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GB／T 20720.3-2022 企业控制系统集成 第3部分：制造运行管理的活动模型.pdfSOP：标准运行程序（StandardOperatingProcedure） SQC：统计质量控制（StatisticalQualityControl) SPC：统计过程控制（StatisticalProcessControl) WIP：在制品(WorkinProcess) WMS：仓库管理系统（WarehouseManagementSystem
4.2制造运行管理元素
5.1制造运行管理类别通用模板
JG/T 209-2012 建筑消能阻尼器5.1.1运行管理模板
运行管理的通用模型应作为模板用于定义制造运行管理、维护运行管理、质量运行管理和库存 管理。该模型如图2所示。在下面的章条中，此通用模型将在各自的特定领域内扩展。 注：每个制造运行管理领域的通用模型的详细细节都是不同的
5.1.2通用模型的使用
通用模型针对5.1.1中列举的四种类别进行了实例化。但此模板也可针对其他可能的制造运行类 别或企业内的其他运行领域进行实例化。 示例1； 公司可以把模型应用于分别管理的收货运行管理和出货运行管理。 示例2： 公司可以把模型应用于分别管理的清洁运行管理和杀菌运行管理。 示例3： 公司可以把模型应用于独立的进口物流、出口物流、内部转存和库存控制的物流运行管理范畴。 注：5.1.2做出了规范，以便那些将通用模型应用于本文件详述的4个领域之外的公司可以确定并记录其与模型的 一致性等级。 当通用模型针对一个新的类别实例化时，类别内的活动应包含资源管理、定义管理、分派、跟踪、数 据收集、分析、详细调度和执行管理的定义，
5.1.3通用活动模型
图2制造运行管理的通用活动模型
例中，来自任意活动的信息都可能被任意其他活动所需要 模型针对特定活动进行扩展时，表示信息流的线不必从一份唯一的信息交换清单中选择
5.2通用活动模型间的交互活动
5.2.1通用活动模型间的信息流
除了特定运行类别活动内部的信息流之外，不同类别之间也存在信息流。下面的章条中定义了其 的部分信息，但本文件并未明确定义所有信息流。 注：在活动模型的特定实际应用中，某个特定的活动模型可能比其他活动模型受到更多的重视。 示例1： 在制药工业中，质量运行可能指导其他运行。 示例2： 在配送中心，库存运行可能指导其他运行。 示例3： 在大众消费品行业中，生产运行可能指导其他运行。 示例4： 在精炼行业中，库存运行可能指导生产运行，
的部分信息，但本文件并未明确定义所有信息流 注：在活动模型的特定实际应用中，某个特定的活动 示例1： 在制药工业中，质量运行可能指导其他运行。 示例2： 在配送中心，库存运行可能指导其他运行。 示例3： 在大众消费品行业中，生产运行可能指导其他运行。 示例4： 在精炼行业中，库存运行可能指导生产运行
5.2.2通用活动模型内的资源处理
关于资源（物料、人员、实物资产和设备）的信息可在本文件列出的四种制造运行（生产、质量、维护 库存）活动模型中的任何一种模型内进行处理。 尽管不同模型可能含有不同资源的数据，仍存在获取信息的首选报告渠道。 a）每个活动模型不同的人员信息可以通过特定活动模型获得。 b）每个活动模型不同的设备信息可以通过特定活动模型获得。 每个活动模型不同的物料信息可以通过特定活动模型获得。而物料库存信息（包括制成品和 原材料)可通过库存活动模型获得。物料移动运行可由生产、质量、维护或者库存活动模型中 的活动来管理。特定物料移动的实例仅在一个给定的时间点存在于一个活动模型的内部。 每个活动模型不同的实物资产信息可以通过特定活动模型获得。
详细活动模型中的活动与同一模型中其他活动以及其他活动模型中的等价活动进行交互。每个活 型内部的交互在第6章～第9章中进行了详细描述。 由于需在给定时间内在同一资源下的多项工作任务之间进行协调，所以活动模型之间有着许多与 调度相关的交互。并且，不同运行管理类型中的工作任务的定义是紧密联系在一起的。 详细生产调度、详细库存调度、详细维护调度和详细质量测试调度之间交互的准确定义应进行详细 。对于与生产的交互，应定义以下三种交互，如图3所示。 a）详细生产调度和详细库存调度之间的交互。应定义为生产开始或结束时关于在生产或库存运 行的储存或转移中被消耗或生产的物料数量的信息协调。 注：运输调度既可在详细生产调度中，也可在详细库存调度中定义。 示例1： 在相应的库存物料流出调度前，不进行开始生产的调度。 示例2： 按调度完成生产会触发一个库存运行调度。 b）详细生产调度和详细维护调度之间的交互。定义有关在生产中提供能力和产能且依据设备 条件需要为维护而预留信息的设备的信息协调。 示例3： 不同时调度设备进行维修和生产。 示例4： 根据生产调度中对设备的使用来调度维护。 c）详细生产调度和详细质量测试调度之间的交互。应定义为关于需要依据所要求的质量水平和 最新的生产绩效进行质量测试的生产和消耗的物料质量的信息协调。 示例5： 在工作调度中嵌人详细检查调度。 示例6： 检查运行要求生产运行进行产品返工的调度。 如图3所示为第3层中的整体调度框架。
最新的生产绩效进行质量 示例5： 在工作调度中嵌人详细检查调度。 示例6： 检查运行要求生产运行进行产品返工的调度。 如图3所示为第3层中的整体调度框架
5.3计划与调度的层次
在本条中，计划应定义为一种活动，用于阐明为实现给定目标而采取的行动或运行，并保留足够数 量的资源以达到最低目标。调度应定义为在考虑到各种实际约束和若干评估参数最优值的情况下，在 特定时间将行动和运行分配给特定资源的活动。 图4说明计划的层次高于调度，因为调度使用计划的结果来制定。计划决定调度的目标。调度问 题中的一些有客观功能的约束和子目标是计划活动事先确定的。调度的结果显示出计划的结果是否可 行和有效。如果不可行，计划通常为调度生成另一种结果。调度的可行性和有效性是计划约束的类型
图4计划与调度关系示意图
计划与调度之间的区别在于与不同方面的时间概念相关的结果类型。图4也说明了这两种概念。 在计划中，主要的结果是适用于一段特定时间的目标数量。计划的结果以离散时间表示，为时间 周期。 调度中的层次见附录B。 示例1： 计划的结果可为"本月50000个配件”“下月部门销售额480000美元”“下周加班总时长”等。 调度结果表示特定的行为时间安排，例如，运行的开始时间和完成时间、库存流出时间、运输时间 等。运行序列信息的结果以连续时间表示，为相对或绝对时间。 示例2： 调度的结果可为“周一9：00运行6个班次的作业订单2345，利用率100%”或“周三9：00对E887e进行预防性 维护”。
5.4调度活动的资源定义
中把资源应定义为人员、设备、实物资产和/或物料和能源。本文件中，特别是从详细 调度活动的角度，资源可以分成不同的两类：人员劳动时间、物料（包括能源）等可消耗资源和人员技能 和设备使用等不可消耗资源。可消耗资源和不可消耗资源在调度活动中一般是做不同处理的。 可消耗资源的数量因运行过程而改变。这类资源通常包括原材料（包括能源）、WIP库存和最终产 品，还可包括人员劳动时间或设备时长。资源的数量通常在运行开始前或结束后改变。 不可消耗资源不因运行过程而枯竭，但根据产能来进行调度。资源的数量通常在运行开始前或结
5.4.2资源产能和可用性
文件中，可用产能是可能实现但现有或未来运行过程并不确保实现的运行产能的一部分，可以用速率来 定义。 示例1： 如图5所示，一家自行车厂的生产可用产能以灰色柱状图表示，星期一到星期二，第一次轮班，运行4h，每小时 30个车座。 示例2： 一家自行车厂的消耗可用产能以绿色柱状图表示，星期二，第二次和第三次轮班，每小时运行消耗15个车座。 示例3： 自行车厂的预计车座库存是星期一第一次轮班开始时80个车座，第一次轮班结束时200个车座，星期二第一次轮 班结束时320个车座。星期二第三次轮班结束时将消耗240个车座。库存是80个车座
图5可消耗资源的库存
股地，可消耗 调度同时取决于可消耗资 与产能来决定
6.2生产运行管理活动模型
图6生产运行管理活动模型
并非所有的运行命令和运行响应都会越过第4层功能的边界。尽管生产运行可能受生产调度驱 动，制造运行管理内部仍可能使用生产请求和生产响应来处理如返工、半成品或可消耗性生产等情况。 图6并未画出生产运行管理内部所有的信息流。在任何特定实例中，任何活动都可能需要其他任 意活动的信息。本章详细定义的生产运行管理模型的活动处定义了若干附加信息流。在详细模型中并 未定义所有的数据来源和数据接收。另外，本模型及图21～图23的模型中定义的活动，有部分在传统
上不被认为属于运行管理。关于此部分活动的界定，见附录A
6.3生产运行管理中的信息交换
6.3.1设备和流程的特定生产规则
运行命令应定义为传递给第2层的请求信息。一般地，这些信息是要求开始或结束作业订单中的 若干元素。这些信息也可能是显示或交给操作者的一些SOP，如设置或清洁机器的步骤。
6.3.4设备和流程的特定数据
设备和流程的特定数据应定义为接收到的第2层监测结果的信息。一般地，这些信息是关于执行 的流程和相关资源的
6.4.1产品定义管理活动定义
6.4.2产品定义管理活动模型
图7所示为与产品定义管理的一些交互。
6.4.3产品定义管理任务
6.4.3.1一般任务
图7产品定义管理活动模型交互
产品定义管理任务可能包括： a）管理如工作母版、制造操作指南、处方、产品结构图、制造清单和产品变量定义的文档； b） 管理新的产品定义； 管理产品定义的变更； 注1：可包括通过对信息的适当批准流程、版本管理、修改跟踪和安全控制来规划设计和规划制造清单更改的 能力。 d) 向人员或其他活动提供产品生产规则； 示例：可采取制造步骤、主处方、机器设置规则和流程图等的形式。 e 维护产品的可用详细生产工艺路线； 以制造运行所需的详细程度向其提供生产段工艺路线； g) 以业务运行所需的详细程度管理和第4层功能的产品定义信息交换； 基于流程分析和生产绩效分析优化产品生产规则； i) 生成和维护与产品间接相关的本地生产规则集，如清洁、启动和关闭； j 管理与产品和生产有关的KPI定义。 注2.有诸多工具为产品定义管理活动提供帮助，如机电CAD.CAE、CASE、处方管理系统、CAPE和EWI
产品定义管理任务可能包括： a）管理如工作母版、制造操作指南、处方、产品结构图、制造清单和产品变量定义的文档； b） 管理新的产品定义； 管理产品定义的变更； 注1：可包括通过对信息的适当批准流程、版本管理、修改跟踪和安全控制来规划设计和规划制造清单更改的 能力。 d) 向人员或其他活动提供产品生产规则； 示例：可采取制造步骤、主处方、机器设置规则和流程图等的形式。 e 维护产品的可用详细生产工艺路线； f 以制造运行所需的详细程度向其提供生产段工艺路线； g) 以业务运行所需的详细程度管理和第4层功能的产品定义信息交换； 基于流程分析和生产绩效分析优化产品生产规则； 生成和维护与产品间接相关的本地生产规则集，如清洁、启动和关闭； j 管理与产品和生产有关的KPI定义。 注2.有诸多工具为产品定义管理活动提供帮助，如机电CAD、CAE、CASE、处方管理系统、CAPE和EWI。
6.4.3.2详细生产工艺路线
产品定义信息可包含工作中心（过程单元、生产线和生产单元）之间的详细 并不是业务系统所需的。详细作业订单元素工艺路线是由实际生产流程安排的。 注：详细生产工艺路线有时被称为生产工艺路线、主导业务系统工艺路线、主导工艺路线或业务工艺路线。
6.4.4产品定义管理信息
产品定义是为建立现场特定产品生产规则或工作母版而与工程、研发或其他部门交换的信息。这 些信息可能包括被产品定义管理转换和拓展为使用本地物料、设备和人员的现场特定定义的研发制造 定义。还可包括产品定义信息到工作母版元素的转换。 示例1： 如到主处方、机器设置规则和流程图的转换。 产品定义管理还可包括与制造信息相配套的其他生产信息的管理。可包括： 一消费者需求、产品设计和测试规范； 一流程设计和仿真； 一技术出版物和服务材料； 整理归档所需信息。 产品定义管理活动与生产调度、生产分派和生产执行管理相交互以完成工作，并与研发和工程相交 互以得到执行工作所需的产品生产规则。 示例2： 生产分派活动可能需要参考生产依赖性以确定何时需要某种特定资源。 产品生产规则可能包含人员、设备、物料和产品参数相关的信息。为了实现这些功能，产品定义管 理可能需要与资源管理交换信息
6.5.1生产资源管理活动定义
6.5.2生产资源管理活动模型
图8所示为与生产资源管理的一些交互
6.5.3生产资源管理任务
6.5.3.1一般任务
图8生产资源管理活动模型交互
m）以业务运行所需的详细程度管理和第4层功能之间的生产资源信息交换。 生产资源管理活动包括收集新的、修改过的或已删除的资源定义、类别和示例信息。其中包括资源 特性定义信息
6.5.3.2 资源可用性
资源可用性提供了调度和报告所需的某一资源在特定时间的定义。资源可用性通常会考虑到工作 日程的某些元素，如工作时间、劳动制度、放假日程、工间休息、工厂关停和轮班调度、 示例： 可用时间可以是固定的，也可以是灵活的。例如，在人员资源管理中，午饭时间可以在上午11时至下午2时之间灵 活安排，或者，一台机器在可以在16h的时间段中有8h的不可用状态。人员可用性可定义工作日和休息日；周一至周 五工作可用，周六和周日工作不可用，或2天早班、2天中班、2天夜班可用，3天休息。
6.5.3.3收集未来投入使用的资源信息
图9所示为资源管理可提供的关于某一种资源能力的信息类型
图9资源管理能力报告
刘所定义的时间段内或直至调度任务完成都是投人使用的， 注：一旦需要该资源的调度窗口期结束，一般地，该资源会回到可用状态，除非它已接到新的指派。在最基本的系 统中，计划的调度窗口期结束会触发投人使用时间窗口期的结束；但在更复杂的系统中，它会被生产跟踪触发 其将工作完成的实际时间传达给生产资源管理
6.5.4生产资源管理信息
6.5.4.1人员资源信息管理
人员资源和未来人员可用性信息的管理是资源管理的一部分。 示例： 如果某人有休假计划或已知在某一时间段内生病，业务层次的HR功能将对生产资源管理报告这一情况。这将防 止生产在此时间段内指派此资源。进一步来说，生产宜知道全部人员的工作调度，以进行正确的任务分配。 这会涉及如资格等级、特定任务所用时间的跟踪和人员资源可用性管理的信息。某些情况下，这些 言息会在统一的HR系统内维护和管理，但制造部门也可以使用。制造部门所需详细程度的信息，如 资质到期时间或评定资质的协会并不由HR系统保管。在这些情况下，可以认为劳动力管理是制造运
行活动的一部分。 生产资源管理活动还应处理技能等级问题。每位工作人员都可能因资格考试结果而获得技能认 证。这定义了技能档案，生产资源管理利用它来为每项特定生产活动分派相应资质的员工。
6.5.4.2设备资源信息管理
6.5.4.3物料资源信息管理
物料和能源资源和未来物料和能源可用性信息的管理是资源管理的一部分。生产资源管理接收， 如物料已到达或能源已可用的信息。其也保管未来可用性的信息以向生产调度提供信息。 生产资源管理包括物料情况变化的信息管理，如物料批次/子批次或能源资源的状态发生了变化， 般地，QA检测结果可显示出这些变化。 示例： 某一批次的物料可能从“干”变成“湿”，pH值可能从7.0变成7.1，可用电力可能从300kW变成280kW
6.6.1详细生产调度活动定义
详细生产调度应定义方 的活动， 可能包括对请求进行整理以尽可能 合并请求以实现设备的利用优化，以及当 批量过大或生产效率有限时按需拆分请求 考虑本地情况和资源可用性的问题 注：企业级的计划系统通常没有用于调 人员的必要详细信息
6.6.2详细生产调度活
图10所示为与详细生产调度的一些交互。
6.6.3详细生产调度任务
6.6.3.1一般任务
QCR 9210-2015 铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程图10详细生产调度活动模型交互
5.6.3.2有限产能调度
6.6.3.3拆分和合并生产调度
如何被拆分为多个工作调度的，右半部分显示了多个来源的多个生产调度是如何被合并为一个详细调 度的。 示例1： 多个工作调度可能来自一个每周生产调度，为每个生产日生成一个调度。 示例2： 一个生产调度可能来自多个生产调度元素的结合，以减少设置时间并优化生产
图11将生产调度拆分或合并为工作调度
详细生产调度的二个常见功能就是将多个生产请求合并为单一工作元素，以减少启动和转换时间。 常见于调度分派运行中，即将同一种物料同时分派给多个生产请求，以最小化设置和清洁时间。此功能 也可能涉及工作调度的定义，以便使相关产品按顺序生产，从而减少或消除产品转换延迟。还可以通过 合并同一个产品的多个要求以优化批量的大小。 注：针对某些特定对象功能优化工作调度的一个好处是可以通过更好的作业订单排序和分派解决冲突或减少违反 约东带来的惩罚
HG/T 4380-2012 液-固微旋流分离器技术条件6.6.4详细生产调度信息