1、第十二章 MRP/MRPII/ERP,第一節(jié) MRP 原理,1.1 基本MRP,物料需求計劃理論 （Material Requirement Planning） 20世紀60年代，IBM公司的約瑟夫奧利佛博士提出了把對物料的需求分為獨立需求與相關需求的概念：產品結構中物料的需求量是相關的。 在需要的時候 提供需要的數(shù)量,1.1 基本MRP,產品結構,1.1 基本MRP,MRP邏輯流程,1.2 閉環(huán)MRP,閉環(huán)MRP理論認為主生產計劃與物料需求計劃（MRP）應該是可行的，即考慮能力的約束，或者對能力提出需求計劃，在滿足能力需求的前提下，才能保證物料需求計劃的執(zhí)行和實現(xiàn)。在這種思想要求下，企業(yè)必須

2、對投入與產出進行控制，也就是對企業(yè)的能力進行校檢、執(zhí)行和控制。,閉環(huán)MRP計算流程圖,1. 3 MRP-II,1977年9月，由美國著名生產管理專家奧列弗懷特（Oliver WWight）提出了一個新概念制造資源計劃（Manufacturing Resources Planning），稱為MRPII。MRPII是對制造業(yè)企業(yè)資源進行有效計劃的一整套方法。它是一個圍繞企業(yè)的基本經(jīng)營目標，以生產計劃為主線，對企業(yè)制造的各種資源進行統(tǒng)一的計劃和控制，使企業(yè)的物流、信息流、資金流流動暢通的動態(tài)反饋系統(tǒng)。,MRPII邏輯流程圖,3.2 物料清單,物料清單 物料清單(BOMBill Of Material

3、s)是描述產品結構的文件。,3.2物料清單,物料清單的作用,3.3 工作中心,工作中心（Working Center）是生產加工單元的統(tǒng)稱，在完成一項加工任務的同時也發(fā)生了加工成本。它是由一臺或幾臺功能相同的設備，一個或多個工作人員，一個小組或一個工段，一個成組加工單元或一個裝配場地等組成，甚至一個實際的車間也可作為一個工作中心，在這種情況下大大簡化了管理流程。,3.4 提前期與計劃展望期,提前期與計劃展望期 提前期是指項工作從開始到工作結束的時間。 生產準備提前期是從生產計劃開始到生產準備完成（可以投入生產）。 采購提前期是采購定單下達到物料完工入庫的全部時間。 生產加工提前期生產加工投入開

4、始（生產準備完成）至生產完工入庫的全部時間。,3.4 提前期與計劃展望期,裝配提前期裝配投入開始至裝配完工的全部時間。 累計提前期是采購、加工、裝配提前期的總和。 總提前期是指產品的整個生產周期，包括產品設計提前期、生產準備提前期、采購提前期、加工、裝配、試車、檢測、發(fā)運的提前期總和。 計劃展望期是主生產計劃（MPS）所覆蓋的時間范圍，也既為計劃的時間跨度，此長度之外（計劃的最末時間后），又是最下一個計劃的時間范圍。,3.5 工藝路線,工藝路線（Routing） 主要說明物料實際加工和裝配的工序順序、每道工序使用的工作中心，各項時間定額（如：準備時間、加工時間和傳送時間，傳送時間包括排隊時間與

5、等待時間），及外協(xié)工序的時間和費用。,3.6 工作日歷,工作日歷 也稱為工廠生產日歷，它包含各個生產車間、相關部門的工作日歷，在日歷中標明了生產日期、休息日期、設備檢修日，這樣在進行MPS與MRP的運算時會避開休息日。不同的分廠、車間、工作中心因為生產任務不同、加工工藝不同而受不同的條件約束，因而可能會設置不同的工作日歷。,5. 主生產計劃（MPS）,主生產計劃（Master Production Schedule-MPS）是確定每一個具體的產品在每一個具體的時間段的生產計劃。計劃的對象一般是最終產品，即企業(yè)的銷售產品，但有時也可能是組件的MPS計劃，然后再下達最終裝配計劃。主生產計劃是一個重

6、要的計劃層次。,5. 主生產計劃（MPS）,粗能力計劃（Rough-cut Capacity Planning-RCCP） 粗能力計劃是對關鍵工作中心的能力進行運算而產生的一種能力需求計劃，它的計劃對象只是針對設置為“關鍵工作中心”的工作中心能力，計算量要比能力需求計劃小許多。主生產計劃的可行性主要通過粗能力計劃進行校驗。,5.1 粗能力計劃的計算,粗能力計劃的計算 建立關鍵工作中心的資源清單。 進一步確定某工作中心的各具體時段的負荷與能力，找出超負荷時段,5.1 粗能力計劃的計算,再確定各時段的負荷有哪些物品引起的，各占用的資源情況如何，然后平衡工作中心的能力，同時要總體平衡MPS的最終產品

7、的各子件的進度（可初步平衡，詳細的平衡在物料需求計劃與能力需求計劃時制訂進行）。,5.2 主生產計劃理論,相關基本概念 時段（Time Period）。時段就是時間段落、間隔或時間跨度，劃分時段只是為了說明在各個時間跨度內的計劃量、產出量、需求量，以固定時間段的間隔匯總計劃量、產出量、需求量，便于對比計劃，從而可以區(qū)分出計劃需求的優(yōu)先級別。,5.2 主生產計劃理論,時區(qū)(Time Zone)與時界（Time Fence） 某產品單次生產計劃在時間上的時區(qū)分布關系,5.2 主生產計劃理論,某產品多個訂單計劃在時間上的時區(qū)分布關系,5.2 主生產計劃理論,時區(qū)、時界對計劃的影響 時區(qū)1，需求依據(jù)實

8、際合同，計劃已下達及執(zhí)行，計劃變動代價極大，很難變動。產品已經(jīng)投入生產，裝配已在進行，變動需由廠領導決定，應該盡量避免更改。 時區(qū)2，需求依據(jù)合同與預測，可以?。汉贤?、預測、合同與預測之和、最大值。計劃已確認及下達，變動代價大，系統(tǒng)不能自動變動更改，只能由人工干預。,5.2 主生產計劃理論,時區(qū)3，計劃以預測為主，或取預測與合同的最大值。計劃允許變動，無代價。系統(tǒng)可自動更改，計劃員即有權可進行更改。,5.2 主生產計劃理論,主計劃制訂流程,MPS計算流程,6. 物料需求計劃（MRP）,物料需求計劃（Material Requirement Planning，簡稱為 MRP）是對主生產計劃的各個

9、項目所需的全部制造件和全部采購件的網(wǎng)絡支持計劃和時間進度計劃。,6. 物料需求計劃（MRP）,物料需求計劃主要解決以下五個問題： 要生產什么？生產多少？（來源于MPS） 要用到什么？（根據(jù)BOM展開） 已經(jīng)有了什么？（根據(jù)物品庫存信息、即將到貨或產出信息） 還缺什么？(計算出結果) 何時安排？(計算出結果),6. 物料需求計劃（MRP）,生成MRP的流程圖,6. 物料需求計劃（MRP）,低層碼（low-level code，簡稱LLC） 概念：物料的低層碼是系統(tǒng)分配給物料清單上的每個物品一個從0至N的數(shù)字碼。在產品結構中，最上層的層級碼為0，下一層的部件的層級碼則為1，依此類推。一個物品只能有

10、一個MRP低層碼，當一個物品在多個產品中所處的產品結構層次不同或即使處于同一產品結構中的但卻處于不同產品結構層次時，則取處在最低層的層級碼作為該物品的低層碼，也既取數(shù)字最小的層級碼。,作用：在展開MPS進行物料需求計算時，計算的順序是從上而下進行的，既從產品的0層次開始計算，按低層碼的順序從低層碼數(shù)字小的物料往低層碼數(shù)字高的順序進行計算，當計算到該產品的某一層次（如1層），但低層碼不同時（物料的低層碼為2），只計算層級高（低層碼數(shù)字?。┑奈锪希ò错樞颍?，層級比計算層次低（低層碼數(shù)字大于計算的產品層次）的物料的計算結果（毛需求量、凈需求量）暫時存儲起來，總的需求量可以匯總存儲，但不進行MRP需求

11、計算與原材料（或構成的組件）的庫存分配，這樣可用的庫存量優(yōu)先分配給了處于最低層的物料，保證了時間上最先需求的物料先得到庫存分配，避免了晚需求的物品提前下達計劃，并占用庫存。因此，低層碼是MRP的計算順序。,6. 物料需求計劃（MRP）,物料A的MRP計算順序示意圖,6. 物料需求計劃（MRP）,MRP子系統(tǒng)與其他子系統(tǒng)的關系圖,7. 能力需求計劃,能力需求計劃（Capacity Requirement Planning，簡稱為CRP）是對各生產階段、各工作中心（工序）所需的各種資源進行精確計算，得出人力負荷、設備負荷等資源負荷情況，并做好生產能力與生產負荷的平衡工作，制訂出能力需求計劃。,7.

12、 能力需求計劃,能力需求計劃解決如下問題： 各個物料經(jīng)過哪些工作中心加工？ 各工作中心的可用能力是多少，負荷是多少？ 工作中心的各個時段的可用能力與負荷是多少？,7. 能力需求計劃,能力需求計劃運行的流程圖,7. 能力需求計劃,無限能力計劃 無限能力計劃是在作物料需求計劃時不考慮生產能力的限制，而后對各個工作中心的能力、負荷進行計算得出工作中心的負荷情況，產生能力報告。當負荷能力時，對超負荷的的工作中心進行負荷調整。,7. 能力需求計劃,有限能力計劃 是認為工作中心的能力是不變的，計劃的安排按照優(yōu)先級安排，先把能力分配給優(yōu)先級高的物料，當工作中心負荷已滿時，優(yōu)先級別底的物料被推遲加工，即訂單被

13、推遲。該方法計算出的計劃可以不進行負荷與能力平衡。,7. 能力需求計劃,工作中心加工物品的負荷計算如下： 負荷=該物品產量占用該工作中心的標準工時（或臺時） 能力負荷0，則滿足加工要求，能力富余（或剛好）。 能力負荷0，則不能滿足加工要求，能力不足。,A.主生產計劃MPS（Master Production Schedule） B.產品結構清單BOM（Bill of Material) C.庫存狀態(tài)文件IF(Inventory File),MRP的輸入,a2.主生產計劃,a3.主生產計劃-例,產品A每期最終產品：,(b-1)產品結構樹-例,(b-2.1)物料清單 (BOM) 文件 -產品的完整

14、描述,BOM是產品結構的明細單，表示產品是如何組成的。 所需零部件數(shù)目 制造提前期,(b-2.2)產品物料清單-例,c.庫存狀態(tài)文件（Inventory File),每一種物料的庫存記錄 編碼,組件編碼,父件編碼 計劃入庫量（在途量） 提前期 生產（訂購）批量 安全庫存量,項目 物品名稱或編號 LLC low-level-code; 項目在產品結構中出現(xiàn)的最低層編碼,MRP 輸出表,批量（Lot size） 一次發(fā)出的生產批量或訂貨數(shù)量 提前期 (lead time，LT) 從發(fā)出訂單到收到訂貨的時間 PD (past-due) 超出計劃范圍的訂貨，不可行的訂貨 毛需求（Gross requi

15、rements, GR ） 上層（父項）的計劃下達的物料需求量,MRP 輸出表的組成,在途的訂貨（Scheduled receipts，SR） 以前已經(jīng)發(fā)出的并在計劃期內應該到貨的訂貨 預計庫存（Projected on hand） 每計劃時期末可供使用的庫存量 ，It 凈需求量（Net requirements，NR） 為平衡毛需求的不足而需要補充的需求量 計劃應受到的訂貨（Planned receipts, PR） 經(jīng)訂貨批量調整的凈需求量 計劃應發(fā)出的訂貨（Planned releases） 提前期時應發(fā)出的訂貨,MRP 輸出表的組成（續(xù)）,1，t期預計可用庫存 = (t-1)期預計可用

16、庫存+ 在途訂貨+t期計劃接收-毛需求（It = It-1 + SRt + PRt - GRt ） 2，t期的凈需求 =t期毛需求-(t-1)期計劃存貨+安全庫存量 （NRt = GRt - SRt - It-1 ）,MRP計算方法的核心,MRP矩陣,Alpha Beta 公司-例,物料目前庫存已計劃接收量 批量要求MPS A 200130/2,30/5,40/8 B - 401 - - - C 105050- - - D200100- - - E 10 0 50 - - -,A、B的MRP矩陣-例,A、C的MRP矩陣-例,C、D的MRP矩陣-例,C、E的MRP矩陣-例,周次項目訂貨批量 1A10 D100 E300 2D200 E200 3,Alpha Beta公司的訂貨計劃報告-例,基本MRP的缺陷,只考慮需求，沒有考慮設計的生產能力 對企業(yè)內外部環(huán)境和條件的變化缺乏反應機制 物料需求計劃在先; 生產能力其后考慮 MRP 假設提前期是固定的,閉環(huán) MRP,能力需求計劃 Capacity Requirements Planning (CRP),用來檢驗物料需求計劃是否可行，以及平衡各工序能力和負荷； 由物料需求計劃對生產負荷進行計劃的計算機系統(tǒng)生成負荷分布； 識別負荷不足和負荷過多；,CRP運