【java】高级计划与排程的现状

高级计划与排程(Advanced Planning and Scheduling)是利用先进的信息科技及规划技术，例如遗传算法、限制理论、运筹学、生产仿真及限制条件满足技术等，在考虑企业资源﹝主要为物料与产能﹞限制条件与生产现场的控制与派工法则下，规划可行的物料需求计划与生产排程计划。

1. 企业为什么需要APS系统：

1. 新产品推出速度加快，产品生命周期缩短；
2. 生产大量定制产品、品种多、批量少，计划制定难度大；
3. 库存不断增加，导致大量资金被占用，严重影响资金周转；
4. 生产周期拉长、产品切换频繁、瓶颈设备工作堆积；
5. 无法监控生产过程，无法及时掌握生产进度；
6. 制定好的生产计划在非常短的时间内被频繁变更；
7. 无法准确评估设备产能和物料库存，无法快速答复交货期；
8. 交货不及时，脱期现象严重，导致太多“救火式”加班和跟催；
9. 无法应对紧急插单，无法预知插单后对现有计划的影响。

目前，有很多商业的求解引擎，例如易普优、慧都智能制造等对现有的很多问题可以很方便地求解，解决了很多工业难题：

1. 交期评估：监测车间资源动态产能，快速评估订单交期
2. 模拟试算：以有限产能为基础的What-if试算，对多种决策方案进行预测或评估
3. 自动排程：全/半自动排程，向导式排程，满足企业复杂业务需求，符合资源约束，均衡生产
4. 工序计划：精细化的工序级计划，指导各工序班组有条不紊开展生产
5. 机台计划：准确的机台、模具计划，最大化设备产能，减少换模时间
6. 物料计划：根据车间排程的生成准时化物料配送计划，减少停工待料
7. 紧急插单：快速评估紧急插单影响，帮助用户做出最合理的安排.
8. 滚动排程：考虑现场计划执行进度，滚动排程保障计划可持续性
9. 计划可视化：多维度的甘特图与计划报表，计划结果可视化，清晰直观便于分析
10. 集成联动：APS与ERP、MES系统无缝集成，形成闭环计划体系
11. 实施与顾问：提供标准计划实施流程，计划顾问现场指导

2. 企业为什么要开发自己的APS

尽管现有的相关的软件已经能够满足一部分工业生产的要求，但是，相当大部分的工业生产仍然停留在人工排产的阶段，排产的好坏直接取决于调度员的经验水平，同时，调度时需要进行大量的计算保证调度的可行性。因此，各个企业亟需适合自己企业生产流程的APS软件。笔者所研究的炼油调度领域，还没有相关的调度引擎涉及到相关的算法。

3. 如何开发APS

从头开始打造自己的APS往往会耗费大量的人力和物力，同时，耗费大量的时间成本和经济成本。因此，很有必要利用现有的开源调度引擎，并在此基础上开发适合炼油调度领域的相关算法，OptaPlanner正好可以帮助我们达到这一目的。不了解的可能会问，OptaPlanner能做什么？

简单来说，OptaPlanner是一个规划引擎，也就是一个求解器，同时它是开源的，完善的求解器，相关内容将会在稍后的博客中介绍。

案例：PCBA应用易普优APS实现高级计划排程

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