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计划编制从天到分钟:AI如何让生产排程快人一步? | 上海"AI+制造"场景建设指南⑤

转自:上海经信委 2026-05-08 11:58:58

【编者按】

为落实《上海市加快推动"AI+制造"发展的实施方案》,市经济信息化委会同相关单位编制发布《上海市"AI+制造"场景建设指南(第一期)》。本系列逐一解读12个标杆场景,上一期我们解读纺织行业生产制造环节——在织坯布智能质量检测,本期聚焦流程行业生产制造环节——生产计划智能优化与决策。

(配图由MiniMax Agent 生成)

0传统生产计划的四大瓶颈

流程行业(化工、冶金、能源等)生产连续性强、工艺耦合度高,计划编制面临严峻挑战:

(一)编制周期长

传统计划编制依赖人工经验,综合考虑设备状态、原料库存、订单优先级等多维因素,排产周期长达数周,难以响应市场变化。

(二)优化维度受限

人工难以同时平衡产能利用、库存成本、交付周期、能耗排放等多目标,常陷入局部最优,整体效率损失大。

(三)异常响应迟缓

设备故障、原料延迟、订单变更等突发情况,人工调整计划耗时数天,易造成生产中断或资源浪费。

(四)知识传承断层

资深计划员经验难以标准化沉淀,新人独立上手需1年以上,人才流动带来计划质量波动。

0解决方案:构建"全局优化-动态响应"的数智员工智能计划体系

本场景由上海品见智能科技有限公司牵头编制,联合北京首钢冷轧薄板有限公司提供应用实践。

(一)一套多智能体协同架构

(二)五大核心能力

智能计划生成:融合多源数据,综合考虑产能、物料、能源、排放等约束,实时生成最优方案,缩短编制周期,支持多目标权重灵活调整。

自适应动态优化:持续监测状态,设备故障、原料延迟等异常事件自动感知,自动重算与局部优化,实现全时域动态排程。

计划协同闭环:打通ERP/MES/APS,实现计划-执行-反馈联动,构建全流程闭环。

仿真预演与决策可追溯:基于业务仿真建模,覆盖库存、交付、检修等多类灵活多变场景,科学解释推理过程,校验决策结果,实现方案可追溯。

知识沉淀与自学习:积累决策经验,形成模型自学习与规则自演化,提升运营韧性。

0应用成效:计划管理质的飞跃

0实施路径:分阶段推进智能化转型

(一)数据语料准备

(二)算法模型与算力配置

算法模型层:以集成数据集为情境化输入口,以算子与模板库为执行能力集,以模型运行模块为实时求解引擎,以智能体协同为调度中枢。

算力部署:采用“集中计算 + 弹性扩展”的混合算力架构。云端高性能计算集群,支持千万级变量分钟级求解。

接口标准:RESTful API与ERP/MES/SCM系统对接,支持主流工业协议

(三)安全与合规保障

计划数据涉及企业核心经营信息,采用分级加密与权限控制

算法决策可追溯,关键调整需人工确认后执行

符合《数据安全法》及行业信息安全规范

0实际案例

北京首钢冷轧薄板有限公司曾长期面临“多品种小批量”订单与连续生产的矛盾。传统人工排程难以兼顾交期、成本、设备工况等海量约束,被迫大量生产“无合同过渡卷”,造成巨大经济损失。

品见智能为其部署“合同作业一体化智能排程”系统,对订单、设备、生产执行一体化建模,采用灰盒优化算法,可求解270万约束与50万决策变量,自动生成月度计划、作业计划、叫料及辊期计划,并依产线状态智能适配策略。

系统上线后,生产转为需求拉动式,沉没辊使用周期提高87%,每条线每年释放产能5.6天,减少过渡料及换辊等损失,年直接经济效益超3800万元。该智能排程系统助力首钢冷轧成功入选世界经济论坛“灯塔工厂”(钢铁行业全球第7家、中国第3家),被评审员评价为“唯一真正能用起来的智能排程”,“从使用角度全球顶尖”。

【获取支持】

想进一步了解该场景技术细节与实施标准 → [点击下载完整版场景建设指南.pdf]

有意向建设该场景、需要对接场景服务方的企业,请联系:市工业互联网协会 赵老师 13816395318

我们正在研究编制《上海市"AI+制造"场景建设指南(第二期)》

欢迎有行业高价值场景挖掘和建设经验的企业共同参与

联系人:市工业互联网协会 张老师 13621971629