专题二:CIMS组成与体系之ERP现代集成制造系统朱海平haipzhu@hust.edu.cn机械学院制造装备数字化国家工程中心/工业工程系目录1:ERP的形成与发展2:ERP的基本概念3:ERP的组成4:ERP实施ERP是什么?E–Enterprise(企业)R–Resource(资源)P–Planning(规划)ERP–EnterpriseResourcePlanning企业资源规划1.ERP的形成与发展1.1基本MRP1.2闭环MRP1.3MRP-II1.4ERP1.5ERP的未来1.1基本MRP库存订货点理论传统的库存控制方法是订货点法,要根据物料的需求情况来确定订货点和订货批量。这类方法适合于需求比较稳定的物料。然而,在实际生产中,随着市场环境发生变化,需求常常是不稳定的、不均匀的,在这种情况下使用订货点法便暴露出一些明显的缺陷。物料消耗速度时间库存量订货提前期安全库存量订货点最大库存量1.1基本MRP物料需求计划理论(MaterialRequirementPlanning)20世纪60年代,IBM公司的约瑟夫·奥利佛博士提出了MRP概念打破产品品种台套之间的界线,把企业生产过程中所涉及的所有产品、零部件、原材料、中间件等,在逻辑上视为相同的物料把所有物料分成独立需求(independentdemand)和相关需求(dependentdemand)两种类型强调以物料为中心组织生产将产品制造过程看作是从成品到原材料的一系列订货过程,围绕物料转化组织制造资源,实现按需要准时生产1.1基本MRP产品结构园珠笔笔芯笔筒笔油墨笔芯头笔芯杆笔帽1.1基本MRPMRP逻辑流程主生产计划物料需求计划产品结构信息物品库存信息物料采购计划安排加工计划1.2闭环MRP闭环MRP理论认为主生产计划与物料需求计划(MRP)必须是可行的,即考虑能力的约束,或者对能力提出需求计划,在满足能力需求的前提下,才能保证物料需求计划的执行和实现。在这种思想要求下,企业必须对投入与产出进行控制,也就是对企业的能力进行校检、执行和控制。物料需求计划(MRP)主生产计划(MPS)生产规划需求信息产能负荷分析(RCCP)能力需求计划(CRP)作业计划与控制(采购、车间加工)投入与产出控制(I/O)可行可行必要时修改修改修改YNYN调整能力数据闭环MRP计算流程图1.3MRP-II1977年9月,由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),称为MRP-II。MRP-II是对制造业企业资源进行有效计划的一整套方法。它是一个围绕企业的基本经营目标,以生产计划为主线,对企业制造的各种资源进行统一的计划和控制,使企业的物流、信息流、资金流流动畅通的动态反馈系统。会计科目成本中心决策层计划层执行层YN可行物料需求计划能力需求计划采购作业车间作业成本会计业绩评价库存信息物料清单工作中心工艺路线供应商信息应付账款总账YN主生产计划粗能力计划可行YN经营规划销售规划可行资源清单需求信息客户信息应收账款MRP-II逻辑流程图1.4ERP的形成MRP-II的局限性企业之间的竞争范围的扩大,这就要求在企业管理的各个方面加强管理,要求企业的信息化建设应有更高的集成度,同时企业信息管理的范畴要求扩大到对企业的整个资源集成管理而不单单是对企业的制造资源的集成管理企业规模扩大化,多集团、多工厂要求协同作战,统一部署,这已经超出了MRP-II的管理范围1.4ERP的形成20世纪90年代MRP-II发展到了一个新的阶段:ERP(EnterpriseResourcePlanning—企业资源规划)企业的所有资源简要地说包括三大流:物流、资金流、信息流,ERP也就是对这三种资源进行全面集成管理的管理信息系统。1.4ERP的形成供应市场采购加工销售需求市场物流过程资金流过程资金流入信息流资金流出物料流入信息流物料流出企业供应链经营预测生产管理采购管理质量管理库存管理销售管理分销管理运输管理成本管理总账管理应收管理应付管理设备管理固定资产管理工资管理预算会计人力资源管理ERP实例172019/7/31SAP公司开发的R/3系统框图ERP实例SAP——R/3系统:物料管理模块MM,主要有采购、库房与库存管理、供应商评价等管理功能生产计划模块PP,可实现对工厂数据、生产计划、MRP、能力计划、成本核算等功能财务会计模块FI,它可提供应收、应付、总帐、合并、投资、基金、现金管理等功能资产管理模块AM,包括固定资产、技术资产、投资控制等管理功能财务控制模块CO,它包括利润及成本中心、产品成本、项目会计、获利分析等功能。销售与分销模块SD,其中包括销售计划、询价报价、订单管理、运输发货、发票等的管理,同时可对分销网络进行有效的管理182019/7/31ERP实例SAP——R/3系统:质量管理模块QM,可提供质量计划、质量检测、质量控制、质量文档等功能人事管理模块HR,其中包括:薪资、差旅、工时、招聘、发展计划、人事成本等功能项目管理模块PS,具有项目计划、项目预算、能力计划、资源管理、结果分析等功能工作流管理模块WF,可提供工作定义、流程管理、电子邮件、信息传送自动化等功能行业解决方案模块IS,可针对不同的行业提供特殊的应用和方案192019/7/31ERP的未来1990年,GartnerGroup率先提出ERP的概念,10年之后,Gartner又提出一个新的概念—ERPII。管理范围更加扩大继续支持与扩展企业的流程重组运用最先进的计算机技术小结思考题什么是订货点库存控制法?它要确定哪些参数?简述基本MRP的计划逻辑。物料需求计划与订货点理论的根本不同点是什么什么是闭环MRP计划理论?它与基本MRP计划理论有什么异同?什么是MRP-II计划理论?它与闭环MRP计划理论有何异同?能画出MRP-II的逻辑流程吗?ERP是什么?是软件还是一种管理理论?ERP与MRP-II有何异同?对ERP的未来发展有何看法?目录1:ERP的形成与发展2:ERP的基本概念3:ERP的组成4:ERP实施2.1物料编码物料编码物料编码有时也叫物料代码,是计算机系统对物料的惟一识别代码物料编码文件(或称物料主文件、物料主属性):物料技术资料信息、物料的库存信息、物料计划管理信息、物料的采购管理信息、物料的销售管理信息、物料的财务有关信息、物料的质量管理信息2.2物料清单物料清单物料清单(BOM—BillOfMaterials)是描述产品结构的文件。零级一级二级AB×1E×3F×2D×2H×2F×1I×1C×3G×1E×12.2物料清单——虚拟件虚拟件作为一般性业务管理使用。“虚拟件”表示一种并不存在的物品,图纸上与加工过程都不出现,属于“虚构”的物品。其作用只是为了达到一定的管理目的,如组合采购、组合存储、组合发料,这样在处理业务时,计算机查询时只需要对虚拟件操作,就可以自动生成实际的业务单据。这种虚拟件甚至也可以查询到它的库存量与金额,但存货核算只针对实际的物料。虚拟件的另一作用是作为工序中的过渡性料品2.2物料清单——虚拟件为了简化对物料清单的管理,在产品结构中虚构一个物品。如图所示。如果对A产品BOM的定义采用左图的方式,那么,子件B、C的BOM文件定义过程会重复引用到D、E与F物料,加大工作量,并且数据库的存储空间也会增加。而采用右图的定义方式,增加一个“虚拟件”物料K,并定义K的BOM文件,而B、C的BOM中只需要加入一个子件K,无须重复加入子件D、E与F物料,从而达到简化BOM的目的,特别是在多个BOM中有大量的相同子件重复出现,这种定义方式的优越性就更加明显。另外,如果当虚拟件的子件发生工程改变时,只影响到虚拟件这一层,不会影响此虚拟件以上的所有父项。2.2物料清单——虚拟件虚拟件GEFDKACHEFDKABEFGDCEFHDB2.2物料清单物料清单的作用MPS库存信息BOMMRP工艺路线生产配料成本信息销售价格外协加工ERP与PDM-BOM“材料明细表(BOM)”和“产品结构(ProductStructure)”是PDM与ERP系统最关键的结合点即使在这个最基本的层次上,两种技术的出发点也不同:PDM系统的产品结构给出了产品“按设计角度(AsDesigned)”的视图,或产品具体是什么,以及怎样用与之相关的工程数据来描述;ERP系统的材料明细表是“按制造角度(AsBuilt)”的视图,它将零部件和装配看成同样的集合,或者说是描述产品怎样在车间生产以及怎样将它们装配起来。2.3工作中心工作中心(WorkingCenter,简称WC)是生产加工单元的统称,在完成一项加工任务时同时也发生了加工成本。它是由一台或几台功能相同的设备,一个或多个工作人员,一个小组或一个工段,一个成组加工单元或一个装配场地等组成,甚至一个实际的车间也可作为一个工作中心,在这种情况下大大简化了管理流程。2.4提前期与计划展望期提前期(LeadTime)与计划展望期提前期是指某一工作的工作的时间周期,即从工作开始到工作结束的时间。生产准备提前期是从生产计划开始到生产准备完成(可以投入生产)。采购提前期是采购定单下达到物料完工入库的全部时间。生产加工提前期生产加工投入开始(生产准备完成)至生产完工入库的全部时间2.4提前期与计划展望期装配提前期装配投入开始至装配完工的全部时间。累计提前期是采购、加工、装配提前期的总和。总提前期是指产品的整个生产周期,包括产品设计提前期、生产准备提前期、采购提前期、加工、装配、试车、检测、发运的提前期总和。计划展望期是主生产计划(MPS)所覆盖的时间范围,也既为计划的时间跨度,此长度之外(计划的最末时间后),又是下一个计划的时间范围2.5工艺路线工艺路线(Routing)主要说明物料实际加工和装配的工序顺序、每道工序使用的工作中心,各项时间定额(如:准备时间、加工时间和传送时间,传送时间包括排队时间与等待时间),及外协工序的时间和费用。独立需求与相关需求独立需求:靠预测得到,直接针对客户的需求相关需求:有独立需求之后,通过BOM分解得到的小部件之类的需求,可通过计算得到2.6工作日历工作日历也称为工厂生产日历,它包含各个生产车间、相关部门的工作日历,在日历中标明了生产日期、休息日期、设备检修日,这样在进行MPS与MRP的运算时会避开休息日。不同的分厂、车间、工作中心因为生产任务不同、加工工艺不同而受不同的条件约束,因而可能会设置不同的工作日历。小结思考题什么是物料编码?你们企业有物料编码吗?什么是BOM?制造BOM与设计BOM有何异同?请举一个BOM的例子。什么是工作中心?是车间、班组、设备,还是人员?什么是提前期?为什么要设置提前期?工艺路线的作用是什么?列举一个工艺路线的构成例子。工作日历与社会日历有何不同目录1:ERP的形成与发展2:ERP的基本概念3:ERP的组成4:ERP实施3.销售管理生产类型的划分按产品使用性能:通用生产、专用生产按生产工艺特点:流程型、加工组装型按生产稳定性与重复性:大量生产、成批生产、单件小批生产按产品需求特性:订货生产、备货生产3.销售管理现货生产(MakeToStock-MTS)订货生产(MakeToOrder-MTO)订货组装(AssembleToOrder-ATO)工程生产(EngineerToOrder-ETO)3.销售管理销售管理的主要业务支持发货单提货单发货订单入库生产部门仓库部门销售部门客户财务部门订单管理提货管理结算管理服务管理质量部门技术部门销售分析决策部门付款计划信息支持发票3.销售管理销售规划是ERP的第一个计划层次,属于决策层。决策层长远规划经营规划研究开发计划销售计划主生产计划合同、订单销售预测生产大纲3.销售管理销售管理子系统与其他子系统的关