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如何整理APS需求
2021-05-10

前面一篇文章如何整理IT需求?,和大家一起交流了如何整理管理流程類的IT需求。今天,單獨談一談APS的需求整理。為什么APS要單獨成篇,是因為APS有其獨特的屬性特點。

 

雖然APS也是屬于管理類軟件,APS運作依托的管理流程是《主生產計劃編制》、《生產加工計劃及調度》、《物料計劃編制》、《計劃變更管理》等等,但是APS的流程屬性是主要屬性,APS更多的是計算引擎屬性。所以APS項目需求首先要回答一個問題:我們需要APS軟件幫我們算什么?

到底要算什么呢?我們知道生產計劃的兩大目標是可行性最優化。

要實現可行性,就是計劃要在滿足所有約束條件的基礎上編制,約束條件是客觀的。最優化是一個主觀性很強的指標,但是主觀的判斷還是需要用量化的指標進行評估。常見的最優化的量化指標包括交付及時率最高、生產周期最短、產量最高、生產負荷最均衡、庫存周轉最快、附加值增加最高等等。永遠沒有完美的排產方案可以滿足以上所有的優化目標,只能得出一個相對最優解。

   我們整理APS項目需求就是要把支撐可行性的約束條件整理出來,把支持最優化的各種優化邏輯整理出來。這些約束條件和優化邏輯依托的不是管理流程,而是生產的工藝流程。

重要的話再說一遍“APS功能需求整理主要依托的是工藝流程,相關管理流程是次要的依托”。

業務場景舉例如下:

某公司有2個產品大類、工藝過程基本一致,2個加工工序、3臺不同規格的沖壓機、20個沖壓模(對應不同的產品規格)、4個工人(沖壓3、油漆1)。

業務規則:

產品A沖壓使用沖壓機12;

先考慮使用沖壓機2(成本低);必要時再使用1

使用沖壓模1~10,對應不同規格,

產品B沖壓使用沖壓機23;先考慮使用沖壓機2(速度快);必要時再使用3;使用沖壓模11~20,對應不同規格

AB的每個工序加工時間見表格(此文省略)

沖壓的換模時間很長,大類之間切換需要30分鐘,同一大類不同規格之間需要15分鐘。

 

沖壓機有依據時間的保養維護計劃。

模具有壽命限制,有依據使用量的階段保養維護計劃。

換油漆時需要清洗噴嘴等;顏色由淺轉深清洗時間短、由深到淺清洗時間長;油漆完成后需要20分鐘干燥時間后才可離開油漆烘房。

 工人張三可以操作沖壓機12;工人李四只會操作沖壓機2;工人王五可以操作沖壓機3;工人趙六只會操作油漆線。

 

戰略客戶A,重要客戶B,一般客戶CD

 將其轉化為約束和優化條件。一般來說,約束條件包括資源類約束(人、機、料、環)、工藝規則約束(法)。優化條件包括總體運營目標優化、切換優化、分單合單優化、資源選擇優化、客戶與訂單優先級等等

 

工序名稱

產品A沖壓

產品B沖壓

產品A\B油漆

資源類約束

使用沖壓機12;

使用對應規格的沖壓模;

技工張三、李四沖壓機有依據時間的保養維護計劃

模具有壽命限制,有依據使用量的階段保養維護計劃

 

使用沖壓機23;

使用對應規格的沖壓模;

技工李四、王五

沖壓機有依據時間的保養維護計劃

模具有壽命限制,有依據使用量的階段保養維護計劃

 

油漆工位

;

工人趙六

物料約束

板材XXX;油漆XXX。對短期計劃可以選取部分關鍵瓶頸物料作為約束。

工藝規則約束

節拍、前準備時間、后收尾時間

節拍、前準備時間、后收尾時間

節拍、前準備時間、后收尾時間

換油漆時需要清洗噴嘴

不占油漆工位但需要晾干20分鐘

資源類選擇優化

先考慮使用沖壓機2(成本低);必要時再使用1

 

先考慮使用沖壓機2(質量穩定);必要時再使用3

無,僅一條生產線

切換優化

盡量少換模(同規格產品盡量連續生產),即使換模,盡量減少跨大類的換模(同大類不同規格產品盡量連續生產)

盡量減少清洗時間(同色油漆盡量連續生產);盡量顏色由淺轉深順序(盡量按此順序生產)

分單合單優化

追求兩個目標:1,單件加工成本最低與周轉庫存成本最低的平衡;2,滿足及時交付;

經過計算(計算過程略)形成業務規則:

1,   沖壓件經濟批量為1000;低于500以下不單獨成批,尋求合并;交付周期差別超過10天的不合并;超過1500的批次不尋求合并機會;超過2000的批次,如果影響其他批次的交期,可拆分

2,   同種油漆的經濟批量為100;低于50以下不單獨成批,尋求合并;交付周期差別超過10天的不合并;超過500的批次不尋求合并機會;超過200的批次,如果影響其他批次的交期,可拆分

客戶優先級

A>B>C>D

 

訂單優先級

在每次排產前,依據產銷協調會要求調整

運營目標優化

主要是交付及時率、庫存周轉、生產均衡;每個月按照管理要求調整優先順序和權重

 

                       以上圖片摘自百度 

 

以上描述的業務場景和需求實際上是計劃業務中的調度板塊的邏輯,可以稱之為AS板塊。但是APS的功能還有AP的功能,因此業務需求還得繼續整理。 

AP部分一般就是指計劃跨度在月度及以上的計劃,我們在APS需求中要整理的業務需求包括:

  1, 主要的約束條件是什么?一般來說和可以和AS中的約束條件相同,但是為了減少數據運算量,一般指定以某個瓶頸工序作為代表進行有限能力約束,其他的工序直接選用無限能力。

  2, 這里有一個非常重要的是物料約束的選取,在中長期計劃中,一般不選取物料作為約束。因為計劃的總體邏輯是生產計劃驅動物料需求計劃,如果選取物料作為約束,那么沒有物料就沒有生產日期,沒有生產日期就不能形成物料需求計劃,在邏輯上形成死循環。

  只有在某種業務場景中,例如芯片緊缺了,完全無法由生產計劃驅動,只能依照配額采購。那么就可以選用該芯片的供應計劃作為約束條件,形成的生產計劃去驅動其他物料的需求計劃。

  3, 主要的優化條件是什么?同樣的情況,可以在AS條件中選取部分。

  APS也有和ERP功能重疊的MRP;部分公司需要APS參與到物料計劃工作中來,那么在業務需求中也要明確,是否需要MRP?欠料分析?齊套分析?等等。

 

  對多基地生產的企業集團計劃,需要增加多工廠選擇的邏輯。這個邏輯比較簡單:約束條件:每個工廠能生產的產品范圍、客戶范圍;優化條件:依據產能可用性(是否可以及時交付?)選擇工廠、依據成本高低選擇(生產成本+物流成本)、依據出貨地點選擇、工廠之間盡量產能均衡、客戶偏好等等原則。

   以上展開描述的需求基本上依托的是工藝流程,當然前文也說了APS也有依托管理流程的需求。這些需求整理的方法和前篇文章《如何整理IT需求》一致了,就不再展開了。 

   一份好的APS需求清單是整個APS項目的基石。有了需求清單,在選型選供應商階段就可以選擇其中的幾個點進行POC驗證,;可以估算項目成本;可以用于標書、SOW等等。在實施階段,又是整體需求的最核心部分。

  

   李忠華,近三十年供應鏈工作經驗,轉戰日、美、歐、民營企業,長期擔任供應鏈領域高級管理職位。近年來開始轉入供應鏈咨詢行業,專注于計劃與采購職能。

最大優勢是不僅知道好的供應鏈應該是什么樣的,還知道差的供應鏈是哪些原因造成的,多次帶領不同企業供應鏈從低階走向優秀集成的供應鏈;理論+實戰+信息化能力全面結合,更好地引導與協助客戶管理變革、創造價值。

   微優微科技,堅守“讓工廠計劃變得簡單”的使命,賦能工廠計劃領域,提供工廠計劃全面提升方案,業務咨詢和信息化(APS為主)雙輪驅動,為客戶提供看得見的價值。

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