高级计划和排程.ppt
APS:Advanced Planning and Scheduling 高级计划和排程高级计划和排程高级顾问高级顾问 蔡蔡 颖颖Agendan计划的方法:ERPvsAPSnAPS-ERP集成信息流nAPS:基础n总结和问答n案例APS:nAPS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。n 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.APS的约束类型的约束类型: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 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.nAPS: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。高高级计级计划及排划及排产产的概念的概念 n基于订单基于订单有限能力计划有限能力计划：n1，向前顺序计划。n2,向后顺序计划。n3,双向计划或瓶颈计划。基于订单基于订单有限能力计划有限能力计划双向计划或瓶颈计划高高级计级计划及排划及排产产的概念的概念 n基于工序的顺序基于工序的顺序计划计划：n是基于高利用率的方法是基于高利用率的方法.实现其计划的关键是二步导向的规实现其计划的关键是二步导向的规则使用则使用.有二个基本的规则有二个基本的规则:n(1),(1),工序选择规则工序选择规则OSR.OSR.n(2),(2),资源选择规则资源选择规则RSRRSR 基于工序的顺序基于工序的顺序计划计划n 约束规则 工序工序规则规则和和资资源源规则规则n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成品零件210准备.252.020钻.2530机器.2540检验.25操作员.25运行准备1x准备区2x钻床2x机器外加工供应商5x操作员零件110子装配.25子装配件1x子装配区1day4days5days提前期Example Product成品准备钻#2机器#1检验操作员MPS数量=10Op30Op40Op30钻#1Op20机器#27am125子装配子装配件#1SetupOp10Op10MOQty=10排程的方法提前期静态: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)ERPAPS完成日期静态:提前期偏置动态计算排程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n资源项l定义运行时间“WCR”和准备时间“WCS“的资源u资源类型:机器组和个别机器u资源组代码l其他建议:u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n资源工序:标准产品l工序顺序l运行时间&准备时间(数量类型&批量)l资源:组vs单个机器l主要资源vs次要资源Refresher:Resources&Routingsn资源工序(继续)l有效日期(工艺改变,学习曲线,等)l外加工工序u排程要考虑消耗时间u采购:采购&成本的考虑l平行工序l替代工序l并发(同步)工序l其他建议:u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APS-ERP Information Flow 四班 ERP 和APS简单接口ERPExport/ImportResourcesStandardBills+RoutingDetailManufacturingOrdersAssignshiftpatternOrderStatusAPSFiniteSchedulingOperationtime&unitcompletionsParentreceiptsMRPneeddateOrderStart/EndDatesActualmachineassignmentAPS-ERP Information Flow 完整的四班 ERP 和APS简单接口ERPExport/ImportResourcesStandardBillsManufacturingOrdersInventoryPOScheduledReceiptsCustomProductOrdersOrderStatusOrderClosureOrderStart/EndDatesOrderStatusPlannedMOsOrderClosureOrderStart/EndDatesAPSFiniteScheduling使用APS:基础1.顺序显示器=“计划板”2.排程3.绩效矩阵4.定义一个轮班形式多样5.准备和准备时间矩阵6.同步资源7.无限资源8.共享资源1.顺序显示器a.资源l班次和例外l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)l缩小/放大和适中l工序属性:订单,工序,资源l延迟订单和工序c.未分配订单l一次一个(顺序查看窗户)l所有订单顺序显示器1.顺序显示器d.分配订单l一次一个(未分配任务窗户)u所有相关特殊的成品订单l所有订单l一套子订单(基于瓶颈资源)e.手工编辑一排程l拖和拉一个工序l锁定和未锁定工序l工序拆分f.排程冲突信息2.排程排程目标n事先定义的任务优先n最小化任务缓慢n最小化任务流程时间n最大化设施利用率排程方法n算法=“一次一个任务”l有限向前l有限向后l瓶颈双向n模拟=“一次一个工序”l模拟规则Rules2.排程n规则举例n最高优先级订单n最早完成日期n最小松散时间,关键率n最小工作剩余n最小准备时间和排序3.绩效矩阵n整个绩效矩阵(包含计划时区)u订单:早,迟,正好完成u资源:利用率n资源u资源利用率:运行,准备,闲散,下班u资源天/周利用报告n订单u排程订单延迟报告4.定义班次形式n第1步:定义班次状态l在班上和下班(如,停顿,维护等)或l每班的人头数(共享资源)n第2步:定义每个“天班次”24小时期间l在班上和下班的开始和停止时间l或人数开始和停止时间不清(共享资源)n第3步:定义一7-天的班次形式l规定每周的天的“天班次形式”l可替换,定义XX-天班次形式n第4步:分配班次给每个资源5.准备时间矩阵n第1步:概念准备时间矩阵l行属性(如,尺寸或颜色)和列属性值n第2步:定义准备时间矩阵代码l定义缺省值和每一个单元值班(如,准备时间)n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)l标准产品资源清单,和依赖订单的物料清单l定制产品的资源清单n第4步:分配模拟规则给资源l最少准备时间(对所有订单)和在时间偏置里的订单l最少准备时间&系列值vs在时间偏置里的订单l系列值顺序上升/下降/循环颜色黑桔红黑0.4小时.9小时Orange.4小时0.4小时Red.9小时.4小时05.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”02小时4小时2.00”2小时02小时3.00”4小时2小时0Additive:Time#1+Time#2Max:Time#1orTime#26.同步资源n应用适用:在同样时间执行多个生产订单l烤炉,Slitters,装载卡车n第1步:定义同步资源的能力l关键属性(如,重量,体积,长度)n第2步:定义工序运行时间(每一订单vs每一物料)n第3步.分配匹配属性和数量给工序(在RoutingDetail)在物料清单里l标准产品资源清单,和依赖订单的物料清单l定制产品的资源清单7.无限资源n应用适用:不考虑工作负荷的消耗时间l外加工工序l测试(如,高温老化)n支持“外加工工序”l资源=为外加工供应商(和“班次形式”)l资源工序(为排程目的)和数量l采购子项目(为成本和采购目的)n支持下一个“共享主要资源”l为人工的无限资源和为排程目地的“次要资源”8.共享资源n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)n第1步:定义资源l可调整的共享=在班里的不同人头数n第2步:定义班状态和班次形式l在一班上,为每一个可能的人头变量l在一班上,为每一个可能的人头合并n第三步3:用次要资源定义工序l也许需要一人工的无限的主要资源为生产活动建立模型 n主要和次要资源n工序顺序l顺序和平行工序n同步工序(烤炉)l工序Op匹配数量,工序Op匹配属性,资源能力n顺序影响准备时间l准备矩阵代码Id,准备矩阵属性,并发准备标志n基于物料属性的顺序l工序Op系列值为生产活动建立模型n拆分生产订单l工序Op数量n重叠工序l重叠工序Op偏置(单位数量和时间)n替换工序l资源组和优先资源l工序替代步骤和工序替代步骤时间限制n其他:资源l瓶颈资源标志l允许尽早准备标志ERP 和APS 集成n利用APS先平衡主计划（关键物料,关键路径)l能力计划和无限负荷l设置资源班次形式l有限排程l上传一个主计划l运行MRP产生采购信息l运行物料约束报告n派工清单和计划员行动n报告l父项接受l按工序的小时l按工序的单位完成数u针对资源组和实际资源的报告案例1:烘箱工序 n资源组资源组资源组成员烘箱类型A(OVENA)WCROven#1OVENAWCROven#2OVENAWCROven#3OVENAn同步烘干处理基于物料属性l物料:物料类型和温度/时间循环l物料:高度和体积属性l分配烘箱的高度和体积限制n其它问题固定;24/7轮班形式WCROVEN-TYPEA同步资源类型烘箱工序 Bill of Materials/ResourcesPart#1WCRCLEANINGWCROVEN-TYPEA24HrWCRDEGREASEPart#2WCRCLEANINGWCROVEN-TYPEA24HrWCRDEGREASE302010302010Part#1UntreatedPart#2UntreatedMatlType=100TempCycle=441Weight=1.33Volume=1.251004412.251.67案例2:绕线车间n资源组制造能力资源组资源组成员小尺寸(SM)WCRLine#1SM,MD,LGWCRLine#2SM,MDWCRLine#3SM,LGWCRLine#4SM中尺寸(MD)WCRLine#1WCRLine#2大尺寸(LG)WCRLine#1WCRLine#3n次要资源l空间,操作员,准备机器WCREXT-SMALLWCREXT-MEDIUMWCREXT-LARGE1.Extruder(Plastic Pipe)Bill of Materials/ResourcesPlasticPelletsLBResinColorOtherStuffWCREXT-SMALLPipe1”BlackFTPlasticPelletsLBWCREXT-MEDIUMPipe3”BlackFTPlasticPelletsLBWCREXT-LARGEPipe5”BlackFTPlasticPelletsLBWCREXT-SMALLPipe1”RedFTPlasticPelletsLBWCREXT-MEDIUMPipe3”RedFTPlasticPelletsLBPipe5”RedFTDiameter=100Color=BKSDR=40300BK40500BK40 案例3:机加工n主要和替换资源l替换工序标识和时间限制l工序顺序和替换工序的生效日期l替换工序不同的运行率n次要资源l房间,操作员,准备机器n对资源组的准备时间矩阵l定义准备矩阵代码Id;分配给每一个资源组l在FS没有准备工序(和在一运行资源里用一准备资源)n其他问题l工序时间(联到工作中心资源组成)和人工报告l工序批量(MO来满足完成日期的排程段)segments案例4:机加工 Bill of Materials/Resources轴#1WCRFMFAPWCRPLATINGWCRL2F605040钢材WCRSBRWCRSSBWCRMPS302010主要资源WCRL3FWCRSBR2WCRCNC第一替换资源WCRKUM第二替换资源总结n排程方法nERP和APSnQ&A
