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                MES系統產率評估組件

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                2017年09月14日 人瀏覽

                    MES系統的產率評估組件,利用該組件可以向生產計劃優化提供更加精確的產率數據,並且將上述的不確定性的理論方法以及其他的校正方法模塊化,利用IT組件進行封裝,幫助計劃優化的專家和現場的計劃調度專員進行決策▓。

                目錄CONTENTS
                1、MES系統產率評估組件的生產優化 2、MES系統產率評估組件的方式 3、MES組件化計劃優化和仿真平臺的反饋結果 4、MES系統產率評估組█件的生產決策 5、MES系統產率評估組件的模塊收集
                1MES系統產率評估組件▓的生產優化

                     MES系統產率評估組件主要能夠為生產優化提供相應的數據支持和驗證,並且將屬性傳遞給工廠模型。MES系統產率評估組件可以根據計劃優化的時間粒度提供不同種類和數量的產率模型,並且給出每一種產率的波動範圍和馬爾可夫鏈的相應參▓數。如果計劃優化的時間尺度較長,那麽生產的產率模型可以用較粗的粒度,較少的模型數量,但是會有更大的產率波動情況,而且一般和工藝方案不進行匹配。如果計劃優化的時間尺度短或者說粒度較細,MES系統產率評估組件則會根據歷史數據調用█不同的統計模塊,生產相應的不確定性或者確定性模型。這些模型之間的差別較小,但是會提供更多的物料的側線數據,有助於將生產計劃的結果進一步細分並且和生產操作進行結合。

                2MES系統產率評估組件的方式

                    計劃人員可以根據自己的需要選擇合適的方式來回歸產率,擬合模型,關聯所需操作變量,平衡計算時間,模型精度,經濟效率,能源消耗等各項指標。MES系統生產計劃優化模型的魯棒性也能夠得到提高。MES系統企業的研究及應用人員可以根據評估效果,在建模成本、模型求解難易程度、及模型運行效果好壞之間作出權衡。譬如,目前煉油企業進行計劃系▓統實施時,往往推薦企業購買他們的機理模型,這種機理模型價格昂貴,開發周期長,而且只有真正的化工專家才能用好。而且采用這種機理建模得到的模型,其優化結果是否比采用一般的del-ta-base模型結果好很多,其結果很難判定,而產率評估的功能將為這種不同建模策略的評估提供強有力的支撐。

                3MES組件化計劃優化和仿真平臺的反饋結果

                    通過MES組件化計劃優化和仿真平臺的反饋結果,建模人員可以修改和調整原有模型參數,或模型憑借自身具有的學習功能調整參數,使得模型不斷逼近真實生產過程。例如,Mendez等提出了一種基於叠代的混合整數線性規劃模型,MES系統在混合整數線性規劃模型中對非線性的物性進行線性化,同時引人物性計算的誤差變量,該變量的值為物性線性近似計算與嚴格非線性計算的差值,通過叠代不斷更新誤差變量的值,該模型不僅為產品調和調度提供最優或次優的調度方案,而且保證物性的線性近似值離真實值不會有太大的偏差。通過智能工廠仿真平臺,能提供生產過程的近似模擬,為類似算法提供支持。

                4MES系統產率評估組件的生產決策

                    MES系統由於計劃與調度的復雜性,單純的數學規劃往往是大規模的混合整數非線性規劃模型,求解困難,因此有些計劃與調度模型引人啟發式規則或現場經驗進行生產決策。MES系統啟發式規則減少調度決策的計算量:沒有產品產量要求時裝置以最大加工量和最低成本方案進行生產;裝置生產方案切換時間忽略;兩套裝置使用相同原料生產時,在保證高成本裝置最低加工量生產的條件下,低成本裝置使用剩余原料。通過組件化的MES,能對這些不同的調度規則進行評估,研究人員和計劃人員能根據評估結果,選擇最好的操作策略。
                    另外,產率評估組件和MES系統平臺可以輕易對來自需求、生產和運輸過程中的大量不確定因素,如環境動態變化,輸人信息中的噪聲、幹擾與誤差,生產頻繁切換、產量和質量的波動、價格的跌漲,設備故障、加工時間、成本和需求變化等進行模擬。以此可支撐不確定條件下計劃與調度算法的研究,並可檢驗不同建模策略在不確定條件下的魯棒特性。

                5MES系統產率評估組件的模塊收集

                     MES系統平臺的產率評估組件對計劃優化通過MES平臺的數據集成▓模塊收集真實的生產過程,統計所需信息數據,進行產率評估和方案模型的選擇。之後可以用仿真模塊來近似真實的生產過程,使得企業各級生產系統接收計劃與調度模型所生成的決策信息,來反映真實生產過程運行的結果。將實時現場數據采集信息,仿真結果與計劃調度決策模型的結果進行對比,一方面可以對計劃決策模型▓所采用的策略進行評估,另一方面也可以對產率評估組件的產率模型和結果進行修正。

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