第5章生产计划与物料计划

1第5章生产计划与物料计划5.1生产计划概述5.2年度生产计划5.3主生产计划5.4物料需求计划（MRP）《企业生产与物流管理》马士华林勇编著25.1生产计划概述5.1.1生产计划系统的构成5.1.2生产计划的指标体系与期量标准《企业生产与物流管理》马士华林勇编著35.1生产计划概述•生产计划系统的构成根据企业组织层次和管理目标的不同，生产计划也分为不同的层次。长期计划的计划期一般为3~5年，主要给出企业战略性的生产发展计划；中期计划的计划期一般为1年左右，主要给出在计划年度内企业要实现的目标；短期计划的计划期一般为1个月左右，有的甚至只有1周或更短的时间。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著4企业生产与物流计划体系一般结构市场营销计划需求管理年度生产计划细能力计划主生产计划装配计划采购计划生产作业计划长期计划中期计划短期计划销售经营计划计划战略计划财务计划资源计划粗能力计划物料需求计划MRP能力需求计划《企业生产与物流管理》马士华林勇编著5生产计划的指标体系与期量标准生产计划主要的任务是回答生产什么、生产多少、何时生产等问题，它是由一系列指标来表示的，故称为生产计划的指标体系。我国企业中常见的生产计划指标体系的主要内容有品种、产量、质量、产值和出产期。品种指标：是企业在计划期内出产产品的品名、规格、型号和种类数，它涉及“生产什么”的决策。产量指标：是企业在计划期内出产的合格品数，它涉及“生产多少”的决策，关系到企业能获得多少利润。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著6生产计划的指标体系与期量标准(续)质量指标：是企业在计划期内产品质量应达到的水平，常采用诸如“一等品率”、“合格品率”、“废品率”等指标表示。产值指标：是企业在计划期内应完成任务的货币表现。根据具体内容和作用的不同，分为商品产值、总产值、净产值。出产期：是为了保证按期交货确定的产品出产日期。对于MTO企业，确定交货期和产品价格是主要的决策；对于MTS，主要的是确定品种和产量。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著75.2年度生产计划5.2.1MTS企业年度生产计划的制定5.2.2MTO企业年度生产计划的制定《企业生产与物流管理》马士华林勇编著8编制生产计划，不仅要确定全年的产量任务，而且要将全年生产任务具体安排到各个月份，这就是确定产品出产计划，或者说年度生产计划，或总体计划（aggregateplanning，AP）对MTS企业而言，主要内容包括品种与产量的确定、产品出产计划的编制。对MTO企业而言，主要包括接受订货决策、品种、价格与交货期的确定等内容。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著9MTS企业年度生产计划的制定•备货型生产企业编制出产进度计划的核心内容是确定品种、产量和出产日期，一般没有针对具体顾客的交货期设置问题，因为顾客有需求将直接用产品库存给予满足。•制定生产计划要统筹考虑市场要求、企业内部条件等多方面的影响因素，要在各种影响因素之中寻求平衡。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著10MTS企业年度生产计划的制定(续)•品种的确定对于大量大批生产，品种数很少，而且所生产的产品品种一般是市场需求量很大的产品，所以一般就是根据市场对某种产品的需求量安排不同产品的计划产量。对于多品种中批量生产，则有品种选择问题。确定生产什么品种的产品，对企业的利润水平有至关重要的影响，是十分重要的决策。品种优选就是要确定出最有利于实现企业经营目标的产品。优选可以采用收入利润顺序法。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著11MTS企业年度生产计划的制定(续)•产量的确定产量的确定是指在品种数一定的情况下，优化各种产品的计划生产数量，使企业利润达到最大化。确定产量水平时，涉及人力、设备、材料、资金等多方面因素的制约，因此，常借用一些数学规划方法来优化产品产量。线性规划是用得较多的方法。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著12产量确定的线性规划模型假定有n种产品，m种资源约束，可采用以下线性规划方法来优化：11(),1,2,,,0,1,2,,niiiinikikiiiiiiikikiiiiMaxZrcxaxbkmxUxLLinxbkaikUiLirici满足：式中：产品的产量；资源的数量；生产一个单位产品需资源的数量；产品最大潜在销售量（通过预测得到）；产品的最小生产量；产品的单价；－产品的单位可变成本。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著13•例：某厂有3个车间，每个车间有600小时的生产能力。现有6种产品要生产，每种产品在3个车间的单台加工时间和可获得利润的情况见表5-1。制定可使利润达到最大的生产计划。产品P1P2P3P4P5P6在一车间的加工时间210001在二车间的加工时间023200在三车间的加工时间000121单台产品利润/百元465534单台产品加工时间和可获得的利润值《企业生产与物流管理》马士华林勇编著14解：设产品Pi的年产量为Xi目标函数maxZ=4X1+6X2+5X3+5X4+3X5+4X6约束条件2X1+X2+X66002X2+3X3+2X4600X4+2X5+X6600Xi0用单纯形法求解，得到X1=0，X2=300，X3=0，X4=0，X5=150，X6=300总利润为Z=600×300+300×150+400×300=345000元《企业生产与物流管理》马士华林勇编著15处理非均匀需求的策略•改变需求的方法通过价格改变转移需求推迟交货•调整能力的方法改变劳动力数量忙时加班加点，闲时培训利用半时工人利用库存调节转包（subcontracting）改变“自制还是外购”决策《企业生产与物流管理》马士华林勇编著16MTO企业年度生产计划的制定•接受订货决策。当用户订单到达时，企业要做出接不接、接什么、接多少和何时交货的决策。•品种、价格与交货期的确定：品种的确定价格的确定，主要的方法有成本导向法和市场导向法交货期的确定《企业生产与物流管理》马士华林勇编著175.3主生产计划5.3.1主生产计划的定义5.3.2主生产计划的约束条件及编写步骤5.3.3主生产计划的编制原则5.3.4主生产计划的编制技巧《企业生产与物流管理》马士华林勇编著18主生产计划的定义•主生产计划是由主生产计划员负责制定的、确定每一具体的最终产品在每一具体时间段内出产数量的计划。主生产计划属于独立需求计划，它根据客户合同和市场预测，把经营计划或生产大纲中的产品系列具体化，使之成为展开物料需求计划的主要依据，在综合计划向具体计划过渡中起到承上启下的作用。它是生产计划工作向下延伸的一项重要计划。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著19主生产计划的约束条件及编写步骤——约束条件•主生产计划所确定的生产总量必须等于总体计划确定的生产总量。每个月某种产品各个型号的产量之和等于总体计划确定的该种产品的月生产总量；总体计划所确定的某种产品在某时间段内的生产总量即需求总量，应该以一种有效的方式分配在该时间段内的不同时间生产。●在决定产品批量和生产时间时必须考虑资源的约束。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著20主生产计划的编写步骤•产品资料的准备。•制定主生产计划草案。现有库存量能满足的部分不列入计划；选择适当的批量和间隔期，以保证生产的经济性；检查负荷量是否存在急剧的波动性，是否超过或低于实有的生产能力；某些需求过于笼统，应将它们化为具体产品的品种、型号和规格。•检查生产能力能否满足需要，并进行任务量与实有生产能力的核算平衡。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著21主生产计划的编制原则•各种产品的出产时间和数量，应首先保证已有的订货合同的要求。•多品种生产的企业，要做到产品品种的合理搭配。•新产品试制任务应在全年内均匀分摊，避免生产技术准备工作忙闲不均。•要使原材料、外构件、外协件的供应时间和数量与主生产计划的安排协调一致。•要注意跨年度计划之间的衔接。如安排年初出产的产品时，应根据上一年度的产品在制情况，而对第四季度则要考虑为下一年度的产品出产做好准备。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著22主生产计划的编制技巧•主生产计划与总体计划的连接•主生产计划的“冻结”（相对稳定化）通过设定一个时间段，使主生产计划在该期间内不变或轻易不得变动，使主生产计划相对稳定化。生产计划的“冻结”方法有多种。需求冻结期计划冻结期•不同生产类型中的主生产计划的变型《企业生产与物流管理》马士华林勇编著235.4物料需求计划5.4.1MRP的产生与发展5.4.2MRP的基本原理5.4.3MRP运行中的几个主要参数5.4.4MRP的效益《企业生产与物流管理》马士华林勇编著24•订货点法的局限性盲目性。企业保持较大数量的安全库存来应对不均匀需求，但是一定量的库存积压会造成资金的积压。高库存与低服务水平。形成“块状”需求。在制造过程中形成的需求一般都是非均匀的：不需要的时候为零，一旦需要就是一批，这加剧了这种需求的不均匀性。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著25MRP的产生与发展•随着计算机应用于解决订货点方法所暴露的问题，逐渐产生了MRP的思想。•最早提出解决方案的是美国IBM公司的J.Orlicky博士，他在20世纪60年代设计并组织实施了第一个MRP系统。•其主要思想是打破产品品种台套之间的界线，把企业生产过程中所涉及的所有产品、零部件、原材料、中间件等，在逻辑上视为相同的物料，再把所有物料分成独立需求（independentdemand）和相关需求（dependentdemand）两种类型，并根据产品的需求时间和需求数量进行展开，按时间段确定不同时期各种物料的需求。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著26MRP的基本思想•根据产品出产计划倒推出相关物料的需求•围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产•解决从独立需求到相关需求的分解问题《企业生产与物流管理》马士华林勇编著产品需求数量和需求日期产品装配数量和装配日期零部件出产数量和出产日期零部件投入数量和投入日期制造资源的需要数量和需要时间计划执行27MRP的发展阶段•MRP阶段。它是开环阶段，没有反馈与控制。•闭环MRP（closed-loopMRP）阶段。加入能力需求和反馈控制。•MRPII（manufacturingresourceplanning）阶段。其核心思想是把生产活动与财务活动联系到一起，实现财务信息与物流信息的集成。•ERP（enterpriseresourceplanning）阶段。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著28MRP的基本原理•MRP的基本逻辑MRP的基本原理就是由产品的交货期展开成零部件的生产进度日程与原材料、外购件的需求数量和需求日期，即将主生产计划转换成物料需求表，并为编制能力需求计划提供信息。主要处理的问题是生产什么、生产多少、要用到什么、已具备什么、还缺什么、何时需要等问题。《企业生产与物流管理》马士华林勇编著MRP的基本逻辑图29我们有什么？我们需要什么？我们要制造什么？主生产计划物料需求计划MRP库存信息物料清单每一项加工件的计划需求数量开始日期和完工日期每一项采购件的计划需求数量订货日期和到货日期生产作业计划采购供应计划《企业生产与物流管理》马士华林勇编著MRP的主要功能及运算依据处理的问题所需信息1）生产什么？生产多少？1）切实可行的主生产计划（MPS）2）要用到什么？2）准确的物料清单（BOM表）3）已具备什么？3）准确的物料库存数据4）还缺什么？何时需要？4）MRP的计算结果（生产计划和采购计划）30《企业生产与物流管理》马士华林勇编著31MRP的主要输入信息•主生产计划（MPS）它是MRP的主要输入，是MRP运行的驱动源。MPS的计划对象是企业向外界提供的东西，它们具有独立需求的特征，包括：①最终产品项，即一台完整的产品；②独立需求的备品、配件，可以是一个完整的部件，也可以是零件；③MPS中规定的出产数量一般为净需要量，即需生产的数量。MPS的计划期通常应不短于最长的产