新闻快报 中冠动态
钢厂生产排程的发展与解决方案

2021-10-19

中冠动态


前言


随着科技的发展,生产设备日益更新,高技术水平的设备已为许多钢企带来生产节奏与效率的改革;但随着市场竞争日益激烈,各家企业对产品的关注从「有」产量,转变成「优」良品:更加重视钢品质量、客户交期要求,及对生产成本的管控能力等。下列将以生产排程的需求评估、实施难点、及智能方案三个主题,分别说明钢企在钢厂生产智能排程的发展



生产排程需求的自我评估



图片

钢厂生产排程角色的演变

        在以普钢为主、规格单纯的钢厂,只需在建厂期间做好铁水、炼钢、轧钢的产线平衡,投产后生产计划可以由销售部门主导,推动顺利生产。

但随着市场竞争日益激烈、及高品钢的需求增加,「以销定产」的主动权往前推至客户。客户对钢品的规格、尺寸、包装、质量、交期的要求日趋严格,倒逼企业必须改从生产供应面建立一套更复杂的生产排程机制,在生产计划处、各车间投入大量的排程人员,才能缓解各项生产瓶颈,完成对产量、交期、成本的平衡,并因应各项销售插单、设备停机、质量异况提出快速的排程决策。生产计划与排程的高效运作己成为钢厂争取客户、提高产值、降低成本的决战因素。


图片

钢厂生产排程需求的自我评估

生产排程的主要目的在于平衡各项条件与目标下,消除生产瓶颈。钢企可从下列图卡叙述,评估是否需要高效的生产排程作业:


图片
10.jpg

图片





生产排程的实施难点


图片

钢厂生产排程的目标与难点    

钢厂生产排程的总目标(KPI)在于提高设备作业率(增效)、降低生产成本(降本)及符合交期(客户满意),但实现如此简单的目标,却面临三项巨大的挑战。

(1) 首先,各车间内部必须考虑其设备操作限制、生产工艺限制条件(如辊径切换次序对质量的影响)、增效降本 (如合炉率、成材率、余材率)等复杂因子

(2) 其次,必须考虑跨车间的生产平衡(如转炉、精炼、连铸、热轧的一贯性,以避免闲置或断料),最小成本(如热进热送率,以降低能耗)、中间库库存(以避免堵库)。

(3) 最后,也是最复杂的难点,是必须随时因应销售插单、设备故障、生产质量异况而改变的生产订单及生产状况,快速编制出新的排程,以支持生产排程的总目标(KPI)的达成。

随着现代钢厂产线的持续扩展及物流交叉规划的提升,生产排程的条件与目标更加复杂,三大挑战交互影响程度急遽扩展,而使钢厂生产排程成为至今难以克服的难题。


图片

手动排程:


不愿承认,又无法绕开的两项忧心   

目前,大部分钢厂仍以人力方式进行排产,在生产计划部及各车间投入大量的计划人员,以期缓解全厂生产计划及各车间生产排程上所面临问题。生产状况随时在推进、变化,生产计划员受限于人类思考机制的限制及时间要求,只能依据经验与直觉,在满足车间工艺生产的最低要求,以手动方式作出排程决策。即使目前看来运行顺畅,但仍无法绕开下列两项问题。

(1) 一个优秀的计划员需经多年的养成,经历各种状况的洗炼,但是宝贵的知识与经验只能留在计划员的脑海里。计划员的请假、职位更动、离职,都影响生产排程的结果,及对产量、交期、成本造成重大损失。

(2) 在紧张的生产节奏中,时间的压力只允许计划员采取一组排程策略,提出一次排程结果,没有时间试作调整模拟方案、及比较各次排程结果的效益。可避免而未避免的成本,可争取而未争取的效益,成了大家长久存在而心照不宣的疑问。


图片
11.jpg


图片


生产排程的智能方案


图片

智能排程: 


钢厂智能排程系统最重要的四项指标  

一套适合钢厂的智能排程系统,应符合下列四项要求:

(1) 可以将排程员的知识与经验,转化成可识别的规则设定,留在系统中。

(2) 可以依产销现况,快速选择不同的排程策略 (如选择急单、交期、成本、作业率、不堵库...等不同情境需求)。

(3) 可以依当前的运营目标,快速设定评估指标(KPI),对排程结果进行评估与取舍。

(4) 可以快速得到排程结果,解决当前的生产排程决策困境。

就钢厂的智能排程实务来看,上述第四项指标 (快速产生排程结果) 更是智能排程系统最基本、最关键的因素。国内各钢厂未曾成功导入使用生产排程系统,关键原因便是各排程软件至今未能满足钢厂对排程速度的要求。在瞬息万变的钢厂生产节奏中,一个小时才产生的排程结果,无论多么完美,也因生产车间条件变化,而变得无法使用。


中冠公司考虑了钢厂各车间、跨车间的排程的限制条件与目标需求,经由多年的研究发展,已于2020年起,在多家大型钢厂成功导入智能排程系统,为客户创造巨大的生产效益。中冠智能排程系统(EZoAS) 提供限制条件、排程策略、评估指标的客制化、机动化设定,并在实证上, 可在20分钟内完成1000笔以上、多车间连续生产工单排程软件系统,是目前国内完成系统效益实证之先锋。


图片
12.jpg
    

选择中冠智能排程系统(EZoAS),是钢厂生产排程最佳智能方案!