FCS有限产能（Finite Capacity Scheduling)

全文约1200字

大家好，我是古老师。今天介绍第5个APICS(ASCM)生产计划方面的专业术语：FCS有限产能（Finite Capacity Scheduling)。这是在评估产能中考虑约束的一个工具之一；

核心定义

有限产能（FCS）是一种生产排程方法，其核心是在资源（如设备、人力、时间）的容量限制下，优化生产任务的顺序和时间安排。与“无限产能”不同，FCS强调实际生产环境中资源的约束性，确保排程方案在物理条件限制下可行。

实际排程中用的最多的就是订单优先级排序，例如：根据订单属性（如交期紧迫性、客户等级、利润贡献）设定优先级，确保高价值订单优先完成。常用规则见下图：

核心特征

• 资源约束性：明确考虑设备、人力、工装等资源的实际最大产能限制。

• 动态调整性：根据实时生产状态（如设备故障、紧急插单）动态更新排程。

• 多目标优化：平衡交期、成本、效率等目标（如最小化延迟、最大化资源利用率）。

• 优先级规则：基于订单属性（如交货期、客户等级）分配优先级。

• 瓶颈管理：识别并优化瓶颈资源的利用率，避免生产停滞。

知道了这些特征后，需要明确排程原则的选择逻辑，一般来说先确定目标：

若目标是准时交付，选择EDD或SLACK。

若目标是降低库存成本，选择SPT或CR。

若目标是利润最大化，采用利润优先规则。

标准表单

有限产能的表单设计比无限产能表单的设计复杂得多，因为无限产能考虑的约束相对来较少，而有限考虑的约束相对比较多，一种约束就是一张表单，每个表单都需要标准的数据，对应标准的输入数据（人工），标准的输出数据（公式算法）；

这里以最简单的模型设计以下自动有限产能计算负荷表单：

运作步骤

录入销售订单输入数据：

录入销售订单并分配具体的线体，也就是销售订单来，第一步先放到对应的线体，此步为人工录入，以下图数据为案例（数据为随机模拟数据）

录入工作日历约束数据：

这个数据用于自动排程中考虑出勤工时的约束，当出勤工时为0代表不上班，8小时为正常班，超过8小时为加班；

录入标准工时相关数据：

对应加工产品的UPH小时产能数据，以及成本数据，这些数据作为有限产能的时候约束的数据；

录入开工日期与排程天数

确定排程的开始日期与排程天数，用于自动排程的约束条件，这里排程公式：=SEQUENCE(,8,"2025/04/26")，8代表排程的天数是8天，开始排程日期为：2025/04/26

有限约束1：先到先服务.FCFS

这个约束是按线体时进行先到先服务（优先排程）的约束自动排程结果；

有线产能约束2：最早交期优先.EDD

根据客户交期进行有限排程，客户交期在前的优先排程；

有线产能约束3：最短加工时间优先.SPT

根据订单数量加工时间进行有限排程，加工数量越小，越早排程；

有线产能约束4：最大利润优先

根据订单的加工单价，高附加值的优先排程，确保排产产值最大化；

有线产能约束4：相同产品优先

针对相同产品编码的进行合并排程，减少切换次数；

综合分析

关键结论：

SPT与“相同产品优先”的优势体现：

正常订单量最高（14单）：说明两种规则能高效完成更多任务。

未排/延期订单最少（各2单）：资源分配更均衡，减少积压和延误。

异常比最低（22%）：综合稳定性最佳。

其他规则的劣势：

FCFS与EDD异常比高（33%~39%）：因规则特性导致资源利用率低或交期冲突。

最大利润优先（异常比28%）：虽利润导向，但牺牲了部分订单的及时性。