开源APS系统揭秘：任务优化规则如何驱动智能排产？
APS在排产时往往会先制定对应的排产策略，然后通过选择不同排产策略来对任务计划进行排产。从而达到不同场景需求下排不同最优结果。排产策略的规则主要分为初排规则以及任务优化规则两种，其中初排规则是按优先级、需求交付时间等各种属性进行升降序排产。任务优化规则则是将各种满足约束条件可能的任务排程的方案进行综合评价，通过设置各种不同评分维度的权重进行综合性评分，然后由系统算法求解得到最好的排产结果。
功能说明：
- 排产规则
通过对排产策略规则的调整，以便达到最优排产解。
- 策略监管
将所有排产策略集中放于一个列表之中，便于查看与管理。
排产策略的初排规则一般默认会带优先级、需求交付时间选项来排。相对来说十分好理解其中意思，今天主要讲讲JVS-智能排产APS排产策略中排产任务优化规则部分的设置，详细到每一个参数调试分别有什么效果。内容有点长，建议收藏阅读~
JVS-APS系统是由软开企服开源的一款智能排产系统，系统聚焦于离散制造行业（如汽车、电子、机械、航空航天等）及流程制造行业（如化工、食品、医药等），面向中大型企业客户，通过AI驱动的智能算法，实现生产计划与排程的高效性、准确性、敏捷性，帮助企业提升设备利用率、降低库存成本、缩短交付周期，实现精益生产与数智化转型。
操作分解
1、我们先将初排规则为默认，且任务优化规则里的所有选项权重都调整为0。配置如下：
2、点击【排产计划】，点击【智能排产】然后选择刚刚的排产策略。排产成功后查看【资源计划】，来看看现在的结果是什么样的。
现在我们改变任务优化规则的【按排产规则安排】，按排产规则安排的意思即是 根据排产策略中的排产规则配置安排任务。也即是通过优先级和需求交付时间为准来进行排产。为表现出排产明显差异，我们把权重尽量分配高一些来看效果。
可以看到目前订单的优先级是不同的，其中优先级较高的有这几个订单。
点击排产后，可以明显看到优先级越高的排在了最前面。完了优先级一样时，交付时间越短的排越前面。最终效果如下：
我们现在调整任务优化规则的 最小超期选项，最小超期即是任务尽可能在交期时间前完成，如不能在交期时间前完成，尽量减少超时时间。加大此权重以看最终效果。
加大权重后，交期紧张的一般会往前进行排。此时可以看到很多订单时间最靠前的订单如下，按理来说也会优先排在前面。
点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现大多订单都是以交付时间来排的，做到尽可能不延期。
我们现在调整任务优化规则的 最少任务超期，最少任务超期即是任务尽可能在交期时间前完成，如不能在交期时间前完成，尽量减少超时任务数量。加大此权重以看最终效果。
加大权重后，交期紧张且任务数量多的一般会往前进行排。此时可以看到很多订单时间最靠前且数量较多的订单如下，按理来说也会优先排在前面。
点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现大多订单都是以交付时间和任务数量来排的，做到尽可能不延期。
我们现在调整任务优化规则的 交期优先，交期优先即是优先安排交货期较早的任务。加大此权重以看最终效果。
加大权重后，交期较早的任务一般会往前进行排。此时可以看到很多订单交期时间较早的订单如下，按理来说也会优先排在前面。
点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现大多订单都是以交期时间来排的。
我们现在调整任务优化规则的 短任务优先，短任务优先即是优先安排处理时间较短的任务。加大此权重以看最终效果。
加大权重后，处理时间较短的任务一般会往前进行排。点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现大多订单都是以处理时间较短（产能越短）来排的。
我们现在调整任务优化规则的 最小宽裕时间，最小宽裕时间即是尽量使任务接近交期时间完成,避免任务提前太久完成。加大此权重以看最终效果。
加大权重后，所有任务一般会根据交期时间接近的时间点进行排。不至于往前排太久来排产。比如下面订单需求交付日期为5月1号，按逻辑来说会在5月1号附近保证产量顺利完成的前提下进行排产。
点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现确实是不会提前太久来进行排产，而是选择临近时间进行排产。
我们现在调整任务优化规则的 关键性CR比率，关键性CR比率是衡量任务的关键程度，优先安排低CR比率的任务。其中CR = 交货时间 / 剩余处理时间。在生产排程中，CR比率用于确定作业的排序。通过计算每个作业的CR比率，可以按照比率从小到大的顺序进行排序，从而确定作业的生产顺序。CR比率较低的作业将优先安排生产，以确保生产计划的时效性和效率。现加大此权重以看最终效果。
加大权重后，所有任务都会根据算出的CR比率进行排。CR越低，则越往前进行排列。比如下面0303-01订单剩余天数为18天，实际需要完成是4天。那么CR为18/4=4.5。而0202-02订单剩余天数为16天，实际需要完成时间为1天。所以CR值为16/1=16，按逻辑来说0303-01CR值比0202-02CR值低，那么排产时即会优先排在0202-02前面。
点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现确实是排在0202-02前，即按CR值越低越往前进行排产。
我们现在调整任务优化规则的 优化任务调度的连续性，该规则的作用是使有关联关系的任务尽量连续安排。即可以理解为一个工艺路线上的各个工序尽可能时间间隔相差较短地连续排在一堆。以确保生产计划的时效性和效率。现加大此权重以看最终效果。
加大权重后，所有任务都会尽可能地把自己工艺路线上的各个工序都以最短的时间间隔进行连续性排在一堆。致使生产时工序之间的连续性更高。比如下图一个工艺路线一共三道工序，那么排产后此三道工序应该连续性较高。
点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现确实是连续性工序进行排产。
我们现在调整任务优化规则的 最早完成，最早完成是指最小化整个多项目进度的持续时间。以确保生产计划的时效性和效率。现加大此权重以看最终效果。
加大权重后，所有任务都会以最小的进度持续时间来进行排产。最明显的地方即会看到排产会很密集。点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。
我们现在调整任务优化规则的 均衡任务数量，该规则的作用是尽可能将任务均衡分配主资源。
加大权重后，任务就会尽可能均衡分配到主资源上。我们以其中一个订单为例进行演示，先看其工艺路线，可以看到每个工序都有多台设备主资源。
现在我们只针对这一个订单进行排产，以便看到最后效果。点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现确实是均衡分配进行排产。
我们现在调整任务优化规则的 均衡任务总时长，该规则的作用是尽可能将按照任务总时长均衡分配主资源。
加大权重后，任务的总时长就会尽可能均衡分配到各个主资源上。我们以其中一个订单为例进行演示，现在我们只针对这一个订单进行排产，以便看到最后效果。点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现确实是每个主资源的时长都是10小时来进行均衡时长排产的。
我们现在调整任务优化规则的 同品连续生产，该规则的作用是相同产品在主资源上尽量连续生产。
加大权重后，相同产品尽量做到连续生产。我们以其中两个订单为例进行演示，现在我们一个订单生产产品数量为85，另一个订单生产产品数量为30。点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。会发现是基本上是保证了同品连续进行生产的。
我们现在调整任务优化规则的 最小换型时长，该规则的作用是当产品需要进行换型时，尽量减少换型消耗的时间。我们先选择不加大换型时长权重，且在产线里增加换型时长，然后进行排产查看效果。
加大权重后，系统就会尽可能去减少换型的时间。点击智能排产，选择策略后，查看最终效果。
在线demo：https://aps.bctools.cn
开源地址：https://gitee.com/software-minister/jvs-aps