1、計算機時代的計劃控制技術（上）CAP（ComputerAidPlanning）計算機輔助計劃蔡穎在ERP實施的如火如荼的今天，計劃控制始終是我們要突破的難點，也是對ERP行業的巨大挑戰，但也是在制造業，IT業非常誘人的領域。生產管理實際上就是計劃，執行，控制的過程，在信息時代，我們要有效的利用計算機輔助我們生產管理人員進行生產計劃控制。隨著我們對生產計劃管理理論的不斷探索，也隨著計算機技術發展，計劃正朝著高級約束計劃的方向發展。也正是計算機技術的突飛猛進的發展，使得許多高級計劃技術 得以在工業領域中實現。實際上，在我實施過的將近 100多家的ERP的客戶里，在實施 MRP時，幾乎都有潛在的高級

2、的 約束計劃的需求；有的正在實施DFM需求流計劃（廣告牌計劃的發展），有的客戶卻用簡單的訂貨點計 劃，有的客戶需要TOC約束理論的指導，大多數客戶都對目前的計算機計劃知之甚少。特別是對多種計劃理論的岀現，使得很多人困惑或眼花繚亂。本文就是簡要介紹，綜合了各種計劃技術，是想要提 示一個重要的信息：就是面向客戶的，敏捷的，同步的，具有約束的計劃的運用已大勢所趨。概述從二次大戰以后，我們在生產管理上的生產計劃上開發了很多類型的生產計劃系統，最早是用EOQ經濟訂貨點系統，雙箱 2Bin系統，LP線性規劃系統。因為在美國，物料資源較為豐富，生產管 理上主要集中考慮人工的效率，所以產生了基于無限約束的MR

3、P物料需求計劃。同時在資源比較匱乏的日本，研究開發岀了 JIT廣告牌拉式系統，主要集中考慮減少物料的浪費。在以色列，主要關心 關鍵資源的能力效率，所以產生了 TOC約束理論以用提高瓶頸資源的效率來整體提高企業效率。在一些項目管理 時間較長的制造環境下如（造船），美國海軍設計岀PERT計劃評審技術/CPM關鍵路徑法。 隨著管理的需要，MRP系統與財務的結合就產生 MRPII制造資源計劃系統來優化企業制造資源。現 在管理資源的領域已擴展到工程，人力資源，供應商，分銷的ERP企業資源計劃系統以整合規劃企業資源。不幸的是，以上的系統都沒有很好的解決企業效率的基本問題-能力約束。FCS有限能力計劃系統利

4、用并擴展TOC的原理，全面進行多重資源約束的優化計劃。但是，僅僅能力約束還是不夠的，還要考慮物料的約束，需求的約束，供應商資源約束，運輸資源的約束，分銷資源的約束，財務資金的 約束，即產生了 APS高級計劃排程系統。同時把 JIT和TOC的優勢結合在一起，又產生了 DFM需求 流制造系統。企業的競爭是供應鏈的競爭，整合企業上游下游的供應鏈，使之形成供應鏈聯盟，就需 要用到SCM供應鏈計劃。計劃病變示意圖（來澹于FCS作若Oerhard Plenert, Bill Kirchrri.ifirJ1.獨立需求計劃-經濟訂貨點-ECQ獨立需求是外部對企業最終產品的需求，而非獨立需求指的是企業內部對組成

5、復雜產品的各種零件的需求。大部分行業中，這兩種需求同時存在。舉例來說，制造業的獨立需求通常是指產成品、修理用配件以及運作所需物料；非獨立需求是生產最終產品所需的各種零部件與原料。在消費品的批發 和零售中，大部分需求是獨立的，因為這些產品是最終產品，零售商和批發商不需要再對其進行裝配。在定量訂貨模型和定期訂貨模型中，服務水平的影響體現在安全庫存和再訂購點的確定上。在計算機 時代的早期，大多數計劃庫存管理系統均采用此兩種系統的管理方法。如百貨商店和汽車配件商店等非制造性企業現在也是采用此簡單的辦法來實現對庫存的補貨計劃控制。（1）定量訂貨系統定量訂貨系統要求規定一個特定的點，當庫存水平到達這一點時

6、就應當進行訂購并且訂購一定的量訂購點往往是一個既定的數。當可供貨量（包括目前庫存量和已訂購量）到達訂貨點時，就應進 行一定的批量的訂購。庫存水平可定義為目前庫存量加上已訂購量減去延期交貨量。產品需求是固定的，且在整個時期內保持一致。 提前期（從訂購到收到貨物的時間）是固定的。 -單位產品的價格是固定的。-存儲成本以平均庫存為計算依據。-訂購或生產準備成本固定。-所有對產品的需求都能滿足（不允許延期交貨）建立庫存模型時，首先應在利息變量與效益變量指標之間建立函數關系。本例中，我們關心的是 成本，下面是有關的等式。年總成本=年采購成本+年訂購成本+年存儲成本，即:TC = DC+(D/Q)S+(Q

7、/2)在式中TC 年總成本；D 需求量（每年）C單位產品成本Q-訂購批量（最佳批量稱為經濟訂購批量即Q）S-生產準備成本或訂購成本；R 再訂購點；L 提前期；H = iC式中i是存儲成本H 單位產品的年均存儲成本（通常，存儲成本以單價的百分率表示，例如, 的百分率）在等式右邊，DC指產品年采購成本，（D/Q ） S指年訂購成本（訂購次數 D/Q乘以每次訂購成本 S）,（Q/2）H是年存儲成本（平均庫存 Q/2乘以單位存儲成本 H）。在模型建立過程中，第二步是確定訂購批量Q以使總成本最小。我們將總成本對Q求導數，并設其等于零。具體計算過程如下：TC = DC+（D/Q）S+（Q/2）H因為該模型

8、假定需求和提前期固定，且沒有安全庫存，則再訂購點R為：R= dL式中d日平均需求量（常數）；L 用天表示的提前期（常數）。（2）定期訂貨系統在定期訂貨系統中，庫存只在特定的時間進行盤點，例如每周一次或每月一次。當供應商走訪顧 客并與其簽訂合同或某些顧客為了節約運輸費用而將他們的訂單合在一起的情況下，必須定期進行庫 存盤點和訂購。另外一些公司實行定期訂貨系統是為了促進庫存盤點。例如，銷售商每兩周打來一次 電話，則員工就明白所有銷售商的產品都應進行盤點了。在定期訂貨系統中，不同時期的訂購量不盡 相同，訂購量的大小主要取決于各個時期的使用率。它一般比定量訂貨系統要求更高的安全庫存。定 量訂貨系統是對

9、庫存連續盤點，一旦庫存水平到達再訂購點，立即進行訂購。相反地，標準定期訂貨 模型是僅在盤點期進行庫存盤點。它有可能在剛訂完貨時因為大批量的需求而使庫存降至零，這種情 況只有在下一個盤點期才被發現。而新的訂貨需要一段時間才能到達。這樣，有可能在整個盤點期和 提前期會發生缺貨。所以安全庫存應當保證在盤點期和提前期內不發生缺貨。既定服務水平下的定期訂貨模型盤點期為T，固定提前期為L的定期訂貨系統。實際上，得到訂購成本、生產準備成本、存儲成本以及短缺損失的數據非常困難，有時甚至不可 能。假設條件有時不切實際。所以，所有庫存訂貨點系統都要做以下兩個工作：1.是對每種庫存物資進行適當的控制；2.是確保庫存

10、記錄準確可靠。所以，在實際中，我們常用三類庫存系統：1.任意補充系統；2.單箱系統；3.雙箱系統。任意補充系統(OptionalReplenishmentSystem)任意補充系統強制系統以某一固定頻率（例如每周一次）對庫存進行盤點，當庫存水平下降到某一數量以下時訂購一個補充量。該系統適用定期訂貨模型。例如，可以根據需求、訂購成本和短缺損失計算岀最高庫存水平 M ;因為發放每一個訂單都需要花費一定的時間和資金，所以可以求岀最小訂購批量Q;每當盤點庫存時，就用 M減去現有庫存量1,令（M I）等于q。如果q大于或等于Q，則訂購q;否則在下一次庫存盤點之前不訂購。用數學語言表示如下：q= M-I如

11、果q>=Q，則訂購；否則不訂購（2）雙箱系統（Two-BinSystem）在雙箱系統中，物資從一箱獲得，另一箱的庫存數量剛好等于再訂購點的庫存量。該系統采用的是定量訂貨模型。在該系統中，一旦第二箱的庫存被拿到每一箱，則意味著要發放訂單了。實際上， 兩箱可能擱在一塊兒，二者之間只要有東西隔開就行。雙箱系統操作的關鍵是將庫存分為兩部分，在一部分沒有用完之前另一部分保持不動。(3) 單箱系統( One-BinSystem )單箱系統對庫存進行周期性補充， 以固定的時間間隔 (例如一周) 將庫存補充到預定的最高水平。 單箱系統與任意補充系統不同，任意補充系統的庫存使用量超過某一最小數量時才進行下

12、一次訂購， 而單箱系統則是期期訂購、期期補充。單箱系統采用的也是定期訂貨模型。需要指出的是降低庫存需要庫存管理的專門知識， 而不只是簡單的選擇模型代入數進行計算的問 題。首先，模型有時不適用；其次，有關數可能到處都是錯誤，或者是根據不正確的數據得出的結果。 通常認為訂購量的確定是一個交易問題，也就是說，是對存儲成本和生產準備成本的平衡問題。當今 許多企業的一個重要目標是減少庫存，但是要注意的是這些方法的目標都是成本極小化，而企業的目 標是滿足客戶需求，贏得利潤。因此，在考慮使庫存成本的降低的同時，要有助于企業目標的實現。 通常說來，正確地減少庫存能夠降低成本、改進質量、提高績效并增加利潤。2.

13、線性規劃的生產計劃 -LP線性規劃是通過系統的迭代程序去解聯立線性方程的一系列方法的名稱。以前， 線性規劃恐怕已成為在制造業中的最廣為人知的與最獨特的一種運籌學算法。線性規劃可以應用于具有下列一般特征的問題：(1) 有可定義的目標(諸如利潤、成本與在一定時間期內最大的生產量)(2) 有許多可用的替代解。例如，可以不同成本在一個生產單元上運行或在另一生產單元上運行；或可以不同制造成本與運輸成本從不同制造廠獲得補充的倉庫補貨訂貨。(3) 資源是有限的。例如，成本最低的設施其能力不足以生產全部所需產品。(4) 重要的成本與績效變量之間的關系是線性(一次)代數方程式表達。若成本與變量間關系為線性的，且

14、需求被認為是已經確定的，可以用線性規(LP )編制生產計劃。對于一般情況，可以用單純形法。我們對線性規劃與數學技術的進行觀察，當成本與變量關系是線性的，或可被近似分割為線性部分時，采用線性規劃是可行的。考察工業中應用的復雜生產計劃技術發現，只有線性規劃的應用范圍 最寬。許多工作可用 微軟的Excel實現。對于軟件來說，根本問題在于管理者對一般模型的態度。如 果公司把建模作為解決問題的方式。它們可能會嘗試更復雜的模型；并主要應用計算機作詳細計劃。 在這些企業中，我們期望在其制定生產計劃時，嘗試用試算法制訂備選計劃。線性規劃曾被應用于若 干生產問題，主要是在流程工廠的計劃，精煉廠、化學品、油漆與玻

15、璃廠、最近還有柔性機器中心的 日程計劃。目前這種算法實際上在制造廠里用途有限，更簡單與更有效的算法使得這些復雜的數學方 法成為不切實際的。3.計劃評審技術/關鍵路徑法的項目計劃-PERT/CPM計劃評審技術(Programevaluationandreviewtechnique，PERT)和關鍵路線法(criticalpathmethod， CPM )是兩種最著名的關鍵路線計劃技術。它們都產生于19世紀50年代。PERT是美國海軍特別計劃委員會(theU。So NavySpecialProjectsOffice )于1958年制訂北極星導彈研制計劃時，作為一種計 劃與管理技術而最先使用并由此發

16、展起來的。CPM則是由雷明頓蘭德公司(Remington-Rand)的J。E。克里(Jo Eo Kelly )和杜邦公司的 M。R。沃爾克(M。R。Walker)在1957年提出的，當時是 為了幫助一個 化工廠制定停機期間的維護計劃而采用的。關鍵路線技術CPM指的是一套用于計劃和控制項目實施的圖形技術。在任何給定的項目中，要 考慮的三個因素都是工期、成本和資源可用性。關鍵路線技術已經發展到既可以單個處理，也可以綜 合處理各因素的階段。關鍵路線技術用網絡圖形描述岀一項工程的全貌，并提示要將注意力集中在關鍵路線上，因為它決定了項目的完成時間。為了使關鍵路線技術最大限度地發揮作用，應用該技術的項目必

17、須具有如下 特點：1) 工作或任務可以明確定義。它們的完成標志著項目的結束。2) 工作或任務互相獨立。即可分別開始、結束和實施。3) 工作或任務有一定的順序。它們必須按順序依次完成。應用。在前面我們也曾經提到，項目管理和關鍵路線技術的應用在那些迅速變化的行業里正變得更加 普及。PERT和CPM都強調時間參數的確定，必須通過分析作為項目計劃和控制基礎的任務網絡，來發現所需時間最長的工作路線。 兩者都使用節點和箭線表示。 初期的PERT和CPM最基本的區別在于： PERT對完成活動所需時間采用三點時間估計一樂觀時間、悲觀時間和最可能時間， 而CPM只使用最可能估計時間。因為這一差別，PERT最初主

18、要用于研究與開發項目，因為此類項目的主要特點是不確定性；而 CPM則用于例行性的或已有先例的工程活動計劃。但是隨著時間的推移，PERT和CPM這兩個特點都已變得不明顯。這主要是因為CPM的使用者也開始使用三點時間估計，而PERT的使用者也經常用節點表示活動。用節點表示活動在邏輯上比用箭線更加容易理解。三點時間估計可用于估 計在規定時間完成任務的概率。因此，我們用節點表示活動，至于活動時間是用單點時間估計還是用 三點時間估計，則取決于要實現的目標。而我們所說的PERT和CPM則指的是同一件事，盡管 CPM較之PERT可能使用得更多。從某種意義上講，這兩種技術的發展都應歸功于它們的先驅-甘特圖的廣

19、泛應用。對小項目，用甘特圖可以直觀地將各種活動和時間聯系起來，但對于超過25或30個活動組成的項目，其可視性就變得極差，而且操作起來也十分困難。另外，甘特圖也不能提供確定關鍵路線的直接方法。不過，盡 管存在著理論上的缺陷，甘特圖仍然具有很大的實用價值。不過，在使用項目網絡圖和 CPM或PERT時需要作出一些假定。當使用三點時間估計時，對于操作人員來說，最為困難的地方就是對統計學理論的理解。對活動時間的分布、三點時間估計、活動 方差以及使用正態分布評價項目完成的概率等，都是產生誤解的根源，會導致操作人員對計劃的執行 產生不信任和抵觸情緒。因此，管理上必須確保負責監督和控制活動運作的人員懂得統計學

20、。項目應用關鍵路線法的高昂成本有時也會成為被批評的對象。然而，應用PERT或CPM的成本很少超過項目總成本的 2%。即使加入了工作分解圖和其他各種報告后，其應用成本將大幅提高，但 也很少會超過總成本的 5%。因此，這些新增加的成本通常遠遠低于計劃改進和項目時間縮短節約的成本4.非獨立需求計劃-MPS/MRP主需求計劃MDS或銷售運作計劃SOP來源于預測或銷售訂單，主要適合于最終產品或用于銷售 的半成品等主生產計劃MPS主要是對公司利潤有重大影響或消耗關鍵資源的成品或原輔料，才被標記為主計劃物料，計劃時需要額外的控制與支持，需要單獨的計劃運行，需要計劃時界來保護計劃的穩定性。MPS為企業管理者提

21、供一個控制把手，來有效的控制計劃：(1) 一種可以授權與控制并支持客戶服務、獲利能力與資本投資，勞動力水平，庫存投資與現金流的手段。(2) 種可以協調市場營銷、銷售、工程設計、制造與財務活動，來進行統一計劃與提高團隊協作 的機制。(3) 種可以調和市場營銷及銷售方面的需求與制造能力的方法。(4) 一種可以度量每一團隊在執行共同計劃中的績效的手段。MRP的計劃主要是計劃相關需求，從最高的需求通過多層的BOM(物料清單)計算而得。如零部件，半成品，原材料，輔料。制造作業中使用的大量物料的需求是由要生產某種含有這些物料的物品 的決定所引起的。MRP通常是通過下列邏輯分析來處理的：(1) 我們何時要去

22、制造多少這種具體產品？(2) 需要哪些組件(或成份)？(3) 這些物品已在手頭的有多少？(4) 此外已經訂了貨的有多少，它們將在何時到達？(5) 何時需要更多些，而且需要多少?這就是MRP的基本邏輯。它對訂貨生產、客戶定制的產品如船舶、建筑物或專用機器，對定期成批制造的小量或大量產品，對流程工業以及對重復性大量生產都是同樣適用的。MRP邏輯用于包含多種子件(成份)的一切類型的產品與過程。MRP邏輯應用到這些不同的加工方法，要求采用不同的方法并使用不同的數據格式。然而，對所有這些加工方法，都要求有健全的物料計劃與有效的計劃控 制：(1) 必須作岀一個有效的主計劃，它說明要制造什么，需制多少，對每

23、一產品何時需要各種物品。這個主計劃叫做主生產計劃( MasterProductionSchedule，簡稱MPS )。這些計劃數字驅動 MRP。如果MPS所要求的產岀超過了生產設施(工廠與供應商)的能力，則所有的有關計劃都是無效與不現實的。(2) 準確的物料清單，它詳細說明產品的組成結構，它是現代計劃工作的框架，它說明當產品將被 制造或被采購時產品的父物品與子件物品的關系。(3) 關于現有庫存的準確信息，包括一個唯一的零件號、存貨數量以及為制訂計劃所不可缺少的用 來完整地描述該物品所需的數據。(4) 關于為了獲得每一物品的增量而已發放的訂單的準確信息，它包括外購的或自制的，它必須包括訂貨量與應

24、交貨日期。MRP并不需要制造該物品各道工序加工數據與所需的時間。(5) 需要有采購或制造成批物料或特定物料批的可靠的提前期。(6) 必須有足夠的物流去滿足通過總的過程中涉及的每一設施(包括供應商的一切要求)。CRP能力需求計劃：(1) .粗能力計劃，其能力需求計劃可通過把所有產品的MPS轉換成為工作中心所需的標準小時數而建立起來。把 MPS中產品件數轉換成各個工作中心里工作的標準小時數這一簡單算法涉及資源清 單的使用。(2) 細能力計劃：對能力需求作非常詳細的計算。要求是：*所有已發放與已計劃訂單的有效到期日期«準確的生產調整與加工時間標準«處理所有作業的一個安排日程計劃的

25、程序。«把工作分派到各個時間期間的一個加載計算程序«各工作中心的標準排隊容差*計劃外事件引起的負荷的估計典型的詳細能力計劃報告：*有相當數量脫期工作«最近將來的總負荷量，大多來自已發放訂單«在不同期間負荷有波動«已發放訂單在未來的趨勢除非精通這樣的一份負荷報告僅當其假設及它所根據的數據為有效時才是工廠情況的良好報告。加工負荷與安排日程計劃的算法，否則很容易錯誤理解這些數據。即使在某些工作中心這樣的能力波動是可能的，它們處理也是很困難的，原因如下：«正式計劃并不包括它將必須去處理的所有負荷。某些負荷必須保留在工作中心以提供計劃中的標準排

26、隊，等待，運輸。除了正式計劃所計算的詳細負荷之外，能力需求還有其它來源：*現行MPS中未包括的新產品在危機時替代工藝路線與加工的使用«報廢品的補貨與返工作業*因為任何理由而需要的額外加工*額外物料需求所造成的記錄誤差。從停產的產品、加工方法的改變與改善、新設備與過剩庫存等原因引起的負荷減少，可部份地補償負 荷的增加。這些補償只能靠估計以確定要比正式計劃數凈增或凈減多少。只要持有在制品（排隊）是 為吸收工作中心上負荷波動所必要，確定該工作中心的能力需求時就必須把這些計劃中的排隊從總負 荷中扣除。因為明顯的理由，成功的公司總是不斷地努力去減少這些波動并削減在制品。能力必須足 以支持MPS

27、并能處理額外的計劃外需。計算機時代的計劃控制技術(下)APSS高級計劃與排程協會摘要：本文主要是從計算機輔助計劃的歷史，現在與未來，來論述計劃管 理的理論叢林的各種主要計劃理論的代表，也就是想從中探討岀計劃的規 律。也相應介紹國際上計劃研究領域的發展方向。設定工作5. 有限能力計劃-FCSFCS有限能力計劃已發展十多年，在動態復雜的車間管理中，建立一計算機模擬原型,中心的能力是有限的，計劃的安排按照優先級的規則進行排產。當工作中心負荷已滿，就根據 你定義的規則如基于訂單任務(Job-based)，基于事件(Event-based)，基于資源(Resource-based)來自動，優化的安排可行

28、的生產計劃。它的基本算法是：1. 基于訂單任務(Job-based)是基于訂單的優先級決定下一個訂單的加工，可以自動識別訂單的優先級和手工定義優先級， 在計算機自動的根據規則的優選級排岀生產計劃后，還可以手工介入，修改優先級進行重排。 以滿足復雜的現實的需要。如：工作中心 WCA有兩個資源工作中心WCB有個資源訂單M0-1最高優先級。訂單M0-2次優先級WCWC1懂慷2B淡旌茫閔-2. 基于事件(Event-based)是基于高利用率的方法。如:MO-2-'M0-2+JMO-l+J3. 基于資源(Resource-based) 基于資源的約束，來優化計劃。后排計劃 工序工序2範排計劃a

29、工序4 _ 工序5工序對你定義的約束資源建模進行大量的模擬，來實現實際的詳細計劃。對所有資源可以模擬不同 的批量(策略約束)來分析庫存或完成日期的影響。6. 同步制造計劃-TOC基于TOC的計劃均可以考慮資源，物料，訂單和管理策略的約束。TOC的建模可以有限，也可無限能力。可以通過有限能力建模基于所有約束，同步化物流。任何資源均可以定義為瓶頸資源 或關鍵資源及次瓶頸資源。對瓶頸資源采取雙向計劃，對非關鍵資源采用倒排計劃。緩沖時間 可以設置任何在復雜資源之間。DBR(Drum-Buffer-rope)邏輯是對關鍵工序同步化所有資源和物料。女口 BN(Bottleneck)/CCR(critica

30、lconstrainingresources)資源正在控制資源，它們就控制所有物流。對關鍵資源建模進行大量的模擬，對非關鍵資源的額外能力的計劃是不重要的。瓶 頸和次瓶頸資源 CCR是用鼓來控制所有物流，所有，這些需要物料的資源建模來實現實際的詳 細計劃。可以模擬不同的批量(策略約束)來分析庫存或完成日期的影響。非瓶頸，非CCR非資源可以不同的選擇如有限資源或無限資源能力。在TOC系統還有許多不同的方法對資源和物料進行模擬。鼓、緩沖器與繩子(DBR)的邏輯：每個生產系統都需要一些控制點來控制系統中的產品流動。如果系統中存在瓶頸，那么瓶頸就 是最好的控制點。控制點被稱為鼓，這是因為它決定了系統的其

31、余部分(或者是它所能影響的 部分)發揮作用的節奏。瓶頸是實際生產能力不能滿足需求的資源，用瓶頸作為控制點的一個 原因是確保其上游作業不過量生產，可以預防瓶頸不能處理的過量的在制品而岀現的庫存。如果系統沒有瓶頸，那么設置鼓的最佳位置莫過于次瓶頸資源(CCR。次瓶頸資源是那些運行時間接近其生產能力，如果作業計劃安排得當的話，還有適當剩余能力的資源。如果一個系統既沒有瓶頸，也不存在CCR那么控制點的位置可以任意選擇。當然，一般來講，最好的位置是物流分叉點，即該處資源的產岀流向好幾個下游作業。處理好瓶頸問題具有決定性的作用，如主要集中于確保瓶頸總有工作可做。圖示為一個從 A到E的線性流程。假設工作中心

32、C是一個瓶頸，這意味著C的上下游的生產能力都比C的生產能力大。如果我們不對這個線性流程加以控制，那么加工中心C的前面必然岀現大量的庫存，而其他地方基本上沒有庫存。當然，也沒有多少成品庫存，因為（由瓶頸的定義可知）生產的所有 產品都能被市場所接納。i個瓶頓的線性瀛程*有兩件與瓶頸有關的事情要做:1 ）在瓶頸前面設置緩沖庫存確保瓶頸連續工作，這是因為瓶頸的產岀決定了系統的產岀。2 ）將C的已加工信息傳遞給上游作業A，以便A按需生產，這樣才能避免庫存的增加。這種信息的傳遞被稱為繩子。它可以是正式的（如作業計劃），也可以是非正式的（如日常討論）。瓶頸作業前的緩沖庫存是一種時間緩沖。我們希望的是加工中心

33、C總有工作要做，至于何種產品正被加工并不重要。也許有人會問，時間緩沖要多大呢？答案是時間緩沖能夠確保瓶頸連續工作就行。至于具體的 確定辦法，我們可以測岀每種作業的變化，也可以估計。從理論上講，緩沖的大小可以利用過 去的作業數據進行統計計算來獲得，也可以通過模擬來獲得。不論采用何種辦法，不要過于計 較精度。緩沖大小最終還要靠經驗來決定。如果鼓不是瓶頸，而是CCR（這樣它有少量的空閑時間），我們可以設置兩個緩沖庫存-一個設置在CCR勺前面，另一個則是成品緩沖庫存如圖。成品庫保證能夠滿足市場需求，而CCR前面的時間緩沖則保護了系統的產銷率。在這種情況下，市場不能買走我們所能生產的所有產品，因此，我們

34、希望只要市場決定購買我們的產品，我們 就能確保有產品可以供應。一個帶有次瓶頸資源的線性流程，在這種情況下，我們需要兩根繩子：一根繩子把信息從成品緩沖庫存傳到鼓點，以便鼓點增加 或減少其產岀；另一根繩子則把信息從鼓點傳到原材料發放點，指明需要多少原材料。不僅在可以瓶頸的前面設置了庫存，而且還可以在非瓶頸資源的后面也設置了庫存。這樣做是 為了確保產品離開瓶頸之后的流動速度不會減下來。7. 什么是廣告牌計劃 JIT?傳統的確定廣告牌卡的數量是建立廣告牌控制系統需要確定所需的廣告牌卡（或容器）的數量 對于兩廣告牌系統，我們要確定搬運廣告牌的生產廣告牌的套數。廣告牌卡代表了裝載用戶與 供應商間來回流動的

35、物料的容器數，每個容器代表供應商最小生產批量。因此容器數量直接控 制著系統中在制品的庫存數。精確地估計生產一個容器的零件所需的生產提前期是確定容器數量的關鍵因素。提前期是零件 加工時間、生產過程中的準備時間及將原料運送到用戶手中所需的運輸時間的函數。所需廣告 牌的數量應該能覆蓋提前期內的期望需求數加上作為安全庫存的額外數量。廣告牌卡套數的計 算公式如下：k =（提前期內的期望需求量+安全庫存量）/（容器容量）=DL （1+S） /C式中k廣告牌卡套數；D-段時期所需產品的平均數量（單位時間）；L-補充訂貨的提前期（用與需求匹配的單位表示）；S-安全庫存量，用提前期內需求量的一個百分比表示 C-

36、容器容量。由此可見，廣告牌系統并不能實現零庫存；只是它能控制一次投入工序中的物料數通過控 制每種零件的容器數的方法來實現。廣告牌系統可以方便地進行調整以適應系統當前的運行方 式，因為卡片的套數可以十分容易地增加或從系統中移走。如果工人發現他們不能準時完成零 件的加工，則可以增加一個新的物料容器，也就是加入一個新的廣告牌卡。如果發現存在多余 的收集物料的容器，則可民很容易地拿走卡片，因此就減少了占用的庫存數。8. 需求流制造計劃 -DemandFlowManagementDFMI是結合JIT和TOC的原理，DFM是物料補充動態廣告牌計劃，可視廣告牌、自動廣告牌和廣 告牌回路。復雜的，高級的需求管

37、理，需求按預測、生產速度或用量分類，實際需求在動態廣 告牌流程中得出實際需求。多工廠管理，為多工廠環境提供物料補充能力。車間作業廣告牌公告牌，車間作業采用廣告牌公告牌進行管理、執行和傳達工作單元排產計劃。可以用TOC的原理（能力利用率 ），顯示工作單元能力和負荷信息，并自動識別瓶頸資源進行同步排產。管理物 料短缺，突出顯示物料短缺情況及其影響，顯示對某一工作單元有影響的所有工作單元排產計 劃。可以根據用戶自定義規則為工作單元排列優先次序。在供應鏈管理上，DFM可以生產排產、現有物料和生產能力為基礎確定可承諾量。基于因特網的 廣告牌公告牌，直接向供應商傳達物料補充信息。自動生成采購訂單根據動態廣

38、告牌信號生成 訂單。與供應商聯盟，用以增強供應商績效的多種交流方式需求拉動始終面臨著一個挑戰用于管理庫存量的廣告牌數量絕大多數是靜態的。定期更改 和優化廣告牌數量，以適應忽高忽低的庫存量，是一件棘手的事。在多品種、低產量環境中， 僅SKU數量這一項就會使許多零件的廣告牌數量優化變得不可行。動態廣告牌計劃，確保在多 品種或定制生產環境中維持最佳庫存量。也就是說，即使已在人工環境中實施了需求拉動運作， 采用動態廣告牌計劃后仍可實現庫存效率的幾何級提高。可以在多品種產品環境中可實施最佳 運作，從而可脫離傳統的MRP推式計劃。動態廣告牌計劃 （DynamicKanbanPlans）: 是指廣告牌的數量

39、和每一個廣告牌的大小。以滿足需求 變化的需要。它可以達到生產與 Takt 時間（客戶需求速率）同步，物料的連續流動與平衡的運 作，作單元式廠房布局，補充信號或廣告牌，其重點是消除非增值活動。動態廣告牌計劃可以下列幾種方式運行：1. 廣告牌大小 （KanbanSize）: 是每一個廣告牌的物料的數量，如容器的大小。批量。2. 廣告牌卡（KanbanCards）:是補充信號，每一個廣告牌容器都有一廣告牌卡。3. 可視廣告牌：在可視廣告牌環境下，廣告牌補充基于實際的視覺信號。這種信號可通過數據收 集系統以人工或電子形式發送。例如，在一個雙料箱可視系統中，員工若看到其中一個料箱變空，則把這個空料箱視為

40、補充信號。當補充活動被記錄后，DKP動態廣告牌計劃將立即給岀正確補充量信號。4. 自動廣告牌：自動廣告牌環境不采用視覺信號。廣告牌量和補充觸發器。當SKU的數量不穩定或需求變化頻率過高導致難以應用可視廣告牌時，自動廣告牌則為首選。當供應鏈上任何一個環節發生庫存事件，需要作生產或補充響應時，將根據 既定的生產和補充規則采取相應措施。5. 廣告牌回路：是一種根據某種物料的容器數量來決定生產進度和庫存量的方法。通過管理回路 中的容器數量改善運作環境。當需求上升時，發岀增加容器的要求；反之，則要求減少回路中的容器。動態廣告牌計劃的公式：（使用率盟提前期嚴訂單周期+碩全庫存咬全提前期艸動態的懿毎看板尺寸

41、熔盟瘠量W觸發數（動態訂貨點）=使用率x第一次提前期）+訂單周期+（安全庫存/安全提前期） 廣告牌數（動態訂貨點）=使用率x第二次提前期）+訂單周期+（安全庫存/安全提前期）9. 高級計劃與排程-APS有些稱高級計劃系統 （Adva ncedPla nnin gSystem），而有些叫高級計劃與排程（Adva ncedPla nnin ga ndScheduli ng）。定義不是最重要的。最重要的是對所有資源具有同步的，實時的，具有約束能力的，模擬能力，不論是物料，機器設備，人員，供應，客戶需求，運輸 等影響計劃因素。不論是長期的或短期的計劃具有優化，對比，可執行性。其將要采用基于內 存的計算

42、結構，。這種計算處理可以持續的進行計算。這就徹底改變了批處理的計算模式。可 以并發考慮所有供應鏈約束。當每一次改變岀現時，APS就會同時檢查能力約束，原料約束，需求約束。運輸約束，資金約束，這就保證了供應鏈計劃在任何時候都有效。也將采用基因算法 技術，它是一種搜索技術，它的目標是尋找最好的解決方案。這種搜索技術是一種優化組合， 它以模仿生物進化過程為基礎。基因算法的基本思想是進化就是選擇了最優種類。基因算法將 應用在APS上，以獲得“最優”的解決方案。現在APS系統以將網絡結構的APS主要是基于多層代理技術與制造內部的APS主要是基于模擬仿真結合起來，使得網絡導向結構的APS解決制造同步化問題

43、，模擬仿真APS的優化順序器解決工廠的順序沖突問題。這樣，APS計劃的編制與順序的安排就可以提供給制造商解決全球的優先權和工廠本地的優化順序問題。來滿足制造業 對客戶響應越來越強烈的需求。APS應包括如下內容：1. 基于訂單任務（Job-based）訂單優先級計劃2. 基于事件（Event-based）資源利用率最大化計劃3. 基于資源（Resource-based ， TOC瓶頸約束計劃4. 基于物料約束的可行的計劃5. 基于歷史，現在，未來的需求計劃6. 基于供應資源優化的分銷配置計劃7. 基于運輸資源優化運輸計劃一般APS軟件都由5個主要的模塊組成：需求計劃、生產計劃和排序、分銷計劃、運

44、輸計劃，和企業或供應鏈分析等。1需求計劃模塊： 用統計工具、 因果要素和層次分析等手段進行更為精確的預測。 用包括 Internet 和協同引擎( collaborationengines )在內的通訊技術幫助生成企業間的最新和實時的協作預 測。2 生產計劃和排序模塊： 分析企業內部和供應商生產設施的物料和能力的約束， 編制滿足物料和 能力約束的生產進度計劃，并且還可以按照給定條件進行優化。各軟件供應商根據不同的生產 環境應用不同的算法和技術，提供各有特色的軟件。3 分銷計劃模塊：幫助管理分銷中心并保證產品可訂貨、可盈利、能力可用。分銷計劃幫助企業 分析原始信息。然后企業能夠確定如何優化分銷成

45、本或者根據生產能力和成本提高客戶服務水 平。4 運輸計劃模塊： 幫助確定將產品送達客戶的最好途徑。 運輸計劃模型的時標是短期的和戰術的。 運輸計劃模塊對交付進行成組并充分利用運輸能力。5 企業或供應鏈分析： 一般是一個整個企業或供應鏈的圖圖示模型， 幫助企業從戰略功能上對工 廠和銷售中心進行調整。有可能對貫穿整個供應鏈的一個或多個產品進行分析，注意和發掘到 問題的癥結。基本流程 :1. 現實情況分析進行抽象2. 建立模型 : 參數模型 (1) 常量。 (2) 變量。計算法則 (1) 數學模型。 (2) 統計模型。 (3) 作業研究。(4) 約束規則。3. 計算機處理 : 運算能力；儲存能力；連接能力。4. 決策，行動基本原理 :APS 綜合四個方面 :1. 供應鏈的實際狀況：實體的運籌配置(工廠，分銷中心)；物料結構BOM生產工藝路徑；分銷 路徑和提前期；成本 ( 生產，分銷，庫存等 )2. 市場需求信息 ： 銷售預測；客戶訂單；補貨訂單3. 原料供應信息 ： 現有庫存；在途量，在制量，調撥量；4. 流動資金可用量信息 ： 預計收款量；預計付款量。APS就是利用約束條件與商業規則:1.產能約束2.原料供應約束 3.運輸的約束4.客戶或區域的優