第9章物料需求计划与制造资源计划

生产与运作管理Production&OperationManagementTheSchoolofManagementHUST第九章：物料需求计划与制造资源计划9.1概述9.2MRP系统9.3MRP扩展9.1概述1、定义：是一种计算物料需求量和需求时间的系统。“物料”——泛指原材料、在制品、外购件以及产品。2、MRP具有广泛的适用性不仅适用于多品种中小批量生产，而且适用于大量大批生产；不仅适用于制造企业，而且适用于某些非制造企业。最有效发挥其长处——多品种中小批量生产的加工装配式企业3、基本思想围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产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投入数量和投入日期制造资源的需要数量和需要时间零部件出产数量和出产日期计划执行MPR的处理逻辑•以物料为中心组织生产宗旨：为顾客服务思想：按需定产生产活动：有目的性的•以设备为中心组织生产宗旨：为企业服务思想：以产定销生产活动：盲目性的订货点的局限性•订货点法适合与具有独立需求特点的物料。实际生产中，不仅要解决满足独立需求库存控制问题，而且要满足相关需求特点的库存控制要求。•订货点的局限性具体体现在：盲目性高库存与低服务水平形成“块状”需求4、应用MRP的目的基本目的——为了使生产过程的各个环节能够互相衔接，使生产过程保持连续性。当上游生产阶段或工序供不应求时，下游生产阶段或工序就会出现等工或窝工，造成生产中断；当上游生产阶段或工序供过于求时，下游生产阶段或工序就会出现零件积压，造成库存。9.2MRP系统1、MRP在生产经营系统中的地位和作用经营计划预测企业当前条件生产大纲产品出产预计划产品出产计划MRP库存业务技术资料库存状态文件产品结构文件粗略能力平衡外购件需求计划自制件投入出产计划采购订单供货单位信息能力需求计划车间生产作业计划作业统计与控制2、MRP的基本逻辑处理的问题所需的信息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)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）MRP的输入MRP处理MRP的输出产品出产计划物料清单库存记录MRP计算机程序变更发出订单计划发出订货例外报告计划报告结果控制报告库存事件基本报告其它报告3、MRP的输入（1）主生产计划（产品出产计划）是企业向外界提供的产品或零部件生产计划是MRP的主要输入，是MRP运行的驱动力量产品出产计划规定的出产数量：总需求量或净需求量如：三种产品出产计划（2）产品结构文件•又称为物料清单或物料表（BillofMaterials,BOM），是产品结构树的数量表示•BOM表示了产品的组成及结构信息，包括所需零部件的清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶段的先后顺序。抽屉C把手H滚子M抽屉体G消耗5㎏钢材K箱体B滑条F锁D箱外壳E消耗20㎏钢材J例1：产品文件柜的产品结构示意图LT=3周LT=2周LT=3周LT=1周LT=2周LT=3周文件柜A柜体组件B(1)锁D(1)LT=1周1层LT=1周3层2层0层LT=2周LT=4周抽屉组件C(3)滑条F(6)柜体E(1)屉体G(1)手柄H(1)滚珠M(2)LT=3周钢材J(20kg)钢材K(5kg)三屉BOM13000套1.0E10000件1.0X11000件1.0A11100件1.0C11110m21.0O0123结构层次独立需求件相关需求件11200D件4.0R12100m30.212000件4.0B11210Pm30.2方桌桌面桌腿面框板材方木1螺钉胶油漆方木2销产供例2：桌子的产品结构树MRP系统关于订什么，订多少，何时发出订货等重要信息，都储存在库存状态文件中如上例其中组件C的现有数为每周周末结束时的数量，组件C的其他四项为每周开始时的数量。现有数预计到货量总需求量净需求量（3）库存状态文件4、MRP的输出1.零部件出产计划2.原材料需求计划3.库存状态记录4.工艺装备需求计划5.发出订货计划6.已发出订货调整7.生产与库存费用预算报告8.各种统计报告5、MRP的处理过程基本步骤：准备MRP处理所需的各种输入，将MPS作为确认的生产订单下达传给MRP，然后根据产品的BOM，从第一层项目起，逐层处理各个项目直至最低层处理完毕为止。MRP的参数计算MRP采用自顶向下、借助低层码逐层次处理的方法。即先处理所有产品的零层，然后处理第1层，…一直到最低层，而不是逐台产品自顶向下地处理。产品项目A(0层)提前期2周项目周次1234567891011总需要量1015预计到货量现有数00000000－10－10－10－25净需要量10计划发出订货量1015B(1层)1周总需要量1015预计到货量10现有数21212121212222－13净需要量13计划发出订货量13C（2层）2周总需要量202630预计到货量10现有数5515151515－5－5－31－61净需要量52630计划发出订货量526309.3MRP的扩展一、MRP的发展历程概述（一）基本MRP产生背景：订货点法的不足之处是它没有按照各种物料真正需用的时间来确定订货日期,不能反映物料的实际需求,因此往往为了满足生产需求而不断提高订货点的数量,从而造成较多的库存积压,库存占用的资金大量增加,产品成本也就随之提高,企业缺乏竞争力。为了解决订货点法在处理需求计划上的不足,20世纪60年代中期,美国IBM公司的约瑟夫•奥利佛博士提出了一种新的管理理论:物料需求计划(MaterialsRequirementsPlanning,简称MRP)理论。（二）闭环MRP产生的背景：20世纪60年代的物料需求计划MRP的主要缺陷是没有考虑到生产企业现有的生产能力和采购的有关条件的约束。因此,计算出来的物料需求的日期有可能因设备和工时的不足而没有能力生产,或者因原料的不足而无法生产。同时,它也缺乏根据计划实施情况的反馈信息对计划进行调整的功能。而闭环MRP系统除了物料需求计划外,还将生产能力需求计划、车间作业计划和采购作业计划也全部纳入MRP,形成一个封闭的系统。（三）MRPII产生背景：•闭环MRP的运行过程主要是物流的过程,而生产的运作过程,产品从原材料的投入到成品的产出过程都伴随着企业资金的流通过程,闭环MRP却无法反映出来。而且资金的运作会影响到生产的运作,如采购计划制定后,由于企业的资金短缺而无法按时完成,这样就影响到整个生产计划的执行。•为了解决上述问题,1977年美国著名生产管理专家奥列弗•怀特(OliverW•Wight)提出了一个新概念——制造资源计划(ManufacturingResourcesPlanning),它的简称也是MRPII,但其内容更加丰富。MRPII的管理特征MPRII统一了企业的生产经营活动营销部门生产部门采购部门财务部门技术部门计划的一贯性与可行性物流与资金流的统一集成－MRPII的精髓集成——MRPII的精髓MRPII是企业管理集成思想与计算机、信息技术相结合的产物。其集成性表现在：•横向上，以计划管理为核心，通过统一的计划与控制使企业制造、采购、仓储、销售、财务、设备、人事等部门协同运作。•纵向上，从经营计划、生产计划、物料需求计划、车间作业计划逐层细化，使企业的经营按预定目标滚动运作、分步实现。•在企业级的集成环境下，与其它技术系统集成。采用MRPII之后，一般在以下方面取得明显的效果：库存资金降低15－40％；资金周转次数提高50－200％；库存盘点误差率降低到1－2％；短缺件减少60－80％；劳动生产率提高5－15％；加班工作量减少10－30；按期交货率达90－98％；成本下降7－12％；采购费用降低5％左右；利润增加5－10％等等。此外，可使管理人员从复杂的事务中解脱出来，真正把精力放在提高管理水平上，去解决管理中的实质性问题。举例：华信电器集团MRPII上海华信电器集团股份有限公司(以下简称华信)主要产品为电风扇、空调、微电机、电饭煲、电暖器、小家电等电器产品。华信电器集团拥有总资产32亿元，净资产12.6亿元，占地面积500,000平方米，建筑面积360,000平方米。整个华信电器集团在信息系统方面的投资力度达到了上千万元，投资原则是以软件带动硬件平台的选型，以MRPII带动企业信息网的建设。1.ORACLE软件，总投资700万元。实施费用不纳入软件包价格，买断370天左右的实施天数，每天800美金。2.1998年10月开始，华信建设了第一个企业级的FDDI100兆光纤网，架设企业信息网络INTERNET，用于分销网点与总部的数据交换以及供应商与制造部门的数据交换。此外，还用在对内办公自动化、企业信息发布等事务处理上。表华信风扇公司物料及在制品库存分析表(单位:万元)2000年10月1999年10月2000年平均2000年10月与1999年10月比较增减幅度物料库1752.532677.192395.72-924.66-34.54%车间库2195.242013.001691.52-717.76-3566%发外库242.04544.36435.88-302.32-55.54%总计3289.815234.554523.12-1944.74-37.15%实施MRPII后的效益——降低库存量二、分配需求计划（DRP）•分配需求计划是MRP的逻辑和形式应用到服务领域。•多级分配网络（MDN）即分层次的销售网点，下层零售点由上一层供货，最上层直接向生产企业订货，最低层零售点直接将物品卖给顾客。•DRP与MRP相同点:–都是分时段订货点方法（time-phasedorderpoint）–都采用固定提前期–假设能力无限•DRP与MRP不同点:–MRP处理生产过程物流，其形态不断变化；DRP处理流通过程物流，其形态不变化–MRP从总体出发，自顶向下处理到零件和原材料；DRP低层服务网点出发，自下而上处理到总体三、企业资源计划（ERP）基本思想将企业的制造流程看作是一条联结供应商、制造商、分销商和顾客的供应链，强调对供应链的整体管理，使制造过程更有效，使企业流程更加紧密地集成到一起，从而缩短从顾客订货到交货的时间，快速地满足市场需求。