ERP第03章 ERP的计划与控制

3ERP的计划与控制3.1制造业的生产类型与生产计划方式3.2ERP的时间概念与计划层次3.3经营规划3.4销售、运作规划与生产规划3.5主生产计划MPS(MasterProductionSchedule)3.6物料需求计划MRP3.7车间作业控制SFC(ShopFloorControl)3.1制造业生产类型和计划方式制造业的生产类型制造业的生产计划方式产品结构生产过程和生产计划方式之间的关系产品生命周期和生产计划方式之间的关系制造业生产类型流程型—如化工、制药离散型车间任务型—如机械制造•每项生产任务只要求企业的部分资源•将功能类似的设备按空间和行政管理的不同划分成生产组织•工艺路线灵活•库存管理复杂重复生产—如电视机装配•加工能力和工装设备专门设定•工艺路线固定•生产加工时间短，排队等待时间短，在制品少产品结构形式制造业生产计划环境四种不同的生产计划环境面向订单设计（Engineer-to-order,ETO）接受客户订单后进行客户需求定义和设计产品交货提前期=设计时间+物料采购时间+生产时间面向订单生产（Manufacturing-to-order,MTO）产品设计完成，根据订单采购物料生产交货提前期=物料采购时间+生产时间面向订单装配（Assemble-to-order,ATO）用库存的通用零部件装配满足客户订单需求，交货提前期仅为装配时间，较短面向库存生产（Manufacturing-to-stock,MTS）未收订单之前开始生产，交货期最短，销售量也很大生产过程和生产计划方式设计采购制造装配发运生产过程和生产计划方式ETOMTOATOMTS设计采购制造装配发运生产能力生产过程和生产计划方式ETOMTOATOMTS设计采购制造装配发运生产能力库存生产能力ETOMTOATOMTS设计采购制造装配发运生产能力库存生产能力库存生产能力生产过程和生产计划方式ETOMTOATOMTS设计采购制造装配发运生产能力库存生产能力库存生产能力库存生产能力生产过程和生产计划方式产品生命周期与生产计划方式产品投入期—面向订单设计或面向订单生产生产部门：生产产品的最佳方法和工艺市场部门：让产品打入市场设计部门：产品规格产品增长期—面向订单装配生产部门：扩大生产能力，对客户订单及时作出反映市场部门：加强竞争，扩大市场占有率设计部门：改进产品性能产品成熟期—随时可以把产品发送给用户，面向库存生产生产部门：降低成本，缩短生产时间市场部门：通过调价保持市场占有率设计部门：降低产品消耗产品衰退期—面向订单生产生产部门：给少量的产品合理分配生产资源市场部门：确定淘汰这种产品的时间与方式设计部门：为旧产品提供服务及开发新产品产品生命周期与生产计划方式MTSATOMTOETO开发产品生命周期与生产计划方式MTSATOMTOETO开发期增长期产品生命周期与生产计划方式MTSATOMTOETO开发期成熟期增长期产品生命周期与生产计划方式MTSATOMTOETO开发期成熟期增长期衰退期3.2ERP的时间概念与计划层次时间概念手工管理：日程计划、月度计划、季度计划、年度计划ERP：滚动计划，时间是连续的、延绵不断的。例12月31日与1月2日同1月2日与1月3日之间的关系相同，只相差1个计划日（1月1日为休日）ERP的3项时间要素计划期：在计划管理中说明计划的跨度。时段：年、季、月、旬、周、日等时间跨度。时区与时界3.2ERP的时间概念与计划层次ERP的计划层次经营规划销售与运作规划（生产规划）主生产计划物料需求计划车间作业控制每一计划层次应解决的基本问题生产什么、生产多少、什么时候生产？需要多少能力和资源？有无矛盾？如何协调？时区与时界总装配提前期累计提前期计划期计划时界需求时界当期第1时区第2时区第3时区3.3经营规划企业长远计划，属于战略层次的计划，它确定企业的经营目标和策略，为企业的长远发展作出规划。主要内容包括以下4点：产品的开发方向与市场定位、预期的市场占有率营业额、销售收入与利润、资金周转次数、销售利润和资金利润长远能力规划、技改、企业扩建与基建规划员工队伍培训及职工队伍建设计划经营规划是企业的总体目标，通常用货币来表达，是制定其它层次计划的依据，由企业高层领导主持制定。3.4销售、运作规划与生产规划概述销售运作规划：从销售的角度体现企业的经营规划而制定的产品系列生产大纲生产规划：从生产的角度体现企业经营规划而制订的产品系列生产，确定各产品类在全部产品中各自占的比例作用把经营规划中用货币表达的目标转换为用产品系列的产量来表达制定一个均衡的月产率，以便均衡地利用资源，保持稳定生产控制拖欠量或库存量作为编制主生产计划的依据生产规划的编制实例––––面向库存的生产(MTS)资源需求计划––确定生产规划的资源需求例：产品为自行车类，计划展望期1年，按月分时段。期末库存目标为100辆，当期库存为500辆，拖欠订单数量为300辆，年预测销售量为1200辆。当期123456789101112全年销售预测1001001001001001001001001001001001001200生产规划909090909090909090901001001100期初库存200目标库存预计库存190180170160150140130120110100100100100按月平均分布年预测销售量每月=1200/12=100辆计算期初库存期初库存=当前库存-拖期定单=500-300=200辆计算库存水平的改变库存变化=目标库存-期初库存=100-200=-100辆计算生产需求总产量=预测销售量+库存变化=1200+(-100)=1100辆把总生产需求与库存改变计划分布在展望期的每一时段上，如下表所示。资源需求计划资源清单资源：由关键工作中心工时、关键原材料与资金等组成的关键资源资源清单：生产单位产品类所必需的关键资源的记录产品类钢(吨)标准工时(关键工作中心)自行车0.00510.63四轮车0.00470.24三轮车0.00290.39资源需求产品类计划生产量(辆)钢(吨)标准工时(小时)自行车12006.12756四轮车5002.35120三轮车10002.9039合计270011.371266资源清单按计划生产量计算资源需求协调可用资源与资源需求物料短缺劳动力短缺机器短缺3.5主生产计划MPS主生产计划的概念根据客户合同和预测，把生产规划中的产品系列具体化，确定出厂产品的生产率。英文名称为MasterProductionSchedule，简称MPS。MPS是MRP与CRP运行的主要依据。MPS是关于“将要生产什么”的一种描述，起着承上启下，从宏观计划走向微观计划过渡的作用。MPS是联系市场、主机厂或配套厂及销售网点与生产制造的桥梁。MPS与MRP中的几个概念MPS横式报表及其运算逻辑MPS的横式报表：说明需求与供给及其库存量的计算过程。MPS横式报表运算逻辑与计算示例MPS竖式报表––––对照显示供给与需求供给：生产订单、采购订单的下达状况需求：任务来源3.5主生产计划MPS⑸粗能力计划对主生产计划涉及的关键工作中心的生产能力进行估算产品资源清单：每种产品的数量及各月占用关键工作中心的负荷小时数。关键工作中心的偏置天数：确定负荷出现的时段关键工作中心负荷––能力报表：能力直方图平衡粗能力计划产品计划数量及月负荷小时月能力(小时)ABCDE编码名称及能力单位1560201030需用可用最大1100数控冲(小时)2530305401301401604230大立车(小时)30804010502102563204700铣镗床(小时)50506040202202403205200装配(平方米)300100503020500500500产品资源清单3.6物料需求计划MRP⑴物料需求计划的对象与运行结果主生产MPS的对象为独立需求项目，数量少、关系简单、计算工作量少；而物料需求计划MRP的对象为相关需求项目，数量多、层次关系复杂，计算工作量大MRP的运行结果应提出每一个加工工件和采购件的建议计划–说明每种物料的需求量–说明每一个加工件的开始日期(计划投入期)和完成日期(计划产出期)–说明每一个采购件的订货日期和入库日期⑵MRP的运算与报表——示例产品BOMMRP的报表MRP的计算方法3.6物料需求计划MRP⑶能力需求计划CRP能力需求计划CRP：CapacityRequirementsPlanningCRP逻辑流程图工艺路线文件与生产定单分解汇总工作中心负荷能力平衡-调整能力调整劳动力：增加工人或下岗培训安排加班重新安排工艺路线-调整负荷重叠作业分批生产减少准备提前期调整订单3.7车间作业控制SFC⑴车间作业控制SFC：ShopFloorControl⑵车间作业控制的意义控制生产作业在执行中不偏离MPS／MRP计划纠正偏差，反馈信息给计划层报告生产作业的执行结果⑶车间作业控制的内容控制加工单的下达控制加工件在工作中心的工序优先级控制投入／产出的工作量，保持物流稳定；同时控制排队时间、提前期和在制品库存控制加工成本，结清生产订单，完成库存事务处理⑷车间作业控制的处理逻辑⑸车间作业控制的输出报表加工单––––面向加工件说明物料需求计划的文件派工单––––面向工作中心说明加工优先级的文件3.7车间作业控制SFC⑹工序优先级的确定紧迫系数CR最小单个工序平均时差LSOP最早订单完成日期⑺压缩生产周期的措施平行顺序作业加工单分批压缩排队时间、等待时间和传递时间替代工序或改变工艺其他：加班、调配人力剩余的计划提前期今日日期需用日期CR剩余工序数尚需加工时间今日日期加工件计划完成日期LSOPCR=负值已经超期CR=1剩余时间刚好CR1剩余时间富裕CR1剩余时间不足LSOP越小，优先级越高主要考虑三方面因素：1订单完成的日期；2剩余时间3剩余的工序数3.7车间作业控制SFC⑻投入/产出控制投入/产出控制一种逐日分析的，控制能力计划执行，衡量能力执行情况的方法。据此可以计划和控制排队时间和提前期。投入/产出报表：对每一个工作中心制订的报表。投入/产出分析通过对比计划与实际的投入产出，分析能力计划存在的问题分析物料流动和排队状况时段末的排队时间=时段初的排队时间产出量+投入量结论：要减少排队时间，必须使产出量大于投入量投入超出工作中心能力的工作量会增大排队时间延长提前期，过早下达过多的订单将增大排队时间分析上道工序的工作中心能力IaIp：可能是上道工序能力不足，不能按计划提供下道工序的投入量。投入/产出报表时段（日）当期12345计划投入Ip实际投入Ia累计偏差1615-11613-41617-31616-31615-4计划产出Op实际产出Oa累计偏差1615-11615-21616-21615-31616-3计划排队实际排队3636363634363535363535工作中心：8531名称：车床能力：16小时/日允许偏差：3小时（单位：小时）工作中心真实可用能力来自派工单的任务工作中心可用能力产出处理工序完成事务得到信息投入/产出分析对比结果说明问题IpIa加工件推迟到达Ip=Ia加工件按计划到达IpIa加工件提前到达IaOa在制品增加Ia=Oa在制品维持不变IaOa在制品减少OpOa工作中心落后计划Op=Oa工作中心按计划OpOa工作中心超前计划数量日期剩余时间物料号物料名称加工单号需用完成工序号开始完成订单准备加工上工序工作中心下工序工作中心正在加工的工件75831D970872016209705049705049705061.01028860111100C9709850209705049705069705090.215.010288603已到达的工件51888F9712040409705069705079705120.210.08420