[发明专利]一种总装车间物料需求预测方法

说明书

本发明为一种总装车间物料需求预测方法，属于智能制造领域，满足辅料需求预测触发条件时，首先，判断是周期出发还是辅料可以用量触发，设置触发工位；然后确定触发工位的对应关键基准件及该关键基准件当前所在工位；最后再确定触发工位需生成的辅料配送任务数及最佳送达时间段；当满足关重件需求预测触发条件时，根据关重件需求预测方法及工位完工耗时预测算法，确定并更新后续工位的关重件配送任务的最佳送达时间段。本方法综合考虑了工人信息、基准件等级、辅料等级及关重件等级，建立了完工耗时预测模型，并针对辅料、关重件分别提出物料需求预测方法，为物料搬运系统提供预测物料搬运任务及最佳送达时间段，为物料搬运系统提供调度缓冲时间。

技术领域

本发明涉及智能制造领域，具体涉及一种总装车间物料需求预测方法。

背景技术

生产装配通常需要多种物料，针对用量大、单价低的辅料，常在工位点设置缓存区用于辅料存储；针对结构重要、价格昂贵的关重件，不设置工位缓存区，物料搬运系统根据工位需求及时配送关重件至需求工位。由于工位装配执行需满足物料齐套性，因此如何保障缓存区辅料库存量在要求库存量区间、关重件在最佳时间段送达需求工位，逐渐成为智能制造领域的一大研究热点。现有的应用和研究中，前者的实现手段主要为当工位缓存区辅料实时库存量达到某一阈值时，工位向物料系统发出辅料需求，物料搬运系统根据辅料需求配送定额辅料至工位缓存区，当物料搬运系统中任务量大且交通拥堵度高时，难以保证在辅料达到最低要求库存量前能进行辅料补给；后者的研究方向主要有物料搬运调度及完工时间预测两方面，物料搬运调度目前已有大量的相关文献，如公开号为CN111653098A，专利名称为多载量自动导引车交叉路口通行顺序优化方法的中国发明专利申请，其研究了调度中的交通管控问题，后者的研究相对较少，且现有研究中对完工耗时影响因素的考虑维度少，如名称为卫星总装数字孪生车间物料准时配送方法的文章，仅考虑了工人维度，对物料存在等级差异的场景，该文章中所提方法其预测误差较大、场景适应性较低。此外，现有技术中，一般依据预测完工时间对所有物料均采用统一需求预测方法，并未深入考虑辅料、关重件的配送策略的区别，导致方法实际应用转化困难。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术缺陷，本发明提出了一种总装车间物料需求预测方法，通过综合考虑工人信息、基准件等级、辅料等级及关重件等级，建立完工耗时预测模型，并基于完工耗时预测模型，针对辅料、关重件分别提出物料需求预测方法，为物料搬运系统提供预测物料搬运任务及最佳送达时间段，为物料搬运系统提供调度缓冲时间。

本发明通过以下技术方案实现：

一种总装车间物料需求预测方法，包括以下步骤：

步骤1：判断是否满足辅料需求预测触发条件或关重件需求预测触发条件，若满足辅料需求预测触发条件，进入步骤2，若满足关重件需求预测触发条件，进入步骤5，若均不满足，进入步骤1；

步骤2：判断是否为周期触发，若是，将所有工位设置为触发工位，若否，将辅料可用量C低于最小库存量C_min的工位设置为触发工位；

步骤3：根据关键基准件确定方法及工位完工耗时预测算法，确定触发工位的对应关键基准件及该关键基准件当前所在工位；

步骤4：根据辅料需求预测方法、工位完工耗时预测算法、触发工位的对应关键基准件及该关键基准件当前所在工位，确定触发工位需生成的辅料配送任务数及最佳送达时间段；

步骤5：根据关重件需求预测方法及工位完工耗时预测算法，确定并更新后续工位的关重件配送任务的最佳送达时间段。

进一步地，所述辅料需求预测触发条件，包括周期触发与最小库存量触发。

进一步地，所述最小库存量触发，为出现辅料可用量低于最小库存量的工位。

进一步地，所述关重件需求预测触发条件，为出现开始执行下一装配任务的工位。