第十一章ERP之物料需求计划

企业资源计划物料需求计划•MRP的概念•MRP的工作原理•MRP处理过程•MRP的编制案例•MRP的更新方法•能力需求计划•MRP和LRP什么是物料需求计划物料需求计划(MRP，MaterialRequirementPlanning)是对主生产计划的各个项目所需的全部制造件和全部采购件的需求计划。它是根据主生产计划对最终产品的需求数量和交货期，推导出构成产品的零部件及材料的需求数量和需求日期，直至导出自制零部件的制造订单下达日期和采购件的采购订单发放日期，并进行需求资源和可用能力之间的进一步平衡。物料需求计划的作用•物料需求计划MRP的基本作用是：利用有关输入信息，实现各计划时间段（即计划周期）的采购计划（即采购订单）和制造计划（即生产订单）。•MRP是生产管理的核心，它将主生产计划排产的产品分解成各自制零部件的生产计划和采购件的采购计划。•MRP主要解决以下五个问题：（1）要生产（含采购或制造）什么？生产（含采购或制造）多少？（这些数据从MPS获得）（2）要用到什么？(这些数据根据BOM表展开获得)（3）已经有了什么？(这些数据根据物料库存信息)（4）还缺什么?(这些数据根据MRP计算结果获得)（5）何时安排（包括何时开始采购制造、何时完成采购制造）？(这些数据依据物料的提前期获得)MRP在ERP中的层次关系企业经营计划物料需求计划（MRP）生产计划大纲（PP）主生产计划（MPS）决策层管理层对于ERP共有五个层次的计划中，物料需求计划处于第四层，属于管理层，它与其它计划间的关系可由下图描述。MPS与MRP的区别•MRP是MPS的直接目的,MPS体现的是净需求,MRP运算出来的作业计划和采购计划的目的就是完成MPS提出的任务,从而达到企业外部市场需求的目标。•MPS主要针对有独立需求计划而言,它是整个计划系统的调节器,在充分考虑企业粗能力和资源平衡的基础上平衡外部需求和企业供给能力.有些行业可以没有MPS,直接通过MRP来满足预测和订单的需要。•简单的说：MPS针对的是总装，MRP针对的是总装下的采购及零件。•MPS主要是控制那些对企业来说比较重要特别是那些高价值的半成品，这样在运行MPS后调整后，再运行MRP产生下面相关件的需求。•两者的运行原理相同•MRP的概念•MRP的工作原理•MRP处理过程•MRP的编制案例•MRP的更新方法•能力需求计划•MRP和LRPMRP的工作原理•MRP工作原理图•MRP结构图的有关说明物料需求计划（MRP）主生产计划独立需求物料清单库存信息其它因素采购定单制造定单MRP工作原理图MRP的工作原理•MRP工作原理图•MRP结构图的有关说明1.主生产计划主生产计划说明一个企业在一个时期内(即计划展望期内)计划生产的产品名称、数量和日期。主生产计划为MRP提供基本的数据，开始编制物料需求计划时，必须首先得到一个有效的主生产计划。一、MRP的输入数据项MRP结构图的有关说明2.独立需求当一个项目的需求不能直接从另一个项目的需求计划得到时，这种需求称为独立需求；否则，为相关需求。独立需求与相关需求的概念是相对的。例如，若生产园珠笔，则笔的需求是独立需求，其需求数量是由预测得到的，而对构成笔的笔芯和弹簧之类的项目而言便是相关需求。其需求数量是通过计划得到的。但是，若想单独销售笔芯，则笔芯又是独立需求。在编制物料需求计划时，必须认真地分析与收集独立需求与相关需求。3.物料清单物料清单是为装配或生产一种产品所需要的零部件、配料或原材料的清单。物料清单说明产品是由什么组成的，各需要多少。MRP从物料清单中得到有关主生产计划项目的零部件、原材料的数据。4.库存信息库存信息说明物料清单中列出的每个项目的如下数据：物料可用数据和编制订单数据.（1）物料可用数据①现有库存量：指仓库中实际存放的可用库存量。②计划入库量（或计划接收量）：指在将来某个时间某项目的入库量。该入库量一般来源于正在执行中的采购订单或生产订单。③已分配量：指已经分配给某使用者，但还没有从仓库中领走的项目数量。这些项目在仓库中存放着，但不能使用。（2）编制订单数据①制造/采购标识码即一个项目是采购件还是制造件的标识码。采购或制造标识码通常用一个字母(P或M)表示。当MRP运行时，该码决定做采购订单或制造订单计划。对于采购项目（外购件），不需要产生项目制造的需求。对于制造项目，就必须利用物料清单（BOM）来决定用哪些零部件或原材料来制造这个项目。②提前期以交货或完工工期为基准，倒推到加工或采购的开始日期的这段时间。③安全库存安全库存是在库存中保存的多余项目数量。设置安全库存的目的在于预防需求或供应方面不可预料的波动，避免造成生产或供应中断，缓减用户需求与工厂之间、供应商和工厂之间、制造和装配之间的矛盾。④批量规则（批量政策）实际计划生产或采购的交付数量和订货数量并非等于净需求量，这是由于在实际生产或订货中，准备加工、订货、运输、包装等都必须是按照一定的数量来进行的，这一定的数量称为生产或订货的批量。批量规则是库存管理人员根据库存管理的要求和目标权衡利弊后选择的。批量过大，占用的流动资金过多，但加工或采购的费用减少；批量过小，占用流动资金减少，但增加了加工或采购的费用，考虑批量的主要原因是：降低订货成本、降低准备成本、降低运输成本、降低在制品成本。目前，物料需求批量的计算方法主要有：直接批量法（LotforLot）、固定批量法（FixedQuantity）、固定周期法（FixedTime）、经济批量法（EconomicOrderQuantity）5.其它因素（1）低阶码（lowlevelcode，LLC）低阶码，又称层次码或低层码，是系统分配给物料清单上的每个物品一个从0至N的数字码。在产品BOM结构中，最上层的层级码为0，下一层部件的层级码则为l，依此类推。一个物品只能有一个MRP低阶码，当一个物品在多个产品中所处的产品结构层次不同或即使处于同一产品结构中但却处于不同产品结构层次时，则取处在最低层的层级码作为该物品的低阶码，也即取层次最低的、数字最大的层级码。低阶码的作用在于指出各种物料最早使用的时间，在MRP运算中，使用低阶码能简化运算。ALT=1C(2)LT=3D(1)LT=1B(2)LT＝2C(2)LT=3右图示的产品BOM结构树中的零件C分别处于产品结构树的l层和2层，于是零件C的低阶码就是2，而其他零件的低阶码数与它们位于产品结构树的层次相同。（2）损耗系数在生产各个环节中，有各种各样的损耗，因此在MRP的计算过程中，要考虑有关损耗系数，包括：组装废品系数、零件废品系数、材料利用率等。①组装废品系数组装废品系数是对部件毛需求的调整。当一个零部件在装配它的父项时，能估计到零部件的损失或毁坏时，考虑组装废品系数，它以百分数表示，存放在物料清单中。例如，在装配产品A时，估计有5％的玻璃管毁坏，因此在生产A所需的玻璃管的毛需求时要增加组装时的损耗部分。如装配100件A的订单，当考虑其组装废品系数5％时，要有105(100＋100×5％＝105)个玻璃管部件的需求。②零件废品系数零件废品系数是对订单数量的调整。零件废品系数是对项目本身在采购或生产过程中出现的损耗而考虑的。例如，产品A的零件废品系数为2％，在组装时的组装废品系数为5％，针对该需求制定MRP时，首先考虑2％的废品系数，计算产品A的计划订单数，计划订单数量要比计算的需要多2％，如A需求为100时，订单应为100＋100×2％＝102，然后根据计划订单数量再考虑组装A时的组装废品系数，在这种情况下，A项目102的订单对玻璃管的毛需求量应为108(102＋102×5％)。③材料利用率材料利用率是有效产出与总输入的比率，即：材料利用率＝有效产出／总投入。材料利用率，同零件废品系数一样，均说明预计的生产损耗情况，只是表述方法（术语）不同而已。例如：某装配件的材料利用率是95％，那么为了要100件的产成品就要有106(注：10095％＝105.3)个装配件才能保证零件废品系数与材料利用率。二、MRP的输出项MRP的输出项主要有两项：采购订单和制造订单。1、采购订单采购订单主要包括四项内容：采购什么、采购多少、何时开始采购、何时完成采购2、制造订单同样，制造订单主要包括四项内容：制造什么、制造多少、何时开始制造、何时完成制造注意：上述MRP输出的采购订单和制造订单，必须经过企业的计划人员检查确认后，才能下达到采购部门和车间去执行。•MRP的概念•MRP的工作原理•MRP处理过程•MRP的编制案例•MRP的更新方法•能力需求计划•MRP和LRPMRP处理过程•MRP处理过程系统流程图•每一个项目的处理步骤准备MRP输入把MPS传送给MRP制定定单计划决定净需求决定毛需求下达定单计划(计算下一层的毛需求)还处理其它项目？结束开始逐层处理各个项目是否MRP处理逻辑流程图MRP处理过程•MRP处理过程系统流程图•每一个项目的处理步骤每一个项目的处理步骤•(1)计算毛需求物料毛需求＝物料独立需求+父项的相关需求父项的相关需求＝父项的计划订单数量×项目用量因子•(2)计算净需求A.计算各个时间段上的预计库存量：预计库存量＝前期库存+计划接收量-毛需求-已分配量-安全库存量其中，在第一个时间段上的前期库存为库存文件中的现有库存量。B.确定净需求如果在某个时间段上的预计库存量小于零，则产生净需求：净需求＝预计库存的相反数•(3)确定订单下达日期和下达数量A.利用批量规则确定订单数量。B.考虑损耗因子和提前期下达订单计划（又称计划订单下达），包括计划投入量和投入的时间。计划投入量＝计划产出量÷损耗系数计划投入时间＝计划产出时间-提前期•(4)利用计划订单数量计算同一周期内更低一层相关项目的毛需求，进入下一个循环。•MRP的概念•MRP的工作原理•MRP处理过程•MRP的编制案例•MRP的更新方法•能力需求计划•MRP和LRPMRP的编制案例•例1求毛需求及发出订货计划：已知MPS为在第8个计划周期时产出100件A产品，其中A产品的BOM图见下图。例1求毛需求及发出订货计划ALT=4E(2)LT=1D(1)LT-1C(2)LT=2B(1)LT=3提前期43211ABCDE计划期段毛需求发出订货计划发出订货计划毛需求毛需求毛需求毛需求发出订货计划发出订货计划发出订货计划12345678100100100100200200200200400400注意：上一层物料”发出订货计划“的时间即为下一层物料的”毛需求“时间ALT=4E(2)LT=1D(1)LT-1C(2)LT=2B(1)LT=3例2物料需求的计算（当独立需求与相关需求同时存在时）•已知：物料A既是产品X的组件又是产品Y的组件，BOM图见下图。所以，A的需求为相关需求；此外，A作为配件又有独立需求。已知MPS计划为：在第6、8、11个计划周期时产出的产品X分别为25、30、15件；第9、11、13个计划周期时产出产品Y分别为40、15、30件；在第1、2周期产出A产品均为15件。因此，物料A的总的毛需求应为其独立需求和相关需求之和。其算例见下表。X(LT=4)B(1)A(1)C(1)A(1)Y(LT=6)12345678910111213周X(lt=4)Y(LT=6)相关需求X－A相关需求Y－A独立需求AA的毛需求2530154015302530154015301515154040301545物料A的毛需求计算表产品X、Y的BOM图（物料X的需求关系〕例3物料净需求的计算（当同一零件分布在同一产品的不同层次上时，即低阶码的应用）•已知MPS为在第8个计划周期时产出100件A产品，各物料的计划接收量和已分配量均为零；物料A、B、C、D期初库存量分别为0、120、60、70件，安全库存量为0；求物料A、B、C、D的净需求。其中A产品的BOM图见下图。提前期132用低位码运算ACDB12345678100A(LT=1)C(1)(LT=2)B(1)(LT=1)D(1)(LT=3)B(2)(LT=1)A