解读MES的核心模块——高级计划与排程APS！

作为MES的核心模块，APS其实就是在约束条件下得出更有利的生产安排，根据企业的商业目标改进计划，从多个可行方案中选取最优方案来指导企业的生产、采购和库存等。

APS是高级计划与排程（Advanced Planning and Scheduling）的简称，是MES的核心模块，基于供应链管理和和约束理论，涉及到大量的数学模型、优化和模拟技术，考虑企业内外的资源和能力约束（物料、设备、人员、供应和客户需求等），根据企业的商业目标改进计划，从多个可行方案中选取最优方案来指导企业的生产、采购和库存等。

EV-APS是慧都科技15年行业经验以及技术沉淀之作，通过连接企业接单、采购、制造、仓储物流等整个供应链流程，帮助提升企业生产效率，真正实现：生产计划可视化呈现与控制；快速有效响应不同场景的生产计划；提高准时交货能力；提高产能和资源利用率。

APS的核心是现代优化技术，其基本技术包括数学规划技术和约束规划技术，需要运筹学和计算机科学的复合人才来实现。

生产排产要实现的功能，通俗的讲就是：工厂就这样的条件、设备和人员具备这样的能力、客户有这样的需求，如何安排，能将产品或服务提供给客户的同时，获得更高的收益。换句话说，就是追求最小的机会成本。

当前的制造业，在销售和市场方面，面临产品多样性、订单或者计划的变化；在供应链方面，存在服务水平和库存控制的挑战；在生产制造环节，需要做到高效率、低成本，要管理复杂的业务流程，要做到精益管理。

APS在不同类型的行业目标和要求是不同的，在流程型行业，APS主要解决顺序优化；在离散型行业，APS主要解决多工序、多资源的优化调度问题；在流程和离散的混合型行业，APS主要解决顺序和调度的优化问题；而在项目型行业，APS主要解决关键链和成本时间最小化问题。

以流程型企业为例，成品是通过连续的制造流程生产的，生产过程复杂，设计多个在制品，在制品又转化成一种或多种成品，过程中还可能设计到设备清洗、产品切换等多种约束规则。排产的目的是为了为车间生成一个短期的详细的生产计划。

排产建模

确定约束和优化目标，同时，进行集成数据提取，包括ERP的相关数据、供应链物流的相关信息以及MES中的工艺标准、设备维保计划等等相关数据。

制定评价标准

其实就是给排产结果制定评价标准，怎样的结果是更好的。在生产计划排程模块中选择优化目标时，主要有下面一些面向时间的目标：

• 完成所有订单任务所需要的时间最短；

• 定单任务完成时间和它的到期时间之差最小；

• 所有订单的在生产系统中花费时间总和最小；

• 所有订单的生产准备时间总和最小。

还有与成本相关的目标：

• 使可变生产成本总和最小；

• 使生产准备成本总和最小；

• 惩罚成本（缺货成本）总和最小。当订单需求没有足够的现货来满足需求所招致的成本。

如果管理人员想要同时追求上面几个优化目标，使每个目标都达到最优，这样解通常是不存在的。只能权衡各个目标的基础上寻求一个妥协方案。

一种可行的方法是对各个目标制定权重,必须满足的权重制定为无穷大，或一个非常大的权重，最终结果的评判能计算出一个金额，可以进行直接对比。

排产结果可视化

排产结果最好以甘特图表达，用甘特图可以在一定的时间间隔上平行地显示所有资源。计划人员既可以专注于一个指定订单和它在相应生产阶段的排程，也可以把注意力集中在单个资源及其在时间上的排程。

同时，方便计划人员在对排产结果进行调整时，直观的看到调整后的结果和对整体计划的影响。同时，排产中的预测数据出现确定的结果后要代入到排产模型中，支持计划人员对后续计划进行滚动排产。

APS其实就是在约束条件下得出更有利的生产安排，根据企业的情况进行精简，实施适合企业自身的APS工具。慧都APS帮助生产企业优化生产管理及作业流程，降低生产成本，提高整个生产及管理效率，缩短生产周期，加快市场响应速度，从而全面提高企业服务水平和竞争力，在企业转型升级过程中起着尤为重要的作用。