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杨梅工业实践:生产排产难题拆解和应对思路

杨梅工业实践:生产排产难题拆解和应对思路 北京工业软件产业创新中心
2026-11-12
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导读:导读12月预告今年12月,北京工业智能创新中心将发布杨梅3.0及产品矩阵。

 

导读

12月预告

今年12月,北京工业智能创新中心将发布杨梅3.0及产品矩阵。

接下来,我们会用一系列文章,拆解它要解决什么问题、怎么落地、边界在哪。

今天这篇,说明订单进入之后,从分配到领料的处理顺序。

订单进入后需回答三个问题:哪些能做、能做多少、先做哪些。分配则是在能力、产能、交付三类约束下求全局最优。

全文按基础数据、分配、产能不匹配处理、排完之后、领料、边界六部分展开。

一、先理清能力与产能

能力表按型号记录能否生产、在哪条产线生产。

产能表记录每条产线每天能排多少,哪天满、哪天有空。

毛利口径记录各型号的毛利,哪个赚钱、赚多少。

三张表不齐,后面所有计算都不可信。

二、分配逻辑:全局最优

目标函数包含三项。成本为直接成本(材料、工时、能耗)、切换成本(换型、首件损耗)与占用成本(在制与库存资金占用)之和,按订单行归集。

效率取产线利用率与交付准时率,拖期按逾期台数计。收益取订单毛利,毛利须按统一口径计算,否则同一订单在不同部门会得出不同结果。

三项同时进入目标函数,成本不作为事后核算项。约束分三类:能力约束,型号能否在该产线生产;产能约束,当日与当周的可排数量;交付约束,交期、最小批量与工艺顺序。

多目标同时取最优通常不存在唯一解。求解输出为一组互不支配的方案,即帕累托前沿,各方案侧重不同。

计划员从中选定一条,并冻结当次口径,作为分配依据。约束越细,可行域越窄,求解时间越长;通常先求粗解,再对冲突行单独精算。

每条分配需给出三项依据:目标贡献,三项各多少;约束状态,被哪条约束限制;候选对比,与次优方案的差距。缺失依据的方案无法通过评审。

图|6 单 71 台经全局最优分配,落到三条产线与次日顺延(示例)。

示意数据:6 单 71 台;三条产线当日分别排入 20、15、12 台,其余顺延至次日。

动图|卡片依次归位,产线容量条同步填满(示例)。

三、产能与订单不匹配时的处理

产能有余时,优先预生产常用车型并入库;后续订单到达后先按先进先出冲抵库存,再安排生产。预生产数量由常用车型历史占比、当前库存与未来订单池共同确定。

产能不足时,先调整生产日期:当日排不下、次日或第三日有空档的,顺延生产,交付日期不变。

顺延仍无法满足交期时,才通过加班补充产能,包括增开班次、延长工时与调整设备。产能利用率过低,固定成本摊不开;过高,靠加班溢价顶上,中间一段单位成本较低。

图|产能有余、不足、仍不足三种情况下的处理动作。

四、排完之后的三件事

4.1 留痕

每次变更记录五项:时间、订单行、原值、新值、操作人。变更前保存一次快照,支持撤销最近一次操作。

留痕用于追溯变更过程,也用于回写能力表。

4.2 能力表维护

AI 分配与人工调整的结果写回能力表:型号能否生产、曾在哪些产线生产、改派次数。

不回写,能力表将停留在初始状态,偏差会持续累积。

4.3 补足建议

AI 可生成预生产建议:选择哪些车型、各多少台、依据哪段历史数据。

建议仅作为输入,是否执行由计划员确认;确认后按第三节的预生产流程执行。

五、物料领用

领料以分配结果为起点:先按订单数量与单台用量算出基础用量,再乘余量系数得到领用数量,最后输出领料单(含物料、数量、领用部门)。单台用量由物料表按型号与零件维护。

余量系数按物料类别分档:贵重物料从紧(示意 1%)、标准件(示意 3%)、通用物料从宽(示意 5%),具体比例依据历史损耗校准。实领数量按包装规格向上取整,避免拆包后二次补料。余量过大会占用资金,过小则可能导致线边停线。

图|链路上两处相乘,终点是领料单;右下为领用量构成。

六、适用边界与代价

适用于型号多、批量小、多产线并行,且能力表、产能表与毛利口径至少有一份可用版本的场景。

单品种、大批量生产时,产能由节拍决定,分配空间有限,不适用。

主数据长期不维护,分配偏差会持续累积;毛利口径不统一,三项指标无法同时计算。

代价包括:能力表、产能表、毛利口径与物料表需指定维护责任人;预生产占用库存与资金;余量系数需按物料类别校准。

结语

分配是这段流程的前半程。

后半程把方案变成可核对、可领料、可复盘的记录与单据。


12月预告

今年12月,北京工业智能创新中心将发布杨梅3.0及产品矩阵。接下来,公众号会陆续拆解它的产品矩阵、核心场景和能力边界。

12月,杨梅3.0见。

注:文中数据为示意,不涉及具体客户;产品能力与交付范围,以实际沟通和验收为准。

 

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北京工业软件产业创新中心按照“以用为先、并行替代、串点成链、资本助力”建设思路进行顶层规划,汇聚本市工业软件技术研发和产业应用领域龙头企业,服务于工业软件国家战略,以促进国产工业软件产业化应用为核心任务,推进国产工业软件高质量发展。
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