APS高级生产计划与生产排程(PPT90页)
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• APS要满足资源约束，均衡生产过程中各种生产资源；要在不同的生 产瓶颈阶段给出最优的生产排程计划；要实现快速排程并对需求变化 做出快速反应。
• 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
可视化排程
订单延期显示
2013-6-17 / Seite 27
插单
优先级高! 推迟第二个订单 (221)
手手动动调调整整计计划划
更换工序分配的机器/工位 手动制定开始时间
SCP （供应链计划）功能：
-SCV（供应链可视性）直接连结SCEM（供应链事件管理） - 战略网络设计 -需求计划 - 供应计划 -履约排程 -CPFR（协同、计划、预测、补货） -产品生命周期管理工具
APS主要解决方案概述
1, 需求预测与S&OP 2，合理的交期承诺CTP 3, 高级约束计划 4, 详细约束车间排程(与计划相互关联) 5, 多种可视化甘特图(人机交互,定义颜色查询提前或延期) 6, 快速重排 7, 使用基于规则或优化算法来计划排程 8, 反复模拟what if
APS高级计划与排程
APS概论
Advanced Planning and Scheduling
高级计划与排程
APS概论
1、什么是APS? 2、APS在制造信息化位置与关系？ 3、APS的价值？ 4、APS的难度与挑战
什么是APS？
• APS: Advanced Planning and Scheduling 高级计划与排程
美国APICS协会定义：APS与SCP的分别详细定义：
APS （高级计划与排程）功能：
• -基于业务规则的资源和物料优化 -模拟仿真使用内存驻留技术来提供快速计算和多 个“假设”场景 -制造过程运作的同步 -有限排程（能力的限制） -约束管理 -动态提前期计算：基于业务规则和复杂系统 -同时考虑物料和能力的约束，以确保两者可用。 -惩罚成本管理-使用最小化成本优化工艺路径或 设备的使用。
无限与有限排程
• 无限负荷需求只是证明能力的存在。它允许超出可 用能力。 • 有限排程只在可用能力内计划。
无限
32
24
} 1
2 21
超过排程
16
8 2 3 3 21
可用能力
4 4 4 55
1 2 3 45
有限
4 4 4 5533 2 2 2 2111 1 2 3 4 5 67
美国APICS协会定义：APS与SCP的分别详细定义：
• APS的四大基本约束要素
物料 设备 工具/工装 人员
APS 运行原理
APS软件主要的模块
供应链APS:
－网络优化设计 －供应链计划 －库存计划 －Байду номын сангаас求计划 －全局订单承诺 －供应链平台 －制造排程 －运输与配送计划
供应链APS软件都由5个主要的模块组成
1.需求计划 2.分销计划 3.生产计划和排程 4.运输计划 5.企业或供应链分析
APS的三种模式
一,基于模拟仿真模式 基于订单任务(Job-based) ;基于事件(Event-based)
二,基于TOC的模式和扩展 TOC的建模可以通过有限能力建模基于所有约束,同步化物流.任何
资源均可以定义为瓶颈资源或关键资源及次瓶颈资源.对瓶颈资源采取 双向计划,对非关键资源采用倒排计划.缓冲时间可以设置任何在复杂资 源之间.DBR(Drum-Buffer-rope)逻辑是对关键工序同步化所有资源和 物料.
在某一天更改机器/工位的能力 定义机器/工位的不可用时间 分配不同的人员 加班
工作中心计划与实际每日负
(5)精益执行：且分析今天需要完成哪些生产订单？应使用哪些资源？在 单元生产线上，动态看板的执行。
APS的优化算法
• 优化(Optimization)是用系统的方法,在业务约束基础上,来 改善计划或排程.
• 优化的主要算法有: (1).数学规划(线性和混合整数规划),较适用于战略计划如 网络选址,寻源等. (2).启发式算法(约束理论或模拟仿真等),较适用于战术计 划或运作计划如生产排程等. (3) .基因算法,较适用于有大量的可能方案选择. (4).穷举法是在所有替代的可能的方案寻找,较适用于教简 单的供应链.
(2)高级计划：客户今后的需求有可能是什么？什么样的计划能满足客 户将来 求？即使生产中断我们仍然可以正常工作吗？如何调整和保证 我的承诺并达到目标？在计划中作出的更改如何影响每个订单？ (3)确认下达生产订单：近期需要下达哪些订单？
(4)顺序排程：如何实现数量/日期承诺和的运营目标？在瓶颈上最优化 的加工顺序是什么？我们需要对类似的加工需求进行成批加工吗？
三,基于数学建模 数学建模包括神经网络、基因运算、线性规划、进化运作(ECOP)、
渐进迭代和人工智能
APS软件主要的模块
制造业APS:
-高级计划模块 -高级排程模块 -动态CTP/ATP -高效模拟分析器
什么是制造业APS
• APS的优势
动态排产 模拟仿真 插单处理 瓶颈分析 用科学工具弥补对经验的需求
• 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
可视化排程
订单延期显示
2013-6-17 / Seite 27
插单
优先级高! 推迟第二个订单 (221)
手手动动调调整整计计划划
更换工序分配的机器/工位 手动制定开始时间
SCP （供应链计划）功能：
-SCV（供应链可视性）直接连结SCEM（供应链事件管理） - 战略网络设计 -需求计划 - 供应计划 -履约排程 -CPFR（协同、计划、预测、补货） -产品生命周期管理工具
APS主要解决方案概述
1, 需求预测与S&OP 2，合理的交期承诺CTP 3, 高级约束计划 4, 详细约束车间排程(与计划相互关联) 5, 多种可视化甘特图(人机交互,定义颜色查询提前或延期) 6, 快速重排 7, 使用基于规则或优化算法来计划排程 8, 反复模拟what if
APS高级计划与排程
APS概论
Advanced Planning and Scheduling
高级计划与排程
APS概论
1、什么是APS? 2、APS在制造信息化位置与关系？ 3、APS的价值？ 4、APS的难度与挑战
什么是APS？
• APS: Advanced Planning and Scheduling 高级计划与排程
美国APICS协会定义：APS与SCP的分别详细定义：
APS （高级计划与排程）功能：
• -基于业务规则的资源和物料优化 -模拟仿真使用内存驻留技术来提供快速计算和多 个“假设”场景 -制造过程运作的同步 -有限排程（能力的限制） -约束管理 -动态提前期计算：基于业务规则和复杂系统 -同时考虑物料和能力的约束，以确保两者可用。 -惩罚成本管理-使用最小化成本优化工艺路径或 设备的使用。
无限与有限排程
• 无限负荷需求只是证明能力的存在。它允许超出可 用能力。 • 有限排程只在可用能力内计划。
无限
32
24
} 1
2 21
超过排程
16
8 2 3 3 21
可用能力
4 4 4 55
1 2 3 45
有限
4 4 4 5533 2 2 2 2111 1 2 3 4 5 67
美国APICS协会定义：APS与SCP的分别详细定义：
• APS的四大基本约束要素
物料 设备 工具/工装 人员
APS 运行原理
APS软件主要的模块
供应链APS:
－网络优化设计 －供应链计划 －库存计划 －Байду номын сангаас求计划 －全局订单承诺 －供应链平台 －制造排程 －运输与配送计划
供应链APS软件都由5个主要的模块组成
1.需求计划 2.分销计划 3.生产计划和排程 4.运输计划 5.企业或供应链分析
APS的三种模式
一,基于模拟仿真模式 基于订单任务(Job-based) ;基于事件(Event-based)
二,基于TOC的模式和扩展 TOC的建模可以通过有限能力建模基于所有约束,同步化物流.任何
资源均可以定义为瓶颈资源或关键资源及次瓶颈资源.对瓶颈资源采取 双向计划,对非关键资源采用倒排计划.缓冲时间可以设置任何在复杂资 源之间.DBR(Drum-Buffer-rope)逻辑是对关键工序同步化所有资源和 物料.
在某一天更改机器/工位的能力 定义机器/工位的不可用时间 分配不同的人员 加班
工作中心计划与实际每日负
(5)精益执行：且分析今天需要完成哪些生产订单？应使用哪些资源？在 单元生产线上，动态看板的执行。
APS的优化算法
• 优化(Optimization)是用系统的方法,在业务约束基础上,来 改善计划或排程.
• 优化的主要算法有: (1).数学规划(线性和混合整数规划),较适用于战略计划如 网络选址,寻源等. (2).启发式算法(约束理论或模拟仿真等),较适用于战术计 划或运作计划如生产排程等. (3) .基因算法,较适用于有大量的可能方案选择. (4).穷举法是在所有替代的可能的方案寻找,较适用于教简 单的供应链.
(2)高级计划：客户今后的需求有可能是什么？什么样的计划能满足客 户将来 求？即使生产中断我们仍然可以正常工作吗？如何调整和保证 我的承诺并达到目标？在计划中作出的更改如何影响每个订单？ (3)确认下达生产订单：近期需要下达哪些订单？
(4)顺序排程：如何实现数量/日期承诺和的运营目标？在瓶颈上最优化 的加工顺序是什么？我们需要对类似的加工需求进行成批加工吗？
三,基于数学建模 数学建模包括神经网络、基因运算、线性规划、进化运作(ECOP)、
渐进迭代和人工智能
APS软件主要的模块
制造业APS:
-高级计划模块 -高级排程模块 -动态CTP/ATP -高效模拟分析器
什么是制造业APS
• APS的优势
动态排产 模拟仿真 插单处理 瓶颈分析 用科学工具弥补对经验的需求