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一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2020-07-17
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2020-12-18
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2022-03-01
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2040-07-17
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN202010697974.5 申请日 2020-07-17
公开/公告号 CN112009975B 公开/公告日 2022-03-01
授权日 2022-03-01 预估到期日 2040-07-17
申请年 2020年 公开/公告年 2022年
缴费截止日
分类号 B65G43/00B65G35/00 主分类号 B65G43/00
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 6
权利要求数量 7 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 2 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 杭州电子科技大学 当前专利权人 杭州电子科技大学
发明人 吕永桂、陈伟童、钟波、高平波 第一发明人 吕永桂
地址 浙江省杭州市下沙高教园区 邮编 310018
申请人数量 1 发明人数量 4
申请人所在省 浙江省 申请人所在市 浙江省杭州市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
浙江永鼎律师事务所 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
陆永强
摘要
本发明公开了一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,智能排产包括以下步骤:根据工序复杂度来计算每一道工序所需工位数量;根据各工位站点的配置信息筛选出适合做各工序的所有工位;根据各工位的员工登录状态以及员工的历史生产数据形成初步流水线分配方案,并执行分配;智能预测包括以下步骤:根据实际各工序产能衡量生产线平衡率,判断当前生产线工序分配的合理性;当判断当前生产线平衡率低于预设值,则根据各工位实际生产效率和工位配置信息重新进行工序编排。本发明对各工序进行实时监控以及平衡管理,避免因管理人员的管理水平而影响了工序分配的合理性和生产线的平衡率,从而将生产线产能最大化。
  • 摘要附图
    一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法
  • 说明书附图:图1
    一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法
  • 说明书附图:图2
    一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法
  • 说明书附图:图3
    一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法
  • 说明书附图:图4
    一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2022-03-01 授权
2 2020-12-18 实质审查的生效 IPC(主分类): B65G 43/00 专利申请号: 202010697974.5 申请日: 2020.07.17
3 2020-12-01 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,其特征在于,包括以下步骤:
S10,智能排产;
S20,智能预测;
S30,应急调度;
其中,所述智能排产包括以下步骤:
S11,根据工序复杂度来计算每一道工序所需工位数量;
S12,根据各工位站点的配置信息筛选出适合做各工序的所有工位;
S13,根据各工位的员工登录状态以及员工的历史生产数据形成初步流水线分配方案,并执行分配;
所述智能预测包括以下步骤:
S21,根据实际各工序产能衡量生产线平衡率,判断当前生产线工序分配的合理性;
S22,当判断当前生产线平衡率低于预设值,则根据各工位实际生产效率和工位配置信息重新进行工序编排,并将各工位的生产数据记录下来,为下次智能排产做参考;
所述应急调度包括以下步骤:
S31,监测各工位的站点内存是否达到该工序的站点阈值;
S32,当出现一道工序中的所有工位都达到站点阈值的工序时,根据各工序产能、站点配置信息以及员工生产数据筛选出适当数量的工位来帮助加工此工序。

2.如权利要求1所述的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,其特征在于,所述智能排产中当有新的工单需要上线时,根据标准工时Tb来分配各工序的加工站点数量,标准工时Tb根据输入工时Ts和参考工时Tc获得,输入工时Ts为管理员输入数据,参考工时Tc为此工序过去的生产数据中保留下来的历史平均工时,标准工时Tb由下式得到:
每个工序所分配到的加工站点数量与标准工时Tb成正比。

3.如权利要求2所述的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,其特征在于,得到标准工时Tb后,根据实际生产线上的各设备的数量来得出各工序的理应所分配到的工位数量i,单个工序所分配的工位数量i由下式得到:
其中, 是所有用到同一加工设备的工序的标准工时之和,n是用到同一加工设备的工序数量,Mx为该生产线上此种加工设备的数量;
确定各工序的工位数量后,再根据员工的每道工序生产能力Cw来确定员工分配到各项工序的优先性。

4.如权利要求3所述的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,其特征在于,所述根据员工的每道工序生产能力Cw来确定员工分配到各项工序的优先性为一个员工在多道工序上均高于其他员工的生产能力,则根据各工序产能估值Cg,将此员工分配到工序产能估值Cg最低的工序中去,工序产能估值Cg由下式得到:
其中,i为单个工序所分配的工位数量,Tb为标准工时。

5.如权利要求4所述的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,其特征在于,所述智能预测中,工单上线后,同一道工序,每个工位的工件数在3以下时,以吊挂运行的方向为准,优先将工件分配给远距离的工位,逐个分发到每个工位;每个工位工件数在3以上时,优先将工件送入工件数较少的工位;
各工序的历史生产数据包括:
员工平均工时Twp:即工位有效平均工时Typ;
员工效率Ew:
返修率Rw: Rn为该工序的返修件数,Wn为已制作的该工序的总
工件数;
合格率Pw:Pw=100%‑Rw;
生产能力Cw:Cw=Twp*Pw;
当前生产线的各项生产数据包括:
工位实时工时Tss:每次完成一件工件所需的时间;
工位平均工时Tsp: n为已做工件数量,当有十件成品完成时,工位
平均工时开始计算;
2
工位无效工时Tsw:当(Tss–Tsp) /Tsp>20%时,Tsw=Tss;
2
工位有效工时Tsy:当(Tss–Tsp) /Tsp<20%时,Tsy=Tss;
工位有效平均工时Typ,作为下次排产时的员工平均工时Twp: m为
有效工时数量;
工序工时Tp,亦为之后智能排产时用到的参考工时Tc:
工位产能Cs:
工序产能Cp:
生产线平衡率b: CT为最长的工序工时,j为该工单的工序数;
以上i均为单个工序所分配到的工位数;
当生产线完成十件成品后,每隔一分钟计算最近十分钟的生产线平衡率b,若生产线平衡率b小于85%,则根据当前生产数据重新调整生产线。

6.如权利要求5所述的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,其特征在于,所述根据当前生产数据重新调整生产线为,根据最新的生产数据重新计算各工序所分配到工位数i,i在智能排产中根据标准工时Tb计算,智能预测中根据当前的工序工时Tp计算;
对需要调整的同种加工器械的工序进行微调,所述微调为重复执行将工序产能Cp最高的工序中工位产能Cs最低的工位,分配给工序产能Cp最低的工序的操作,直到满足给各工序分配的工位数i为止。

7.如权利要求6所述的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,其特征在于,所述应急调度中,根据所有工序的标准制作工时,对应的给每道工序的每个工位设置溢出信号阈值F,当一道工序每个工位的工件数均超过这个阈值时,则判定为瓶颈工序,溢出信号阈值F由下式得到:
其中,j为工序数,Cp为工序产能,K为站点物理容量;若工序产能Cp大于平均工序产能,则溢出信号阈值F等于站点物理容量K;
若有瓶颈工序出现,则需要从其他同种加工器械的工序中筛选出产能最高的工序来帮助加工此道工序,被选为帮助的工序中优先将工件送入产能最高的工位,直到帮助工位的工件数也达到溢出信号阈值F时,再根据最新的各工序产能数据,筛选出同种加工工序中产能最高的工序中产能最高的工位来帮助瓶颈工序;当生产线平衡率b达到最高,开始出现下滑趋势时,结束应急调度步骤。
说明书

技术领域

[0001] 本发明属于流水线自动化领域,具体涉及一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法。

背景技术

[0002] 服装吊挂生产系统适用于任何款式服装的生产。该系统的单件配套悬挂传输,避免了传输过程中的折皱、污损、错号,保证了服装的加工质量,让管理工作程序化、数字化,使生产工艺的组合更加灵活,工序编排更加方便自由。
[0003] 目前很多企业花巨资引进了服装吊挂生产系统,但由于企业内部的人员素质、管理水平和操作技能等存在着较大的差距,限制了系统功能的发挥,从而导致装备了吊挂生产线的工厂与没装之前相比并没有提升太多的生产效率。
[0004] 现有技术中吊挂生产系统的辅助调度功能只是在生产过程中提出需要调度的工序以及可行的调度方案,最终的调度权还是在生产线组长身上,而人为的调度并不能保证生产线的平衡率达到最理想的状态,可能导致的结果就是始终会有瓶颈工序的存在以及生产线的频繁调度。

发明内容

[0005] 鉴于以上存在的技术问题,本发明用于提供一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,包括以下步骤:
[0006] S10,智能排产;
[0007] S20,智能预测;
[0008] S30,应急调度;
[0009] 其中,所述智能排产包括以下步骤:
[0010] S11,根据工序复杂度来计算每一道工序所需工位数量;
[0011] S12,根据各工位站点的配置信息筛选出适合做各工序的所有工位;
[0012] S13,根据各工位的员工登录状态以及员工的历史生产数据形成初步流水线分配方案,并执行分配;
[0013] 所述智能预测包括以下步骤:
[0014] S21,根据实际各工序产能衡量生产线平衡率,判断当前生产线工序分配的合理性;
[0015] S22,当判断当前生产线平衡率低于预设值,则根据各工位实际生产效率和工位配置信息重新进行工序编排,并将各工位的生产数据记录下来,为下次智能排产做参考;
[0016] 所述应急调度包括以下步骤:
[0017] S31,监测各工位的站点内存是否达到该工序的站点阈值;
[0018] S32,当出现一道工序中的所有工位都达到站点阈值的工序时,根据各工序产能、站点配置信息以及员工生产数据筛选出适当数量的工位来帮助加工此工序。
[0019] 优选地,所述智能排产中当有新的工单需要上线时,根据标准工时Tb来分配各工序的加工站点数量,标准工时Tb根据输入工时Ts和参考工时Tc获得,输入工时Ts为管理员输入数据,参考工时Tc为此工序过去的生产数据中保留下来的历史平均工时,标准工时Tb由下式得到: 每个工序所分配到的工序数量与标准工时Tb成正比。
[0020] 优选地,得到标准工时Tb后,根据实际生产线上的各设备的数量来得出各工序的理应所分配到的工位数量i,单个工序所分配的工位数量i由下式得到:
[0021]
[0022] 其中,Tbx是所有用到同一加工设备的工序的标准工时,Mx为该生产线上此种加工设备的数量;
[0023] 确定各工序的工位数量后,再根据员工的每道工序生产能力Cw来确定员工分配到各项工序的优先性。
[0024] 优选地,所述根据员工的每道工序生产能力Cw来确定员工分配到各项工序的优先性为一个员工在多道工序上均高于其他员工的生产能力,则根据各工序产能估值Cg,将此员工分配到工序产能估值Cg最低的工序中去,工序产能估值Cg由下式得到:
[0025]
[0026] 其中,i为单个工序所分配的工位数量,Tb为标准工时。
[0027] 优选地,所述智能预测中,工单上线后,同一道工序,每个工位的工件数在3以下时,以吊挂运行的方向为准,优先将工件分配给远距离的工位,逐个分发到每个工位;每个工位工件数在3以上时,优先将工件送入工件数较少的工位;
[0028] 各工序的历史生产数据包括:
[0029] 员工平均工时Twp:即工位有效平均工时Typ;
[0030] 员工效率
[0031] 返修率Rw: Rn为该工序的返修件数,Wn为已制作的该工序的总工件数;
[0032] 合格率Pw:Pw=100%‑Rw;
[0033] 生产能力Cw:Cw=Twp*Pw;
[0034] 当前生产线的各项生产数据包括:
[0035] 工位实时工时Tss:每次完成一件工件所需的时间;
[0036] 工位平均工时Tsp: n为已做工件数量,当有十件成品完成时,工位平均工时开始计算;
[0037] 工位无效工时Tsw:当(Tss–Tsp)2/Tsp>20%时,Tsw=Tss;
[0038] 工位有效工时Tsy:当(Tss–Tsp)2/Tsp<20%时,Tsy=Tss;
[0039] 工位有效平均工时Typ,作为下次排产时的员工平均工时Twp:m为有效工时数量;
[0040] 工序工时Tp,亦为之后智能排产时用到的参考工时Tc:
[0041] 工位产能Cs:
[0042] 工序产能Cp:
[0043] 生产线平衡率b: CT为最长的工序工时,j为该工单的工序数;
[0044] 以上i均为单个工序所分配到的工位数;
[0045] 当生产线完成十件成品后,每隔一分钟计算最近十分钟的生产线平衡率b,若生产线平衡率b小于85%,则根据当前生产数据重新调整生产线。
[0046] 优选地,所述根据当前生产数据重新调整生产线为,根据最新的生产数据重新计算各工序所分配到工位数i,i在智能排产中根据标准工时Tb计算,智能预测中根据当前的工序工时Tp计算;
[0047] 对需要调整的同种加工器械的工序进行微调,所述微调为重复执行将工序产能Cp最高的工序中工位产能Cs最低的工位,分配给工序产能Cp最低的工序的操作,直到满足给各工序分配的工位数i为止。
[0048] 优选地,所述应急调度中,根据所有工序的标准制作工时,对应的给每道工序的每个工位设置溢出信号阈值F,当一道工序每个工位的工件数均超过这个阈值时,则判定为瓶颈工序,溢出信号阈值F由下式得到:
[0049]
[0050] 其中,j为工序数,Cp为工序产能,K为站点物理容量;若工序产能Cp大于平均工序产能,则溢出信号阈值F等于站点物理容量K;
[0051] 若有瓶颈工序出现,则需要从其他同种加工器械的工序中筛选出产能最高的工序来帮助加工此道工序,被选为帮助的工序中优先将工件送入产能最高的工位,直到帮助工位的工件数也达到溢出信号阈值F时,再根据最新的各工序产能数据,筛选出同种加工工序中产能最高的工序中产能最高的工位来帮助瓶颈工序;当生产线平衡率b达到最高,开始出现下滑趋势时,结束应急调度步骤。
[0052] 采用本发明至少具有如下的有益效果:
[0053] (1)、自动地在生产过程中对各工序进行实时监控以及平衡管理,从而避免服装生产过程中所产生的瓶颈工序,提高生产流水线的产能,满足每个员工的应有的生产效率;
[0054] (2)、避免因管理人员的管理水平而影响了工序分配的合理性和生产线的平衡率,从而将生产线产能最大化。

实施方案

[0059] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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。
[0060] 参见图1,本发明公开了一种服装吊挂生产线的智能化生产调度方法,包括以下步骤:
[0061] S10,智能排产;
[0062] S20,智能预测;
[0063] S30,应急调度;
[0064] 参见图2,智能排产包括以下步骤:
[0065] S11,根据工序复杂度来计算每一道工序所需工位数量;
[0066] S12,根据各工位站点的配置信息筛选出适合做各工序的所有工位;
[0067] S13,根据各工位的员工登录状态以及员工的历史生产数据形成初步流水线分配方案,并执行分配;
[0068] 智能排产中当有新的工单需要上线时,根据标准工时Tb来分配各工序的加工站点数量,标准工时Tb根据输入工时Ts和参考工时Tc获得,输入工时Ts为管理员输入数据,参考工时Tc为此工序过去的生产数据中保留下来的历史平均工时,标准工时Tb由下式得到:原则上,每个工序所分配到的工序数量与标准工时Tb成正比,由于生产
过程中每道工序所需的加工器械很多是不同的,所以系统会根据实际生产线上的各设备的数量来得出各工序的理应所分配到的工位数量i,单个工序所分配的工位数量i由下式得到:
[0069]
[0070] 其中,Tbx是所有用到同一加工设备的工序的标准工时,Mx为该生产线上此种加工设备的数量;
[0071] 确定各工序的工位数量后,再根据员工的每道工序生产能力Cw来确定员工分配到各项工序的优先性。
[0072] 根据员工的每道工序生产能力Cw来确定员工分配到各项工序的优先性为一个员工在多道工序上均高于其他员工的生产能力,则根据各工序产能估值Cg,将此员工分配到工序产能估值Cg最低的工序中去,工序产能估值Cg由下式得到:
[0073]
[0074] 其中,i为单个工序所分配的工位数量,Tb为标准工时。
[0075] 参见图3,智能预测包括以下步骤:
[0076] S21,根据实际各工序产能衡量生产线平衡率,判断当前生产线工序分配的合理性;
[0077] S22,当判断当前生产线平衡率低于预设值,则根据各工位实际生产效率和工位配置信息重新进行工序编排,并将各工位的生产数据记录下来,为下次智能排产做参考;
[0078] 智能预测中,工单上线后,同一道工序,每个工位的工件数在3以下时,以吊挂运行的方向为准,优先将工件分配给远距离的工位,逐个分发到每个工位;每个工位工件数在3以上时,优先将工件送入工件数较少的工位;
[0079] 各工序的历史生产数据包括:
[0080] 员工平均工时Twp:即工位有效平均工时Typ;
[0081] 员工效率Ew:
[0082] 返修率Rw: Rn为该工序的返修件数,Wn为已制作的该工序的总工件数;
[0083] 合格率Pw:Pw=100%‑Rw;
[0084] 生产能力Cw:Cw=Twp*Pw;
[0085] 当前生产线的各项生产数据包括:
[0086] 工位实时工时Tss:每次完成一件工件所需的时间;
[0087] 工位平均工时Tsp: n为已做工件数量,当有十件成品完成时,工位平均工时开始计算;
[0088] 工位无效工时Tsw:当(Tss–Tsp)2/Tsp>20%时,Tsw=Tss;
[0089] 工位有效工时Tsy:当(Tss–Tsp)2/Tsp<20%时,Tsy=Tss;
[0090] 工位有效平均工时Typ,作为下次排产时的员工平均工时Twp:m为有效工时数量;
[0091] 工序工时Tp,亦为之后智能排产时用到的参考工时Tc:
[0092] 工位产能Cs:
[0093] 工序产能Cp:
[0094] 生产线平衡率b: CT为最长的工序工时,j为该工单的工序数;
[0095] 以上i均为单个工序所分配到的工位数;
[0096] 当生产线完成十件成品后,每隔一分钟计算最近十分钟的生产线平衡率b,若生产线平衡率b小于85%,则根据当前生产数据重新调整生产线。
[0097] 根据当前生产数据重新调整生产线为,根据最新的生产数据重新计算各工序所分配到工位数i,i在智能排产中根据标准工时Tb计算,智能预测中根据当前的工序工时Tp计算;
[0098] 对需要调整的同种加工器械的工序进行微调,所述微调为重复执行将工序产能Cp最高的工序中工位产能Cs最低的工位,分配给工序产能Cp最低的工序的操作,直到满足给各工序分配的工位数i为止。
[0099] 参见图4,应急调度包括以下步骤:
[0100] S31,监测各工位的站点内存是否达到该工序的站点阈值;
[0101] S32,当出现一道工序中的所有工位都达到站点阈值的工序时,根据各工序产能、站点配置信息以及员工生产数据筛选出适当数量的工位来帮助加工此工序;
[0102] S33,当生产线平衡率b达到最高,开始出现下滑趋势时;
[0103] S34,结束应急调度步骤。
[0104] 根据所有工序的标准制作工时,对应的给每道工序的每个工位设置溢出信号阈值F,当一道工序每个工位的工件数均超过这个阈值时,则判定为瓶颈工序,溢出信号阈值F由下式得到:
[0105]
[0106] 其中,j为工序数,Cp为工序产能,K为站点物理容量;若工序产能Cp大于平均工序产能,则溢出信号阈值F等于站点物理容量K;
[0107] 若有瓶颈工序出现,则需要从其他同种加工器械的工序中筛选出产能最高的工序来帮助加工此道工序,被选为帮助的工序中优先将工件送入产能最高的工位,直到帮助工位的工件数也达到溢出信号阈值F时,再根据最新的各工序产能数据,筛选出同种加工工序中产能最高的工序中产能最高的工位来帮助瓶颈工序。
[0108] 应当理解,本文所述的示例性实施例是说明性的而非限制性的。尽管结合附图描述了本发明的一个或多个实施例,本领域普通技术人员应当理解,在不脱离通过所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下,可以做出各种形式和细节的改变。

附图说明

[0055] 图1为本发明实施例的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法的步骤流程图;
[0056] 图2为本发明具体实施例的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法的智能排产步骤流程图;
[0057] 图3为本发明具体实施例的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法的智能预测步骤流程图;
[0058] 图4为本发明具体实施例的服装吊挂生产线的智能化生产调度方法的应急调度步骤流程图。
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