APS生产计划与排程系统应用-缩短产品生产周期

精益生产4个基本目标： 高设备利用率、低库存、生产周期短、按时交货。本文探讨APS在生产周期管理方面的应用。缩短产品制造周期可以大大降低在制品的数量，减少半成品库存，并避免产生半成品呆料。

生产周期过长的危害很多，总结有几点：

1. 对于成品和零部件都由本厂生产的企业，零部件生产时间过长， 容易引发零件库存过高，产生呆料。如果零部件提前多日开始生产，总装计划发生变更时，零部件就会变成库存。

2. 车间的在制品数据过大，线边堆积了大量的半成品，占用空间。由于不能及时入库，难以管理，也很难做到先入先出，容易引发品质问题。

为什么会有生产周期过长的问题？

理论上，工序之间时间关系应尽量紧密，只要满足运输要求就可以安排生产。

在实际上，因为工厂采用手工方式排程，计划员无法精确计算每个工序之间的延时。设备共用，各产品工序纵横交错，一但一个设备发生故障，或者客户变更订单，整个计划就全盘打乱。

计划员人工方式编制的生产计划如下：

假设产品生产需要3个工序，作为示例，我们简化生产工艺，令各工序生产时间一样

假设设备每天工作11小时，对于需要三个生产工序的产品，计划员手排的计划通常如下：

从上图中可以看到，产品生产共需要3天时间。因为Excel无法精确计算工序之间的缓冲时间，简化的做法就是拉长工序延迟，通常工序间间隔1-2个班次是常见做法。如果一个订单生产发生异常，计划员也比较容易修改计划。

APS自动生产排程系统中的工序关系和缓冲时间：

在APS中，可以定义两种工序关系：

ES关系（结束开始）：

ES关系标识一个工单的前工序全部完成，并放置一段时间，后工序才能开始。常用于批次设备与后工序的关系。例如前工序使用的是加热炉，必须整批作业，完成后需要放置几个小时冷却后工序才能开始。

EE关系（开始开始-结束结束）：

APS中的EE关系涵盖工作时间的前短后长及前长后短两种情况，系统在排产优化的时候会自动计算，同时满足开始和结束时间的约束。

缓冲时间的定义 ：缓冲参数可以按照数量或者时间定义，通常需要考虑运输问题，比如运输的批次和频率，如果车间用物料箱和台车运输，要统计每车能装多少。在基本运输参数基础上，加上一些缓冲时间，作为排程的约束参数。比如，平均3小时产量可以装一台车，可以将缓冲时间设置为4小时。

以上人工所排计划，如果用APS自动排程，假设工序之间4小时缓冲是合理的，APS排程结果如下：

从图中可以看到，使用APS自动排程编制的生产计划，由于使用了严格的工序缓冲时间控

制，产品生产时间从3天缩短到1.2天，缩短了60%

注:工单之间的空档是产品切换时间

产品生产周期的缩短，对于生产工序多的企业，效果最为显著。

生产周期缩短，车间的在制品数量将大大减少，降低了管理成本，同时也降低了半成品库存水平。