高级生产计划和生产排程
APS高级生产计划与生产排程-PPT
拉动计划-看板
传统MPS/MRP模式
APS精益混合管理模式
精益 传统 产模精
1、什么是APS? 2、APS在制造信息化位置与关系？
4、APS的难度与挑战
制造企业面临的困境
• 我们很多人身体长期都处于亚健康状态，忽视了三 高（高血糖、高血压、高血脂）。
• 制造企业存在长期亚健康状态，忽视“三高”:
当资源需要动态选择加工时，也就是对顺序规则从 新选择时， 如最小准备时间规则等。
4、资源组成员分配规则 当须选择多个资源，替代资源时，如最小
资源利用率资源等。
APS计划和排程
APS是一种新的计划方法
• 一个新的计划方法: “APS 在客户订单输入时, 能及时计划: .人力产能
.生产设备与工具产能排程 .物料需求计划
2，具体设备产能的、模具、物料、人员的约束计算，无论是按日、班次、 分钟计划非常重要，这影响到客户的精确交期。对插单、模拟调整是很多 企业非常重要的。产能是和多个产品、交期、需求同时变化的。尤其是瓶 颈产能，如有合理的排程顺序，产能是可以最有效利用的。（没必要那么
详细、尽量避免插单等）
3，MPS是主生产排程（Master production schedule),应该是具体指导生产 的，它应该受到产能、模具、物料、人员约束的可执行的主排程。但是。 可惜的是，MPS确实是无约束的手工调整来应对变化，品种一多，再变化 频繁，就力不从心了。如果MPS都是不可执行的计划排程，那么依据它的 MRP就更不准了。（MPS可以计划可以较粗，可以用RCCP分析来调整 MPS）
精益管理的两种方法
连续拉动 – 看板
– 丰田生产系统 – 零件超市系统 – 补充系统 – 订单点系统 – JIT (准时化) 主要消灭时间延迟 广播拉动 – APS – TOC(DBR)
APS高级计划排程系统和生产排产系统
APS⾼级计划排程系统和⽣产排产系统⼀、什么是APS⾼级计划排程系统APS⾼级计划与排程是解决⽣产排程和⽣产调度问题，常被称为排序问题或资源分配问题。
⽬前，市场逐步⾛向个性化、以销定产模式；⽣产逐步以多品种⼩批量形成存在。
对于离散制造⾏业，APS是为解决多⼯序、多资源的优化调度问题，⽽对于流程⾏业，APS则是为解决顺序优化问题。
APS通过为流程和离散的混合模型同时解决顺序和调度的优化问题，从⽽对项⽬管理与项⽬制造解决关键链和成本时间最⼩化，具有重要意义。
总结起来，APS⾼级计划排程系统就是通过综合考虑产能、⼯装、设备、⼈⼒、班次、⼯作⽇历、模具、、委外资源、加⼯批次等约束，主要解决“在有限产能条件下，交期产能精确预测、⼯序⽣产与物料供应最优详细计划的问题。
APS排产系统制定合理优化的详细⽣产计划，并且还可以将实绩与计划结合，接收MES制造执⾏系统或者其他⼯序完⼯反馈信息，从⽽彻底解决⼯序⽣产计划与物料需求计划难做的问题，APS排产系统结合ERP、MES、PLM等系统提供数据⽀持，⾼效实现⽣产计划滚动排产，是企业实施JIT精益制造系统的最有效⼯具。
⼆、⾏业现状和制造企业痛点多品种、⼩批量、离散制造为主，单⼯⼚多车间、集团多⼯⼚模式的制造企业，不管⼤⼯⼚还是⼩公司，不管已经上了ERP，还是上了MES系统，不管信息化程度有多⾼，基本都在使⽤传统EXCEL⽅式进⾏⼿⼯排程。
传统⼿⼯排程具有以下痛点：1、多⼈排程效率慢：需要多⼈分⼯，⽤Excel⽅式做粗略排程计划2、ERP导出数据误差⼤：ERP导出数据实时性低，⼿⼯⽆法实时排程，排产计划误差⼤3、⼈⼯⽅式资源分析产能浪费：靠经验判断、设备利⽤率低，制造成本持续增加4、客户需求订单损失：⽆法确定交期，急单⼤单不敢接，⽆法紧急插单，客户满意度低5、物料计划库存⾼：供应与需求不同步，造成停⼯待料，不能按需采购备料三、APS⾃动化排程的作⽤和价值降低⽣产排程难度和强度提⾼⽣产计划可执⾏性减少物料采购提前期，实现按需备料降低物料、半成品和成品仓库库存，减少资⾦占⽤提⾼设备利⽤率，减少换线、换模具停机、等待时间缩短⽣产制造周期，降低⽣产成本提⾼订单准时交付率，提⾼客户满意度减少员⼯、⽣管的⼈⼒需求，减少⼈员⽀出四、APS⾼级计划排程系统运⾏流程1、通过APS系统录⼊基础资料，或者通过ERP、MES系统API接⼝导⼊基础资料，⽐如⼯作中⼼、车间、产线、设备、⼈⼒、模具、⽇历、班次和⼯作时间等基础资料。
生产管理高级计划与排程aps系统设计、选型、实施和应用
生产管理高级计划与排程aps系统设计、选型、实施和应用生产管理高级计划与排程 (APS) 系统是一种用于优化生产计划和调度的软件系统。
在设计、选型、实施和应用 APS 系统时，需要考虑以下几个方面:1. 系统架构和流程:APS 系统需要设计成支持多工厂、多产品线、多订单类型的系统。
在系统架构方面，需要考虑数据存储、数据处理、运算逻辑、决策支持等方面。
在流程方面，需要考虑生产计划、排程、调度、执行等方面的流程。
2. 数据管理和分析:APS 系统需要对生产数据进行有效的管理和分析。
这些数据包括生产计划、物料需求、生产能力、设备利用率、员工绩效等方面。
系统需要能够提供实时数据分析和报告，以便管理人员及时掌握生产状况，做出决策。
3. 调度算法和优化:APS 系统需要支持多种调度算法和优化策略，以便在不同的生产场景下实现资源的最大化利用和生产的最大化效率。
例如，系统需要能够支持按照优先级、成本、时间等方面的约束进行调度和优化。
4. 人机界面和自动化:APS 系统需要提供友好的人机界面和自动化功能，以便管理人员能够方便地掌握生产状况和进行决策。
例如，系统需要能够自动生成生产计划、排程和调度计划，并提供实时数据和报告。
5. 安全性和可靠性:APS 系统需要保证数据的安全性和可靠性。
系统需要能够提供多层安全措施，确保数据的保密性、完整性和可用性。
同时，系统需要能够保证系统的稳定性和可靠性，以便及时处理生产故障和异常情况。
在实施和应用 APS 系统时，需要考虑以下几个方面:1. 生产规划和排程：在生产规划和排程方面，需要根据市场需求、生产能力、物料需求等方面进行分析和管理。
系统需要能够提供多种排程算法和策略，以便实现资源的最大化利用和生产的最大化效率。
2. 生产调度和控制：在生产调度和控制方面，需要根据生产计划和排程计划进行实时调度和控制。
系统需要能够提供实时数据和报告，以便管理人员及时掌握生产状况，及时调整生产计划和排程计划。
APS高级计划与排程
APS高级计划与排程高级计划与排程（Advanced Planning and Scheduling, APS）是指利用先进的计划与排程技术，通过对生产过程的全面分析和优化，以实现最佳的生产计划和排程安排的方法。
APS旨在帮助企业有效地管理供应链，同时最大限度地提高资源利用率，降低成本，提高客户满意度。
APS的主要目标是确定最佳的生产计划和排程安排，确保生产过程的高效运行。
APS的实施需要综合考虑多个因素，如订单需求，生产能力，原材料供应，设备可用性等。
通过使用先进的算法和模型，APS可以帮助企业确定最佳的生产计划和排程安排，从而提高生产效率和资源利用率。
APS的主要功能包括需求计划，生产计划，排程和资源管理。
需求计划是指根据订单需求和市场趋势等因素，确定生产所需的物料和制品的数量和时间表。
生产计划是根据需求计划和生产能力，确定生产计划的数量和时间表。
排程是根据生产计划和设备可用性，确定生产任务的安排和顺序。
资源管理是确保生产过程中所需的资源，如人员，设备和原材料等，能够及时准确地提供。
APS所使用的算法和模型包括线性规划，整数规划，动态规划，模拟等。
这些算法和模型可以根据实际情况进行调整和优化，以实现最佳的生产计划和排程安排。
APS的算法和模型通常使用计算机软件进行实施，以便实时监控和调整生产过程的执行情况。
APS的实施对企业的盈利能力和竞争力有着重要的影响。
通过使用APS，企业可以减少库存和生产成本，提高交货能力和客户满意度。
此外，APS可以帮助企业更好地回应市场需求和变化，提高灵活性和反应能力。
APS的实施还可以通过优化资源利用率和减少浪费，降低企业的环境影响。
APS的实施过程可以分为几个关键步骤。
首先，企业需要对生产过程进行全面分析，了解现有的生产计划和排程安排的问题和瓶颈。
然后，企业需要选择合适的APS软件，根据自身的需求和目标进行定制和配置。
接下来，企业需要收集和整理相关的数据，并对数据进行清洗和加工，以便用于建模和优化。
高级生产计划与生产排程
高级生产计划与生产排程引言在现代制造业中，高级生产计划和生产排程是重要的生产管理工具。
它们帮助企业实现精细化生产，提高生产效率，降低成本，同时确保按时交付产品。
本文将介绍高级生产计划和生产排程的定义、作用、步骤以及一些常用的工具和技术。
高级生产计划定义高级生产计划（Advanced Production Planning，简称APP）是指在生产过程中通过规划和预测，制定合理的生产计划，以满足市场需求并最大化资源利用的工作。
它包括对生产能力、市场需求、原材料供应等因素的综合考虑，以确保生产计划的合理性和可行性。
作用高级生产计划的主要作用是优化生产资源的利用，提高生产效率。
它将市场需求、生产能力、原材料供应等因素进行综合考虑，并制定合理的生产计划，以满足市场需求并最大化资源的利用。
通过高级生产计划，企业可以减少生产中的浪费，提高生产效率，并确保按时交付产品。
步骤高级生产计划的制定包括以下步骤：1.需求预测：对市场需求进行预测和分析，以了解市场需求的趋势和变化。
2.生产能力评估：评估企业的生产能力，包括设备能力、人力资源等，以确定企业可以承担的生产任务。
3.原材料供应评估：评估原材料供应的可靠性和稳定性，以确保原材料的供应满足生产需求。
4.生产计划制定：综合考虑市场需求、生产能力和原材料供应等因素，制定合理的生产计划。
5.计划评估与调整：对制定的生产计划进行评估，根据实际情况进行调整和优化。
生产排程定义生产排程（Production Scheduling）是指根据高级生产计划，将生产任务按照时间顺序进行排列和安排，以合理分配生产资源，并确保按时完成生产任务。
作用生产排程的主要作用是实现生产过程的精细化管理，提高生产效率，降低成本。
通过生产排程，企业可以合理安排生产任务，优化生产资源的利用，减少生产中的浪费和等待时间，提高生产效率。
同时，生产排程还可以帮助企业合理安排生产计划，确保按时完成生产任务，满足市场需求。
APS中生产计划排程的基本原理
APS中生产计划排程的基本原理1. 简介APS（Advanced Planning and Scheduling）高级计划和排程系统是一种用于制定和管理生产计划的工具。
它结合了计划和排程功能，帮助企业有效地管理供应链和生产过程。
本文将介绍APS中生产计划排程的基本原理。
2. 生产计划排程的概念生产计划排程是指在保证资源利用率和交货期的前提下，根据客户需求和生产能力，合理安排生产任务的过程。
它涉及到对订单的组织、任务的分配和调度、资源的规划等方面。
3. APS的基本原理APS系统通过集成生产管理和信息技术，对生产计划进行排程，实现高效的生产管理。
下面将介绍APS中生产计划排程的基本原理。
3.1 资源管理在APS中，资源管理是排程的基础。
它主要包括对生产设备、原材料、人力资源等生产要素的管理。
APS系统会根据产品特性分析生产所需资源的种类和数量，并根据可用资源的实时状态进行规划和分配。
3.2 订单管理APS系统需要根据订单的需求，将其转化为具体的生产任务。
订单管理包括订单接受、订单处理、订单跟踪等环节。
APS系统会根据订单要求和实际生产情况，进行生产任务的分解和调度。
3.3 生产任务分解生产任务分解是将整个生产过程划分为不同的任务，以便进行后续的任务调度。
APS系统会根据产品的生产工艺和工序要求，将生产任务分解为不同的工序和操作步骤，并对每个任务进行具体的资源分配。
3.4 任务调度任务调度是指根据资源的可用性、任务的紧急程度等因素，确定任务的执行顺序和时间。
APS系统会综合考虑各种因素，进行任务的优化调度，确保生产过程的高效进行。
3.5 路线规划路线规划是指将生产任务按照最优的路径进行调度，以实现生产过程的高效率和低成本。
APS系统会根据资源的利用率、生产效率等因素，进行任务的路线规划，确保最终产出符合客户需求。
3.6 负载平衡负载平衡是指在资源有限的情况下，合理分配和利用资源，以实现生产计划的有效执行。
APS高级生产计划与生产排程
大数据分析：利用 大数据技术对生产 数据进行深入分析， 优化生产流程，提 高生产效率。
物联网技术：实现设 备与APS的实时连接， 提高生产数据的实时 性和准确性。
云计算技术：提供弹 性的计算和存储资源， 支持大规模生产数据 的处理和分析。
APS在智能制造领域的应用前景
APS与智能制造的融合，实现生产过程的智能化和自动化
生产排程：根据 生产计划和实际 生产情况，对生 产流程进行优化 排程，提高生产 效率和资源利用 率。
实时监控与调整： 对生产过程进行 实时监控，及时 发现和解决生产 中的问题，确保 生产计划的顺利 实施。
数据分析与预测： 通过对历史数据 和实时数据的分 析，预测未来的 市场需求和生产 趋势，为生产计 划的制定提供有 力支持。
汇报人：XX 汇报时间：20X-XX-XX
APS高级生产计划与生产排程的原 理
生产计划与排程的基本原理
生产计划与排程的概念定义 生产计划与排程的目标和原则 生产计划与排程的流程和步骤 生产计划与排程的优化方法
APS的计划与排程算法
计划算法：基于约束理论，考虑多种生产约束条件，制定最优的生产计划。 排程算法：采用启发式搜索和优化算法，快速生成可行的生产排程方案。 算法特点：支持多工厂、多车间、多设备的协同生产计划与排程，提高生产效率。 算法应用：广泛应用于离散制造业，实现生产计划的精细化管理。
APS系统的培训和推广
培训内容：介绍APS系统的基本概念、原理和功能 培训方式：线上培训、线下培训、企业内部培训等 推广方式：通过行业会议、企业交流、宣传资料等方式推广APS系统 实施效果：提高生产效率、降低成本、优化资源配置等
APS高级生产计划与生产排程的案例 分析
案例一：某制造企业的APS应用
自动化设备中的生产计划与排程
自动化设备中的生产计划与排程生产计划与排程在自动化设备领域中扮演着重要的角色。
通过合理的生产计划与排程，可以提高设备的利用率，优化生产流程，提高产品质量，降低生产成本。
本文将从生产计划与排程的概念、重要性、常用方法等方面进行论述。
一、生产计划与排程的概念生产计划是指在确定生产目标的基础上，根据所需产品数量和交付期限，制定出生产的时间表和数量计划的过程。
而排程则是指将生产计划分解为具体的生产任务，并按照一定的规则和算法安排各个任务的开始时间、结束时间和完成顺序的过程。
二、生产计划与排程的重要性1. 提高设备利用率：通过生产计划与排程，可以合理安排设备的使用顺序和时间，避免设备闲置或者过度利用的情况，最大限度地提高设备的利用率。
2. 优化生产流程：生产计划与排程可以帮助企业合理安排生产任务的顺序和时间，避免生产过程中产生的等待或者浪费，提高生产效率，优化生产流程。
3. 提高产品质量：通过合理的生产计划与排程，可以确保生产过程中各个环节的质量控制得以有效实施，从而提高产品质量。
4. 降低生产成本：生产计划与排程可以帮助企业在生产过程中合理调配资源、减少库存占用和减少生产中的浪费，从而降低生产成本。
三、生产计划与排程的常用方法1. MRP系统：MRP系统是一种基于物料需求的生产计划与排程方法。
通过对物料的需求进行分析和计算，系统可以自动生成合理的生产计划与排程。
2. APS系统：APS系统是一种高级生产计划与排程系统，可以综合考虑多种约束条件，如设备容量、人力资源、原材料供应等，生成最优的生产计划与排程。
3. JIT生产：JIT（Just-In-Time）生产是一种按需生产的方法。
通过及时提供所需物料和零部件，减少库存和生产周期，实现快速高效的生产计划与排程。
4. 优化算法：优化算法是指利用数学模型和计算方法对生产计划与排程进行优化的方法。
常用的优化算法包括遗传算法、模拟退火算法等。
总结：生产计划与排程在自动化设备中起着至关重要的作用。
APS高级计划和排程的基础知识
静态: 提前期偏置
动态计算
无限向后
对计划订单手工重排
有限前后
自动重排
Refresher: 资源和工艺路径
❖ 资源项
定义运行时间 “WC[R]” 和准备时间 “WC[S] “ 的资源
❖资源类型: 机器组和个别机器 ❖资源组代码
其他建议:
❖计量单位 (HR), 日能力, 定货策略(0), 小数精度(2), 小 时成本: 人工费和间接费
APS-ERP Information Flow
ERP
Ex四p班ortE/RImP 和poArPtFra bibliotekS简单接口 APS
Resources
Assign shift pattern
Standard Bills + Routing Detail
Manufacturing Orders
Order Status Operation time & unit completions Parent receipts MRP need date
❖ (1), 工序选择规则OSR. ❖ (2), 资源选择规则RSR
基于工序的顺序计划
❖
约束规则
工序规则和资源规则
❖ 可供选择规则： 瓶颈，完成日期，先到先服务， 升序定单 属性值，优先级，加工时间，下达日期，相反优先级，闲散 时间，用户定义规则
Example Product: Standard
检验
操作员 机器#2 机器 #1 钻 #2 钻#1
准备
Op 40 Op 30
Op 30
Op 20 SetupOp 10
子装配件 #1
MO Qty = 10
子装配 Op 10
aps 高级生产计划与排程
aps 高级生产计划与排程APS（Advanced Planning and Scheduling）高级生产计划与排程是一种先进的生产管理工具，它通过整合企业内外部资源，优化生产计划和排程，提高生产效率和客户满意度。
APS系统利用先进的算法和模型，将订单需求、库存、设备能力、人力资源等因素纳入考虑，以实现最佳的生产计划和排程。
在传统的生产管理中，往往依赖于人工经验和简单的规则来制定生产计划和排程。
这种方法存在许多问题，如无法充分考虑各种因素之间的复杂关系、无法及时应对变化等。
而APS系统通过自动化和优化算法，能够更准确地预测需求、合理分配资源、优化作业顺序等，从而提高生产效率和降低成本。
APS系统具有以下几个主要特点：首先，APS系统能够实现全面的资源整合。
它可以将企业内外部的各种资源信息整合在一起，并进行有效管理。
例如，它可以将订单需求与库存情况进行匹配，以确定最佳的生产计划；还可以将设备能力与人力资源进行匹配，以确定最佳的作业顺序。
其次，APS系统具有高度的灵活性和适应性。
它能够根据不同的需求和约束条件，自动调整生产计划和排程。
例如，当订单需求发生变化时，APS系统可以自动重新计算生产计划，并及时通知相关人员进行调整；当设备发生故障或人员缺席时，APS系统可以自动重新安排作业顺序，以保证生产进度不受影响。
再次，APS系统具有高度的可视化和协同性。
它可以将各种资源信息以图表、报表等形式展示出来，使管理人员能够清晰地了解生产情况，并及时做出决策。
同时，APS系统还可以与其他企业管理系统进行集成，实现信息共享和协同工作。
最后，APS系统具有高度的智能化和预测性。
它可以通过分析历史数据和趋势来预测未来的需求，并根据预测结果进行相应的调整。
例如，在销售旺季到来之前，APS系统可以提前增加生产能力和库存量，以满足未来的订单需求。
综上所述，APS高级生产计划与排程是一种先进的生产管理工具，它通过整合资源、优化计划和排程、提高效率和满意度等方面的优势，为企业提供了更好的生产管理解决方案。
工艺流程的生产计划与排程管理
工艺流程的生产计划与排程管理在现代制造业中，工艺流程生产计划与排程管理是非常重要的环节。
一个高效的生产计划及合理的排程管理可以保证生产流程的顺利进行，提高生产效率和质量，降低生产成本。
本文将介绍工艺流程的生产计划与排程管理的基本概念、重要性以及可行的管理方法。
一、概念和定义1. 工艺流程生产计划：工艺流程生产计划是根据产品的生产要求和工艺流程，对生产过程中所涉及的各个环节进行合理安排和调度的过程。
它包括了产品的工艺路线、生产时间表、所需资源以及生产阶段控制等内容。
2. 排程管理：排程管理是在根据工艺流程生产计划的基础上，对各个生产环节进行时间、资源和人员的合理安排和调度的过程。
它旨在保证生产任务按时完成，最大限度地提高生产资源的利用效率。
二、工艺流程生产计划的重要性工艺流程生产计划的制定和执行是企业生产管理中不可或缺的环节，具有以下重要性：1. 提高生产效率：通过合理安排工艺流程生产计划，可以避免生产中的重复操作和不必要的等待时间，最大限度地提高生产效率。
2. 降低生产成本：经过精确的生产计划，可以合理安排原材料的采购、生产设备的使用以及人员的调度，从而降低生产成本。
3. 保证产品质量：通过规范的工艺流程生产计划，可以确保每个生产环节得到充分的注意，从而保证产品的质量符合标准。
4. 提高顾客满意度：通过及时高效地完成生产任务，可以保证订货交货期的准确性，提高顾客满意度。
三、工艺流程生产计划与排程管理的方法1. 了解生产工艺：首先需要深入了解产品的生产工艺，包括每个环节所需的时间、设备和人员等。
这有助于制定准确的工艺流程生产计划。
2. 制定生产计划：根据产品数量、生产周期和工艺流程等要素，制定合理的生产计划。
生产计划中应包括工艺路线、生产时间表、资源需求以及生产任务的分解。
3. 考虑资源限制：在制定生产计划时要考虑到资源的有限性，如设备的容量、人力资源的可用性等。
确保计划的可行性和资源的合理利用。
高级生产计划和排程
高级生产计划和排程引言在现代复杂的制造业环境下，高级生产计划和排程扮演着至关重要的角色。
它是一种管理工具，用于优化生产过程、提高效率和实现可持续增长。
本文将介绍高级生产计划和排程的概念、作用、优势，以及如何有效地应用它来提升生产效率。
什么是高级生产计划和排程？高级生产计划和排程是企业制定和执行生产计划的高级版本。
它将生产计划与相关信息整合在一起，以便更好地管理资源、时间和成本。
它涉及确定生产需求、制定生产计划、调度和分配资源、追踪和监控生产过程，并最终实现产品的交付。
高级生产计划和排程的作用1.优化资源利用：高级生产计划和排程可以帮助企业更好地分配和利用资源，包括人力、设备和原材料。
它能够精确计算资源需求，避免过度或不足的资源分配，从而提高生产效率和降低成本。
2.减少交货时间：高级生产计划和排程可以准确预测生产时间，提前制定合理的计划，从而缩短产品的交货时间。
这对于满足客户需求、提高客户满意度和维护竞争优势至关重要。
3.降低库存水平：通过高级生产计划和排程，企业可以更好地管理库存水平。
它能够准确预测需求，避免过多的库存积压，降低仓储成本，并提供所需的物料和产品。
4.提高响应能力：高级生产计划和排程可以帮助企业更好地应对不确定性和变化。
它能够快速调整生产计划和资源分配，以满足客户需求的变化，同时最小化生产中断和返工。
高级生产计划和排程的优势1.准确性：高级生产计划和排程基于数据和分析，能够以更准确的方式制定生产计划和排程。
它考虑了多种因素，如需求变化、资源限制和运输时间，从而提供更准确的结果。
2.可视化：高级生产计划和排程通常以可视化形式呈现，如甘特图、时间轴等。
这样可以让管理者更清晰地了解整个生产过程的安排和进度，并随时进行调整和优化。
3.协作性：高级生产计划和排程可以促进跨部门和跨团队的合作和沟通。
它提供了一个共享的平台，让所有相关人员都能够查看和了解生产计划，协调各方的活动，避免冲突和延误。
高级计划系统(APS)中生产计划排程
高级计划系统(APS)中生产计划排程高级计划系统（APS）是企业信息中枢的ERP系统的补充，用于协调物流、开发瓶颈资源和保证交货日期。
APS应用各种优化技术，并根据企业的商业目标来改进计划。
本文主要介绍APS中生产计划排程模块的基本原理。
生产计划排程的目的是为车间生成一个详细的短期生产计划。
排产计划指明了计划范围内每一个定单在所需资源上的加工开始时间和结束时间，可以通过直观的甘特图形式给出。
排产计划的计划间隔可以从一天到几周，取决于具体的工业生产部门。
合理的计划长度取决于几个因素，包括最大流动时间和已知顾客定单或可靠需求预测的可用性限制。
生产计划排程需要对（潜在）瓶颈资源上的任务定单进行排序和计划。
对于成组技术，生产计划排程要能自动地、按时段检查资源组的能力，看其是否能够在下一个时间段内完成成组加工的一组定单。
排产计划任务能够分散来做，这样可以利用每个地点人们的专业知识和车间当前状况的知识。
生产计划排程受到上层主生产计划的约束，主生产计划设立了在分散的决策单位中执行生产计划排程的框架。
从主计划中可获得的相应指导包括：使用超时或加班的数量；在不同时间点上来自供应链上游设施物料项的可用性；涉及来自供货商输入物料的采购协议。
此外，由于主生产计划在供应链上有更宽的视点和更长的计划区间，从中我们还可以得到：在计划结束时，需要确定各物料项的季节性库存量，并设定交付给供应链下游设施的定单截止日期（下游设施可以是紧接着的下一级生产单位、分销商或最终顾客）。
车间模型生成排产计划的一般程序包括以下6个步骤（如图1所示）：1.建模车间模型必须详细地捕捉生产流程的特征和相应的物流，以便以最小的成本生成可行的计划。
2.提取需要的数据生产计划排程使用的数据来自ERP系统、主生产计划和需求计划。
在建立一个给定生产单元的模型时，必须指明它实际需要哪些数据。
3.生成一组假定（生产状况）除了从ERP系统、主生产计划和需求计划这些数据源中接收的数据之外，决策者或许对车间当前或未来的状况会有更进一步的知识或期望。
APS计划系统和生产排程系统的基本原理和排程步骤
APS计划系统和⽣产排程系统的基本原理和排程步骤APS⾼级计划与排程系统作为ERP和MES之间的桥梁，是承上启下的作⽤，⽤于协调物流、开发瓶颈资源和保证交货⽇期。
APS系统包括需求和供应计划、运输和⽣产计划排程等各种供应链计划模块，下⾯主要介绍APS中⽣产计划排程模块的基本原理。
⼀、APS系统基本原理和排程步骤APS⾼级计划排程是实时的、动态集成的、基于内存计算，主要⽤于车间订单⼯序的排程。
是基于事件的有限约束排程，意味是实时的考虑⽬前的负荷和能⼒和材料供应等多因素。
可以⽀持不同的优化⽅法，考虑基于规则的资源和⼯序选择如最少换装时间、最⼩闲散时间和尽可能的迟考虑排序的相关性等。
APS⾼级计划排程系统⼀般分三步：预见性排程，可以给⼀组订单预先准备优化的排程。
响应性排程，可以在多变的环境中适应变化以维护可⾏的排程。
交互性排程，可以⽤⽢特图触摸屏⼿⼯拖拉⼯序排程调度。
⽣产计划排程的⽬的是为车间⽣成⼀个详细的⽣产计划，⽣产排产计划明确给出了计划范围内的每⼀个订单在所需资源上的加⼯开始时间和结束时间，也给出了在所需资源上订单的加⼯⼯序，⽣产排产计划可以通过⽢特图和数据报表可视化查看。
⼆、排产计划⽣成由车间模型⽣成排产计划的⼀般程序可简单地描述为下⾯6个步骤：▊建模车间模型必须详细地配置⽣产⼯艺、BOM物料构成和相应的资源约束，以便以最⼩的成本⽣成可⾏的⽣产计划。
由于⼯⼚制造产品的能⼒只受潜在瓶颈资源的限制，因此，我们只需对车间现有全部资源的⼀部分，也就是将可能成为瓶颈的资源，建⽴⼀个清晰的模型。
关于建模⽅法的细节我们将在后⾯进⼀步阐述。
▊提取需要的数据⽣产计划排程使⽤的数据来⾃ERP系统导⼊、EXCEL导⼊或者APS系统⼿⼯录⼊，数据主要包含物料、销售订单、主⽣产计划和需求计划等。
⽣产计划排程仅利⽤这些模块中可⽤数据的⼀个⼦集，因此，在建⽴⼀个⽣产单元的模型时，必须指明它实际需要哪些数据。
▊⽣成⼀组假定（⽣产状况）除了上述数据源中接收的数据之外，车间或⽣产单位的决策者或许对车间当前或未来的状况会有更进⼀步的预测和判定，这些信息在其它地⽅（如软件模块中）是不能得到的。
APS高级生产计划与生产排程培训讲义
APS高级生产计划与生产排程培训讲义1. 引言高级生产计划与生产排程（Advanced Planning and Scheduling，APS）是一种用于优化生产计划和排程的先进技术。
通过APS系统，企业可以更好地管理生产计划和资源，提高生产效率，降低成本，提供更好的客户服务。
本讲义将介绍APS 的基本概念、原理和实践方法，帮助学员了解和掌握这一重要领域的知识。
2. APS的基本概念2.1 生产计划与生产排程的定义和区别生产计划是指制定一个生产计划以满足特定的需求或目标，它包括决定什么时候制造什么产品，预测产量和资源需求等。
生产排程则是在给定的生产计划下，决定每个生产任务在何时进行、使用哪些资源、以及如何安排等问题。
APS系统旨在同时实现高效的生产计划和排程。
2.2 APS的特点和优势• 2.2.1 高度自动化：APS系统大量使用先进的算法和模型，自动化生成生产计划和排程，减少人工干预的需求。
• 2.2.2 实时性：APS系统具备实时监控和调整生产计划和排程的能力，能够快速应对变化的需求和资源状况。
• 2.2.3 优化性：APS系统能够自动优化生产计划和排程，以实现最佳的资源利用率、生产效率和客户服务水平。
• 2.2.4 可视化：APS系统通过直观的图形化界面，展示生产计划和排程的情况，便于管理者和操作人员进行决策和执行。
3. APS的实施流程3.1 项目准备阶段在实施APS系统之前，需要进行一些前期准备工作，包括明确项目目标、确定项目团队、收集数据等。
3.2 数据准备阶段数据是APS系统的重要输入，包括产品结构、工艺路线、库存状况、客户订单等信息。
在数据准备阶段，需要对这些数据进行收集、清洗和整理。
3.3 模型建立阶段在模型建立阶段，需要根据具体的业务需求和规则，建立适合企业的模型和算法。
这包括产品结构模型、工艺模型、资源模型等。
3.4 系统实施阶段在系统实施阶段，需要根据模型和算法，开发和部署APS系统。
高级生产计划与生产排程
高级生产计划与生产排程1. 引言高级生产计划与生产排程是制造业中的两个核心概念。
在制造业中，高级生产计划（Advanced Production Planning，简称APP）是指集中使用先进的计划和调度技术来管理生产过程，以提高生产效率、降低成本和优化资源利用率。
而生产排程（Production Scheduling）则是指根据生产计划，安排生产车间中各个工序的开始和结束时间，使得生产过程能够按照计划顺利进行。
本文将介绍高级生产计划与生产排程的基本概念、应用场景以及相关技术和工具。
同时，还将讨论在实际应用中可能遇到的问题和解决方法，以及一些成功的案例。
2. 高级生产计划高级生产计划（APP）是制造业中用来规划和管理生产过程的一种方法。
它利用先进的算法和技术，将订单需求、物料需求、库存水平等信息进行综合分析和优化，制定出满足客户需求的生产计划。
2.1 APP的应用场景高级生产计划在制造业中有着广泛的应用场景。
例如，在批量生产环境中，APP可以帮助企业合理安排生产周期、生产数量和生产调度，避免库存积压或者生产不足的问题；在定制生产环境中，APP可以帮助企业更好地管理客户需求、生产资源和生产能力，提高生产效率和客户满意度。
2.2 APP的关键技术和工具高级生产计划的实施需要借助一些关键技术和工具来支持。
其中，最常用的包括物料需求计划（Material Requirements Planning，简称MRP）、制约理论（Theory of Constraints，简称TOC）和精益生产（Lean Production）等。
此外，还有一些专业的软件工具，如SAP、Oracle等，可以提供完整的APP解决方案。
3. 生产排程生产排程是在高级生产计划的基础上进行的，通过合理安排各个工序的开始和结束时间，实现生产计划的顺利执行。
生产排程涉及到对资源的合理分配、任务的优先级划分、工艺流程的设计等。
3.1 生产排程的目标生产排程的目标是在满足生产计划的前提下，最大限度地提高资源的利用率、减少生产周期、降低生产成本，以及实现生产调度的灵活性。
APS高级生产计划与生产排程(PPT90页)
• APS具有模拟能力。不论是长期的或短期的计划具有优化，对比，可执 行性。
• 基于内存计算模式,快速反应.
• APS系统最初运用是在一个企业的范围内进行计划的运算和优化，但 它也被扩展到供应链的计划上，这包括供应商、分销商和出货点的需 求。不同的软件供应商选用不同的优化算法搭建自己的高级计划系统 软件，需要根据解决不同的问题来决定采用哪种算法引擎。
采购采计购划计划// 供应供商应提商前提期前期
客户客交户期交期 多层多库层存库存
用可视化的APS实现精益制造
1,接单可视化 2,BOM,工艺可视化 3,计划与排程可视化 4,制造过程可视化 5,运作绩效可视化
APS的主要过程
(1)承诺：现在我能为客户合理地承诺做到哪些事情？同时可以考虑物料 和能力
APS解决方案
计划层次
完整的供应链计划解决方案
供应链智能
需求计划与S&OP
库存优化
供应链和制造计划
定单承诺
制造排程
供应链事件管理
协同
分钟
小时/天
周/月
季度
年
时间
APS计划引擎
13
CTP能力承诺
需求 预测 客户订单
资源资源 分销分销 // 仓储仓储 // 运输运输
AAPPSS 引引擎擎
优化优计化划计划
高级计划排程——甘特图
自动编制 生产计划
模拟中长期 生产执行
任务自动分 派到设备
自动平衡 设备负载
物料、工具 生产准备
人员 自动排班和
负载平衡
什么是APS高级计划排程（高级计划排产）
什么是APS⾼级计划排程（⾼级计划排产）什么是⾼级计划排程（⾼级计划排产）？有些称⾼级计划系统(Advanced Planning System)，⽽有些叫⾼级计划与排程(Advanced Planning and Scheduling)。
定义不是最重要的，最重要的是对所有资源具有同步的、实时的，具有约束能⼒的、模拟能⼒，不论是物料、机器设备、⼈员、供应、客户需求和运输等影响计划因素。
不论是长期的或短期的计划具有优化、对⽐和可执⾏性。
其将要采⽤基于内存的计算结构，这种计算处理可以持续的进⾏计算。
这就彻底改变了批处理的计算模式。
可以并发考虑所有供应链约束。
当每⼀次改变出现时，APS就会同时检查能⼒约束，原料约束，需求约束，运输约束，资⾦约束，这就保证了供应链计划在任何时候都有效。
也将采⽤基因算法技术，它是⼀种搜索技术，它的⽬标是寻找最好的解决⽅案。
这种搜索技术是⼀种优化组合，它以模仿⽣物进化过程为基础。
基因算法的基本思想是进化就是选择了最优种类。
基因算法将应⽤在APS上，以获得“最优” 的解决⽅案。
现在APS系统以将⽹络结构的APS主要是基于多层代理技术与制造内部的APS主要是基于模拟仿真结合起来，使得⽹络导向结构的APS解决制造同步化问题，模拟仿真APS的优化顺序器解决⼯⼚的顺序冲突问题。
这样，APS计划的编制与顺序的安排就可以提供给制造商解决全球的优先权和⼯⼚本地的优化顺序问题，来满⾜制造业对客户响应越来越强烈的需求。
APS系统应包括哪那些内容？1.基于订单任务(Job-based)订单优先级计划2.基于事件(Event-based)资源利⽤率最⼤化计划3.基于资源(Resource-based，TOC)瓶颈约束计划4.基于物料约束的可⾏的计划5.基于历史，现在，未来的需求计划6.基于供应资源优化的分销配置计划7.基于运输资源优化运输计划APS系统为制造业的四类制造模型提供解决⽅案:1.流程式模型，APS主要是顺序优化问题；2.离散式模型，APS主要是解决多⼯序,多资源的优化调度问题；3.流程和离散的混合模型，APS同时解决顺序和调度的优化问题；4.项⽬管理模型，APS主要解决关键路径和成本时间最⼩化问题。
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5.准备时间矩阵
基于物料属性值: 尺寸 和颜色
尺寸 1.00” 2.00” 3.00”
1.00” 0
2 小时 4 小时
2.00” 2 小时
0 2 小时
颜色 黑
O3r.0a0n”ge 4 R小e时d 2 小时
0
黑
0 .4 小时 .9 小时
桔 .4 小时
0பைடு நூலகம்.4 小时
红 .9 小时 .4 小时
高级生产计划和生产排 程
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
2020年4月9日星期四
Agenda
计划的方法: ERP vs APS APS-ERP 集成信息流 APS: 基础 总结和问答 案例
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APS:
APS是基于约束的计划排程，能高效的帮助制 造企业控制生产计划。通过各种规则及需求约束自 动产生的，可视的详细计划。能对延迟定单进行控 制及行动。管理控制能力及各种约束。
7am
12
5
排程的方法
提前期 完成日期
排程
ERP
APS
静态: 物料主文件
(对平均批量或负荷的 平均天数)
动态计算
(基于小时,能力负荷顺序等)
静态: 提前期偏置
无限向后
对计划订单手工重排
动态计算
有限前后
自动重排
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Refresher: 资源和工艺路径
资源项
定义运行时间 “WC[R]” 和准备时间 “WC[S] “ 的资源 资源类型: 机器组和个别机器 资源组代码
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组成员 OVENA OVENA OVENA
烘箱工序
Bill of Materials/Resources
Matl Type = 100 Temp Cycle= 441 Weight =1.33 Volume =1.25
加工顺序约束: 顺序约束一般是生产的一部分或是工作的工艺流程。决
定那一个工序执行.平行,并发,替换,动态管理网络化的工 艺流程. 物料约束:
考虑BOM的工序用量和物料的可用量.物料约束也能用于 模具，铸造，或特别的材料的处理设备.
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APS:
你可以根据公司目标建立一个资源能力与生产设备能力 模型。一旦你完成模型的设置，你就可以选择通过高级算 法或模拟计划规则，自动的调配资源，达到优化计划排程 的目标。它可以通过生产的工艺路径，定单，能力等复杂 情况自动的生成一个优化的，符合实际的详细的生产计划 。 它能检查，评估计划的表现。如果需要可及时调整约束 条件，产生动态的目标计划。
更重要的是它能快速响应客户的变化的需求。 它考虑所有生产过程中因素，包括班次，工时，工 具，材料的可用性，可知/未可知的设备维护，当 前负荷，能力。总之，它能产生更精确，更实际的 计划.
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APS的约束类型:
资源约束: 单一资源 ,无限资源,并发资源 ,共享资源 ,可调整共享资源 主要资源与次要资源 班次与效率 资源组
Detail) 在物料清单里
标准产品资源清单 , 和依赖订单的物料清单 定制产品的资源清单
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7.无限资源
应用适用: 不考虑工作负荷的消耗时间
外加工工序 测试 (如, 高温老化)
支持 “外加工工序”
资源 =为 外加工供应商(和 “班次形式”) 资源工序 (为排程目的) 和数量 采购子项目 (为成本和采购目的)
资源工序(继续)
有效日期(工艺改变, 学习曲线,等) 外加工工序
排程要考虑消耗时间 采购: 采购& 成本的考虑 平行工序 替代工序 并发(同步)工序 其他建议: 提前期偏置(每父项提前时间) 和提前期分析, 成本滚加: 成本清 单,成本预估
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APS-ERP Information Flow
第2步: 定义每个“天班次” 24 小时期间
在班上和下班的开始和停止时间 或人数开始和停止时间不清 (共享资源)
第3步: 定义一7-天的班次形式
规定每周的天的 “天班次形式” 可替换,定义XX-天班次形式
第4步: 分配班次给每个资源
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5.准备时间矩阵
第1步: 概念准备时间矩阵
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1.顺序显示器
a. 资源
班次和例外 查看
b. 订单/工序
所有订单 (订单本) = 已分配(顺序显示) + 未分配(未分配任务)
缩小/放大和适中 工序属性: 订单, 工序, 资源 延迟订单和工序
c. 未分配订单
一次一个 (顺序查看窗户 ) 所有订单
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利用APS先平衡主计划（关键物料,关键路径)
能力计划和无限负荷 设置资源班次形式 有限排程 上传一个主计划 运行MRP 产生采购信息 运行物料约束报告
派工清单和计划员行动 报告
父项接受 按工序的小时 按工序的单位完成数
针对资源组和实际资源的报告
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案例1:烘箱工序
行属性(如, 尺寸或颜色) 和列属性 值
第2步: 定义准备时间矩阵代码
定义缺省值和每一个单元值 班 (如, 准备时间)
第3步: 分配准备时间矩阵代码和属性值给工序 (在 物料清单的工艺明细里)
标准产品资源清单 , 和依赖订单的物料清单 定制产品的资源清单
第4步: 分配模拟规则给资源
最少准备时间(对所有订单)和在时间偏置里的订单 最少准备时间& 系列值vs在时间偏置里的订单 系列值顺序 上升/下降/循环
子装配件
10 子装配 .25 零件1
1x 子装配区
Example Product
成品
MPS 数量= 10
检验
操作员 机器#2 机器 #1 钻 #2 钻#1
准备
Op 40 Op 30
Op 30
Op 20 SetupOp 10
子装配件 #1
MO Qty = 10
子装配 Op 10
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支持下一个 “共享主要资源”
为人工的无限资源和为排程目地的“次要资源”
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8.共享资源
应用适用: 处理人工的人头数和分配订单给共享(不考 虑个人)
第1步: 定义资源
可调整的共享= 在班里的不同人头数
第2步: 定义班状态和班次形式
在一班上,为每一个可能的人头变量 在一班上,为每一个可能的人头合并
其他建议: 计量单位 (HR), 日能力, 定货策略(0), 小数精度(2), 小时成本: 人工费和间接费
资源工序: 标准产品
工序顺序 运行时间& 准备时间(数量类型& 批量) 资源: 组vs 单个机器 主要资源vs 次要资源
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Refresher: Resources & Routings
0
Additive: Time #1 + Time #2 Max: Time #1 or Time #2
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6.同步资源
应用适用: 在同样时间执行多个生产订单
烤炉, Slitters, 装载卡车
第1步: 定义同步资源的能力
关键属性 (如, 重量, 体积, 长度)
第2步: 定义工序运行时间 (每一订单vs 每一物料) 第3步. 分配匹配属性和数量给工序 (在Routing
Export /Import
Resources Standard Bills
Manufacturing Orders
Order Status Planned MOs Order Closure Order Start/End Dates
Custom Product Orders
Order Status Order Closure Order Start/End Dates
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Example Product: Standard
提前期
4 days
零件2
1 day 5 days
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成品
40 检验 30 机器
操作员 20 钻 10 准备
运行
.25 .25
.25 .25 .25
准备
外加工供应商 2x 机器 5x 操作员 2x 钻床 2.0 1x 准备区
APS Assign shift pattern
Finite Scheduling
Order Start/End Dates Actual machine assignment
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APS-ERP Information Flow
完整的四班 ERP 和APS简单接口
ERP
3.绩效矩阵
整个绩效矩阵 (包含计划时区)
订单: 早,迟,正好完成 资源: 利用率
资源
资源利用率: 运行, 准备, 闲散, 下班 资源天/周利用报告
订单
排程订单延迟报告
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4. 定义班次形式
第1步: 定义班次状态
在班上和下班(如, 停顿,维护等) 或
每班的人头数 (共享资源)
工序Op 系列值
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为生产活动建立模型
拆分生产订单
工序Op数量
重叠工序
重叠工序Op 偏置(单位数量和时间)
替换工序
资源组和优先资源 工序替代步骤和工序替代步骤时间限制