主生产计划内容及原理

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1、第8章,主生产计划概念及内容,主生产计划(Master Production Schedule,简称MPS)是对企业生产计划大纲的细化，用以协调生产需求与可用资源之间的差距。 主生产计划是以生产计划大纲(或生产规划)、预测和客户订单为输入，安排将来各周期中提供的产品种类和数量，它是一个详细的进度计划。它必须平衡物料和能力的供求，解决优先度和能力的冲突。 MPS驱动整个生产和库存控制系统，是MRP不可缺少的输入，主生产计划不等于预测，而是将生产计划大纲转换为具体的产品计划。,主生产计划说明在可用资源的条件下，企业在一定时间内，生产什么？生产多少？什么时间生产？ MPS是按时间分段计划企业应生产的

2、最终产品的数量和交货期。MPS是一种先期生产计划，它给出了特定的项目或产品在每个计划周期的生产数量。这是个实际的详细制造计划。这个计划力图考虑各种可能的制造要求。 主生产计划的编制要以生产计划大纲为依据并结合预测和订单的情况，主生产计划的汇总结果应当体现生产计划大纲乃至销售与运作规划的要求。,主生产计划是ERP的一个重要的计划层次。 主生产计划是关于“将要生产什么”的一种描述. 它根据客户合同和预测，把销售与运作规划中的产品系列具体化，确定出厂产品，使之成为展开MRP与CRP运算的主要依据. 它起着承上启下，从宏观计划向微观计划过渡的作用. 是联系市场销售和生产制造的桥梁。,主生产计划作用与意

3、义,主生产计划在ERP系统中的位置是一个上下内外交叉的枢纽，地位十分重要。 在运行主生产计划时要相伴运行粗能力计划，只有经过按时段平衡了供应与需求后的主生产计划，才能作为下一个计划层次 物料需求计划的输入信息，主生产计划必须是现实可行的，需求量和需求时间都是符实的。 主生产计划编制和控制是否得当，在相当大的程度上关系到ERP系统的成败。这也是它称为“主”生产计划的根本含义，就是因为它在ERP系统中起着“主控”的作用。,MPS编制原则, 最少项目原则：用最少的项目数进行主生产计划的安排。如果MPS中的项目数过多，就会使预测和管理都变得困难。因此，要根据不同的制造环境，选取产品结构不同的级，进行主

4、生产计划的编制。使得在产品结构这一级的制造和装配过程中，产品(或部件)选型的数目最少，以改进管理评审与控制。 独立具体原则：只列出实际的、具体的可构造项目,而不是一些项目组或计划清单项目。这些产品可分解成可识别的零件或组件。 关键项目原则：列出对生产能力、财务指标或关键材料有重大影响的项目。对生产能力有重大影响的项目，是指那些对生产和装配过程起重大影响的项目。如一些大批量项目，造成生产能力的瓶颈环节的项目或通过关键工作中心的项目。对财务指标而言，指的是与公司的利润效益最为关键的项目。如制造费用高，含有贵重部件，昂贵原材料，高费用的生产工艺或有特殊要求的部件项目。也包括那些作为公司主要利润来源的

5、，相对不贵的项目。而对于关键材料而言，是指那些提前期很长或供应厂商有限的项目。,MPS编制原则, 全面代表原则：计划的项目应尽可能全面代表企业的生产产品。MPS应覆盖被该MPS驱动的MRP程序中尽可能多数组件，反映关于制造设施，特别是瓶颈资源或关键工作中心尽可能多的信息。 适当裕量原则：留有适当余地，并考虑预防性维修设备的时间。可把预防性维修作为一个项目安排在MPS中，也可以按预防性维修的时间，减少工作中心的能力。 适当稳定原则：在有效的期限内应保持适当稳定。主生产计划制订后在有效的期限内应保持适当稳定，那种只按照主观愿望随意改动的做法，将会引起系统原有合理的正常的优先级计划的破坏，削弱系统的

6、计划能力。,主生产计划的计划对象主要是把生产规划中的产品系列具体化以后的出厂产品，通称最终项目(End Item)，所谓“最终项目”通常是独立需求件，对它的需求不依赖于对其他物料的需求而独立存在。但是由于计划范围和销售环境不同，作为计划对象的最终项目其含义也不完全相同。 主生产计划中的最终项目可以是产品、主要组件、虚拟物料单中的组件，甚至可以是产品结构中最高层次上的单个零件。主生产计划是对最终项目的需求日期和数量的说明。,主生产计划的对象,图5-3 不同生产方式MPS的计划对象,各种制造环境下MPS计划对象与计划方法,MPS基本原理,MPS按照时间基准进行计划编制。主生产计划的时间基准主要有计

7、划展望期、时段以及时区和时界。 1. 计划展望期 主生产计划的计划展望期一般为318个月；对于MPS，计划展望期应至少等于总的累计提前期或多出36个月。 2. 时段 时段：即微观计划的时间周期单位。主生产计划的时段可以按每天、每周、每月或每季度来表示。当月的生产与装配计划一般是按周编排的，并且常常是按天表示。时段越短，生产计划越详细。,3. 时界 时界是在MPS中计划的参考点，是控制计划变化的参考与根据，以保持计划的严肃性、稳定性和灵活性。MPS设有两个时界点：需求时界和计划时界。 典型的MPS把需求时界DTF设定在最终装配计划的提前期，或者宽裕一些。偏离实际的预测要在需求时界点之前从需求计划

8、中排除。DTF标记了预测被废弃的日期。由于提前期太短，在DTF内，计划单纯由客户合同需求来驱动。PTF总是大于或等于DTF。在计划时界PTF以内，MPS系统不能自动确定MPS订单计划，而只能由主生产计划员确认安排。在PTF这个时间以后，MPS将自动编制主计划订单，但必须由主计划员审核调整。,4. 时区 在需求时界和计划时界的基础上，MPS将计划展望期划分需求时区、计划时区和预测时区。不同时区的分割点就是时界，表明跨过这一点，编制计划的政策或过程将有变化。 MPS通过设立这三个时间区间，以此确定订单从一类状态变化到另一类状态时计划与控制的重点。主生产计划将订单分成3种不同的状态，即计划状态、确认

9、状态和下达状态。 (1) 计划订单 所有的订单只是系统生成的建议性计划订单，在情况出现变动时允许系统自动修改。 (2) 确认订单 计划订单的数量和时间可以固定，计算机不能自动修改，只有计划员可能修改。 (3) 下达订单 下达生产的订单，授权制造指定的数量。它是系统管理的主要订单。 在PTF以内，由主计划员来计划这些订单，PTF之外，则由计算机程序来编制。主生产计划员核实计划订单以后，对系统生成的计划订单做必要的调整(如改变提前期、批量或安全库存的默认值)，认为在物料、能力、数量和时间上都没有问题后，对计划订单加以确认，形成确认的订单，准备下达。下达订单一般要经过一定的程序(如打印)，加工单下达

10、给车间，采购单下达给供应商，开始执行计划。,客观环境是不断变化的，生产计划应当适应客观变化。但是，如果一味追随变化，朝令夕改，势必造成生产上的混乱。因此，控制计划变动是保证计划可执行程度的重要内容。当需要变动时，要分析变动计划的限制条件、难易程度、需要付出的代价并确定审批权限，从而谋求一个比较稳定的主生产计划。ERP系统提出了时区与时界的概念，向主生产计划员提供一个控制计划的手段。时界表明了修改计划的困难程度。修改的时间越接近当前时间，则修改的困难越大。但有些情况，也不得不进行修改。例如： 用户变更或取消订单。 生产能力发生显著变化(例如，机床故障) 无法提供原计划所需材料(比如由于供方失约、

11、原材料短缺等原因)，不得不停止或减少生产。 出现过多废次品。 在修改MPS时，应着重考虑以下因素： 是否影响对用户的服务水平? 成本增加了没有? 所用物料是否增加? MPS的可信度是否严重下降? 确认订单和下达订单系统都不能自动修改，以保持计划的稳定性。如果要改，只能人工修改，或把订单状态改回到计划状态，由系统修订。,制定MPS的基本思路,主生产计划编制过程包括：编制MPS项目的初步计划；进行粗能力平衡；评价MPS初步计划3个方面。 涉及的工作包括收集需求信息、编制主生产计划、编制粗能力计划、评估主生产计划、下达主生产计划等。制订主生产计划的基本思路，可表述为以下程序：,根据生产规划和计划清单

12、确定对每个最终项目的生产预测。 (2)根据生产预测、已收到的客户订单、配件预测以及该最终项目作为非独立需求项的需求数量，计算毛需求。 (3)根据毛需求量和事先确定好的订货策略和批量，以及安全库存量和期初库存量，计算各时区的主生产计划产出量和预计可用库存量。 (4) 计算可供销售量供销售部门决策选用。 (5) 用粗能力计划评价主生产计划备选方案的可行性。 (6) 评估主生产计划。 (7) 批准和下达主生产计划。,毛需求量(gross requirements) 除预测与合同外，有时把其他包括厂际需求、备品备件、分销量等单独列出合并称为“其他需求”。如何把预测值和实际的合同值组合得出毛需求，这在各

13、个时区的取舍方法是不同的。这里假定合并为仅考虑预测值和实际的合同值两个因素，具体的关系组合方式如下。,主生产计划的计算,方式1：毛需求量=预测量。适合于存货型生产企业。 方式2：毛需求量=合同量。适合于订货型生产企业。 方式3：毛需求量=预测量或合同量中最大者。 方式4：毛需求量=预测量+合同量。 方式5：毛需求量(在需求时区) =合同量； 毛需求量(在需求时区外)=预测量。 方式6：毛需求量(在需求时区) =合同量； 毛需求量(在需求时区外)= 预测量或合同量中最大者。 方式7：毛需求量(在需求时区)=合同量； 毛需求量(在预测时区)=预测量； 毛需求量(在计划时区)= 预测量或合同量中最大

14、者。,主生产计划的计算,反映预测和合同的MPS毛需求量,实际需求：已经接到客户订单，并做出了发货承诺，但尚未发货。预测的客户订单；增加的客户订单 未消耗的预测：尚未被实际的客户订单消耗的预测，它指出还可以期望得到多少客户订单 未消耗的预测=某时区的预测值减去同一时区的客户订单 早于需求时界的累计未消耗的预测：移到需求时界之后的第一个时区或忽略不计 总需求是未消耗的预测和实际需求之和,计划接收量(Scheduled Receipts)。主要指正在执行中的订单上的数量。计划产出量若经确认，根据软件的设置也可以显示在计划接收量项中。最初显示的数量往往是在计划日期前已在执行的将在计划日期之后到达的下达

15、订单数量，如时段1的10。 净需求量(NR，Net Requirement)。满足毛需求和安全库存裕量的目标数量。 净需求量=毛需求量计划接收量可利用库存量 =毛需求量计划接收量(现有库存安全库存已分配量) 其中，可利用库存量是现有库存扣除安全库存和已分配量后的可参与分配的库存部分。 粗略地说，当现有库存量足够满足毛需求和安全库存的需求时，净需求量为零。,预计可用库存量(PAB，Projected Available Balance)。可用库存量是现有库存中，扣除了预留给其他用途的已分配量，可以用于需求计算的那部分库存。 预计可用库存量前一时段末的可用库存量本时段计划接收量本时段毛需求+本时段

16、计划产出量 上式中若右侧前3项计算的结果为负值，说明如果不给予补充，将出现短缺，因此在本时段需要有一个计划产出量予以补充，从而推算出MPS的生产量和生产时间。,可供销售量(ATP，Available To Promise)。也称可签约量、待分配库存。可供销售量等于主生产计划量减去实际需求量。用于支持客户订单承诺，指出在不改变主生产计划的前提下还可以做出多大的客户承诺。ATP是库存量和主生产计划量中尚未承诺给客户订单的部分。 计算ATP的方法有三种：离散的ATP、不向前看的累计ATP、向前看的累计ATP。 可供销售量(ATP)本时段计划产出量+本时段计划接收量 下一次出现计划产出量之前各时段合同量之和 如果在某一个时区内需求量大于计划量(即出现负的ATP)，超出的需求可从早先时区的可供销售量中预留出来，这种调整是从计划展望期的最远时区由远及近逐个时区进行的。 累计可供销售量。从最早的时区开始，将各个时区的可供销售量累加到所考虑的时区即是这个时区的累计可供销售量。它指出在