把APS与MES彻底分开,为什么具有战略意义?

 

APS实践至今产生一个简单明确结论:相对于传统生产现场管理或MES而言,‘APS抽象化有限产能数据’是一套特殊的独立的数据。

为什么特殊?因为APS的目标、理念、数据、产生过程、使用方法等与传统现场管理和MES完全不同,‘老司机理论’描述了这种差异的本质,可参考以下文章:

大多数企业没有接触过APS,也从未思考APS产能数据与MES报工数据之间的差异,认为同一个生产只有一套数据,当然也谈不上管理差异和独立。本文目的是强调:由于APS的特殊性,必然导致它的独立性,独立性体现为以下:

1)APS数据的建立和修改必须独立,不受MES报工数据的影响;

2)APS数据的管理和使用必须独立,不受其他部门的影响;

看起来很简单的原则其实对企业具有战略意义。

举一个简单的案例:一车间二工段的MES报工单据和生产表格上有A、B两道工序。设想计划部门的小李接到生产任务以后如果只用A、B工序时间计算,只能得到简单粗略的如‘下周完工’结论。但长期负责二工段现场管理和MES报工的工段长张师傅经验丰富,计算时间用到的生产细节远远超过A、B工序。张师傅简单总结出以下几个决定生产时间的关键点:

1)A工序生产出一定的批量且送到B工序的场地后,就可以让B工序开工;

2)从A工序到B工序必须经过使用小推车的运输过程,用时为1小时;

3)小推车一共有5台,其中3台可用于A、B之间的运输;

4)B工序使用的‘2号卡口钳’会被其他工序占用,必须提前考虑;

5)B工序使用的一种原料从本周到下周会有4次采购到货,必须考虑未来库存量和采购到货时间;

6)B工序还应与周三的另外几道相同颜色相同设备的工序合并生产,以减少生产成本 ;

......

综合这些经验化的产能因素后,张师傅推算出的时间精确到下周四——无疑这个结果比小李的时间更准确、更权威。

有了APS概念,我们知道以上经验不过是APS基础数据,依次对应:1)‘开始-开始’逻辑关系+最小间隔时间、2)抽象化产能工序、3)资源组和资源负荷、4)抽象化产能资源、5)未来库存量、6)自定义属性+自定义查询+合并公式。

传统生产管理从来没有把这样的‘产能经验’变成数据。相关产能计算只有去找 有经验的张师傅,无法让专职人员代替张师傅。这个限制直接决定企业生产管理能达到的最高水平上限。毫无疑问,企业管理的初心是跳过张师傅、李主任、王厂长的个人经验,由专职部门独立掌握整个企业的有限产能数据,提前制定企业未来 的产能计划,对外是交期和承诺、对内是目标和责任。

但初心很快会被残酷的现实击碎,会被遗忘。第一由于APS抽象化产能数据的特殊性,张师傅的经验无法表达成为精确的数据。第二即使把经验表达成数据也没有合适的工具去自动计算出时间。简单说:第一缺少理念、第二缺少工具。

参考:什么是企业生产管理的‘初心’?

APS让企业有了合适的理念和工具,但是现实仍然残酷,首先因为种种原因,企业发现很难要求张师傅先深刻理解APS,再把自己的经验整理成一套APS抽象化产能数据;其次企业让小李通过试错挖掘出的APS产能数据,必然与张师傅的经验和传统数据发生复杂关联,一旦处理不好会出现以下几种典型情况:

情况一:APS抽象化产能数据与现场管理和MES报工数据之间的差异较大,导致张师傅看不懂APS计划,会抱怨APS计划高高在上、纸上谈兵、脱离现实、无法落实。APS也失去任务分解、目标分解、责任认定、生产现场指导的能力。

情况二:小李只专注于有限产能因素,缺少对非产能因素的理解,因此看不懂张师傅的MES报工和现场调度记录,不知道如何与APS计划对应起来。导致无法对APS产能计划的当前执行情况做出评估和预警,直接影响APS计划的准确性。

情况三:张师傅自认为理解APS计划,小李也自认为理解张师傅的MES报工和调度,但其实双方存在较大误解。特别是APS与MES数据都会不断调整和变化,导致误解会不断增加积累。

以上问题其实来源于APS与MES的目标、理念、数据结构、产生过程、使用方法不一样,必然要求APS的数据独立于MES报工 数据。但是APS与MES必须要有效连接在一起,一旦发生断裂会导致很多管理问题。APS独立的前提恰恰是先与MES有效连接 。

那么APS与MES数据如何实现有效连接?小吉星APS经长期探索之后对此问题的解决方案简单、明确,只需一个操作界面(下图)即可清晰表达。

图中左侧工序是一个沏茶模型,它代表了小李经过长时间试错和数据挖掘后得到的抽象化有限产能数据,与传统生产管理的内容、结构、目标、方法都有较大差异,张师傅对此数据会感觉很陌生。(黄金数据理论与APS实施阶段

图中右侧绿色工序传统现场管理和MES报工的沏茶工作的数据,它代表了企业所熟悉的,也是与张师傅的个人经验紧密结合的、长期积累起来的生产数据 。

中间的蓝线是关键,在APS与MES之间建立起精确的连接。具体连接方式有两种,首先是从APS角度出发定义:左侧APS计划如何从右侧MES工序中获得MES报工数据。从图中可见,一道APS工序可以从一道或多道MES工序中取得报工信息;也允许一道MES工序的报工数据提供给多道APS工序。

有了从APS角度定义的与MES如何连接,当然也要允许从MES角度定义与APS如何连接,因此图中的线应有两个不同方向。下图的绿线就是从MES角度定义:右侧现场管理和MES报工工序如何从左侧的APS工序计划中获得时间数据。从图中可见,一道MES工序可以从一道或多道APS工序中取得时间数据;也允许一道APS工序的时间提供给多道MES工序。

把这2张图合并在一起就看到下面的‘双向连接图’。可发现双向线(蓝绿重合)是多数,但也有不重合的单色线。纯蓝线代表MES工序为APS工序提供报工数据,但是并不从这道APS工序中获取时间;纯绿线代表APS工序为MES提供时间,但是并不从这道MES工序获取报工数据;还有不需要从任何APS工序取得时间的MES工序,以及不需要从任何MES工序取得报工信息的APS工序......不需要复杂的理论解释,生产现场的实际情况千变万化,APS软件只要允许从APS到MES以及从MES到APS的两个方向任意连接,简称为‘双向连接功能’,即可满足所有可能的生产管理需求。

 

APS与MES经以上双向连接处理后,张师傅只要按照他的经验和传统生产管理数据建立右侧的MES数据;小李只要用APS抽象化产能数据下达APS计划,之后的生产管理要点可由下面两张操作界面图来表示。

第一张(上图)显示的是张师傅在现场和MES报工界面(黄框)中看到自己熟悉的沏茶工序,同时也包含了自动从APS取得的精确计划时间;以及从哪些APS工序中取得的时间(上绿框);以及本工序报工结果会传给哪些APS工序(下绿框)。张师傅得到这些数据可更充分发挥经验完成工作,完全不必去理解小李的APS产能数据。

第二张(下图),黄圈内显示张师傅用自己熟悉的数据做现场管理和MES报工以后,小李立即得到基于APS数据的MES报工对比甘特图,可快速完成生产进度评估、齐套性分析和延误预警等,而不必费力理解张师傅的管理经验和MES报工数据。

APS的双向连接功能可以起到很好的‘翻译’作用,把APS和MES发生的事情快速翻译成对方熟悉的语言。APS与MES这两个系统无论数据相差多大,都可以融为一体。 但APS双向连接功能的结果是让APS和MES彻底分开,完全独立,因此给企业生产管理带来战略性改变。为此要深入研究‘APS-MES双向连接’如何从无到有的几个阶段。

阶段一,初始阶段:

首先必须假设企业从零开始实施APS,只有传统的MES报工数据,而没有APS产能数据。小李的最简单做法是直接用MES数据做APS排产,APS与MES一一对应(左下图);小李还可以用一道最简单的工序代表APS产能工艺,对应所有MES工序(右下图)。

小李无论选择哪一种,都不影响张师傅用自己的数据做传统MES报工和现场管理。小李甚至不需要在APS与MES之间建立双向连接,因为此时的APS只在形式上是计划,传递给车间的是一个时间注释,张师傅不会关注它。APS只是把传统的EXCEL生产表格转化为APS排产和MES报工,是EXCEL模式的延续,可称为APS初始阶段 ,或者EXCEL延续阶段。

阶段二,时间参考阶段:

初始状态很快就被打破,随着APS产能数据的挖掘(参考黄金数据理论与APS实施阶段》),当小李认为APS计划具有一定的准确性和参考性,有必要通知车间的时候,小李只要建立起APS与MES双向连接,再下达的APS计划就会按照双向连接把APS时间传递给车间里的张师傅。一方面,张师傅获得了来自APS的更准确的时间;另一方面张师傅的MES报工数据也会传递给APS,让小李更好试错和挖掘APS数据。虽 然企业仍在延续传统生产管理模式,但是APS计划时间已经起到重要的参考作用,APS实施进入到一个新的过渡阶段,可称为‘时间参考阶段’。

阶段三,APS终极测试阶段:

随着APS产能数据逐步完善到承担建立企业生产总目标、企业内部目标链、承诺链和责任链的地步,APS再传递给MES的时间就不再是参考,而是企业生产任务指标和绩效考核标准的下达。之后的管理要点是以张师傅为代表的传统生产管理体系对APS计划的每个生产计划细节做最严格的测试,包括工艺是否正确、产能是否冲突、时间是否优化、是否体现当前最新和最全的生产情况、以及APS-MES双向连接是否准确等......(请参考《从‘APS终极考验’思考APS的本质)称为APS终极测试。这对APS和小李当然是一个挑战,小李接受挑战的过程也是企业生产管理水平真正得到提升的过程。这个阶段可称为‘挑战阶段’,或‘APS终极测试阶段’。

总结以上几个阶段得到以下关键点,

第一:APS经过试错以后会从简到繁不断改变,但由于双向连接功能的存在,APS任意试错和改变都不会影响传统生产管理和MES报工;

第二:由于双向连接功能的存在,MES数据做任意改变而不会影响APS排产;

第三:双向连接本身也是APS试错的结果;

第四个特点:双向连接功能促进小李和老张之间在企业生产管理最核心部分高效和深层的沟通。

总之APS和MES建立自己的数据的时候完全独立,只要能达到自己的目的,不必考虑对方的需求,彻底解除了APS和MES的后顾之忧。因此APS和MES从管理上 也完全独立,不受其他部门的影响;

独立以后,企业不同管理团队之间的沟通意义重大。双向连接就是一种强制沟通手段,把APS与MES完全捆绑在一起, 让多个独立团队成为一个有机的整体。

具体影响如下:

1)APS不再是全厂共同理解、共同参与的工作,通常只需要1-2个专职人员负责即可;

2)APS所有实施阶段都是APS试错阶段,但不影响传统的生产管理和MES报工;

3)传统的EXCEL数据和管理模式可在APS系统中长期延续,与APS升级并不矛盾;

4)企业实施APS的目标可以只是简单延续EXCEL模式;

最大结果是让APS实施成本大幅降低、风险大幅降低,当然也改变了企业的生产管理战略。

有了双向连接功能后,之前的‘先建立有限产能工艺数据,再增加不影响产能的MES报工数据’(大货车带货)的理论和方法自然被淘汰。因此本网站2021年文章《幸福的烦恼:企业如果用APS这辆大货车带货?》和《APS实战新概念:产能核定工艺》里论述的理论和方法已成为历史,它的意义仅在于成为描述APS理念进化的背景。

‘EXCEL延续模式’成为企业实施APS的一种‘极简解决方案’。如果企业尚不完全理解APS、也不具备实施APS要求的基础数据条件和管理条件、甚至不确定企业是否要运转APS——对这样的企业,APS理念和功能只是一种不切实际的奢侈品 ,但是这个奢侈品有方便好用和方便的一面,只要它的成本足够低,企业不妨用它代替原来的单据表格、EXCEL等简单管理工具,用高级工具延续传统现场管理和MES报工。至于APS里最复杂的有限产能部分可以推迟到未来再做选择。好处是成本低、没有风险、未来可无缝连接升级。

与这个方案对应的是小吉星APX(AdvancedPlanExcel)概念(参考:《在2021年用APX替换EXCELAPX与小吉星APS功能上完全相同,只是企业服务的内容限于EXCEL代替,APX的核心目标就是用APS代替EXCEL。最新的2022版《小吉星APX》结合双向连接功能后可以更好帮助企业实现这个目标。

APS从奢侈品转化成日常工作必需品的过程,也是企业管理水平极大提升的过程。

 

 

 

 

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