APS高級(jí)生產(chǎn)排程系統(tǒng)

讓我們一起共建智能企業(yè)

----我來(lái)自ENGINEST計(jì)劃與排程專業(yè)公司APS

是什么？什么樣的企業(yè)需要APS？什么樣的企業(yè)可以應(yīng)用APS？ENGINEST

是一家什么樣的公司？POEMAPS的技術(shù)背景如何？POEMAPS的特點(diǎn)有哪些？POEMAPS

的案例有哪些？主要內(nèi)容主要內(nèi)容

APS被譽(yù)為供應(yīng)鏈優(yōu)化引擎，通常翻譯為高級(jí)計(jì)劃與排程(AdvancedPlanningandScheduling)。

APS是一種基于供應(yīng)鏈管理和約束理論的先進(jìn)計(jì)劃與排程工具，包含了大量的數(shù)學(xué)模型、優(yōu)化及模擬技術(shù)。在計(jì)劃與排程的過(guò)程中，APS并發(fā)考慮企業(yè)內(nèi)外的資源與能力約束，用復(fù)雜的智能化運(yùn)算法則，做常駐內(nèi)存的計(jì)算，從成千上萬(wàn)、甚至百萬(wàn)個(gè)可行方案中選出一套最優(yōu)方案來(lái)指導(dǎo)企業(yè)的生產(chǎn)、采購(gòu)、庫(kù)存等，幫助企業(yè)對(duì)生產(chǎn)中的資源利用進(jìn)行計(jì)劃/執(zhí)行/分析/優(yōu)化和決策。APS是什么？認(rèn)為目前企業(yè)生產(chǎn)成本高而利潤(rùn)低，想要降低成本的企業(yè)。成品按期交付率低的企業(yè)無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)知訂單交貨時(shí)間的企業(yè)由于訂單發(fā)生變化而導(dǎo)致生產(chǎn)計(jì)劃紊亂的企業(yè)什么樣的企業(yè)需要APS？

小提示：如果您的企業(yè)不存在上述問(wèn)題，請(qǐng)您關(guān)掉此PPT，您的企業(yè)在生產(chǎn)計(jì)劃這方面已經(jīng)做的非常好了！

已經(jīng)應(yīng)用ERP或者M(jìn)ES的企業(yè)。應(yīng)用APS要把握兩個(gè)原則，首先是ERP或者M(jìn)ES先行，因?yàn)镋RP或MES為APS提供數(shù)據(jù)，沒(méi)有數(shù)據(jù)的話APS就是巧婦難為無(wú)米之炊。第二就是人機(jī)結(jié)合，APS雖然是很好的工具，但是不能夠替代掉調(diào)度人員，不能替代掉排產(chǎn)師傅，應(yīng)該是人和工具結(jié)合起來(lái)。什么樣的企業(yè)可以應(yīng)用APS？產(chǎn)品的主要設(shè)計(jì)者及研發(fā)者，畢業(yè)于某著名企業(yè)計(jì)算機(jī)系，于法國(guó)馬塞大學(xué)攻讀學(xué)位，97年至2000年在法國(guó)國(guó)家信息與控制研究院INR后工作。現(xiàn)任北京運(yùn)籌學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)，中國(guó)運(yùn)籌學(xué)會(huì)企業(yè)運(yùn)籌學(xué)分會(huì)常務(wù)理事。POEMAPS是基于NCL語(yǔ)言進(jìn)行應(yīng)用化研發(fā)。NCL語(yǔ)言是一門基于常規(guī)數(shù)理邏輯、求解約束滿足問(wèn)題的描述型語(yǔ)言。NCL語(yǔ)言與其它聲明型語(yǔ)言不同：它基于一階邏輯（量詞、布爾邏輯、數(shù)值約束、集合運(yùn)算和邏輯函數(shù)）自然地對(duì)問(wèn)題建模；它在實(shí)數(shù)、整數(shù)、布爾、日期/時(shí)間、指針及集合的混合域上以混合集合規(guī)劃（MixedSetProgramming）算法對(duì)問(wèn)題求解。它適用于邏輯規(guī)劃、約束規(guī)劃、優(yōu)化、建模、運(yùn)籌學(xué)及人工智能等領(lǐng)域的研發(fā)人員POEMAPS

的技術(shù)背景如何？智能語(yǔ)法分析器（SemanticParser）模式識(shí)別技術(shù)廣泛應(yīng)用于NCL的語(yǔ)法分析及語(yǔ)義識(shí)別，支持對(duì)問(wèn)題進(jìn)行高度簡(jiǎn)潔的描述，確保完備性，嚴(yán)謹(jǐn)性以及可讀性。混合集合規(guī)劃（MixedSetProgramming）支持?jǐn)?shù)值運(yùn)算、集合規(guī)劃、一階邏輯（量詞、謂詞、函數(shù)、邏輯關(guān)系等）、日期及時(shí)間推理等。對(duì)復(fù)雜的工業(yè)問(wèn)題可直接在業(yè)務(wù)邏輯層面建模并求解，而不必如混合整數(shù)規(guī)劃作線性轉(zhuǎn)化再求解。求解規(guī)則（SearchRules）支持求解策略編程、啟發(fā)式方法、軟約束、多目標(biāo)優(yōu)化及近似解等。POEMAPS

的技術(shù)背景如何？與國(guó)際市場(chǎng)產(chǎn)品相比，NCL的科技創(chuàng)新包括：國(guó)際保護(hù):國(guó)際OMPI登記歐盟OHMI登記美國(guó)專利與商標(biāo)局登記歐盟IDDN軟件登記證書國(guó)內(nèi)保護(hù):中國(guó)國(guó)家工商行政管理總局計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書軟件產(chǎn)品登記證書自主創(chuàng)新產(chǎn)品證書新產(chǎn)品證書軟件產(chǎn)品測(cè)試報(bào)告ENGINEST的保護(hù)更簡(jiǎn)單，，，使企業(yè)信息化落地變得更為簡(jiǎn)單。更智能

基于新一代智能計(jì)算機(jī)語(yǔ)言NCL所開發(fā)的APS系統(tǒng)使您排程結(jié)果更優(yōu)化更直觀。更快捷

面臨生產(chǎn)過(guò)程中的多樣性變化POEMAPS可以幫您更快捷的進(jìn)行計(jì)劃變更。

ENGINEST的宗旨離散型生產(chǎn)企業(yè)的排程問(wèn)題流程型生產(chǎn)企業(yè)的排程問(wèn)題離散和流程混合型的排程問(wèn)題項(xiàng)目排程問(wèn)題POEMAPS能解決的排程問(wèn)題優(yōu)化計(jì)算平臺(tái)POEMPOEM

NCL優(yōu)化計(jì)算語(yǔ)言-

智能的描述型語(yǔ)言-支持問(wèn)題建模與求解PoemView可視化腳本-地圖、時(shí)間、統(tǒng)計(jì)信息等的可視化-基于場(chǎng)景的交互腳本、WhatIf分析系統(tǒng)集成:組件-ComPoem

ActiveX

組件:NCL優(yōu)化引擎-ComViewActiveX

組件:可視化引擎語(yǔ)言接口-支持與C++、Java、VB等編程語(yǔ)言的接口-支持web應(yīng)用(例如：A)系統(tǒng)集成:應(yīng)用服務(wù)器-PoemServer：支持B/S或C/S架構(gòu)的集成-例:可集成到IE瀏覽器與EXCEL…算法

+邏輯規(guī)劃+求解規(guī)則+可視化

數(shù)據(jù)邏輯復(fù)雜、約束繁瑣、建模困難:

工業(yè)問(wèn)題遠(yuǎn)比學(xué)術(shù)問(wèn)題復(fù)雜得多

學(xué)術(shù)問(wèn)題涉及少數(shù)約束，工業(yè)問(wèn)題往往涉及種類繁多的約束工業(yè)問(wèn)題往往可能是多個(gè)問(wèn)題的疊加規(guī)模大:

100道工序的生產(chǎn)排序問(wèn)題MT10是學(xué)校里的問(wèn)題，工業(yè)問(wèn)題可上升到數(shù)十萬(wàn)道工序的數(shù)量級(jí)優(yōu)化方案的技術(shù)含量高:優(yōu)化及可視化技術(shù)對(duì)實(shí)時(shí)性、可視化、直覺(jué)式交互、二次優(yōu)化有很強(qiáng)需求用戶需求分析在方案的研發(fā)過(guò)程中多變實(shí)施困難:研發(fā)成本高、部署周期長(zhǎng)、見效慢工業(yè)中的優(yōu)化問(wèn)題求解系統(tǒng)的構(gòu)成要素智能語(yǔ)法分析器

parser精確的解算器

solver高效的求解規(guī)則

rules建模解算規(guī)則簡(jiǎn)潔的、高層級(jí)的數(shù)學(xué)建模嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、完備的系統(tǒng)解算快速的、個(gè)性化的規(guī)范求解一體化求解系統(tǒng)Parser與Solver相結(jié)合，用簡(jiǎn)潔的數(shù)學(xué)模型自然清晰地定義問(wèn)題Rules與Solver相結(jié)合，用業(yè)務(wù)邏輯規(guī)范求解空間穩(wěn)定求解大規(guī)模復(fù)雜問(wèn)題的有效方法將

parser、solver、rules

三項(xiàng)技術(shù)集成一體生產(chǎn)排程的約束及目標(biāo)(1)資源約束：

資源生產(chǎn)能力資源并行加工能力資源使用方式日工作模式資源工作日歷日工作時(shí)間段(多班次)

資源損耗上限外協(xié)資源約束...訂單級(jí)約束：

訂單多批次執(zhí)行

最早開工時(shí)間最晚完工時(shí)間不同訂單的資源耦合不同訂單間的執(zhí)行間隔訂單間后繼關(guān)系訂單的調(diào)度次序 訂單相互間的次序關(guān)系訂單的優(yōu)先級(jí)...生產(chǎn)排程的約束及目標(biāo)(2)工序級(jí)約束：

工序的資源需求工序的工藝流程工序的時(shí)序控制工序的加工時(shí)間工序的開工時(shí)間窗口...優(yōu)化目標(biāo)：

訂單最小延遲時(shí)間量最小化工期主要設(shè)備最大利用率...繁雜的個(gè)性化約束：

下班前不開工

小批量遺留工序當(dāng)班完成投料間隔...零部件級(jí)約束：

產(chǎn)品的零部件結(jié)構(gòu)關(guān)系與上周期零部件工序的銜接不同零部件的資源耦合

零部件間前、后繼關(guān)系零部件的調(diào)度次序...工序級(jí)約束：

工序的資源需求工序的工藝流程工序的時(shí)序控制工序的加工時(shí)間工序的開工時(shí)間窗口...零部件級(jí)約束：

產(chǎn)品的零部件結(jié)構(gòu)關(guān)系與上周期零部件工序的銜接不同零部件的資源耦合

零部件間前、后繼關(guān)系零部件的調(diào)度次序...信息回饋與查詢可按時(shí)間段、訂單、工位等查詢并顯示排程結(jié)果對(duì)排程結(jié)果進(jìn)行靈活的查詢與反饋對(duì)客戶至關(guān)重要基于優(yōu)化結(jié)果的生產(chǎn)模擬直覺(jué)式交互與What-If分析先將相關(guān)作業(yè)的所有工序松弛;加入與拖拉有關(guān)的資源及時(shí)間約束;NCL二次排程求解WhatIf式交互:NCL引擎對(duì)交互結(jié)果進(jìn)行邏輯校驗(yàn),成功則確認(rèn)交互,失敗則保持原態(tài).將36號(hào)工序從數(shù)控立車3用鼠標(biāo)拖至數(shù)控立車2上的5號(hào)工序前二次排程結(jié)果用負(fù)荷圖表示資源的周期利用率；負(fù)荷圖可清晰的體現(xiàn)關(guān)鍵資源的使用狀況拖拉并非簡(jiǎn)單的拖拉,是帶有局部?jī)?yōu)化的拖拉工序拖拉成功復(fù)雜產(chǎn)品生產(chǎn)車間的排程復(fù)雜制造企業(yè)生產(chǎn)排程:多約束、多目標(biāo)離散排程問(wèn)題零件品種多、批次多

工藝復(fù)雜、使用設(shè)備多精度要求高、穩(wěn)定性差工序長(zhǎng)、可能跨周，甚至跨月

生產(chǎn)規(guī)模大(10萬(wàn)工序量級(jí))動(dòng)態(tài)隨機(jī)性強(qiáng)、干擾因素多中國(guó)電子科技集團(tuán)第29所項(xiàng)目對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)的排程與再排程可求解數(shù)千資源、10萬(wàn)工序級(jí)規(guī)模的生產(chǎn)排程問(wèn)題廈門煙廠制絲生產(chǎn)線排程系統(tǒng)離散排程流程排程離散排程流程排程煙草排程系統(tǒng)功能

驗(yàn)證新工藝：通過(guò)優(yōu)化來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)品配方及設(shè)備配套的合理性

驗(yàn)證手工計(jì)劃：驗(yàn)證手工安排的生產(chǎn)計(jì)劃的可行性

優(yōu)化排程：?jiǎn)稳沼?jì)劃、多日計(jì)劃

支持動(dòng)態(tài)排程：可進(jìn)行直覺(jué)式的交互(插單、刪單、工序拖拉)系統(tǒng)類型項(xiàng)目其他的APS系統(tǒng)POEMAPS產(chǎn)品特點(diǎn)適用領(lǐng)域一般規(guī)模約束簡(jiǎn)單的排程問(wèn)題大規(guī)模約束復(fù)雜的排程問(wèn)題適用類型單一類型各種類型個(gè)性化定制周期無(wú)法定制或定制周期長(zhǎng)可快速響應(yīng)各種業(yè)務(wù)需求的變化動(dòng)態(tài)結(jié)果展示不支持支持基于優(yōu)化結(jié)果的生產(chǎn)過(guò)程模擬系統(tǒng)升級(jí)新增模塊升級(jí)困難、周期長(zhǎng)升級(jí)方便快捷修改現(xiàn)有模塊調(diào)整業(yè)務(wù)模式POEMAPS

VS

其他的APS系統(tǒng)產(chǎn)學(xué)研合作：高校/科研機(jī)構(gòu)某著名企業(yè)管理學(xué)院和深圳研究生院中科院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院北京宇航系統(tǒng)研究所中國(guó)電子科技集團(tuán)29所中國(guó)工程物理研究院中航工業(yè)綜合技術(shù)研究所某著名企業(yè)管理學(xué)院北京郵電大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院北京科技大學(xué)管理學(xué)院北京交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院營(yíng)智真誠(chéng)希望能和廣大工業(yè)界、學(xué)術(shù)界專家學(xué)者展開深入合作交流，共同研究與解決生產(chǎn)制造、物流領(lǐng)域中的復(fù)雜優(yōu)化問(wèn)題。裝甲兵工程學(xué)院技術(shù)保障系上海金融學(xué)院管理學(xué)院南京航天航空大學(xué)民航學(xué)杭州電子科技大學(xué)MES研究中心北京工業(yè)大學(xué)數(shù)理學(xué)院北京物資學(xué)院信息學(xué)院大連海事大學(xué)交通運(yùn)輸管理學(xué)院大連理工大學(xué)管理學(xué)院合肥工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院某著名企業(yè)東北財(cái)經(jīng)大學(xué)…已建立合作典型案例1離散排程中國(guó)電子科技集團(tuán)第29所四威產(chǎn)業(yè)園采用POEMAPS系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模（10萬(wàn)工序以上）車間生產(chǎn)計(jì)劃和排程管理。該企業(yè)是一家年產(chǎn)值2億的制造型企業(yè)，屬于典型的單件、中、小批量、多品種混流、混批生產(chǎn)的裝備制造型企業(yè)。典型案例2流程排程

法國(guó)Incotec公司采用POEMAP