APS高级计划与排程培训.ppt

1、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 颖颖第1页，共43页。Agendan计划的方法:ERP vs APSnAPS-ERP 集成信息流 nAPS:基础n总结和问答n案例第2页，共43页。APS:n APS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

2、之，它能产生更精确，更实际的计划.第3页，共43页。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.n 第4页，共43页。APS: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

3、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。第5页，共43页。高级计划及排产的概念高级计划及排产的概念 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。第6页，共43页。基于订单基于订单有限能力计划有限能力计划第7页，共43页。双向计划或瓶颈计划第8页，共43页。高级计划及排产的概念高级计划及排产的概念 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

4、则使用实现其计划的关键是二步导向的规则使用.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 第9页，共43页。基于工序的顺序基于工序的顺序计划计划n 第10页，共43页。约束规则 工序规则和资源规则工序规则和资源规则 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，用户定义规则第11页，共43页。Example Product:Standard成品零件210 准备 .25 2.020 钻 .25 30 机器 .25 40 检验 .25

5、 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1 day4 days5 days提前期第12页，共43页。Example Product成品准备钻#2 机器#1 检验操作员MPS 数量=10 Op 30Op 40Op 30钻#1 Op 20机器#2 7am125子装配子装配件#1SetupOp 10Op 10MO Qty=10 第13页，共43页。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

6、对计划订单手工重排 有限前后自动重排第14页，共43页。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 第15页，共43页。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

7、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,成本预估第16页，共43页。Refresher:Resources&Routingsn资源工序:定制产品l工序顺序l运行时间和准备时间(数量类型)l外加工工序(行类型 W)l其他建议:u物料清单选项(BILL):数量%&配置数量,提前期偏置(每父项提前期)u直接定义(CPMT):工序开始和完成日期,工序排程u任务成本Job Costing(重计算成本)n外加工工序和外加工采购订单 POs第17页，共43页。APS-ERP Information Flow 四班 ERP 和APS简单接口ERP

8、 Export/ImportResourcesStandard Bills+Routing Detail Manufacturing Orders Assign shift pattern Order StatusAPSFiniteSchedulingOperation time&unit completionsParent receiptsMRP need date Order Start/End DatesActual machine assignment第18页，共43页。APS-ERP Information Flow 完整的四班 ERP 和APS简单接口ERP Export/Impo

9、rtResourcesStandard BillsManufacturing Orders InventoryPO Scheduled Receipts Custom Product Orders Order Status Order Closure Order Start/End Dates Order Status Planned MOs Order Closure Order Start/End DatesAPSFiniteScheduling第19页，共43页。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

10、限资源8.共享资源第20页，共43页。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所有订单第21页，共43页。顺序显示器第22页，共43页。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.排程冲突信息第23页，共43页。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

11、 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 Rules第24页，共43页。2.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 第25页，共43页。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排程订单延迟报告第26页，共43页。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

12、: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第27页，共43页。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

13、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/循环第28页，共43页。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#1 or Time#2第29页，共43页。6.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

14、 (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Routing Detail)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第30页，共43页。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”第31页，共43页。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

15、(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第32页，共43页。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 系列值第33页，共43页。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

16、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 第34页，共43页。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第35页，共43页。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#3OVENA

17、n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同步资源类型第36页，共43页。烘箱工序 Bill of Materials/ResourcesPart#1WCRCLEANINGWCROVEN-TYPEA 24HrWCRDEGREASEPart#2WCRCLEANINGWCROVEN-TYPEA 24HrWCRDEGREASE302010302010Part#1UntreatedPart#2UntreatedMatl Type =100Temp Cycle=441Weigh

18、t =1.33Volume =1.251004412.251.67第37页，共43页。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#3 n次要资源l空间,操作员,准备机器WCREXT-SMALLWCREXT-MEDIUMWCREXT-LARGE第38页，共43页。1.Extruder(Plastic Pipe)Bill of Materials/Resour

19、cesPlastic PelletsLBResinColorOther StuffWCREXT-SMALLPipe1”BlackFTPlastic PelletsLBWCREXT-MEDIUMPipe3”BlackFTPlastic PelletsLBWCREXT-LARGEPipe5”BlackFTPlastic PelletsLBWCREXT-SMALLPipe1”RedFTPlastic PelletsLBWCREXT-MEDIUMPipe3”RedFTPlastic PelletsLBPipe5”RedFTDiameter=100Color =BKSDR =40300BK40500BK

20、40第39页，共43页。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 第40页，共43页。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第二替换资源第41页，共43页。总结n排程方法nERP和APSnQ&A第42页，共43页。演讲完毕，谢谢观看！第43页，共43页。