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1、让我们一起共建智能企业-我来自 ENGINESTPOEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. 计划与排程专业公司 APS 是什么？ 什么样的企业需要APS？ 什么样的企业可以应用APS？ ENGINEST 是一家什么样的公司？ POEM APS 的技术背景如何？ POEM APS 的特点有哪些？ POEM APS 的案例有哪些？主要内容主要内容主要内容POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter SwifterAPS被誉为供应链优化引擎，通常翻译为高级
2、计划 与排程(Advanced Planning and Scheduling)。 APS是一种基于供应链管理和约束理论的先进计划 与排程工具，包含了大量的数学模型、优化及模拟技术 。在计划与排程的过程中，APS并发考虑企业内外的资 源与能力约束，用复杂的智能化运算法则，做常驻内存 的计算，从成千上万、甚至百万个可行方案中选出一套 最优方案来指导企业的生产、采购、库存等，帮助企业 对生产中的资源利用进行计划/执行/分析/优化和决策。APS是什么？POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter
3、认为目前企业生产成本高而利润低，想要降低成 本的企业。 成品按期交付率低的企业 无法准确预知订单交货时间的企业 由于订单发生变化而导致生产计划紊乱的企业什么样的企业需要APS？POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter小提示：如果您的企业不存在上述问题，请您关掉此PPT，您的企业在生产计划这方面已经做的非常好了！已经应用ERP或者MES的企业。应用APS 要把 握两个原则，首先是ERP或者MES先行，因为 ERP或MES为APS提供数据，没有数据的话APS 就是巧妇难为无米之炊。第二就是人
4、机结合，APS 虽然是很好的工具，但是不能够替代掉调度人员， 不能替代掉排产师傅，应该是人和工具结合起来。什么样的企业可以应用APS？POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter产品的主要设计者及研发者周建阳博士，毕业于北京大学计算机系， 于法国马塞大学攻读硕士及博士学位，97年至2000年在法国国家信息 与控制研究院INRIA作博士后工作。现任北京运筹学会副理事长，中国 运筹学会企业运筹学分会常务理事。POEM APS是基于NCL语言进行应用化研发。NCL语言是一门基于常 规数理逻辑、求解
5、约束满足问题的描述型语言。NCL语言与其它声明 型语言不同：它基于一阶逻辑（量词、布尔逻辑、数值约束、集合运 算和逻辑函数）自然地对问题建模；它在实数、整数、布尔、日期/时 间、指针及集合的混合域上以混合集合规划（Mixed Set Programming）算法对问题求解。它适用于逻辑规划、约束规划、优 化、建模、运筹学及人工智能等领域的研发人员 POEM APS 的技术背景如何？POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter 智能语法分析器（Semantic Parser）模式识别技术广泛应
6、用于NCL的语法分析及语义识别 ，支持对问题进行高度简洁的描述，确保完备性，严谨性 以及可读性。 混合集合规划（Mixed Set Programming）支持数值运算、集合规划、一阶逻辑（量词、谓词、 函数、逻辑关系等）、日期及时间推理等。对复杂的工业 问题可直接在业务逻辑层面建模并求解，而不必如混合整 数规划作线性转化再求解。 求解规则（Search Rules）支持求解策略编程、启发式方法、软约束、多目标优 化及近似解等。POEM APS 的技术背景如何？POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter
7、Swifter与国际市场产品相比，NCL的科技创新包括：国际保护: 国际知识产权OMPI登记 欧盟OHMI登记 美国专利与商标局登记 欧盟IDDN软件登记证书国内保护: 中国国家工商行政管理总局 计算机软件著作权登记证书 软件产品登记证书 自主创新产品证书 新产品证书 软件产品测试报告ENGINEST的知识产权保护POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter 更简单易开发，易部署，易使用，使企业信息化落地变得更 为简单。 更智能基于新一代智能计算机语言NCL所开发的APS系统使 您排程结果更
8、优化更直观。 更快捷面临生产过程中的多样性变化POEM APS可以帮您更 快捷的进行计划变更。ENGINEST的宗旨POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter 离散型生产企业的排程问题 流程型生产企业的排程问题 离散和流程混合型的排程问题 项目排程问题POEM APS能解决的排程问题POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter优化计算平台优化计算平台POEM POEMPOEMNCL优化计
9、算语言 - 智能的描述型语言 - 支持问题建模与求解PoemView可视化脚本- 地图、时间、统计信息等的可视化 - 基于场景的交互脚本、What If分析系统集成: 组件- ComPoem ActiveX 组件: NCL优化引擎 - ComView ActiveX 组件: 可视化引擎语言接口 - 支持与C+、Java、VB等编程语言的接口 - 支持web应用(例如：A)系统集成: 应用服务器 - PoemServer：支持B/S或C/S架构的集成 - 例: 可集成到IE浏览器与EXCEL算法 + 逻辑规划 + 求解规则 + 可视化POEM APS 2000-2012. ENGINEST. A
10、ll rights reserved. Simpler Smarter SwifterSimpler Smarter Swifter数据逻辑复杂、约束繁琐、建模困难: 工业问题远比学术问题复杂得多 学术问题涉及少数约束，工业问题往往涉及种类繁多的约束工业问题往往可能是多个问题的叠加规模大: 100道工序的生产排序问题MT10是学校里的问题，工业问题可上升到数十万道工序的数量级优化方案的技术含量高: 优化及可视化技术对实时性、可视化、直觉式交互、二次优化有很强需求用户需求分析在方案的研发过程中多变实施困难: 研发成本高、部署周期长、见效慢工业中的优化问题工业中的优化问题POEM APS 2000
11、-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter求解系统的构成要素求解系统的构成要素智能语法分析器 parser精确的解算器 solver高效的求解规则 rules建模解算规则简洁的简洁的、高层级的数学建模高层级的数学建模严谨的严谨的、完备的系统解算完备的系统解算快速的快速的、个性化的、个性化的规范求解规范求解一一 体体 化化 求求 解解 系系 统统Parser与Solver相结合，用简洁的数学模型自然清晰地定义问题 Rules与Solver相结合，用业务逻辑规范求解空间稳定求解大规模 复杂问题的有效 方法将 parse
12、r、solver、rules 三项技术集成一体POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter生产排程的约束及目标生产排程的约束及目标(1)(1)资源约束：n 资源生产能力n 资源并行加工能力n 资源使用方式n 日工作模式n 资源工作日历n 日工作时间段(多班次) n 资源损耗上限n 外协资源约束.订单级约束：n 订单多批次执行n 最早开工时间n 最晚完工时间n 不同订单的资源耦合n 不同订单间的执行间隔n 订单间后继关系n 订单的调度次序n 订单相互间的次序关系n 订单的优先级.POEM AP
13、S 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter生产排程的约束及目标生产排程的约束及目标(2)(2)工序级约束：n 工序的资源需求n 工序的工艺流程n 工序的时序控制n 工序的加工时间n 工序的开工时间窗口.优化目标：n 订单最小延迟时间量n 最小化工期n 主要设备最大利用率.繁杂的个性化约束：n 下班前不开工n 小批量遗留工序当班完成n 投料间隔.零部件级约束：n 产品的零部件结构关系n 与上周期零部件工序的衔接n 不同零部件的资源耦合n 零部件间前、后继关系n 零部件的调度次序.POEM APS 2000
14、-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter工序级约束：n 工序的资源需求n 工序的工艺流程n 工序的时序控制n 工序的加工时间n 工序的开工时间窗口.零部件级约束：n 产品的零部件结构关系n 与上周期零部件工序的衔接n 不同零部件的资源耦合n 零部件间前、后继关系n 零部件的调度次序.信息回馈与查询可按时间段、订单、工位 等查询并显示排程结果对排程结果进行灵活的查 询与反馈对客户至关重要POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarte
15、r Swifter基于优化结果的生产模拟POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter直觉式交互与What-If 分析先将相关作业的所有工序松弛; 加入与拖拉有关的资源及时间约束; NCL二次排程求解What If 式交互: NCL引擎对交互 结果进行逻辑校 验, 成功则确认 交互, 失败则保 持原态.将36号工序 从数控立车3 用鼠标拖至 数控立车2 上的5号工序前POEM APS 2000-2012. ENGINEST. All rights reserved. Simpler Smarter Swifter二次排程结果用负荷图表示资源的周期利用率；负荷图可清晰的体现关键资源的使用状况拖拉并非简单
