经典产品分析：西门子 Preactor APS 解 决方案 SIMATICIT 套件 APS 高级计划排程系统，它是基于有限能力约束及所见即所得的 高级计划排程系统-Preactor。（西门子 2013 年并购原英国知名 APS 厂商） 针对极耗人力、时间的人工排定计划，原始而又效率低下的生产计划传递方式等 计划与排产体系现状，构建基于约束理论的 APS 高级计划排程系统。实现精确一 键排产，进行多重运算，从成千上万可行性方案中选择最优，并自动分解到人、 机，避免因插单、过程异常导致计划无法实现，进而致使汁划难以调控的现象。 Preactor APS 包括 AP（Advanced Planning）和 AS（Advanced Scheduling）系统。 AP 是高级计划系统，AS 是高级排产系统。 Preactor 的 AP 高级计划作为一个主生产计划系统，它弥补了市场需求和 MRP 系 统之间的空白。对于需求不稳定的企业而言，面向订单或库存的生产方式使得他 们需要一个系统来协助平衡能力与负荷或计划量和库存。 Preactor 提供一整套 计划工具．这个工具有简便的电子表格和交互性图表，可以让用户更全面地控制 结果。 Preactor 适合处理大量数据，支持约束条件、并能提供一个根据场景执行各种模 拟计算的环境，以协助企业制定更符合实际的生产计划。 Preactor 的 AS 高级排程提供对车间工序级别的详细排产，实现各工单在不同设 备、工位的自动化排产，并优化排产结果。同时 AS 提供各种算法及自定义算法， 使得详细排产能依据不同企业的特定需求建立定制化的排产逻辑。 

通过 Preactor 的智能自动计划排产，可使用户达成如下效果： -更高的资源利用率。 -订单交期计算，并提高及时交付率。 -定义和管理订单优先级，实现快速的插单、撤单等处理。 -在计划排产模型中快速实现资源设备约束。 -排产结果可视化、透明化。 -允许对各种假设条件的快速尝试。 -实现工作清中输出，指导现场作业。 1、Preactor APS 与其他系统的集成 PreactorAP 从 ERP 或者外部输人获取销售订单、预测、库存、BOM 数据，根据 产品产能、产品制造模式 MT0（Make to Order）或者 MTS（Make to Stock）产生 主生产计划；Preactor 将主生产计划上传给 ERP，ERP 运行 MRP 后形成采购订单、 生产工单，ERP 再将销售订单、采购订单、生产工单传送给 Preactor AS 高级排程， Preactor AS 考虑物料约束、人员约束等各项约束，并按照工厂实际的排产最优规 则对设备进行精细排产；将排产结果下发给 MES，并且指导物料供应。 2、Preactor AP（Advanced Planning）高级计划系统 

Preactor 计划模式根据销售、预测和现有的库存，按照产品是基于 MTO 或者 MTS 的制造模式，在支持产能有限约束或者产能无限以及支持主备线产能限制多种模 式下运行生成主生产计划（MPS）。 应用它可以满足： -根据企业的计划需求、产品要货时间或者安全库存制定粗生产计划。 -考虑产能负荷，支持主、备线能约束，支持外协处理。 -支持计划锁定，满足计划严谨性。 -可视化的库存水平和库存预警信息。 -可配置的最小库存、安全库存、动态库存，直接改善库存水平。 3、Preactor AS（Advanced Scheduling）高级排程系统 使用甘特图进行工单的详细排产，在排产过程中考虑多种约束，比如物料约束、 人员约束、空间约束、模具约束等。 排产规则具有高度可配置性和定制化。 应用它可以满足： -考虑物料约束，保证排产在生产过程中可执行性。 -考虑产品交期的优先级，最大限度地保证交期，提高客户满意度。 -支持冻结功能和插单功能，既保证排产计划的顺利进行，又保证紧急情况的快 速处理。 -支持多维度考虑换线，节省换线时间，提高生产效率。 -提供原材料的库存水平清单，推动采购计划。 -提供成品的库存水平清单，最大限度地降低库存。 4、使用 Preactor APS 的收益 从宏观角度来说，使用 Preactor 可以： -提高计划和排产效率。 -提高生产效率，使资源使用最大化。 

-改善供应链： -提高客户满意度 从微观的角度来说，使用 Preactor 可以： -实现 AP 高级计划生成粗能力排产（取代 ERP 的无约束计划），根据 BOM 展开 计划下的各车间工序零部件的生产计划。 -AS 高级排程生成详细排产计划下发给 MES（需要 MES 支持），同时 MES 向 AS 反馈实际执行进度，以便 AS 能及时修正计划与实际的偏差。 -排产结果除下发给车间外，同时可用于支持供应商供货，比如用于指导材料等 的采购与送货。 -实时、准确的排程优化了制造资源的利用。 -缩短生产制造周期，为用户节约了成本。 -减少生产提前期。 -降低在制品库存，提高对物料采购时间节点的控制能力。 编者按： 现随着数字化工厂、智能制造及工业 4.0 的持续推进，APS 又再次被推到风口浪 尖。APS 高级计划排程系统当仁不然的被当数字化工厂、智能制造的关键系统。 再精致的 CPS（网络信息物理融合系统），也需要供应链计划 SCP 的指挥系统 APS 的支撑，故 APS 已然是智能制造的标配。 面对多品种小批量个性定制并达到大规模定制的复杂系统，复杂因素下的集中优 化已被分而治之即分布式优化。故云计算、雾计算、边缘计算通过先进的语义通 讯达到集中与分散智能的协作。即 SCP、APS、CPS、PCS 的松耦合集成。随着工 业 CPS 平台的成熟，真正的智能制造分布式多智能体范式就可实现，智能的满足 客户服务。 随着 AI 人工智能在工业的深入应用，使得 APS 模型算法可以自我完善，并能自 适应的制造中的高度柔性，真正做到自主、分布的系统智慧自治。 当然，一个计划部门的计划指挥系统 APS 运作卓越，还需要的企业全方位的合作 与协同。 参考资料： 《智能制造之路》 陈明 梁乃明编著 P189、P250 

《APS 走向实践》 蔡颖编著