隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與社會(huì)體制的變革，現(xiàn)代生產(chǎn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)模式逐步實(shí)現(xiàn)不僅僅依靠各種先進(jìn)的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備作為手段，而是將新型的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度與管理方法提升為最主要的競(jìng)爭(zhēng)本錢(qián)。生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度作為企業(yè)生產(chǎn)的重要內(nèi)容，同時(shí)也是企業(yè)生產(chǎn)保障的最薄弱環(huán)節(jié)之一。為了能夠切實(shí)提高企業(yè)的生產(chǎn)能力，在對(duì)關(guān)鍵設(shè)備生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度方面則應(yīng)以結(jié)合運(yùn)籌學(xué)、管理學(xué)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等學(xué)科理論知識(shí)為基礎(chǔ)，做到有效降低生產(chǎn)成本、均衡原材料資源利用和提高生產(chǎn)效率等，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)，作為一項(xiàng)管理辦法，無(wú)論是在理論研究方面還是生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中，其技術(shù)模型的建立及應(yīng)用開(kāi)發(fā)也備受各界專家、學(xué)者的關(guān)注。因此可以說(shuō)，針對(duì)如何開(kāi)發(fā)與研究計(jì)劃調(diào)度模型的問(wèn)題是具有十分重要的意義與價(jià)值的。

1.計(jì)劃調(diào)度模型的建立及原理分析

1.1 先進(jìn)的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度技術(shù)

先進(jìn)的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度技術(shù)一般都是以最優(yōu)化的技術(shù)方法對(duì)每一個(gè)企業(yè)生產(chǎn)流程的單元方案及關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行相對(duì)比較的詳細(xì)的計(jì)算與分析，并建立相應(yīng)的計(jì)劃調(diào)度模型以指導(dǎo)各個(gè)工序流程的正常生產(chǎn)，如生產(chǎn)作業(yè)等。實(shí)例舉證，APS即主動(dòng)階段開(kāi)關(guān)技術(shù)。APS技術(shù)的動(dòng)態(tài)節(jié)能是微星獨(dú)家采用的節(jié)能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)劃統(tǒng)籌與調(diào)度應(yīng)用的。APS技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)生產(chǎn)的計(jì)劃調(diào)度需保證完成分配、協(xié)調(diào)和生產(chǎn)調(diào)度控制三個(gè)基本任務(wù)，通過(guò)生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)一建立比較先進(jìn)的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型，由于APS技術(shù)在提高企業(yè)生產(chǎn)效益方面具有相當(dāng)大的潛能與發(fā)展空間，應(yīng)用計(jì)劃調(diào)度模型則可以提高實(shí)際生產(chǎn)能力滿足消費(fèi)客戶的買(mǎi)需要求，且能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)企業(yè)與消費(fèi)客戶之間供應(yīng)關(guān)系存在的問(wèn)題及瓶頸，實(shí)現(xiàn)快速同步計(jì)劃，避免供不應(yīng)求。

1.2 生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的基本特征

生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型是一個(gè)層次化分布相對(duì)明顯的系統(tǒng)工程。其構(gòu)架主要是以計(jì)劃層為上部結(jié)構(gòu)，而調(diào)度層則作為下層結(jié)構(gòu)。上層的計(jì)劃結(jié)構(gòu)是據(jù)生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、與消費(fèi)市場(chǎng)之間的供需關(guān)系以及原材料的保證情況編制相對(duì)宏觀的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度及調(diào)整方案，下層結(jié)構(gòu)則是通過(guò)以生產(chǎn)流程中的工藝切換、關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況、原材料供應(yīng)及公共資源波動(dòng)等情況為依據(jù)，將生產(chǎn)計(jì)劃結(jié)構(gòu)所能夠確定的市場(chǎng)需要計(jì)劃分解為各個(gè)詳細(xì)的分部調(diào)度計(jì)劃，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況制定最為優(yōu)化的關(guān)鍵設(shè)備生產(chǎn)方案及資源分配方案，同時(shí)凸顯一些在經(jīng)濟(jì)與性能兩方面的指標(biāo)可供隨時(shí)調(diào)整。鑒于我國(guó)企業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)流程普遍具有非線性、隨機(jī)性和不確定性等基本特征，優(yōu)化制定的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型應(yīng)具有決策混合型問(wèn)題的能力和作用。

1.3 設(shè)計(jì)原理

本文論述應(yīng)用計(jì)劃調(diào)度模型技術(shù)主要是以生產(chǎn)企業(yè)關(guān)鍵設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)作流程的總計(jì)劃和調(diào)度，作為指導(dǎo)生產(chǎn)的關(guān)鍵內(nèi)容，將直接影響企業(yè)從原材料購(gòu)入、生產(chǎn)運(yùn)作及后期銷(xiāo)售整個(gè)過(guò)程的經(jīng)營(yíng)與管理過(guò)程。生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度作為企業(yè)生產(chǎn)的重要內(nèi)容，同時(shí)也是企業(yè)生產(chǎn)保障的最薄弱環(huán)節(jié)之一。為了能夠切實(shí)提高企業(yè)的生產(chǎn)能力，在對(duì)關(guān)鍵設(shè)備生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度方面則應(yīng)以結(jié)合運(yùn)籌學(xué)、管理學(xué)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等學(xué)科理論知識(shí)為基礎(chǔ)，做到有效降低生產(chǎn)成本、均衡原材料資源利用和提高生產(chǎn)效率等，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但是，從應(yīng)用生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，理論研究方面任欠成熟，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中往往也會(huì)出現(xiàn)如應(yīng)用軟件模型單一等問(wèn)題，未能將生產(chǎn)實(shí)際中的各種約束因素完整體現(xiàn)，建立模型的目標(biāo)函數(shù)也過(guò)于單一。因此，為了能進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)企業(yè)關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)用生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型技術(shù)的作用，不論是在理論研究方面還是生產(chǎn)實(shí)際中都應(yīng)加大操作力度。

1.4 計(jì)劃調(diào)度模型的組成及影響要素

生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的組成要素一般分為三個(gè)不同層次即長(zhǎng)期計(jì)劃、中期計(jì)劃和短期計(jì)劃。計(jì)劃調(diào)度的長(zhǎng)期計(jì)劃屬戰(zhàn)略性范疇，制定計(jì)劃所受影響因素具有諸多的不確定性，計(jì)劃應(yīng)用措施的意義不大。生產(chǎn)實(shí)際中還是主要以中、短期計(jì)劃調(diào)度作為主要技術(shù)手段。通常，中、短期計(jì)劃包括綜合生產(chǎn)計(jì)劃、主生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃等。綜合生產(chǎn)計(jì)劃是以生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部、自身的生產(chǎn)能力和市場(chǎng)消費(fèi)的需求狀況，在計(jì)劃期較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)確定生產(chǎn)水平和貨存量，均衡原材料資源利用，實(shí)現(xiàn)降低投資成本和利潤(rùn)最大化。主生產(chǎn)計(jì)劃則是綜合生產(chǎn)計(jì)劃的下一步劃分，是以如何合理安排在計(jì)劃期內(nèi)的產(chǎn)量及時(shí)間，確保能夠?qū)⒕C合生產(chǎn)計(jì)劃有效轉(zhuǎn)化為各個(gè)分部計(jì)劃。

生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的建立通常涉及生產(chǎn)企業(yè)的原材料采購(gòu)、加工生產(chǎn)及供需銷(xiāo)售等活動(dòng)過(guò)程，其建立模型主要受到計(jì)劃期時(shí)段、生產(chǎn)模式、生產(chǎn)工序、關(guān)鍵設(shè)備用途、中間產(chǎn)品存儲(chǔ)容量、存儲(chǔ)策略、人力資源、預(yù)算成本、生產(chǎn)產(chǎn)品相關(guān)性、市場(chǎng)需求等幾個(gè)方面的因素影響。

2.基于關(guān)鍵設(shè)備對(duì)計(jì)劃調(diào)度模型的應(yīng)用

2.1 模型建立需考慮的問(wèn)題

2.1.1 不確定性因素。企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中往往存在諸多的不確定因素，這些不確定因素有可能在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生不同程度的變化導(dǎo)致建立模型的難度倍增，如關(guān)鍵設(shè)備故障、損壞及操作失誤等。對(duì)于不確定性因素對(duì)建模的影響應(yīng)主要通過(guò)采取基于概率論理論的隨機(jī)概率試驗(yàn)法組織建立生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型，以一定的方法求解最優(yōu)解?；蚩梢阅：龜?shù)表示不確定因素的方法并利用模糊集理論及技術(shù)求解關(guān)鍵設(shè)備計(jì)劃調(diào)度模型的最優(yōu)解。

2.1.2 集成化因素。由于在企業(yè)生產(chǎn)中生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度兩個(gè)不同結(jié)構(gòu)層次之間還是存在一種相輔相成的緊密關(guān)系。只重視生產(chǎn)計(jì)劃不能保證生產(chǎn)任務(wù)的完成，只重視生產(chǎn)調(diào)度則對(duì)企業(yè)生產(chǎn)目標(biāo)沒(méi)有絕對(duì)的把握性。因此，只有協(xié)調(diào)好二者之間的關(guān)系才能夠體現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的價(jià)值與作用。

2.1.3 層次化因素。實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備具有層次化的生產(chǎn)計(jì)劃是將一個(gè)完整的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度問(wèn)題——分解開(kāi)來(lái)，以重要性不同分開(kāi)層次展開(kāi)分析與解決方案的探討，最終化整為零整合為一個(gè)科學(xué)合理地計(jì)劃調(diào)度可實(shí)施方案。

2.2 用計(jì)劃調(diào)度模型的求解方法

從上世紀(jì)五十年代以來(lái)，關(guān)于生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度問(wèn)題的研究主要提出了如運(yùn)籌學(xué)法、人工智能理論、控制理論、啟發(fā)式方法以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、蟻群算法、微粒群算法和多智能體等智能求解方法。但是，鑒于研究水平不高和建立生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的復(fù)雜性，至今未形成一套完整的理論體系，其理論求解方法有運(yùn)籌學(xué)法、啟發(fā)式法和智能優(yōu)化算法等。

2.2.1運(yùn)籌學(xué)法。運(yùn)籌學(xué)法的原理是將企業(yè)生產(chǎn)對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的計(jì)劃調(diào)度問(wèn)題轉(zhuǎn)換建立為一種線性的、混合整數(shù)線性或混合整數(shù)非線性的優(yōu)化模型，同時(shí)通過(guò)利用不同的數(shù)學(xué)求解手段得到合理的可操作結(jié)果。此法對(duì)于規(guī)模大的生產(chǎn)過(guò)程還無(wú)法做到面面俱到，因此不宜于大范圍推廣。

2.2.2啟發(fā)式方法。啟發(fā)式方法是經(jīng)驗(yàn)法的一種，是以過(guò)往經(jīng)驗(yàn)作為基礎(chǔ)進(jìn)行歸納總結(jié)并合理利用的方法原理。在得到有效經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)后即可通過(guò)試驗(yàn)找到解決計(jì)劃調(diào)度問(wèn)題的辦法，建立優(yōu)化模型必需要求生產(chǎn)決策管理人員具有一定的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)新能力。采用此法求解模型的最優(yōu)解具有操作簡(jiǎn)便、計(jì)算量少和易于操作等優(yōu)點(diǎn)，但同樣存在的確定在于其全局敏感性，遵循規(guī)則不同則可制定的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度方案就不一樣。換句話說(shuō)，生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的性能主要決定于對(duì)制定規(guī)則的選擇。

2.2.3智能優(yōu)化算法。生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的求解方法一般都可以得到最優(yōu)解，其求解難度與跟企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的大小有著直接的聯(lián)系。對(duì)企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度工作最具價(jià)值的求解辦法則是能夠保證在有限合理地時(shí)間內(nèi)盡快得到最優(yōu)可行的解，這一點(diǎn)智能優(yōu)化算法基本可以實(shí)現(xiàn)。如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、蟻群算法、微粒群算法和多智能體等求解方法。

3.結(jié)束語(yǔ)

多年以來(lái)，我國(guó)在基于關(guān)鍵設(shè)備的計(jì)劃調(diào)度模型應(yīng)用還尚處于發(fā)展階段。在隨著全球企業(yè)生產(chǎn)管理辦法趨于整體模式化的今天，企業(yè)生產(chǎn)中關(guān)鍵設(shè)備凸顯的重要性不言而喻。因此，筆者認(rèn)為大力開(kāi)發(fā)生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度模型的應(yīng)用將是我國(guó)生產(chǎn)行業(yè)實(shí)現(xiàn)更大一步發(fā)展的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝規(guī)良、孫樹(shù)棟、劉冉、倪穎杰，基于關(guān)鍵設(shè)備的計(jì)劃調(diào)度模型與應(yīng)用，航空制造技術(shù)，2003（05）

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