企業(yè)運營管理：第7章 物料需求計劃

1、第7章 物料需求計劃（MRP）學習目標1、了解訂貨點法的缺點及MRP的產生背景2、解釋什么是物料需求計劃（MRP）及其使用的情況3、掌握MRP的基本邏輯及其輸入輸出4、能根據MRP處理邏輯計算單層MRP記錄5、了解MRP演化為ERP的過程引例 應該如何計算零部件需求宏宇汽車制造廠是一個裝配輕型卡車的小型工廠，專門承接某大型汽車公司不愿生產的、用戶有一定特殊要求的變型汽車。其特點是生產批量小，品種較多。今年二月份，宏宇接到生產某種型號輕型卡車的任務。生產科李科長要新來的科員小張安排生產和采購計劃。由于過去宏宇生產過該車型，尚有余下的零部件。經盤點，有變速器2件，該變速器的齒輪箱組件15件。用于齒

2、輪箱的最大齒輪7個，及制造該齒輪的毛坯46件。根據清單和圖紙，該輕型卡車的構成為，（不考慮其他零件）1輛車含1個變速器，每個變速器包括齒輪箱組件1件，每個齒輪箱組有最大齒輪1個，而制造該齒輪需要鍛件毛坯一個。小張計算了一下，生產100輛輕型卡車還需要（100-2）=98件變速器，需要（100-15）=85件齒輪箱組件，需要（100-7）=93個最大齒輪，需要（100-46）=54件毛坯。當小張興致勃勃地找到李科長，告訴他需要生產和采購的零部件數量時，李科長連連搖頭，說：“錯了！錯了！”小張頓時感到不解，難道我連這么簡單的算術都不會了嗎？ 第1節(jié) MRP的產生1、訂貨點法的缺陷 傳統的庫存控制方

3、法是訂貨點法，要根據物料的需求情況來確定訂貨點和訂貨批量。這類方法適合于需求比較穩(wěn)定的物料。然而，在實際生產中，隨著市場環(huán)境的變化，需求常常是不穩(wěn)定的、不均勻的，在這種情況下使用訂貨點法便暴露出一些明顯的缺陷。1）盲目性盲目維持一定量庫存2）高庫存與低服務水平服務水平越高則庫存越高，零件積壓與短缺共存。3） 形成“塊狀”需求對零件和原材料的需求率不均勻，呈“塊狀”,平均庫存水平幾乎提高一倍塊狀需求示意圖2、MRP的產生 訂貨點法之所以有這些缺陷，根源在于它沒有按照各種物料真正需用的時間來確定訂貨日期。 于是，人們便思考：怎樣才能在需要的時間，按 需要的數量得到真正需用的物料？從而消除盲目性，實

4、現低庫存與高服務水平并存。于是MRP應運而生。 MRP (Material Requirements Planning) 是60年代由美國IBM公司的Dr. J.A. Orlicky博士創(chuàng)立的一種將庫存管理和生產作業(yè)計劃的制定結合在一起的計算機輔助生產管理系統基本思想：圍繞物料的轉化，組織制造資源，實現按需要準時生產，在向客戶提供良好的服務前提下，最大降低庫存量和庫存成本對于加工裝配型企業(yè)，一旦確定產品出產數量和時間，就可以按產品的結構圖（BOM）確定所有零部件的數量，并按照零部件的生產周期，反推出這些零部件的出產時間和投入時間 產品需求數量和需求日期產品裝配數量和裝配日期零部件投入數量和投入

5、日期制造資源的需要數量和需要時間零部件出產數量和出產日期 計劃執(zhí)行根據產品出產計劃倒推出相關物料的需求 MRP思想的提出解決了物料轉化過程中的幾個關鍵問題： 需要什么需要多少何時需要（安排交付）何時訂購（下達訂單）它不僅在數量上解決了缺料問題，更關鍵的是從時間上來解決缺料問題。項目獨立需求相關需求需求來源顧客“長輩”物料類型成品原材料、在制品估計需求的方法預測或訂單計算計劃方法EOQMRPEOQ與MRP第2節(jié) MRP的基本處理邏輯 MRP的處理邏輯 MRP的輸入 MRP的計劃流程 MRP的輸出1、MRP的處理邏輯MRP的基本原理就是將產品的交貨期展開成零部件的生產進度日程與原材料、外購件的需求

6、數量和需求日期，即將MPS轉換成物料需求表，并為編制能力需求計劃提供信息。庫存產品結構文件綜合計劃經營計劃預測工廠當前條件市場需求MPS采購供應計劃生產作業(yè)計劃采購訂單供貨單位信息反饋車間生產作業(yè)計劃作業(yè)統計與控制能力需求計劃MRP產能平衡2、MRP的輸入 主生產計劃（產品出產計劃，MPS） 物料清單（產品結構文件，BOM） 庫存記錄1）主生產計劃MPS主生產計劃詳細說明了在特定時間期間內要生產的最終產品的數量。它將綜合計劃分解為每種具體產品在更小時間段(可能是月、周、天或者小時)的需求量。 它是MRP的主要輸入，是MRP運行的驅動力量自行車產品族的主生產計劃二月三月二月1號二月8號二月15號

7、二月11號三月1號三月8號三月15號三月22號自行車產品族的綜合生產計劃600500山地自行車2001008080公路自行車50100100100雙人自行車757570702)物料清單（BOM）每一個最終產品都應該有一個物料清單（bill of material, BOM），指定了生產單位該產品所需的所有部件、組件和原材料?！傲谐鰳嫵筛讣b配所需的子項元件、半成品、零件和原材料及每一項目所需數量的清單” ( APICS) 抽屜C把手H滾子M抽屜體G消耗5鋼材K箱體B滑條F鎖D箱外殼E消耗20鋼材J產品文件柜的產品結構示意圖LT=3周LT=2周LT=3周LT=1周LT=2周LT=3周文件柜A

8、柜體組件B(1)鎖D(1)LT=1周1層LT=1周3層2層0層LT=2周LT=4周抽屜組件C(3)滑條F(6)柜體E(1)屜體G(1)手柄H(1)滾珠M(2)LT=3周 鋼材 J(20kg)鋼材K(5kg)三屜BOM物料清單溝通企業(yè)各部門的業(yè)務 計劃： 編制計劃的依據 物料： 配套、發(fā)料的依據 生產： 跟蹤加工過程的依據 反查物料從屬關系、追溯任務來源 銷售： 報價的依據 供應： 采購、外協的依據 成本： 計算成本的依據 設計： 產品系列化、標準化、通用化(三化)參考 工藝：編制工藝路線參考 系統： “讀出/識別”產品物料清單的類型 單層BOM 多層BOM 模塊式物料清單 計劃物料清單 成本物

9、料清單3)庫存記錄 MRP系統的第三個主要輸入是庫存記錄。庫存記錄（Inventory record）指定訂購/批量政策（e.g. L4L）和提前期，并記錄所有零件、組件和部件的交易。當一種特定零件或者物料的數量發(fā)生變化時，便發(fā)生了庫存交易（Inventory Transaction）。 MRP系統關于訂什么，訂多少，何時發(fā)出訂貨等重要信息，都儲存在庫存狀態(tài)文件中如上例 （假定期初庫存=20，訂貨政策為L4L,SS=0） 1234567891011產品A出產計劃 150150150LA=1周組件C總需求量300300300LC=2周已安排接收量4001臺A需2件C預計可用庫存余額2042042

10、0420120120120凈需求量180300計劃訂單下達1803003、MRP的處理過程 準備MRP處理所需的各種輸入，將MPS作為確認的生產訂單下達傳給MRP。 根據產品的BOM，從第0層項目起，逐層處理各個項目直至最低層處理完畢為止。按父項的計劃訂單下達量來計算子項的總需要量，并保持時間上一致。利用批量規(guī)則確定計劃發(fā)出訂貨數量，利用提前期確定計劃發(fā)出訂貨日期。 幾個關鍵過程需求展開和提前期補償（倒推）確定總需求和凈需求訂單下達產能需求計劃低層次編碼和凈需求計算(1)需求展開和提前期補償如下產品樹：假設其中用量都為1LT: 1周LT: 2周ABCDELT: 1周LT: 1周LT: 1周需求

11、展開。展開(exploding)是將需求量乘以用量，并在整個產品樹中記錄相應需求量的過程。提前期。提前期是指流程需要的總時間。生產提前期包括訂單準備時間、等待時間、加工時間、搬運時間、收貨和檢驗時間及任何可預期的延遲時間。 提前期補償（倒推）。提前期補償（倒推）(offsetting)是根據提前期將已展開的需求安排在適當的生產期的過程。例如，如果在第5周需要50個A，那么組裝A的訂單必須在第4周下達，50個B和50個C在第4周也必須可供使用。計劃訂單： 如果計劃在第5周接收50個A，組裝A的提前期是1周，那么訂單下達和開始生產時間不能遲于第4周。 計劃訂單接收POR計劃訂單下達POL 時間：計

12、劃訂單接收-提前期補償零件號周12345APORPOL5050BPORPOL5050CPORPOL5050DPORPOL5050EPORPOL5050(2) 總需求和凈需求凈需求=總需求-可用庫存（-已安排接收量）+SS父項元件的計劃訂單下達是子項元件的總需求。當凈需求計算得到負值時，凈需求為0預計可用庫存余額 = 期初余額 + 本期計劃接收 + 已安排接受量 本期減少（總需求） 對上表考慮可用庫存余額，假設期初庫存：A-20個，B-10個，完成下表：零件號周12345A總需求預計可用庫存余額20凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達B總需求預計可用庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達C總需求預

13、計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達D總需求預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達E總需求預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達零件號周12345A總需求預計可用庫存余額20凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達20202020305003030B總需求預計可用庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達101020103002020C總需求預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達0303003030D總需求預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達0202002020E總需求預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達0202002020在考慮批量的情況下，完成下表

14、。假設部件的提前期是2周，訂購量(批量)是100單位。周1234總需求504520預計可用庫存余額75凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達在考慮批量的情況下，完成下表。假設部件的提前期是2周，訂貨批量是100單位。周1234總需求504520預計可用庫存余額7575258060凈需求20計劃訂單接收100計劃訂單下達100(3)訂單下達即授權采購部門購買需要的物料，或生產部門生產需要的部件。當采購或制造得到授權之后，計劃訂單接收就會被取消，取而代之的是已安排接收量；如上例，DE的訂單下達后，表格變化如下表。注意：增加了計劃接收量已加入其中，取代了計劃訂單下達。零件號周12345D總需求計劃接收量預計

15、可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達0202000E總需求計劃接收量預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達0202000考慮計劃接收量的凈需求計算周1234總需求5025010050計劃接收量200預計可用庫存余額150凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達完成下表。部件的訂購提前期是2周，按批量訂購，訂購批量是200單位。應該采取什么措施？ 周1234總需求5025010050計劃接收量200預計可用庫存余額15010050150100凈需求50計劃訂單接收200計劃訂單下達200（4）基本MRP記錄零件號周12345總需求35計劃接收量20預計可用庫存余額1010101030凈需求5

16、計劃訂單接收5計劃訂單下達5低層次碼和凈需求計算ABCCD012層次ABCCD012層次低層次碼是部件在物料清單中出現的最低層次，每個部件只有一個低層次碼（自下而上確定）。用于簡化部件在物料清單中的多個層次出現的情況下凈需求的確定。例：假設在第5周對部件A的總需求是50單位，所有提前期都是1周，現有庫存量為A：20單位，B：10單位，C：10單位。確定各層部件的凈需求。低層碼零件號周123450A總需求計劃接收量預計可用庫存余額20凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達202020203050030301B總需求計劃接收量預計可用庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達302C總需求計劃接收量預計可

17、用庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達30步驟1，確定第0層的凈需求并展開到其部件步驟2 確定第1層的凈需求并展開到其部件低層碼零件號周123451B總需求計劃接收量預計可用庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達1010102030020202C總需求計劃接收量預計可用庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達20302D總需求計劃接收量預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達20步驟3 確定第2層的凈需求，建立完整的MRP低層碼零件號周123450A總需求計劃接收量預計可用庫存余額20凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達202020203050030301B總需求計劃接收量預計可用

18、庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達1010102030020202C總需求計劃接收量預計可用庫存余額10凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達10101020010103030030302D總需求計劃接收量預計可用庫存余額凈需求計劃訂單接收計劃訂單下達00202002020練習某電器公司生產一種數字式的收錄機（DAT）。每一種播放機有一定量的共同組件，但也存在一定的不同組分。物料清單列出了每一種必需物料、提前期及目前庫存量。該電器公司做了一個主生產計劃的預測，生產精確地滿足計劃。主生產計劃（MPS）的一部分顯示，在第10周需要A型產品700個單位，B型產品1200個單位。制定一個滿足需求的MR

19、P計劃。AD(2)C(1)F(2)G(2)F(2)I(2)H(1)I(2)BE(2)G(2)H(1)F(2)I(2)D(2)DAT型號DAT型號A型DATB型DAT子裝配件C子裝配件D子裝配件E零件F零件G原料H原料I3050758010015040200300121211122當前庫存量 提前期（周） 4、MRP的輸出信息 自制件投入出產計劃； 外購件采購計劃； 原材料采購計劃； 庫存狀態(tài)記錄；等。MPS主生產計劃MRP計算生產哪些零部件、數量多少何時生產、何時發(fā)貨制造訂單庫存文件計劃訂單BOM物料清單采購訂單1）(開環(huán))MRP第3節(jié) MRP的發(fā)展2）閉環(huán)MRP （Closed-loop M

20、RP）階段閉環(huán)MRP是一種計劃與控制系統。它在MRP的基礎上補充了以下功能： 編制能力需求計劃； 建立了信息反饋機制，使計劃部門能及時從供應商、車間作業(yè)現場、庫房管理員、計劃員那里了解計劃的實際執(zhí)行情況； 計劃調整功能；銷售和運營規(guī)劃市場營銷計劃 生產計劃反饋反饋 否 否是是資源是否到位？戰(zhàn)略業(yè)務計劃銷售計劃主計劃物料需求計劃采購生產活動控制績效評估資源是否到位？閉環(huán)MRP3） MRPII階段 MRPII (Manufacturing Resources Planning)在80年代初開始發(fā)展起來， 是一種資源協調系統，代表了一種新的生產管理思想。 它把生產活動與財務活動聯系起來，將閉環(huán)MRP與企業(yè)經營計劃聯系起來，使企業(yè)各個部門有了一個統一可靠的計劃控制工具。它是企業(yè)級的集成系統，它包括整個生產經營活動：銷售、生產、生產作業(yè)計劃與控制、庫存、采購供應、財務會計、工程管理等。集成-MRPII的精髓MRPII是企業(yè)管理集成思想與計算機、信息技術相結合的產物。其集成性表現在： 橫向上，以計劃管理為核心，通過統一的計劃與控制使企業(yè)制造、采購、倉儲、銷售、財務、設備、人事等部門協同運作。 縱向上，從經營計劃、生產計劃、物料需求計劃、車間作業(yè)計劃逐層細化，使企業(yè)的經營按預定目標滾動運作、分步實現。 在企業(yè)級的集成環(huán)境下，與其它技術系統集成。4) M