生产计划与控制第6章制造资源计划

第六章物料需求计划、制造资源计划与企业资源计划第六章物料需求计划、制造资源计划与企业资源计划1.库存控制系统2.物料需求计划（MRP）3.制造资源计划（MRPⅡ）4.企业资源计划（ERP）教学要求1、理解独立需求和相关需求的含义2、掌握MRP的指导思想和MRP的关键要素3、理解MRP计划的基本计算过程4、了解MRP系统的发展历程教学重点1、MRP的指导思想2.MRP的关键要素第六章物料需求计划、制造资源计划与企业资源计划第一节库存控制系统一、库存控制系统概况㈠库存的形成库存：处于储备状态的物资。库存形成的主要原因是供需的不确定性以及考虑费用造成的。企业库存企业中的各种矛盾品不良品故障质不一致库存掩盖危机示意图第六章制造资源计划（1）保持生产运作的独立性（2）满足需求的变化（3）增强生产计划的柔性（4）克服原料交货时间的波动（5）利用经济订购量的好处库存的作用第六章制造资源计划1.在历史上库存是财富的象征2JIT认为：库存是万恶之源3.现代的观念是：库存可以暴露管理问题：质量问题；工人缺勤、训练不佳问题；供应商质量和交货期问题；领导决策失误、计划脱期问题。概念上的变化第六章制造资源计划库存掩盖问题第六章制造资源计划第一节库存控制系统一、库存控制系统概况㈡库存控制系统的构成1.需求特性2.供应特性3.进货方式第六章制造资源计划•需求特性：⑴从可预见性上分①确定性需求：对物资的需求量和需求时间是已知的、确定的。可分为：均衡性需求和非均衡性需求。②随机性需求对物资的需求是随机的，其概率分布是可知的。③不确定性需求对物资的需求量和需求时间是不确定的、不可知的。第一节库存控制系统第六章制造资源计划•需求特性：⑵从需求的主从关系上分①独立需求由市场决定，不可控的需求。②相关需求由其它产品或项目的需求决定的，是可以预知的和控制的。第一节库存控制系统美国IBM公司Orlicky首次提出第六章制造资源计划•供应特性①备货周期，L。②订货点，B。③采购价格和价格折扣。④订货间隔期，R。第一节库存控制系统第六章制造资源计划•进货方式①定量订货方式②定期订货方式③按需求计划组织订货第一节库存控制系统第六章制造资源计划库存管理的基本问题：（1）检查库存的间隔期是多长？（2）什么时候再订货？（3）一次订货的数量是多少？第一节库存控制系统库存控制系统的目的是通过控制订货点和订货量来满足需求，并使总库存费用最低。第六章制造资源计划二、经济订货批量模型（EOQ）假设条件：①需求率已知且为常量，D、r。②一次订货量无最大最小限制。③采购、运输均无价格折扣。④订货提前期已知且为常量。⑤订货费用与订货量无关。⑥维持库存费是库存量线性函数。⑦不允许缺货。⑧补充率为无限大，全部订货一次交付。⑨采用定量方式进货。第一节库存控制系统第六章制造资源计划第一节库存控制系统图6-1经济订货批量下的库存量变化SQDHQC)/()2/(时间库存量订货间隔期Q/2＝平均库存量订货批量Q需求率r第六章制造资源计划第一节库存控制系统HDSQ2*全年费用Q*总成本C订货成本S·D/Q存储成本H·Q/2第六章制造资源计划三、两种独立需求库存控制系统㈠定量控制系统订货点法就是由预先制定一个订购点的库存量水平，当库存量降低到订购点的库存量水平时，即自动发出某一固定的补充用订购单。第一节库存控制系统第六章制造资源计划库存量时间B保险储备图6-2定量控制系统订货时间订货点Q第一节库存控制系统订货点量B=平均每日需用量×订货时间+保险储备量第六章制造资源计划㈡定期控制系统订购时间固定不变，每经过相同的时间间隔，订货一次，每次定货数量可能不等。第一节库存控制系统库存量时间供应间隔天数目标库存E供应间隔天数订货周期订货周期第六章物料需求计划、制造资源计划与企业资源计划（三）不同的补给系统的应用选择1)适用于连续检查库存补给系统库存管理费用低、物品容易计数、缺货费用高、贵重物质、需求没有周期性、市场上容易采购的物品、需求时间与订货提前期短2)适用于周期检查库存补给系统库存管理费用高且库存检查时间长、需求有周期性、物品不容易计数、缺货费用低、需求时间与订货提前期长第一节库存控制系统第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）物料需求计划：对各种物料的需求量与需求时间所做的计划。•MRP是一个计算机信息系统，用来辅助对相关性需求的库存进行管理，是用来计算物料需求和制定生产计划的有效方法。•是对主生产计划的各个项目所需的全部制造件和全部采购件的网络支持计划和时间进度计划。第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）一、运用独立需求库存控制系统解决相关需求的局限性独立需求相关需求需求是连续的均衡的断续的、不均衡的需求是独立的取决于最终产品依据历史数据或市场预测以生产计划为依据过去的需求统计来确定订货点和安全库存第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）•盲目性：原材料、零部件等相关物料的库存管理，与最终产品库存不同，不应当做独立项目看待。•高库存与低服务水平。传统方法使得低库存与高服务水平不能兼得。•最终产品的连续需求与相关物料的块状需求之间的存在矛盾。第六章制造资源计划二、MRP流程MRP系统就是针对相关性需求的特点，利用物料需求之间的相关关系，即产品结构中物料的从属与数量关系，来确定它们的需要量与需要时间，及其投产或采购的批量与进度日程计划。第二节物料需求计划系统（MRP）第六章制造资源计划MRP的信息系统三个关键的输入信息：•主生产计划(MPS)•物料清单(BOM)（产品结构树）•库存记录输出信息•采购指令单•生产指令单第六章制造资源计划物料需求计划MRP42产品信息（物料清单）库存信息3（物料可用量）主生产计划MPS1潜在客户预测合同MRP的逻辑流程图采购计划生产计划生产什么？做什么？买什么？市场要什么？用到什么？已有什么？第六章制造资源计划设计：•产品结构修改•物料用量增减•材料代用销售：•预测不准•品种变化•数量变化•交货期变化?库存：•现货量•已分配量•即将入库量•失窃、报损??计划生产厂长的烦恼产品信息主生产计划库存信息物料需求计划MRP解决了生产厂长的烦恼第六章制造资源计划1主生产计划（MPS）2产品信息，物料清单（BOM）3库存信息，物料可用量4建议的加工及采购计划1生产什么？2用到什么？3已有什么？4还缺什么？何时定货？（量）（期）MRP回答了4个制造业的主要问题问答制造业的通用公式（生产什么用到什么）－已有什么＝还缺什么第六章制造资源计划MRP的指导思想：在保证生产需要的前提下，最大限度地降低库存。只在需要的时候，向需要的部门，按需要的数量，提供所需要的物料。MRP流程中的主要步骤：⑴计算总需求量⑵计算净需求量⑶批量编程⑷计算提前期第二节物料需求计划系统（MRP）第六章制造资源计划三、物料需求计划的关键要素1.主生产计划（MPS）按产品的品种、型号、规格规定它们在每一时间周期内的出产数量和出产时间的计划。起着承上启下的作用。2.物料清单（BOM）表明最终产品的组件、零件直到原材料之间的结构关系和数量关系。第二节物料需求计划系统（MRP）第六章制造资源计划•产品结构树P1A2B2C1D1C1B1E1B1EP1A1D1C1B1E2B2C1E1B0级1级2级3级第六章制造资源计划11BE装配数零件号项目C11BE装配数零件号项目C•物料表产品P零件号缩排装配数量提前期A11D12C12B11E13B21C22B12E13多级物料表项目A零件号装配数DC11122ABC装配数零件号项目P122ABC装配数零件号项目P单级物料表第六章制造资源计划TU(2)V(3)W(1)X(2)W(2)Y(2)产品T的生产结构树若需要生产100单位产品T，需要零部件的数量是多少?一个简单的MRP例子第六章制造资源计划一个简单的MRP例子部件U：2T的数目=2100=200部件V：3T的数目=3100=300部件W：1U的数目=1200+2V的数目=2300部件X：2U的数目=2200=400部件Y：2V的数目=2300=600=800第六章制造资源计划•产品A是由2个B部件，1个C零件和2个D部件组成；部件B又由2个零件E、3个零件F以及4个G组成；部件D由1个部件H和2个C组成；部件H由3个F零件和4个I零件组成。试求：（1）画出按最低层级规则排列的产品结构树。（2）生产200件A，需要B、E、F、G各多少件？A2B2D2E3F4G1C2C1H3F4IB=2×200=400E=2×2×200=800F=2×3×200+2×3×200=2400G=4×2×200=1600第六章制造资源计划3.提前期所需零部件的加工或采购提前期。第二节物料需求计划系统（MRP）HEFBAGD1周2周3周4周C倒排计划完工日期第六章制造资源计划4.订货方针静态批量规则（每一批批量大小都相同。）①固定批量法②经济批量法动态批量规则（允许每次订货的批量大小不一样，但必须大到足以防止缺货发生。）①直接批量法②固定订货间隔期法③最小总成本法第二节物料需求计划系统（MRP）第六章制造资源计划最小总成本法（Grooff法）:•将若干期净需求量合并为一批，比较由于合并带来的订货成本的节省量与由此导致的保管成本的增加量。若前者大于后者，则合并；否则，不合并。称两者相等时的累积的库存量（存货数量与存货时间的乘积）为临界库存量E。E=C/H其中：C为每次订货费用；H为单位产品每周期的保管费用。第六章制造资源计划5.库存记录现在库存中有哪些物料？有多少？准备再进多少？第二节物料需求计划系统（MRP）第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）四、MRP的计算模型（一）MRP的输入1.主生产计划2.物料清单周次12345678A7575B4040AB2C3C……第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）四、MRP的计算模型（一）MRP的输入3.提前期产品A、B的生产提前期为一周，零部件C生产周期为2周4.订货方针固定批量批量大小为230个5.库存记录部件C期初库存为47个第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）（二）计算需求总量1.物料清单2.相关需求与独立需求3.提前期周次12345678A总需要量7575计划投入量B总需要量4040计划投入量C总需要量75754040120150120150第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）（三）计算净需求量零部件C的净需求量周次12345678总需要量1500012001501200期初库存47127127127（50）（50）（50）（50）预计入库量2300000000是否缺货否否否是否是是否净需求量0004301501200第六章制造资源计划第二节物料需求计划系统（MRP）（四）批量编程（五）计算提前期（六）MRP的输出周次12345678净需要量0004301501200库存新增18718737147147按完工顺序排列的计划清单230230按开工顺序排列的计划清单230230第六章制造资源计划第三节制造资源计划（MRPⅡ）一、闭环MRP（一）从开环MRP到闭环MRP（二）闭环MRP的构成1.闭环MRP流程图2.综合生产计划3.能力需求计划4.现场作业控制及反馈第六章制造资源计划潜在客户主生产计划(MPS)物料需求计划(MRP)能力需求计划(CRP)执行物料计划(加工、采购)执行能力计划(投入/产出控制)物料清单库存记录工作中心工艺路线可行？预测合同可行？粗能力计划(RCCP)执行层计划层关键工作中心（瓶颈工序）资源清单自上而下的可行计划自下而上的执行反馈实时应变库存记录产品配置闭环MRP的构成第六章制造资源计划二、制造资源计划（MRPⅡ)（一）从闭环MRP到MRPⅡ（二）MRPⅡ功能描述（三）MRPⅡ的特点第三节制造资源计划（MRPⅡ）第六章制造资源计划（一）从闭环MRP到MRPⅡMRPⅡ系统：对企业的制造资源进行计划、控制和管理的系统。制造资源生产资源（物料、人、设备）市场资源（销售与供应