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 V1.1 · 方案建议书
日期 2026-09-18
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"

一颗电芯要走完三段十几道工序。难题不在某一道,而在它们叠在一起:

1 2 3 4 订单进来:上百个型号 · 几十家客户 · 交期和分档各不相同 前段 · 极片按罐 / 按卷 搅拌涂布辊压分切 浆料搅好以后有使用时限 中段 · 装配按颗 卷绕入壳注液静置 兼容线 18650 ↔ 21700 切换要停几小时 后段 · 化成分容按托盘 × 柜体通道 化成老化分容分选 柜子车位有限,一托盘一占就是几十小时
动画就是一批料走完全程:前段按罐按卷、中段按颗、后段按托盘,右上角的计量单位跟着变。三段节拍不一样还要互相衔接,四个难题各卡在哪一段,一目了然。
  1. 1型号多、客户多,每家交期和分档要求都不一样
  2. 2兼容线在 18650 和 21700 之间切换,要停几个小时
  3. 3注液后多久进化成、化成后多久进老化,工艺都有时限,错过就是质量风险
  4. 4化成柜、老化房、分容柜像停车场,车位有限,排不好前面堵、后面空

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"。而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。

常见的四个坑,正是这套方案刻意避开的地方

以前看过的 APS
标准软件套不上蔚蓝的工艺,时间窗、柜位这些电芯特有的约束要靠二次开发补
只给一个结果,说不清为什么,计划员看不懂也不敢用
一算就是全盘推翻,计划员的经验插不上手
一上来全厂上线,数据没准备好、人没适应,最后没人用
这套方案
电芯特有的约束系统原生支持,工艺变了改一张规则表,不改代码
每张单都能点开看"为什么排在这",锁单前后的变化直接给数
计划员可以锁定任意一张单,其余的单围绕它重排
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",人来把关

执行中设备停机、来料延迟 → 只重排受影响的那部分,不推倒重来 数据层 ERP · MES · 设备状态 柜子占用 · 历史良率 订单 · 库存 · 柜子占用 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 · 齐套校验 可以排的批次 求解层 · 怎么排 几分钟试上百万种排法 红线之内挑最好的一种 方案 + 每张单的理由 工作台 · 人来把关 甘特图 · 锁单 · 看解释 主管审批 流程层:主管审批通过后,逐张写回 ERP / MES 工单,每一版都留档
数据进来,方案出去,再写回去。计划员每天面对的只有最右边那个工作台,其余都在后台自动跑。

求解层是怎么"挑"的:像工厂里的优先级一样分三档

上百万种排法 ① 红线,一条不能破 设备能做 · 时限 · 柜位 · 不混批 违反的直接作废 ② 交期,尽量守住 按客户等级加权 越重要的客户越不能晚 ③ 越好越好 换型少 · 柜子不空 · 变化小 打分排名,取最高 最好的 1 个方案
动画里的小点就是一个个候选排法,撞上红线的当场作废,守不住交期的在第二道被刷下来,最后只有一个走到头。计划员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。红线是一票否决,交期是尽量守,其余是越好越好。三档的内容都是规则表里的配置,蔚蓝自己能改。

上午拿到订单,中午方案就能下发车间

系统自动 计划员 · 主管 01 接数据ERP · MES 自动同步 02 确认开单系统建议,人拍板 03 出基线按交期顺排,作对照 04 自动排产2 到 5 分钟 05 锁单 · 审批点开看每张单的理由 06 回写执行写回工单,留档 人只在两个地方出手:拍板开多少单,和最后把关。执行中出异常,系统只重排受影响的部分。
系统先给一版"按交期顺排"的基线,再给优化方案。两版并排,优化了多少一眼看清,不用信我们说。

"人来把关"具体是怎么做的:锁单重排

周一周二周三周四周五 重排前 A B C D E ① 把 D 拖到周二白班,锁定 ② 点"重排",其余的单自动绕开它 重排后 B D 🔒 A C E 锁单前后,换型次数、延期单数的变化会直接显示出来,值不值得一目了然。
系统不替人做决定,它替人算账。计划员的经验用锁单表达,剩下的交给系统围着它排。

最要紧的三个难题,画出来看

时限:排在窗口外的方案,直接作废

✓ 红线之内 可以进化成的时间窗:最早 → 最晚 可以进老化的时间窗:最早 → 最晚 注液 静置 化成 老化 分容 … ✗ 超时,这个排法作废 可以进化成的时间窗:最早 → 最晚 注液 静置 化成 ← 晚于"最晚"才进柜,质量风险
注液后进化成、化成后进老化,每一段时限都设成红线。不是排完了再检查,而是超时的排法根本进不了候选。

柜位:化成柜、老化房、分容柜像停车场,按小时排车位

排得不好 通道 1通道 2通道 3通道 4通道 5通道 6 → 时间(小时) 前面堵:托盘排队等车位 后面空:柜子闲着没东西进 排得好 通道 1通道 2通道 3通道 4通道 5通道 6 → 时间(小时) 每小时都有托盘进、有托盘出 不排队,也不空着
深色格子 = 这个通道这一小时被一托盘占着。系统把每一托盘的进出时间错开排,后段这个最常见的瓶颈,稼动率就提上去了。

换型:同规格的单尽量排在一起

以前:按交期顺排 18650 21700 18650 21700 18650 21700 换型 5 次 现在:同规格聚在一起 18650 18650 18650 21700 21700 21700 换型 1 次 = 换型停机的时间。换型时长做成一张矩阵表,各规格之间切换要多久,蔚蓝自己填
同样六张单,同样的交期红线,换型从五次降到一次。但不是简单"全部归堆",交期要是守不住,系统会在两者之间找平衡。

另外四个难题,一句话说清

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。
分容后按档出货、良率会波动按"预期合格颗数"投料,而不是"投入颗数",少投多补的返工减少。
有的客户要求专线专批客户隔离设为红线,不混线、不混柜,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,系统自动换算,三段衔接顺畅。

先排后段,八到十周见效,再往前铺

前段 · 极片搅拌 → 涂布 → 辊压 → 分切 中段 · 装配卷绕 → 入壳 → 注液 → 静置 后段 · 化成分容化成 → 老化 → 分容 → 分选 一期 · 8 到 10 周一个基地的后段 验收:柜子稼动率、延期批次、排产从半天到分钟级 二期 · 再加 8 周接上中段,处理兼容线换型 验收:换型次数与时长、在制品 三期 · 再加 10 周接上前段,接 MRP 开单,加良率预测,推广多基地 深色 = 这一期新接进来的工段。从离出货最近的后段开始,逐期往前铺。
后段瓶颈最刚性、数据最规整、离出货最近,效果最快被看见。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。

PHASE 1

一期 · 后段

8 到 10 周

交付

柜位排产、甘特工作台、锁单重排、基线对照

PHASE 2

二期 · 中段

再加 8 周

交付

两段联排、换型矩阵配置页、客户优先级规则表

PHASE 3

三期 · 全链路

再加 10 周

交付

全链路排产、推荐开单量、回测报告、多基地推广

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

  • 同一套架构已在涂料行业头部企业落地从接 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

访谈需要弄清这几件事:

  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