APS包括需求和供應計劃、運輸和生產計劃排程等各種供應鏈計劃模塊，本文主要介紹APS中生產計劃排程模塊的基本原理。
來源：CSDN
供應鏈管理（SCM）涉及企業間的集成以及在產銷網絡中協調物流和信息流的各個方面。作為企業信息中樞的ERP系統，現在已經在許多企業中用于作業處理和定單執行。高級計劃系統作為ERP的補充，用于協調物流、開發瓶頸資源和保證交貨日期。APS包括需求和供應計劃、運輸和生產計劃排程等各種供應鏈計劃模塊，本文主要介紹APS中生產計劃排程模塊的基本原理。
決策狀況描述
生產計劃排程的目的是為車間生成一個詳細的短期生產計劃。排產計劃指明了計劃范圍內的每一個定單在所需資源上的加工開始時間和結束時間，也即指出了在給定資源上定單的加工工序。排產計劃可以通過直觀的甘特圖形式給出。 排產計劃的計劃間隔可以從一天到幾周，取決于具體的工業生產部門。合理的計劃長度取決于幾個因素：一方面，它至少應當涵蓋與一個定單在生產單元中最大的流動時間（flowtime）相對應的時間間隔；另一方面，計劃間隔受到已知顧客定單或可靠需求預測的可用性限制。很顯然，只有當排產計劃適度穩定時，在一個資源上進行定單排程才是有用的。也就是說，它們不應受不期望事件經常變化的影響（如定單數量改變或中斷）。
生產計劃排程受到上層主生產計劃的約束，主生產計劃設立了在分散的決策單位中執行生產計劃排程的框架。從主計劃中可獲得的相應指導包括：使用超時或加班的數量；在不同時間點上來自供應鏈上游設施物料項的可用性；涉及來自供應商輸入物料的采購協議。此外，由于主生產計劃在供應鏈上有更寬的視點和更長計劃區間，從中我們還可以得到：
交付給供應鏈下游設施的定單截止日期（下游設施可以是緊接著的下一級生產單位，分銷商或最終顧客）。
排產計劃生成
由車間模型生成排產計劃的一般程序可簡單地描述為下面6個步驟：
車間模型必須詳細地捕捉生產流程的特征和相應的物流，以便以最小的成本生成可行的計劃。由于一個系統的產出率只受潛在瓶頸資源的限制，因此，我們只需對車間現有全部資源的一部分–也即那些可能成為瓶頸的資源，建立一個清晰的模型。關于建模方法的細節我們將在后面進一步闡述。
生產計劃排程使用的數據來自ERP系統、主生產計劃和需求計劃。生產計劃排程僅利用這些模塊中可用數據的一個子集，因此，在建立一個給定生產單元的模型時，必須指明它實際需要哪些數據。
除了從ERP系統、主生產計劃和需求計劃這些數據源中接收的數據之外，車間或生產單位的決策者或許對車間當前或未來的狀況會有更進一步的知識或期望，這些信息在其它地方（如軟件模塊中）是不能得到的。再者，對車間的可用能力或許也可以有多種選擇（如柔性的倒班安排等）。因此，決策人員必須有能力修改數據和建立某種生產狀況（見圖1中的第三步，點劃線框表示這一步必須由決策人員執行，并且是可選的）。
在有了模型和數據之后，就可以針對給定的生產狀況，利用線性規劃、啟發式算法和基因算法等各種復雜的優化方法來生成排產計劃。這項工作可以一步完成，也可以通過兩級計劃層次（先綜合的生產計劃，后詳細的排產計劃）完成。
如果通過兩級計劃層次完成，也即先生成綜合資源的上層生產計劃。那么，在生成一個詳細的排產計劃之前，人們或許首先要對這個生產計劃進行分析。特別地，如果生產計劃不可行，決策人員可以交互地指定一些計劃途徑來平衡生產能力（如增加班時或指定不同的加工路徑）。這或許要比修改在單個資源上的加工工序（下層排產計劃）更加容易。
APS采用了例外管理的技術，如果出現問題和不可行性（如超過定單交貨期或資源過載），APS就會發出警告（alerts）。這些警告首先被“過濾”，然后，正確的警告被傳遞到供應鏈中正確的組織單位。
此外，針對一種生產狀況產生的排產方案還可以通過結合決策者的經驗和知識交互地改進。當然，為了提供真正的決策支持，必要的修改次數應當受到限制。
當決策人員確定已經評估了所有可選方案時，他/她將選擇那個體現最佳生產狀況的排產計劃去執行。
排產計劃更新
生產計劃排程假定所有數據是確定已知的，也即決策狀況是確定的。盡管這是一個理想的假設，但對一些時間段還是可以進行調整。為了處理不確定性（例如非計劃的生產率變化或未預料的資源停工），軟件工具允許監控人們假定發生在車間的變化，并生成一個更新了的期望的定單完成時間。這些變化是否大到需要重新優化排程將基于決策者的判斷。在一個計劃實際交付車間實施之前，可以通過提供大量的可選狀況的生成和測試能力來幫助決策者的判斷。這種方法也稱為仿真，目前的APS軟件工具都提供仿真手段。
在這里要提到的另一個特征是兩步計劃方法，也稱為增量式計劃。假定有一個新的定單到來。如果它落在生產計劃排程的計劃范圍內，這個新顧客定單的活動可以插入到它所需資源上已排序好的定單中。在現行排產計劃中尋找時間空隙，以便新定單的排程只須做微小的調整。如果能維持排產計劃的可行性，那么就能導出新定單的一個計劃交貨期，并送回給顧客。
由于上面這一基本排程可以通過不同的定單順序來改進，所以重新優化經常會被考慮，以便通過新的排序來減少成本。
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