摘要：插單是生產(chǎn)運作中的常見場景，但是真的要做到高效插單，還是需要懂其原理。
 

生產(chǎn)計劃控制是生產(chǎn)營運管理的核心環(huán)節(jié)，識別工單狀態(tài)是控制工單投放的核心環(huán)節(jié)，那么如何區(qū)分工單、識別工單的狀態(tài)是首要任務(wù)。

一、工單的形式

工廠的工單環(huán)節(jié)，一般可以區(qū)分為訂單、車間工單、工序工單、作業(yè)四個環(huán)節(jié)。其覆蓋的工作范圍是：訂單>車間工單>工序工單>作業(yè)。

1、銷售訂單（簡稱訂單）

工廠的訂單一般是有多個產(chǎn)成品構(gòu)成，其顯性表達為客戶所需要的產(chǎn)品列表、每個產(chǎn)品的需求數(shù)量、需求時間和關(guān)鍵的技術(shù)要求。其隱性的需求表達為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量控制水平、BOM和工藝路線。

管理基礎(chǔ)較差的、或業(yè)務(wù)比較簡單的企業(yè)，以銷售訂單的成品為控制單元。

2、車間工單

一個訂單有多可以從產(chǎn)品維度、車間（作業(yè)中心）維度分解為車間工單。在ERP成功實施并運算MRP的場景中，車間工單是根據(jù)銷售訂單、BOM經(jīng)過MRP（凈需求或毛需求）運算生成。往往，一個銷售訂單可以分解為數(shù)量眾多的車間工單。

管理基礎(chǔ)較好（ERP順暢）的、絕大部分的工廠，車間工單為控制單元。

3、工序工單（派工單）

車間工單依據(jù)所對應(yīng)的工藝路線，分解為工序工單（也稱之為派工單）。工序工單一般是資源相關(guān)（設(shè)備、模具、工裝、操作工）。工序工單一般是有操作順序和邏輯。常見的工序工單一般有開始/開始、開始結(jié)束、結(jié)束/開始、結(jié)束/結(jié)束多中方式。并表達出物料流動的分叉、并行、合并等狀態(tài)。

管理基礎(chǔ)好，控制精度高的企業(yè)，以工序工單為控制單元，可以實現(xiàn)資源的優(yōu)化。

二、工單狀態(tài)和優(yōu)先順序

生產(chǎn)營運過程是一個實時動態(tài)過程：不斷流入銷售訂單，并經(jīng)過MRP后轉(zhuǎn)換為車間工單、委外訂單和采購訂單，并不斷依據(jù)領(lǐng)料、入庫實現(xiàn)庫存的動態(tài)。

如果把一個車間（作業(yè)中心）看成計算機的CPU（中央處理單元），則可以借鑒CPU（中央處理單元）的計算任務(wù)管理的原理，可以把車間工單區(qū)分為以下狀態(tài)：

1、未就緒，物料，資源未匹配的工單

2、就緒，物料、資源已經(jīng)就緒，可以下達。但是因為負(fù)荷較高而且優(yōu)先等級較低，處于下達前等待狀態(tài)。

3、下達，工單已經(jīng)下達至機臺（或車間），但是因為機臺并沒有立即的空余負(fù)荷，等于加工前的等待狀態(tài)。

4、開工，工單不僅下達而且已經(jīng)處于開工狀態(tài)

5、暫停，或因為物料質(zhì)量異常，或因為資源異常，工單處于暫停的擱置狀態(tài)，并釋放了加載于機臺的負(fù)荷。

6、關(guān)閉，工單或順利完成，或異常關(guān)閉，處于關(guān)閉狀態(tài)。

并形成以下的循環(huán)：

圖1 工單輸入與關(guān)閉的狀態(tài)邏輯圖

依據(jù)圖1的工單輸入、關(guān)閉的狀態(tài)邏輯圖，可以確定工單的優(yōu)先順序（Max=1，遞減）為：

1開工狀態(tài)>2下達狀態(tài)>3就緒狀態(tài)>4暫停狀態(tài)>5未就緒狀態(tài)>6關(guān)閉狀態(tài)

因為工單處于實時的流動狀態(tài)（不斷輸入新的未就緒工單、不斷關(guān)閉已經(jīng)開工的的工單（正常關(guān)閉、異常關(guān)閉或暫停）），實現(xiàn)一個動態(tài)的平衡。

三、工單負(fù)荷分配和鎖定

根據(jù)工單的狀態(tài)的優(yōu)先順序，則可以將資源負(fù)荷與工單狀態(tài)關(guān)聯(lián)：

圖2 資源負(fù)荷展望及鎖定示意圖

為了保持生產(chǎn)秩序的穩(wěn)定，開工工單的優(yōu)先等級最高，其負(fù)荷也是鎖定的。已經(jīng)下達工單所占用的負(fù)荷，處于半鎖定狀態(tài)：一般情況下不打亂順序。未鎖定狀態(tài)的負(fù)荷，可以隨意調(diào)整。

四、插單實現(xiàn)

在整個生產(chǎn)運作過程中，銷售訂單的插入是常見的場景，對其實對生產(chǎn)運作管理，尤其是生產(chǎn)計劃和排程的難度是非常大的。插單是必然的場景，如何在實現(xiàn)插單狀態(tài)下，保持生產(chǎn)過程的穩(wěn)定是一個核心問題。

根據(jù)圖2所示，由于已經(jīng)開工的工單已經(jīng)鎖定了資源和占用了物料，其狀態(tài)是處于鎖定和錨定狀態(tài)，不可以變更，否則其變更的成本會十分高昂。所以可以變化的，僅僅是下達、就緒兩種狀態(tài)

做調(diào)整（未就緒本來就可以變動）。所以，依據(jù)銷售訂單的緊急程度和優(yōu)化規(guī)則的要求，允許插單的兩個區(qū)間為：

第一，或插入至已經(jīng)下單的工單中，其中插單最早的時間是，當(dāng)前已經(jīng)開工的工單后。

第二，或插入至就緒狀態(tài)的工單中，其中插單最早的時間是，當(dāng)前就緒工單中的下單工單后的第一個。

插入至那個區(qū)間，需要取決于銷售訂單的緊急程度、優(yōu)化規(guī)則所確定的要求。

五、優(yōu)化插單的APS工具

在APS中實現(xiàn)插單是很方便的事情，理由如下：

第一，APS本身就是通排：即是從排程時刻到未來所有銷售訂單的統(tǒng)一排程。只要錄入新的銷售訂單，就可以根據(jù)銷售訂單的交貨日拉動式排程。

第二，全廠（多工廠為全集團范圍）的資源范圍。實現(xiàn)全工廠資源的有限產(chǎn)能排程。實現(xiàn)了所有訂單項下的所有工序工單對應(yīng)全資源的排程

第三，全優(yōu)化的排程。因為從客戶角度和工廠角度的衡量是互相沖突的，所以我們需要在滿足交期需求的前提下，實現(xiàn)有效產(chǎn)出最大化，瓶頸資源的OEE最大化，所有只有采用APS的方式實現(xiàn)兩者的平衡。

第四，實時的排程。APS排程刷新頻次取決于APS單次的運算時間（與APS引擎的性能有關(guān)、與場景數(shù)據(jù)的多少有關(guān)、與服務(wù)器硬件的配置有關(guān)），理論上可以實現(xiàn)分鐘級的實時排程（雖然，為了建立生產(chǎn)秩序的穩(wěn)定性，最好是周期刷新和投放工單，而且這個周期并不需要太短，原則上以天、半天的周期足夠）。

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文章來源：網(wǎng)絡(luò)

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