家电企业多级生产进度量化及预测评估方法及相关装置

本发明属于生产进度量化和预测评估，具体涉及一种家电企业多级生产进度量化及预测评估方法及相关装置。

背景技术：

1、当前，家电行业的供应链逐步呈现链条长、交织复杂等特点，由此造成链上关联企业多、企业间协同关系复杂，上游不同企业的实际生产活动或微弱变化会极大的影响下游其他企业的生产进度等，例如：原材料拖期、库存数量不足、企业设备故障等，会导致自身供应量不足，从而影响下游企业，甚至链主企业的生产活动。同时，伴随供应链错综复杂的交互关系，成百上千的上游企业一旦对下游的影响达到一定的累计程度，将造成最终下游的链主无法满足整机产品订单的生产进度，错失市场先机、损失企业利润。因此，为抑制或减少上游对下游的影响，链主企业应能及时感知链上企业的各类影响因素(又称扰动)，揭示扰动对企业生产进度的影响关联，预测评估企业生产进度及扰动影响程度，从而支撑各级企业对生产计划的及时调整，保证生产活动的正常进行。

2、在现有的技术方案中，了解或感知生产进度的方法为：通过车间数据、库存数据以及历史数据等获取自身生产能力库存情况，再通过会议、电话等通信方式收集供应商信息，获知采购供应商的生产情况，进而实现对自身企业生产进度的有效把控。但面对庞大复杂的家电行业，传统感知链上企业生产进度的方法时效性差，存在信息过时/无效的风险，缺乏一种及时有效的方法来规范各级企业生产过程信息，为链上企业生产进度量化和预测提供指导。因此，家电行业急需一种方法，根据可能变换的扰动因素，预测生产进度受到的影响，从而及时调整生产，满足原本的生产计划。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种家电企业多级生产进度量化及预测评估方法及相关装置，用于解决针对交织复杂、协同关系紧密的企业群生产活动，预测扰动对生产进度的影响情况难，感知生产情况难的技术问题，有助于企业及时调整生产计划，满足生产要求。

2、本发明采用以下技术方案：

3、一种家电企业多级生产进度量化及预测评估方法，包括以下步骤：

4、根据家电行业供应商层级关系，量化影响链上上游企业、中游企业、链主企业生产进度的扰动因素，获取扰动状态；

5、依据扰动因素构建扰动与生产进度关联分析模型；

6、依据得到的扰动与生产进度关联分析模型，利用petri网的库所，变迁和逻辑关系呈现多级扰动和多级生产进度关联，构建petri网模型；

7、结合得到的扰动状态和petri网模型，得到各级企业生产进度情况，考虑扰动变化，计算由于扰动变化引起的链上企业生产进度情况，对比扰动前后链上企业生产进度情况，实现对生产进度的预测评估。

8、优选地，影响链上上游企业、中游企业生产进度的扰动因素为：

9、计划交期表示第i级的第j个供应商计划完成全部零部件或材料k生产需要花费的时间；

10、库存iijk，表示第i级的第j个供应商零部件或材料k的库存量；

11、产线平均维修时间表示第i级的第j个供应商零部件或材料k的第n条生产线的平均预计停机维修时间；

12、运输总耗时表示第i级的第j个供应商运输零部件或材料k的总时间；

13、需求量表示第i级的第j个供应商需要生产零部件或材料k的数量；

14、有效时间表示第i级的第j个供应商零部件或材料k的第n条生产线的有效工作时间；

15、已生产时间表示第i级的第j个供应商生产零部件或材料k已花费的时长。

16、优选地，影响链主企业生产进度的扰动因素为：

17、库存i，表示链主企业目标产品的库存量；

18、产线平均维修时间表示第n条生产线的平均预计停机维修时间；

19、需求rd，表示链主企业计划生产的成品总量；

20、有效时间表示链主企业第n条生产线的有效工作时间；

21、已生产时间th，表示链主企业生产目标产品已经花费的时长；

22、换线时间表示更换第n条生产线花费的时间。

23、优选地，扰动与生产进度关联分析模型具体如下：

24、上游供应商生产能力：

25、

26、中游供应商生产能力：

27、

28、链主企业生产能力：

29、

30、供应商生产完成数量：

31、

32、链主企业生产完成数量：

33、rp＝p′×th×η

34、供应物料量：

35、

36、上、中游供应商需求量：

37、

38、链主企业需求：

39、

40、上、中游供应商生产进度：

41、

42、链主企业生产进度：

43、

44、其中，pnijk表示第i级的第j个供应商的第n条生产线生产零部件或材料k的初始生产能力；pn表示链主企业第n条生产线的生产能力；ηijk表示第i级的第j个供应商生产零部件或材料k的合格率；η表示链主企业生产目标产品的合格率；αijk表示第i级的第j个供应商供应给i-1级供应商或链主企业零部件或材料k的数量与i-1级供应商或链主企业对零部件或材料k需求总量的比值；λk表示链主企业需求零部件或材料k的比例；λijk表示第i级的第j个供应商需求零部件或材料k的比例。

45、优选地，petri网模型包括库所p＝{p0，p1,…,pn}，变迁t＝{t1,t2,…,tn}，多个输入函数和多个输出函数，库所p代表生产进度及其扰动因素，包含全部供应商生产进度、初始扰动因素，以及由关联模型得到的中间扰动因素；变迁t代表库所状态值传递关系。

46、更优选地，变迁前库所中的状态经由输入函数输入到变迁t中，状态变迁后的结果经由输出函数形成变迁后库所；输入函数和输出函数均为常量1，状态变迁过程满足输入状态和变迁结果的关联分析模型。

47、优选地，计算由于扰动变化引起的链上企业生产进度情况具体为：

48、petri网模型涉及库所为状态库所和虚库所，状态库所表征的是扰动及扰动诱因的属性状态值，虚库所支撑演化模型变迁过程中多输入输出结构；

49、在初始条件下，已知扰动因素对应的库所令牌数大于0，其余库所的令牌数初始值均设为0；

50、变迁触发时，变迁前后库所的令牌按照扰动与生产进度关联分析模型进行变迁，直至petri网模型中全部变迁结束，最终库所状态值即为生产进度状态值。

51、第二方面，本发明实施例提供了一种家电企业多级生产进度量化及预测评估系统，包括：

52、量化模块，根据家电行业供应商层级关系，量化影响链上上游企业、中游企业、链主企业生产进度的扰动因素，获取扰动状态；

53、模构建块，依据扰动因素构建扰动与生产进度关联分析模型；

54、关联模块，依据模构建块得到的扰动与生产进度关联分析模型，利用petri网的库所，变迁和逻辑关系呈现多级扰动和多级生产进度关联，构建petri网模型；

55、预测模块，结合量化模块得到的扰动状态和关联模块得到的petri网模型，得到各级企业生产进度情况，考虑扰动变化，计算由于扰动变化引起的链上企业生产进度情况，对比扰动前后链上企业生产进度情况，实现对生产进度的预测评估。

56、第三方面，一种芯片，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述家电企业多级生产进度量化及预测评估方法的步骤。

57、第四方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括计算机程序，所述计算机程序被电子设备执行时实现上述家电企业多级生产进度量化及预测评估方法的步骤。

58、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

59、一种家电企业多级生产进度量化及预测评估方法，通过家电行业供应商层级关系，量化影响链上上游企业、中游企业、链主企业生产进度的扰动因素和扰动状态；再依据扰动因素构建扰动与生产进度的关联分析模型，并通过分析模型，利用petri网的库所、变迁和逻辑关系来呈现多级扰动和多级生产进度关联，构建petri网模型。最后，结合扰动状态和petri网模型，量化链上各级企业生产进度，并依据扰动变化对生产进度进行预测评估；该方法能够基于不同企业的扰动变化及企业关联，对家电行业多级供应商各自的生产进度情况进行量化评估，并且能够依据上游供应商的发生或可能发生的扰动变化预测评估下游供应商生产进度情况，有助于链上企业及时调整生产计划，满足预计的生产要求。

60、进一步的，设置影响链上上游企业、中游企业生产进度的扰动因素量化模型，可以避免上游、中游供应商出现扰动事件时，与其有业务来往的中游供应商以及下游供应商因供应物料无法及时到达，生产活动受到影响，将这种影响再次传递给其他链上企业，最终导致供应链停滞。

61、进一步的，从供应商集群和链主企业角度，涉及到的关联扰动因素有所差异；从链主企业角度，主要受到供应量影响，需求量是企业自身决定的，设置影响链主企业生产进度的扰动因素量化模型，在计算供应链节点的不可操作性值是，通过将链主企业不可操作性最大的链条定义为关键链条，后续所构建模型以该链条为前提。

62、进一步的，考虑供应侧和需求侧的扰动，衡量扰动对进度的影响，可以避免不确定的扰动因素影响该企业正常的生产活动、无法按时交付订单问题；找出生产进度受到显著影响的产业链链条，有利于及时对关键链条生产运行状态进行监测。

63、进一步的，基于petri网技术建立的供应链企业生产进度预测模型，在多元扰动下，能通过petri网对链上企业各类数据和生产进度进行关联建模，最终利用该petri网模型，网络参与节点根据关键数据，即可完成生产进度预测，降低了实施成本和难度。

64、进一步的，在多元扰动下，利用petri网对链上企业各类数据和生产进度进行关联建模完成生产进度预测，有助于判断因扰动影响导致不可操作性最大的链条，在该链条的基础上，可以进一步分析具体生产进度变化情况，并进一步地研究生产进度的预测方法，针对可能面临的风险情况，提前感知风险，避免潜在的经济损失。

65、可以理解的是，上述第二方面至第四方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

66、综上所述，本发明通过分析家电行业供应商层级关系，能够基于不同企业的扰动变化及企业关联，对家电行业多级供应商各自的生产进度情况进行量化评估；分析构建扰动因素生产进度的关联分析petri网模型，解决了交织复杂、协同关系紧密的企业群生产活动，预测扰动对生产进度的影响情况难、感知生产情况难的技术问题，依据扰动变化对生产进度进行预测评估，有助于企业根据扰动量化结果及时调整生产计划，满足生产要求。

67、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。