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1、2005年10月18日于西门子威迪欧芜湖10/18/2005SiemensVDOWHU计划员上岗培训教材计划员上岗培训教材Trading Course of Planner Qualification库存管理库存管理 Stock Management物料需求计划物料需求计划 Material Requirement Plan车间作业计划车间作业计划 Workshop Produce Schedule装配线平衡装配线平衡 Assembly Lines Balancing计划员上岗培训教材物料管理相关活动n生产计划和物料计划生产计划和物料计划n采购采购n运输（含报关）运输（含报关）n入库入库n仓储
2、仓储n物料收发、消耗和线边库存物料收发、消耗和线边库存n成品和在制品的产出与入库成品和在制品的产出与入库n出库出库n发运发运n仓储仓储n配送配送n单据与入帐单据与入帐n盘点盘点n客户退货客户退货n生产报废生产报废n过量发料过量发料n来料报废来料报废n库存失效库存失效n零头物料零头物料n售后备件售后备件n试制采购试制采购n试制领料试制领料n报废回用报废回用n委外加工委外加工n转手贸易转手贸易计划员上岗培训教材中心工厂物料管理流程生产计划发票客户仓库盘点产品入库线边盘点财务部门供应商采购部门配送中心库管员生产发料采购计划检验接收入库单发料出库收货单付款选择管理发货发票订单入库销售货款发货收料单数据
3、调整备料员调库单计划员MPSMRP生成销售出门证车间发货物流部门物流部门中心中心工厂工厂收发单据客户计划仓库台帐MRP物料输单工艺物料清单成品输单发运计划计划员上岗培训教材库存存在的必然和降低的必要库存存在的必然和降低的必要库存存在的必然库存存在的必然n平衡生产节拍，维持生平衡生产节拍，维持生产连续性；产连续性；n减少产品切换，降低转减少产品切换，降低转换成本；换成本；n应对需求波动，保持生应对需求波动，保持生产稳定；产稳定；n通过数量折扣，节约采通过数量折扣，节约采购成本；购成本；n防止供应短缺和价格上防止供应短缺和价格上涨；涨；n应对不确定性。应对不确定性。降低库存的必要降低库存的必要n库
4、存占用了资金并需求库存占用了资金并需求相当的保管成本；相当的保管成本；n高库存增加了市场需求高库存增加了市场需求波动带来的风险；波动带来的风险；n高库存掩盖了问题，而高库存掩盖了问题，而不是追踪并解决问题产不是追踪并解决问题产生的原因；生的原因；n降低了问题诊断的速度。降低了问题诊断的速度。计划员上岗培训教材The target of our P&M teamn服务水平服务水平内外部客户断料次数为内外部客户断料次数为0service level: no out of stock for both external and internal customer n库存周转率库存周转率5次次/年年v
5、elocity of stock: 5 times/yearn盘点差异盘点差异小于小于10000元元/月月discrepancy of inventory: no more than 10,000￥计划员上岗培训教材Environment effect our stock controllingnusing standardized partsnimproved forecasting of demandnusing preventive maintenance on equipment and machinesnreducing supplier delivery lead times an
6、d improving delivery reliabilitynutilizing reliable suppliers and improving the relationships in the supply chainnrestructuring the supply chain so that the supplier holds the inventorynreducing production lead time by using more efficient manufacturing methodsndeveloping simpler product designs wit
7、h fewer parts. 计划员上岗培训教材How could we do as the P&M team?nFound the system that let the quantity of the bonus that team members should get be according to their score at the KPI above; nMaster the regularity of product plan from customer, get more up-to-date information in time, and lock a feasible l
8、ead time of variation of customer plan by agreement;nMade lean plan and take all uncertainly into account;nOptimize the method of calculating the safe stock for material and product;nReconstruct the supply model, and grade the material;nFocus on every change of customer, process, supplier, new proje
9、cts and so on which maybe effect the product material demand; nBe carefully and prompt when enter the bill of document for material and product;nMade the basal database in SAP system accurate;nControl the pass in and out of material and product strictly, and different people operate the account and
10、practicality apart; nMake an inventory of our FF monthly and everyone is responsible for the discrepancy. 计划员上岗培训教材库存管理对象的分类独立性需求独立性需求AB(4)C(2)D(2)E(1)D(3)F(2)非独立性需求非独立性需求Independent demand is uncertain. Dependent demand is certain. 计划员上岗培训教材独立需求库存管理系统nAn inventory system is the set of policies and
11、controls that monitor levels of inventory and determines what levels should be maintained, when stock should be replenished, and how large orders should be.n主要事项：n库存水平监控库存水平监控n制定定购点制定定购点n何时订购何时订购n订购多少订购多少计划员上岗培训教材n库存信息获取：准确、及时的输单；库存信息获取：准确、及时的输单；n需求量预测：对客户和生产需求的预期；需求量预测：对客户和生产需求的预期；n供货提前期：从提出订货到入库的时
12、间；供货提前期：从提出订货到入库的时间；n相关的成本：与订货或存货相关的费用；相关的成本：与订货或存货相关的费用；nHolding costs 持有成本持有成本nOrdering costs 订货成本、生产准备成本订货成本、生产准备成本nShortage costs 短缺成本短缺成本n物料分类系统：物品的详细分类。物料分类系统：物品的详细分类。独立需求库存系统所需信息计划员上岗培训教材ABC 分类系统Classifying inventory according to some measure of importance and allocating control efforts accor
13、dingly.A - very importantB - mod. importantC - least important Annual $ volume of itemsA AB BC CHighLowFewManyNumber of Items计划员上岗培训教材ABC分类规则计划员上岗培训教材例：以下10种物资，已知其年耗用金额，欲对其进行ABC分类，首先应根据物资的年耗用金额进行排队并计算出各类物资占全部金额的比重。然后按照规则进行分类。计划员上岗培训教材怎样进行分类管理nA类类物物资资应应尽尽可可能能从从严严控控制制，包包括括应应有有完完整整、精精确确的的纪纪录录，最最高高的的作作业
14、业优优先先权权，管管理理人人员员经经常常检检查查，小小心心精精确确地地确确定定订订货货量量和和订订货点等，对来料期限、库存盘点、领发料等要严格要求。货点等，对来料期限、库存盘点、领发料等要严格要求。nB类类物物资资应应正正常常的的控控制制，包包括括作作记记录录和和定定期期检检查查，只只有有在在紧紧急急情情况下，才赋予较高优先级；可按经济批量订货。况下，才赋予较高优先级；可按经济批量订货。nC类类物物资资应应尽尽可可能能简简单单地地控控制制，可可适适当当加加大大安安全全库库存存，通通过过半半年年或或一一年年一一次次的的盘盘存存来来补补充充大大量量的的库库存存，用用给给予予最最低低的的作作业业优优
15、先先次次序等比较粗放的方法加以管理。序等比较粗放的方法加以管理。计划员上岗培训教材定量订货系统 （连续监控系统）闲暇状态，等待需求闲暇状态，等待需求计算库存水平，计算库存水平，库存水平库存水平=已有库存量已有库存量+已订购量已订购量-延期交货量延期交货量需求发生，库存物资出库或延期交货需求发生，库存物资出库或延期交货订购订购Q单位单位库存水平小于或等于再库存水平小于或等于再订购点吗？订购点吗？否否是是Q定量订货系统定量订货系统计划员上岗培训教材定期订货库存系统 （定期检查系统） 否否计算库存水平计算库存水平库存水平库存水平=现有库存量现有库存量+已订购量已订购量-延期交货量延期交货量闲暇状态，
16、等待需求闲暇状态，等待需求盘点期到盘点期到来了吗？来了吗？需需求求发发生生，从从库库存存中提货或延期交货中提货或延期交货计算订购量以使库存达到需要的水平计算订购量以使库存达到需要的水平进行订购，订购量为所需要的货物数量进行订购，订购量为所需要的货物数量P定期订货系统定期订货系统计划员上岗培训教材比较特征特征定量订货模型定量订货模型定期订货模型定期订货模型订购量订购量Q是固定的；是固定的；q是变化的是变化的何时订购何时订购达到再订购点达到再订购点T盘点期到来时盘点期到来时库存记录库存记录每次出库都做记录每次出库都做记录只在盘点期记录只在盘点期记录库存大小库存大小比定期订购模型小比定期订购模型小比
17、定量模型大比定量模型大维持所需时间维持所需时间记记录录持持续续，所所以以时时间间长长时间短时间短物资类型物资类型昂昂贵贵、关关键键或或重重要要物物资资便宜、标准件便宜、标准件计划员上岗培训教材经济订货批量模型经济订货批量模型订多少货订多少货nEconomic order quantity model经济订货批量模型n边生产边使用的经济订购批量模型计划员上岗培训教材基本的EOQ模型关于模型的假设：关于模型的假设：n外部对库存系统的需求率已知，需求率均匀且为常量。外部对库存系统的需求率已知，需求率均匀且为常量。n一次订货量无最大最小限制。一次订货量无最大最小限制。n采购、运输均无价格折扣。采购、运
18、输均无价格折扣。n订货提前期已知，且为常量。订货提前期已知，且为常量。n订货费与订货批量无关。订货费与订货批量无关。n维持库存费是库存量的线性函数。维持库存费是库存量的线性函数。n不允许缺货。不允许缺货。n补充率为无限大，全部订货一次支付。补充率为无限大，全部订货一次支付。计划员上岗培训教材EOQ假设下的库存量变化库库存存量量QORLQ/2时间时间LTRL = Reorder pointQ = Economic order quantityLT = Lead time计划员上岗培训教材EOQ模型下的年度成本模型下的年度成本年度总成本年度总成本 =年度年度采购成本采购成本年度订货年度订货成本成本
19、年度年度保存成本保存成本+TC = 年度总成本D = 年需求量C = 单价Q = 订购数量S = 订货成本或生产准备成本R = 再订货点LT = 提前期 Lead timeH = 年度平均单位库存成本计划员上岗培训教材库存费用曲线TCTC(Q)D*S/QQ*H/2D*CQQ*库存成本库存成本计划员上岗培训教材EOQ公式及推导我们需要确定再订购点告诉我们何时采购。计划员上岗培训教材EOQ Example Problem DataAnnual Demand = 1,000 unitsCost to place an order = 20Holding cost per unit per year
20、= 350.2=7Lead time = 4 daysCost per unit = 35Given the information below, what are the EOQ and reorder point?计划员上岗培训教材EOQ Example SolutionIn summary, you place an optimal order of 76 units. In the course of using the units to meet demand, when you only have 28 units left, place the next order of 76
21、units.计划员上岗培训教材边生产边使用的经济订购批量模型库库存存量量时间时间RLImaxQpdp-d0tpT p 每日供给量每日供给量 d 每日耗用量每日耗用量 LT计划员上岗培训教材最高库存量与平均库存量每批订购量为Q，每日供给量为p全部供给完成天数为 Q/P而每日耗用量为d送货期内的耗用量为 dQ/p最高库存量为 Q- d Q/p平均库存量为 (Q- d Q/p)计划员上岗培训教材公式推导计划员上岗培训教材不确定因素下的服务水平与安全库存不确定因素下的服务水平与安全库存n服务水平：服务水平：n服务水平是指可以用现有库存来满足需求的数量。服务水平是指可以用现有库存来满足需求的数量。n例如
22、：如果对某物资需求为例如：如果对某物资需求为100单位，则单位，则95%的服务水平的服务水平意味着意味着95单位可以立即从库存中得到满足，而短缺单位可以立即从库存中得到满足，而短缺5单位。单位。n本概念假定每次需求量很小，且呈随机分布。本概念假定每次需求量很小，且呈随机分布。n安全库存：安全库存：n需求不固定，所以建立一个额外的库存满足不确定的需求；需求不固定，所以建立一个额外的库存满足不确定的需求；n需求不能满足的风险一般发生在订货提前期内；需求不能满足的风险一般发生在订货提前期内；计划员上岗培训教材相关术语nReorder Point 再订货点When the quantity on ha
23、nd of an item drops to this amount, the item is reorderednSafety Stock 安全库存Stock that is held in excess of expected demand due to variable demand rate and/or lead time.nService Level 服务水平Probability that demand will not exceed supply during lead time.计划员上岗培训教材Safety StockLTTimeExpected demandduring
24、lead timeMaximum probable demandduring lead timeROPQuantitySafety stock计划员上岗培训教材Reorder PointROP缺货风险缺货风险服务水平服务水平无缺货概率无缺货概率期望需求期望需求Safetystock0zQuantityz-scale计划员上岗培训教材服务水平的权衡n需求率需求率或订货提前期变动越大提前期变动越大，则达到某种服务水平所需的安全库存越大安全库存越大；n服务水平是在缺货成本与库存成本之间的权衡。n缺货成本-损失销售额、顾客不满；n高服务水平-高库存；计划员上岗培训教材服务水平的度量n例子：根据缺货量，
25、计算服务水平。假设平均周需求量为100单位，标准差为10单位，如果每周初我们有110单位的库存，则预期缺货量为多少？ G(z) = f(0) +f(1)+f(2) +f(3) + +f(110) 查表法：当z = 1 时， G(z) = 0.84即服务水平 = 84%计划员上岗培训教材附有安全库存的再订购点计算计划员上岗培训教材相关参数的确定计划员上岗培训教材例子：n已知年需求量 D=1000单位，经济订货批量Q=76单位，期望服务水平 p=0.98，提前期内需求量标准差L=3单位，提前期L=4天，求再订购点。n解：本例中，d=4 (250个工作日，年需求1000单位）；计划员上岗培训教材四、
26、定期订货模型n库存只在特定的时间进行盘点。库存只在特定的时间进行盘点。n不同时期的订购量不尽相同，订购量的大小主要取决于不同时期的订购量不尽相同，订购量的大小主要取决于各个时期的使用率。各个时期的使用率。n比定量订货系统要求更高的安全库存。比定量订货系统要求更高的安全库存。n安全库存应该保证在盘点期和提前期内不发生缺货。安全库存应该保证在盘点期和提前期内不发生缺货。SATTT 固定间隔期系统原理图固定间隔期系统原理图LLL时间时间库存量库存量计划员上岗培训教材确定确定s sT+L和安全库存和安全库存 计划员上岗培训教材有安全库存的定期订货模型公式有安全库存的定期订货模型公式q = 盘点期和提前
27、期内的平均需求 + 安全库存 现有库存计划员上岗培训教材例子n某一产品的日需求量为10单位，标准差为3单位。盘点周期为30天，提前期为14天。管理部门已经制定了满足98%的政策。在盘点周期期初，库存中有150单位产品。问订购量为多少？计划员上岗培训教材Example（1）根据表格，当服务水平为98%时，可求得 z = 2.05So, to satisfy 98 percent of the demand, you should place an order of 743 units at this review period.计划员上岗培训教材非独立非独立(相关相关)需求需求非独立需求是由更高
28、层的物料项目引起的。非独立需求是由更高层的物料项目引起的。如果零部件如果零部件A是在企业外部销售的，则是在企业外部销售的，则A是独立是独立立需求，如果零部件立需求，如果零部件B是是A的组成部分，则的组成部分，则B是是相关需求。相关需求。大量的非独立需求造成了制造业的管理困难。大量的非独立需求造成了制造业的管理困难。计划员上岗培训教材MRP的概念(1)物料需求计划理论：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：产品结构中物料的需求量是相关的。 MRP是基于非独立需求的是基于非独立需求的(2)MRP是一个计算机程序，它能确定在指定时间段内生产指
29、定数量的各种产品所需要的各种物料项目的时间和数量。在正确的时间、正确的地点、得到正确的物料资源在正确的时间、正确的地点、得到正确的物料资源计划员上岗培训教材工业类型 例子 期望收益面向库存装配 手表、工具、家电 高面向订单装配 卡车、发电机、发动机 高面向库存加工 活塞环、电开关 低面向订单加工 轴承、齿轮、扣钉 低流程工业 铸造、橡胶、塑料、特制纸 中等 化学用品、油漆、酒、食品MRP的应用状况计划员上岗培训教材MRP的基本构成物料需求计划主生产计划物品库存信息产品结构信息物料采购计划安排加工计划综合生产计划已知客户的订单随机客户的需求预测库存事务处理工程设计改变计划员上岗培训教材nMPSM
30、PS是确定每一具体的独立需求项目在每一具是确定每一具体的独立需求项目在每一具体时间段内体时间段内( (一般为一周一般为一周) )的生产数量。的生产数量。nMPSMPS详细规定生产什么、什么时段应该出产，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。对象为独立需求的所有项目。nMPSMPS不是生产计划，它是根据企业生产计划制不是生产计划，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。期性作业计划。n它与日程计划的主要区别在于处理的对象为独它与日程计划的主要区别在于处理的对象为独立需求。立需求。主生产计划(Mas
31、ter Production Schedule,简称MPS) 计划员上岗培训教材产品结构与物料清单产品结构与物料清单BOM (Bill of Material)n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。n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：计划员上岗培训教材 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
32、自制件，“B”为外购件。计划员上岗培训教材库存信息库存信息是保存企业所有产品、零部件、在制品、原材料库存信息是保存企业所有产品、零部件、在制品、原材料等存在状态的数据库。统称为等存在状态的数据库。统称为“物料物料”或或“项目项目”。进行。进行统一编码管理。库存信息有以下项目：统一编码管理。库存信息有以下项目：n现有库存量现有库存量(H)：是指在企业仓库中实际存放物料的可用库存数量；：是指在企业仓库中实际存放物料的可用库存数量；n计划收到量计划收到量(S：在途量：在途量)：是指根据正在执行中的采购订单或生产订单，：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；在未来
33、某个时段内物料将要入库的数量；n已分配量：是指尚保存在仓库中但已被分配掉的物料数量。已分配量：是指尚保存在仓库中但已被分配掉的物料数量。n计划订单入库量计划订单入库量(P)：是某期执行某项任务：是某期执行某项任务(订货订货/生产生产)后，到期末入后，到期末入库数量；库数量；n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。经常应保持最低库存数量作为安全库存量。计划员上岗培训教材AL=4 0L=4 0层层L=2 1L=2 1层层C(2)B(1)L=1 2L=1 2层层E(2)D(1)L=
34、3L=3L=1L=1例:假设产品x的结构如下:计划员上岗培训教材L零件零件项目项目1 2 3 4 5 6 7 84AGR 100 1003BGR 100 1001CGR 200 2001DGR 200 2001EGR 400 400如:主生产计划确定第8周生产100件A,若A和所有零件的当前库存和计划库存为零，则: A(8)=100； B(4)=1100100件， C(4)=2100200件， D(2)= 1200200件， E(2)=2200400件。 各时期需求如下表所示:计划员上岗培训教材需要注意的问题（1）出现多次的零部件（2）出现于不同层次的零部件（3）到外购为止计划员上岗培训教材例
35、二：n若已知某零件M的层次代码为1,当前库存为10,提前期为2,经济批量为25,每期的需求分别为:10,15,25,25,30,45,20,30,第1,2周期的计划入库分别为:10,25,试计算MRP计划。n输出资料如下表:项目0 1 2 3 4 5 6 7 8 G：毛需求量 10 15 25 25 30 45 20 3010 15 25 25 30 45 20 30 S：计划入库 10 2510 25 H：计划库存1010 10 20 20 20 15 0 5 0 N：净需求量 5 5 10 30 20 25P：计划订单入库 25 25 25 30 25 25R：计划订单下达 25 25 2
36、5 30 25 25计划员上岗培训教材求解过程项目项目012345678G：毛需求量：毛需求量1015252530452030S：计划入库：计划入库1025H：计划库存：计划库存1010N：净需求量：净需求量0P：计划订单入库：计划订单入库0R：计划订单下达：计划订单下达H(t)H(t)S(t)S(t)P(t)P(t)H(tH(t1)1)G(t)G(t) =10+0+10-10=10 =10+0+10-10=10如果净需求量小于如果净需求量小于0 0，不需订单，不需订单入库入库N(t)N(t)G(t)G(t)S(t)S(t)H(tH(t1)1)=10-10-10=-10=10-10-10=-1
37、00 0计划员上岗培训教材求解过程项目项目012345678G：毛需求量：毛需求量1015252530452030S：计划入库：计划入库1025H：计划库存：计划库存101020N：净需求量：净需求量00P：计划订单入库：计划订单入库00R：计划订单下达：计划订单下达计划员上岗培训教材求解过程项目项目012345678G：毛需求量：毛需求量1015252530452030S：计划入库：计划入库1025H：计划库存：计划库存10102020N：净需求量：净需求量005P：计划订单入库：计划订单入库0025R：计划订单下达：计划订单下达H(t)H(t)S(t)S(t)P(t)P(t)H(tH(t1
38、)1)G(t)G(t) =0+25+20-25=20 =0+25+20-25=20如果净需求量大于如果净需求量大于0 0，安排生产，安排生产，并以批量修正。并以批量修正。N(t)N(t)G(t)G(t)S(t)S(t)H(tH(t1)1)=25-0-20=5=25-0-20=5计划员上岗培训教材求解过程项目项目012345678G：毛需求量：毛需求量1015252530452030S：计划入库：计划入库1025H：计划库存：计划库存101020202015050N：净需求量：净需求量005510302025P：计划订单入库：计划订单入库00252525302525R：计划订单下达：计划订单下达
39、H(t)H(t)S(t)S(t)P(t)P(t)H(tH(t1)1)G(t)G(t) =0+30+15-45=0 =0+30+15-45=0如果净需求量大于批量，以净需如果净需求量大于批量，以净需求量安排生产。求量安排生产。N(t)N(t)G(t)G(t)S(t)S(t)H(tH(t1)1)=45-0-15=30=45-0-15=30计划员上岗培训教材求解过程项目项目012345678G：毛需求量：毛需求量1015252530452030S：计划入库：计划入库1025H：计划库存：计划库存101020202015050N：净需求量：净需求量005510302025P：计划订单入库：计划订单入库
40、00252525302525R：计划订单下达：计划订单下达252525302525以提前期安排订单下达。以提前期安排订单下达。计划员上岗培训教材对MRP的分析n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：n各种产品的生产周期、提前期一定，且可靠；n计划方案所需生产能力充分，可以得到满足(无限能力假设)；n计划运行结果没有差异，按计划实现；n库存文件有效，可以得到及时更新。n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。计划员上岗培训教材闭环的MRPMRP的主要缺陷n没有考虑到企业现有的生产
41、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。n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、车间作业计划和采购作业计生产能力需求计划、车间作业计划和采购作业计划划也全部纳入MRP，形成一个封闭的系统。计划员上岗培训教材能力需求计划 CRP Capacity Requirement Planningn在闭环MRP系统中，把关键工作中心的负荷平衡关键工作中心的负荷平衡称为资源需求计划资源需求计划，或
42、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；n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。n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。计划员上岗培训教材能力需求计划的依据n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。n工作日历：是用于编制计划的特殊形式的日历，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
43、示为顺序形式而形成的。n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。n由MRP输出的物料需求计划。计划员上岗培训教材现场作业控制n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
44、取相应的措施；作业信息反馈：它主要是跟踪作业定单在制造过程中的运动，收集各种资源消耗的实际数据，更新库存余额并完成MRP的闭环。计划员上岗培训教材主要内容主要内容主要内容主要内容车间作业管理的基本概念 车间作业排序车间作业控制计划员上岗培训教材典型的作业排序和控制功能典型的作业排序和控制功能以下职能必须在对作业排序和控制时完成：q分配订单、设备和人员到各工作中心或其他规定的地方q决定订单顺序（即建立订单优先级）q对已排序作业开始安排生产，通常称之为调度q车间作业控制（或生产作业控制），包括：在作业进行过程中，检查其状态和控制作业的速度加快为期已晚的和关键的作业计划员的决策取决于以下因素：每个作
45、业的方式和规定的工艺顺序要求，每个工作中心上现有作业的状态，每个工作中心前作业的排队情况，作业优先级，物料的可得性，当天较晚发布的作业订单，工作中心资源的能力计划员上岗培训教材加工单加工单v 知道需要经过哪些加工工序(工艺路线)v 知道需要什么工具、材料、能力的提前期v 确定工具、材料、能力和提前期的可用性v 解决工具、材料、能力和提前期短缺问题v 最后将任务下达、尽可能满足计划要求v 发放工具、材料和任务的有关文件给车间加工单（work order） 或车间定单（shop order）是一种面向加工件说明物料需求计划的文件，可以跨车间甚至厂际协作。加工单的格式同工艺路线报表相似。计划员上岗培
46、训教材计划进度开始日期完工日期工作中心标准时间(小时)编号名称准备加工机器加工单的典型格式加工单的典型格式定单号：970215需用数量：100件计划日期：970630物料名称：C物料号：111000需用日期：970901102030405060下料车削热处理磨削电镀检验010010203006010020529000108015锯床车床电炉磨床(外协)质检0.51.01.21.0.0.251.252.000.105.00.25.5126.06.2201.0(240)10.09707109707159707259707299708159708299707129707249707269708149
47、70828970830M432工序工序名称本工序总时间计划员上岗培训教材派工单派工单) 派工单（dispatch list）或称调度单，是一种面向工作中心说明加工优先级的文件，说明工作在一周或一个时期内要完成的生产任务。) 说明哪些工作已经达到，正在排队，应当什么时间开始加工，什么时间完成，加工单的需用日期是哪天，计划加工时数是多少，完成后又应传给哪道工序。) 说明哪些工件即将达到，什么时间到，从哪里来。) 根据派工单，车间调度员、工作中心操作员对目前和即将到达的任务一目了然。计划员上岗培训教材数量需用完成派工单的典型格式派工单的典型格式计划进度开始日期完工日期物料号物料名称工作中心：8513
48、名称：车床加工单号工序号数量需用完成时间准备加工上工序下工序正加工的工件已加工的工件将达到的工件75831D970872016209705049705041.01028860188501C9709850209705049705060.2151028860351888F9712040409705069705070.2108420入库16877G9737620309705079705070.15.08510852337414D9708725159705109705110.18.07100820088501C9709810109705129705120.13.072008532计划员上岗培训教材车间
49、作业排序的目标车间作业排序的目标工作中心作业排序的目标是：q满足交货期q 极小化提前期q 极小化准备时间或成本q 极小化在制品库存q 极大化设备或劳动力的利用计划员上岗培训教材车间作业排序和计划的关系车间作业排序和计划的关系作业计划和排序的关系q 编作业计划（ scheduling）与排序（ sequencing）不是同义语。排序只是确定工件在机器上的加工顺序。可以通过一组工件的代号的一种排列来表示该组工件的加工顺序。而编制作业计划，则不仅包括确定工件的加工顺序，而且包括确定机器加工每个工件的开始时间和完成时间。因此，只有作业计划才能指导每个工人的生产活动。q 由于编制作业计划的主要问题是确定
50、各台机器上工件的加工顺序，而且，在通常情况下都是按最早可能开（ 完）工时间来编排作业计划。因此，当工件的加工顺序确定之后，作业计划也就确定了。所以，人们常常不加区别地使用 “排 序 ”与“编作业计划”。计划员上岗培训教材排序问题的分类与表示法排序问题的分类与表示法按机器的种类和数量分：单台机器排序问题和多台机器排序问题按加工路线的特征分：单件车间排序问题和流水车间排序问题按工件达到车间的情况不同分：静态排序问题和动态排序问题按目标函数分：平均流程时间最短或误期完工的工件数最少按参数的性质分：确定型排序问题与随机型排序问题Conway等人提出的排序法：n/m/A/B其中：n工件数m机器数A车间类
51、型（F表示流水车间排序，P流水车间排列排序问题，G表示单件车间）B目标函数计划员上岗培训教材N N个作业单台工作中心的排序个作业单台工作中心的排序这类问题被称作 “n个 作 业 单台工作中心的问题 ”或“ n /1 ” ，理论上，排序问题的难度随着工作中心数量的增加而增大，而不是随着作业数量的增加而增大，对 n的约束是其必须是确定的有限的数例：n个作业单台工作中心排序问题。在一周的开始，有5位顾客提交了他们的订单。原始数据为：订单（以到达的顺序） 加工时间/天 交货期/天ABCDE3426156792计划员上岗培训教材作业排序的优先规则作业排序的优先规则FCFS（先到先服务）：按订单送到的先后
52、顺序进行加工。vSOT（最短作业时间）：所需加工时间最短的作业首先进行，然后是加工时间第二最短的，如此等等。这个规则等同于SPT（最短加工时间）规则。wEDD(交货期)：最早交货期最早加工。将交货期最早的作业放在第一个进行。x开始日期：交货期减去正常的提前期（最早开始的作业第一个进行）。STR（剩余松弛时间）：STR是交货期前所剩余时间减去剩余的加工时间所得的差值。STR最短的任务最先进行。计划员上岗培训教材方案一：方案一：FCFSFCFS规则规则方案一利用FCFS规则，其流程时间的结果如下： 加工顺序 加工时间 交货日期 流程时间ABCDE34261567920+3=33+4=77+2=99
53、+6=1515+1=16总流程时间=3+7+9+15+16=50（天）平均流程时间=50/5=10天将每个订单的交货日期与其流程时间相比较，发现只有A订单能按时交货。订单B，C，D和E将会延期交货，延期时间分别为1,2,6,14天。每个订单平均延期（0+1+2+6+14）/5=4.6天。计划员上岗培训教材方案二：方案二：SOTSOT规则规则方案二利用SOT规则，流程时间为： 加工顺序 加工时间 交货日期 流程时间ECABD12346275690+1=11+2=33+3=66+4=1010+6=16总流程时间=1+3+6+10+16=36（天）平均流程时间=36/5=7.2天SOT规则的平均流程
54、时间比FCFS规则的平均流程时间小。另外，订单E和C将在交货日期前完成，订单A仅延期1天。每个订单的平均延期时间为（0+0+1+4+7）/5=2.4天。计划员上岗培训教材方案三：方案三：DdateDdate规则规则 加工顺序 加工时间 交货日期 流程时间EABCD13426256790+1=11+3=44+4=88+2=1010+6=16总流程时间=1+4+8+10+16=39（天）平均流程时间=39/5=7.8天在这种情况下，订单B，C和D将会延期，平均延期时间为（0+0+2+7）/5=2.4天。方案三利用DDate规则，排序结果为：计划员上岗培训教材方案四：方案四：LCFSLCFS规则规则
55、 加工顺序 加工时间 交货日期 流程时间EDCBA16243297650+1=11+6=77+2=99+4=1313+3=16总流程时间=1+7+9+13+16=46（天）平均流程时间=46/5=9.2天平均延期=4.0天方案四利用LCFS规则，预计流程时间为：计划员上岗培训教材方案五：随机方案五：随机 加工顺序 加工时间 交货日期 流程时间DCAEB62314975260+6=66+2=88+3=1111+1=1212+4=16总流程时间=6+8+11+12+16=55（天）平均流程时间=55/5=11天平均延期=5.4天方案五利用随机规则，排序结果为：计划员上岗培训教材方案六：方案六：ST
56、RSTR规则规则 加工顺序 加工时间 交货日期 流程时间EABDC13462256970+6=61+3=44+4=88+6=1414+2=16总流程时间=6+4+8+14+16=43（天）平均流程时间=43/5=8.6天平均延期=3.2天方案六利用STR规则，排序结果为：计划员上岗培训教材优先调度规则比较优先调度规则比较 规则 总的完成时间 平均完成时间 平均延期FCFSSOTDDateLCFS随机STR503639465343107.27.89.210.68.64.62.42.44.05.43.2很明显，此例中SOT比其余的规则都好，但情况总是这样的吗？答案是肯定的。另外，从数学上可以证明，
57、在n/1情况下，用其他的评价准则，如等待时间均值和完成时间均值最小，SOT规则也是最优方案。事实上，这个简单被称为“在整个排序学科中最重要的概念”计划员上岗培训教材N/2N/2问题问题计划员上岗培训教材N/2N/2问题问题ganttgantt图图计划员上岗培训教材N N个作业两台工作中心排序个作业两台工作中心排序稍微复杂的n/2排序情况，被称为约翰逊（Hohnson）规则或方法，这是S.M.Johnson于1954年提出的，其目的是极小化从第一个作业开始到最后一个作业为止的全部流程时间，以ai表示Ji在M1上加工时间，以bi表示Ji在M2上的加工时间。每个工件都按M1M2的路线加工。Johns
58、on的算法法则是：如果Min(ai,bj)IaIp=IaIpOaIa=OaIaOaOp=OaOpOa加工件推迟到达加工件按计划到达加工件提前到达在制品增加在制品维持不变在制品减少工作中心落后计划工作中心按计划工作中心超前计划计划员上岗培训教材应用举例应用举例某甲汽车维修和上漆行正在争取一份为乙汽车交易所的合同，主要的要求就是迅速交货，如果甲能将乙刚刚收到的5辆车在24小时内整修并重新喷漆，甲就能拿到这份合同，下面是这5辆车中每一辆车在装修车间和油漆车间所需的时间，假定汽车在喷漆之前必须先进行整修。汽车整修时间重喷漆时间ABCDE6058234261计划员上岗培训教材应用举例应用举例解这个问题可
59、以看作是一个两台工作中心流水车间，用Johnson很容易就可以解决。最终的排序是BDACE汽车整修时间重漆时间选择的顺序队列中的位置ABCDE6058234261第4第1第3第5第2第3第1第4第2第508141921DACEBDACE整修重漆4814172122计划员上岗培训教材装配线平衡装配线平衡Assembly Lines Balancing装配线平衡的目标装配线平衡的目标v将将作业（工步）分配到工作地的过程称为装配线平衡；作业（工步）分配到工作地的过程称为装配线平衡；v目标：目标：分配到各工作地的作业所需要的时间大致相等；分配到各工作地的作业所需要的时间大致相等；生产线上的闲置时间最少
60、，提高工人和设备的利用率；生产线上的闲置时间最少，提高工人和设备的利用率；v装配线平衡的困难装配线平衡的困难由于一些作业不相容，这些活动分配到一个作业包中由于一些作业不相容，这些活动分配到一个作业包中是不可行的；是不可行的；基本的作业时间差异通过作业分组也不能解决；基本的作业时间差异通过作业分组也不能解决；所要求的技术顺序也可能妨碍作业组合；所要求的技术顺序也可能妨碍作业组合；计划员上岗培训教材Example of Line Balancingn一条电风扇的装配线由下述工步组成:TaskTime(Mins)DescriptionPredecessorsA2Assemble frameNoneB
61、1Mount switchAC3.25Assemble motor housingNoneD1.2Mount motor housinginframeA,CE0.5Attach bladeDF1Assemble and attach safety grillEG1Attach cordBH1.4TestF,G计划员上岗培训教材作业相互关系图作业相互关系图Structuring the Precedence DiagramTask PredecessorsANoneABABCNoneCDA,CDTask PredecessorsEDEFEFGBGHE,GH计划员上岗培训教材装配顺序图装配顺序图P
62、recedence DiagramACBDEFGH23.2511.20.511.41Question:Which process step defines the maximum rate of production?哪一个作业决定哪一个作业决定最大的产出率？最大的产出率？Answer:Task C is the cycletime of the line and therefore,the maximum rate of production.计划员上岗培训教材确定节拍确定节拍Determine Cycle TimeQuestion:Suppose we want to assemble 1
63、00fans perday. What would our cycletime have to be?Answer:计划员上岗培训教材确定最少工作地数量确定最少工作地数量Determine Theoretical Minimum Number of WorkstationsQuestion:What is the theoretical minimum number of workstations for this problem?Answer:计划员上岗培训教材装配线平衡的规则装配线平衡的规则Rules To Follow for Loading WorkstationsnPrimary:A
64、ssign tasks in order the the largest number of following tasks.首先安首先安排有许多后续作业的作业。排有许多后续作业的作业。nSecondary(tie-breaking):Assign tasks in order of the longest operating time.其次其次安排持续时间很长的作业。安排持续时间很长的作业。计划员上岗培训教材ACBDEFGH23.2511.20.511.41Station1Station2Station3TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.
65、5F11G11H01.4计划员上岗培训教材ACBDEFGH23.2511.20.511.41Station1Station2Station3A(4.2-2=2.2)TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4计划员上岗培训教材ACBDEFGH23.2511.20.511.41A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4Station1Station2Station3计划员上岗培训教材ACBDEFGH23.2511
66、.20.511.41A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)G(1.2-1=.2)Idle=.2TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4Station1Station2Station3计划员上岗培训教材ACBDEFGH23.2511.20.511.41C(4.2-3.25)=.95TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)G(1.2-1=.2)Idle=.2Station1Station2Stati
67、on3计划员上岗培训教材C(4.2-3.25)=.95Idle=.95ACBDEFGH23.2511.20.511.41TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)G(1.2-1=.2)Idle=.2Station1Station2Station3计划员上岗培训教材C(4.2-3.25)=.95Idle=.95ACBDEFGH23.2511.20.511.41D(4.2-1.2)=3TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G
68、11H01.4A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)G(1.2-1=.2)Idle=.2Station1Station2Station3计划员上岗培训教材ACBDEFGH23.2511.20.511.41C(4.2-3.25)=.95Idle=.95D(4.2-1.2)=3E(3-.5)=2.5TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)G(1.2-1=.2)Idle=.2Station1Station2Station3计划员上岗培训教材ACBDEFGH23.2511.
69、20.511.41C(4.2-3.25)=.95Idle=.95D(4.2-1.2)=3E(3-.5)=2.5F(2.5-1)=1.5TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)G(1.2-1=.2)Idle=.2Station1Station2Station3计划员上岗培训教材Which station is the bottleneck? What is the effective cycletime?ACBDEFGH23.2511.20.511.41C(4.2-3.25)=
70、.95Idle=.95D(4.2-1.2)=3E(3-.5)=2.5F(2.5-1)=1.5H(1.5-1.4)=.1Idle=.1TaskFollowersTime(Mins)A62C43.25D31.2B21E20.5F11G11H01.4A(4.2-2=2.2)B(2.2-1=1.2)G(1.2-1=.2)Idle=.2Station1Station2Station3计划员上岗培训教材装配线的效率装配线的效率Determine the Efficiency of the Assembly Line计划员上岗培训教材最长的作业时间决定了生产线上节拍的最最长的作业时间决定了生产线上节拍的最小可能值，即最长作业时间就是节拍的下小可能值，即最长作业时间就是节拍的下限。具体的解决办法包括：限。具体的解决办法包括：（1）作业分解）作业分解（2）作业共享）作业共享（3）设立平行工作站）设立平行工作站（4）聘用操作技巧高的工人）聘用操作技巧高的工人（5）加班）加班（6）重新设计）重新设计计划员上岗培训教材
