智能运筹：APS优化的力量

三、供应链计划SCP

供应链计划与执行改善整个供应链的可视性与透明度。可以对物流计划中妨碍供应链信息和材料流通的突发事件作出高效反应：

在物流计划中干扰所产生的后果将被立即揭示出来，将以此为依据自动重新自动优化供应链

洞察处理供应链问题，对供应链计划做出迅速、准确的决策

(1)供应链战略计划

供应链战略计划能够平衡组织的目标和能力。战略计划为计划人员提供场景模拟和决策支持功能，这样计划人员便能够制定出精准设计的决策。战略计划提供了假设分析同步功能，可以设定多种物流操作场境，然后比较各个场景的关键绩效指标。

(2)供应链战术计划

供应链战术计划研究如何最有效地利用现有的设备和资源来为客户提供最好的服务。战术计划基于预测和发展趋势为物流计划提供支持。能够用时间排程业务战术模式替代特定操作业务模式。

(3)供应链操作计划

供应链操作计划支持计划员制定详细的计划和订单分配。从操作层面上看，规则和限制条件都被考虑在内，包括工作时间规定、客户服务水平以及拖车的具体特点等。

(4)供应链中的事件处理计划

可在供应链遭遇干扰或出现最后时刻变动时，立即进行重新计划和重新优化。在计划执行期间，会发生许多干扰，如：延迟、订购量变更、资源不可用以及临时订单。事件处理可自动预测变更结果，如果需要重新对供应链进行计划，会自动提醒计划人员。

四、生产计划与排产

有效的生产计划与排产对于每个制造企业的成功来说至关重要。无论处于哪个行业，想要在最小化成本的同时找到一个高效的集采购、分工与生产资源利用率优化的一体化解决方案，来有效满足客户需求始终是项艰巨挑战。若没有合适的生产计划与排产解决方案，这一目标几乎不可能实现。

生产计划与排产能够帮助避免常见的问题，如库存过多、无法按时交付、产量过低、废料过多以及未能有效利用产能。通过集成所有计划层面的解决方案，能够优化整个生产计划与排产流程，包括：

战略生产计划——利用S&OP的多场景与供应链绩效管理的战略计划来实现总体的业务透明化并制定出最佳的中长期生产计划。

战术生产计划——高级生产计划可以对销售、计划和生产间的互动进行实时管理，并保持较低的库存水平，同时承诺令客户满意的实际交付日期。

运营生产计划——作业排产可以生成最佳的排产，能够在生产中实现卓越运营。

高级生产计划与排产解决方案包括：

( 1 ) 多工厂集中计划

多工厂集中计划是高级供应链计划，通过该计划，可以在一个步骤中优化和计划整个虚拟企业。这种方法不仅减少了计划的数量，还减少了协调计划活动所需的时间和工作。集中计划有时也称为纵向计划、整体计划或全局计划。

可以设置数据模型，需要定义库存组织,库存物料属性,现有库存,物料清单,部门和资源,工艺路线和时间标准,批准的供应商列表和供应商能力,分配规则,供应链来源补充规则和分配清单,预测和预测冲减规则.可以定义不同的存货组织如销售中心, 各工厂、供应中心;定义不同的地点的运输方式,时间。如运输方式: 海、陆、空，运输时间: 天。定义不同的物料来源取得规则如由厂内自制，向厂商采购，向其他厂区调拨。

依据客户预测上的提货日期及数量, 考虑销售中心的安全库存, 在途时间, 反推工厂应该生产的数量及出货日期根据工厂的产能及物流配送实现多工厂间的两级生产计划 (到各工厂的粗分配及工厂内的精细排产)，考虑订单优先等级,关键产能/物料进行约束及预警，及时看到整个供应鏈内所有地点的供给/需求状况

(2)产能计划

产能计划全面调整有限产能计划，可以根据最有效和最盈利的方式利用现有资源来制定出可靠而准确的决策。

产能计划通常要应对多种事务。在客户需求与企业产能之间寻找到完美平衡点就必需考虑流程中的多种动态因素。在面对这一复杂情形时，很多制造企业只是根据无限产能或有限产能制定有缺陷资源计划，而忽视了公司的真正产能。

有了真正的能够进行自动调整的有限产能计划，就能平衡需求与实际产能，避免资源利用不充分或不能满足客户需求的情况。

产能计划将生产流程与环境中发生的所有变动都考虑在内，解决多方面产能计划难题，并能最大限度地利用实际产能。有了界定可用与必需产能所需的信息，以及自动调整的有限产能计划的能力，就可以制定出可靠而精确的决策，高效利用资源并使资源产生的利润最大化。

(3)物料计划与管理

物料管理清晰的看到整个物料流的状态，从而优化材料预留、分配和补充。可以库存保持在最低水平、有效地利用物料并向客户提供最佳产品，从而最大化长期利润率。

高效的物料管理意味着解决典型的难题：如何在保持库存水平与成本相对较低的同时让客户满意?为了实现最佳的材料预留、分配和补充，需要为企业找到最佳的物料管理方案。但是，由于存在按单生产、按库存生产、安全库存管理、供应商管理库存(VMI)和委托生产等诸多可能性，物料管理的挑战看上去难以解决。

物料管理是整个物料管理流程。能够快捷地了解所有现有物料、所需物料以及所需物料的数量，以提高生产效率。能够让库存保持在最低水平，有效地管理与使用物料并为客户提供最佳产品。

(4)实时排产

生产排产创建生产排产来定义在特定时间范围内每一资源的最佳的工作次序，能够保持精益卓越的运营。通过全面了解任意时间段内工厂的运作情况，就能很容易地找出潜在的瓶颈、实时解决意外的生产干扰、优化资源利用率并提高整体运营的效率。

作业排产能够在生产前的几天，几小时，甚至几秒，制定出最有效的生产计划。即使是能够获得所有信息，为每一种资源制定出最佳的实时排产计划仍然极具挑战性。但是，几乎在每一个生产环境中，大部分的排产规划都是动态的，因为紧急订单、设备故障和原材料交付延迟等干扰经常出现。实时对此类干扰作出反应对于最大程度降低它们对生产计划的影响来说是至关重要的。借助先进的自动化实时排产，就能全面了解生产设备的情况并根据每种设备的情况，灵活决定生产什么、何时生产以及使用哪些资源进行生产。

能在任何时间全面了解整个工厂的情况，让有效的实时排产成为可能。您能够方便快捷地找出生产瓶颈、了解意外干扰产生的影响并满怀信心地对干扰进行处理、优化资源利用率、在需要时进行重新计划并提高整体运营的效率。

(5)订单分拆

适应精益思想的小批量流或单件流，来重叠或并行排程，缩短交货期，减少成批排队带来的浪费，可以对多个生产线产能或设备产能来自动订单分配分拆优化排程。也可以分拆为节拍计划，优化多品种混合排序，实现看板或JIT/JIS精益供应计划。可以根据需求节拍平衡产能节拍来自动优化单元设备组合和柔性的人员调度。

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(6)订单合并

订单合并决定如何以最佳的方式对订单进行合并与生产，从而确保利润的最大化。能够处理组批规则，进行剪切优化以及开展任务管理，同时尽可能减少浪费，满足客户需求并实现业务目标。

订单合并是一个自动化确定订单数量，优化剪切以及管理活动。订单合并系统是一个先进且易于使用的订单合并解决方案，满足客户需求，最小化浪费、削减成本以及提高利润率。

事实上在每一个制造领域，客户订单都很少能与生产单位相匹配——这就让订单合并成为必然……也是一个主要的挑战。订单量通常小于生产单位，而所有订单的交付时间也全然不同。举例来说，收到一份订单，订购的产品是生产单位产量的三分之二，交货期是三周;另一份订单订购的产品是能生产单位产量的四分之一，交付期是两周;第三份订单订购一种特殊产品是生产单位产量的一半，而这种产品每个月只生产一次。

订单合并，可以快速地将这些订单进行合并，从而将浪费和成本降至最低，并保持利润最大化。手动解决这一订单合并难题将需要大量劳动力，并且几乎不可能恰当解决这一问题。确保每次都实现订单合并最优化。

(7)集成的员工排程调度

员工排班使计划人员能够集中精力从事能为公司带来最大价值的工作。制定出有效的员工排班计划，来平衡生产力目标和客户与员工的满意度。

综合考虑公司所有的业务规则、计划流程和员工排班限制因素，并自动检查与这些规则有冲突的计划。这样，计划人员就可以从计划的冲突中解脱出来，集中精力制定最优质的决策和最佳的计划。

符合企业目标的绩效改善并不是通过执行分离而独立的计划步骤实现的，而是通过在整个计划层面与业务领域将这些步骤相连接而实现的。员工排班针对员工排班需要考虑的种种因素提供一个一体化的综合系统，能够实时查看整个劳动力资源与能力情况，从而制定出长期业务目标提供全力支持的计划。

用于优化员工排班系统工具包括：

(a) 劳动力计划

人工智能劳动力计划让计划人员能够依照业务目标充分了解计划的质量。将目前的劳动力能力、需求预测、所需技能、因需求变动而产生的再培训需求、规章制度以及所有其他因素都考虑在内，从而制定出能够提高企业效率以及客户与员工满意度的劳动力计划。

提供的动态劳动力计划提供清晰的所有的业务状态，平衡企业效率与客户和员工满意度。将商业预测、员工与合同工的数量、员工技能、工资、劳动力多样性、员工位置以及其他所有因素都考虑在内，根据发展情况解决中长期需求。凭借优化的长期劳动力计划，日常轮班名册制定与任务分配工作将被大大简化。

能够确保劳动力结构一直保持最佳的状态。可以运行模拟情景，将计划人员从劳动密集型手工劳动力计划工作中解放出来，这样他们就能集中精力制定长期业务目标提供全力支持的计划。

劳动力计划被完全整合到总体的员工排班中去。凭借优化的长期劳动力计划，中短期劳动力计划和员工排班工作就会变得更为简易高效,实现企业业绩最大化的计划成为可能，同时提高计划人员与排程人员的工作效率。

(b)轮班和调度计划

轮班和调度计划能够清晰的看到所有计划因素，简化了整个轮班和调度计划的制定流程，计划人员能够纵观全局，无需被细节约束。这样做的结果是：制定出高效的轮班名册与调度计划，在业务、客户和员工需求间实现最佳平衡。

计划人员就能够制定出最佳的轮班与调度计划表，在保持员工与客户满意的同时，根据业务目标来平衡劳动力。能与其他计划层面系统完成整合，使计划员能够清晰的看到影响轮班与调度决策的所有复杂因素。这样，轮班与调度流程得以大大简化，也能更有效地利用劳动力资源。

计划人员可以轻松地回答核心问题——例如：何时需要多少班次来满足客户需求;每班所需的员工数量以及特殊技能与资质;如何通过最小化停工时间来安排好高峰时期所需员工;如何最大化绩效，从而让客户与员工满意;等等。

综合的员工排班组成部分。遵循业务规则并使用预测来制定准确的假设情景，提供优先指令系统,快速制定出轮班名册、员工排班和轮班工作计划，并对劳动力利用率进行计划，以实现最大效率、提升客户与员工满意度，并支持企业盈利。

(c) 任务调度

任务调度考虑所有的固定与可变因素，制定出周全的工作计划，实现工作在可用员工间的最佳分配。在复杂的需求、限制因素、可用人力与设备资源以及客户与员工喜好之间实现平衡，计划人员能够自如地制定符合业务目标的任务计划，无需花费大量的时间关注所有细小但关键的排班细节。

企业能够考虑每个任务调度决定所需考虑的所有因素，包括员工资质与技能、法律与劳动规章、劳动合同、员工喜好、客户喜好和设备可用性等。计划人员将会很容易看出他们应该如何制定能够为业务目标提供最佳支持的计划。计划员能够通过最小化闲置时间与旅行时间来制定可提高员工工作效率的任务计划;调整任务分配，从而让员工满意并保持员工技能;通过调度最少的员工数量满足客户预期，取得人员配备成本与服务目标之间的平衡;或者可以将这些目标中的任意一个与其他目标相结合。

自动建议最佳的任务计划，留有足够的空间来调整时间表超限、员工生病、紧急任务以及其他不可预知的干扰，确保计划周全且具有成本效益，能够满足日常的真实需求。此外，计划员还能实时查看所有任务分配的状态以及干扰对日常计划的方方面面产生的影响，计划人员能够快速而有效地对员工进行再分配，从而确保以最低的生产和服务成本，并且将意外干扰带来的影响尽可能地降低。

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