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1、多品种小批量模式下的 MRP 计算逻辑探讨2006/9/12 来源：AMT 作者：陈立 笔者所在的电子元器件企业属于典型的多品种小批量按单生产模式，日常工作中经常出现插单、急单，订单修改变更频繁，导致生产计划经常落空，订单准时交货率低，并且订单追溯非常困难，导致生产效率越来越低，同时引起销售部门和生产部门的不满。为解决这一问题，本文对 MRP 的算法进行了研究，同时对市场上各家主要 ERP 厂商产品的一些特点和不足做了分析。关键需求:1)如何解决急单、插单问题?2)如何解决替代料问题?3)呆滞料如何能够快速消耗?4)订单变更后，如何知道对现有生产状况的影响?如何解决订单的执行跟踪问题?5)如何
2、缩短交货周期，提高订单准时交付率?1、传统 MRP 计算逻辑的不足传统的 MRP 算法是以降低库存为主要目的，以某一具体的物料为对象，以时间为顺序，考虑库存量、在途在制量、已分配量等因素，当未来某一个时间点预计库存小于零时即产生计划订单，建议采购或生产。这种算法的好处是可以最大化降低库存，其先天性缺陷在于全部按照物料进行合并计算，而多品种小批量方式下每一个客户的订单都会有一些不同，比如对材质的要求、对包装的要求等等。按物料合并把同一个产品的订单全部合并统一计算，根本无法区分订单，无法做到订单的追溯，自然也就无法做到过程的管理。举例如下(表 1):对计划员来说，生产订单 M-01 的 120 个
3、产品是为 S-01 生产的还是为S-02 生产，不知道?这是当 S-01 数量减少到 50 时如何处理，更无从下手。因此，以传统的 MRP 算法是无法解决上述的订单跟踪、急插单的处理，以及灵活地对订单进行变更的问题的。这是传统 MRP 算法的先天性不足。2、解决方法探讨为了解决这一问题，笔者也一直思考在多品种小批量模式下的 MRP 计算订单问题，希望能够通过对 MRP 相关理论知识的学习能够解决这个问题。但很遗憾的是，在传统的 MRP 计算方式是无法找到解决方案的。为此，笔者只能自己寻找解决方案。通过对 MRP 理论的进一步思考以及结合笔者多年的生产计划管理工作经验，笔者总结出在多品种小批量、
4、面向订单型生产经营模式下的解决前面提到的三个关键问题的 MRP 解决方案。2.1 订单的跟踪首先 MRP 计算过程中，ERP 系统应该对 MRP 计算后产生的每一笔计划量都记录需求来源。然后，在计划量进行投放成目标单据时，应该在生产订单及采购订单上记录来源销售订单或产品预测的号码。这样 MPS/MRP 计算就可以跟踪到销售订单。此外，还需求提供方便用户查看某一个销售订单产生了哪些计划订单的功能。使相关人员可以查询对应某个销售订单有生产计划和采购订单，从而达到订单跟踪的目的。在出现插单和订单变更时，只记录源单号码还是不够的。在 MRP 计算时，还应该优先处理已产生生产和采购计划的销售订单，先对已
5、产生的生产或采购订单量和原销售订单进行冲销处理，然后再进行正常的 MRP 运算过程。这样就可以确保已形成的计划量和产生此计划量的需求来源的对应。在企业经营中，也经常会有订单的优先处理的问题，故在 MRP 计算前，还应该有另外一个功能，可由用户自行决定是否用已产生的计划量优先满足插单、还是优先满足原有的销售订单。对于后一种情况，先对这些销售订单及其计划量置上标记。然后在正常的 MRP 计算前，先对有此标记的销售订单和相应的生产和采购订单进行冲销处理，也就是说有标记的订单和相应的生产和采购量均不参与其它需求量的调整。冲销完再进行正常的 MRP 运算过程。这样就可以解决插单时，订单的优先级的处理的问
6、题。当然，仅实现对计划量的锁定还是不够的，还应该实现对库存的预留。对于优先级高的销售订单，可通过在销售订单上置上标记。与上述的冲销过程类似，MRP 计算过程中，也应该优先将预留的仓库量与有标记的销售订单进行冲销计算，然后再进行正常的 MRP 运算。就可以解决库存量为某些特定订单的预留，从而解决库存优先满足指定订单的功能。简单地说，就是在传统的 MRP 计算过程前，应该增加两个步骤:先对锁定的销售订单和计划量进行冲销处理，以及对预留库存和销售订单的处理。处理完锁定和预留量后，再进行正常的 MRP 计算。这样，就可以实现从计划订单、生产订单、采购订单到库存量的销售订单跟踪，满足多品种小批量模式下的
7、订单跟踪问题。2.2 插单的处理对于插单 MRP 运算的问题，最主要还是新旧订单在 MRP 运算过程中的优先级处理问题。在上面的订单跟踪一节，已对计划量及库存量优先满足某些订单的问题进行阐述。解决了订单优先满足的问题，插单的 MRP 计算问题就很容易解决了。首先，通过上述的销售订单冲销功能以及库存量锁定功能，就可以实现是优先满足插单，还是满足原有的销售订单。解决了优先级的问题后，再按传统的 MRP 运算过程，就可以解决插单后的生产和采购安排的问题。而且通过上述的销售订单跟踪功能，就可根据新插入的销售订单的紧急程度，选择是打乱原有的销售订单和生产采购订单的对应关系，优先满足插单;还是在先保证原有
8、生产和采购稳定的前提下，再满足插单。计划量有了对需求来源的记录，就可以在 MRP 运算后快速查询到与插单相关的计划量，只要对这些计划量进行单独的处理，生产和采购人员很快就可以确定何时可满足插单的需求。解决了对插单的计划安排问题。2.3 订单的变更有了销售订单冲销功能以及库存量锁定功能，只能解决订单跟踪、插单和订单变更的需求跟踪及优先级的处理问题，对销售订单变更或插单的计划调整还没有解决。当有插单和销售订单变更时，再次进行 MRP 计算之后，还应该产生计划调整的建议信息表。解决原有的生产订单量和采购订单数量和时间调整的问题。3、现有 ERP 软件的实现方法比较以上仅是个人的分析，为了找到更简洁的
9、实现方式，笔者对神州数码、金蝶和用友的产品进行了研究，以下是这些 ERP 软件提供的解决方法。案例:假设有如下两笔同一物料的销售订单(表:2)，该物料现有库存=0。为简单起见，没有预设任何预计生产入库和预计出货的数量。要求:能够实现选销售订单计算。可实现生产订单、采购订单和销售订单的关联跟踪，不会被其它订单挪用。3.1 用友 U861 实现方式分析用友 U861 产品并未针对面向订单型生产企业提供 MRP 解决方案，其产品的生产计划功能只提供了标准的 MPS 和 MRP 功能，没有针对订单进行MRP 计算的功能。虽然其物料计划属性提供了 MTS-按库存生产、MTO-按定单生产和ETO-按定单设
10、计生产等多种属性，但所有这些物料的计划运算方式只有一种标准的传统 MRP 算法，可以说这些物料计划属性的 MRP 计算过程是没有差别的。用友 U861 只有传统的 MRP 算法，故在此就不把其产品演示的过程一一列出了。3.2 金蝶 K3 10.2 MTO 算法演示1) 在 MRP 计算时，计划方案中选择 MTO，计算范围为“指定需求单据”，需求来源为“销售订单”，如图:1 所示。然后选销售订单 SO01 进行运算，系统产生 100PCS 的 LCC01 的“计划订单”;2)请将该 100 个“计划订单”投放成“生产任务单”，并下达该生产任务单，见下图:2。3)对销售订单 SO02 进行选单计算
11、。为了实现选单计算并与传统 MRP 计算过程作区别，金蝶提供了一个叫“锁单冲销“的算法。其计算步骤如下。首先在进行选单计算前，用预计量锁单功能对销售订单 SO01 进行锁单(图:3)。其次，在 MRP 计划方案中“启用锁单冲销算法”,然后进行计算，只选SO02 这张销售订单(图:4)。经过 MRP 计算后，正确地产生了 50PCS 的计划订单。4)出现插单时，金蝶 ERP 的计算过程:由于上面列出的锁单冲销算法，已解决订单的优先级问题，在此就不列出了，在此只列出现插单时，库存量优先满足某一订单的处理。原对应销售订单 SO01 的生产任务单 WORK000010 已下达并生产入库50PCS，此时
12、有一个新增销售订单 SOERD000004，需求 LCC01 111PCS，需求日期为 8 月 21 日(见图:5)。5)首先通过锁库功能对销售订单 SO01 进行锁库处理，将生产任务单WORK000010 已入库的 50PCS 进行锁库(图:6)6)锁库后再对 SEORD00004 进行选单计算，计算产生了 111PCS 的计划订单(图:7)。7)结果:金蝶 K3 10.2 完全解决了案例中预设的两个条件，而且其算法中的预计量锁单功能及锁单冲销算法，与笔者当初提出的解决方案不谋而合，完全可满足多品种小批量按单生产企业的应用场景。3.3 易飞 6.0 LRP 算法演示计算过程说明:1)选择 S
13、O01 进行计算 LRP，系统产生 100 数量之“生产计划”(图:8);2)将该 100 个“计划订单”投放成“工单”，让这张工单审核生效(图:9)。3)此时再次执行 LRP，仍然选择 SO01 这张销售订单作为需求来源，进行计算(图:10)。注意了，此时错误出现了，理论上 NO.1 已经产生过生产订单了，不应该再产生了，但实际上易飞会再次产生 50 个计划订单(图:11)。因此，易飞的 LRP 算法实际上就是传统 MRP，是计算所选择订单对应该物料的所有“供”、“需”的数据。表面上看可以跟踪到订单，实际上跟踪的结果不正确。因此:1)易飞的选单算法设计是计算该物料的所有“供”、“需”的数据。
14、2)易飞计算所有“供”、“需”时，有很大的不合理性。如上例第一次计算 MRP 时，本应只计算 SO01 100PCS 的需求，但易飞是将所有的需求都计算进来，也就是本次计算物料 LCC01 共有 150 个需求，也就是说会产生150 个生产订单。这会造成选单 SO01 100PCS 却产生了 150PCS 的计划订单。为了避免这种低级错误，易飞在程序中加了个补救措施:计划订单量最大不可以超过毛需求量，所以在第一次 RUN LRP 时不会有问题。3)但补救措施并不能根本解决问题，所以只要当计划订单发放成生产订单时，再次执行 LRP 计算该物料需求，净需求=150-100=50 个，少于毛需求10
15、0 个，此时所以会再次产生计划订单 50 个，完全不符合实际，存在严重的不合理性。4 分析与小结以下是笔者在工作中的对这几家国内最大的 ERP 软件提供商的一些看法，以及总结的一些经验:用友 U861:计划部分产品功能有缺陷，选单计算的基本算法无法实现。金蝶 K3 ERP:金蝶的计划功能完善，提供了预计量锁单、锁单冲销算法等细致的功能，在解决思路、实现方式上灵活实用，考虑了企业内部计划人员的需求，贴合按单生产企业的应用。神码 易飞 ERP:虽然其 LRP 是最为独特的 MRP 算法，但在应用实践中这个算法存在严重的缺陷，需要进一步分析解决。笔者的邮件是 gd_，欢迎大家联系交流与 ERP 产品的计划功能相关的问题。
