先进规划排程系统

先进规划排程系统（APS，Advanced Planning & Scheduling System）是一种以系统模拟或数理规划等方式填写甘特图。

一般业界的ERP能整合企业的资料，但欠缺排程的功能，APS则拥有“决策支援”的能力，可以随异常状况如缺料、停机、插单、数量调整、工期调整、加班设定等而调整。APS可以让规划者快速结合生产相关资讯，例如订单（Order）、制令（MO，或称工单）、途程（Route）、半成品（WIP）、存货（Stock）、物料清单（BOM）等。随着企业之间的差异性，生产相关资讯亦不尽相同，如制令之下可能还有批量（Lot）。

规划

早期APS系统概念区分为“物料规划”与“产能规划”。产能规划一般比较好解，物料规划则碍于现场布置，较难取得一致性的共识。

近期APS系统的运算范围延伸包括“物料规划”与“产能规划”及“制造资源规划”三大因素, 分别叙述如下

物料规划

1. 初级的物料规划与产能规划分开执行, 仅着重于原物料与零组件间进料时程及投入产出的规划。

2. 相关功能的进阶应用为"半成品的供需规划", 必须将物料规划与产能规划连结同步运算, 在同一个排程运算之内, 先进行前段制程的排程运算, 得到产出半成品的时间与数量, 以此为依据分配数量供应后制程工单作为投入料, 若是同一工单产出的半成品数量可供应后方多张工单使用, 则依据后方工单的优先权自动分配数量计算各工单的可开工时间。( 以小时为单位计算供需数量得到可开工时间才具有实际效益 ) 产业对此进阶应用的实际案例如下 :

   2-1. 化學品(樹脂/接著劑)前製程大批量完成反應之後, 後製程依據需求分裝不同容量的包裝型態。  

   2-2. 偏光片前製程集中生產捲裝半成品,後製程依據各訂單需求領取捲裝半成品進行裁切/整理/品檢/包裝等工作。  

   2-3. 手機前製程分別大批量生產主板(MB)/面板(CG)/外殼(Housing), 後製程依據優先權分配取用各項半成品排入生產計劃。

产能规划

产能规划着重于产业制程特性、生产排程限制以及派工法则，最简单的派工法则是先进先出（FIFO）。

制造资源规划

生产过程中除了材料与产能之外, 还需要考虑下列各种因素,

1. 模治具数量

2. 人力(作业员/技术员)

3. 配合生产作业所需的特定仪器设备

4. 可用电力(工业用电合约容量)

主要挑战

1. 制造业的生产运作状况必需产能与物料及制造资源同时匹配才能实际投产. 任何一项落后都不行。

  先作物料規劃後作產能規劃 : 進行物料規劃時沒有正確的投產時間。 

  先作產能規劃後作物料規劃 : 進行產能規劃時不知道物料是否足夠。

  前兩者齊備後如果缺乏模治具或是人力依然無法實際進行生產作業。 

2. 生产模式考虑因素不同

  實際的工廠運作可能不同製程工序考慮因素不同, 例如電子業的SMT與DIP兩道不同工序就有完全不同的考慮因素. 很少工廠只作單一製程工序。

3. 多机平行作业

  同樣工作可以有多部機器供選用, 此狀況下如何選擇適當機台成為一大難題。

4. Partners（页面存档备份，存于互联网档案馆）混线生产

  因應小量訂單, 可能會有許多品號混線生產運作。

理论

• 数理规划（例如：Linear Programming）

 優點：目標明確且可取得最佳解
 缺點：不一定是可行解

• 系统模拟（Simulation）

 優點：可取得可行解
 缺點：不一定是最佳解，較難達到整體最佳化的目的

• 网络模式

 優點：避免衝突、預知瓶頸資源，生產與物料供給同步化
 缺點：較不重視機器設備使用效率的提升

• 平行运算同步模拟 : 这是更进阶的模拟演算技术, 把产能/材料/模具/仪器设备/人力/电力等影响生产作业的"人机料法"四大因素全部都在极短时间内平行运算模拟找出实际可行解. 随着实际运作经验的累积逐步修正参数, 可以不断循环改善在已知条件下取得相对较佳可行解.

• 不可行的解没有实用性, 实务上不可能产出绝对最佳可行解, 最好的情况是相对较佳可行解.

产品

• OM Partners（页面存档备份，存于互联网档案馆） APS
• 力太科技 APS
• MF2000 APS
• Asprova APS
• i2 APS
• 神灯先进规划排程专家系统 APS
• 鼎新 APS先进规划与排程 APS
• 涌佳 NC总管 生产计划管制系统 APS
• 伟铎 MoldPlan 生产管理生产排程 MES+APS
• 博科资讯 先进规划排程系统 APS

外部链接

• IT toolbox Peer reviewed industry and academic literature with topics including constraint-based planning, simulation, optimisation and machine set-up and sequencing.
• Production Scheduling Portal Information about scheduling: online resources, books, software and a scheduling community forum.
• Production Planning Portal（页面存档备份，存于互联网档案馆） A web-based resource for the latest production planning news, articles and information.
• Planning Engineers Organisation Global professional association serving planners and schedulers.
• The Taylor Group（页面存档备份，存于互联网档案馆） The Taylor Group has been implementing advanced planning and production scheduling solutions with manufacturers around the world since 1989.