APS与ERP及MES的关系和接口

ERP是整个企业的信息管理系统，企业的经营、财务、生产、销售等都在ERP下运行。ERP在生产排程方面功能有限，不能满足企业详细排程的需求。APS作为独立的生产计划模块，成为ERP的补充。MES是生产现场数据采集监控系统，记录整个生产过程并实现产品的可追踪性。此三个系统组成企业信息化管理的基本框架。本文以PlanMateAPS为例探讨APS与ERP、MES的关系及系统集成的一些基本问题。

问题1: 三个系统的导入顺序

• 首先应该导入的是ERP，建立信息化管理的基本数据流，再考虑APS或MES
• 是否必须先导入MES，再导入APS？虽然说APS系统运行需要读取车间生产进度数据，但APS系统并不是实时需要进度更新，只要每日1-2次更新进度即可。因此车间换班时录入的生产报表就可以实现进度更新。
• 如果手工生产报表的准确性和及时性不能保证，可以考虑导入简单的车间报工软件，使用PC或手机、PAD等都可以进行报工。报工软件不需实时更新进度，在工单启动、结束或换班时更新进度就可以。
• 哪些企业需要优先导入MES，哪些可以暂时不导入MES而先导入APS？我们认为与行业和需求有关。例如PCBA行业，因电子料需要进行追踪，品质测试数据较多，需要进行品质追踪，大型企业大都优先导入MES系统。机械加工、注塑成型等行业，原料统一，品检主要由人工作业，不一定需要马上导入MES。但是生产排程复杂，人工作业困难，可以先导入APS优化生产计划。

问题2：APS与ERP的接口

APS排程系统解决了车间设备级别详细的生产计划编制问题，但是APS不能离开ERP独立运行，在实施APS时，需要与ERP进行数据共享。

APS需要从ERP中获取的数据包括：

1. 生产工单：很多企业根据客户需求开出工单，按工单管理生产。PlanMate APS系统按工单排程。工单是最基本的排程数据。工单中有需求时间，用户也可自己设定优先级，APS按照时间和优先级排程。

2. 库存：库存包括材料及半成品、成品库存。是否使用库存基于以下考虑：

• 制造品库存：按照需求生产的企业，或自动创建库存订单的企业，客户需求先扣库存，不足时再排生产。注：如果ERP已经完成了扣除库存的工作，则APS可以不再扣除制造品的库存。
• 采购品库存：如果排程中需要考虑料况约束，则需要从ERP中导入采购品的库存。经常发生欠料的公司，应使用库存约束排程，以减少因欠料引起的临时计划变更。要使用料况约束，模型中需要定义采购料的BOM。采购品库存还应包括在途库存。

3. 发料表或欠料表：工单已经发料的清单/欠料清单。如果使用库存约束排程，需要使用此数据表，配合库存项使用，在扣减库存时，需要减去已发料的部分。

问题3：客户订单及生产工单的转换及匹配

客户订单（需求）不等于生产工单。订单有几种：客户订单、预测订单、库存订单等。

从订单转为生产工单有多种实现方式，一般ERP中会有转换功能，根据订单开具生产工单。主要需要考虑以下几种情况：

• 小的需求，同产品可合并开工单，避免单次工单过小
• 大笔需求，为使生产灵活，方便工序转移和物料准备，会拆分为多个工单，均衡分配。例如按月下单的需求，可拆分为按周或天生产。
• 按库存生产的企业，库存量低的优先生产，库存高的后生产。要均衡考虑最低库存量、最小生产批次、设备产能等多种因素。
• 需求时间：应进行产能评估，均衡计算，让生产负载平均分配。APS中产能负载分析可以帮助计算。不能将需求时间都集中在一段时间。
• ERP中产能分析和处理的功能不足，常常在APS中进行分析处理。
• APS不能代替ERP开工单，可以给出建议的工单报表，包括产品、数量、时间、工单需求匹配关系等，ERP可以导入报表开具工单。
• 还有一种情况是EPR先开出工单，而后APS经过分析后，给出拆分合并报表，调整需求时间，再返回给ERP。

这部分在APS中称为需求分析和订单处理，因为每个工厂不同，在PlanMateAPS中会放在PlugIn客制化部分，根据客户的实际需求定制。

问题4：APS运行后得到哪些数据

APS在获取到排程数据后，根据客户的模型自动排程。自动排程后得到的数据主要包括：

• 主资源的详细生产计划
• 辅助资源的详细使用分配计划（模具、治具、工人等）
• 订单预定交期，订单下每个工序作业计划
• 在使用料况约束排程时，可以输出
• 库存分配清单
• 采购推荐计划(欠料表)
• 如果系统中定义了采购物料的ＢＯＭ，但关闭库存约束，可以输出物料需求计划

问题5：供应商供料计划和在途库存

在途库存是指未来一段时间的来料计划。这部分物料还没有入库，因此在ERP中是没有的。

大部分企业的做法是，欠料的工单不生产，也不占生产资源。这种做法并不合理，产生很多插单变更，企业不能评估未来数日的交货计划。使用来料计划排程，计划更加准确并可减少计划的变更。

在途库存通常不会维护在ERP中，采购部门会使用其它方法维护。可以通过Excel或文本格式导入到系统中。

问题6：APS需要返回给ERP的数据

排程结束后，需要将排程结果返回ERP中。

大部分ERP所需的数据为工单的开工和结束日期，ERP根据开工时期开具采购订单

问题7：APS与MES（ShopFloor）接口：

虽然我们可以制定一个看起来很好的计划，但是生产现场的情况随时都在变化，如果不及时调整，计划与现场的实际执行情况很快就会不一致。所以，要及时获取现场的生产进度，并根据进度情况修改生产计划。

MES指的是生产现场的数据采集和监控系统。MES通过条码设备，或与设备进行实时通讯，或通过人工录入等方式，实时采集生产现场的数据。

APS与MES系统一般通过工单号、工序、资源等信息进行数据的关联，定时获取实际生产进度，根据进度情况，可以调整生产计划。这种调整可以由系统自动进行，或生管手工进行。

问题8：没有实施MES的企业如果获取实际进度

APS生产排程系统需要得到实际的生产进度，才能跟踪计划的执行情况，如果企业还没有实施MES系统，可以使用每日换班时的生产报表做为实际产量数据。

PlanMate提供一个手机报工软件，通过手机或安装在设备旁边的PAD报工，比换班时录入产量更及时准确，也可省去产量录入工作。

问题9：计划与实际差异的处理方式

如果现场的情况与计划差异很大，该如何修改生产计划呢？例如有一台设备发生故障，在这个设备上的所有任务都被后延。通常的做法是将发生故障的设备上的部分任务移动到其它的同类设备上。对于工序简单的生产方式，这种方式是可行的。

但是在生产有多道工序的企业，生产计划的时间排列紧凑，任务互相交错，部分任务后延会造成很多任务工序时间上的冲突，这种冲突如果靠人工调整是很困难的，单纯向后拖延设备会出现空档时间，浪费企业资源，影响交期。这正是很多企业生管每天都要面对的难题。

在实施了自动排程系统后，在这种情况下，固定已经发生及正在执行的任务，然后让系统重新优化产生新的生产计划，这样得出的生产计划比单纯向后延迟的计划要优化，而且所需的计划修改时间也较短。

问题10：怎样判断我们公司是否适合导入APS

首先，生产计划的编制让您感觉有困难。多品种、小批量、有产能和交期的要求、设备数量多、排程困难、无法回覆客户交期、经常延迟交货、经常有紧急切换等等

如果有以上问题，可以断定您需要APS。但导入成功还需要一些客观条件：

• 领导重视，所有成员都有通过系统改善计划工作的意愿
• 导入APS需要3-6个月，不是一件很简单的工作，需要认真收集数据和测试
• APS上线后，车间要按照计划执行，不能随意变更计划。如果有问题要反馈给计划员修改计划。不按计划随意生产会造成混乱。
• APS上线初期会有1-2周的混乱，在此阶段要坚持。通常2周后就可稳定下来。
• APS依据模型排程，因此必须有准确的工艺流程定义，后期要及时维护。如果生产流程过于随意，不能准确定义，无人维护或维护不及时，排程完全靠经验，APS很难上线成功和正常运行
• 除工艺模型外，订单、物料、供应商交货计划、车间产量报表等，都要求及时准确
• 当然，还需要准备一笔投资