APS在供應(yīng)鏈的應(yīng)用

1、當(dāng)每一次改變出現(xiàn)時，APS就會同時檢查供應(yīng)鏈上所有資源約束，保證了計劃在任何時候都是實時有效的讓計劃也能趕得上變化n 蔡 穎 還記得在參與一個企業(yè)項目時，看到該企業(yè)年度計劃報告中提到 “管理優(yōu)化年”的說法，于是好奇地問企管部部長具體的優(yōu)化舉措是什么。他抿然的笑了笑說：“其實這都是虛的，不過是來個概念創(chuàng)新罷了”。其實，我也常常在與他人討論問題時提到管理的優(yōu)化問題，猜想受過高等教育的人士必然會將這些優(yōu)化的概念模型與腦子里依稀漂浮過來的眾多諸如線性規(guī)劃等數(shù)學(xué)方法聯(lián)系起來，也許這樣的思考方式倒是比那些我們摸不到的優(yōu)化理念來的更實在一些。生產(chǎn)計劃排程應(yīng)當(dāng)是人們運用數(shù)學(xué)方法研究優(yōu)化問題最為生動的實例吧，如

2、果80年代 MRP模擬技術(shù)的運用可以被稱為制造企業(yè)手工生產(chǎn)作業(yè)的一次革命的話，那么如今APS的出現(xiàn)無疑是企業(yè)供應(yīng)鏈管理變革中具有顛覆意義的新贏家。APS常常被稱為高級計劃與排程(Advanced Planning and Scheduling)，但也有人稱其為高級計劃系統(tǒng)(Advanced Planning System)。然而，定義往往不是最重要的，最為重要的是它對企業(yè)供應(yīng)鏈上所有資源，無論是物料、機器設(shè)備、人員、供應(yīng)、客戶需求、運輸?shù)扔绊懹媱澋闹T多因素具有同步的，實時的約束和模擬能力；不論是對長期的或短期的計劃都具有優(yōu)化、對比、可執(zhí)行性，APS也因此被企業(yè)譽為供應(yīng)鏈優(yōu)化引擎。它采用基于內(nèi)存

3、的計算結(jié)構(gòu)，這種計算處理可以持續(xù)的進行計算，徹底改變了批處理的計算模式。當(dāng)每一次改變出現(xiàn)時，APS就會同時檢查能力約束、 原料約束、需求約束、運輸約束以及資金約束，保證了供應(yīng)鏈計劃在任何時候都是實時有效的。現(xiàn)在APS系統(tǒng)建立在供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，將基于多層代理技術(shù)與在制造內(nèi)部基于模擬仿真技術(shù)結(jié)合起來，使得網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的APS解決供應(yīng)鏈同步化問題，模擬仿真技術(shù)的APS優(yōu)化順序解決工廠的順序沖突問題。這樣，APS計劃就可以給客戶提供解決全球供應(yīng)鏈的優(yōu)先級和工廠本地的優(yōu)化順序問題，來滿足整個供應(yīng)鏈越來越強烈的需求響應(yīng)。 供應(yīng)鏈的優(yōu)化引擎APS是支持供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)間計劃和協(xié)同的最主要的手段。沒有APS，

4、復(fù)雜的供應(yīng)鏈管理就只能作為一種管理理念，而不可能成為計劃和協(xié)同的工具，更不可能形成可推廣的軟件。u 實時的預(yù)測需求 當(dāng)今的企業(yè)面臨快速變化的商業(yè)環(huán)境，所有的商業(yè)組織都需要比較精確的需求預(yù)測。需求計劃的準確與及時可以幫助我們提高客戶的滿意度并能夠順應(yīng)全球性競爭的趨勢。APS正迎合了這一基本企業(yè)目標，通過供應(yīng)鏈計劃來處理靈活多變的客戶需求。這就要求需求計劃能夠及時處理變化的需求信號，更好地理解客戶的采購行為和采購方式，從而提高動態(tài)預(yù)測水平。 對需求靈活響應(yīng)的第一步是理解它，在電子商務(wù)虛擬供應(yīng)鏈中管理需求時，我們需要一種工具來了解需求的來源，做出預(yù)測，管理需求計劃的進程并協(xié)調(diào)所有需要進入需求計劃進程

5、的內(nèi)外部資源。需求計劃提供了這種工具來幫助我們管理各地區(qū)、各行業(yè)、各用戶提出的需求，它是建立于多維結(jié)構(gòu)上的，不需重組數(shù)據(jù)便能進行多維分析；能夠運用統(tǒng)計工具、因果要素和層次分析等手段進行更為精確的預(yù)測，它有極強的統(tǒng)計預(yù)測能力來生成需求預(yù)報，并對統(tǒng)計預(yù)測的準確度進行控制；通過Internet和協(xié)同引擎（collaboration engines）在內(nèi)的通訊技術(shù)幫助生成企業(yè)間最新和實時的協(xié)作預(yù)測，因為它完全以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，讓使用者的成本降至最低，并通過瀏覽器界面進行協(xié)調(diào)。 那么如何用APS來實現(xiàn)這個目標呢？我們需要匯集銷售計劃、市場以及歷史的數(shù)據(jù)，還需要共享整個供應(yīng)鏈的上下游組織的商業(yè)信息并與供應(yīng)鏈

6、上下游的組織協(xié)同與同步。 通過結(jié)合各種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點與代理匯集以加強需求計劃的方法，如多元線性回歸法。由此自動的滿足供應(yīng)鏈的其他節(jié)點。 APS還可以利用數(shù)據(jù)倉庫的OLAP來分析處理多維的數(shù)據(jù)，同時可以處理深度查詢、歷史分析、以及商務(wù)智能的數(shù)據(jù)，所以APS的計劃能幫助企業(yè)更清晰的理解需求的變化，并且是新一代復(fù)雜而又精確的預(yù)測需求計劃。我們可以精煉其對需求計劃的作用為：基于實時的需求來驅(qū)動上下游的供應(yīng)鏈；通過精確的中短期預(yù)測來優(yōu)化資產(chǎn)的利用率；通過長期的預(yù)測來支持企業(yè)的戰(zhàn)略計劃。u 全面的平衡庫存人們常常以“庫存掩蓋了企業(yè)的問題”來說明供應(yīng)鏈中應(yīng)避免有任何庫存。這種想法可以歸根于精益管理理念（Lean哲

7、學(xué)），在這種理念的指導(dǎo)下，人們調(diào)整供應(yīng)鏈流程使得庫存幾乎沒有必要存在。但這種情況只在某些特殊行業(yè)或供應(yīng)鏈的某些部分并且只是對某些產(chǎn)品而言是可行的，更多的情況下，庫存都是必要的，因此需要對其進行高效的管理。供應(yīng)鏈中的庫存是復(fù)雜業(yè)務(wù)的運輸、生產(chǎn)等的結(jié)果，這意味著供應(yīng)鏈管理的合理目標不應(yīng)是使某個環(huán)節(jié)的局部庫存最小化，而應(yīng)該根據(jù)整個供應(yīng)鏈流程進行總體管理和優(yōu)化。庫存會帶來成本（持有成本），同時也會帶來收益，尤其會降低進和（或）出流程的成本。那么對于庫存管理的目標就在于在庫存持有成本和庫存收益之間尋找適當(dāng)?shù)钠胶恻c。根據(jù)持有庫存的不同動機，可以將供應(yīng)鏈庫存分為不同的類別。 生產(chǎn)的批量庫存：它是取決于生產(chǎn)的

8、節(jié)拍，我們可以減小批量，縮短生產(chǎn)準備時間、降低庫存成本。 運輸?shù)呐繋齑妫核腔谶\輸?shù)呐慷?，我們可以因此降低運輸成本。 在途庫存：是基于運送時間的，我們可以降低運輸成本。 季節(jié)性庫存：它是基于需求的峰值、產(chǎn)能的壓力，我們可以減少加班成本和降低投資。 在制品庫存：是基于提前期、生產(chǎn)計劃和控制因素而存在的，我們可以提高在制品利用率、減少對額外產(chǎn)能的投資。 安全庫存：是基于需求和提前期的不確定性、服務(wù)水平、減少加急運輸成本和流程的不確定性而存在的，我們可以減少脫銷成本。內(nèi)部流程比如生產(chǎn)提前期、未知的客戶需求、不確定的供應(yīng)商提前期都可能導(dǎo)致不確定性，這意味著推動安全庫存水平存在的主要因素是生產(chǎn)和運

9、輸環(huán)節(jié)的中斷、預(yù)測誤差和提前期的波動。安全庫存的好處是保證提高客戶服務(wù)水平，減少加急運輸費用，避免失銷、失去信譽。此外，對于原材料安全庫存還可以保證生產(chǎn)過程的流暢，避免因原材料短缺而導(dǎo)致的生產(chǎn)停頓。配送中心可能出現(xiàn)的另一類庫存就是訂單分揀庫存（order picking inventory）。它包括未裝滿的托盤，每個客戶訂單上訂購的少量貨物就可以從這些托盤上揀取。在庫存分析中，觀測到的安全庫存水平就是剩余量，是觀測到的平均庫存水平減去上述所有種類庫存之后的余量。然后，可以用這個觀測到的安全庫存量與從經(jīng)濟角度看所需的安全庫存量進行比較。 利用APS的技術(shù)，對庫存進行分類分析使我們能夠分解供應(yīng)鏈中

10、的平均庫存水平，揭示出過去持有庫存的不同原因并顯示各種庫存的相對重要性，有助于找到?jīng)Q定庫存水平的因素。利用事前-事后分析法可以判斷對每種庫存和SKU（庫存管理）是否找到了合適的成本-收益平衡點。以此確定目標庫存水平。 APS庫存分析的主要步驟可總結(jié)如下： 利用過去足夠長一段時間（如半年）觀測到的數(shù)值（如每天或每周的庫存水平）計算平均庫存水平（AVI）； 找出可能的庫存種類（如經(jīng)常性、安全庫存）及其影響因素（如批量、 提前期）； 分解AVI，包括安全庫存的觀測值； 計算必要的安全庫存量，并與觀測到的安全庫存量相比較； 所得到的差（+/-）表示可避免的緩沖庫存（+）或不足庫存（-）； 對觀測到的主

11、要庫存種類計算最優(yōu)目標水平，平衡庫存成本和收益。u 高效的協(xié)同分銷APS能夠高效的管理和控制分銷中心并保證產(chǎn)品可訂貨、可盈利、能力可用。分銷計劃幫助企業(yè)分析原始信息，然后企業(yè)能夠確定如何優(yōu)化分銷成本或者根據(jù)生產(chǎn)能力和成本提高客戶服務(wù)水平。 今天成功的企業(yè)為了保持持續(xù)的成功已經(jīng)認識到供應(yīng)鏈成員之間互動和協(xié)作的重要性。APS利用先進的算法優(yōu)化部署計劃-動態(tài)再平衡和優(yōu)化分銷網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合分銷網(wǎng)絡(luò)計劃與部署計劃可以幫助企業(yè)在供應(yīng)與需求之間建立詳細的匹配，統(tǒng)一考慮采購、生產(chǎn)制造、分銷、運輸?shù)募s束，使得整個供應(yīng)鏈同步，自動產(chǎn)生可執(zhí)行的計劃。 供應(yīng)鏈的管理者可以用APS引擎建立圖形化的方式，控制供應(yīng)商，工廠，儲

12、存場所和運輸線路，可以從各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點合計資源與物料約束，并能動態(tài)維護所有相關(guān)數(shù)據(jù)。有關(guān)的數(shù)據(jù)如庫存，能力，訂單等可以從其他系統(tǒng)或數(shù)據(jù)倉庫自動引出。為簡化較為復(fù)雜的供應(yīng)鏈管理，APS可以選擇組合供應(yīng)鏈節(jié)點并能通過各種算法(線性規(guī)劃， 啟發(fā)式，經(jīng)典的物料和能力計劃等)，達到實時的決策支持，實時的響應(yīng)，如動態(tài)處理決定庫存如何，何時分配與配送以及實現(xiàn)多工廠計劃邏輯。u 動態(tài)的優(yōu)化運輸世界建筑大師格羅培斯在設(shè)計迪斯尼樂園的時候，讓人在迪斯尼樂園撒下草種，不久，整個樂園的空地就被青草覆蓋。在迪斯尼樂園提前開放的半年里，人們將草地踩出許多小徑，這些小徑優(yōu)雅而自然。后來，格羅培斯讓人按這些踩出的路徑鋪設(shè)了人行

13、道。結(jié)果，迪斯尼樂園的路徑設(shè)計被評為世界最佳設(shè)計。格羅培斯人性化的設(shè)計靈感固然是來自于對生活的深刻觀察，巧妙的路徑設(shè)計最終是為了滿足游人高效滿意到達目的地的基本需求。今天的企業(yè)，復(fù)雜的運輸計劃必然不可能讓企業(yè)用丈量的方式找到最佳路徑，但是利用基于APS技術(shù)的運輸計劃可以幫助企業(yè)確定產(chǎn)品送達客戶的最好途徑，運輸計劃模型的目標是建立在短期的和戰(zhàn)術(shù)的基礎(chǔ)之上的，其宗旨則是通過高效靈活的運輸計劃降低成本，服務(wù)客戶。滿足客戶服務(wù)的難度是： 復(fù)雜的道路環(huán)境、大量分布在各處的提貨點、送貨點、以及各不相同收貨時間的要求，使傳統(tǒng)的人工路線調(diào)度方式難以同時滿足上述所有要求。 定單數(shù)量變化、定單產(chǎn)品體積、重量變化使

14、企業(yè)難以估計配送需要的車輛裝備能力。 運輸成本控制的難度是： 不透明的運輸成本。由于運輸操作的復(fù)雜，實際的運輸成本難以從實際的里程數(shù)和工作時間中得到。因此，只能估計。 缺乏動態(tài)管理手段。無法找到成本最低，最合理的排班計劃，因此不能充分利用好資源，如車輛數(shù)量、人力數(shù)量、車輛運行時間以及合理安排車輛維護時間等。對于企業(yè)來說，其自身的固有環(huán)境讓它們很難達到對資源配置的精確性，這些難以解決的問題，原因是多方面的： 一是缺乏運輸歷史關(guān)鍵指標（KPI），例如產(chǎn)品銷售量和車輛數(shù)量的關(guān)系，門店與車輛數(shù)量的關(guān)系。 二是缺乏對歷史數(shù)據(jù)結(jié)合發(fā)展規(guī)劃的仿真分析能力，無法進行正確的資源配置決策。那么利用APS技術(shù)，我們

15、能夠做些什么呢？運輸建模能夠幫助企業(yè)有效地利用它的運輸網(wǎng)絡(luò)，實際數(shù)據(jù)被用來做“what-if”分析；運輸優(yōu)化根據(jù)交付、設(shè)備和人力約束自動建立和發(fā)送貨物，決定裝貨和交付時間，此外，它也考慮了成組約束和自動選擇接駁(cross-docking)機會；最后，運輸管理器執(zhí)行和管理從訂單到顧客服務(wù)和財務(wù)結(jié)算的整個運輸流程活動。 運輸是物流決策中的關(guān)鍵所在。除采購產(chǎn)品的成本外，一般來講，運輸成本比任何其他物流活動的成本所占的比重都高。盡管運輸決策的形式多種多樣，但其中首要的不外乎運輸方式選擇、承運人運輸路線的規(guī)劃、車輛調(diào)度和集中運輸?shù)软梼?nèi)容。暢想APS未來 盡管第一代APS系統(tǒng)幫助制造商獲得了真正的進步，

16、但是下一代的APS在其競爭地位和成本方面的影響將會戲劇性的增大。高級計劃排程APS必須嵌入ERP平臺，形成ERP的高級計劃。將ERP擴展到高級供應(yīng)鏈管理，利用無所不在的電子網(wǎng)絡(luò)，使得企業(yè)的供應(yīng)鏈管理-從原料供應(yīng)、工程設(shè)計到零件制造和最后的組裝、分銷，最終到消費者實現(xiàn)有效的合作，加快整個物流的速度。結(jié)果是企業(yè)可以進行更精確的預(yù)測、運用更實時的生產(chǎn)計劃，更嚴密的配送日程安排，維持更少的安全庫存量和保證更順暢的通信。企業(yè)之間真正實現(xiàn)了動態(tài)交易，同時企業(yè)實現(xiàn)個性化響應(yīng)以滿足需求的能力大大加強。從需求的角度來看，由于訂單和市場的信息可以不斷地從銷售點逆流回上游生產(chǎn)商，同時企業(yè)供貨狀況和庫存水平數(shù)據(jù)又可以

17、由生產(chǎn)商向下游流到銷售點，這就實現(xiàn)了協(xié)同需求規(guī)劃。這種不斷的數(shù)據(jù)流動循環(huán)，大大消除了供應(yīng)鏈中數(shù)據(jù)出現(xiàn)的通訊誤差和時差，極大提高企業(yè)進行生產(chǎn)計劃和日程安排的能力，從而得以更好滿足實際市場需求，避免了多余的庫存和資產(chǎn)浪費。企業(yè)之間信息交流同步化水平越高，對需求的響應(yīng)速度也就越快、越準確。通過對供應(yīng)鏈的所有信息進行整合，實現(xiàn)對客戶關(guān)系管理CRM、供應(yīng)商關(guān)系管理SRM、高級計劃APS、倉儲管理、國際貿(mào)易物流管理、產(chǎn)品研發(fā)協(xié)同CPC、商務(wù)智能BI等協(xié)同作業(yè)，形成企業(yè)應(yīng)用程序整合EAI。供應(yīng)鏈管理的APS軟件支持供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)分為供應(yīng)鏈計劃（SCP）系統(tǒng)：用于公司內(nèi)，公司間的計劃；供應(yīng)鏈執(zhí)行（SCE）系統(tǒng)

18、：用于數(shù)據(jù)管理和交流。SCP包括決策流程和APS技術(shù)，提供何時需要供應(yīng)商提供何種物料和服務(wù)，以及何時能滿足客戶的需求的信息。ERP系統(tǒng)供應(yīng)商通過在現(xiàn)有產(chǎn)品加入APS特性得以進入供應(yīng)鏈計劃系統(tǒng)軟件市場。ERP系統(tǒng)作為業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的主干(backbone)，支撐著公司內(nèi)部業(yè)務(wù)的集成，但是未能提供充分的決策支持和公司之間的協(xié)同，不同系統(tǒng)的集成接口是供應(yīng)鏈APS系統(tǒng)的重要問題。所以對于企業(yè)運用APS技術(shù)，現(xiàn)在有兩種解決方案: 選擇特定功能最佳(best-of-breed)的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，優(yōu)點是有較好行業(yè)適應(yīng)性，缺點是集成的代價較高。 另一個方案是采用單一的供應(yīng)商解決方案。采用單一供應(yīng)商提供的信息系統(tǒng)

19、的好處在于統(tǒng)一的系統(tǒng)架構(gòu)，較低的支持成本，當(dāng)然，過分依賴單一的信息系統(tǒng)供應(yīng)商也有一定的風(fēng)險。不管怎樣，趨勢是ERP系統(tǒng)必須嵌入APS系統(tǒng)，現(xiàn)有幾家主流ERP軟件供應(yīng)商和其他一些公司成立了Open Applications Group，它的使命是定義和推廣采用統(tǒng)一的電子商務(wù)和應(yīng)用軟件互操作性的標準。 除了軟件供應(yīng)商，有些咨詢公司在供應(yīng)鏈管理和APS的實施上，也提供了較大的支持，如埃森哲成立”埃森哲供應(yīng)鏈思想交流”并提出”供應(yīng)鏈價值評估法”。KPMG開發(fā)了五階段的供應(yīng)鏈模式，使組織可以在企業(yè)內(nèi)外部管理和集成信息流，資金流，產(chǎn)品流。普華永道PWC開發(fā)了”基于價值的管理模式”，幫助客戶量化供應(yīng)鏈帶來的益處。APS也是把雙刃劍有一句廣告詞說的好，“沒有最好，只有更好”，對于APS的運用，同樣應(yīng)當(dāng)一分為二的看，畢竟，管理問題是復(fù)雜的。對于企業(yè)，則應(yīng)當(dāng)認識到在運用APS技術(shù)輔助管理工作中的雙重效應(yīng)，學(xué)會從整個供應(yīng)鏈的角度去思考和選擇符合自身的軟件技術(shù)和系統(tǒng)。盡管APS的未來具有廣闊的發(fā)展前景，但是當(dāng)前，生產(chǎn)計劃排程問題的復(fù)雜性和多因素性以及現(xiàn)有企業(yè)環(huán)境很難使其達到絕對意義上的優(yōu)化，影響供應(yīng)鏈計劃推廣與實施的難度有可能是如下原因: 供應(yīng)鏈中所需的多個協(xié)議可能