智能排产解决方案 · 圆柱电芯制造

蔚蓝锂电 智能排产解决方案

让排产从"靠经验判断",变成"系统算出来、人来把关、每一步都能解释"。

版本 V1.0 · 方案建议书
日期 2026-09-09
适用 18650 / 21700 / 全极耳 圆柱电芯产线

排产今天不是"没人排",而是"人排出来的结果不够聪明"

蔚蓝的计划员每天面对的是这样一盘棋:

  • 规格多。18650、21700、全极耳,倍率型和容量型,几十上百个型号同时在产。
  • 客户多。电动工具、清洁电器、智能出行、机器人、无人机、BBU 后备电源,每家的交期、分档要求都不一样。
  • 产线要换型。兼容线在 18650 和 21700 之间切换要停几个小时,换多了产能就白白流掉。
  • 后段要排队。化成柜、老化房、分容柜像停车场,车位有限,一颗电芯进去要占几十个小时。排不好就是前面堵、后面空。
  • 有"保鲜期"。注液以后什么时候进化成、化成以后多久进老化,工艺上都有时限,错过就是质量风险。

前段 · 极片

搅拌 → 涂布 → 辊压 → 分切

按罐 / 按卷 · 浆料有使用时限

中段 · 装配

卷绕 → 入壳 → 焊接 → 注液 → 静置

按颗 · 兼容线换型 · 静置有时限

后段 · 化成分容

化成 → 高温老化 → 常温老化 → 分容 → 分选

按托盘 × 柜体通道 · 最常见的瓶颈

三段的计量单位不同、节拍不同,还要互相衔接。靠一个人在脑子里算,只能保证"排得出来",保证不了"排得最好"。

蔚蓝一个季度出货上亿颗。排产哪怕只优化一点点,省下的换型时间、原材料占用和产能,都是看得见的钱。

常见的失败原因,正是这套方案刻意避开的地方

以前的问题根子在哪我们怎么做
标准软件套不上蔚蓝的工艺软件假设所有工厂都一样。时间窗、柜体容量、换型这些电芯特有的约束,要靠二次开发补这些约束是系统原生支持的。工艺变了改一张规则表,不改代码
算出来的结果说不清为什么系统只给一个结果,计划员看不懂也不敢用每张工单都能点开看"为什么排在这",锁单前后的变化一目了然
人插不上手系统一算就是全盘推翻,计划员的经验用不上计划员可以锁定任意工单,其余工单围绕锁定的重排
一上来全厂上线数据没准备好、人没适应就铺开,最后没人用先排一个工段,八到十周见效,再往前后延伸

规则层决定"开多少单",求解层决定"怎么排",工作台让人来把关

排产工作台

计划员每天用的界面:甘特图 · 锁单拖拽 · 一键重排 · 解释面板 · 版本对比

流程层

生成版本 → 计划员调整 → 主管审批 → 回写 ERP / MES → 执行中异常自动触发局部重排

规则层 · 开多少单

把计划员的经验写成规则表:推荐投入量、拆批、齐套与设备认证校验、客户优先级

求解层 · 怎么排

像下棋的 AI,几分钟试上百万种排法,挑出换型最少、交期最稳、柜子不空转的那一种

数据层

ERP · MES · WMS · 设备状态 · 化成分容柜占用 · 历史良率

规则层:把计划员的经验变成规则表

举个例子:客户下了 100 万颗订单,系统按历史良率倒推该投多少,按托盘容量拆成几批,检查物料齐不齐、设备有没有这个客户的认证,然后给出"推荐投入量"。计划员看到的是建议,不是命令,可以改。

规则写在决策表里,计划主管能自己维护。工艺变了、客户要求变了,不用找我们改代码。

求解层:让机器去试上百万种排法

计划员排产,是在脑子里试几种排法挑一种。系统是在几分钟里试上百万种,每种都打分,挑分最高的。打分的规矩分三档,跟工厂里的优先级一样:

档位内容意思
不能碰的红线设备必须能做这个规格;注液后必须在时限内进化成;化成柜通道不能超;指定客户不混批;不排进保养时间一条都不能违反。违反的方案直接作废
尽量守住交期,按客户等级加权越重要的客户越不能晚
越好越好换型少、化成分容柜不空转、跟上一版计划变化小在红线和交期之内,把产能榨干

工作台:人来把关

  • 甘特图。每条线、每台柜子、每个班次一目了然,换型时间用斜纹单独标出来。
  • 锁单。把某张单拖到某天夜班锁死,点"重排",其余工单自动围绕它调整。
  • 解释面板。点任意工单,看到它为什么排在这、挪走会影响谁。
  • 版本对比。这一版比上一版换型少了几次、延期订单少了几张,直接给数。
  • 基线对照。系统永远先给一个"按交期顺排"的基线,优化了多少一眼看清。

流程层:发布和回写

方案确定后走审批,逐张回写 ERP / MES 工单,每一版都留档。执行中设备停机、来料延迟、良率异常,系统自动触发局部重排,不用推倒重来。

从早上拿到订单,到方案下发车间

  1. 01

    接数据。从 ERP / MES 同步订单、库存、工单、设备状态、化成分容柜占用。

    系统自动
  2. 02

    推荐开单。按良率倒推投入量,拆批,校验齐套和设备认证。

    系统建议 · 计划员确认
  3. 03

    出基线。先按交期顺排出一版"人工基线",作为对照。

    系统自动
  4. 04

    自动排产。求解器在红线之内找换型最少、交期最稳的排法。

    系统自动 · 2 到 5 分钟
  5. 05

    人来把关。计划员锁单、微调、看解释,主管审批。

    计划员 · 主管
  6. 06

    回写执行。写回 ERP / MES 并留档。执行中出现异常,自动局部重排。

    系统自动

针对电芯厂特有的七个难题,系统逐一有对策

电芯厂的难题系统怎么处理带来什么
注液后静置、化成后进老化有时限时限设为红线,超时的排法直接作废消灭因排产导致的工艺超时
化成柜、老化房、分容柜通道有限按小时计算每个柜子的占用,像停车场一样排车位后段瓶颈稼动率提上去
兼容线 18650 和 21700 换型要几个小时换型时长做成矩阵,同规格尽量聚在一起排换型次数和时长下降
浆料有使用时限前段搅拌批量跟涂布节奏联动减少浆料报废
分容后按档位出货,良率有波动按"预期合格颗数"而不是"投入颗数"排产少投多补的返工减少
部分客户要求专线专批客户隔离设为红线交付合规
前段按罐、中段按颗、后段按托盘主计划按天排,各工段细排按小时,自动换算三段衔接顺畅,在制品下降

先排后段,八到十周见效,再往前后延伸

我们不建议一上来全厂上线。后段瓶颈最刚性、数据最规整、离出货最近,效果最快被看见。

PHASE 1

一期 · 后段

8 到 10 周

一个基地的化成、老化、分容、分选。

交付

柜体容量排产、甘特工作台、锁单重排、基线对照

验收看什么

化成分容柜稼动率、延期批次数、排产耗时从半天到分钟级

PHASE 2

二期 · 中段

加 8 周

接上卷绕、装配,处理兼容线换型。

交付

两段联排、换型矩阵配置页、客户优先级规则表

验收看什么

换型次数与时长、在制品

PHASE 3

三期 · 全链路

加 10 周

接上前段浆料涂布,接 MRP 推荐开单,加良率预测。

交付

全链路排产、推荐开单量、回测报告、多基地推广

验收看什么

原材料占用、齐套率

每一期结束都用"系统方案 vs 计划员实际排产"回测,用蔚蓝自己的数据证明效果,再决定下一期。

六件看得见的变化

  • 排产从半天到分钟级计划员从"算"里解放出来,专心做"判断"。
  • 换型少了兼容线切换次数和时长下降,直接换成产能。
  • 后段不堵不空化成分容柜按车位排,稼动率提上去。
  • 交期更稳重要客户的单先守住,延期看得见、能解释。
  • 原材料占用少按预期良率投料,浆料按窗口消耗。
  • 越用越准每版方案留档回测,规则和权重按蔚蓝的数据持续校正。

以蔚蓝的出货规模,上面任何一项提升一个百分点,一年折算下来都是明确的数字。一期验收时,我们会用蔚蓝的实际数据把这笔账算出来。

已落地、开源底座、不卖套装、结果可解释

  • 同一套架构已经在涂料行业头部企业的工厂落地。从接 ERP 到回写全链路跑通,客户在用。
  • 用的是 Apache 开源的规则引擎和求解引擎。全球制造业验证过,没有 license 捆绑,蔚蓝完全自主可控。
  • 不卖标准套装。约束、规则、权重全部按蔚蓝的工艺配置,工艺变了改表不改代码。
  • 结果可解释、可回测。计划员敢用,管理层看得懂。

一次两到三小时的需求访谈,就能给出一期的详细计划和报价

访谈需要弄清以下几件事:

  1. 各基地用的 ERP 和 MES 是什么,工单和托盘数据能否按小时拿到
  2. 现在谁排产、用什么工具、排一版多久、多久重排一次
  3. 化成柜、老化房、分容柜的通道数,各规格每托盘颗数和占用时长
  4. 注液后静置、化成后进老化的时限规定
  5. 兼容线换型时长
  6. 分档规则、各客户可接受档位、历史良率分布
  7. 哪些客户要求专线专批
  8. 以前看过哪些 APS,卡在哪一步