в наличии, каковы их временная загрузка и производительность.
Рассмотрим функциональные возможности планировщика APS-системы Preactor при составлении производственных расписаний. В качестве ресурсов выступают станки, операторы оборудования, инструментальные средства и все, что, так или иначе, накладывает ограничения на процесс производства. Выполнение операций планируется только тогда, когда соответствующие ресурсы свободны.
Как показала практика использования системы, в результате материалы заказываются точно к сроку, объемы складских запасов уменьшаются, объем работ распределяется равномерно, ресурсы не перегружаются, время выполнения заказов становится более предсказуемым, а даты поставки реальными [1]. Система отлично зарекомендовала себя в дискретном, гибридном, серийном и процессном видах производств. Гибкость и функциональность позволяют использовать Preactor как для долго и среднесрочного прогнозирования, так и для построения детальных расписаний [1].
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2017. Том 2
В системе Ргеас1ог при составлении производственного расписания используются два подхода: прямое планирование и двунаправленное планирование.
Прямое календарное планирование позволяет минимизировать продолжительность потока, то есть время, затраченное на выполнение работ в конкретном процессе [2]. В данном подходе назначается срок выполнения первой операции на базе высвободившихся мощностей 1-го произв. участка, затем назначается срок на базе высвободившихся мощностей 2-го участка и т. д.
Метод двунаправленного планирования заключается в том, что сначала на доске планирования фиксируется определённая операция (критичная по времени исполнения либо выполняемая дефицитным ресурсом), а затем осуществляется планирование остальных операций.
В системе Ргеас1ог рассчитываются следующие критерии оптимальности планирования: прямое по убыванию приоритетов, прямое по возрастанию приоритетов, прямое по срокам готовности, двунаправленное планирование.
Рассмотрим составление производственного расписания для механообрабатывающего цеха при изготовлении партии деталей, обрабатываемых последовательно на 4 рабочих центрах/ станках. Данное производственное расписание составляется как расписание для производственной системы конвейерного типа [3].
Для расчета расписания были использованы следующие критерии.
Критерий 1 - прямое планирование с увеличением приоритетов;
Критерий 2 - прямое планирование с уменьшением приоритетов;
Критерий 3 - прямое планирование по дате завершения;
Критерий 4 - двунаправленное планирование.
В ходе проведения расчетных экспериментов было составлено 12 расписаний для технологических процессов разных типов и критериев. На рис. 1 представлен пример производственного расписания, полученного в ЛР8-системе Ргеас1ог.
Рис. 1. Пример расписания
В качестве исходных данных были рассмотрены технологические процессы с разной длительностью технологических операций:
- технологические операции с малым временем обработки (1-10 о. е.);
- технологические операции с длительным временем обработки (10-100 о. е.);
- технологические операции с комбинированным временем обработки (1-100 о. е.). Результаты планирования представлены в таблице.
Результаты планирования
Тип —Критерий оптимальности Критерий 1 Критерий 2 Критерий 3 Критерий 4
технологической операции '——^^^
Тип 1 с малым временем обработки 70 59 66 56
Тип 2 с длительным временем обработки 250 354 349 242
Тип 3 с комбинированным временем обработки 180 312 304 211
На основании экспериментов была составлена диаграмма Парето (рис. 2).
Критерии оптимальности Рис. 2. Диаграмма Парето
1. Были изучены функциональные возможности системы РгеаСог и составлены оптимальные расписания для технологических процессов разных типов при расчете критериев оптимальности прямого и двунаправленного планирования.
2. Для рассмотренных технологических процессов типа 1 время обработки не сильно зависит от критерия оптимальности. Для технологических процессов типа 2 при использовании первого критерия оптимальности получается минимальное время обработки, разница между минимальным и максимальным временем обработки составляет 46 %. Для технологических процессов типа 3 при использовании четвертого критерия оптимальности получается минимальное время обработки, разница между минимальным и максимальным временем обработки составляет 74 %.
Библиографические ссылки
1. PREACTOR - Система для планирования производства [Электронный ресурс]. URL: http://www.gk-it-consult.ru/solutions/simatic-it-preactor/ (дата обращения: 24.03.2017).
2. Операционный менеджмент / С. Э. Пивоваров, И. А. Максимцев, И. Н. Рогова и др. // СПб. : Питер, 2011. 544 с.
3. Загидуллин Р. Р. Планирование машиностроительного производства. Старый Оскол : ТНТ, 2013. 389 с.
© Егоршин А. А., Михалёв А. А., 2017
