Автоматизированная система оперативного календарного планирования многостадийного производства:математическая модель и программная реализация

Целью исследования является повышение эффективности производственных участков многостадийного производства с возможностью рационального использования мощностей оборудования и запасов незавершенной продукции в условиях функционирования системы автоматизированного оперативного календарного планирования. Особенностями рассмотренной задачи оперативного календарного планирования являются: необходимость обработки сырья на нескольких этапах согласно технологической карте; наличие массива оборудования, которое требует разделения работы на три периода для каждой партии; наличие графиков плановых и внеплановых простоев оборудования; необходимость комплектации заказов из нескольких подзаказов; наличие незавершенной продукции на складе; наличие ограничений в порядке и сроках реализации заказов. В работе создана математическая модель с использованием многомерных матроидов со структурированными элементами при построении шкалы свободного времени для загрузки оборудования. Исследования выполнялись для металлургического предприятия на участке по производству ленты холодного проката. В результате разработано математическое и программное обеспечение системы оперативного календарного планирования. В ходе опытной эксплуатации созданной системы временные затраты на выполнение планирования работ по производству ленты холодного проката сокращены на 50 %; объем хранения незавершенной продукции на складах производственных участков – на 30 %, простои производственного оборудования – на 7 %. Затраты на проектирование, разработку и интеграцию системы в действующую корпоративную информационную систему окупаются за 856 дней.

Быстров М. И. Планирование производства в корпоративной информационной системе и задача объемно-календарного планирования // Вестник Волжской государственной академии водного транспорта. – 2005. – № 14. – С. 135–141.
Евланников Д. Л. Инженерный подход к календарному планированию этапа комплексной отладки программного обеспечения информационно-управляющих систем // Системы управления и обработки информации. – 2016. – Вып. 1 (32). – С. 66–73.
Мищенко В. Я., Емельянов Д. И., Тихоненко A. A. Разработка методики оптимизации рас-пределения ресурсов в календарном планировании строительства на основе генетических ал-горитмов // Промышленное и гражданское строительство. – 2013. – № 11. – С. 76–78.
Beemsterboer B., Land M., Teunter R. Hybrid MTO-MTS production planning: An explorative study // European Journal of Operational Research. – 2016. – Vol. 248 (2). – P. 453–461.
Graham G. Smart Cities and Operations Management // Production Planning & Control. – 2016. – Vol. 27 (6). – P. 431–432.
Holzapfel A., Hübner A., Kuhn H., Sternbeck M. G. Delivery pattern and transportation planning in grocery retailing // European Journal of Operational Research. – 2016. – Vol. 252 (1). – P. 54–68.
Ishmetyev E. N., Logunova O. S., Volshchukov Y. N., Makashov P. L., Barankov V. V., Filip-pov E. G. On the aspect of implementing solutions for information support of industrial plant control systems // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2016. – Vol. 85. – № 5–8. – P. 1779–1791.
Jeon S. M., Kim G. A survey of simulation modeling techniques in production planning and control (PPC) // Production Planning & Control. The Management of Operations. – 2016. – Vol. 27. – Iss. 5. – P. 360–377. https://doi.org/10.1080/09537287.2015.1128010.
Logunova O. S., Matsko I. I., Posochov I. A. Integrated system structure of intelligent manage-ment support of multistage metallurgical processes // Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical University. – 2013. – № 5 (45). – P. 50–55.
Logunova O. S., Matsko I. I., Posohov I. A., Luk'ynov S. I. Automatic system for intelligent sup-port of continuous cast billet production control processes // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2014. – Vol. 74. – № 9–12. – P. 1407–1418.
Operational Research for Emergency Planning in Healthcare / edited by M. Navonil. – London: Palgrave Macmillan, 2016. – Vol. 1. – 378 p. http://dx.doi.org/10.1057/9781137535696.
Vijaya Sunder M. Rejects reduction in a retail bank using Lean Six Sigma // Production Planning & Control. – 2016. – Vol. 27 (14). – P. 1–12.