生产与运作管理第十一章-2013讲解

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1、生产与运作管理,1,第11章 企业资源计划,2,3,本章内容：,11.1 物料需求计划（MRP） 11.1.1 . 独立需求库存理论在解决相关需求问题上的局限性 11.1.2 MRP的基本原理及计算 11.1.3 闭环MRP 11.2 制造资源计划（MRP） 11.3 企业资源计划（ERP）,1. 理解物料需求计划MRP、闭环MRP、制造资源计划MRP、企业资源计划ERP的原理。 2. 掌握MRP的输入，输出及编制方法。,教学目标：,导入案例：某制造业企业中的物料问题,某大型成套设备制造商的生产主管谈到该企业生产过程时，提出存在的问题： “ 我们制造的零部件中超过50的都得延期完工。这样必然会

2、延误最后交货期。得为那些延期交货的产品和未完工的产品提供更多地方存放。” “不得不延长计划准备期，生产车间、总装车间、辅助生产部门必须提前6周安排生产计划和进行生产准备。” “总装车间经常等待，无人知道何时能完工交货。客户等得不耐烦，开始取消定单。” 这家企业为了使生产线不至于停产，尽量提前生产一些零部件，以备急需。库房里很快就堆满了各种零部件。企业的生产资金奇缺。会计师发现他们的流动资金在半年中从5000万元急剧增加到8000万元。 大约有20多套产品在不同的生产线上同时生产，总装这些产品需要的零部件，大部分已经备好，但是因为都缺少一二个小部件，所以还未完工。,提前个多月加班生产出来的零部件

3、，由于生产中暂时不需要，只得再存入生产库中，之所以加班突击把它们生产出来，是因为它们在缺件表中，属于已经误期的零件，实际上总装急需的零部件只是其中的很少一部分。尽管他们知道加班生产出来的的并非都是急需的，但他们不知道急需的是什么，除非在总装线上已经发现的缺件。等到他们知道急需的是什么的时候，已经对最后交货期产生了影响。 “因为长期加班突击，生产工人极度疲劳。产品质量不稳定，生产设备过了维修期而无法安排计划维修。带病运转的设备大量增加，维修工人必须增加。” 结果常常是这样的：企业的经理得到报告，他们的生产能力不够还需要增加新的生产设备；流动资金短缺，需要追加更多的资金；库房不够，需要新建库房；生

4、产人员短缺，需要增加熟练生产工人；某某定单又得推迟交货，因延误交货期，客属取消了定货计划。,11.1 物料需求计划（MRP),7,“物料”是泛指所有的材料、在制品、半成品 外购件和产成品。 独立需求 相关需求,8,11.1.1 独立需求库存理论 在解决相关需求问题上的局限性,订货点法（OP） 各种物料均有一个正常的库存量和安全库存量。 当物料被领用，库存量逐渐下降并接近安全库存量时，企业就要根据历史统计数据和经验确定物料的定货量，并发出采购单和生产任务单来补充库存量。 此时的库存量和时间就是通常所说的订货点。,9,10,订货点法会带来什么？,夏利轿车 车的库存水平的变化呈“锯齿”状 零部件的库

5、存变化呈“块状”分布,11,局限性： （1）适合于需求比较稳定的物料； （2）相关需求趋于偶发性或“成块”性，有时需要大量耗用，又是则用的很少或根本不用。,11.1.2 MRP的基本原理及计算,1970年代 Dr. J.A. Orlicky（约瑟夫奥里奇，1975） Materials Requirement Planning-The New Way of Life in Production and Inventory Management 订货点法只适用于独立需求的物料。对相关需求的物料要采用新的方法物料需求计划。 物料需求计划(MRP) 是一个基于计算机的信息管理系统，主要用于确定产品生

6、产中构成最终产品的各种物料的需求量与需求时间。 IBM公司推出的生产信息与控制系统软件，是最早的MRP软件。 MRP产生于制造业，目前已逐步在服务业中推广应用。,12,1. MRP的基本思想,围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产。 对于加工装配式企业，如果确定了产品出产数量和出产时间，就可按产品结构确定所有零件和部件的数量，并可按各种零件和部件的生产周期，反推出它们的出产时间和投入时间。 物料在转化过程中需要不同的制造资源(机器、设备、场地、工具、工艺装备、人力和资金)。有了各种物料的投入产出时间和数量，就可以确定对这些制造资源所需要的数量和时间，这样就可围绕物料的转化过程，来组织制造

7、资源，实现按需要准时生产（或者订货）。,13,什么时候采用MRP? (1) 相关需求 (2) 复杂产品 (3) 工艺专业化布置( Job shop) (4) 根据订单装配的企业,14,MRP思想解决了物料转化过程中的几个关键问题： 何时需要？ 需要什么？ 需要多少？,15,采购恰当品种和数量的零部件，在恰当的时间订货，维持可能最低的 库存水平 保证计划生产和向用户提供所需的各种材料、零件和产品 计划充分且负荷均衡，对于未来的负荷在计划中做适当的考虑 规划制造活动、交货日期和采购活动,MRP系统的目标,16,MRP的原理图,MRP给出了计划、BOM、库存、采购、车间的一个逻辑。,我们要制造什么？

8、,我们需要什么？,我们有什么？,2. MRP的输入信息 主要有3个部分： 主生产计划（产品出产计划，MPS） 物料清单（产品结构文件，BOM） 库存状态文件,（1）主生产计划,MPS是MRP的主要输入。它所列的是最终产品项。确定了最终产品的出产时间和出产数量。 MRP的最终产品需求有两个来源： 一是已知的客户订单。 二是对随机的客户需求的预测。 主生产计划的输入是已知的客户订单与随机的市场需求预测之和。,18,2019/11/7,综合生产计划,主生产计划,图63 某产品的主生产计划,（2）物料清单(bill of materials，BOM）,BOM表示了产品的组成及结构信息 包括所需零部件的

9、清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶段的先后顺序。,20,21,通常，最高层为零层，代表最终产品项； 第一层代表组成最终产品项的元件； 第二层为组成第一层元件的元件，依此类推。 最低层为零件和原材料。,产品结构反映在时间结构上，则以最终产品应完工日期为起点倒排计划，可相应地求出各个零部件最晚应该开始加工的时间或采购订单发出的时间。,利用BOM可以准确地计算相关需求的信息。其中所包含的物料可分成二类： 自制项目 生产作业计划 采购项目 采购供应计划,2019/11/7,库存状态文件是不断变化的，MRP系统的许多重要信息都存储在库存状态文件中，在库存状态文件中每种物料都必须单独加以记

10、录，在每次物料出库和入库后，都必须及时对记录予以更新。,库存文件的的功能就是保存每一种零部件的有关数据，通过确定某零部件的可用库存确定是否满足计划期的需求量，MRP系统据此决定是否发出生产指令。,（3）库存状态文件,3. MRP系统的输出,MRP主要输出报告一般有：,原材料需求计划 零部件投入产出计划 计划将要发出的订货 库存状态记录 零部件完工情况、外购件及原材料到货情况统计,1、对各种物料的具体需求，包括需求量和需求时间 2、订单(生产/采购）发出时间 MRP系统输出的零部件投入/出产计划实际上可以作为车间的“生产计划”,它规定了车间的生产任务,规定了车间“产品”(各种零部件)的完工期限与

11、数量,因而可以作为对车间生产实行控制的标准和车间编制生产作业计划的依据。,4. MRP的计算,26,MRP系统的三个 基本运算环节,在需求的层次上按产品的结构关系分解,在需求的时间上按订货周期从最终产品的交货 期起一步步向前倒推,在求出各零部件总需求的基础上，根据库存状况 算出净需求，决定订货日期及数量,MRP编制的一般方法步骤 (1)根据产品的结构层次，逐层把产品展开为零件和部件，生成物料清单(BOM)。 （2）根据规定的期量标准(提前期)由产品的出产日期逆工序顺序倒排，编制零件的生产计划，并根据产品的计划产量计算零件的毛需求量。 (3) 根据毛需求量和该零件的待分配库存量计算净需求量，再根

12、据选择批量的原则和零件的具体情况，确定该零件的实际投产批量和投产日期。,27,28,MRP的原理图,MRP就是五个制造部门之间的集成： MRP给出了计划、BOM、库存、采购、车间的一个逻辑。,我们要制造什么？,我们需要什么？,我们有什么？, 总需要量（grass requirements，GR）：它是在每个时间段 t 里零部件（或最终产品）的总产量（耗用量或出库量）。由最终产品的主生产计划决定的。 预计到货量（scheduled receipts，SR）：指在将来某个时间段某项目的入库量。它来源于正在执行中的采购订单或生产订单。 现有数（现有库存）(POH)：为相应时间的当前库存量，它是仓库中

13、实际存放的可用库存量。 净需要量（Net demand)：当现有数和预计到货量不能满足总需要量时，就会产生净需要量。 计划订货入库量（planned receipts，简称PR）：计划订货或生产、但订单尚未发出的订货量。这个量的意义是要保持POH的量不低于安全库存。 计划发出订货量(planning order releases，POR) 为保证对零部件的需求而必须投入生产（或采购）的物料数量。,29,库存状态的有关参数,净需求量=毛需求量-预计到货量-现有库存量 净需求发生意味着即将发生缺货，因此，必须根据相应的订货提前期下达计划订单以及时补充。 如果由该式计算所得到的净需求量为负数，则取此

14、值为零。,30,计划订货入库量（planned receipts，简称PR） 计划订货或生产、但订单尚未发出的订货量。这个量的意义是要保持现有数（POH）的量不低于安全库存。 PR的确定方法如下： （1）在POH出现短缺（或为负值或小于安全库存量）的当周制订一个PR量，其值的大小应是POH大于等于安全库存； （2）继续计算其后各周的POH，当又出现短缺时，制订下一个PR量。这两个步骤反复进行，直至整个计划期的POH记录和PR记录格都填满。,31,计划发出订货量(planning order releases，POR) 为保证对零部件的需求而必须投入生产（或采购）的物料数量。 计划发出订货既要考

15、虑提前期，又要考虑安全库存量、批量规则和损耗情况。 发出订货的时间要提前一段时间。 订货批量的考虑,32,订货数量与时间的确定,在求出净需要量后，要确定计划发出订货的数量与时间，这跟几个参数有关： 提前期 批量 安全库存,33,1）提前期：指一个物料项目从投料开始到入库可供使用为止的时间间隔。 采购件的提前期：从发出采购订单开始，经供应商供货、在途运输、到货验收、入库所需的时间。 自制件提前期：从订单下达开始，经过准备物料，准备工具、工作地和设备，加工制造，直到检验入库所需的时间。,2）批量（见后面） 为节省订货费或设备调整准备费，需要确定一个最小批量。 也就是说，在MRP处理过程中，计算出的

16、计划发出订货量不一定等于净需要量。 3）安全库存（又称保险库存） 为了防止由于不确定因素（如突发性大 量订货或供应商延期交货）影响订货需求而准备的缓冲库存。 在正常情况下不动用，只有在库存量过量使用或者送货延迟时，才能使用。,35,订货数量的计算（批量规则）,(1)直接批量法(逐批订货量 lot-for-lot rule) (2)固定订货批量法(fixed order quantity) (3)固定订货间隔期法(fixed order period) (4) 最大零件周期收益,36,在MRP系统中，计划发出订货数量可以和各个阶段的净需求量相等，也可以限制大于和等于某一固定批量。 为了计算计划订货入库量(PR)以及计划发出订货量(POR)，需要对每一物料预先确定批量规则。,生产与运作管理陈荣秋、马士华编著,逐批订货量（Lot-for-Lot）法 这种策略规定净需要量是多少，批量就是多少，完全按照物料的净需求决定订货量。 该方法简单易用，可以避免投入过多而引起的在制品积压。 缺