高級計劃系統(tǒng)(aps)中生產計劃排程

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1、高級計劃系統(tǒng)（APS）中生產計劃排程????供應鏈管理（SCM）涉及企業(yè)間的集成以及在產銷網絡中協(xié)調物流和信息流的各個方面。作為企業(yè)信息中樞的ERP系統(tǒng)，現在已經在許多企業(yè)中用于作業(yè)處理和定單執(zhí)行。高級計劃系統(tǒng)（APS，AdvancedPlanningSystems）作為ERP的補充，用于協(xié)調物流、開發(fā)瓶頸資源和保證交貨日期。APS應用各種優(yōu)化技術，并根據企業(yè)的商業(yè)目標來改進計劃。APS包括需求和供應計劃、運輸和生產計劃排程等各種供應鏈計劃模塊，本文主要介紹APS中生產計劃排程（ProductionPlanningandScheduling）模塊

2、的基本原理[1]。????決策狀況描述????生產計劃排程的目的是為車間生成一個詳細的短期生產計劃。排產計劃（Productionschedule）指明了計劃范圍內的每一個定單在所需資源上的加工開始時間和結束時間，也即指出了在給定資源上定單的加工工序。排產計劃可以通過直觀的甘特圖（Ganttchart）形式給出。????排產計劃的計劃間隔可以從一天到幾周，取決于具體的工業(yè)生產部門。合理的計劃長度取決于幾個因素：一方面，它至少應當涵蓋與一個定單在生產單元中最大的流動時間（flowtime）相對應的時間間隔；另一方面，計劃間隔受到已知顧客定單或可靠需

3、求預測的可用性限制。很顯然，只有當排產計劃適度穩(wěn)定時，在一個資源上進行定單排程才是有用的。也就是說，它們不應受不期望事件經常變化的影響（如定單數量改變或中斷）。????對某些生產類型（如jobshop18），生產計劃排程需要對（潛在）瓶頸資源上的任務定單進行排序和計劃；而對另一些生產類型（如成組技術），生產計劃排程要能自動地、按時段檢查資源組的能力，看其是否能夠在下一個時間段內完成成組加工的一組定單。然后，可以手工排序這組定單在下一個時間段內的加工次序。????排產計劃任務能夠而且也應當分散來做，這樣可以利用每個地點人們的專業(yè)知識和車間當前狀況的

4、知識（例如人員的可用性）。????生產計劃排程受到上層主生產計劃的約束，主生產計劃設立了在分散的決策單位中執(zhí)行生產計劃排程的框架。從主計劃中可獲得的相應指導包括：使用超時或加班的數量；在不同時間點上來自供應鏈上游設施物料項的可用性；涉及來自供貨商輸入物料的采購協(xié)議。此外，由于主生產計劃在供應鏈上有更寬的視點和更長的計劃區(qū)間，從中我們還可以得到：????計劃結束時需要建立的各物料項的季節(jié)性庫存量；????交付給供應鏈下游設施的定單截止日期（下游設施可以是緊接著的下一級生產單位，分銷商或最終顧客）。????排產計劃生成????由車間模型生成排產計劃的

5、一般程序可簡單地描述為下面6個步驟（如圖1所示）。????1、建模????車間模型必須詳細地捕捉生產流程的特征和相應的物流，以便以最小的成本生成可行的計劃。18????由于一個系統(tǒng)的產出率只受潛在瓶頸資源的限制，因此，我們只需對車間現有全部資源的一部分–也即那些可能成為瓶頸的資源，建立一個清晰的模型。關于建模方法的細節(jié)我們將在后面進一步闡述。????2、提取需要的數據????生產計劃排程使用的數據來自ERP系統(tǒng)、主生產計劃和需求計劃。生產計劃排程僅利用這些模塊中可用數據的一個子集，因此，在建立一個給定生產單元的模型時，必須指明它實際需要哪些數據。

6、?????3、生成一組假定（生產狀況）????除了從ERP系統(tǒng)、主生產計劃和需求計劃這些數據源中接收的數據之外，車間或生產單位的決策者或許對車間當前或未來的狀況會有更進一步的知識或期望，這些信息在其它地方（如軟件模塊中）是不能得到的。再者，對車間的可用能力或許也可以有多種選擇（如柔性的倒班安排等）。因此，決策人員必須有能力修改數據和建立某種生產狀況（見圖1中的第三步，點劃線框表示這一步必須由決策人員執(zhí)行，并且是可選的）。????4、生成一個（初始）排產計劃????在有了模型和數據之后，就可以針對給定的生產狀況，利用線性規(guī)劃、啟發(fā)式算法和基因算法等

7、各種復雜的優(yōu)化方法來生成排產計劃。這項工作可以一步完成，也可以通過兩級計劃層次（先綜合的生產計劃，后詳細的排產計劃）完成。????5、排產計劃分析和交互修改18????如果通過兩級計劃層次完成，也即先生成綜合資源的上層生產計劃。那么，在生成一個詳細的排產計劃之前，人們或許首先要對這個生產計劃進行分析。特別地，如果生產計劃不可行，決策人員可以交互地指定一些計劃途徑來平衡生產能力（如增加班時或指定不同的加工路徑）。這或許要比修改在單個資源上的加工工序（下層排產計劃）更加容易。????APS采用了例外管理（ManagementByexception）的

8、技術，如果出現問題和不可行性（如超過定單交貨期或資源過載），APS就會發(fā)出警告（alerts）。這些警告首先被“過濾”，然后，正確的警告