第7章能力需求计划

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1、第7章能力需求计划,第一节 CRP概述,一、CRP概念及作用 1、CRP的概念 能力需求计划(Capacity Requirement Planning，CRP)是对物料需求计划(MRP)所需能力进行核算的一种计划管理方法。具体地讲，CRP就是对各生产阶段和各工作中心所需的各种资源进行精确计算，得出人力负荷、设备负荷等资源负荷情况，并做好生产能力负荷的平衡工作。,能力需求计划的对象是工作中心，工作中心的能力是指在一定条件下（如人力、设备、面积、资金等），单位时间内企业能持续保持的最大产出。此能力是抽象的，且随工作效率、人员出勤率、设备完好率等而变化。,广义的能力需求计划又可分为粗能力计划（RC

2、P，又被成为产能负荷分析）和细能力计划（CRP，又被称为能力计划）。 （1）粗能力计划是指在闭环MRP设定完毕主生产计划后，通过对关键工作中心生产能力和计划生产量的对比，判断主生产计划是否可行。 （2）细能力计划是指在闭环MRP通过MRP运算得出对各种物料的需求量后，计算各时段分配给工作中心的工作量，判断是否超出该工作中心的最大工作能力，并做出调整。主要用来检验物料需求计划是否可行，以及平衡各工序的能力和负荷。,（3）粗能力计划和细能力计划的主要区别：是参与闭环MRP计算的时间点不一致，粗能力计划在主生产计划确定后即参与运算，而细能力计划是在物料需求计划运算完毕后才参与运算。粗能力计划只计算关

3、键工作中心的负荷，而细能力计划需要计算所有工作中心的负荷情况。粗能力计划计算时间较短，而细能力计划计算时间长，不宜频繁计算、更改。见下表,能力需求计划和粗能力计划的区别,统计过程控制（SPC）：是一种借助数理统计方法的过程控制工具。 SPC主要是指应用统计分析技术对生产过程进行实时监控，科学的区分出生产过程中产品质量的随机波动与异常波动，从而对生产过程的异常趋势提出预警，以便生产管理人员及时采取措施，消除异常，恢复过程的稳定，从而达到提高和控制质量的目的。,2、CRP的作用 CRP旨在对过分析比较MRP的需求和企业现有的生产能力，及早发现能力的瓶颈所在，从而为实现企业的生产任务而提供能力方面的

4、保障。 能力需求计划可以解决以下几个问题： （1）各个物料经过哪些工作中心加工？ （2）各工作中心的可用能力和负荷是多少？ （3）工作中心的各个时段的可用能力和负荷是多少？,3、能力需求计划与粗能力计划区别 P162 表7.2 4、CRP的任务 （1）生产什么？生产多少？何时生产？ （2）使用什么工艺路线？工艺路线中包括哪些工作中心？ （3）工作中心的可用能力是多少？ （4）分时段的能力需求状况如何？,运算过程：根据物料需求计划和各物料的工艺路线，对在各个工作中心加工的所有物料计算出加工这些物料在各时间段上要占用该工作中心负荷小时数，并与工作中心的能力（即可能提供的能力：工时、机时等）进行比较

5、，生成能力计划需求。,5、CRP的运行流程 能力需求计划运行的流程如图7.1所示。,能力计划逻辑流程图,加工任务,计划/确认/下达,工艺路线,能力需求计划,工作中心能力,需用 负荷,需求 能力,需求 平衡,可用 能力,6、CRP在ERP中的层次 CRP与物料需求计划（MRP）一样，同处在ERP系统中的管理层，它与其他计划的关系如图7.2所示。,二、CRP的分类和计算模型 ERP的CRP按编制方法可分为无限能力计划和有限能力计划两种。 1、无限能力计划 无限能力计划(Infinite Capacity Planning)是指在物料需求计划时不考虑生产能力的限制，而对各个工作中心的能力与负荷进行计

6、算，得出工作中心的负荷情况，产生能力报告。,当负荷大于能力时，对超负荷的工作中心进行负荷调整，采取的措施有加班、转移负荷工作中心、采用替代加工级别、替代工序、外协加工或直接购买。若这些措施都无效，只有延长交货期或取消订单。 这里所说的无限能力只是暂时不考虑能力的约束，尽量去平衡与调度能力，发挥最大能力，或进行能力扩充，目的是为了满足市场的需求。现行的多数ERP系统均采用这种方式，这也体现了企业以市场为中心的战略思想。,2、有限能力计划 有限能力计划(Finite Capacity Planning)是指工作中心的能力是不变的或有限的，计划的安排按照优先级进行。先把能力分配给优先级高的物料，当工

7、作中心负荷已满时，优先级别低的物料被推迟加工，即订单被推迟。 该方法计算出的计划可以不进行负荷与能力平衡。这里的优先级是指物品加工的紧迫程度，优先级数字越小说明优先级越高，不同的软件有不同的设置方法。,3、CRP的计算模型 考虑能力需求计划的计算方法时，需要把物料需求计划的物料需求量转换为负荷小时，即把物料需求转换为对能力的需求。不但要考虑MRP的计划订单，还要结合工作中心和生产日历，同时还得考虑工作中心的停工及维修情况，最后确定各工作中心在各时间段的可用能力。,工作中心加工物品的负荷计算方法为 负荷=该物品产量*占用该工作中心的标准工时（或台数） （1）若能力-负荷=0，则满足加工要求，能力

8、富余 （2）若能力-负荷0，则不能满足加工要求，能力不足。,4、 CRP管理业务的流程图,从图7.4所示中可知：主要业务部门是生产车间；数据由生产工艺文件取出后，进入工序时度计划模块进行加工处理，将加工处理后的数据存入MRP文件和工序进度计划文件；工作中心负荷模块将从生产工艺文件和工序进度计划文件以及工作中心文件中读取数据并加工处理后，将数据存入WC负荷文件中；CRP生成模块从WC负荷文件和资源清单文件中读取数据并进行加工处理后，将数据存入能力需求计划文件和CRP例外信息文件以及MRP文件，并将数据传入生产车间进行生产计划处理，同时将数据传入输入输出控制模块进行加工处理，将处理后的数据存入输入

9、输出控制文件中。,三、工作中心数据的建立 工作中心（Word Center，WC）是基于设备和劳动力状况，将执行相同或相似工序的设备、劳动力组成一个生产单元。工作中心是各种生产能力单元的统称，可以是一组设备或一群人或一块地或他们的组合。工作中心的能力是指工作中心在一定的时间周期内完成的生产率。,工作中心的作用是： 工作中心作为平衡负荷与能力的基本单元，是运行能力需求计划的计算对象。分析能力计划执行情况也是以工作中心为对象，进行工作量的投入/产出分析。 工作中心还作为车间作业分配任务和编制详细作业进度计划的基本单元。派工单是以工作中心为对象，说明工作中心的生产任务即加工优先级。 计算标准作业成本

10、或实际作业成本的最小归集和分配单元。 作为车间实际作业数据采集点；也作为重复式生产的反冲的控制点;工作中心的数据需要维护基本数据、能力参数、成本参数。,建立工作中心数据的步骤如下： （1）选择计量单位。一般情况下使用工作中心能力的单位有：标准小时（时间）、公斤或吨（重量）、米(长度)、件数(数量)等。 （2）计算定额能力。定额能力是在正常的生产条件下工作中心的计划能力。计算定额能力所需的主要信息有：每班可用操作人员数、可用的机器数、单机的额定工时、工作中心的利用率、工作中心的效率、在该工作中心每天排产的小时数、每天开动班次、每周的工作天数等。,基于以上的信息，工作中心的定额能力的公式表示为：,

11、（3）计算实际能力。实际能力是通过记录某工作中心在某一生产周期内的产出而决定的，也称为历史能力。工作中心的实际能力的公式表示为：,四、工作中心数据的维护 对于工作中心能力的数据要及时地进行维护，以确保工作中心能力数据的准确性。若工作中心定额能力与其实际能力之差超过允许范围时，应及时检查偏差的原因并给予修正。那么，造成工作中心定额能力与其实际能力偏差的主要原因是： （1）实际能力的测定时间对工作中心来讲不具有代表性； （2）工作中心的效率或利用率不准确； （3）工作中心变化；,（4）停机时间超过计划数； （5）工人是否有效地使用机器； （6）维护是否更改预防性维修； （7）加班是否过分地加班而降

12、低效率； （8）产品组合产品组合是否改变； （9）缺勤缺勤的滴水不漏是否高于计划； （10）零件短缺是否停工待料； （11）质量是否有很多零件报废； （12）工程改变是否有额外的工程改变； （13）操作人员的熟练程序。,第二节 生产能力计划,一、生产能力概述 1生产能力的概念 生产能力是指企业的固定资产在一定时期内，在一定的技术组织条件下，经过综合平衡后，所能生产的一定种类产品最大可能的产量。 企业的生产能力可以按年、季、月、周、班、小时作为计算的时间跨度，但通常按年来计算。按年计算的企业生产能力可与企业年度生产计划任务相比较，同行业的不同企业也常以年生产能力互相比较，计算流水线的生产能力常采

13、用轮班、小时等作为时间单位；生产能力以实物指标为计算单位。,2生产能力的种类 （1）设计能力。设计能力指的是在企业设计时确定的生产能力。它是由设计企业生产规模时，所采用的机器设备、生产定额及技术水平等条件决定的。 （2）计划能力。计划能力指的是企业在计划期内能够达到的生产能力。它是根据企业现有的生产技术条件与计划期内所能实现的技术组织措施情况来确定的。计划能力是企业编制生产计划的依据，也可以说是计划期生产任务与生产条件平衡的依据。,（3）实际能力。实际能力指的是在企业现有的固定资产、当前的产品方案、协作关系和生产技术组织条件下所能达到的生产能力。实际能力是企业编制生产计划的依据，也可以说是计划

14、期生产任务与生产条件平衡的依据。 （4）查定能力。查定能力是指企业生产了一段时间以后，重新调查核定的生产能力。企业的产品方向、固定资产、协作关系、资源条件、劳动状况等方面发生了重大变化，在这种新的条件下可能实现的最大生产能力。 （5）最佳运行能力。最佳运行能力是指在生产设备的固定资产既定条件下，存在着一个使单位产品成本最小的生产量，这个生产量就是这个生产设备的最佳运行生产能力。最佳运行生产能力这个概念提醒我们在制订计划时，对计划方案要作成本测算。,3、常用的生产能力指标 （1）最佳运行生产能力：最小单位成本下的生产量定义为最佳运行生产能力。 （2）规模经济 （3）生产能力柔性,4生产能力中心

15、生产能力中心（Capacity focus）与斯金纳定义的“厂中厂”密切相关。一家工厂里有多个“厂中厂”，这些“厂中厂”可能出现在同一个生产车间中，但每个“厂中厂”的生产对象不同，各自有独立的内部组织结构、生产设备、工艺流程、员工制度和生产管理方式，这些“厂中厂”各自追求的目标也不一样：有的是追求低成本，有的是追求高质量，有的是追求生产能力柔性等等。这就形成了不同的生产能力中心。,5影响生产能力的因素 影响生产能力的因素有：产品的品种、数量构成、产品结构的复杂程度、质量要求、零部件的标准化、通用化水平、设备的数量、性能及成套性、工艺加工方法、生产面积的大小、工厂的专业化组织水平、生产组织及劳动

16、组织形式、工人的劳动熟练程度及劳动积极性等。,6生产中的固定资产的数量 生产中的固定资产的数量是指企业在查定时期内所拥有的全部能够用于生产的机器设备、厂房和其他生产性建筑物的面积。包括：正在运转的机器设备、正在修理安装或正等待修理安装的机器设备、因生产任务不足、变化或其它非正常原因暂时停止不用的机器设备等。不包括：判定不能修复、决定报废的设备、不配套的设备、留作备用的设备、封存待调的设备等。,7固定资产的工作时间 固定资产的工作时间是指机器设备的全部有效工作时间和生产面积的全部利用时间。其中包括：制度工作时间（全部日历日数节假日数） 每日制度工作小时数）、有效工作时间（T效=制度工作时间(1设备修理停工率)）、生产面积的利用时间为制度工作时间等。,二、生产能力计划制订步骤 1生产能力计划的概念 （1）时间性。生产能力计划的时间性是指生产能力计划的制定，可分为三个时期： 长期计划：长期计划是指时间在一年以上的生产能力计划。长期计划中涉及的生产性资源需要一段较长时间才能获得，也将在一段较长的时间内消耗完毕，如