MRP基本原理02課件

2024/4/16MRP基本原理02物料需求計劃始于最終商品的時間進度安排，再由它轉換為特定時間生產(chǎn)產(chǎn)成品所需部件、組件以及原材料的時間進度安排。因此，設計MRP可用來回答3個問題：需要什么？需要多少？以及何時需要？MRP系統(tǒng)概覽如圖16-3所示。10.2MRP的輸入MRP系統(tǒng)有3個重要信息來源：主計劃、物料清單與庫存記錄。下面對其進行分析。10.2.1主計劃主計劃，也指主生產(chǎn)計劃，主要標明生產(chǎn)哪些最終產(chǎn)品，何時需要，以及生產(chǎn)數(shù)量等。圖13-3所示的就是在計劃期間內最終細項X的計劃產(chǎn)出的主計劃的一部分。進度表說明，第4周開始時需要100單位，第8周開始時需要150單位的產(chǎn)品。無論訂貨還是生產(chǎn)都必須考慮提前期。提前期：連續(xù)生產(chǎn)或裝配過程所必需的提前期總量如圖13-4所示，從訂購零部件與原材料到最后完成組裝過程共需9周的生產(chǎn)提前期。10.2.2物料清單物料清單（BOM）是一張列表，包含著生產(chǎn)每單位產(chǎn)成品所需要的所有部件、組件、零件與原材料等，因此，每件產(chǎn)成品都有自己的物料清單。物料清單文件列表是層次結構的，它顯示每完成一單位下一層次的裝配所需各細項的數(shù)量。一把椅子的裝配圖及其產(chǎn)品結構樹如圖13-5所示。最終產(chǎn)品在樹梢位置（椅子），緊下邊就是各個組件或主要構件，沿樹向下，顯示著制作每單位上層細項所需構件（零部件、材料等）。產(chǎn)品結構樹作為一件很有用的說明工具，說明了物料清單是怎樣用來確定為獲得期望數(shù)量的最終產(chǎn)品所需各成分數(shù)量的。例如，圖13-6所示的產(chǎn)品結構樹。最終產(chǎn)品X由兩個B和一個C組成。此外，每個B需要三個D和一個E，每個D又需要四個E。同樣地，每個C又由兩個E和兩個F組成。這些必備條件分層列示，從最終產(chǎn)品0層開始，然后是1層，依次類推。就像家族樹一樣，上層是各構件的雙親。示例利用圖13-6中信息求解：a．組裝一個X需要B、C、D、E、F的數(shù)量。b．考慮表中的各種構件的持有（庫存）數(shù)量后，組裝10個X所需這些構件的數(shù)量。求解總需求通常比較復雜難解。因為：（1）許多產(chǎn)品都包含相當多的構件；（2）時間的安排問題（訂貨或生產(chǎn)時間）必須在分析過程中加以考慮；（3）由于各種原因，還持有某些構件／組件，因此在求總需求時，務必要從原求得的需求中減去持有量，才能得到真實需求。10.2.3庫存記錄庫存記錄按照時間記錄了存儲各細項的狀態(tài)信息。包括需求總額，預期收貨量以及期望持有量。還包含各細項的其他細節(jié)，諸如供應商、生產(chǎn)提前期、訂貨批量等。10.3MRP流程MRP流程先用主計劃列明最終產(chǎn)品需求量，再用組件、部件、原材料的物料清單抵消生產(chǎn)提前期，確定各時期需求。如圖13-7所示，你會在裝配時間表上發(fā)現(xiàn)各時期需求。例如，原材料D、F、I必須在第二周開始時訂貨，部件C在第四周開始時，部件H在第五周開始時訂貨，才能按計劃獲得送貨。剖析物料清單得到的數(shù)量是總需求，它尚未考慮庫存持有量與即將收貨等因素。廠商根據(jù)主計劃生成的，必須予以實際滿足的需求叫做物料凈需求。決定凈需求是MRP方法的核心?？傂枨鬁p去庫存持有量和預期收貨量，再加上安全庫存，就可得解：我們的計算不考慮安全庫存、不考慮廢品率等幾個術語：總需求：不考慮持有量時，某細項或原材料在各時間期間的期望總需求。最終產(chǎn)品的總需求量可以在主計劃上找到，各零部件的總需求量則源于其直接“雙親”的計劃訂貨下達。預期到貨量：各期初始從賣主或供應鏈上其他地點接受的公開訂貨。預期庫存量：各期初始期望的庫存持有量。凈需求：各期實際需要量。計劃訂貨入庫量：各期初表現(xiàn)出來的期望接受量。計劃訂貨下達：暗指各期計劃訂貨量例13一2生產(chǎn)木制百葉窗廠商收到兩份百葉窗訂單：一份要100個，另一份要150個百葉窗。100單位的訂單于第4周開始時運送，150單位的于第8周開始時運送。每個百葉窗包括4個木制板條部分和2個框架。木制部分是工廠自制的，制作過程耗時1周（提前期1周）?？蚣苄枰嗁?，生產(chǎn)提前期是2周。組裝百葉窗需要1周（提前期1周）。第1周的預期到貨量是70個木制部分。為使送貨滿足如下條件，求解計劃訂貨下達的訂貨規(guī)模與訂貨時間：（1）配套訂貨（即訂貨批量等于凈需求）。（2）訂貨批量為320單位框架與70單位木制部分的生產(chǎn)批量訂貨。解：c．利用主計劃，求解百葉窗總需求，然后再計算凈需求。求解滿足主計劃的時間安排的計劃訂貨入庫量與計劃訂貨下達數(shù)量，如圖13-8所示。主計劃顯示需要運送100個百葉窗，在第4周開始時沒有預期庫存量，因此凈需求也是100單位。于是，第4周的計劃接受數(shù)量等于100個百葉窗。由于裝配百葉窗耗時1周，這就意味著計劃訂貨下達在第3周開始時。運用同樣的邏輯，150個百葉窗必須在第7周組裝，這樣才能在第8周運送出去。在第3周開始時100個百葉窗的計劃訂貨下達，指的是那時必須得到200個框架（總需求）。因為沒有預期持有量，凈需求就是第3周開始時的200個框架，200個框架的計劃訂貨入庫量。交貨周期為2周，意味著廠商必須在第1周開始時訂購200個框架。同樣地，第7周時150個百葉窗的計劃訂貨下達產(chǎn)生第7周的總需求與凈需求：300個框架，以及當時的計劃訂貨入庫量。2周的交貨周期表示廠商必須在第5周開始時訂購框架。第3周開始時100個百葉窗的計劃訂貨下達同時生成400單位木制部分的總需求。然而，由于預期庫存量為70個木制部分，凈需求即為400–70=330。這意味著第3周開始時的計劃接受為330單位。制作過程歷時1周，因此制作必須在第2周開始（計劃訂貨下達）時進行。另外，第7周150個百葉窗的計劃訂貨下達產(chǎn)生的總需求是600個木制部分。由于木制部分沒有預期庫存量，凈需求也是600，計劃訂貨入庫量是600單位。此外，1周的交貨周期意味著600個部分的制作安排在第6周開始時。d．在進貨批量訂貨條件下，惟一不同點就是計劃接受數(shù)全超過凈需求的可能性。超過部分記為下一期計劃庫存。

例如，如圖13-9所示，框架的訂貨批量是320單位，第3周的凈需求是200，因此，超過量為320-200=120單位，成為下一周的計劃庫存量。類似地，框架凈需求180單位比訂貨批量320少了140單位，又一次地，超過量變?yōu)榈?周計劃庫存量。木制部分的計算也是如此，第3周與第7周計劃接受量的超過部分加到了第4周和第8周。注意，訂貨批量必須得是經(jīng)濟生產(chǎn)批量的倍數(shù)；第3周是5乘以70，第7周是9乘以70。MRP為最終產(chǎn)品及其各組件、部件做出了計劃。從概念上說，它們的數(shù)值可以用圖13-9描述出來。但實際上，即便是比較簡單的產(chǎn)品的部件數(shù)量，也足以生成寬度令人無法控制的表格。上例對描述MRP過程的主要特性非常有用，而對追蹤物料需求，尤其是同一個組件、部件、原材料用于許多不同產(chǎn)品的情形時的龐大任務量只是輕輕帶過而已。需求時間、需要量的不同，延遲送貨導致的計劃修正，高的廢品率，取消訂單等都將對MRP過程有所影響。10.4MRP系統(tǒng)中的訂購批量批量就是MRP計劃中計劃訂單下達和接收的零件數(shù)量。對于生產(chǎn)零件，批量就是一次生產(chǎn)的數(shù)量；對于購買零件，批量就是向供應商訂貨的數(shù)量。許多MRP系統(tǒng)提供了一些計算方法。例如按需確定批量法和經(jīng)濟訂購批量法?？紤]如下MRP批量問題，其中標明了8周的凈需求量的數(shù)值。10.4.1按需確定批量法最常用的方法。其特點為（1）訂購批量恰好與凈需求量相匹配。（2）產(chǎn)出的量恰好就是每周的需求量，（3）保管費用最小。（4）準備費用和能力限制可忽略不計。表16-11列示了按需確定批量法的計算過程。第2列給出了凈需求量。由于按需確定批量法的思想就是訂貨量（第3列）應完全由需求量（第2列）決定，因而在期末沒有剩余庫存（第4列）。由于沒有庫存轉入下一周，所以保管費用就是零（第5列）。但是按需確定批量法每周都要確定一個準備費用（第6列）。因為有時工作中心每周都要生產(chǎn)各種產(chǎn)品，這就要求每周都得有準備費用。按需確定批量法確定批量往往會使準備費用比較高。10.4.2經(jīng)濟訂購批量法經(jīng)濟訂購批量模型使用年需求總量、準備或訂貨費用以及年保管成本的估計值。經(jīng)濟訂貨量并不是針對像MRP這樣的系統(tǒng)設計的。應用于MRP的批量方法假設零件需求是使用離散時區(qū)的，因而只對時區(qū)末的庫存計算保管費用，而不像經(jīng)濟訂購批量模型那樣隨平均庫存變化。注意：根據(jù)經(jīng)濟訂購批量計劃，在第8周末會有部分庫存留到第9周10.5MRP的輸出MRP系統(tǒng)能夠向管理者提供相當多的輸出信息，它們通常被分為主報告與二級報告，前者是主要報告，后者則是可選輸出。10.5.1主報告生產(chǎn)、庫存的計劃與控制是主報告的重要組成成分，這些報告通常包括以下內容：（1）計劃訂貨，指明了未來訂單的數(shù)量與時間的時間進度安排。（2）訂單發(fā)布，授權執(zhí)行計劃訂貨。（3）計劃變更，包括預計日期、訂貨數(shù)量的改變與取消訂單等。10.5.2二級報告績效控制，計劃工作與例外情況都屬于二級報告。（1）計劃執(zhí)行情況報告評價系統(tǒng)運作狀況。它們幫助管理者衡量實際偏離計劃的程度。（2）計劃報告有助于預測未來庫存需求。包括采購約定以及其他用于評價未來物料需求的信息。（3）除外報告喚起人們對重大差異的注意，包括最新訂單與到貨延遲、過多的殘次品率、報告失誤、對不存在部件的需求等重大差異。10.6需要考慮的其他事項除輸入、輸出、制作過程之外，管理者還需要了解MRP其他許多方面的內容，包括安全庫存持有量，經(jīng)濟生產(chǎn)批量選擇等。10.6.1安全庫存持有量從理論上說，相關需求的庫存系統(tǒng)不需要在最終產(chǎn)品層次設置安全庫存，這是MRP方法的主要優(yōu)點之一。因為，一旦主計劃確定下來，管理者就能夠對耗用量做出計劃，因此無須設置安全庫存。然而實際上仍然有例外。例如，瓶頸工序或殘次品率劇增會使后續(xù)程序缺貨。更進一步，如果發(fā)生到貨延遲、制造或裝配時間超過期望時間等情況，都會產(chǎn)生缺貨。10.6.2安全時間如果交貨周期可變，安全時間的概念就代替了常用的安全庫存概念。管理者必須仔細權衡需求與持有額外庫存的成本之間的利害關系。精確的生產(chǎn)提前期往往很重要，尤其當計劃目標是恰好在需要零部件與物料之前很短時間內到貨時。過早到貨增加庫存持有量和持有成本，但延期到貨又會造成嚴重的破壞性后果，可能使所有后續(xù)作業(yè)都延期。了解到這一點，管理者就可以擴展使用交貨周期（即使用安全時間），盡量早到貨。10.7MRP的復雜例子10.7.1示例安培公司生產(chǎn)一種安裝在住宅中的測量用電量的電表。除了完整的電表外，為了維修和換型還出售部分零件和部裝件。MRP系統(tǒng)的任務是（1）確定一個生產(chǎn)計劃，指出各項物料需求的時區(qū)和數(shù)量。（2）然后對計劃的可行性進行檢驗，如果有必要，則對計劃進行調整。表16-5指明了對電表及其零件的需求，假定對已知的需求根據(jù)當月對客戶的交貨計劃進行交貨，而滿足隨機需求的物料則必須在當月的第一周就可以交貨。10.7.2制定一個主生產(chǎn)計劃表16-6顯示了一個試用的主生產(chǎn)計劃，該計劃是針對3,4月份的需求制定的，并將每個月的需求列在該月的第一周內。為簡單起見，只對這兩個需求時區(qū)進行處理。a.物料清單（產(chǎn)品結構）文件圖16-7采用低層代碼描繪了儀表A和B的產(chǎn)品結構，其中每項物料置于它所在結構層次的最低一層，A和B包括兩個部裝件C和D及兩個零件E和F，括號中的數(shù)表示每單位父項物料所需本物料的數(shù)量。圖16-8用縮排式的零件清單表示了儀表A和B的產(chǎn)品結構。BOM文件縮排式的打印輸出清楚地表現(xiàn)了產(chǎn)品裝配的方式。b.庫存記錄文件（物料主文件）庫存記錄文件還包括著許多附加數(shù)據(jù)，比如供應商標識、價格和提前期。在這里的例子中庫存記錄包含的相關數(shù)據(jù)是程序運行開始時的現(xiàn)有庫存量和提前期。表16-7列示了庫存記錄中的部分數(shù)據(jù)。c.運行MRP程序現(xiàn)在為MRP程序設置正確的運行環(huán)境：已通過主生產(chǎn)計劃建立了最終物料項目的需求，同時庫存物料主文件中已包含了庫存狀態(tài)和訂單的提前期數(shù)據(jù)，而且物料清單文件也包含了產(chǎn)品結構數(shù)據(jù)?？紤]提前期，將凈需求訂單下達的數(shù)據(jù)置于一個更早的時區(qū)。通過遍歷主生產(chǎn)計劃，部裝件和零件的訂單量被加到庫存記錄文件中。表16-8為這次運行所產(chǎn)生的計劃訂單下達日期，下面將分析解釋程序的邏輯流程。（假設我們所分析的問題對象是：在第9周時共需1250單位的A,460單位的B,270單位的部裝件D和380單位的零件E。）由于A的現(xiàn)有庫存量是50，所以A的凈需求是1200單位。為了在第9周生產(chǎn)出儀表A，在提前期為2周的情況下，這個訂單必須在第7周下達，產(chǎn)品B也經(jīng)過同樣的流程得到在第7周下達的400單位的訂單。這些步驟的理論基礎是：當一個物料將要下達進行加工處理時，它的所有子項必須已準備就緒。因而父項物料的計劃訂單的下達日期就成了子項物料的毛需求日期。從圖16-7的第1層可知，每1單位的A和B均需1個單位的C，所以第7周關于C的毛需求是1600個單位（A需1200單位，B需400單位）。由于有40單位的現(xiàn)有庫存和1周的提前期，所以在第6周安排1560單位C的訂單。從圖16-7的第2層可知，每1個單位A和C需1個單位的D。在第7周，A對D的毛需求是1200單位