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1、第6章 主生主生产计产计划（划（MPS） 学习要点 1MPS基本概念及内容； 2MPS作用与意义； 3MPS的基本原理包括MPS的对象、策略和编制原则； 4MPS中的时间概念术语； 5MPS编制的基本步骤； 6MPS中的计算； 7MPS编制案例。61MPS概述62编制MPS初稿63MPS报表 64MPS评估、实施与控制 65MPS编制案例 6.1 MPS概述概述6.1.1 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
2、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在制造业中广泛应用，它驱动了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6.1.2 MPS术语术语MPS按按照照时时间间基基准准进进行行计计划划编编制制。主主生生产产计计划划的的时时间间基基准准主主要要有计划展望期、时段以及时区和时界。有计划展望期、时段以及时区和时界。1. 计划展望期计划展望期主主生生产产计计划划的的计计划划展展望望期期一一般般为为318个个月月；对对于于MPS，计计划划展展望期应至少等于总的累计
3、提前期或多出望期应至少等于总的累计提前期或多出36个月。个月。2. 时段时段时时段段：即即微微观观计计划划的的时时间间周周期期单单位位。主主生生产产计计划划的的时时段段可可以以按按每每天天、每每周周、每每月月或或每每季季度度来来表表示示。当当月月的的生生产产与与装装配配计计划划一一般般是是按按周周编编排排的的，并并且且常常常常是是按按天天表表示示。时时段段越越短短，生生产产计计划划越详细。越详细。3. 时界时界时界：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。间，则修改的困难越大。在在DTF内，计划单纯由客户合同需
4、求来驱动。内，计划单纯由客户合同需求来驱动。在在PTF以内，以内，MPS订单计划由主生产计划员确认安排。订单计划由主生产计划员确认安排。在在PTF以后，以后，MPS系统将自动编制主计划订单。系统将自动编制主计划订单。各时区、时界的关系如图表示：4. 时区时区在在需需求求时时界界和和计计划划时时界界的的基基础础上上，MPS将将计计划划展展望望期期划划分分需需求求时时区区、计计划划时时区区和和预预测测时时区区。不不同同时时区区的的分分割割点点就就是是时时界界，表表明明跨跨过过这这一一点点，编编制制计计划划的的政政策策或过程将有变化。时区与时界的关系参见图或过程将有变化。时区与时界的关系参见图6.1
5、。MPS通通过过设设立立这这三三个个时时间间区区间间，以以此此确确定定订订单单从从一一类类状状态态变变化化到到另另一一类类状状态态时时计计划划与与控控制制的的重重点点。主主生生产产计计划划将将订订单单分分成成3种种不不同同的的状状态态，即即计计划划状状态态、确确认认状态和下达状态。状态和下达状态。(1) 计计划划订订单单 所所有有的的订订单单只只是是系系统统生生成成的的建建议议性性计计划划订订单单，在在情情况况出出现现变变动时允许系统自动修改。动时允许系统自动修改。(2) 确确认认订订单单 计计划划订订单单的的数数量量和和时时间间可可以以固固定定，计计算算机机不不能能自自动动修修改改，只只有有
6、计划员可能修改。计划员可能修改。(3) 下下达达订订单单 下下达达生生产产的的订订单单，授授权权制制造造指指定定的的数数量量。它它是是系系统统管管理理的的主主要要订单。订单。在在PTF以以内内，由由主主计计划划员员来来计计划划这这些些订订单单，PTF之之外外，则则由由计计算算机机程程序序来来编编制制。主主生生产产计计划划员员核核实实计计划划订订单单以以后后，对对系系统统生生成成的的计计划划订订单单做做必必要要的的调调整整(如如改改变变提提前前期期、批批量量或或安安全全库库存存的的默默认认值值)，认认为为在在物物料料、能能力力、数数量量和和时时间间上上都都没没有有问问题题后后，对对计计划划订订单
7、单加加以以确确认认，形形成成确确认认的的订订单单，准准备备下下达达。下下达达订订单单一一般般要要经经过过一一定定的的程程序序(如如打打印印)，加加工工单单下下达达给给车车间间，采采购购单单下下达达给给供供应应商商，开开始始执执行行计划。计划。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：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。用户变更或取消订单。 生产能力发生显著变化生产能力发生显著变化(例如，机床故障例如，机床故障) 无法提供原计划所需材
8、料无法提供原计划所需材料(供方失约、原材料短缺等供方失约、原材料短缺等)，不得不停止，不得不停止或减少生产。或减少生产。 出现过多废次品。出现过多废次品。在修改在修改MPS时，应着重考虑以下因素：时，应着重考虑以下因素： 是否影响对用户的服务水平是否影响对用户的服务水平? 成本增加了没有成本增加了没有? 所用物料是否增加所用物料是否增加? MPS的可信度是否严重下降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。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，由系如果要改，只能人工修改，或把订单状态
9、改回到计划状态，由系统修订。统修订。6.1.3 MPS编制原则编制原则 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层次进行主生产计划的编制。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, 这些产品可分解成可识别的零件或组件。而不是一些项目组或计划清单项目。 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。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
10、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，相对不贵的项目。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中不能有超越可用物料和可用能力的项目， MPS应遵循的6项原则：MPS编制原则编制原则 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MP
11、S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，削弱系统的计划能力。 MPSMPS的的计计划划对对象象主主要要是是指指把把生生产产规规划划中中的的产产品品系系列列分分解解为为每每一一种种产产品品或或最最终终项项目目(End Item)，所所谓谓“最最终终项项目目”通通常常是是独独立立需需求求件件，对对它它的的需需求求不不依依赖赖于于对对其其他他物物料料的的需需求求而而独独立立存存在。在。 主主生生产产计计划划中中的的最最
12、终终项项目目可可以以是是产产品品、主主要要组组件件、虚虚拟拟物物料料单单中中的的组组件件，甚甚至至可可以以是是产产品品结结构构中中最最高高层层次次上上的的单单个个零零件件。主生产计划是对最终项目的需求日期和数量的说明。主生产计划是对最终项目的需求日期和数量的说明。 6.1.4.1.4主生产计划的对象主生产计划的对象 图图5-3 不同生产方式不同生产方式MPS的计划对象的计划对象 表表6-1 各种制造环境下各种制造环境下MPS计划对象与计划方法计划对象与计划方法销销 售售 环环 境境计计 划划 依依 据据MPS计划对象计划对象计计 划划 方方 法法举举 例例现货生产现货生产MTS(Make-To
13、-Stock)主主要要根根据据市市场场预预测测安安排排生生产产；产产品品完完成成后后入入库库待待销销，要要进进行促销活动行促销活动独独立立需需求求类类型型物料物料单层单层MPS制造制造BOM计划计划BOM大大批批生生产产的的定定型型产产品品,如如日日用消费品用消费品定货生产定货生产MTO(Make-To-Order)根根据据客客户户订订货货合合同同组组织织生产生产独独立立需需求求类类型型物料物料单层单层MPS制造制造BOM标准定型产品标准定型产品定货组装定货组装ATO(Assemble-To-Order)产产品品成成系系列列，有有各各种种变变型型，根根据据合合同同选选择装配择装配通通用用件件、
14、基基本本组件及可选件组件及可选件多层多层MPS、总装总装FAS计划计划BOM制造制造BOM标标准准系系列列产产品品，有可选项有可选项专项生产专项生产ETO(Engineer-To-Order)根根据据客客户户要要求专门设计求专门设计独独立立需需求求类类型型物料物料单层单层MPS制造制造BOM单单件件或或小小批批生生产产6.1.5 独立需求的数据来源1. 未交付的订单：指未发运的订单项目，可以是上期没完成拖欠下来，或是新的指定在本期内要求供货的项目。2. 预测：用现有和历史的资料来估计将来的可能需求3. 工厂内部需求：将一个大的部件或成件作为最终项目产品来对待，以满足工厂内其他部门的需要。如汽车
15、厂中的发动机分厂生产的发动机4. 备件：指销售给使用部门的一些零部件，以满足使用维护时更换的需要，如电视机厂家生产的显像管5. 客户的选件和附件：指销售时独立于成品的，是根据客户需要配置的。准确确定需求的重要性必须保证这些需求数据的准确性，否则 如果过低的估计了需求，则可能造成原材料短缺，临时增加任务使得生产周期延长，生产过程失控如果过高估计需求，则可能造成库存品和在制品增加，资源闲置，资金积压 因此，为了保证MPS的准确和可靠性，及为其后的MRP打下基础，必须保证需求数据的准确性6.3.1 制定制定MPS的基本思路的基本思路 主生产计划编制过程包括：编制主生产计划编制过程包括：编制MPS项目
16、的初步计划；项目的初步计划；进行粗能力平衡；评价进行粗能力平衡；评价MPS初步计划初步计划3个方面。涉及的工作包个方面。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：路，可表述为以下程序：(1)(1)根据生产规划和计划清单确定对每个最终项目的生产根据生产规划和计划清单确定对每个最终项目的生产预测。预测。(2)(2)(2)(2)根据生产预测、已收到的客户订单、配件预测以根据生产预测、已收到的客户订单、配
17、件预测以及该最终项目作为非独立需求项的需求数量，计算毛及该最终项目作为非独立需求项的需求数量，计算毛需求。需求。 (3)(3)(3)(3)根据毛需求量和事先确定好的订货策略和批量，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。计划产出量和预计可用库存量。 (4)(4)(4) (4) 计算可供销售量供销售部门决策选用。计算可供销售量供销售部门决策选用。 (5)(5)(5) (5) 用粗能力计划评价主生产计划备选方案的可行性。用粗能力计划评价主生产计划备选方案的可行性。 (6)(6)
18、(6) (6) 评估主生产计划。评估主生产计划。 (7)(7)(7) (7) 批准和下达主生产计划。批准和下达主生产计划。 6.3.2编制编制MPS计划的基本流程计划的基本流程 除除预预测测与与合合同同外外，有有时时把把其其他他包包括括厂厂际际需需求求、备备品品备备件件、分分销销量量等等单单独独列列出出合合并并称称为为“其其他他需需求求”。如如何何把把预预测测值值和和实实际际的的合合同同值值组组合合得得出出毛毛需需求求，这这在在各各个个时时区区的的取取舍舍方方法法是是不不同同的的。这这里里假假定定合合并并为为仅仅考考虑虑预预测测值值和和实实际的合同值两个因素，具体的关系组合方式如下。际的合同值
19、两个因素，具体的关系组合方式如下。6.3.3编制编制MPS的基本步骤的基本步骤1确定毛需求量确定毛需求量 （Gross Requirement） 在计算主生产计划项目的毛需求量时，要充分考虑该在计算主生产计划项目的毛需求量时，要充分考虑该项目所在的时区（需求时区、计划时区和预测时区）。项目所在的时区（需求时区、计划时区和预测时区）。在需求时区内，订单已经确定，客户需求便取代了预测值，此时毛需求量为客户订单数量。在计划时区内，需要将预测需求和实际需求加以合并，此时毛需求量通常为实际需求或预测数值中较大者。在预测时区内，毛需求量为预测值。6.3.3编制编制MPS的基本步骤的基本步骤6.3.3编制编
20、制MPS的基本步骤的基本步骤2考虑计划接收量（Scheduled Receipts）： 指正在执行中的订单上的数量3计算预计可用库存量（Projected Available Balance） 预计可用库存量前一周期末的可用库存量本周期计划接受量本周期计划产出量本周期毛需求量4安全库存量（Safety Stock）5计算净需求量（Net Requirement）：满足毛需求和安全库存余量的目标数量。净需求量本周期毛需求量前一周期末的可用库存量本周期计划接收量安全库存量6. 批量规则直接批量法固定批量法固定周期法经济批量法7. 计算计划产出量 根据设置的批量规则计算特定时段的供应数量8. 计算计
21、划投入量 考虑提前期推算计划期全部的计划投入量9.计算可供销售量 某一期间内，物品的产出数量可能大于订单数量，这个差值就是可供销售量。 6.4 MPS报表报表 主生产计划一般按每种产品分别显示生产计划主生产计划一般按每种产品分别显示生产计划报表。报表的生成主要根据预测和合同信息，显示报表。报表的生成主要根据预测和合同信息，显示该产品在未来各时段的需求量、库存量和计划生产该产品在未来各时段的需求量、库存量和计划生产量。报表格式有横式和竖式两种。量。报表格式有横式和竖式两种。 1横式报表横式报表65评估评估MPS1同意MPS初步计划 MPS初步计划被同意的前提有两个。（1）MPS应该和生产计划大纲
22、保持一致，也就是MPS中产品类的总数应该等于相应周期内的生产计划大纲的数量。（2）市场的需求与企业的生产能力基本平衡。2否定MPS初步计划修改MPS有两种方法。全重排法与净改变法l全重排法(regeneration)。主生产计划完全重新制订，重新展开物料清单，重新编排物料需求的优先顺序。原有计划订单都会被系统删除并重新编排。全重排法的好处是计划全部理顺一遍，避免差错。重排计划的间隔时间，要根据产品结构的复杂程度，物料数量的多少，对计划准确度的要求，计划变动影响面的大小，计算机的档次和运行速度等因素分析确定。l净改变法(net change)。系统只对订单中有变动的部分进行局部修改，一般改动量比
23、较小；如只变动部分产品结构、需求量、需求日期等。运行时，只展开受变动影响的部分物料，修改量小，运算时间快，可以随时进行；一般用于计划变动较多但影响面不大的情况。但是，大量频繁地局部修改可能会导致全局性的差错，因此隔一定时间还有必要用全重排法把全部物料的需求计划全面理顺一遍。一般软件都提供两种修订计划的功能，但全重排法总是不可少的。3批准下达MPS MPS经评估确认后，应召开会议批准MPS，阐明解决MPS问题的方法及选用该方法的原因，并使用文字说明和图表示意。 主生产计划是一个不断更新的滚动计划：不论是计划变动，产品结构或工艺变动，采购件拖期，加工件报废，都会要修改MPS或MRP。更新的频率和需
24、求预测的周期、客户订单的变更等因素有关。修改计划是不可避免的，并且是经常性的工作。 要求及时维护，主生产计划的增加或修改进行的时间越早，对低层物料的MRP及CRP的影响就越小；而当物料订购之后，修改计划产生的影响就会较大，生产费用也将会受到影响。 6.8MPS实施与控制实施与控制6.8MPS实施与控制实施与控制生产活动对MPS会产生直接的影响 如任务延期完成、废品的产生、停机、停工、准备时间变化，可用原材料的减少等 应对：常保有一些过剩的能力以便对付计划外的需求，并提高MPS的计划量。采购和市场行为的间接影响 如采购订单拖期，提前期不准确，已采购项目拒收等 应对：发生重大变化立即告知；考虑改变
25、产品组合以满足顾客订单对样式变化的要求；考虑预测需求变化对MPS的影响。在在实实施施MRP系系统统的的企企业业里里，一一般般均均设设置置主主生生产产计计划划员员(Master Scheduler)一一职职，人人的的因因素素永永远远是是第第一一位位的的。主主生生产产计计划划是是由由专专职职的的主主生生产产计计划划员员或称主管计划员负责编制的。主生产计划员应有较高的素质，必须：或称主管计划员负责编制的。主生产计划员应有较高的素质，必须： 非常熟悉非常熟悉MRP计划与控制的原理与方法，并能灵活熟练地判断和运用计划与控制的原理与方法，并能灵活熟练地判断和运用 熟熟悉悉产产品品和和生生产产工工艺艺，了了
26、解解车车间间作作业业及及物物料料供供应应情情况况，了了解解销销售售合合同同及客户要求。及客户要求。 知道如何建立产品的搭配组合，以减少生产准备，合理利用资源。知道如何建立产品的搭配组合，以减少生产准备，合理利用资源。 知道如何安排通用零部件生产，缩短交货期。知道如何安排通用零部件生产，缩短交货期。 保保持持同同销销售售、设设计计、物物料料、生生产产、财财务务等等部部门门的的联联系系，预预见见可可能能发发生生的问题，防患于未然。的问题，防患于未然。 把把核核实实和和调调整整系系统统生生成成的的MPS计计划划订订单单作作为为日日常常工工作作，保保证证MRP系系统统正常运行。正常运行。 主生产计划员
27、主生产计划员6.9 编制MPS计划案例【1】完成主生产计划初稿 要预计MPS的数量和预计库存量。已知该项目的期初库存为160台；安全库存为50；生产批量为100；需求时界为3周，计划时界为8周，则MPS计划如表6.8所示。 表6.9MPS主生产计划表表中的主要计算步骤如下：（1）首先根据预测和实际需求合并得到确定的毛需求。在需求时区（第13周）内，毛需求就是实际需求；在计划时区（第48周）内，毛需求是预测和实际需求中数值较大者；在预测时区（第912周）内，毛需求是预测值。（2）推算预计库存量（PAB）初值。 预计库存量（PAB）初值上一期预计库存量毛需求 (3) 推算净需求。 当PAB初值安全库存时，净需求0 当PAB初值安全库存时，净需求安全库存PAB初值 (4) 推算计划产出量。 当净需求0时，计划产出量N批量（N为整数倍） (5) 推算预计可用库存量。 当期预计可用库存量PAB初值MPS计划产出量上一期预 计库存量毛需求MPS计划产出量 (6) 推算计划投入量。 由于无提前期，所以本期计划投入量本期MPS计划产出量
