КЕЙС · ВЕРТОЛЁТОСТРОЕНИЕ · NDA

APS на цеховом планировании в вертолётостроении

Пилотный проект на крупном вертолётостроительном предприятии РФ. Имя заказчика — под NDA. Содержание кейса — технический сценарий применения генетического алгоритма ТАП APS на реальных производственных данных.

NDA ДО · РУЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АЛГОРИТМ ПОСЛЕ · ОПТИМИЗИРОВАННЫЕ КАМПАНИИ КАМПАНИЯ 1 КАМПАНИЯ 2 КАМПАНИЯ 3 РАСЧЁТ ВЕРСИИ ~ 1 мин ГОРИЗОНТ 4 мес ЗАКАЗОВ 10⁴+
Контекст и масштаб

Что особенного в этой задаче

Многоуровневые сборки

Вертолётостроение — отрасль с многоуровневыми сборками, длинными циклами, агрегатными узлами. Цеховое планирование на отдельный участок с жёсткими технологическими ограничениями.

Десятки тысяч заказов

Объём планирования — десятки тысяч производственных заказов. Каждый заказ — со своим маршрутом и ограничениями. Сотни тысяч технологических операций в общей базе.

Горизонт 4 месяца

Расчёт ведётся на месячный горизонт с возможностью развёртывания до квартала. Это соответствует реальному циклу планирования отрасли.

Задача проекта

Что нужно было решить

Сложность формирования плана

Сложность формирования плана запуска производственных партий для большого числа заказов с учётом жёстких технологических ограничений и минимизации простоев.

Автоматизация подбора партий

Автоматизировать подбор размеров производственных партий, соблюдая ограничения: выполнение за смену в рамках рабочего времени, кратность минимальному размеру партии из заготовки.

Расчёт исходных данных

Обеспечить расчёт исходных данных на месячный горизонт с возможностью сравнения версий и ежедневной статистикой загрузки оборудования.

Подход

Генетический алгоритм

Применён генетический алгоритм для поиска оптимального расписания при изменяемых параметрах: приоритет производственного заказа и оптимальная партия запуска.

1
Расчёт исходных данных
Без оптимизации — модель загрузки на имеющемся парке оборудования
2
Генетическая оптимизация
Подбор размеров партий и приоритетов — алгоритмически
3
Сравнение версий
Несколько сценариев плана с ежедневной статистикой загрузки

Учёт вторичных ограничений:

  • · Приоритеты заказов
  • · Дата начала работ по заказу
  • · Выходной буфер рабочего места
  • · Альтернативные технологические маршруты
  • · Оптимальные партии запуска
Технический результат пилота

Что система показала на реальных данных

Результат 1

Сбалансированный план запуска

Сформирован сбалансированный план запуска производства с учётом всех технологических ограничений. Вариант, который при ручном планировании казался невыполнимым.

Результат 2

Минута на расчёт версии

Время расчёта одной версии плана — около минуты. Это позволяет за смену прогнать множество альтернативных сценариев и выбрать лучший.

Результат 3

Ежедневная статистика загрузки

Получена подробная ежедневная статистика загрузки оборудования. Видно, какой станок недогружен, какой — узкое место, где простаивают рабочие.

Результат 4

Верификация план/факт

Проведён расчёт фактически изготовленных ДСЕ за период — сравнение план/факт для верификации модели на реальных данных производства.

Демо

Покажем APS на тестовых данных, включая многоуровневые сборки и сложные технологические маршруты.

Записаться на демо

Шаблон ТЗ для тендера

Образец для тендера на APS/MES — адаптируется под ваше производство.