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1、MRP、MRP、ERP 邱灿华 同济大学经济与管理学院 Qiu canhua, Tongji University Outline 物料需求计划物料需求计划 MPR 企业制造资源规划企业制造资源规划 MRP 企业资源规划企业资源规划 ERP Qiu canhua, Tongji University 一、物料需求计划 MRP 1、物料需求计划理论 （Material Requirement Planning） 20世纪60年代，IBM公司的约瑟夫 奥利 佛博士提出了把对物料的需求分为独立 需求与相关需求的概念：产品结构中物产品结构中物 料的需求量是相关的料的需求量是相关的。 MRP主要基于批量
2、生产、离散型生产系统批量生产、离散型生产系统。 其特长在于批量生产、存货生产方式的 企业。 Qiu canhua, Tongji University 基本思想 在正确的时间、正确的地点、得到正确 的物料资源； 围绕物流转化组织制造资源，实现按需 要准时生产； 计算机代替手工编制生产作业计划，使 MRP的应用成为可能； Qiu canhua, Tongji University 2、围绕物料转化组织生产 加工装配式生产的特点 原材 料 各种 毛胚 各种 零件 组装 成品 产品的结构 工艺 提前期 加工时间 交 货 时 间Qiu canhua, Tongji University 产品结构产品结
3、构或物料清单物料清单 BOM（Bill Of Materials） A L=L=4 4 ， 0 0层层 L=2 1L=2 1层层 C(2) B(1) L=L=1 1 2 2层层 E(2) D(1) L=3L=3 L=1L=1 注：注：L L：提前期：提前期 （）中数值为该零件在上层产品中的件数。（）中数值为该零件在上层产品中的件数。 Qiu canhua, Tongji University MRP的逻辑流程 （开环的MRP） 主生产计划 物料需求计划 产品结构信息 物品库存信息 物料采购计划 安排加工计划 Qiu canhua, Tongji University 3、MRP应用的益处 使生
4、产计划快速适应改变，进行生产计 划的调整。 准时化生产，消除了误期也消除了过量 生产，最经济。 避免提前完工：减少资金积压，降低库存和 其他资源的提早利用； 避免过量生产：避免长期积压零件和生产不 需要的零件； Qiu canhua, Tongji University 4、MRP的输入与输出 MRP 输入输入 MRP 过程过程 MRP 输出输出 主生产计划主生产计划 物料清单物料清单 存货记录存货记录 MRP 计算机程序计算机程序 变更变更 订货订货 订货计划订货计划 时间安排时间安排 例外报告例外报告 计划报告计划报告 业绩控制报告业绩控制报告 存货处理存货处理 主报告主报告 二级报告二级
5、报告 Qiu canhua, Tongji University （1）主生产计划 MPS Master Production Schedule MPS是确定每一具体的独立需求项目独立需求项目在每一具 体时间段内（一般为一周）的生产数量。 MPS详细规定生产什么、什么时段应该出产， 对象为独立需求的所有项目。 MPS不是生产计划，它是根据企业生产计划制 定的、介于生产计划和日程计划之间的一种长 期性作业计划。 它与日程计划的主要区别在于处理的对象处理的对象为独 立需求。 Qiu canhua, Tongji University 内容 项目：独立需求产品，是指对于企业来说最终 完成、出厂销售的
6、产品。要具体到产品的品种、 型号； 时间：MPS采用滚动式计划方法，包括三个时 间参数： 计划展望期：是MPS所涉及的时期； 计划时间单位：时间计量单位，一般为周； 时间栏：是展望期的分界点，将其分为确认区和暂 定区两栏。进入确定区的需求不能任意变动，暂定 区的需求可以变动。 Qiu canhua, Tongji University 主生产计划的形式 项目 第1周 第2周 第3周 第N周 A1 100 100 100 A2 60 60 60 80 确认区 暂定区 展望期 Qiu canhua, Tongji University （2）产品结构与物料清单 BOM Bill of Materi
7、al 是记录产品结构和所有要使用到的物料的文件。产品 结构列出构成成品或装配件的所有部件、组件、零件 等的组成、装配关系、数量和时间要求。 下图是一个简化的自行车的产品结构图，它大体反映 了BOM的构成： Qiu canhua, Tongji University 为了便于计算机识别，必须把产品结构图转换成规范的 数据格式，它必须说明组件(部件)中各种物料需求的数量和 相互之间的组成结构关系。下表就是一张简单的与自行车产 品结构相对应的物料清单。 表： 自行车产品的物料清单 注：类型中“M”为自制件，“B”为外购件。 Qiu canhua, Tongji University （3）库存信息
8、现有库存量（H）：是指在企业仓库中实际存 放物料的可用库存数量； 计划收到量(S：在途量)：是指根据正在执行中 的采购订单或生产订单，在未来某个时段内物 料将要入库的数量； 已分配量：是指尚保存在仓库中但已被分配掉 的物料数量。 计划订单入库量（P）：是某期执行某项任务 （订货/生产）后，到期末入库数量； 安全库存量：为了预防需求或供应方面的不可 预测的波动，在仓库中经常应保持最低库存数 量作为安全库存量。 Qiu canhua, Tongji University 5、MRP的输出 零部件投入出产计划：投入数量、时间、 出产数量、出产时间。 原材料需求计划：按产品、型号、规格 汇总，以便供应
9、部门组织供料。 库存状态记录。 Qiu canhua, Tongji University 6、MRP的逻辑 MRPMRP的控制模型：的控制模型： 基本假设： 所有物料均经过中央库存处理，库存信息及时更新； 订单（采购/生产）完工即为入库量，库存系统的输入量； 需求量即为库存系统的输出量。 库存系统 制造 采购 需求 Qiu canhua, Tongji University MRP的计算模型 其中： 前期计划库存量(Ht-1) =现有库存量-已分配库存量-安全库存量 在实际应用中，现有库存可以用实际盘点数量。 需求量确定公式如下： 计划库存计划库存(H(Ht t)=)=前期计划库存量前期计划
10、库存量(H(Ht t- -1 1)+)+计划收到量计划收到量(S(St t) ) + +计划订单入库（计划订单入库（P Pt t）- -毛需求量（毛需求量（G Gt t） 净需求量（净需求量（N Nt t) )毛需求量（毛需求量（G Gt t) )计划收到量计划收到量(S(St t) )前期计划库存量前期计划库存量(H(Ht t- -1 1) ) Qiu canhua, Tongji University MRP的处理流程 开始n=0 t=1 结束 推算各周期.第n层所有项目的毛需求量G(t) 确定n层次,t期净需求量N(t) 确定计划订货量P(t) 计算计划库存量H(t) t=T t=t+1
11、 n=n+1 n=N 开发计划订单Rt 第0层的Gt由MPS推算 计划订单下达量 Qiu canhua, Tongji University 对MRP的分析 上述过程从信息系统的角度看，没有形成闭合 的反馈回路，只能是一项功能，还没有形成系 统。运行有以下基本前提假设： 各种产品的生产周期、提前期一定，且可靠； 计划方案所需生产能力充分，可以得到满足（无限 能力假设）； 计划运行结果没有差异，按计划实现； 库存文件有效，可以得到及时更新。 初期的MRP没有解决计划的实现、信息反馈以 及能力平衡的问题，在实际应用过程中适应性 较差。 Qiu canhua, Tongji University 二
12、、闭环的MRP 开环MRP的主要缺陷 没有考虑到企业现有的生产能力和采购的有关 条件约束。因此，计算出来的物料需求的日期 有可能因设备和工时的不足而没有能力生产， 或者因原料的不足而无法生产。 缺少根据计划实施情况的反馈信息对计划进行 调整的功能。 为了解决以上问题，MRP系统在七十年代发展 为闭环MRP系统。闭环MRP系统除了物料需求计 划外，还将生产能力需求计划、车间作业计划生产能力需求计划、车间作业计划 和采购作业计划和采购作业计划也全部纳入MRP，形成一个封 闭的系统。 Qiu canhua, Tongji University 1、 必要时修改必要时修改 物料需求计划物料需求计划 （
13、MRP） 主生产计划主生产计划 （MPS） 生产规划生产规划 需求信息需求信息 产能负荷分析产能负荷分析 （RCCP） 能力需求计划能力需求计划 （CRP） 作业计划与控制作业计划与控制 （采购、车间加工）（采购、车间加工） 投入与产出控制投入与产出控制 （I/O） 可行可行 可行可行 修改修改 修改修改 Y N Y N 调整能力数据调整能力数据 闭环MRP计算流程图 Qiu canhua, Tongji University 2、能力需求计划 CRP Capacity Requirement Planning 在闭环MRP系统中，把关键工作中心的负荷平关键工作中心的负荷平 衡衡称为资源需求计
14、划资源需求计划，或称为粗能力计划，它 的计划对象为独立需求件，主要面向的是主生 产计划； 把全部工作中心的负荷平衡全部工作中心的负荷平衡称为能力需求计划能力需求计划， 或称为详细能力计划，而它的计划对象为相关 需求件，主要面向的是车间或工作中心。 由于MRP和MPS之间存在内在的联系，所以资源 需求计划与能力需求计划之间也是一脉相承的， 而后者正是在前者的基础上进行计算的。 Qiu canhua, Tongji University 能力需求计划的依据 工作中心：它是各种生产或加工能力单元和 成本计算单元的统称。对工作中心，都统一 用工时来量化其能力的大小。 工作日历：是用于编制计划的特殊形式
15、的日 历，它是由普通日历除去每周双休日、假日、 停工和其它不生产的日子，并将日期表示为 顺序形式而形成的。 工艺路线：是一种反映制造某项“物料”加 工方法及加工次序的文件。它说明加工和装 配的工序顺序，每道工序使用的工作中心， 各项时间定额，外协工序的时间和费用等。 由MRP输出的物料需求计划。 Qiu canhua, Tongji University 3、能力需求计划的计算逻辑 闭环MRP的基本目标是满足客户和市场的需求，因此在编制 计划时，总是先不考虑能力约束而优先保证计划需求，然 后再进行能力计划。经过多次反复运算，调整核实，才转 入下一个阶段。能力需求计划的运算过程就是把物料需求 计划定单换算成能力需求数量，生成能力需求报表。这个 过程可用下图来表示。 Qiu canhua, Tongji University 4、现场作业控制 现场作业控制功能是计划的执行，并将生产活 动进行的状况及时反馈到系统中，以便根据实 际情况进行调整与控制，一般包括以下四个方 面： 车间定单下达：定单下达是核实MRP生成的计划订单， 并转换为下达定单； 作业排序：它是指从工作中心的角度控制加工工件 的作业顺序或作业优先级； 投入产出控制：是监控作业流程，通过工作中心的 技术方法，利用投入/产出报告，可以分析生产中存 在的问题，采取相应的措施； 作业信息反馈：它主要是跟
