我们经常提到能力这个词汇。本篇文章就想说一下APS的能力。

 APS是个系统，而一个完整的能力系统往往包括四个部分：道、法、术、器。用现在的话来说，那就是理论、方法、经验、工具这四个方面，我们来具体分析一下这四个维度。

 APS作为一种典型的工业软件，是为企业的资源优化配置乃至先进管理理念的贯彻提供内在能力和外在载体的。但说起APS，其实我们更多的还是在说具体的软件，那如果要深究其能力，那就要对应着去找APS在企业的业务场景与定位，从业务的角度来说APS应该具有的能力才是应该的道理。而这种与其说是APS的能力还不如说是业务的能力，就应该从道、法、术、器等几个层次方面进行系统的理解思考与对标，应该跳出APP，从对业务的贡献的角度来理解APS。

（1）明道：道就是基本的理论和底层的逻辑思维。

明道就是要知道APS的上下文，或者APS是在为谁服务的，这种才不至于迷失 APS的目的。

没有规矩不成方圆，企业任何业务的运行都是要有规矩的， APS就是为企业来定规矩的。所以APS对于业务的顺畅运行的作用是必然的。

任何企业业务的运行其实都是在建立制造资源与业务过程的关联关系，也就是说业务环节什么时候需要调用哪些资源？当时这些资源应该是可用的状态，也就是化解了冲程之后的状态，这个就是APS发挥作用的地方。

有序、协调、可控、高效是企业运行的追求目标核心内容，制造企业的运行其实是两条主线，一个是时间的逻辑主线，一个是物料流动的空间主线（位置或状态变换）。在制造企业运行的时空耦合关系中，本质上是一种协同、协作与协调，这一切都离不开APS庖丁解牛式的求解。

制造企业业务运行所追求的 TC QS, 以及并行、敏捷等相关的理念，都是最直接的经营运行指标和运行效能要求，这其中APS都发挥着核心的作用。​

（2）立法：法就是具体的方法观念指导。

立法就是要正确看待APS的理念，相当于是对于APS的方法论或者系统观。

传统而言，APS是任务（工序/作业）在资源时间维度上的配置安排。

一般来说，在资源的时间维度上这是一种单线性的安排。但在APS的发展历史当中。其实有些软件（德国的一款著名APS软件），却具有线性二维的特征。也就是说将时间单位稍微放大一些。资源就在纵向方面有叠加时间维度概念，作业排产方式类似“俄罗斯方块”甚至更加复杂的空间耦合布局形式。其实这种方式对于实际是有很大意义的，尤其当前APS应用环境基础数据不准和管理粗放的情况下，还是有很大实际应用价值的。这是一种APS的时空耦合之美！

实际当中，APS呈现出复杂的非线性关系。资源有时间维度，但实际中资源的能力却有可能随时间而变化，如果时间保持不变，那就是将时间扭曲下的一种资源时空维度，这就是一种非线性的关系了。更别说传统APS，在多维资源协同、多作业并举下冲突协调等方面，其实也都呈现出了复杂的难以解析求解的非线性关系。这些非线性也构成了APS多维时空耦合之美！

换个角度， APS是一系列并行/并举作业活动事件驱动下的资源状态设置与解锁，当我们以线性的序列的和确定性时间对资源进行占用及解锁的时候，其实就如同在时间和事件耦合维度下的一种”建筑”或“排兵布阵”，时间还是那个时间维度，而事件则是一个动态更替的空间集合。这是APS所呈现的群体智能时空耦合下的类建筑之美！

再进一步，从更加通用的角度，将时间无间的离散化，将资源单一的时间维度扩充为多线耦合，那么资源的时间点锁定设置，其实是一种暂时的有始无终的射线状的空间无限的设置，所谓的确定性时间长度，其实是一种普遍情况下的特例。这种APS是一种类似在灰度或纯色底板上抠出或加载所需要群体时空耦合状态的类似涂鸦的创意之美！

（3）用术：术就是各种经验和技巧。

用术就是面向APS具体采用的一些算法。

下面是借鉴了别人关于APS分代（对方分到了四代，第五代是我加的）的一些说法。

第一代：基于约束理论的有限产能算法，多体现为手工分析。

第二代：基于优先级等规则的算法、线性规划、基于启发式规则的算法、专家系统。

第三代：智能算法、遗传算法、模拟退火算法、蚁群/粒子群算法、神经网络。

第四代：以智能算法进行静态排程，以多Agent代理协商进行动态调整。

第五代，应该是人工智能了。

（4）借器：器就是在工作和生活在需要用到的工具。

借器就是 APS系统的开发与应用应该结合当前的一些可用的工具或者环境。

APS虽然是一个相对独立的系统，但确实必须要通过集成应用才能够体现出效果。 APS必须借船出海或者说借海畅游。

 APS与MES的集成与融合这是。当前非常普遍的一种形式，需要双方来协调。也就是说面向APS的MES需要进行改造，而面向MES集成应用的APS也需要相应的改变。

目前工业互联网平台所倡导的微服务架构或者说APP生态其实也是APS可以着重借力的一种方式。

另外随着企业业务视角的过程，比如说从企业内部延伸到供应链，或者龙头企业向供应商的透明化长臂管辖管控延伸，也都为APS的后续发展提供了延伸的空间和可以接触的势头。

当然了APS的发展也在借助于当前一些先进的软件技术。比如从最初的单机到C/S到目前较为主流的B/S架构的变化，比如总局域性的应用到云原生方面的转变。

APS的发展也在借用当前的一些先进的理念作为充实，比如目前提出的MBSE和数字主线等理念，对于APS来说也会带来架构乃至配置模式的转变，包括面向用户使用的应用配置以及内部的模块化组织开发配置等。

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这篇公众号文章引用了笔者之前的相关公众号文章的内容，特产说明。

一己之见，仅供参考。

作者信息：王爱民，北京理工大学数字化制造研究所所长，长期从事MES、APS等技术研究、系统开发与实施应用。

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