智能排产：基于运筹优化的高级计划与排程系统

（一）云筹优化APS助力供应链数字化改革

　　《中国制造2025》明确提出要推进制造过程智能化，智能工厂是实现智能制造的重要载体，必须依赖无缝集成的信息系统支撑，主要包括ERP、APS、MES、PLM、CRM、SCM等核心系统。近年来随着领先企业的智能工厂转型升级进入深水区，在生产过程逐步实现自动化、透明化、可视化、精益化，企业供应链计划管理决策领域的智能化改革已势不可挡。研究表明越来越多的企业开始关注与实施 APS 高级计划与排程系统，帮助企业进行系统整合与资源优化。

　　

　　图 APS是企业运营的热门工具

　　武汉云筹优化科技有限公司（简称云筹优化，网址：www.yunaps.com）创新性的结合运筹优化与软件信息技术，自主研发APS高级计划与排程系统平台，打通销售预测、产能规划、计划排产、智能制造、物流配送优化等供应链计划环节，实现最优化的排程，助力企业供应链计划的数字化转型。

　　（二） 云筹优化APS提升企业的供应链管理能力

　　大多数企业目前已经或正在推行ERP、MES、CRM、OMS、WMS等系统，在计划层面和生产执行管控上已经完成了信息化管理工作。但是各个系统是信息孤岛，需求计划与生产执行的脱节，使得企业产能需求预估与实际产能差异大、需求与计划的排配的不合理、计划与执行过程的不协调等问题日益突出，目前企业缺乏整体系统进行分析、监控、追溯。

　　随着市场环境的变化，以及市场竞争的增加，生产的产品种类日益增多，客户对交期日趋严格，如何用更少的人，更短的时间，更少的库存，做出更多的产品, 成为企业考虑的重点，尤其是计划排产工作作为“制造开始的源头”，其科学性、高效性、灵活性和共享性，成为了日益突出的问题，云筹优化APS助力企业供应链需要提升如下五个方面的能力

　　1. 风险管控能力

　　1）管理层：实时掌握产能需求预估与实际产能差异、需求与计划的排配的合理性、计划与执行过程的协调性、管控库存水位，降低供应链运营风险等。

　　2.客户服务能力

　　2）客服跟单员：目前企业缺乏统一的系统平台，大部分工作例如预测计划，交货计划，PO管控等采用EXCEL处理，无法实时了解企业计划与生产相关情况，很难准确答复客户进度、无法有效地承诺客户交期。跟单员与计划、采购等跨部门协作、信息传递、接口管理不够准确、及时。通过一个系统APS平台助力客服跟单员实时了解各客户订单计划情况、生产进度情况、产能情况等。

　　3.计划与生产协同能力

　　3）计划员：手工排程，计划员工作强度大、效率低；各计划员按工序分开排产，为确保工序之间计划的均衡，需要通过会议沟通和协调，效率不高，而且容易因人为原因(如：沟通不到位) 造成计划不合理；另一方便，人工排产对人员的技能、对公司的熟悉程度、人员的工作态度依赖性很大；计划员无法实时通过系统分析产能负荷情况、生成实际完成情况、生产均衡情况等。

　　4.JIT准时化生产能力

　　4）车间组长/生产主管：生产主管无法通过系统及时了解全局计划与交货达成情况、工序平衡、工序瓶颈（负荷）、异常等情况，以便及时或提前安排相关生产准备工作（如：模具准备、物料领用和确认、人员安排等）；

　　5.供应商协同能力

　　5）物控&采购：目前物料需求分析通过ERP的协助完成，与生产计划衔接不够紧密，并且大部分企业只有生产工单参与MPS/MRP运算，预测与需求由于不确定且经常变化，没有纳入ERP的管控范围，因此无法准确的通过系统计算物料需求规划与采购需求。

　　综上所述，制造企业期望通过建立以APS为核心的企业供应链计划管控平台，联通ERP、MES、WMS、OMS、SRM等信息系统孤岛，建立智能指挥计划调度中心，实现产销供平衡，带动整个生产供应链运营更加快速、高效运作，缩短周期，提升产能；快速应对内外部环境变化，提高市场竞争力，为企业整体盈利水平的提升和总体运营模式的转变奠定良好基础。

　　（三） 云筹优化APS解决供应链计划业务难题

　　1. APS平台联通ERP、MES、OMS、WMS等信息系统孤岛

　　云筹优化APS高级计划与排产系统是与ERP、MES、WMS、OMS、SRM等系统无缝对接，形成闭环的应用，以生产计划与排产为核心，集成需求预测、营销计划、生产计划、采购计划、物流配送计划的一体化智能计划与详细的数字化灵活计划排程调度系统，适应企业的快速变化。云筹优化APS提供智能化的集成平台，并支持与其他系统的接口调用，轻松实现企业各信息系统的高度无缝集成，实现计划信息的共享与协同，APS项目中通常系统对接方式如下图所示

　　

　　图 APS与ERP、MES、WMS、OMS、SRM集成方案

　　2.APS降低供应链部门的运营风险与交货风险

　　云筹优化APS高级计划与排产系统是基于有限产能的、自动化的智能的高级计划排产与调度系统。云筹优化APS软件平台覆盖供应链计划全部场景，包括预测计划、产能规划、中长期计划、短周期排产、物料配送计划等等，实现缩短制造提前期，削减库存，提高交货期的遵守，有效的实现客户的利益增长。

　　

　　图 云筹优化APS提供供应链计划全部场景能力

　　3.APS提高营业客服部门的预测准确性与需求管理水平

　　营业客服部门需要花大量时间响应客户的预测计划、交货计划、合约订单，根据客户的变化及时的调整订单与交货，大部分企业的营业客服部门的工作都是通过Excel线下完成，经常存在需求漏单、错单情况，预测不准确，内部沟通不及时等问题。

　　云筹优化APS营业计划模块包括预测计划、交货计划、预测差异分析、版本对比、需求管控、PO管控、数据加工等模块，从如下三个方面解决营业客服部门的难题：1、将预测需求100%转为线上统一管控，从源头上为各部门计划协同提供基础支撑；2、内嵌Excel引擎，智能解析数据，减少80%人工excel处理工作量，防止数据错误;3、通过大数据与机器学习算法，提高计划预测的准确性。

　　

　　图 云筹优化APS助力营业客服预测需求管控

　　4.APS实现基于预测需求的MPS/MRP功能

　　大部分企业通过ERP系统实现了基于合约订单的MPS/MRP功能，但是预测订单与需求却由于种种原因未纳入ERP计算，导致中长期计划与产能规划时，依然需要大量的人工Excel处理，将各个客户分散的需求汇总并且展单计算，MRP运算逻辑并不复杂，但是人工处理工作量大， 耗时耗力且容易出错。

　　

　　图 MPS/MRP计算流程

　　云筹优化APS实现快速的MPS/MRP功能，统筹考虑合约订单、预测计划、交货计划、库存数据、在制工单，采购在途等信息，快速生成产品/半成品的生产计划、原材料的采购计划。当APS中的生产计划与采购计划以虚拟计划存在，当相应的计划正式审核确定后，对接ERP系统自动生成请购单以及生产工单，实现与ERP功能互补作用，APS中的MPS/MRP功能如下图所示。

　　

　　图 云筹优化APS中的MPS/MRP结果

　　5.APS提高PMC部门的中长期计划与产能规划能力

　　PMC部门通常每个月都需要进行月度计划与产能规划，需要从各个系统中下载数据，并且大量工作需要通过excel处理。云筹优化APS在需求预测与MPS/MRP的基础上，提供产能规划功能，包括需求分析、线体/机台产能负荷分析、物理/人力线体规划、开班规划、人力需求计划、库存水位控制、营收计划预估，原料采购预估、场地计划预估等功能，调整优化线体数量，模拟库存水位变化，为公司决策调整、线体改造、设备采购、人员招聘提供决策数据支撑。云筹优化APS产能规划，人力需求计划功能如下图所示。

　　

　　图 云筹优化APS产能规划功能

　　6.APS提高PMC部门的周计划与交货计划能力

　　大部分企业是MTO与MTS相结合的生产模式，MTO模式的生产计划APS系统处理相对简单，MTS则系统排产相对复杂。云筹优化APS运用智能算法，最大化交货满足率，最优化在制品库存，生成4-14周的生产周计划、线体机台计划，并且创建APS虚拟工单。ERP的生产工单主要用于生产领料，派工等制造执行，云筹优化APS创新性的通过虚拟生产工单解决周计划难题。

　　

　　图 云筹优化APS周计划功能

　　7.APS提高PMC部门的短期计划与精细化排产能力

　　云筹优化APS综合考虑企业排产的目标和策略如（客户优先级、订单交期、相同产品连续生产、资源负载均衡等等），进行一键式的智能排产（或者根据企业计划现状，进行自动/半自动排程），得到最优化的工序级计划，精细的线体/机台生产计划、投料计划，提升企业精细化排产能力，计划结果通过多种甘特图和报表的形式展示。

　　

　　图 云筹优化APS工单工序排产功能

　　云筹优化APS的支持一键智能排程，从根本上减少计划制定的时间、减轻计划员工作负荷，提高工作效率。通过APS系统，计划员将业务逻辑和排产规则经验梳理固化到系统中，可进行一键智能排产，降低了对人员经验技能依赖的同时，使计划制定更为及时准确，计划调整更加便捷，对市场的反应更快，能够更好地响应插单、改单、订单逾期、交货期回复、人员变动及设备意外故障等问题对计划的影响。

　　8.APS提高营业客服/计划/生产/物控/采购部门协同作战能力

　　云筹优化APS系统通过网络化应用，同时支持营业客服/计划/生产/物控/采购部门协同应用，最多支持上百个用户同时在线使用系统，实现客户需求、计划排产、生产派工、执行反馈端到端的协同。

　　

　　云筹优化APS系统采用基于角色的权限系统模型，支持按照角色进行功能权限，数据权限的分配，完整的串联起营业客服/计划/生产/物控/采购等各部门计划相关业务与数据。

　　

　　图 云筹优化APS供应链功能与PO管控

　　9.APS提高物控部门的物料准确性与齐套性

　　云筹优化APS支持动态循环齐套分析，计算工单工序的齐套状态以及物料的欠料需求，生成对应的物料需求与欠料报表。物料需求计划跨部门共享，便于提前备料保障生产，近期1-3天的物料计划可以指导企业内部物料部门进行厂内安工序开工时间进行物料配送，减少呆滞物料；而未来3-15天的计划可以指导采购部门制定物料采购计划，指导供应商进行的物料配送。

　　

　　图 云筹优化APS物料齐套分析与需求计划

　　10.APS提升采购部门的中长期物料精准采购能力

　　中长期物料需求来源于FCST预测需求，这部分需求往往没有纳入ERP的范畴，因此需要计划人员用EXCEL手动进行展单运算，当产品料号存在多层BOM以及复杂的组成用量、模数、损耗率的时候，人工操作工作量大。云筹优化APS根据预测计划、安全库存、库存水位要求综合计算，快速MPS/MRP运算，生成中长期的物料采购计划，大大解放PMC人员的物料需求计算，提高物料精准采购能力，云筹优化APS中长期预留采购计划可以精确到月/周/日。

　　

　　图 云筹优化APS中长期物料计划与采购计划

　　11.APS提高车间生产过程的透明化与可视化能力

　　云筹优化APS提供多种可视化甘特图从不同维度全方位展示计划结果，提高计划与生产过程的透明化与可视化能力，甘特图包括资源、负载、订单、库存、关联、以及项目甘特图，不同甘特图之间可以钻取分析，各部门能及时直观的了解车间的作业计划、订单的生产计划、设备的产能负荷、库存的动态变化，甘特图效果如下图所示。

　　

　　图 云筹优化APS甘特图可视化

　　云筹优化APS内置计划员常用的报表，例如每日物料需求、机台负荷百分比、机台产出数量、计划达成率报表等。

　　

　　图 云筹优化APS计划与物控报表

　　云筹优化APS内置报表引擎，通过编写简单的SQL脚本即可定制各种丰富的柱状图，条形图，饼状图等报表，自定义报表如下图所示

　　

　　图 云筹优化APS自定义报表引擎

　　12 . APS提高PMC的紧急插单与模拟排程能力

　　企业经常碰到订单已经下发，中途频繁改单、插单，如果没有APS系统，则计划员进行插单、计划调整非常困难。云筹优化APS系统可进行模拟排程评估订单交货期，协助PMC人员快速准确的进行交期答复，云筹优化APS同时评估插单带来的影响，详细记录每个订单插单前后的交期变更情况，具体界面如下图所示。

　　

　　图 云筹优化APS插单与模拟排程

　　（四）云筹优化APS五大竞争优势

　　1.自主可控国产工业软件，助力智能智造国家战略

　　经过多年的努力，我国工业软件产品门类已经比较齐全，覆盖汽车、工程机械、航空航天、电子、家电、国防军工、装备行业等多个领域，具备了一定的产业技术研发能力和服务支持能力。

　　供应链计划排产细分领域，云筹优化APS高级计划与排产系统坚持走完全自主可控的国产工业软件道路，正在成为市场佼佼者，助力智能制造国家战略。云筹优化APS拥有15+行业经验，包括装备制造，包装印刷，家电，电子电气，线缆线束，离散机加，汽车零配件，航天航空，军工，食品医药，化工，消费品等，云筹优化APS在功能性具备相对优势，达到国内外APS领先水平；服务性方面，云筹优化APS凭借优质的本地化服务，正在赢得越来越多的客户青睐。

　　

　　图 云筹优化APS友好用户操作界面

　　国产APS软件相对起步较晚，宣传推广较少，相对国外软件品牌知名度还有一定差距，其他国内外的APS产品包括Asprova APS（日本），Preactor APS（法国），Jobdispo（德国），PlanetTogether（美国），Yukon APS（新加坡）。

　　2.最完整的供应链计划一体化方案，需求预测+中长期计划+短期排产+物流配送优化

　　云筹优化APS高级计划与排产系统平台提供完整的供应链计划一体化方案，模块包括需求预测+中长期计划+短期排产+物流配送优化。用户可以根据企业特点选择合适模块，总体规划，分步实施，快速实施快速见效。

　　

　　图 云筹优化APS系统功能模块

　　3.最完善的产品系统，单机版+网络版+网页版+云端版+移动版

　　云筹优化APS高级计划排产系统产品系列包括单机版+网络版+网页版+云端版+移动版。不同客户可以选择适合的版本。其中单机版适合小规模企业，1-2个本地用户使用；网络版适合大中型企业，支持5-200个用户规模；网页版适合跨局域网应用；云端版为中小企业客户提供saas服务，无需部署与维护，适合业务比较标准的企业；移动版为企业提供移动办公的选项，配合网络版与网页版共同使用。

　　

　　图 云筹优化APS支持CS/BS/APP客户端

　　4.最贴心的一站式服务，业务咨询+产品实施+系统集成+报表定制

　　武汉云筹优化科技公司不仅仅提供优秀的APS国产工业软件产品，提供一站式的供应链计划优化解决方案与服务，具体内容包括业务咨询+产品实施+系统集成+报表定制。武汉云筹优化科技公司核心团队来自国内外行业精英，不仅仅提供软件实施服务，提供供应链管理咨询服务，其中PMC的业务咨询与培训如下图所示。

　　

　　图 云筹优化PMC业务咨询

　　项目实施过程中，云筹优化还可以提供PMC主管课程培训，帮助企业培训高级PMC管理知识，PMC课程框架如下图所示。

　　

　　图 云筹优化PMC培训课程内容示例

　　5.全方位的算法优化能力，预测优化+计划优化+排产优化+物流配送优化

　　云筹优化APS高级计划与排产系统利用运筹优化算法、人工智能与大数据分析技术为企业提供智能计划与排产算法，解决营销、生产、仓储、配送等一系列场景中的优化问题，实现数据驱动的人工智能决策。云筹优化算法团队是业界顶尖的算法科学家团队，由国内排名前十的985高校的教授组成，已为华为、阿里云、美的、顺丰、蓝月亮等诸多世界级的企业提供过算法服务。

　　

　　图 云筹优化智能优化求解算法

　　6.最新的软件技术与架构，多用户+多工厂+服务端内存排产技术

　　云筹优化APS高级计划与排产系统采用最新的软件技术与架构，支持全国产化软件环境，支持多用户+多工厂方式部署。数据存储支持Oralce，Mysql，Sqlserver等多种关系数据库，服务层采用服务端内存计算模式，大大降低客户端的配置要求，客户端支持多种客户端，浏览器，移动端等多种访问方式。

　　

　　图 云筹优化APS分层部署模式

　　7.创新的计划排产方案，正向排产+逆向计划相结合的计算模式

　　云筹优化APS高级计划与排产系统采用正向排产+逆向计划相结合的计算模式，中长期计划采取逆向计划模式，保证客户交期，产能不足时快速给出外发与加班建议；短期排产采取正向计算模式，充分利用现有产能，为后续变化预留最大可能。

　　

　　图 云筹优化APS有限与无限排产算法

　　（五）云筹优化APS典型行业与用户案例

　　云筹优化APS高级计划与排产系统适用行业包括装备制造，包装印刷，家电，电子电气，线缆线束，离散机加，汽车零配件，航天航空，军工，食品医药等行业。并在中国中车，中国烟草，中国兵器集团，中国航发，中国航天，中国信通，包装印刷等行业领先客户拥有成功案例。

　　

　　图 云筹优化APS典型用户案例

　　

　　图 云筹优化APS系统应用方案

　　（六）云筹优化APS产品与方案优势

　　
1.云筹优化公司简介

　　

　　图 云筹优化APS公司简介

　　2.云筹优化产品系列

　　云筹优化APS高级计划与排产系统以生产计划与排产为核心，集成需求预测、营销计划、生产计划、采购计划、物流配送计划的一体化智能计划与详细的数字化灵活计划排程调度系统。

　　

　　图 云筹优化APS产品功能模块

　　3.云筹优化核心优势

　　武汉云筹优化APS高级计划与排产系统是一体化智能计划与详细的数字化灵活计划排程调度系统。目前已经研发了最完善的产品系统，单机版+网络版+网页版+云端版+移动版；提供最完整的供应链计划一体化方案，需求预测+中长期计划+短期排产+物流配送优化；提供最贴心的一站式服务，业务咨询+产品实施+系统集成+报表定制；具备全方位的算法优化能力，预测优化+计划优化+排产优化+物流配送优化；

　　

　　图 云筹优化APS核心优势

　　4.云筹优化的客户反馈 他们 反馈 选择武汉 云筹优化 的TOP 6理由：

　　Ø 核心技术：武汉云筹优化掌握产品的核心技术，提供一站式服务，产品适合国内各种行业的制造企业

　　Ø 技术团队：拥有一支经验丰富的顾问团队，直接提供原厂实施服务，具备多家企业成功实施的经验，拥有可靠的项目交付能力

　　Ø 算法引擎：系统自主研发，具备成熟稳定的算法平台，高性能易扩展的算法引擎

　　Ø 产品架构：采用数据库存储+内存计算模式和SOA架构，操作简便易用，十分契合计划员的思路和工作习惯

　　Ø 实施模式：总体规划，分工序渐进式实施方式模式，保障项目顺序的推进;

　　Ø 共同成长：云筹优化是贴心的合作伙伴，项目只是开始，更会陪伴企业一起成长，提供定期的业务咨询和拜访服务，从容应对企业的业务增长和需求变化。

标签：云筹,APS,运筹,系统,排产,计划,优化,排程
来源： https://www.cnblogs.com/yunaps/p/14515537.html