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研究和实施APS近二十年，这是第一次宣传我们和利时的产品APS+，介绍我们在亿滋北京工厂做的案子。这个案子还在实施中，实际上我们已经在用户真实数据环境完成了POC并获得很好的结果；软件系统的框架设计建设和核心技术已经突破。亿滋在同期邀请的参与POC的国内外六家APS供应商都没有跑出结果，可见其技术门槛之高。 亿滋大家可能不熟，但是说到奥利奥、趣多多、闲趣饼干则无人不晓。亿滋是世界500强企业，流程型制造企业。工厂是规模宏大的流程型全自动化的不间断生产线，有烤炉、夹心、包装等几十台工序设备组成。只要加进原料一开机就连续不断的生产，在产线末端便有不同口味品种、不同包装形式的饼干装箱入库。然而，它的生产模式是典型的小批量、多品种、混线生产。 为什么我对这个案子情有独钟？我觉得这才是“新质生产力”。这个案子显著的特征是：在一个人工智能的框架中，通过学习计划调度人员的知识、经验和习惯并融入模型和算法中。运行这个智能决策系统得到优化的决策指令，指令透过MES系统直接给工业控制系统（DCS/SCADA/PLC）管理控制生产线各个设备的运行。形式上它是代理了若干决策人员的工作，更重要的这个AI系统在实现订单准时交付的同时，使用了更少的资源（含时间）。这一过程没有任何硬件投入，完全是通过模型、算法和算力实现的。 与离散型生产模式相比，这个案子极具挑战性。 1，离散型制造企业APS排程需要满足的约束和规则也很复杂，但是与亿滋这样的流程型APS相比还是差远了。我们做过的大型离散型制造企业APS案例包含计划、调度和供应链的约束也不到30多个。而亿滋案子仅仅是车间调度计划的软硬约束条件就近40多个。这需要建立多层级模型集合（侍乐媛教授创新的元模型架构），并调用多种优化算法才能求解。 除此之外，它要计算调整某些设备的速率以保证在适当的时刻同步切换产品；需要自动计算启动最少的设备满足生产；需要按照换型矩阵实现各种类别产品换型且保证换型次数最少；以及处理各种类型的清洗、设备维护，等等。 2，离散型制造企业的APS的输出指令是发给人（班组长/工人），告诉你什么时间干什么工作。这个输出指令具有很大的容错空间。而这个案子的APS指令是给设备的，全流程流水线作业模式没有给排程软件留下容错的时间和空间。 3，离散型制造企业APS的实施与企业的管理体制、机制以及员工状态相关，存在项目实施的深浅及可执行的程度差异；即使上线成功获得收益很难量化，也分不清到底是APS的贡献还是管理改善的贡献。流程型APS的实施运行直接和设备资源打交道，没有人的行为意识问题，只要设计正确就没有失败的可能。一旦上线成功，用历史数据进行对比，则可以直接量化APS做的贡献。不论是提升了产能还是降低了成本，都可能是巨大的贡献。 就工业运营的全部内容而言，无非是“决策”和“执行”以及两者之间的“流程”这三件事。而亿滋案子中“APS+”做的事情就是“决策”，企业既有的工业控制系统以及MES的功能是“执行”和“流程”。由此组成了一个完整的制造企业“工业大脑”。 下图是我们和利时“工业大脑”的架构。 
工业大脑不是什么新的提法。在过去我们研究的和实践的大部分技术都是属于执行层面的事情，都是关于解放“蓝领”的技术。比如工业自动化技术、机器人、自动检测、数据采集、机器视觉、传感器。工业领域的人工智能、数字孪生、大数据等也多是操作层面的事情，比如自动化设计、绘图、测试等。当然这些都非常重要对工厂也非常实在。但是，在当今竞争日愈激烈的环境下，一个企业能不能具备核心竞争力，成败的关键是在于决策领域。执行层的好坏主要影响产能和质量，决策层的优劣更侧重决定了企业的利润和成本。工业大脑的重要功能就是帮助企业用最少的制造成本，满足市场的需求。生产计划的智能化管理无疑是最重要的方法。因此，我们必须尽快补足这个方面的短板，从“解放白领”的角度大力发展智能制造领域的决策自动化和智能化。 十年前我们证明了传统APS有“致命伤”，为了表示我们的与传统APS的差异，用了一个“+”。这里的“APS+”的“+”，不是加什么东西，而是一个机制创新，是不同于传统的APS的实施方法论、是创新的数学建模方法和嵌套分割优化算法的组合。早些年我们实施的APS都失败了，后来实施APS+都成功了。
最近APS非常火热，看到很多人还在复蹈我们失败的路。举一个例子，我们现在看到很多APS招标文件要求有拖、拉、拽方式排程的功能。凡是眼睛能看到的优化问题通常是管理问题。看似得到了局部优化，在经过优化运算后再拖拉拽，大概率它会破坏整体的优化。从本质上说，传统的APS项目之所以失败概率很大，是由于它诞生于半个多世纪前的大规模生产模式，从基因上就带着大规模生产模式的因子，不适应新的生产模式。而工业环境进入了大规模定制模式后，传统的APS并没有做一次脱胎换骨的进步和改革；在小改小革的步履蹒跚走到了现在，以至于举步维艰。 说到底APS是一种工业管理技术的载体。工业管理技术是根本。一些APS项目的失败很大的原因在于期望用管理软件来管企业的IT思维模式。要想在这个领域的创新和突破，关键就在于到工厂去，到车间去研究工业生产现场管理。 通过亿滋这个项目，有个很深刻的感受。技术创新是甲乙双方共同的事情。这需要一种创新的意识。我们在不同的行业做成功的第1个案例都是外资企业，比如NOV、Bosch、金佰利等等。目前我们正在流程行业实施的几个案子也是外资企业。客观的说，外资企业的创新精神和数据环境比我们的内资企业确实要好一些。 如果对APS+感兴趣，需要进一步了解，五天后，我们在上海会展中心的第24届国际工业博览会有展位，欢迎届时当面交流。
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