物料需求計(jì)劃與制造資源計(jì)劃教學(xué)課件

第九章：物料需求計(jì)劃與制造資源計(jì)劃9.1MRP的產(chǎn)生和發(fā)展

9.2MRP的基本原理

9.3能力需求計(jì)劃

9.4MRPII的構(gòu)成及基本特征

9.5從MRPII到ERP《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》9.1MRP的產(chǎn)生和發(fā)展MRP源于美國(guó)20世紀(jì)60年代，最初是針對(duì)制造企業(yè)生產(chǎn)管理中存在的普遍問(wèn)題及傳統(tǒng)庫(kù)存控制方法的不足而提出的一種庫(kù)存管理技術(shù)。《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》訂貨點(diǎn)的局限性訂貨點(diǎn)法適合與具有獨(dú)立需求特點(diǎn)（即外生需求）的物料。實(shí)際生產(chǎn)中，不僅要解決滿足外生的需求庫(kù)存控制問(wèn)題，而且要滿足相關(guān)需求特點(diǎn)（即內(nèi)生需求）的庫(kù)存控制要求。訂貨點(diǎn)的局限性具體體現(xiàn)在：盲目性高庫(kù)存與低服務(wù)水平形成“塊狀”需求《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRP的基本思想

根據(jù)產(chǎn)品出產(chǎn)計(jì)劃倒推出相關(guān)物料的需求圍繞物料轉(zhuǎn)化組織制造資源，實(shí)現(xiàn)按需要準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)產(chǎn)品需求數(shù)量和需求日期產(chǎn)品裝配數(shù)量和裝配日期零部件投入數(shù)量和投入日期制造資源的需要數(shù)量和需要時(shí)間零部件出產(chǎn)數(shù)量和出產(chǎn)日期

計(jì)劃執(zhí)行圖9－2：MPR的處理邏輯《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRP的基本思想

解決從獨(dú)立需求到相關(guān)需求的分解問(wèn)題《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRPMRPIIERP的擴(kuò)展關(guān)系MRP物料信息集成MaterialRequirementsPlanning(70年代)物料/資金信息集成MRPIIManufacturingResourcePlanning(80年代)ERP生產(chǎn)/財(cái)務(wù)/銷售/技術(shù)/采購(gòu)一體化信息集成EnterpriseResourcePlanning面向企業(yè)(90年代)

是發(fā)展/包羅不是取代/否定《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRP的幾個(gè)發(fā)展階段MRP階段

20世紀(jì)60年代初發(fā)展起來(lái)的MRP僅是一種物料需求計(jì)算器，他根據(jù)對(duì)產(chǎn)品的需求、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和物料庫(kù)存數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算各種物料的需求，將產(chǎn)品出產(chǎn)計(jì)劃變成零部件投入、出產(chǎn)計(jì)劃和外購(gòu)件、原材料的需求計(jì)劃，從而解決了生產(chǎn)過(guò)程中需要什么，何時(shí)需要，需要多少的問(wèn)題。它是開(kāi)環(huán)的，沒(méi)有信息反饋，也談不上控制?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》9.2MRP的基本原理MRP的基本邏輯

MRP的基本思想是由產(chǎn)品的交貨期展開(kāi)成零部件的生產(chǎn)進(jìn)度日程與原材料、外構(gòu)件的需求數(shù)量和需求日期，即將主生產(chǎn)計(jì)劃轉(zhuǎn)換成物料需求表，并為編制能力需求計(jì)劃提供信息《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》陳榮秋、馬士華編著基本工作原理：滿足相關(guān)需求（1）產(chǎn)品中的各種物料可分為獨(dú)立需求和相關(guān)需求兩種類型。（2）生產(chǎn)中的零部件、原材料屬于相關(guān)需求，由最終產(chǎn)品的需求所決定的。（3）在各時(shí)間區(qū)間，對(duì)最種產(chǎn)品的需求一經(jīng)確定(即確定了生產(chǎn)計(jì)劃)，有關(guān)時(shí)間區(qū)中對(duì)所有零部件的需求量就能計(jì)算出來(lái)。指導(dǎo)思想：

在需用的時(shí)刻所有物料都能配套備齊，而在未到需用的時(shí)刻又不過(guò)早地積壓《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》2、MRP系統(tǒng)的組成物料需求量計(jì)劃主生產(chǎn)計(jì)劃產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖物料庫(kù)存資料訂單預(yù)測(cè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)改動(dòng)物料進(jìn)出記錄基本報(bào)告生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃生產(chǎn)指令采購(gòu)訂單派生報(bào)告計(jì)劃報(bào)告執(zhí)行控制報(bào)告例外情況的報(bào)告生產(chǎn)什么要用到什么已經(jīng)有什么還缺什么《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖

（零件樹(shù)圖、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)）《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》陳榮秋、馬士華編著MRP主要功能及運(yùn)算依據(jù)處理的問(wèn)題所需信息

生產(chǎn)什么？生產(chǎn)多少？要用到什么？已具備什么？還缺什么？何時(shí)需要？

切實(shí)可行的主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）準(zhǔn)確的物料清單（BOM表）準(zhǔn)確的物料庫(kù)存數(shù)據(jù)

MRP的計(jì)算結(jié)果（生產(chǎn)計(jì)劃和采購(gòu)計(jì)劃）表9－2：MRP的主要功能及運(yùn)算依據(jù)《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRP的主要輸入信息MRP的輸入主要有三個(gè)部分：主生產(chǎn)計(jì)劃（或產(chǎn)品出產(chǎn)計(jì)劃，MPS）物料清單（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件，BOM）庫(kù)存狀態(tài)文件。主生產(chǎn)計(jì)劃每一項(xiàng)采購(gòu)件的建議計(jì)劃需求數(shù)量訂貨日期和到貨日期每一項(xiàng)加工件的建議計(jì)劃需求數(shù)量開(kāi)始日期和完工日期庫(kù)存信息物料需求計(jì)劃MRP物料清單我們要制造什么？我們需要什么？我們有什么？采購(gòu)供應(yīng)計(jì)劃生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃圖9－3：MRP的基本邏輯《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》主生產(chǎn)計(jì)劃(MPS)

主生產(chǎn)計(jì)劃（MasterProductionSchedule,簡(jiǎn)稱MPS）是MRP的主要輸入，它是MRP運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)源。

MPS的計(jì)劃對(duì)象是企業(yè)向外界提供的東西，他們具有獨(dú)立需求的特征，包括：最終產(chǎn)品項(xiàng)，即一臺(tái)完整的產(chǎn)品獨(dú)立需求的備品、配件，可以是一個(gè)完整的部件或是零件

MPS中規(guī)定的出產(chǎn)數(shù)量一般為凈需要量，即需生產(chǎn)的數(shù)量《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件（BOM）

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件（BillofMaterials），又稱為物料清單，反映了產(chǎn)品的組成與結(jié)構(gòu)信息，也就是說(shuō)明了是由哪些物料構(gòu)成的，需要多少物料，是如何制造出來(lái)的。可以用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)直觀地表示出來(lái)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次的多少隨產(chǎn)品的不同而不同，層次越多，管理和計(jì)劃就越復(fù)雜?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》AK(5kg)J(20kg)M(2)H(1)G(1)E(1)F(6)C(3)D(1)B(1)0層1層2層3層LT=周LA＝1LB＝1LF＝4LE＝1LG＝2LH＝2LM＝3LK＝3LJ＝3LC＝2LD＝3圖9－4：某產(chǎn)品文件結(jié)構(gòu)樹(shù)結(jié)構(gòu)層次零部件的清單、產(chǎn)品項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)層次、制成最終產(chǎn)品的各個(gè)工藝階段的先后順序。《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》AB(1)D(1)C(1)C(1)0層1層2層圖9－5：產(chǎn)品A的結(jié)構(gòu)樹(shù)LA=2周LB=2周LC=2周在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件中，各個(gè)元件處于不同的層次。每一層次表示制造最終產(chǎn)品的一個(gè)階段。通常：最高層為0層，代表最終產(chǎn)品項(xiàng)；第一層代表組成最終產(chǎn)品項(xiàng)的元件；第二層為組成第一層元件的元件；依次類推。最低層為零件和原材料?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》MRP的運(yùn)行方式MRP的計(jì)劃更新有兩種方式：“重新生產(chǎn)”（Regeneration）方式與“凈改變”（NetChange）方式。重新生產(chǎn)方式：MRP每隔一個(gè)固定的時(shí)間（通常是每周）運(yùn)行一次，每一個(gè)產(chǎn)品項(xiàng)目，不論是否發(fā)生變化，都必須重新處理一遍。凈改變方式：系統(tǒng)要按發(fā)生的變化隨時(shí)運(yùn)行，但運(yùn)行中只處理發(fā)生變化的部分，進(jìn)行局部修改?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》庫(kù)存狀態(tài)文件

庫(kù)存狀態(tài)文件保存了每一種物料的有關(guān)數(shù)據(jù)，MRP系統(tǒng)關(guān)于訂什么，訂多少，何時(shí)發(fā)出訂貨等重要信息，都存儲(chǔ)在庫(kù)存狀態(tài)文件中。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件是相對(duì)穩(wěn)定的，而庫(kù)存狀態(tài)文件卻處于不斷變動(dòng)之中。MRP每重新運(yùn)行一次，它就發(fā)生一次大的變化?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》部件CLT=2周周次12345678910總需要量預(yù)計(jì)到貨量現(xiàn)有數(shù)20凈需要量計(jì)劃發(fā)出訂貨量20400420420420300120120180120300－180180300－180300－480300

總需要量：是由上層元件的計(jì)劃發(fā)出訂貨量決定的。本例中，對(duì)C的總需要量在第5周、8周和10周各為300件。預(yù)計(jì)到貨量：指在將來(lái)某個(gè)時(shí)間段某項(xiàng)目的入庫(kù)量。它來(lái)源與正在執(zhí)行中的采購(gòu)訂單或生產(chǎn)訂單?，F(xiàn)有數(shù)（現(xiàn)有庫(kù)存）:為相應(yīng)時(shí)間的當(dāng)前庫(kù)存量，它是倉(cāng)庫(kù)中實(shí)際存放的可用庫(kù)存量。本例中，在計(jì)劃時(shí)，元件C當(dāng)前庫(kù)存為20件，到第2周，預(yù)計(jì)到貨400件，所以現(xiàn)有數(shù)為420件。表9－4：庫(kù)存狀態(tài)文件《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》部件CLT=2周周次12345678910總需要量預(yù)計(jì)到貨量現(xiàn)有數(shù)20凈需要量計(jì)劃發(fā)出訂貨量20400420420420300120120180120300－180180300－180300－480300表9－4：庫(kù)存狀態(tài)文件

已分配量：指已經(jīng)分配給某使用者，但還沒(méi)有從倉(cāng)庫(kù)中領(lǐng)走的物料數(shù)量。盡管這些物料在倉(cāng)庫(kù)中放著，但不能使用。凈需要量：當(dāng)現(xiàn)有數(shù)和預(yù)計(jì)到貨量不能滿足總需要量時(shí)，就會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生凈需要量。計(jì)劃發(fā)出訂貨量：為保證對(duì)零部件的需求而必須投入生產(chǎn)的物料數(shù)量?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》MRP的處理過(guò)程

基本步驟：準(zhǔn)備MRP處理所需的各種輸入，將MPS作為確認(rèn)的生產(chǎn)訂單下達(dá)傳給MRP，然后根據(jù)產(chǎn)品的BOM，從第一層項(xiàng)目起，逐層處理各個(gè)項(xiàng)目直至最低層處理完畢為止?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》MPR的參數(shù)計(jì)算MRP采用自頂向下、借助低層嗎逐層次處理的方法。即先處理所有產(chǎn)品的零層，然后處理第1層，…一直到最低層，而不是逐臺(tái)產(chǎn)品自頂向下地處理。計(jì)算總需要量

總需要量＝父項(xiàng)計(jì)劃發(fā)出訂貨量×BOM表中的單位需求量計(jì)算凈需要量先計(jì)算各個(gè)時(shí)間段上的現(xiàn)有數(shù)：現(xiàn)有數(shù)＝前一時(shí)間段的現(xiàn)有數(shù)＋預(yù)計(jì)到貨量－總需要量－已分配量

當(dāng)某個(gè)時(shí)段上的現(xiàn)有數(shù)小于0時(shí)，在產(chǎn)生凈需要量《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MPR的參數(shù)計(jì)算

確定計(jì)劃發(fā)出訂貨量與訂貨日期利用批量規(guī)則確定計(jì)劃發(fā)出訂貨數(shù)量。一般計(jì)劃發(fā)出訂貨量大于或等于凈需要量。利用提前期確定計(jì)劃發(fā)出訂貨日期。一般發(fā)出訂貨的時(shí)間要提前一段時(shí)間。

《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》產(chǎn)品項(xiàng)目A(0層)提前期2周項(xiàng)目周次1234567891011總需要量1015預(yù)計(jì)到貨量現(xiàn)有數(shù)00000000－10－10－10－25凈需要量10計(jì)劃發(fā)出訂貨量1015B(1層)1周總需要量1015預(yù)計(jì)到貨量10現(xiàn)有數(shù)21212121212222－13凈需要量13計(jì)劃發(fā)出訂貨量13C（2層）2周總需要量202630預(yù)計(jì)到貨量10現(xiàn)有數(shù)5515151515－5－5－31－61凈需要量52630計(jì)劃發(fā)出訂貨量52630《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》陳榮秋、馬士華編著閉環(huán)MRP（Closed-loopMRP）階段

閉環(huán)MRP是一種計(jì)劃與控制系統(tǒng)。它在期初MRP的基礎(chǔ)上補(bǔ)充了以下功能：編制能力需求計(jì)劃建立了信息反饋機(jī)制，使計(jì)劃部門能即時(shí)從供應(yīng)商、車間作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、庫(kù)房管理員、計(jì)劃員那里了解計(jì)劃的實(shí)際執(zhí)行情況計(jì)劃調(diào)整功能《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRPII(ManufacturingResourcePlanning)階段MRPII在20世紀(jì)80年代初開(kāi)始發(fā)展起來(lái)，是一種資源協(xié)調(diào)系統(tǒng)，代表了一種新的生產(chǎn)管理思想。它把生產(chǎn)活動(dòng)與財(cái)務(wù)活動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，將閉環(huán)MRP與企業(yè)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃聯(lián)系起來(lái)，使企業(yè)各個(gè)部門有了一個(gè)統(tǒng)一可靠的計(jì)劃控制工具它是企業(yè)級(jí)的集成系統(tǒng)，它包括整個(gè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)：銷售、生產(chǎn)、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃與控制、庫(kù)存、采購(gòu)供應(yīng)、財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)、工程管理等?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》9.3能力需求計(jì)劃

能力需求計(jì)劃（CapacityRequirementsPlanning,簡(jiǎn)稱CRP）是對(duì)物料需求計(jì)劃所需能力進(jìn)行核算的一種計(jì)劃管理方法。

MRP系統(tǒng)中，能力需求計(jì)劃系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，把所有物料項(xiàng)目的計(jì)劃訂單換算成相應(yīng)的對(duì)各種資源的需求量，產(chǎn)生能力需求數(shù)據(jù)和比較報(bào)表提供給計(jì)劃人員，讓計(jì)劃人員人工判斷MRP計(jì)劃的可行性?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》工作中心及其能力

工作中心：是各種生產(chǎn)或加工能力單元和成本單元的統(tǒng)稱，它可以是一臺(tái)功能獨(dú)特的設(shè)備、一組功能相同的設(shè)備、一條生產(chǎn)線、成組生產(chǎn)中的成組單元、由若干工人組成的班組等。工作中心與成本中心：由于工件經(jīng)過(guò)每一個(gè)工作中心時(shí)都要發(fā)生費(fèi)用，產(chǎn)生成本，所以工作中心與成本中心有一定的聯(lián)系。工作中心的作用：工作中心是平衡符合和能力的基本單元，是車間作用計(jì)劃完成情況的采集點(diǎn)，是計(jì)算加工成本的基本單元?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》工作中心能力的定義

工作中心能力＝可用機(jī)器數(shù)或人數(shù)×每月工作班次×每班可用的工作小時(shí)×工作中心平均效率×工作中心利用率其中，可用機(jī)器數(shù)或人數(shù)是指對(duì)能力起限制作用的機(jī)器數(shù)或人數(shù)。工作中心利用率＝實(shí)際投入工時(shí)/計(jì)劃工時(shí)工作中心效率＝完成定額工時(shí)/實(shí)際投入的工時(shí)完成定額工時(shí)＝生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量×按工藝路線計(jì)算的定額工時(shí)《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》編制能力需求計(jì)劃所需的數(shù)據(jù)

已下達(dá)車間的訂單

MRP計(jì)劃訂單工藝路線文件車間日歷工作中心文件《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》能力需求計(jì)劃的編制加工任務(wù)（計(jì)劃訂單＋確認(rèn)訂單＋已下達(dá)訂單）工藝路線工藝路線工藝路線

需用能力可用能力

能力負(fù)荷平衡表圖9－9：能力需求計(jì)劃編制過(guò)程《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》能力需求計(jì)劃的分析如果工作中心的能力和負(fù)荷不平衡，再加上MRP系統(tǒng)并不能自行平衡，調(diào)整工作必須由計(jì)劃人員人工完成。主要的調(diào)整方式為：安排加班調(diào)整MRP計(jì)劃調(diào)整工作中心能力《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRPII的構(gòu)成及基本特征經(jīng)營(yíng)計(jì)劃總帳能力需求計(jì)劃編制粗能力計(jì)劃物料需求計(jì)劃物料清單主生產(chǎn)計(jì)劃生產(chǎn)計(jì)劃銷售計(jì)劃車間作業(yè)計(jì)劃庫(kù)存管理應(yīng)收帳作業(yè)統(tǒng)計(jì)與控制應(yīng)付帳采購(gòu)?fù)赓?gòu)計(jì)劃可行否可行

不可行圖9－8：MRPII的組成結(jié)構(gòu)和處理邏輯《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》MRPII的管理特征MPRII統(tǒng)一了企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)營(yíng)銷部門生產(chǎn)部門采購(gòu)部門財(cái)務(wù)部門技術(shù)部門計(jì)劃的一貫性與可行性物流與資金流的統(tǒng)一集成是MRPII的精髓《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》9.5從MRPII到ERP

什么是ERP？

EnterpriseResourcePlanning(ERP),是GarterGroupInc.于1990年初提出的一個(gè)概念，它通過(guò)一系列的功能標(biāo)準(zhǔn)來(lái)界定ERP系統(tǒng)的。超越MRPII范圍的集成功能支持混合方式的制造環(huán)境支持開(kāi)放的客戶機(jī)/服務(wù)器計(jì)算環(huán)境等《生產(chǎn)與運(yùn)作管理》ERP(EnterpriseResourcePlanning)階段

進(jìn)入20世紀(jì)90年代，MRPII得到了蓬勃發(fā)展，其應(yīng)用也從離散性制造業(yè)向流程式制造業(yè)擴(kuò)展，不僅應(yīng)用于汽車、電子等行業(yè)，也能用于化工、食品等行業(yè)。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，MRPII系統(tǒng)的功能也在不斷地增強(qiáng)、完善與擴(kuò)大，向企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）發(fā)展?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》

一般認(rèn)為，ERP是在MRPII基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，以供應(yīng)鏈管理思想為基礎(chǔ)，以先進(jìn)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為運(yùn)行平臺(tái)，能將供應(yīng)鏈上合作伙伴之間的物流、資金流、信息流進(jìn)行全面集成的管理信息系統(tǒng)。

ERP面向企業(yè)供應(yīng)鏈的管理，可對(duì)供應(yīng)鏈上的所有環(huán)節(jié)有效地進(jìn)行管理，把客戶需求和企業(yè)內(nèi)部的制造活動(dòng)、以及供應(yīng)商的制造資源整合在一起，體現(xiàn)了完全按用戶需求制造的思想?！渡a(chǎn)與運(yùn)作管理》ERP是現(xiàn)代企業(yè)大型集成化管理信息系統(tǒng)的典型代表，除了充分體現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)的綜合運(yùn)用、充分實(shí)現(xiàn)信息資源的共享和企業(yè)資源的集成外，更重要的是能充分體現(xiàn)現(xiàn)代化管理思想與方法的綜合運(yùn)用。

ERP的實(shí)施是復(fù)雜的，