能力需求計劃

CRP的概述

CRP的制定方式

CRP的計算方法能力及負荷的平衡措施第7章能力需求計劃(CRP)11能力需求計劃能力需求計劃（CapacityRequirementPlanning，簡稱為CRP）是對各生產(chǎn)階段、各工作中心（工序）所需的各種資源進行精確計算，得出人力負荷、設(shè)備負荷等資源負荷情況，并做好生產(chǎn)能力與生產(chǎn)負荷的平衡工作，制訂出能力需求計劃。2能力需求計劃可解決如下問題：（1）MRP涉及的物料經(jīng)過哪些工作中心加工?（2）這些工作中心的可用能力是多少？這些工作中心在計劃展望期中各計劃周期的可用能力是多少？（3）MRP涉及的物料在各工作中心的負荷是多少？這些物料在各工作中心、各計劃周期的負荷又是多少？1.1能力計劃的作用3生產(chǎn)計劃(MPS、MRP)是否可行生產(chǎn)能力的平衡設(shè)備、人力負荷的調(diào)整1.1能力計劃的作用4資源需求計劃與能力需求計劃能力計劃名稱對應(yīng)的生產(chǎn)計劃計劃展望期粗能力需求計劃主生產(chǎn)計劃中長期細能力需求計劃物料需求計劃中期生產(chǎn)能力控制車間作業(yè)管理短期表：計劃層次5RCCP和CRP的區(qū)別項目粗能力計劃能力需求計劃計劃階段MPSMRP計劃對象獨立需求件相關(guān)需求件計算參照資源清單工藝路線能力對象關(guān)鍵工作中心全部工作中心訂單范圍計劃及確認(rèn)全部提前期偏置天數(shù)開始與完工時間工作日歷企業(yè)通用日歷工作中心日歷61.2CRP的計算流程加工任務(wù)計劃/確認(rèn)/下達能力需求計劃工藝路線工作中心能力需求能力可用能力需求平衡需用負荷7無限能力方式倒排計劃

有限能力方式有限順排計劃2能力需求計劃的制定方式82能力需求計劃的制定方式無限能力計劃無限能力計劃是在作物料需求計劃時不考慮生產(chǎn)能力的限制，而后對各個工作中心的能力、負荷進行計算得出工作中心的負荷情況，產(chǎn)生能力報告。當(dāng)負荷＞能力時，對超負荷的的工作中心進行負荷調(diào)整。92能力需求計劃的制定方式有限能力計劃是認(rèn)為工作中心的能力是不變的，計劃的安排按照優(yōu)先級安排，先把能力分配給優(yōu)先級高的物料，當(dāng)工作中心負荷已滿時，優(yōu)先級別底的物料被推遲加工，即訂單被推遲。該方法計算出的計劃可以不進行負荷與能力平衡。103能力需求計劃的編制過程1）數(shù)據(jù)輸入已下達生產(chǎn)訂單MRP計劃訂單工藝路線(加工工序、定額工時)工作中心(能力數(shù)據(jù)、排隊時間、運輸時間)工廠日歷113能力需求計劃的編制過程1）數(shù)據(jù)輸入已下達生產(chǎn)訂單已下達車間訂單指已釋放或正在加工的訂單。定單上表示每種零件的數(shù)量、交貨期、加工工序、準(zhǔn)備時間和加工時間、工作中心號或部門號設(shè)備號。由于已下達車間訂單用了工作中心的一部分能力，因此在制定CRP時必須將該因素考慮進去。同時為了CRP的準(zhǔn)確性必須根據(jù)生產(chǎn)進度進行實時維護已下達車間訂單。123能力需求計劃的編制過程1）數(shù)據(jù)輸入MRP計劃訂單MRP計劃定單來自MRP輸出，是通過MRP的運行計算出的產(chǎn)品零、部件的凈需求和需求日期。

MRP計劃訂單是MRP輸出的尚未釋放的訂單。它將占有工作中心的能力。工作中心能力數(shù)據(jù)工作中心能力數(shù)據(jù)包括每天班次、每班小時數(shù)、每班人數(shù)、每班設(shè)備數(shù)、效率、利用率及超額系數(shù)等。13工作中心能力的改變：停機——停機時間超過計劃數(shù)；工人——工人是否有效地使用機器；維護——預(yù)防性維修改變；加班——是否過分地加班而降低效率；產(chǎn)品組合——產(chǎn)品組合是否改變；缺勤——缺勤的水平是否高于計劃；零件短缺——是否有很多零件報廢；工程改變——是否有額外的工程改變；操作人員的熟練程度。3能力需求計劃的編制過程143能力需求計劃的編制過程1）數(shù)據(jù)輸入工藝路線數(shù)據(jù)工藝路線是表達BOM中制造物料的加工與傳遞順序的資料。工藝路線描述一個或若干個物料從現(xiàn)行庫存狀態(tài)經(jīng)過加工到另一個庫存狀態(tài)的過程。工藝路線是能力需求計劃運算時的重要信息，主要提供物料加工的工序、工作中心和工時定額（準(zhǔn)備時間、加工時間）等數(shù)據(jù)。153能力需求計劃的編制過程1）數(shù)據(jù)輸入工廠生產(chǎn)日歷工廠生產(chǎn)日歷是企業(yè)用于編制計劃的特殊日歷，該日歷一般將不工作的日期排除(星期天、法定假日及其他非生產(chǎn)日期)。其它數(shù)據(jù)例如，工作中心的工序間隔時間等。工作中心間隔時間包括在該工作中心的排隊等待時間和從該工作中心轉(zhuǎn)移到下一個工作中心的運輸?shù)却龝r間。163能力需求計劃的編制過程2）編制工作中心負荷報告計算每個工作中心上每道工序的負荷編制工序計劃：倒序排產(chǎn)，確定各工序的開工日期按時區(qū)累計負荷，產(chǎn)生負荷報告或圖3）分析結(jié)果，反饋調(diào)整17生產(chǎn)訂單的倒序排產(chǎn)法

倒序排產(chǎn)法將MRP確定的訂單完成時間作為起點，然后安排各道工序，找出各工序的開工日期。在排序過程中要使用“工序間隔時間”，如圖所示。準(zhǔn)備時間加工時間等待運輸時間準(zhǔn)備時間等待加工時間準(zhǔn)備時間加工時間運輸時間排隊時間工序間隔時間工序Y工序X圖：工序和工序間隔時間18例1——生產(chǎn)訂單的倒序排產(chǎn)【例】某部件A訂單的訂貨量是60，交貨期是工廠日歷第420天。

19編制示例1

首先，從訂單、工藝路線和工作文件中得到基本信息。部件A訂單需要在兩個工作中心(1號中心、2號中心)上加工兩道工序(工序10和工序20)。如表1、表2所示。20編制示例1加工次序工作中心準(zhǔn)備時間(小時)單件加工時間(小時)工序101121工序20260.5表1準(zhǔn)備和加工時間21編制示例1表2排隊和傳送時間工作中心排隊時間傳送時間1號工作中心1天1天2號工作中心2天1天22編制示例1其次，計算每道工序和每個工作中心的負荷。(=訂單生產(chǎn)數(shù)量單件加工時間+標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)備時間)如，工序10：工作中心11小時60+12小時=72小時工序20：工作中心20.5小時60+6小時=36小時23編制示例1

接著，計算每道工序的交貨日期和開工日期。第一道工序的工作日期=交貨日期依次減去傳送、加工、準(zhǔn)備和排隊時間24編制示例1單位換算“工時”-->“天”標(biāo)準(zhǔn)工時=開工時數(shù)利用率效率如，本例中為80.850.886工時/天工序10加工時間=60/6=10天準(zhǔn)備時間=12/6=2天工序20加工時間=30/6=5天準(zhǔn)備時間=6/6=1天

25編制示例1用交貨日期減去相應(yīng)時間，得到A訂單的工序計劃如表3所示。工序號工作中心到達工作中心日期排隊時間(天)準(zhǔn)備時間(天)加工時間(天)傳送時間(天)完工日期10139712101411202411215142026編制示例1最后，根據(jù)所有計劃訂單和已下達訂單對所有工作中心編制負荷報告。27工作中心負荷報告：3能力需求計劃的編制時區(qū)(周)12345已下達負荷工時計劃負荷工時751501000120409050100140485380總負荷工時225100160140240865可用能力能力負荷差異能力利用率180-45125180805618020891804078180-60133工作中心描述：機床工作中心號：2總負荷能力利用率(%)=總負荷/能力×10028工作中心負荷圖能力可用能力180時區(qū)200150100500250123456

已下達訂單

計劃訂單29調(diào)整能力的措施：安排加班增加人員和設(shè)備提高工作效率重新安排工藝路線轉(zhuǎn)包“瓶頸作業(yè)”4能力及負荷的平衡措施30調(diào)整負荷的措施：修改計劃調(diào)整生產(chǎn)批量調(diào)整訂單，推遲交貨期重疊作業(yè)“并行工程”減少準(zhǔn)備提前期“規(guī)范化”調(diào)整能力及負荷的措施31案例2——CRP的編制【案例】某產(chǎn)品A對應(yīng)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、主生產(chǎn)計劃、工藝路線文件見圖1、表1和表2所示；工作中心文件見表3所示。

32AB(1)C(2)D(2)B、C為自制件，D為外購件()為需要數(shù)量圖1產(chǎn)品A的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖表1產(chǎn)品A的主生產(chǎn)計劃MPS周次1234計劃投入量2020303033表2產(chǎn)品A的工藝路線文件單位：小時零件號工序號工作中心單件加工時間生產(chǎn)準(zhǔn)備時間平均批量A1w15112102w115B1w150.81220C1委外2w20.5310表3工作中心文件工作中心排隊時間利用率效率傳送時間w22天0.70.752天w11天0.850.81天w152天0.90.881天委外工序的總工時為3天；6天工作制，每天工作10小時

34【案例】工廠現(xiàn)有兩張計劃訂單：計劃訂單S001：產(chǎn)品A40個，交貨期2010-4-15

計劃訂單S002：產(chǎn)品B10個，交貨期2010-4-10

要求：1）編制前4周的粗能力需求計劃(資源需求計劃)關(guān)鍵資源為w1、w15。

2）編制倒序排產(chǎn)計劃35計算結(jié)果：1)產(chǎn)品A的粗能力計劃：編制示例2工作中心周次1234w1w15合計單位：小時36計算過程：首先計算出每一個工作中心(WC)上產(chǎn)品A所需全部項目的單件時間(單件加工+單件準(zhǔn)備)：

加工件數(shù)×單件(加工時間+準(zhǔn)備時間)

如，WC-15上有1件A和1件B，所以單件時間為

(1+12/10)+(0.8+12/20)=3.6工時/件

WC-1上有1件A，所以單件時間為

1+5/10=1.5工時/件編制示例237計算過程(續(xù))：根據(jù)產(chǎn)品A的能力清單和主生產(chǎn)計劃，計算出產(chǎn)品A的粗能力計劃：

計劃產(chǎn)量×單件總時間如，第4周各個工作中心總工時為：

WC-1530×3.6=108.0工時

WC-130×1.5=45.0工時

編制示例238計算結(jié)果：1)產(chǎn)品A的粗能力計劃：編制示例2工作中心周次1234w1108.0w1545.0合計單位：小時108.045.072.030.072.030.0102.0102.0153.0153.039編制示例2計算結(jié)果：2)訂單S001的能力需求計劃：工序號工作中心到達工作中心日期排隊時間(天)準(zhǔn)備時間(天)加工時間(天)傳送時間(天)完工日期C-2w2B-1w15A-1w15A-2w14-155×41×4012×41×4012×20.8×403×80.5×80小時天40編制示例2單位換算“工時”-->“天”

標(biāo)準(zhǔn)工時=開工時數(shù)利用率效率

w1:10小時0.850.8=6.8工時/天

w15:10小時0.90.88=7.92工時/天

w2:10小時0.70.75=5.25工時/天則，工序w1加工時間=40/6.8≈6天準(zhǔn)備時間=20/6.8≈3天

41編制示例2計算結(jié)果：2)訂單S001的能力需求計劃：工序號工作中心到達工作中心日期排隊時間(天)準(zhǔn)備時間(天)加工時間(天)傳送時間(天)完工日期C-2w25天8天B-1w154天5天A-1w157天6天A-2w13天6天4-1542編制示例2計算結(jié)果：2)訂單S001的能力需求計劃：工序號工作中心到達工作中心日期排隊時間(天)準(zhǔn)備時間(天)加工時間(天)傳送時間(天)完工日期C-2w22天5天8天2天B-1w152天4天5天1天A-1w152天7天6天1天A-2w11天3天6天1天4-1543編制示例2計算每道工序的交貨日期和開工日期:

第一道工序的工作日期=交貨日期依次減去傳送、加工、準(zhǔn)備和排隊時間44編制示例2計算結(jié)果：2)訂單S001的能力需求計劃：工序號工作中心到達工作中心日期排隊時間(天)準(zhǔn)備時間(天)加工時間(天)傳送時間(天)完工日期C-2w22-232天5天8天2天3-15B-1w153-12天4天5天1天3-15A-1w153-152天7天6天1天4-2A-2w14-21天3天6天1天4-1545編制示例2計算結(jié)果：2)訂單S002的能力需求計劃：工序號工作中心到達工作中心日期排隊時間(天)準(zhǔn)備時間(天)加工時間(天)傳送時間(天)完工日期B-1w153-12天4天5天1天4-1012小時0.8×10小時(W15有效工時：7.92/天)46編制實例3例3現(xiàn)在仍用前面產(chǎn)品A的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、主生產(chǎn)計劃為例來詳細說明能力需求計劃的編制過程。47第一步：分解產(chǎn)品物料需求。利用MRP方法計算產(chǎn)品A的物料分解拆零過程。計算結(jié)果由表1給出。48訂貨政策零件號項

目周

次12345678910

A主計劃25252020202030303025LT=1周訂貨政策：2周凈需求量B毛需求25252020202030303025計劃接收量38

預(yù)計可用庫存14272200200300250計劃投入量

38

40

60

55

LT=2周訂貨政策：3周凈需求量

E毛需求

38

40

60

55

計劃接收量

76

預(yù)計可用庫存55434333550000計劃投入量

112

LT=1周訂貨政策：固定批量80F毛需求

38

40

60

55

計劃接收量

預(yù)計可用庫存2222646424244444696969計劃投入量80

80

80

LT=2周訂貨政策：2周凈需求量C毛需求50504040404060606050計劃接收量72

預(yù)計可用庫存33555400400600500計劃投入量75

80

120

110

表1產(chǎn)品A的MRP輸出49第二步：編制工作中心能力需求。計算每個工作中心上每道工序的負荷2.計算每個工作中心的可用能力3.計算每個工作中心對各負荷的加工天數(shù)4.計算每道工序的開工日期和完工日期5.按時間周期計算每個工作中心的負荷50計算每個工作中心上

每道工序的負荷工作中心負荷=件數(shù)*單件加工時間+準(zhǔn)備時間例如,對于工作中心30,根據(jù)表2工藝路線文件可知,最終產(chǎn)品A在工作中心30加工,單件加工時間和單件準(zhǔn)備時間分別是0.09定額工時和0.40定額工時;因此對于主生產(chǎn)計劃的每一批計劃量負荷:25*0.09+0.40=2.65定額工時

20*0.09+0.40=2.20定額工時

30*0.09+0.40=3.10定額工時512.計算每個工作中心的可用能力

工作中心的每天可用工時=每天工時*操作人數(shù)*效率*利用率,為簡單起見,假設(shè)每周工作5天,每天工作8小時,每個工作中心有一位操作工,所有的工作中心利用率和效率都定為95%,則各工作中心每天可用能力為:8*1*0.95*0.95=7.72定額工時一周可用能力:7.22**5=36.10定額工時523.計算每個工作中心對各負荷的加工天數(shù)由于在車間日歷和倒序排產(chǎn)法中以”天”為單位表示日期,所以應(yīng)該用負荷能力除以可用能力將負荷定額工時轉(zhuǎn)換為”天”例如,對于工作中心30:有零件A25件:2.65÷7.22=0.367≈1天

20件:2.10÷7.22=0.291≈1天

30件:3.10÷7.22=0.429≈1天53零件號工作中心可用能力排隊時間(工序前)運輸時間(工序后)訂單數(shù)量(件)能力負荷生產(chǎn)時間(天)A307.2221252.651

202.681

303.101

B257.2221382.561

402.681

603.881

553.581

C207.2211756.351

806.701

1209.501

1108.801

C157.22117512.12

8012.82

12018.43

11017.02

E157.22117620.723

11230.384

107.221111213.172

F107.2211809.651表3產(chǎn)品A制造信息544.計算每道工序的開工日期和完工日期對于計算出的計劃訂單和下達訂單剩余工作所需的定額工時,還要在一段時間里進行分配.在能力需求計劃系統(tǒng)中,通常采用倒排排產(chǎn)法將MRP確定的訂單完成時期作為起點,然后安排各道工序,找出各工序的開工日期.為了做到這一點,排序過程要使用”工序間隔時間”.55圖4工序和工序間隔時間

56表5工作中心文件工

作

中

心工序間隔時間(天)

排隊時間運輸時間

30212521201115111011庫房-157圖零件C計劃訂單倒序排產(chǎn)圖

58圖零件C計劃訂單倒序排產(chǎn)圖

59圖零件C計劃訂單倒序排產(chǎn)圖

60圖零件C計劃訂單倒序排產(chǎn)圖

61表6零件C能力需求表零件號工作中心拖期周

次

12345678910

CWC-20006.3506.7509.5008.8000

WC-15012.1012.8018.4017.000062表7能力需求計劃表零件號工作中心拖期周

次

12345678910

AWC-3002.652.652.202.202.202.203.103.103.102.65BWC-25002.6502.6803.8803.5800CWC-20006.3506.7509.5008.8000

WC-1501