دانلود مقاله طراحی سیستم برنامه ریزی وکنترل تولید

چکیده: هدف ازاین تحقیق، بررسی امکان بکارگیری سیستم های خبره دربرنامه ریزی وکنترل تولید با توجه به شرایط عملیاتی شرکتهای تولیدی داخلی می باشد.

برای دستیابی به این هدف مراحل زیرطی شده است: مطالعه وبررسی مفاهیم وعملکرد برنامه ریزی وکنترل تولید.

مطالعه وبررسی مفاهیم و عملکرد سیستم های خبره.

مطالعه وبررسی عملکرد شرکتهای نمونه تولیدی برای آشنایی با ماهیت برنامه ریزی وکنترل تولید در این شرکتها.

در فصل اول این تحقیق،به تولید دسته ای وبرنامه ریزی وکنترل درآن پرداخته شده است.دراین زمینه به ترتیب موضوعات هدف و تعریف برنامه ریزی وکنترل تولید ، سازمان و تشکیلات بخش برنامه ریزی وکنترل تولید،تأثیر سیستم برنامه ریزی وکنترل تولیدبرهزینه های سازمان وکلیات برنامه ریزی وزمانبندی شامل برنامه ریزی بلند مدت ،میان مدت وکوتاه مدت شرح داده شده ودرپایان نیز عوامل ارزیابی عملکردسیستم برنامه ریزی وکنترل تولید مطرح شده اند.

درفصل دوم که به معرفی سیستمهای خبره می پردازد،تعاریف ومفاهیم این سیستمها مورد بحث قرار گرفته است.در این زمینه ابتداء جایگاه سیستمهای خبره در شاخهء اصلی تر علم هوش مصنوعی و تعاریف کلی مربوط به این دو مقوله مطرح شده است و به دنبال ان کاربرد سیستمهای خبره ،مشخصات این سیستمها و اجزاء ان مورد بحث قرار گرفته است.اجزاء اصلی که در این جا مورد بحث قرار گرفته اند عبارتند از :پایگاه دانش،موتور استنباطی،امکانات دستیابی به دانش و امکانات تفسیرگر.

در فصل سوم این تحقیق به روشهای برنامه ریزی و کنترل تولید درصنعت نمونه می پردازد.شرکتهای تولیدی که مورد مراجعه قرار گرفته عبارتند از:شرکت اتمسفر (سهامی عام).انتخاب این شرکت بصورتی انجام شده است که جنبه های کلی عملکرد شرکت تولیدی را پوشش می دهد.

فصل چهارم تحت عنوان سیستم خبرهء برنامه ریزی و کنترل تولید ارائه شده است که به طرح یک سیستم خبرهء برنامه ریزی وکنترل تولید بر اساس مفاهیم حاصل از فصل های قبلی می پردازد.در این زمینه ابتدا طرح سیستم شامل شناسایی موقعیت تحت مطالعه،انتخاب ناحیهء تصمیم گیری،و تمرکز مطالعات در یک ناحیه تخصصی،مورد بحث قرار گرفته و به دنبال ان چگونگی عملکرد و چگونگی فرایند تصمیم و عوامل کیفی موثر بر تصمیم بررسی شده است.

درپی این مطالب مواردمربوط به مراحل تهیه برنامه تولید ارائه شده است.ابزارهای تجزیه وتحلیل کمی و اطلاعات مورد نیازسیستم خبره برنامه ریزی وکنترل تولید ،مطالب دیگری است که دراین فصل موردبررسی قرارگرفته اند.وآخرین قدم دربرپایی سیستم خبره تعریف مسئله می باشد فصل پنجم به معرفی یک سیستم خبره نمونه برنامه ریزی وکنترل تولیدبراساس طرح ارائه شده درفصل چهارم اختصاص دارد.دربخش انتهایی این فصل مستندات سیستم خبره شامل پیشنهادسیستم ،شرح نمونه اولیه،دیاگرام وابستگی هاونمودارهای تصمیم مورد استفاده سیستم رانامبرده شده است.

دربخش زمینه نمونه ای ازنمودار OPC ولیست مواد لازم برای یک محصول نمونه را نمایش می دهیم.

Production Planning and Inventory Control ,Expert Systems ,Computer Keywords: Integreated Manufacturing , Knowleadge Base , Knowledge Engineer برنامه ریزی وکنترل تولید،سیستم خبره ،سیستم خبره برنامه ریزی وکنترل تولید شاید از زمانی که بشر خلق شد،برنامه ریزی نیز تولدیافت.به عبارت ساده برنامه ریزی عبارت است ازتعیین تربیت ونحوهانجام کارها.

برنامه ریزی تولید نوع خاصی ازبرنامه ریزی است که برآن است تاهزینه های تولیدی رااز طریق تعیین ترکیب بهینه منابع،کاهش دهد.واژه منابع ،یک عنصر کلیدی دراین تعریف است.

کلیه عوامل مورد نیاز تولید مانند نیروی انسانی،ماشین آلات،مواد اولیه،فضای مورد نیاز،سرمایه وغیره رابه عنوان منابع می شناسیم.

ازیک دیدگاه می توان برنامه ریزی تولید را با برنامه ریزی نحوه استفاده از منابع معادل دانست.

زمان یکی دیگر از عوامل مهم وکلیدی در برنامه ریزی تولید است.

به دلیل وابسته بودن فعالیتهای تولیدی به مصرف وهمچنین وابسته بودن مصرف به زمان ،معمولاً تعیین زمان تولید،یکی از اهداف اصلی برنامه ریزی تولید می باشد.

استفاده از عامل برنامه ریزی بدون پرداختن به کنترل، کاری بیهوده وعبث است.هدف کنترل مقایسه نتایج حاصل از اجرای برنامه با یک شاخص از پیش تعیین شده، برای ارزیابی توان ومیزان دستیابی برنامه به اهداف از پیش تعیین شده خود می باشد.

از طرف دیگر عامل کنترل می تواند به عنوان بازخور،اطلاعات مورد نیاز بخش برنامه ریزی را در جهت تصحیح وتنظیم حرکت آتی،تهیه کند.

سیستم های خبره 1 (پایگاه های دانش 2 ) سیستم های کامپیوتری هستند که سعی برتقلید روش استنباطی و نتیجه گیری انسان در برخورد با یک مسئله خاص ویا دسته ای از مسائل مشابه ، دارند.توان 1-Export Systems.

2-Knowledge Base.

طراحی سیستم خبره برنامه ریزی وکنترل تولید این سیستم ها بستگی به درجه پیچیدگی وگستردگی آنها دارد.طبق این تعریف می توان سیستم خبره برنامه ریزی وکنترل تولید را سیستم کامپیوتری دانست که به فعالیتهای برنامه ریزی وکنترل درچهارچوب مسائل تولیدی می پردازد وروش مورد استفاده آن مشابه روشی است که یک فرد خبره درامربرنامه ریزی وکنترل تولید در پیش می گیرد.

قبل از ادامه بحث،لازم است مرزیندی قابل قبولی از واژه ها ومفاهیم ارائه شده در مقدمه بحث ارائه گردد.

این بحث برای معرفی اجمالی «سیستم خبره برنامه ریزی وکنترل تولید» مطرح شده است.

هر یک از کلمات بکار برده شده در این عنوان ماهیت خاصی راباخود به همراه دارند وممکن است ترکیب آنها با یکدیگر معانی مختلفی رالقاء کند.برای جلوگیری از اختلاف دیدگاه ها توضیحات زیر لازم است: سیستم های خبره دارای انواع مختلف می باشندکه با توجه به روش جمع آوری و ذخیره وپردازش اطلاعات ،توانمدی های مختلفی دارند.

جمع آوری اطلاعات می تواند بصورت آنی 1 ویا تأخیری 2 باشد.مسلِِِِِِِّم است که سیستم خبره متکی به روش همزمان جمع آوری اطلاعات دارای توان بیشتر و دقت بالاتر در ارائه نتایج می باشد.

روشهای ذخیره دانش و یا به عبارت دیگرروشهای قرار دادن دانش در فایلهای کامپیوتری یکی دیگر از مشخصات سیستم های خبره می با شد.بطور کلی برای این منظور از دو روش قاعده ای 3 ( اگر- آنگاه) وچهارچوب (ساختار یافته 4 )استفاده می شود.روش اول آسانتر وروش دوم کاملتر وقوی تر وبالطبع پیچیده تر است.

پردازش اطلاعات یا به عبارت دیگر فرآیند نتیجه گیری 5 مشخصه دیگر سیستم های خبره است.دو روش عمده پردازش اطلاعات عبارت است از :روش زنجیره ایی رو به جلو 6 که از اطلاعات موجود به نتایجی می رسد و روش زنجیره ای رو به عقب 7 که با داشتن اهداف سعی بر یا فتن شواهدی برای برآورده شدن شرایط وقوع هدفها دارد.

انتخاب یکی از این روشها بستگی به طبیعت مسئله تحت بررسی دارد.

1- On – Line.

2- Off- Line.

3- Rule - Base(IF- THEN).

4- Frame Based (Structured).

5- Reasoning Process.

6- Forward Chaning.

7- Backward Chaning.

طراحی سیستم خبره برنامه ریزی وکنترل تولید سیستم خبره مورد استفاده در این بحث،سیستم خبره ای است که اطلاعات ان به صورت تاخیری جمع اوری شده و از روش قاعده ای برای نگهداری اطلاعات(نمایش دانش)استفاده می کنند.و همچنین روش زنجیره ای رو به عقب را برای نتیجه گیری،مورد استفاده قرار می دهد.

برنامه ریزی و کنترل مورد نظر در این بحث نیز ماهیت مخصوص به خود را دارد.هنگامی که از برنامه ریزی تولید نام برده می شود،بطور بلقوه می توان برنامه ریزی تمام فعالیت های تولیدی را در نظر داشت.این فعالیت ها شامل مواردی از قبیل:برنامه ریزی مواد،برنامه ریزی تعمیرات،برنامه ریزی منابع مالی،برنامه ریزی نیروی انسانی،برنامه ریزی توسعه،برنامه ریزی تبلیقات،برنامه ریزی فعالیتهای اموزشی و غیره می باشند.هر یک از برنامه ریزی های ذکر شده نیز دارای سطوح مختلف می باشد،به عنوان مثال برنامه ریزی مواد می تواند شامل برنامه ریزی بلند مدت،برنامه ریزی جامع،برنامه ریزی میان مدت و برنامه ریزی اجرایی باشد.

مقولهء کنترل نیز دارای همین پیچیدگی و اشتراک مفاهیم می باشد.انچه از برنامه ریزی در این بحث مورد نظر است،برنامه ریزی مواد در سطح کارگاه و براتی سیستم های تولید دسته ای چند محصولی می باشد.

یکی دیگر از دیدگاه های این تخقیق پرداختن به وضعیت فعلی تولید و برنامه ریزی تولید در کشور و ارائه سیستمی متناسب با شرایط فعلی کشور و مطرح کردن پیشنهاداتی در رابطه با روش برنامه ریزی تولید در کارگاه می باشد.بنوعی می توان گفت این دیدگاه ترسیم کننده خط کلی حرکت در این تحقیق است.ضرورت چنین دیدگاهی ازآنجا ناشی می شود که هدف این تحقیق گشودن گره ای ازمشکلات کشور وارائه راهی برای انجام فعالیتهای تولیدی وافزایش نسبی بهره وری دراین سیستمها می باشد.

کاملا ًمشهود است که کامپیوتر جایگاه خودرا درتمام سیستمهای اجتماعی به بشرتحمیل کرده وگریزی ازآن نیست.

آنچه که باید ازآن گریزان بود،منفعل شدن دربرابرموج قدرتمند کامپیوتر است.

کامپیوتر را می توان مانند سیلابی دانست که درصورت مهارنشدن اثرات زیانباری درپی خواهد داشت.اولین اثر آن را می توان مقاومت در برابراستفاده ازکامپیوتر به دلیل تجربه های شکست خورده قبلی دانست .باید توجه داشت که اصولا ً سیستمهای کامپیوتری سیستمهای گرانقیمتی هستند (خصوصا ًنرم افزارها)و شکست در چنین سرمایه گذاریهای می تواند منابع مالی مؤسسه را شدیدا ً متأثر کند.

انتخاب حوزه عمل وروشها دراین تحقیق با توجه به مطالب فوق انجام شده وامید است راهگشایی برای تحقیقات بعدی دراین زمینه باشد.

طراحی سیستم خبره برنامه ریزی وکنترل تولید آنچه که درفصلهای بعد ارائه خواهد شد به ترتیب عبارت است از: برنامه ریزی وکنترل تولید در سیستمهای تولید دسته ای.

معرفی سیستمهای خبره.

بررسی وضعیت شرکت تولیدی اتمسفر.

فصل اول تولید دسته ای:برنامه ریزی وکنترل فصل اول /تولید دسته ای:برنامه ریزی وکنترل تولید دسته ای برای تولید دسته های کالابه کار گرفته می شود ازاین روش هنگامی استفاده می شود که اولاً چند نوع کالای متنوع تولید شود و ثانیاً حجم تولید هر کالا درهر دوره تولید آنقدر نباشد که سرمایه گذاری سنگین لازم برای ایجاد خطوط تولید اتو ماتیک ( پیوسته) وخاص منظوررا توجیه کند.

برای برنامه ریزی قابل اطمینان درتولید دسته ای نیازبه پیش بینی قابل اعتماد است.همچنین برای پیش بینی دقیق و قابل اعتماد نیازبه اطاعات تاریخی مصرف کالا در دوره های گذشته می باشد.

دستیابی به این اطاعات ازطریق بکارگیری یک سیستم اطاعاتی منا سب (سیستم اطلا عاتی) امکان پذیر است پس می توان نیاز به یک سیستم اطلاعاتی رااز نیازهای اولیه یک سیستم تولید دسته ای دانست .

برنامه ریزی تولید دسته ای از سطح برنامه ریزی جامع آغاز می شود.در برنامه ریزی جامع تمام محصولات مختلفی که باید در یک دوره تولید شوند .

با هم درنظر گرفته می شوند تا نیروی کار و تجهیزات مورد نیاز در طول دوره مشخص شود.

پس از این کار،بارکارگاهی 2 که نشان دهنده مقدار کاری است که هر بخش یا واحدکاری باید روی قطعات مختلف انجام دهد تعیین وبرنامه ریزی می گردد بر اساس این برنامه ریزی نیز توالی انجام کارها (چه وقت ،چه کاری ودرکجا)استخراج می گردد.

همانطورکه گفته شد درتولید دسته ای،سیتم اطلاعاتی دراصل قرارمی گیرد.درتولید پیوسته می توان به هنگام طراحی ، گلوگاه ها3 را شناخت و با توجه به تعادل خط تولید4 ترتیبی اتخاذ کردتا از ایجاد چنین نقاطی جلوگیری شود.

اما در تولید دسته ای به دلیل تنوع قطعات تولیدی و زمانبندی انجام کار،محل گلوگاه ها دائماً درحال تغییراست وبهترین روش برای حداقل کردن این نقاط کنترل برنامه زمانبندی تولیدمی باشد.این کنترل ازطریق سیستمهای طلاعاتی امکانپذیراست.یکی ازسیستمهای اطلاعاتی درمدیریت موجودی وبرنامه ریزی روش تولید،برنامه ریزی موادموردنیاز5(MRP) می باشد .تکنیک برنامه ریزی منابع تولیدی مورد نیاز6(MRPLL) نیزتوسعه یافته روش (MRP) است.

درتمام مراحل مختلف انجام کارمانندزمانبندی،تصمیم درموردموادی که بایدانباریاتوزیع شوند وسایر مواردمشابه ،مدیریت وکنترل اطلاعات تولیددسته ای ضروری است.برای هرفعالیت،باید اطلاعات مختلفی نگهداری ،استفاده،بازبینی وبه هنگام شود.می توان گفت کارآیی این فرآیند،ارتباط مستقیم مختلفی نگهداری ،استفاده،بازبینی وبه هنگام شود.می توان گفت کارآیی این فرآیند،ارتباط مستقیم بابهروری وکارآیی تولیددرکارگاه دارد.

(نمودارشکل1 -1-مراحل مختلف برنامه ریزی واجرا,وارتباط اطلاعاتی هرمرحله بامراحل دیگررانشان می دهد.باتوجه به این نمودارمی می توان مدیریت کارگاهی رابه عنوان مسئله ای سه مرحله ای موردبررسی قرارداد.) 1.In formation system 2.Shop loding 3.Bottel Neck 4.Balancing 5.Material Requalrment Planing 6.Manufacturing Resources Planing فصل اول /تولید دسته ای:برنامه ریزی وکنترل شکل 1-1- نمودار مدیریت کارگاه : مسئله سه مرحله ای ،مراحل وجریان اطلاعاتی دربرنامه ریزی تولیددسته ای.

فصل اول /تولید دسته ای:برنامه ریزی وکنترل حال باتوجهبه مطا لب مطرح شده به تعریف اهداف و ماهیت برنامه ریزیو کنترل تولید می پردازیم هدف وتعریف برنامه ریزی و کنترل تولید.

یک سیستم تولیدی مجموعه ای ازاجزاءاست از تبدیل یا تغییرشکل مواداولیه به کالای موردنیاز.

اصولأ هدف کلی در سیستم تولیدی آن است که محصول یا خدمت مورد نیاز با بهترین وارزانترین روش وبا کیفیت موردنظر،در زمان خواسته شده ودرقالب سیاستهای سازمان تولید شود.یکی ازموثرترین عوامل جهت رسیدن به چنین هدفی وجود یک سیستم برنامه ریزی و کنترل تولید مناسب است که بتواندهماهنگی لازم را بین فعالیتهای تولید،فروش وپشتیبانی ایجادنماید،بطور کلی این سیستم نقش سازمان دادن وبرنامه ریزی فرآیندهای تولیدی مختلف را به عهده دارداین سیستم می تواندشامل برنامه ریزی مسیرتولیدتوزیع و کنترل محصولات ومواداولیه ،روشها،ماشین آلات،ابزارساخت وزمانهای استانداردساخت باشد.

بنابراین برنامه ریزی وکنترل تولیدرا می توان بصورت زیرتعریف کرد: ایجاد تعادلی صحیح بین منابع طبیعی،نیروی انسانی ،ماشین آلات ،ظرفیت تولید کارخانه وتقاضای بازار به نحوی که حداقل هزینه های عملیاتی ونگهداری موجودی را متقبل شویم.

سازمان وتشکیلات بخش برنامه ریزی و کنترل تولید سازمان وتشکیلات بخش برنامه ریزی و کنترلتولید بستگی به