ERP原理与应用赵龙文,lwzhao@scut.edu.cn第2章基础概念和基础数据主要内容2.1制造业的生产类型2.2制造业的需求响应策略2.3提前期2.4MRP系统的时间概念2.5企业资源和基础数据2.6初始数据环境的建立2.1制造业的生产类型离散生产:物料的单位是件,生产和加工的产品和零部件是由不再拆分的单件逐件组成的,可以单独存储,而且只能按“件”生产和销售。产品结构通常为A型。是一种装配型的产品,零件的形成一般是物理性的变化。流程生产:生产物料的计量单位是重量、体积、长度的任意量(如果最终产品有包装,可以是不同计量单位的瓶、袋、桶等)。生产通常是在各种专用生产装置中的连续化学反应过程。生产的产品往往是V型产品结构,有联产品和副产品,物料的形成主要是化学性质的变化。离散生产车间任务型生产(间歇生产):单件小批量生产每项生产任务仅要求整个企业组织的一小部分能力和资源。将功能类似的设备按空间和行政管理的方便建成一些生产组织,如车间、工段、小组等。加工过程中可以停顿,形成在制品,可以存储。机床的布置通常为机群式布置(jobshop),在应用成组技术的条件下,也采用成组单元布置(workcell)。重复生产:大批量生产(注意与流程生产相区别)对一个特定产品的生产,需要专门的加工能力和工装设备。采用固定的工艺路线,加工零件以流水方式通过工作中心和设备。零件生产加工和排队等候加工时间短,在制品库存相对较少。重复型生产和间歇生产最主要的区别是下达计划任务的方式不同,前者按日进度计划,后者按订单计划离散型与流程型的区别2.2制造业的需求响应策略两种周期:需求周期、供应周期需求周期(demandcycle):从同客户签订销售合同开始,到客户收到订购的产品或货物为止的时期,也称客户交付提前期。制造周期(productioncycle):企业制造客户所需产品的周期,包括设计、生产准备、采购、加工、装配、发送到客户等几个阶段,实质上是一种供应周期。制造业的需求响应策略设计采购加工装配发运供应周期(总提前期)订单设计(ETO,EngineertoOrder)接单接单接单接单交付订单生产(MTO,MaketoOrder)订单装配(ATO,AssembletoOrder)库存生产(MTS,MaketoStock)订单生产MTO订单装配ATO订单设计ETO库存生产MTS产品品种客户数量少多多订单设计(ETO,EngineertoOrder)在接到订单后从产品设计开始直到产品交付,交货周期等于总提前期。产品完全按客户特殊要求进行设计和定制(包括工艺路线和原材料采购),通常只生产一次,不再重复。压缩产品开发周期和制造周期是直接影响竞争力的关键;应当根据客户订单要求,组织各种专业的经济实体,发挥各自的特长,组成虚拟企业(或动态联盟)协同完成订单任务(敏捷制造、供需链管理)。应当在实施GT(成组技术)、CAD(计算机辅助设计)、PDM(产品数据管理)基础上,再运行ERP系统。如:重型机械定单生产(MTO,MaketoOrder)产品主要是标准的定型产品,接到订单后不需要重新设计和编制工艺,可以迅速报价和承诺交货期。交货周期等于不包括设计周期的制造周期,采用典型的MRP计划方法。原则上产品无库存或极少量库存,只对原材料和通用件保留一定数量的安全库存。如:标准型号规格的电机、通用机械等订单装配(ATO,AssembletoOrder)在接到订单后再开始装配产品;大量的基本组件和通用件都是在接到订单之前就已经根据预测生产出来,保持一定库存。根据订单选择型号进行装配即可交货。交货周期等于发送周期再加上装配周期(类似中药店)。产品具有一系列的标准基本组件和通用件,是模块化的产品结构,可以根据客户的要求进行选择装配,是“大规模定制”的主要形式。如:计算机、小轿车现货生产(MTS,MaketoStock)产品在接到订单之前就已经生产出来。交货周期等于发运时间。缩短交货周期的关键在于做好物料配送。生产计划通常是根据前端(客户端)实时的消耗信息,进行实时补充。如:日用消费品、药品、卷烟需求响应计划依据举例订单设计(ETO)根据客户要求专门设计单件或小批生产重型机械订货生产(MTO)根据客户订货合同组织生产标准定型产品,如电机、水泵订单组装(ATO)有各种变型的系列产品,根据合同按客户化定制要求,配置可选项标准系列产品,如轿车、计算机现货生产(MTS)主要根据市场消耗反馈信息安排生产,产品完成后发运或入库大批生产的定型产品,如日用消费品,要进行促销活动需求响应策略与产品生命周期2.3提前期(leadtime)提前期是指某一工作的工作时间周期,即从工作开始到工作结束的时间。提前期的观念主要是针对“需求”而提出的。物料需求计划是以需求为导向的,以交货日期或完工日期为基准倒排计划,推算出工作的开始日期或订单下达日期,这个期间的时间跨度称之为“提前期”提前期1.生产准备提前期:从生产计划开始到生产准备完成(可以投入生产)所需的时间。2.采购提前期:采购订单下达到物料完工入库的全部时间。3.生产加工提前期:是生产加工投入开始(生产准备完成)至生产完工入库的全部时间。4.装配提前期:装配投入开始至装配完工的全部时间。5.累计提前期:采购、加工、装配提前期的总和。6.总提前期: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、采购提前期以及加工、装配、试车、检测、发运等提前期的总和。提前期与加工作业时间对整个生产周期而言,提前期可分为设计提前期、采购提前期、加工提前期、装配提前期等,总计称为总提前期。对加工阶段来讲,提前期分为5类时间:排队、准备、加工、等待、传送产品/零件制造提前期:原材料采购提前期:下订单发货到货检验入库产品A1020N2.4MRP系统的时间概念MRP系统在处理主生产计划的过程中,把产品的计划期划分成3个时间区段(时区),计划若有变动,先要看看是落在哪个时区,要分析变动带来的影响和代价,建立规范化的计划变动审批程序,以保持计划的相对稳定。时段的设置时区和时界在计划展望期内最近的计划期,称为第1个时域,其跨度等于或略大于最终产品的总装配提前期;稍后的计划期,称为第2时域,其跨度加上第1时域的跨度等于或略大于最终产品的累计提前期;第2时域以后的计划期称为第3时域。1,2时域的分界线称为需求时界(DemandTimeFence,DTF),它提醒计划人员,早于这个时界的计划已在进行最后总装,不宜再作变动;2,3时域的分界线称为计划时界(PlanningTimeFence,PTF),它提醒计划人员,在这个时界和需求时界之间的计划,已经确认,不允许系统自动更改,必须由主生产计划员来控制;在计划时界以后的计划还没有经过确认,系统可以改动。需求时界计划时界时段:123456789101112131415161718192021时间顺序时区1总装提前期总提前期或计划跨度时区2时区3累计提前期(采购+加工)需求时界计划时界计划完工计划确认时界某时刻时区与计划时区时区1时区2时区3跨度总装提前期累计提前期累计提前期以外需求依据客户订单客户订单和预测:1.客户订单2.预测3.Max(客户订单,预测)4.客户订单+预测预测订单状态已下达已确认已计划计划变更困难,代价极大需要人工干预,代价较大ERP系统自动实现,代价较小计划审批企业主管领导MPS计划员计划员2.5企业资源和基础数据企业资源是企业进行正常生产经营活动所必不可少的物质因素。企业管理理念的核心,是优化和合理配置企业资源。企业资源通过基础数据的形式表现在ERP系统中,ERP系统对基础数据的各种加工处理过程实际上就是对相应的企业资源进行管理和配置的过程。静态信息、动态信息及中间信息物料需求计划(MRP)主生产计划(MPS)生产规划需求信息粗能力需求计划(RCRP)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调整能力数据物料清单(BOM)库存记录应收帐总账财务系统经营规划销售与运作规划销售规划产品规划资源需求计划资源清单需求信息客户信息成本中心会计科目库存信息物料清单工作中心工艺路线供应商信息业绩评价决策层宏观计划层微观执行控制层基础数据应付款可行?主生产计划粗能力计划可行?物料需求计划能力需求计划可行?采购作业车间作业成本会计物料系统销售市场领导计划技术生产供应成本车间财务ERP系统需要的基础数据物料与产品信息:物料主文件、物料清单、提前期能力信息工作中心、工艺路线、工厂日历静态数据供需方信息供应商主文件、客户主文件财务成本信息需求信息合同订单、预测动态数据库存信息数据不准确是许多企业实施应用ERP失败的重要原因。因此,在实施应用ERP的过程中,一定要采取必要的措施,保证各项数据的完整性和准确性。2.5.1物料主文件物料主文件的作用是标识和描述用于生产过程中的每一物料的参数、属性和信息。是为每一种物料建立一份文档,也是ERP系统的最基本的文件之一。物料:要列入计划、控制库存、控制成本的物件的统称,包括所有的产成品、半成品、在制品、原材料等。如原材料、外购件、外协件、毛坯、零件、组合件、装配件、部件和产品等。使用物料编码来惟一标识物料。物料代码:是物料的唯一标识物料编码方法无含义代码简短、存储量少、保证惟一性、不影响发展和扩充有含义传统的编码方法如将总位数分成几段,依次表示产品、部件、零件、版次或其他标识XXXX-XXX-XXX-XXXX-X混合应用代码中某些位数是有含义的,另一些位数是无含义的物料主文件中的数据项物料通过它的基本属性、库存属性、计划属性和成本属性等来描述:同工程设计管理有关的信息——如图号、物料名称、重量、体积、版次、生效日期和失效日期等。同物料管理有关的信息——如来源类型(自制或外购)、采购与存储的计量单位及转换系数、损耗率、分类码、订货批量、存放位置(仓库、货位)、批号、安全库存量、订货策略及订货量的调整因素、采购员代码等。对外购件来讲,还应有物料在供方的代码。同计划管理有关的信息——如各种提前期(运行、准备、检验、累计等)、需求时界与计划时界、预测代码、独立需求或相关需求、计划员代码、分组码等。同成本管理有关的信息——如账号、材料费、人工费、外协费、间接费、累计成本和计划价格等。2.5.2物料清单(BOM)物料清单(BillofMaterial,BOM)是产品的结构文件,它不仅列出某一产品的所有构成项目,同时还要指出这些项目之间的结构关系,即从原材料到零件、组件、直到最终产品的层次隶属关系。凡是在产品的生产过程中需要用到、需要进行计划和调度的物料项目,均应作为产品结构不同层次上的子项而置于物料清单之中。即,如果一个物料项目的需求要根据产品或最终项目的独立需求进行计算,则应当把它包含在物料清单中。每个制造企业都有物料清单。作为MRP系统计算物料需求过程中的控制文件,物料清单是非常重要的,其准确度至少应达到98%,才能满足ERP的要求。否则,就不能做到在正确的时间以正确的数量生产或采购正确的物料。物料和由物料组成的“单层结构”是产品结构的基本单元。产品是由多个单层结构组成的母件同子件之间的连线相当于工艺路线或加工路线,单层结构上每一项方框代表的是物料的完工状态,可以入库存储,而不是正在工序之间流动、处于尚未成形的状态。单级BOMWA01S100(1)P100(1)M100(1)G100(1)D100(1)C100(1)A100(1)1000(4)1100(4)1200(1)1300(50)1400(1)1500(15)1600(1)多级缩排式BOM物料清单通常包含的数据项:父项物料代码和描述子项物料代码和描述使用点工序号子项类型子项数量和数量类型自制外购有效日期子项提前期偏置损耗率等。子项提前期偏置:该子项物料相对于其父项的提前期可以延迟到位的时间。损耗率(或残料率):用来指明当