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APS 中生产计划排程的基本原理 姜铁虎 2002-9-30 投稿 供应链管理（ SCM ）涉及企业间的集成以及在产销网络中协调物流和信息流的各个方面。作为企 业信息中枢的 ERP 系统，现在已经在许多企业中用于作业处理和定单执行。高级计划系统（ APS ， AdvancedPlanningSystems ）作为 ERP 的补充，用于协调物流、开发瓶颈资源和保证交货日期。 APS 应用各种优化技术，并根据企业的商业目标来改进计划。 APS 包括需求和供应计划、运输和生产计 划 排 程 等 各 种 供 应 链 计 划 模 块 ， 本 文 主 要 介 绍 APS 中 生 产 计 划 排 程 （ProductionPlanningandScheduling ）模块的基本原理 [1] 。 决策状况描述 生产计划排程的目的是为车间生成一个详细的短期生产计划。排产计划（ Productionschedule ）指 明了计划范围内的每一个定单在所需资源上的加工开始时间和结束时间，也即指出了在给定资源上 定单的加工工序。排产计划可以通过直观的甘特图（ Ganttchart ）形式给出。 排产计划的计划间隔可以从一天到几周，取决于具体的工业生产部门。合理的计划长度取决于几 个因素：一方面，它至少应当涵盖与一个定单在生产单元中最大的流动时间（ flowtime ）相对应的 时间间隔；另一方面，计划间隔受到已知顾客定单或可靠需求预测的可用性限制。很显然，只有当 排产计划适度稳定时，在一个资源上进行定单排程才是有用的。也就是说，它们不应受不期望事件 经常变化的影响（如定单数量改变或中断） 。 对某些生产类型（如 jobshop ），生产计划排程需要对（潜在）瓶颈资源上的任务定单进行排序和 计划；而对另一些生产类型（如成组技术） ，生产计划排程要能自动地、按时段检查资源组的能力， 看其是否能够在下一个时间段内完成成组加工的一组定单。然后，可以手工排序这组定单在下一个 时间段内的加工次序。 排产计划任务能够而且也应当分散来做，这样可以利用每个地点人们的专业知识和车间当前状况 的知识（例如人员的可用性） 。 生产计划排程受到上层主生产计划的约束，主生产计划设立了在分散的决策单位中执行生产计划 排程的框架。从主计划中可获得的相应指导包括：使用超时或加班的数量；在不同时间点上来自供 应链上游设施物料项的可用性；涉及来自供应商输入物料的采购协议。此外，由于主生产计划在供 应链上有更宽的视点和更长的计划区间，从中我们还可以得到： 计划结束时需要建立的各物料项的季节性库存量； 交付给供应链下游设施的定单截止日期（下游设施可以是紧接着的下一级生产单位，分销商或最 终顾客）。 排产计划生成 由车间模型生成排产计划的一般程序可简单地描述为下面 6 个步骤（如图 1 所示）。 1 、建模 车间模型必须详细地捕捉生产流程的特征和相应的物流，以便以最小的成本生成可行的计划。 由于一个系统的产出率只受潜在瓶颈资源的限制，因此，我们只需对车间现有全部资源的一部分 –也即那些可能成为瓶颈的资源，建立一个清晰的模型。关于建模方法的细节我们将在后面进一步 阐述。 2 、提取需要的数据 生产计划排程使用的数据来自 ERP 系统、 主生产计划和需求计划。 生产计划排程仅利用这些模块 中可用数据的一个子集， 因此， 在建立一个给定生产单元的模型时， 必须指明它实际需要哪些数据。 3 、生成一组假定（生产状况） 除了从 ERP 系统、 主生产计划和需求计划这些数据源中接收的数据之外，