智能制造深入发展，APS如何助力缩短制造周期？

2021-06-10 17:42

（3）资源利用率

资源是企业的重要资产，企业一定会想尽办法充分利用。各种统计资料均显示，制造企业的资源利用率其实是很低的。这方面的原因当然有很多，但是通过APS进行资源的优化配置，是可以部分解决或缓解这个问题的。

比如，通过APS可以减少或者降低制造设备在不同订单之间的切换次数，降低制造设备的非工作时间，可以通过合理的安排订单工序时间计划也可以通过小订单的合批来实现。

比如，可以在提前投产和精益生产之间做出一个权衡，就是能够部分接受某些订单提前生产出来，以实现对制造资源的充分利用，但这样的后果一定是增加了部分订单的成品库存，需要企业做出某种形式的权衡，也许对于MTS模式的企业来说，是可以接受的。这个后台的技术内涵本身，其实也是计划与排产的综合考虑。

（4）提高产出或产能

提高产出和产能一般的衡量是尽可能多的出产产品，这个当然也是有订单需求驱动的。一般来说可能比较适用于大规模批量化生产的企业，多是那种MTS企业。但是，如果企业的类型是产品种类非常多，至于是否不计代价的，把所有产品都生产出来库存里面，其实可能对于企业来说并不合适。提高产出和产能其实是一个综合指标，应该根据不同的情况进行细化分解。

简单来说，提高产出或产能提高跟资源利用率是密切相关的，尽量降低资源的等待时间，能够形成流水式单元化的生产效果是最好的，形成一种节拍化的大规模批量化生产运行效果。

但是对于企业来说，在购置资源的时候，或者说随着企业产品线的发展和丰富，现有的制造资源或产线并不是按照节拍化的方式在进行配置的，尤其在当多订单并发的情况下，瓶颈资源的产生是不可避免的。对于瓶颈资源来说，APS的优化配置策略一般采用拉式生产，就是对瓶颈资源保证足够的“喂活”，甚至施加一定的缓冲控制。TOC理论可以在这个方面发挥作用，但是TOC在多订单并发情况下而不是只针对一个订单，尤其在柔性的生产环境下，必须考虑动态的瓶颈资源约束下如何实现综合的优化平衡，这方面还是需要进一步丰富和发展技术处理机制的。

（5）提高订单的按期履约率

订单的按期履约率也是企业孜孜不倦追求的效益指标。从系统工程的角度来说，我们不能等到即成事实发生，而是应该在前期接订单的时候，就应该进行评估，从而在综合考虑多订单并发，以及资源统一优化配置的情况下，给出的交货期才是有效的。这也是APS贯彻WHAT－IF的一种运用方式。当然了，APS在运用过程当中，对各种生产扰动进行实时或者准实时快速响应调整，也是保证订单按期交货的必备技术要求。

作者信息：王爱民，北京理工大学数字化制造研究所所长，长期从事MES、APS等技术研究、系统开发与实施应用。

笔者公众号：智能制造随笔

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