【8A文】APS高级计划与排程

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1、APS高级计划与排程,蔡颖 PMP APSS协会会长,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS概论 Advanced Planning and Scheduling 高级计划与排程,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,什么是APS？, APS: Advanced Planning and Scheduling 高级计划与排程, 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

2、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。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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

3、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。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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。,1,24 16 8,32,2 4,2 3 4,1 2 3 4,1 2 5, 1 5,超过排程 可用能力,2,3,4,5,4 2,4 2,4 2,5 2,5 1,

4、3 1,3 1,1,2,3,4,5,6,7,无限,有限,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,美国APICS协会定义：APS与SCP的分别详细定义：,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,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS主要解决方案概述,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS解决方案,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS计划引擎,

5、点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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,(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

6、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？,(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。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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

7、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.,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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.,三,基于数学建模,数学建模包括神经网

8、络、基因运算、线性规划、进化运作(ECOP)、,渐进迭代和人工智能,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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的四大基本约束要素 物料 设备 工具/工装 人员,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS 运行原理,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS软件主要的模

9、块,供应链APS:,网络优化设计,供应链计划 库存计划 需求计划,全局订单承诺 供应链平台 制造排程,运输与配送计划,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,高级计划排程甘特图,自动编制 生产计划,自动平衡 设备负载,模拟中长期,生产执行,任务自动分,派到设备,物料、工具,生产准备,人员,自动排班和,负载平衡,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,可视化排程,点击添加文本,点击添加文

10、本,点击添加文本,点击添加文本,订单延期显示,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,插单,2013-6-17 / Seite 27,优先级高!,推迟第二个订单 (221),点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,手动调整计划,更换工序分配的机器/工位,手动制定开始时间,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,手动调整计划,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,工作中心计划与实际每日负,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,工具计划,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本

11、,人员计划,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS优化库存计划,用物料图形式展示排程结果，帮助企业直观的 平衡各种能力，来达到既满足客户要求，又尽可 能的降低各种物品库存量的目标。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,换模工装优化,2013-6-17 / Seite 33, ,表面处理中的喷涂环节 瓶颈设备 非增值环节：颜色的更换 APS自动评估各种生产序列下的装备成本，对工单/工序进行合 理调度，提高设备的有效利用率,ERP排序,APS排序,更换,更换,更换,更换,更换,更换,好处： 1）减少非增值环 节，降低实际生 产成本 2）提高瓶颈设备 利用

12、率,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS-高级计划排程的运作模式, 预见性计划排程,可以给一组订单预先准备优化的排程。, 响应性计划排程,可以在多变的环境中适应变化以维护可行的排程。, 交互式计划排程,可以用甘特图手工拖拉工序计划。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,制造工厂的APS采用算法, 规则优化 模拟算法 探索法 启发式,属于次优解。,如：在满足交期前提下，使工厂所有设备负荷均,衡或库存最低或成本最低。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,制造工厂的APS一般采用方法,APS三步法：,1、先按初定交期倒排，识别瓶颈，并

13、进行优化 2、如果不可行，正排推算交期,3、再按确定的交期倒排并分解物料计划,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,制造业的APS计划的逻辑,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,制造业的APS,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,CTP承诺,APS的三步法:,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS-排程：基于资源(Resource-based),点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,并行加工工序,将负载分割为在任何序列重叠工序开始时计算的负载大小,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添

14、加文本,APS-排程规 则分四大类,顺序 资源 组成员 选择,准备时间 选择,生产定单下达,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,规则使用示意,工 序,资源1 资源组,生产定单下达 定单 下达 规则,资源分 配规则,排 队 顺 序 规 则,选择规则,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,四类规则举例,1、生产订单下达规则,解决哪个订单先下达,如按交货期,优先级等,2、顺序规则,当资源不够用时, 生产订单和负荷在排队，解决 排队的顺序，如最小加工时间，最小工序数等。,3、选择规则,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。

15、,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。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,APS计划和排程,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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,.产生的准确的交货计划满足客户订单,APS和传统的生产排程区别:,高级排程是一个多重约束的排程，包括更多的排程 方法，可视化的拖拉排程，基于能力和相关能力排程， 实时的能力承诺CTP和高级物料计划。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,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,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,超越精益，卓越制造的四位一体,1、ERP运作体系;,2、APS计划排程体系;,3、精益MES执行体系;,4、六西格玛质量体系。,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,点击添加文本,精益管理的两种方法,连续拉动 看板,主要消灭浪费, 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),点击添加文本,点击添加文本,点击添加