六.物料控制:相关需求物料需求计划的逻辑制造作业中使用的大量物料的需求是由要生产某种含有这些物料的物品的决定所引起的。硬货的组件、纺织品与陶瓷制品以及食品中的成份、化学品与药品不是以持续均匀的速率被利用,而且在它们所进入的物品被生产之前是不需要的。它们是如第五章所定义的相关需求。这类物料的首次采购及其不断的补充,通常最好通过应用下列逻辑分析来处理:1、我们何时要去制造多少这种具体产品?2、需要哪些组件(或成份)?3、这些物品已在手头的有多少?4、此外已经订了货的有多少,它们将在何时到达?5、何时需要更多些,而且需要多少?6、这些物品应何时订货?这就是MRP的基本逻辑。它对订货生产、客户定制的产品如船舶、建筑物或专用机器,对定期成批制造的小量或大量产品,对过程工业以及对重复性大量生产都是同样适用的。原理22.MRP逻辑适用于包含多种组件(成份)的一切类型的产品与过程。MRP逻辑应用到这些不同的加工方法要求采用显著不同的方法并使用不同的数据格式。然而,对所有这些加工方法,都要求有健全的物料计划与紧的控制:1、必须开发出一个有效的主计划,它说明要制造什么,需制多少,对每一产品何时需要各种物品。这个主计划叫做主生产日程计划(MasterProductionSchedule,简称MPS)。这些计划数字驱动MRP与其它有关的程序。如果MPS所要求的产出超过了生产设施(工厂与供应商)的能力,则所有的有关计划都是无效与不现实的。这些重要数据以及与生成这些数据有关的活动与考虑将在第七章讨论。2、准确的物料清单,它详细载明产品的组成结构,它是现代计划工作的框架,它说明当产品将被制造或被采办时产品的母物品与组件物品的关系。3、关于现有库存的准确信息,包括一个唯一的零件号、存货数量以及为制订计划所不可缺少的用来完整地描述该物品所需的数据。4、关于为了获得每一物品的增量而已发放的订单的准确信息,它包括外购的或自制的,它必须包括订货量与应交货日期。MRP不需要制造该物品各道工序的加工数据与所需的时间。5、需要有采购或制造成批物料或特定物料批的可靠的提前期。6、必须有足够的物流去满足通过总的过程中涉及的每一设施(包括供应商)的一切要求。计算机以前的MRP在1960年代初有商用计算机可用以前,MRP逻辑只有少数有用的应用。人工数据处理的局限性排除了真正净、分时段的MRP的应用,但展开表为许多公司提供了一种有用的工具。图6-1所示为一简单壁灯的物料清单,它列出了组件¿图6-1物料清单──#9W灯代号、其描述以及每次组装所需数量并指出这些零件属自制还是外购。用这种物料清单,计划人员就能够为下一批组装按所需组件数量来订货。例如,要组装2000件#9W壁灯,计划员将申请采购X18开关、Y2L插头与4107电缆各2000件,并准备9W灯罩2000件与414挂勾4000件的制造订单以便在恰当的时候发出订单。这一极端简单的例子不能说明使得许多公司中控制组件库存成为极端复杂的许多常见的复杂情况。最普通的一种复杂情况就是一种组件要用于多种组装之中。图6-2所示为另一壁灯#9P,它与#9W壁灯的唯一区别是灯罩不同。显然,把┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓┃日期┃┃────┃┃制造代码08/10/66┃┃────批准┃┃314────┃┃AES┃┣━━━━━━━━━━━━┳━━━━━┳━━━━┳━━━━━┫┃组件┃┃┃┃┣━━━━━┳━━━━━━┫所需数量┃来源┃备注┃┃代号┃描述┃┃┃┃┣━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃X18┃开关┃1┃购┃┃┣━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃Y2L┃插头┃1┃购┃┃┣━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃9P┃灯罩┃1┃制┃┃┣━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃414┃挂勾┃2┃制┃┃┣━━━━━╋━━━━━━╋━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃4107┃电缆┃1┃购┃┃┗━━━━━┻━━━━━━┻━━━━━┻━━━━┻━━━━━┛图6-2物料清单──#9P灯通用组件的需求合并起来将更为经济、高效。因此,在办理一份订单之前,计划员应知道每一期间对每一组件的全部需求。在合并需求的许多方法之中,最简单的是图6-3所示的展开表。它实际上就是一系列物料清单被排列在一起,装配件列在左侧,其组件列在上侧。每一格中的×号表示此组件不用在相应行的装配件中。此表由该大类产品中所有物料清单组成。从展开表中将每一组件的一列需求数加总就可得到该组件的总需要量。然后可将这一总需要量同该物品在库存中的可用量相比较。┏━━━━┳━━━┳━━┳━━━┳━━┳━━┳━━┳━━┳━━┳━━┳━━┳━━┳━━━━┳━━━━┳━━┳━━┳━━━┓┃┃┃×18┃×27┃Y2L┃#7W┃#7D┃#9W┃#9D┃#9P┃#11D┃#11P┃414┃418┃381┃411┃#4107┃┃装配件┃需要量┃开关┃开关┃插头┃灯罩┃灯罩┃灯罩┃灯罩┃灯罩┃灯罩┃灯罩┃挂勾┃挂勾┃底座┃底座┃电缆┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃#7W灯┃┃┃×┃┃┃×┃×┃×┃×┃×┃×┃2/┃×┃×┃×┃┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃#7D灯┃┃┃×┃┃×┃┃×┃×┃×┃×┃×┃×┃×┃┃×┃┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃#9W灯┃2000┃2000┃×┃2000┃×┃×┃2000┃×┃×┃×┃×┃2/4000┃×┃×┃×┃2000┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃#9D灯┃┃┃×┃┃×┃×┃×┃┃×┃×┃×┃×┃×┃×┃┃┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃#9P灯┃2500┃2500┃×┃2500┃×┃×┃×┃×┃2500┃×┃×┃2/5000┃×┃×┃×┃2500┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃#11D灯┃┃×┃┃┃×┃×┃×┃×┃×┃┃×┃×┃×┃×┃┃┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃#11P灯┃2000┃×┃2000┃2000┃×┃×┃×┃×┃×┃×┃2000┃×┃2/4000┃×┃×┃2000┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃总需要量┃6500┃4500┃2000┃6500┃┃┃2000┃┃2500┃┃2000┃9000┃4000┃┃┃6500┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃总可用量┃┃7105┃15,432┃7002┃┃┃4595┃┃1244┃┃4715┃29,531┃11,648┃┃┃6400┃┣━━━━╋━━━╋━━╋━━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━╋━━━━╋━━━━╋━━╋━━╋━━━┫┃不足数┃┃√┃√┃√┃┃┃√┃┃1300┃┃√┃√┃√┃┃┃100┃┗━━━━┻━━━┻━━┻━━━┻━━┻━━┻━━┻━━┻━━┻━━┻━━┻━━┻━━━━┻━━━━┻━━┻━━┻━━━┛图6-3展开表───灯图6-4所示为#9P灯罩的库存记录。这一数字也指示经典的永续库存数据关系:起始余额+收进-发出=现有+已订货-已分配=可供计划数。如展开表所示,目前有增加灯罩以满足三月下旬制造上需求的必要,所以可写1300件灯罩的订单在适当的时候留出恰当的提前期,发放到工厂。起始余额=1444──────────────────────────────────(+)(-)(=)(+)(-)(=)日期收进发出现有已订货已分配可供计划数──────────────────────────────────3/12400─-1844──60012443/14─-6001244───-12443/23─-─-1244──2500-12563/23─-─-12441300250044──────────────────────────────────图6-4库存记录──#9P灯罩在间歇的时候,每周可用此展开表来确定下周要用的组件是否正在成功地按日程表去满足装配的需要。这种情况下,展开表中“总可用量”这一行的数字要取自库存记录上的“现有”这一列而非取自“可供计划数”这一列。这种简单的、人工的需求计划技法已经使用了多年。虽然其用户发现用它来订货组件要优于用订货点系统,但除非对它作出重要的改进,否则其使用往往引起库存过多。展开表只适用于单层的物料清单;它不能处理子装配件或中间体的存货。它只能表示一个期间内总的需要量,而且这一期间必须足够地远,以包括任何组件最长的制造或采购提前期。由于提前期长,许多公司以季度为基础来制订计划,而且要向前多计划一个季度以显示本季度的不变需求与下季度的预期需求。因为倘若不在前一季度作出计划,则任何需要一两个星期以上时间来制造的组件将很可能在下一季度之初是缺货的。由于计划期间如此地长,还会发生其它问题。计划期间为13周的不变需求要求为每一最终物品的预期需求作一预测;该预测延伸到未来越远,它将越不准确。在这样一种季度计划方法中,计划员往往发现,每一季度开始时,许多组件就由于预测误差不是缺货就是供过于求。二次世界大战之后不久的时候,许多行业的产品有大量的欠交客户订单,伸展到12个月有时达18个月之久。这些需求构成了制订生产计划的坚实基础。检阅这些订单并制订一份周期性的物料计划是合乎逻辑的也是相当容易的,可从装配一种类型的机器的要求日期开始,然后向后推算去安排子装配件、组件的制造与所需物料的采购。为满足这一装配件需求的订货将把库存的中间层次与正常的提前时间考虑进去。然后由机器中心来分析对零件、子装配件与完工机器的需求以达到该中心所要求的生产水平。然后写出组件与子装配件的订单,其发放日期通过使用正常的物料计划逻辑,从已计划的装配日期倒推出来。这样一来,积压订单(由于它们远远超过了提前期)就成了已知的需求预测,所以计划可以譬如说每季度制订一次。即便用人工来做,这种季度订货系统也很有用。1950年代末与1960年代初,这些积压订单缩小到了不再能提供必要的计划信息的地步。结果是为了提供这种失去中的信息人们对预测发生了很大兴趣。由于客户要求较短的交货时间,许多行业从定货生产转向备货生产。此方法的典型是对来年每个月的各种成品需求作详细预测,而对下一季度提出一份不变生产日程计划。然后将这一预测与日程计划分解为子装配件与组件的日程计划,把它们当作过去所用的积压订单来使用。再次把开始日期分派到订单,而这些订单被放在发放文件夹中等待其发放日期。然后把这些订单上的工作按机器中心累计以确定机器的季度负荷以确保实际能力够用。不幸的是,随着期间的进展,实际销售将不同于预测,因而使安排了生产的产品将大大不同于满求最近的客户订单所要求的产品。此问题的解决办法是把所希望的产品的日程提前并试图在已安排了日程的产品之外把它们从工厂赶制出来。其结果,对生产能力的需求往往变得过大(因为经工厂赶制出来的订货实际上产生着一个额外的负荷),虽然实际能力是足以去满足平均需求的。很少有生产控制系统能够识别出哪些订单可以延迟以便给赶制的订单让路的,所以有代表性的情况是总的工作负荷超过了已计划水平。这一定期安排日程计划方法的另一特征是在每一季度的开始有大的超负