1、第六章 物料需求計劃（MRP）,本章的主要內(nèi)容,MRP的產(chǎn)生與發(fā)展 MRP的基本處理邏輯 MRPII和ERP簡介,生產(chǎn)管理的計劃與控制系統(tǒng)構(gòu)成,Inventory status data,Bill of Material,資源計劃 Resource Planning,綜合生產(chǎn)計劃 Production Planning,需求管理 Demand Management,主生產(chǎn)計劃 Master Production Scheduling,物料需求計劃 MRP,能力需求計劃,供應(yīng)商系統(tǒng) Vender Systems,車間生產(chǎn)系統(tǒng) Shop-floor systems,需求市場,采購市場,1、概念 (

2、1) 獨立需求與相關(guān)需求 獨立需求（Independent Demand）是指與其他任何項目中的物料 需求無關(guān)的某一物料的需求。 這種獨立需求大多是最終產(chǎn)品或維修件 這類需求受市場因素的影響，需求多為隨機波動。 獨立需求一般根據(jù)訂單與市場預(yù)測來確定-訂貨點法+預(yù)測； 相關(guān)需求（ Dependent Demand ）是指與另一物料或產(chǎn)品需求直 接相關(guān)的某一物料的需求。,一 概述,(2) 如果用訂貨點法控制零部件和原料庫存,會形成“塊狀”需求 假設(shè)產(chǎn)成品的需求率是均勻的，如果采用訂貨點方法，使零件和原材料的需求呈“塊狀”。 “塊狀”需求與均勻需求相比，平均庫存水平幾乎提高一倍，占用更多的資金。,塊

3、狀需求示意圖,產(chǎn)品,原材料,零部件,解決“塊裝”問題的辦法,相關(guān)需求可以從最終產(chǎn)品的需求量中推算出來的。 相關(guān)需求不是隨機的，其數(shù)量和時間是由上一級物料需求確定的-MRP；,滑條,拉手,滾子,抽屜主體,鎖,箱體,文件柜的零部件,文件柜的物料清單-BOM,垂直相關(guān)需求是指組成產(chǎn)品所必需的組件、部件、零件、原料的需求 水平相關(guān)需求是指隨同產(chǎn)品交貨的維修件或備件需求。,2、MRP的產(chǎn)生和發(fā)展,美國IBM公司的Dr. J.A.Orlicky博士，在60年代設(shè)計并組織實施了第一個MRP系統(tǒng)。 其出發(fā)點是: 制造業(yè)生產(chǎn)中的零部件、原材料的庫存管理，與產(chǎn)品或用于維修服務(wù)的零部件庫存不同，不能當(dāng)作獨立項目看待

4、。它們的需求是根據(jù)由它們裝配而成的最終成品的需求所決定的，屬稱相關(guān)需求。 在各時間區(qū)間，對最終成品的需求一經(jīng)確定(即確定了生產(chǎn)計劃)，所有零部件的需求量就能計算出來。因此，對各零部件需求量分別進行預(yù)測是沒有意義的。,即使在產(chǎn)品需求量是均衡的情況下，考慮到零部件的生產(chǎn)批量以及一種零部件可能用于生產(chǎn)不同的最終成品，也會使得對零部件的需求是波動的。波動需求現(xiàn)象意味著訂購點法不宜用于制造業(yè)中零部件的庫存控制。 計算機提供的數(shù)據(jù)處理能力，可以迅速地完成對零部件需求的計算。,MRP的主要思想： 把所有物料分成獨立需求和相關(guān)需求兩種類型 根據(jù)主生產(chǎn)計劃,按計劃時間段確定各種零部件和原料的需求 將產(chǎn)品制造過程

5、看作是從成品到原材料的一系列訂貨過程 強調(diào)以物料為中心組織生產(chǎn),3、MRP的幾個發(fā)展階段 1）初期 MRP階段 初期的MRP僅是一種物料需求計算器，它根據(jù)對產(chǎn)品的需求、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和物料庫存數(shù)據(jù)來計算各種物料的需求，將產(chǎn)品出產(chǎn)計劃變成零部件投入出產(chǎn)計劃和外購件、原材料的采購計劃，它是開環(huán)的，沒有信息反饋，也談不上控制。,車間生產(chǎn)作業(yè)計劃,零部件原材料采購計劃,2）閉環(huán)MRP （Closed-loop MRP）階段 閉環(huán)MRP是一種計劃與控制系統(tǒng)。它在初期MRP的基礎(chǔ)上補充了以下功能： 編制能力需求計劃； 建立了信息反饋機制，使計劃部門能及時從供應(yīng)商、車間作業(yè)現(xiàn)場、庫房管理員、計劃員那里了解計劃的實

6、際執(zhí)行情況； 計劃調(diào)整功能；,3） MRPII階段-制造資源計劃 MRPII在80年代初開始發(fā)展起來，是一種資源協(xié)調(diào)系統(tǒng)，代表了一種新的生產(chǎn)管理思想。 它把生產(chǎn)活動與財務(wù)活動聯(lián)系起來，將閉環(huán)MRP與企業(yè)經(jīng)營計劃聯(lián)系起來，使企業(yè)各個部門有了一個統(tǒng)一可靠的計劃控制工具。它是企業(yè)級的集成系統(tǒng)，它包括整個生產(chǎn)經(jīng)營活動：銷售、生產(chǎn)、生產(chǎn)作業(yè)計劃與控制、庫存、采購供應(yīng)、財務(wù)會計、工程管理等。,4） ERP（Enterprise Resource Planning）階段 進入90年代，MRPII得到了蓬勃發(fā)展，其應(yīng)用也從離散型制造業(yè)向流程式制造業(yè)擴展，不僅應(yīng)用于汽車、電子等行業(yè)，也能用于化工、食品等行業(yè)。隨

7、著信息技術(shù)的發(fā)展，MRPII系統(tǒng)的功能也在不斷地增強、完善與擴大，向企業(yè)資源計劃（ERP）發(fā)展。,二 MRP的基本處理邏輯,MRP的處理邏輯 MRP的輸入信息 MRP的處理過程 MRP的輸出信息,1、MRP的處理邏輯 MRP的基本原理就是由產(chǎn)品的交貨期展開成零部件的生產(chǎn)進度日程與原材料、外購件的需求數(shù)量和需求日期，即將產(chǎn)品出產(chǎn)計劃轉(zhuǎn)換成物料需求表，并為編制能力需求計劃提供信息。,解決的問題,所需信息,1.,生產(chǎn)什么？,生產(chǎn)多少？,1.,切實可行的主生產(chǎn)計劃,（MPS）,2.,要用到什么？,2.,準確的物料清單,（BOM）,3.,已具備什么？,3.,準確的物料庫存數(shù)據(jù),4.,還缺什么？何時需要？

8、,其基本處理邏輯為：(以文件柜為例）,2、MRP的輸入信息 MRP的輸入有3個部分： 主生產(chǎn)計劃（產(chǎn)品出產(chǎn)計劃，MPS） 物料清單（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件，BOM） 庫存狀態(tài)文件 （ Inventory status data ）,(1) 主生產(chǎn)計劃（MPS） MPS是MRP的主要輸入，它是MRP運行的起點 如下表。,文件柜的物料清單-BOM,1層,2層,0層,LT=1周,3周,1周,2周,1周,2周,2周,1周,(2) 物料清單（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件，BOM）,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件中，各個元件處于不同的層次。每一層次表示制造最終產(chǎn)品的一個階段。通常，最高層為零層，代表最終產(chǎn)品項；第一層代表組成最終產(chǎn)品項的元件；第二

9、層為組成第一層元件的元件，依此類推。,實際產(chǎn)品對應(yīng)有多種多樣的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹：同一零部件分布在同一產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的不同層次上、同一零部件分布在不同產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的不同層次上。這種特點給相關(guān)需求的計算帶來了困難，一般采用低層碼技術(shù)來處理。,低層代碼概念:當(dāng)一個零件或部件出現(xiàn)在多種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同層次，或者出現(xiàn)在一個產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同層次上時，該零(部)件就具有不同的層次碼。以它的數(shù)字最大的代碼為其低層代碼。,(3) 庫存狀態(tài)文件 庫存狀態(tài)文件保存了每一種物料的有關(guān)數(shù)據(jù)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件是相對穩(wěn)定的，而庫存狀態(tài)文件卻處于不斷變動之中。,庫存狀態(tài)文件的參數(shù) 當(dāng)前庫存：為某時刻實際庫存總量，它是倉庫中實際存放的可用庫存量（

10、不包括不合格品）。 計劃入庫量（在途）：指在將來某個時間段某項目的入庫量。它來源于正在執(zhí)行中的采購訂單或生產(chǎn)訂單。 已分配庫存：指已經(jīng)分配給某使用者，但還沒有從倉庫中領(lǐng)走的物料數(shù)量。 安全庫存量。是為了預(yù)防需求或供應(yīng)方面不可預(yù)測的波動，在倉庫中經(jīng)常應(yīng)保持的最低庫存數(shù)量。 訂購（生產(chǎn)）批量：是指在某個時間周期向供應(yīng)商訂購(或要求生產(chǎn)部門生產(chǎn))某項目的數(shù)量 提前期。是指執(zhí)行某項任務(wù)由開始到完成所消耗的時間。對采購件來說，是從向供應(yīng)商提出對某個項目的訂貨，到該項目到貨入庫所消耗的時間；對于制造或裝配件，是從下達工作單到制造或裝配完畢所消耗的時間。,3、MRP的處理過程 準備MRP處理所需的各種輸入，

11、將MPS作為確認的生產(chǎn)訂單下達傳給MRP。 根據(jù)產(chǎn)品的BOM，從BOM第一層項目起，逐層處理各個項目直至最低層處理完畢為止。,例1、假設(shè)在第八周要生產(chǎn)出100件A產(chǎn)品，生產(chǎn)批量為1,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)如圖36所示，圖中，LT為零部件提前期。設(shè)當(dāng)前庫存、安全庫存、待分配庫存和計劃入庫量均為零，試確定部件B、C的毛需求量、凈需求量、計劃訂單入庫及計劃訂單下達。 1按時間周期(t=18)算出0層項目A的毛需求量和時間、填計劃入庫（在途）、計算期初計劃庫存。 第八周件A毛需求量=100，其余為0 計劃入庫各期均為0,2按時間周期(t=18)算出0層項目A的 凈需求量N(t) t=18 （0，0，0，0，0，0，

12、0，100） 計劃訂單入庫P(t) t=18 (0，0，0，0，0，0，0，100） 計劃庫存H(t) (0，0，0，0，0，0，0，0） 計劃訂單下達R(t) (0,0,0,100,?,?,?,?),3按時間周期(t=18)算出1層項目B的毛需求量和時間、填計劃入庫（在途）、計算期初計劃庫存。 第四周B毛需求量=100，其余為0 計劃入庫各期均為0 、期初計劃庫存=0-0-0=0、LT=3,4按時間周期(t=18)算出1層項目B的 凈需求量N(t) t=18 （0，0，0，100，0，0，0，0） 計劃訂單入庫P(t) t=18 (0，0，0，100，0，0，0，0） 計劃庫存H(t) (0

13、，0，0，0，0，0，0，0） 計劃訂單下達R(t) (100,?,?,?,?,?,?,?),5按時間周期(t=18)算出1層項目C的毛需求量和時間、填計劃入庫（在途）、計算期初計劃庫存。 第四周件C毛需求量=200，其余為0 計劃入庫各期均為0 、期初計劃庫存=0-0-0=0、LT=2,6按時間周期(t=18)算出1層項目C的 凈需求量N(t) t=18 （0，0，0，200，0，0，0，0） 計劃訂單入庫P(t) t=18 (0，0，0，200，0，0，0，0） 計劃庫存H(t) (0，0，0，0，0，0，0，0） 計劃訂單下達R(t) (0,200,?,?,?,?,?,?),例2已知某部

14、件E低層代碼為1，當(dāng)前庫存量為10，提前期為2周，經(jīng)濟生產(chǎn)批量為25，每個時間周期的需求量依次為10，15，25，25，30，45，20，30。第、二周期的計劃入庫分別為10，25。試進行MRP計算。,3、計劃庫存H(t)：初期計劃庫存=當(dāng)前庫存-安全庫存-分配數(shù)量 H(t)=S(t)+P(t)+H(t-1)-G(t) 4、凈需求量N(t): N(t)=G(t)-S(t)-H(t-1) 5、計劃訂單入庫P(t): if N(t)=Q then P(t)=N(t) if 0N(t)=Q then P(t)=N(t) if 0N(t)Q then p(t)=Q if Q=1 then P(t)=N

15、(t) 6、計劃訂單下達R(t): R(t-LT)=P(t) 計算順序：1453-6,典型的MRP矩陣,返回,例3某工廠生產(chǎn)如圖37所示的兩種產(chǎn)品。 已知：產(chǎn)品X在第八周期需求103件，產(chǎn)品Y在第七周期需求200件。當(dāng)前庫存量分別為：X18，Y6，C20，D0，E30。X的安全庫存為5件，Y的安全庫存為6件，其余無安全庫存。X的當(dāng)前庫存中有10件已分配。各零部件均無計劃入庫。X、Y、B、C的批量1，D的批量為200，E的批量為500。,4、MRP的重新生成和凈改變 生產(chǎn)系統(tǒng)經(jīng)常是處于動態(tài)變化之中，MRP系統(tǒng)產(chǎn)生的作業(yè)計劃，必須要隨著客觀情況的變化而變化. (1)工程設(shè)計的改變； (2)客戶訂貨

16、數(shù)量和交貨日期改變； (3)供應(yīng)商拖期發(fā)貨； (4)工作單提早或拖期完工； (5)廢品比預(yù)期的高或低； (6)關(guān)鍵工作中心或設(shè)備損壞； (7)計劃中使用的數(shù)據(jù)有錯誤。 為反映上述變化的情況，MRP系統(tǒng)產(chǎn)生的作業(yè)計劃需要不斷更新。更新的方式有重新生成和凈改變兩種。,1重新生成 是指系統(tǒng)完全重新計算整個汁劃，即對所有產(chǎn)品由主生產(chǎn)計劃開始，按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)逐層分解和計算。重新生成之前，應(yīng)根據(jù)變化了的情況調(diào)整有關(guān)輸入數(shù)據(jù)。 2凈改變 是指系統(tǒng)只重新計算那些由于改變影響計劃的部分項目。凈改變的實施方法又分為兩種：(1)聯(lián)機實時改變方法。它能對非計劃性事件的出現(xiàn)立即作出反應(yīng)；(2)批處理凈改變方法。一般為每天處

17、理一次。多數(shù)企業(yè)采用批處理凈改變方法，每天晚上根據(jù)一天的情況變化進行一次凈改變作業(yè)。,練習(xí)：根據(jù)一下資料,確定產(chǎn)品A、零件B、C的MRP計劃。 產(chǎn)品A的BOM： 主生產(chǎn)計劃： 庫存狀態(tài)文件相關(guān)數(shù)據(jù)：,三、 與MRP 訂單編制有關(guān)的幾個參數(shù) 由MRP工作邏輯的分析可以看到，要運行MRP系統(tǒng)除需要主生產(chǎn)計劃、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及項目的庫存狀況等反映生產(chǎn)情況的信息外，還涉及一系列的參數(shù)，如時間參數(shù)(計劃展望期、周期)、提前期、批量、安全庫存量等。這些參數(shù)應(yīng)該如何選取和確定，是MRP系統(tǒng)必須考慮的問題。,1、時間參數(shù) (一)計劃展望期(計劃期）。系統(tǒng)生成物料需求計劃所覆蓋的未來時間區(qū)間，稱為計劃展望期。在計劃

18、展望期內(nèi)，又分為許多時間段或周期（計劃時間單位）。例如前面列舉的幾個MRP矩陣，計劃展望期為8周，每個時間段為一周。 MRP計劃展望期的長度，要足以覆蓋計劃中物料的最長累計提前期。,(二)時間段(周期)。 計劃展望期被分成稱為時間段的小時間區(qū)間，把各項目的需要量、預(yù)計到貨量、可利用庫存量，生產(chǎn)指令下達等一系列活動的連續(xù)時間，分割為時間段，按時間段來組織生產(chǎn)作業(yè)。,在整個計劃展望期內(nèi)，通常采用相等的時間段。從理論上說，時間段長短可任意選擇，但據(jù)統(tǒng)計約有70的用戶取一周為一個時間段。一些新的系統(tǒng)以日為時段，使計劃更為精確。,2、提前期LT 指一個物料項目從投料開始到入庫可供使用為止的時間間隔。 采

19、購件的提前期。 自制件提前期。 常用的經(jīng)驗公式是： LT2N-6 式中，N為工序數(shù)。 提前期的精確計算是實現(xiàn)管理精細化的標志。,3、批量Q,常用的決定批量的方法，分為靜態(tài)方法和動態(tài)方法兩類。 (1)靜態(tài)方法 保持訂貨數(shù)量為一常數(shù)。常用的靜態(tài)方法有：固定批量法、經(jīng)濟訂貨批量。 (2)動態(tài)方法 在不同周期訂貨數(shù)量可能變動。常用的動態(tài)方法有：直接批量法、固定周期批量法等,(一)固定批量法。 固定批量法在實際中應(yīng)用較多。該方法批量為一固定值。固定批量值由下列因素確定： l，由于制造過程生產(chǎn)能力的限制，如一爐鋼生產(chǎn)量為l00噸，或熱處理爐能力為200公斤。訂貨數(shù)量低于生產(chǎn)負荷能力經(jīng)濟效益會受影響，因而將

20、它們定為固定批量。 2運輸能力及包裝容器大小的限制。 3物料尺寸和重量的限制。 4邏輯上的訂貨倍數(shù)(如：打、箱等)。 (二)經(jīng)濟訂貨批量(EOQ)法。 EOQ法是在保證生產(chǎn)正常進行的前提下，以庫存支出的總費用最低為目標，確定訂貨(生產(chǎn))批量的方法。,(三)直接批量法。 直接批量法是最簡單的動態(tài)批量方法。它將每個時期對項目的凈需求量，直接用作訂貨批量。（Q=1） (四)固定周期批量法。 固定周期批量法是動態(tài)批量方法之一。它生成訂單的訂貨量等于固定的幾個周期的凈需求量之和。 直接批量和固定周期批量對比如106頁表6-12；,4、安全庫存 設(shè)置安全庫存是為了應(yīng)付不確定性，防止生產(chǎn)過程產(chǎn)生缺料現(xiàn)象，避

21、免造成生產(chǎn)或供應(yīng)中斷。 盡管MRP處理的是相關(guān)需求，仍有不確定性。比如，不合格品的出現(xiàn)，外購件交貨延誤，設(shè)備故障，停電，缺勤等。因而，相關(guān)需求也有安全庫存問題。,MRP 安全庫存的確定方法和步驟 第一、利用歷史數(shù)據(jù)求出平均絕對偏差 (MAD),=56/8=7,第二、根據(jù)服務(wù)水平，確定安全因子值,第三、計算安全庫存量 安全庫存量MAD安全因子 服務(wù)水平越高（安全因子越大），安全庫存越大。,四、MRP和ERP MPR需要完善，特別是其管理范圍需要擴充。 新的管理思想（ JIT、供應(yīng)鏈管理等）不斷出現(xiàn)，要求MRP融入這些新的管理理念。 客戶/服務(wù)器（C/S）體系機構(gòu)和分布式數(shù)據(jù)處理技術(shù)、Intern

22、et/Intranet/Extranet、電子商務(wù)、電子數(shù)據(jù)交換（EDI)，使在不同平臺的互操作以及對整個供應(yīng)鏈信息進行集成管理得以實現(xiàn)。,德國SAP公司的ERP軟件產(chǎn)品-R/3系統(tǒng)： 財務(wù)會計模塊，它可提供應(yīng)收、應(yīng)付、總帳、合并、投資、基金、現(xiàn)金管理等功能。 管理會計模塊，它包括利潤及成本中心、產(chǎn)品成本、項目會計、獲利分析等功能。 資產(chǎn)管理模塊，具有固定資產(chǎn)、技術(shù)資產(chǎn)、投資控制等管理功能。 銷售與分銷模塊，其中包括銷售計劃、詢價報價、訂單管理、運輸發(fā)貨、發(fā)票等的管理，同時可對分銷網(wǎng)絡(luò)進行有效的管理。 物料管理模塊，主要有采購、庫房與庫存管理、供應(yīng)商評價等管理功能。 生產(chǎn)計劃模塊，可實現(xiàn)對工廠

23、數(shù)據(jù)、生產(chǎn)計劃、MRP、能力計劃、成本核算等功能。,德國SAP公司的ERP軟件產(chǎn)品-R/3系統(tǒng)： 質(zhì)量管理模塊，可提供質(zhì)量計劃、質(zhì)量檢測、質(zhì)量控制、質(zhì)量文檔等功能。 人事管理模塊，其中包括：薪資、差旅、工時、招聘、發(fā)展計劃、人事成本等功能。 項目管理模塊，具有項目計劃、項目預(yù)算、能力計劃、資源管理、結(jié)果分析等功能。 工作流管理模塊，可提供工作定義、流程管理、電子郵件、信息傳送自動化等功能， 行業(yè)解決方案模塊，可針對不同的行業(yè)提供特殊的應(yīng)用和方案。 這些功能覆蓋了企業(yè)供應(yīng)鏈上的所有環(huán)節(jié)，能幫助企業(yè)實現(xiàn)整體業(yè)務(wù)經(jīng)營運作的管理和控制。,實施MRPII /ERP給企業(yè)帶來的收益 任何企業(yè)在決定實施MRPII /ERP前都必須了解它能解決什么問題，能給企業(yè)帶來什么收益。而不應(yīng)當(dāng)對MRPII /ERP系統(tǒng)有不切實際的幻想，期望MRPII /ERP能解決企業(yè)的所有重大問題。所以，必須首先明確MRPII /ERP能夠直接解決的問題和不能解決的問題。,MRPII /ERP系統(tǒng)能解決的問題 MRPII /ERP所解決的主要是企業(yè)的生產(chǎn)效率問題： 庫存積壓； 資金占用多； 生