生产与运作管理 第7章 mrp系统

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1、生产与运作管理 Production & Operations Management中北大学经济与管理学院 Economics and management School ，NUC张克勇1中北大学经济与管理学院第7章 MRP系统 (Material Requirements Planning)7.1 MRP的产生与发展7.2 MRP系统7.3 MRP系统7.4 ERP系统2中北大学经济与管理学院7.1 MRP的产生与发展1、订货点法在处理相关需求时的缺陷传统的库存控制方法是定货点法，要根据物料的需求情况来确定订货点和订货批量。这类方法适合于 需求比较稳定的物料。在实际生产中，随着市场环境发生变

2、化，需求常常是不稳定的、不均匀的，在这种情况下使用订货点 法便暴露出一些明显的缺陷。3中北大学经济与管理学院1）盲目性由于需求的不均匀以及对需求的情况不了 解，企业不得不保持一个较大数量的安全库存 来应付这种需求。这样盲目地维持一定量的库 存会造成资金积压，造成浪费。 2）高库存与低服务水平传统的订货点方法使得低库存与高服务水 平两者不可兼得。服务水平越高则库存越高， 还常常造成零件积压与短缺共存的局面。7.1 MRP的产生与发展4中北大学经济与管理学院3） 形成“块状”需求 w在制造过程中形成的需求一一般都是非均匀的： 不需要的时候为零，一旦需要就是一批。 w在产品的需求率为均匀的条件下，由

3、于采用订 货点方法，造成对零件和原材料的需求率不均 匀，呈“块状”。 w“块状”需求与“锯齿状”需求相比，平均库存水 平几乎提高一倍，因而占用更多的资金。7.1 MRP的产生与发展5中北大学经济与管理学院w块状需求示意图产品产品原材料原材料零部件零部件订货点订货点订货点6中北大学经济与管理学院2、MRP 的产生w订货点法之所以有这些缺陷，是因为它没有按照各种物 料真正需用的时间来确定订货日期。w人们开始思考：怎样才能在需要的时间，按需要的数量 得到真正需用的物料？从而消除盲目性，实现低库存与 高服务水平并存。wMRP是当时库存管理专家们为解决传统库存控制方法 的不足，不断探索新的库存控制方法的

4、过程中产生的。7.1 MRP的产生与发展7中北大学经济与管理学院w最早提出解决方案的是美国IBM公司的Orlicky博士 ，他在60年代设计并组织实施了第一个MRP系统。MRP的主要思想：（1）打破产品品种台套之间的界线，把企业生产过程 中所涉及的所有产品、零部件、原材料、中间件等， 在逻辑上视为相同的物料，称为元件；（2）把所有物料分成独立需求（independent demand）和相关需求（dependent demand）两 种类型；2、MRP 的产生8中北大学经济与管理学院（3）根据产品的需求时间和需求数量进行展开，按时间 段确定不同时期各种物料的需求。（4）围绕物料转化组织制造资源

5、，实现按需要准时生产 ；（5）强调以物料为中心组织生产；（6）MRP处理的是相关需求；（7）将产品制造过程看作是从成品到原材料的一系列订 货过程.MRP的主要思想：9中北大学经济与管理学院3、MRP的几个发展阶段1） MRP阶段六十年代初发展起来的MRP仅是一种物料需求量和需 求时间的计算器。它是开环的，没有信息反馈，也谈不 上控制。 2）闭环MRP （Closed-loop MRP）阶段闭环MRP是一种计划与控制系统。它在初期MRP的基 础上补充了以下功能： w编制能力需求计划； w建立了信息反馈机制，使计划部门能及时从供应商、车 间作业现场、库房管理员那里了解计划实际执行情况； w计划调整

6、功能；10中北大学经济与管理学院3、MRP的几个发展阶段3） MRPII阶段w80年代初开始发展起来，是一种资源协调系统。 它是企业级的集成系统，它包括整个生产经营活 动：销售、生产作业计划与控制、库存、采购供 应、财务会计、工程管理等。4） ERP（Enterprise Resource Planning）阶段进入90年代，MRPII得到了蓬勃发展，开始将 单个企业的系统扩展到整个供应链，它已经成为 企业和供应链管理的有效工具。11中北大学经济与管理学院7.2 MRP系统7.2.1 MRP的基本原理7.2.2 MRP在生产经营活动中的地位7.2.3 MRP的输入、输出和处理过程12中北大学经

7、济与管理学院7.2.1 MRP的基本原理1、MRP：处理相关需求库存订货和作业计划的计 算机信息系统(需求量与需求时间）。2、工艺顺序：将原材料制成各种毛坯，再将毛坯 加工成各种零件，零件组装成部件，最后将零件 和部件组装成产品。 3、反工艺顺序：如果要求按交货时间提供产品， 就必须提前一定时间加工所需数量的各种零件； 要加工各种零件，就必须提前一定时间准备所需 数量的各种毛坯，直至提前一定时间准备各种原 材料。13中北大学经济与管理学院 根据产品出产计划倒推出相关物料的需求； 围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产。产品需求数量和需求日期产品装配数量和装配日期零部件投入数量和投入日期制

8、造资源的需要数量和需要时间零部件出产数量和出产日期计划执行7.2.1 MRP的基本原理（续）14中北大学经济与管理学院wMRP始于最终成品的时间进度安排，再由它转 换为特定时间生产成品所需的部件、组件以及 原材料的时间进度安排。因此，MRP回答了3个 问题：需要什么？需要多少？何时需要？7.2.1 MRP的基本原理（续）15中北大学经济与管理学院物料需求计划MRP42产品信息 （物料清单） （工艺路线）库存信息3（物料可用量）主生产计划MPS1潜在 客户预测合同MRP 的 逻 辑 流 程 图采购计划生产计划卖什么？做什么？买什么？市场要什么？16中北大学经济与管理学院7.2.2 MRP在生产经

9、营活动中的 地位经营计划预测企业当前条件生产计划产品出产预计划产品出产计划MRP库存业务粗略能力平衡技术资料库存状 态文件产品结 构文件17中北大学经济与管理学院7.2.2 MRP在生产经营活动中的 地位外购件需求计划自制件投入出 产计划采购订单供货单位信息能力需求计划车间生产作业 计划作业统计与 控制库存状 态文件MRP18中北大学经济与管理学院1、MRP的系统结构MRP系统的工作原理是：依据主生产计划（ Master Production Schedule, MPS）、物料清单（Bill Of Material, BOM）、库存状 态文件(IRF)等资料，经过计算制定出物料生 产与采购计划

10、，同时提供出各种订单补充建议 。7.2.3 MRP的输入、输出和处理过程19中北大学经济与管理学院wMRP的系统结构7.2.3 MRP的输入、输出和处理过程综合生产计划客户订单随机需求主生产计划物料需求计划 （MRP）库存记录文件物料清单文件采购指令单生产指令单其他辅助报告20中北大学经济与管理学院（1）产品出产计划（主生产计划）（2）产品结构文件（物料清单）（3）库存状态文件2、MRP的输入信息21中北大学经济与管理学院（1）产品出产计划。生产哪些具体产品、何时 生产以及生产多少等。产品出产计划表产品出产计划表 w产品出产计划（Master Production Schedule,简 称MP

11、S）是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱 动源。 wMPS的计划对象是企业向外界提供的东西，它 们具有独立需求的特征：n最终产品项；n可以是一个完整产品，也可以是一个完整的部件或 是零件；nMPS中规定的出产数量一般为净需要量，即需生产 的数量22中北大学经济与管理学院（2）物料清单（bill of material, BOM）,也称产品 结构树图。它不只是所有元件的清单，还反映了产品项目的 结构层次以及制成最终产品的各个阶段的先后顺序。 编制步骤： 将最终产品分解，对所需全部物料项目进行分层 编号；以最终产品为0层，以下以此类推；当同一料项出现在产品结构的不同层次时，则按照 最低层次编码的

12、原则逐级展开；根据BOM计算每一料项的需要数量和时间时，从上 至下，n层未处理完之前，不能处理n+1层。2、MRP的输入信息23中北大学经济与管理学院物料清单（产品结构文件，BOM）滑条拉手滚子抽屉锁箱体图2 - 2 三抽屉文件柜组成2、MRP的输入信息24中北大学经济与管理学院物料清单（产品结构文件，BOM）LK=3周LH2周LM=3周LE=1周LG=2周LD=3周文件柜柜体组件 (1)锁(1)LB=1周1层LA=1周3层2层0层LC=2周图23 三抽屉文件柜结构树LF=4周抽屉组件 (3)滑条(6)柜体(1)屉体 G(1)手柄 H(1)滚珠(2)LJ=3周 J(20kg)K(5kg)25中

13、北大学经济与管理学院wBOM2、MRP的输入信息AB(2)C(3)D(1)V(1)W(2 )U(1)W(2)0层1层2层3层若要生产100件产品A， 则各料项的需要数量分别 为多少？D(1)U(2)U(2)D(1) 此物料清单编制对 不对？26中北大学经济与管理学院Bicycle(1) P/N 1000Handle Bars (1) P/N 1001Frame Assembly (1) P/N 1002Wheels (2) P/N 1003Frame (1) P/N 1004w BOM编号27中北大学经济与管理学院按时段描述的BOM（提前期）123456783 weeks F2 weeksEA

14、1 week 1 week CG2 weeksD1 weekE2 weeks开始加工DD1 weekB2 weeks to produceD 和 E 必须在这里完工，使 B可以开始加工28中北大学经济与管理学院13000套 1.0E10000件 1.0X11000件 1.0A11100件 1.0C11110m2 1.0O0123结构层次独立需求件相关需求件11200 D件 4.0R12100m3 0.212000件 4.0B11210 Pm3 0.2方桌桌面桌腿面框板材方木1螺钉胶油漆方木2销产供产 品 结 构 树产品结构树是一个集成 销产供 业务信息 的数据结构模型29中北大学经济与管理学院

15、课堂练习w产品M由2个单位的N与3个单位的P制成。 N由2个单位的R与4个单位的S制成。R由 1个单位的S与3个单位的T制成。P由2个 单位的T 与4个单位的U制成。要求：（1）画出产品M的物料清单（BOM）；（2）如果需要200单位的M，每一种子项 各需要多少？30中北大学经济与管理学院（3）库存记录文件（Inventory Record File）。记录所有产品、零部件、在制品、原材料的库 存状态信息。库存状态信息：现有库存量、可供应量 、已分配量等（动态的）；计划参数：订货提前期、安全库存、订 货批量。（固定数据）2、MRP的输入信息31中北大学经济与管理学院库存状态文件部件CLT=2周

16、周 次1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11总需要量预计到货量现有库存净需要量计划发出订货量3003003004002020 420 420 420 420 120 120 120 180 -180 -480180 300180 3001) 公式 净需求量=总需求量现有库存 - 预计到货量现有库存=上期末计划出产+上期现有库存上期总需求32中北大学经济与管理学院wMRP系统可以提供各种生产和库存控制 用的计划和报告。主要输出如下： 零部件投入出产计划 原材料需求计划 互转件计划 库存状态记录 工艺装备机器设备需求计划 计划将要发出的订货3、MRP的输出信息33中北大学经济与管理学院 已发出订货的调整，包括改变交货期 ，取消和暂停某些订货等 零部件完工情况统计，外购件及原材 料到货情况统计 对生产及库存费用进行预算的报