高級(jí)計(jì)劃排程APS

高級(jí)計(jì)劃排程APS6.1APS概述6.2APS體系架構(gòu)及系統(tǒng)功能模塊6.3APS的邏輯6.4APS系統(tǒng)的算法6.1APS的概念和內(nèi)涵APS曾經(jīng)只是一個(gè)單一概念，其中的S指的是“System”，但是在業(yè)界早已有有識(shí)之士發(fā)現(xiàn)并闡明了Planning與Scheduling的不同，其差異導(dǎo)致了在系統(tǒng)層面難以用一套數(shù)據(jù)、一種算法、一個(gè)解決方案同時(shí)解決這兩個(gè)問題。在2013年的PPM會(huì)議上(PreactorPartnerMeeting，一年一度的全球合作伙伴大會(huì)），來自全球的業(yè)界專家齊聚英國小鎮(zhèn)Chippenham，見證了凝聚大家數(shù)年心血和期待的AdvancedPlanning產(chǎn)品出爐，自此，APS的概念，正式更改為AdvancedPlanning&Scheduling（以下分別簡稱AP，AS），縮寫保持不變，內(nèi)涵卻已全面升級(jí)。

1、何為APS?Planning與Scheduling究竟有什么不同？一圖以概之，其核心差別在時(shí)間顆粒度上。Planning面向天、周、月乃至年顆粒度的計(jì)劃問題，而Scheduling則面向更小的天、小時(shí)級(jí)別的細(xì)顆粒度優(yōu)化問題。典型來講，Planning要解決的是M天+N周（N通常取值10~50)的問題；Scheduling解決連續(xù)X天每天各時(shí)間段內(nèi)的問題。顆粒度的變化，卻帶來了算法、模型、理念的巨大差異。AdvancedPlanningAP的目標(biāo)是解決做什么（Whattomake)，做多少(Howmuchtomake)這兩個(gè)核心問題。尤其是還要解決MRP“無限能力”這個(gè)痼疾。

故AP解決的核心問題是主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）的制定，其基本的輸入輸出模型如下：通過AP的有限能力優(yōu)化算法，我們對(duì)客戶的制造系統(tǒng)做了兩個(gè)重大的改變：由AP計(jì)算MPS替代MRP的生產(chǎn)計(jì)劃由于無限能力問題而導(dǎo)致的不可執(zhí)行問題；以有限能力MPS作為MRP的輸入，讓MRP的物料采購變得更加精益，減少不必要的原料庫存的堆積。

AdvancedScheduling在AP解決了生產(chǎn)什么、生產(chǎn)多少兩個(gè)大難題后，就輪到AS上場了（AP并非AS的必然前提，部分以MTO為主的企業(yè)可以跳過AP）--優(yōu)化你的生產(chǎn)。很多企業(yè)把對(duì)生產(chǎn)的優(yōu)化放到了生產(chǎn)部門本身，或者精益部門的眼睛大多數(shù)只盯著生產(chǎn)車間：等待的浪費(fèi)、搬運(yùn)的浪費(fèi)、不良的浪費(fèi)、庫存的浪費(fèi)......七大浪費(fèi)滾滾而來，精益改善也如火如荼。誠然，精益生產(chǎn)確實(shí)可以極大的幫助企業(yè)，APS本身也是旨在提高企業(yè)的精益化水平，但是角度和理念卻有些許不同，APS的目標(biāo)，是要在做生產(chǎn)計(jì)劃的時(shí)候，就考慮精益的問題，首先要消除不合理的生產(chǎn)安排，其次才是合理的生產(chǎn)！即把精益活動(dòng)從生產(chǎn)部門提前到了計(jì)劃部門。AS的使命，就在于此。AS是一個(gè)精密的約束模型的靈活實(shí)現(xiàn)，通過對(duì)工廠制造過程中各種制約因素的巧妙建模，使得我們有機(jī)會(huì)在排產(chǎn)方案真正下發(fā)給車間執(zhí)行之前，就可以發(fā)現(xiàn)潛在的問題并做出優(yōu)化：

從AS的角度來看，工廠里面充滿了各種制約：設(shè)備、產(chǎn)線、工裝夾具、物料、工序銜接、工作日歷、KPI要求...無不成為制約條件，而AS系統(tǒng)，則像一名高明的向?qū)?，帶領(lǐng)工廠在種種約束下，多快好省的交付產(chǎn)品。通過AS的詳細(xì)排產(chǎn)，我們不但要解決如何做到機(jī)臺(tái)級(jí)別的詳細(xì)排產(chǎn)（絕大多數(shù)企業(yè)現(xiàn)在依賴班組長的人工調(diào)配），還要幫助企業(yè)在JIT的路上走的更穩(wěn)、更遠(yuǎn)。此外，AS內(nèi)嵌的物料關(guān)聯(lián)引擎，可以實(shí)現(xiàn)物料需求計(jì)算與排產(chǎn)的即時(shí)互動(dòng)，即排產(chǎn)變化引起物料需求的重新計(jì)算，物料的變化也可以即刻制約排產(chǎn)的制定。這種在排產(chǎn)和物料之間的雙向約束，成為我們制定一個(gè)可靠的、可執(zhí)行的生產(chǎn)排產(chǎn)的必備條件，更重要的是，整個(gè)過程只需數(shù)分鐘便可完成。時(shí)間的極大縮短（相較于ERP系統(tǒng)數(shù)小時(shí)級(jí)別），賦予了我們無限次模擬--優(yōu)化作業(yè)模式以可行性。

有了AP和AS，您的企業(yè)才有可能構(gòu)建起現(xiàn)代化的數(shù)字化供應(yīng)鏈體系，也只有通過APS彌補(bǔ)了ERP和MES之間的鴻溝，您的企業(yè)才有可能是“數(shù)字化工廠”。如果您把APS看出是一個(gè)Excel的替代工具，那么您可能就看不到APS的真正價(jià)值，APS起到了承上啟下數(shù)據(jù)互聯(lián)的關(guān)鍵作用（溝通ERP和MES，以及PLM和WMS等）。通過APS系統(tǒng)給企業(yè)打造了一個(gè)智能制造的指揮中心：來自ERP的訂單，通過APS優(yōu)化后發(fā)給MES，MES的執(zhí)行結(jié)果反饋給APS以修正計(jì)劃偏差；PLM的主數(shù)據(jù)支撐APS計(jì)劃模型的精準(zhǔn)度，WMS提供APS物料信息以確保計(jì)劃的可行性。而APS系統(tǒng)，成了名副其實(shí)的指揮中心和大腦：收集各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，然后給出優(yōu)化的計(jì)算結(jié)果，指揮工廠、倉庫、物流、供應(yīng)商，協(xié)同起來更好的服務(wù)企業(yè)的客戶。點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本2APS的內(nèi)涵?

APS要滿足資源約束，均衡生產(chǎn)過程中各種生產(chǎn)資源；要在不同的生產(chǎn)瓶頸階段給出最優(yōu)的生產(chǎn)排程計(jì)劃；要實(shí)現(xiàn)快速排程并對(duì)需求變化做出快速反應(yīng)。?

APS具有模擬能力。不論是長期的或短期的計(jì)劃具有優(yōu)化，對(duì)比，可執(zhí)行性。?APS基于內(nèi)存計(jì)算模式，快速反應(yīng)。?

APS系統(tǒng)最初運(yùn)用是在一個(gè)企業(yè)的范圍內(nèi)進(jìn)行計(jì)劃的運(yùn)算和優(yōu)化，但它也被擴(kuò)展到供應(yīng)鏈的計(jì)劃上，這包括供應(yīng)商、分銷商和出貨點(diǎn)的需求。不同的軟件供應(yīng)商選用不同的優(yōu)化算法搭建自己的高級(jí)計(jì)劃系統(tǒng)軟件，需要根據(jù)解決不同的問題來決定采用哪種算法引擎。點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本美國APICS協(xié)會(huì)給出APS與SCP的分別詳細(xì)定義：APS（高級(jí)計(jì)劃與排程）功能：?

-基于業(yè)務(wù)規(guī)則的資源和物料優(yōu)化

-模擬仿真使用內(nèi)存駐留技術(shù)來提供快速計(jì)算和多

個(gè)“假設(shè)”場景

-制造過程運(yùn)作的同步

-有限排程（能力的限制）

-約束管理

-動(dòng)態(tài)提前期計(jì)算：基于業(yè)務(wù)規(guī)則和復(fù)雜系統(tǒng)

-同時(shí)考慮物料和能力的約束，以確保兩者可用。

-懲罰成本管理-使用最小化成本優(yōu)化工藝路徑或

設(shè)備的使用。點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本

SCP（供應(yīng)鏈計(jì)劃）功能：

-SCV（供應(yīng)鏈可視性）直接連結(jié)SCEM（供應(yīng)鏈?zhǔn)录芾恚?/p>

-

戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

-需求計(jì)劃

-供應(yīng)計(jì)劃

-履約排程

-CPFR（協(xié)同、計(jì)劃、預(yù)測、補(bǔ)貨）

-產(chǎn)品生命周期管理工具點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本APS主要解決方案1、需求預(yù)測與S&OP(銷售與運(yùn)營規(guī)劃流程-供應(yīng)鏈管理高級(jí)決策工具)2、合理的交期承諾CTP3、高級(jí)約束計(jì)劃4、詳細(xì)約束車間排程(與計(jì)劃相互關(guān)聯(lián))5、多種可視化甘特圖(人機(jī)交互,定義顏色查詢提前或延期)6、快速重排7、使用基于規(guī)則或優(yōu)化算法來計(jì)劃排程8、反復(fù)模擬what

if（如果…怎么辦？）點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本計(jì)劃層次時(shí)間分鐘小時(shí)/天周/月季度年

完整的供應(yīng)鏈計(jì)劃解決方案

供應(yīng)鏈智能

需求計(jì)劃與S&OP

庫存優(yōu)化

供應(yīng)鏈和制造計(jì)劃

定單承諾

制造排程

供應(yīng)鏈?zhǔn)录芾?/p>

協(xié)同點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本APS在制造業(yè)主要解決的問題(1)承諾：現(xiàn)在我能為客戶合理地承諾做到哪些事情？同時(shí)可以考慮物料和能力(2)高級(jí)計(jì)劃：客戶今后的需求有可能是什么？什么樣的計(jì)劃能滿足客戶將來需求？即使生產(chǎn)中斷我們?nèi)匀豢梢哉９ぷ鲉?？如何調(diào)整和保證我的承諾并達(dá)到目標(biāo)？在計(jì)劃中作出的更改如何影響每個(gè)訂單？(3)確認(rèn)下達(dá)生產(chǎn)訂單：近期需要下達(dá)哪些訂單？(4)順序排程：如何實(shí)現(xiàn)數(shù)量/日期承諾和的運(yùn)營目標(biāo)？在瓶頸上最優(yōu)化的加工順序是什么？我們需要對(duì)類似的加工需求進(jìn)行成批加工嗎？(5)精益執(zhí)行：今天的看板？今天需要完成哪些生產(chǎn)訂單？應(yīng)使用哪些資源？在單元生產(chǎn)線上，動(dòng)態(tài)看板的執(zhí)行。點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本點(diǎn)擊添加文本用可視化的APS實(shí)現(xiàn)精益制造1、接單可視化2、BOM,工藝可視化3、計(jì)劃與排程可視化4、制造過程可視化5、運(yùn)作績效可視化高級(jí)計(jì)劃和排程均可幫助解決這些問題。在我們區(qū)別計(jì)劃和排程時(shí)，記住它們