运作管理运作管理Lecture10物料需求计划经管学院经管学院刘海林刘海林LiuHailin2014OperationsManagementLecture10物料需求计划相关需求的MRPMRP的核心思想MRP的输入MRP的输入MRP的运行逻辑闭环MRPLiuHailin2014OperationsManagementMRP的发展从ROP到ERPMRP的演变过程ERPERPMRPIIMRPII定货点法定货点法MRPMRP闭环闭环MRPMRP定货点法定货点法MRPMRP时间(ROP)(ROP)LiuHailin2014OperationsManagement时间订货点法(ROP)基本思路:•在何时订货、订多少货可以使费用最小。•适用于产品简单、需求稳定、物料种类很少的库存管•适用于产品简单、需求稳定、物料种类很少的库存管理环境如成品或维修件如成品或维修件订货点=需求率×订货提前期+安全库存量缺陷:•库存系统的假设前提过于理想化:库存物品需求是相互独立的;LiuHailin2014OperationsManagement数量允许最高储量均衡消费消费加快消费减慢订货量增加订货量不变订货点升高●安全库存量订货点订货点不变订货点降低●●●ttt订货提前期订货提前期订货提前期订货提前期tttt订货点法LiuHailin2014OperationsManagement基本的MRP在订货点的基础上,为实现准时生产、减少库存的基本方法是:•将企业产品中各种物料分为独立物料和相关物料,并按时间段确定不同时期的物料需求;•按照基于产品结构的物料需求组织生产,根据产品完工日期和产品结构制定生产计划,从而解决库存物料订货期和产构制定产计划,解决库存物料订货与组织生产问题。LiuHailin2014OperationsManagementMRP制造过程中的需求相关性是MRP的基础从库存系统的观点来看,可以把制造过程看成从成品到原材料的一系列订货过程1940年代提出了MRP的主要思想:按最终产品的需求量推算零部件的需求量和投产时间。1960年代初期,数字电子计算机技术的完善,使MRP由“思想”成为现实。思想成为现实。LiuHailin2014OperationsManagement一、独立需求与相关需求独立需求•来自外部客户的对企业产品或服务的需求称为独立需求。求•独立需求最明显的特征是需求的对象和数量不确定,只能通过预测方法粗略地估计。只能通过预测方法粗略地估计。相关需求企业内部物料转化各节之间所发生的需求称为相关•企业内部物料转化各环节之间所发生的需求称为相关需求。•相关需求也称为非独立需求,它可以按对最终产品的独立需求精确地计算出来。LiuHailin2014OperationsManagement独立需求与相关需求LiuHailin2014OperationsManagement独立需求与相关需求物料独立需求物料相关需求物料需求来源外部客户订单父项物料物料类型终产品在制品或原材料需求估计方法需求预测或预订已发生的客户订单通过计算得到计划方法ROPMRPLiuHailin2014OperationsManagement二、MRP的核心思想MRP按反工艺顺序来确定相关需求的物料的需要数量和需要时间。将主生产计划向后推算出物料需求将主生产计划向后推算出物料需求。LiuHailin2014OperationsManagement三、MRP的输入主生产计划(MPS)物料清单(BOM)库存记录文件库存记录文件LiuHailin2014OperationsManagementMRP系统–输入与输出主生产计划(MPS)物料清单(BOM)库存记录文件物料需求计划(MRP)计划订单(生产指令采(生产指令、采购指令)LiuHailin2014OperationsManagementMRP原理逻辑流程图生产什么?主生产计划MPS有什么?需要什么?(独立需求)物料清单BOM库存信息物料需求计划MRP建议建议(相关需求)每项加工物料的计划:(1)开始生产日期和完工日期(2)需求数量每项采购物料的计划:(1)订货日期和到货日期(2)需求数量生产作业计划采购计划LiuHailin2014OperationsManagement主生产计划(MPS)•主生产计划(MasterProductionSchedule,MPS)说明了企业生产哪些具体产品何时生产以及生产多说明了企业生产哪些具体产品、何时生产以及生产多少。典型的计划期长度为618个月(通常以周为计•典型的计划期长度为6-18个月(通常以周为计划编制时间单位)LiuHailin2014OperationsManagement物料清单(BillofMaterial,BOM)构成产品的元件类别与数量比产品结构树产品结构树•父项物料ParentsItem子项物料ChildIt•子项物料ChildrenItem底层编码原则(low-levelcoding)•物料按底层出现编码•顶层为0;下层依次为1,2,…etc.顶层为0;下层依次为1,2,…etc.LiuHailin2014OperationsManagementBOM:一个例子LiuHailin2014OperationsManagementBOM:一个例子level0自行车(1)P/N10000车手把(1)P/N1001车架组件(1)P/N10021P/N1001P/N1002车轮(2)P/N1003车架(1)P/N10042LiuHailin2014OperationsManagement四、MRP的运行逻辑•需要什么?(独立需求,数量、时间)•用什么满足需要?(相关需求,数量、时间)•已有什么?还要做什么?•还要做什么?(根据MRP运算结果确定)LiuHailin2014OperationsManagement1MRP需求的展开1.MRP需求的展开•毛需求Grossdemand•计划入库量ScheduledReceipts•计划入库量ScheduledReceipts•现有库存InitialInventory•净需求Netdemand计划订货量Plannedorderreceipts•计划订货量Plannedorderreceipts•计划投入量PlannedorderreleasesLiuHailin2014OperationsManagement从主生产计划到毛需求ASMasterhdlfSCBLeadtime=4forABCLeadtime=6forS计划期1010123scheduleforSsolddirectly405015567891011Leadtime=4forAMasterscheduleforA4020308910121113Leadtime=6forSMasterscheduleforS1040+10=5040502015+30=45计划期毛需求:B12345678LiuHailin2014OperationsManagement2批量规则2.批量规则LotsizingRules•批量设定可获得潜在的经济性:减少生产准备费用减少生产准备费用减少订货费用减少库存持有成本•MRP有三种批量规则:1.LFL(Lot-for-lot)直接批量法2.FOQ(Fixedorderquantity)固定批量法3.POQ(Periodicorderquantity)定期订货量法LiuHailin2014OperationsManagement批量规则1直接批量法(LFL)•计划订货量=净需求•降低了库存持有成本•降低了库存持有成本•净需求很小时,订货会量小且频繁,增加订货(生产准备)费用准备)费用LiuHailin2014OperationsManagement批量规则2固定批量法(FOQ)•对每笔订单确定一个固定的数量。•可根据实际考虑或简单的成本分析设定如采用EOQ•可根据实际考虑或简单的成本分析设定,如采用EOQ标准。克服直接批量法订货的高额准备费用•克服直接批量法订货的高额准备费用。•需求高度不确定时固定订货量与需求不能匹配LiuHailin2014OperationsManagement批量规则3定期订货量法(POQ)•固定订货间隔时间•每隔p期就发出一个订单,每次订单下达的数量为下p每隔p期就发个单每次单数为p期净需求量的总和。•当P=1时,POQ批量大小与LFL批量相同。•间隔期P的确定:实际中p经常随意设定或为方便而定确定p的系统方法是基于历史记录或经济订单大小确定p的系统方法是基于历史记录或经济订单大小LiuHailin2014OperationsManagementBillofMaterial终产品A的物料清单(BOM)LiuHailin2014OperationsManagementExampleMPS终产品A的主生产计划(MPS)终产品A的主生产计划(MPS)物料项提前期(周)提前期(周)初始库存计划入库量终产品A计划期(周)计划订货量计划订货量计划投入量LiuHailin2014OperationsManagement物料项C使用直接批量规则(LFL)毛需求计划入库量期末可用库存计划订货量计划投入量AnorderingschedulethatcoversthegrossAnorderingschedulethatcoversthegrossrequirementsforeachweekiscalledlot-for-lot(LFL)LiuHailin2014OperationsManagement(LFL).物料项B使用固定订货量规则(FOQ)毛需求计划入库量期末可用库存期末可用库存计划订货量计划投入量Thfiddtitl(FOQ)fidThefixedorderquantityrule(FOQ)usesafixedordersizeforeveryorderorproductionrun.LiuHailin2014OperationsManagement物料项D使用固定订货量规则(POQ)毛需求计划入库量期末可用库存期末可用库存计划订货量计划投入量Theperiodicorderquantity(POQ)ordersaquantitypqy(Q)qyequaltothegrossrequirementquantityinoneormorepredeterminedtimeperiodsminustheprojectedon-LiuHailin2014OperationsManagementhandquantityoftheprevioustimeperiod.五、闭环MRPClosed-LoopMRPClosedLoopMRP包含反馈回路的MRP系统主生产计划MPS物料需求计划MRP包含反馈回路的MRP系统可以根据系统生产能力检查生产计划的可行性能力需求计划CRP反馈生产计划的可行性。可行吗?No反馈反馈Yes反馈执行:•能力计划•物料计划LiuHailin2014OperationsManagement预测合同潜在客户主生产计划MPS粗能力计划RCCP可行?物料需求计划MRP库存信息物料清单能力需求计划CRP可行?工作中心工艺路线可行?执行物料计划(采购、车间加工)执行能力计划(投入/产出控制)LiuHailin2014OperationsManagement闭环MRP逻辑流程图能力需求计划CRP对于根据MRP程序生成的计划订货量,需通过CRP检查MRP的可行性。如MRP与CRP不平衡,需调整生产能力和需求计划划调整手段包括:减轻负荷、增加能力•减轻负荷:延长交货期、取消部分订单•增加能力:加班加点、增加设备、外包增加能力加班加点增加设备外包LiuHailin2014OperationsManagementMRPII(制造资源计划)ManufacturingResourcePlanningManufacturingResourcePlannin