面对多目的优化的烟草制丝 APS 设计与实现 作者:张海军 罗瑞 闫琼来源:《物流技术》第 01 期 [摘要]为了提高烟草行业制丝计划排产的合理性和实时性,提出了面对多目的优化的烟草制丝 APS(MO-TPAPS)。首先对制丝工艺建模,另首先对系统进行了功效模块、排产流程、数据库和优化算法的设计和实现,解决了准时交货、班次均衡、设备运用率、连批生产等多目的优化制丝排产问题,最后对 MO-TPAPS 进行了测试,验证了系统设计方案的可行性和可靠性。 [核心词]多目的优化;高级计划与排产系统;烟丝生产 1 引言 烟草产品含有双重属性,它既是商品,必须遵照市场经济的普通规律,又是专卖专营特殊商品,必须严格按国家宏观规划组织生产并由国家垄断经营。中国烟草行业是国民经济的重要支柱行业,对国民经济的发展起着至关重要的作用。我国经济发展进入新常态,既给烟草业发展带来了一定的机遇,也使烟草业面临着严峻的挑战。因此,建立更优化的烟草生产制造系统,扩大烟草公司的生产能力,成为我国烟草公司面临解决的重要问题。 烟草生产过程分为制丝、卷接和包装三个阶段,其中制丝阶段承当着原料加工的任务,是烟草生产中工序最多、流程最长、加工办法和设备最为繁杂且工艺规定最高的阶段。制丝阶段是一种复杂的非线性系统,其计划调度很大程度上决定了烟草的质量和效益。传统 ERP 生产计划模块重要针对主生产计划,而对制丝车间层计划却力不从心,众多烟草公司仍然采用人工排产。即使制丝车间计划跨度短,但关联解决的信息量大,因此制丝排产严重依赖计划员的个人经验和能力,采用风险最小的原则。随着制丝工艺研究不停进一步、先进物流自动化设备的广泛采用,人工排产任务异常繁重,经常造成不必要的损失。因此,设计合理、有效的制丝高级排产系统(Advanced Planning and Scheduling,APS),使得烟草公司能解决多目的优化制丝排产问题,尽量实现生产效益的最大化,是整个烟草行业中亟待解决的核心问题。 2 制丝工艺建模 制丝工艺就是将烟叶制成符合产品烟香味质量原则、适合烟支卷制工艺规定烟丝的加工过程。为了设计多目的制丝 APS(MO-TPAPS),需要对制丝线工艺建模,明确烟草制丝的工艺规定。根据制丝工艺模型,多目的制丝 APS 指定批次的生产设备,并计划每个工艺段开始进料时间,预测出料完毕时间,并达成确保交货期规定、减少库存积压、均衡产线和班次、提高设备运用率等多目的规定。现在,各卷烟公司的产品千差...