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工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划1第七讲能力需求计划CapacityRequirementPlanning工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划2能力需求计划对生产过程中所需能力进行核算¾确定是否有足够的生产能力来满足生产的需求用于分析和检验生产计划大纲、主生产计划和物料需求计划的可行性将生产需求转换成能力需求，估计可用的能力并确定应采取的措施，以协调生产能力和生产负荷的差距工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划3能力计划层次体系工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划4能力计划层次体系（续）资源需求计划（ResourceRequirementsPlanning，RRP）•与综合计划相对应¾在确定产品系列的生产量时，要考虑需要占用的有效资源¾如果资源不足，应如何协调粗能力需求计划（Rough-CutCapacityPlanning，RCCP）•与主生产计划对应¾对生产中所需关键资源进行计算和分析，给出能力需求的概貌工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划5能力计划层次体系（续）能力需求计划（CapacityRequirementsPlanning，CRP）•与物料需求计划相对应，即所谓细能力需求计划¾对全部物料需求计划所需要的能力进行核算生产能力控制¾用于车间作业层的协调控制管理¾监测生产过程中实时状况，发现使用能力与计划能力之间的偏差¾通过控制手段处理偏差，使生产按计划稳定地正常运作工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划6能力计划作用与意义生产能力的平衡¾如果有物料，没有足够的生产能力，则无法完成原有的生产指标¾反之，如果有足够的生产能力，可是没有必需的物料，生产能力也只好闲置起来停工待料能力需求计划是MRPII中重要的反馈环节¾在每一个计划级，先编制生产计划，然后用能力需求计划评价计划，昀后采取必要的措施使计划得以实施¾当工作单元出现大的超负荷或低负荷时，能力需求计划用以保证工作单元的生产均衡对企业的技术改造规划提供有价值的信息，找出真正的瓶颈问题工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划7粗能力需求计划对主生产计划所需的关键生产能力进行粗略估算，给出能力需求的概貌处理过程¾将成品的生产计划转换成相关工作中心（Workcenter,WC）的能力需求直接表达了主生产计划与执行这些生产任务的加工和装配工作中心的能力供求关系¾可在能力的使用方面评价主生产计划的可行性工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划8工作中心工作中心是各种生产能力单元的统称¾主要是计划与控制范畴的概念¾工艺路线中一般每道工序要对应一个工作中心工作中心的作用¾作为平衡负荷与能力的基本单元，是能力计划的计算对象¾作为车间作业分配任务和编排详细作业进度的基本单元¾作为车间作业计划完成情况的数据采集点¾作为计算加工成本的基本单元工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划9工作中心的数据基本数据•工作中心代码、名称和所属车间部门的代码能力数据•工作中心每日可提供的工时或台时数•是否为关键工作中心•平均排队时间成本数据•使用工作中心每小时发生的费用，称为费率–直接费用包括能源、辅助材料、折旧费、维修费、操作人员工资及附加工资等费用关键工作中心¾处于能力关键或瓶颈工序的工作中心，必须单独划出，作为粗能力计划的对象工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划10粗能力需求计划的对象和特点对生产中所需的关键资源进行计算和分析¾关键工作中心：处于瓶颈位置¾特别供应商：供应能力有限¾自然资源：可供的数量有限¾专门技能：稀有资源¾资金¾仓库¾运输¾不可外协的工作特点¾编制忽略了一些基本信息，以便简化和加快能力计划的处理过程¾配合主生产计划的处理过程，一般每月处理一次工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划11粗能力计划的优缺点优点¾可进行生产计划初稿可行性的分析与评价¾集中关键资源，不面面俱到¾不涉及工艺路线和工作中心的具体细节¾编制比较简单，计算量少¾前提条件较少¾减少后期能力需求计划的核算工作缺点¾忽略现有库存量和在制量的影响，无法反映计划的动态实际变化¾平均批量和生产提前期是假设值，与实际值将产生执行偏差¾只包含关键资源，无法彻底保证计划的可信度¾对短期计划无用工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划12粗能力需求计划的编制方法粗能力计划是对生产中所需的关键资源进行计算和分析运行粗能力计划分两个步骤¾建立资源清单•说明每种产品的数量及各月占用关键工作中心的负荷小时数，同时与关键工作中心的能力进行对比–主生产计划的对象主要是独立需求型物料，工艺路线不一定直接含有关键工作中心–关键工作中心往往在子件的工艺路线出现–编制粗能力计划，首先要确定关键工作中心的资源清单（能力清单）¾在产品的计划期内，对超负荷的关键工作中心，进一步确定其负荷出现的时段工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划13资源清单资源清单——描述了项目生产制造所需的生产资料及生产地点主生产计划的资源清单根据物料清单（BOM）和工艺路线文件得到¾物料清单•项目所用物料的结构和数量¾工艺路线文件•每个制造件和装配件的信息–何处加工–所需工装–每道工序所用的单件定额公式–生产准备时间工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划14资源清单（续）工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划15用资源清单法编制粗能力计划定义关键资源从主生产计划中的每种产品系列中选出代表产品对每个代表产品确定其单位产品对关键资源的需求量¾根据：主生产计划、物料清单、工艺路线、定额工时、平均批量等对每个产品系列，确定每月的主生产计划产量将主生产计划中的计划产量与资源清单中定义的资源需求量相乘将每个产品系列所需求的能力相加，¾得到对应计划的总能力需求工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划16资源清单法编制粗能力计划示例工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划17单件准备时间=生产准备时间÷平均批量0.40/20=0.0200工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划18第一步：首先计算出在每一个工作中心（WC）上全部项目的单件加工时间¾计算公式：加工件数×单件加工时间¾在WC-10中，有1件E和1件F，所以工作中心10的单件加工时间为：1×0.11+1×0.11=0.22定额工时／件¾在WC-15中，有2件C和1件E，所以工作中心15的单件加工时间为：2×0.14+1×0.26=0.54定额工时／件¾其他工作中心的单件加工时间为•WC-20:2×0.07=0.14定额工时／件•WC-25:1×0.06=0.06定额工时／件•WC-30:1×0.09=0.09定额工时／件工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划19第二步：计算每一个工作中心上全部项目的单件生产准备时间¾计算公式：加工件数×单件准备时间WC-10:1×0.0085+1×0.00106=0.0191WC-15:2×0.0020+1×0.0096=0.0496WC-20:2×0.0138=0.0276WC-25:1×0.0070=0.0070WC-30:1×0.0020=0.0020工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划20第三步：计算出每个工作中心单件总时间¾计算公式：单件加工时间+单件准备时间工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划21第四步：根据产品A的能力清单和主生产计划，计算出产品A的粗能力计划¾用产品A的主生产计划表中每个周期的计划产量乘以能力清单中各工作中心的单件总时间值¾得到总定额工时表示的能力计划•假设主生产计划的描述对昀后一些工序用开工日期表示¾例：第7周各个工作中心总定额工时计算WC-30:30×0.1100=3.30定额工时WC-25:30×0.0670=2.01定额工时WC-20:30×0.1676=7.17定额工时WC-15:30×0.5876=17.69定额工时WC-10:30×0.2391=7.17定额工时工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划22工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划23资源清单法优缺点优点：¾资源清单的建立与存储比较简单，可对不同的主生产计划重复使用¾仅对关键资源（瓶颈环节）建立和使用资源清单¾简化了能力计划的编制、维护和应用，计算量小缺点¾忽略了提前期•与累计的制造提前期相比，如果主生产计划所用的计划周期越长，那么所生成的负荷图就越可靠•如果主生产计划的计划周期短，而制造提前期长，那么能力需求计划在时间性上的精度就差¾能力计划编制过程中，没有考虑在制品或成品的库存•所以对负荷的估计偏高工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划24分时间周期的资源清单法把对资源能力的需求按时间周期分配，将各种资源需求分配在对应的一段时间内编制关键点¾画出某类代表产品的工序网络图¾计算该产品的分时间周期的能力清单¾根据主生产计划和每个代表产品的能力清单，求出分阶段的能力计划附加信息：时间周期¾对能力需求量和工序网络图进行时间的划分•表明按照制造工序，在整个提前期范围内，资源需求量如何分布¾时间周期应与主生产计划的周期对应¾信息量大，计算费时，能力计划可信性好工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划25分时间周期资源清单法的过程第一步：建立分时间周期资源清单WC-10-10工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划26工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划27第二步：计算主生产计划单个量的资源需求¾例：产品A的主生产计划周期的第7周的计划量（30）所引起的能力需求A:30×0.11B:30×0.0670C:30×0.1676E&C:30×0.2696+30×0.320F:30×0.1206E:30×0.1185工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划28第三步：计算全部主生产计划量的资源需求计划¾把各个单个计划量所产生的能力需求分时间段对应累加工作中心10，第5周：第7周计划量的30件F：30×0.1206＝3.618第8周计划量的30件E：30×0.1185＝3.555工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划29能力需求计划能力需求计划（CapacityRequirementsPlanning，CRP）是对物料需求计划所需能力进行核算的一种计划管理方法¾物料需求计划的对象是物料•物料是具体的、形象的和可见的¾能力需求计划的对象是能力•能力是抽象的，且随工作效率、人员出勤率、设备完好率等而变化把物料需求转换为能力需求¾估计可用的能力并确定应采取的措施，以便协调能力需求和可用能力之间的关系•把MRP的计划下达生产订单和已下达但尚未完工的生产订单所需求的负荷小时，按工厂日历转换为每个工作中心各时区的能力需求•根据物料需求计划中加工件的数量和需求时段、它们在各自工艺路线中使用的工作中心及占用时间，对比工作中心在该时段的可用能力，生成能力需求报表工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划30CRP过程工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划31CRP回答的问题生产什么？何时生产？使用什么工作中心？负荷（即需用能力）是多少？工作中心的可用能力是多少？分时段的能力需求情况如何？工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划32CRP与RCCP的联系与区别RCCP和CRP之间一脉相承¾MRP/CRP的运算是建立在MPS/RCCP的基础上¾CRP是RCCP的深化RCCP与CRP的区别工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划33能力需求计划（续）CRP分时间将制造订单的排产计划转换成能力需求¾对于产品结构中每一级项目考虑制造过程中排队、准备、搬运等时间消耗¾使生产需求切实成为可控制的因素考虑现有库存和在制品库存¾使主生产计划所需的总能力数量更准确考虑了维修件、废品和安全库存等因素¾使能力估计更加切实可行。工程硕士课程《生产计划与控制》第七讲能力需求计划34能力需求计划（续）只说明能力需求情况，提供信息，