第十章物料需求计划与企业资源计划(1)

第十章物料需求计划（MRP）与企业资源计划（ERP）内容•MRP的原理•MRP系统•MRPII•MRP系统设计决策及应用中的技术问题•分配需求计划•企业资源计划主要问题：MRP基本原理与思想MRP的基本输入MRP的处理逻辑MRP的技术参数物料需求计划(MRP)闭环MRP制造资源计划(MRPⅡ)MRPⅡ是一种广泛的资源协调系统，代表了一种新的生产管理思想，是一种新的组织生产的方式。MRP具有广泛的适用性(ERP)企业资源计划第一节MRP的原理MRP–物料需求计划（MaterialRequirementsPlanning）–20世纪60年代中期美国IBM公司的管理专家奥利佛（Joseph．A.Orlicky）提出了各种物料间相关需求的概念以及分时间段来确定不同时段物料需求的思想–MRP:按时间段来确定各种相关需求的物料（即零部件与原材料）的需求数量和需求时间，从而解决了企业“产、供、销”部门物料信息的集成管理一、MRP的基本原理相关需求库存问题的特点制造业基本方程与相关需求制造工程网络与物料需求计划物料需求计划MRP的原理（一）相关需求库存问题的特点制造过程中的原材料与零部件库存属于相关需求库存问题（1）制造过程的原材料、半成品的库存需求量由产品的装配关系决定。这种需求关系可以从生产制造工艺中清晰反映出来。（2）最终产品的需求一经确定，其原材料、零部件等相关需求可以按照一定的装配关系与工艺计算出来，不需要进行预测。（3）采用独立需求库存控制方法处理相关需求库存问题，会导致更大的需求波动。（二）制造业基本方程与相关需求组织生产过程都需要回答4个问题：①要生产什么（产品需求与进度计划）？②要用到什么（产品结构与资源）？③已经有了什么（库存状态）？④什么时候需要，各要多少？“制造业基本方程”或“制造业通式”围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产产品出产数量出产时间产品结构零部件数量生产周期出产时间投入时间制造资源需要数量需要时间制造业基本方程的基本思想按照这样的思想组织生产，即当产品的需求决定以后，生产过程中所需要的任何物料的需求是产品制造工艺和产品结构的函数，可以通过反工艺顺序的方法，按照产品的装配关系确定下来，并且生产过程中所需要的人力、设备、工具等可以围绕物料的转化组织起来，从而形成一整套新的生产方法体系。MRP精髓以物料转化为中心组织制造资源，按需生产（三）制造工程网络与物料需求计划制造工程网络制造业基本方程说明制造过程物料的需求和制造的工艺与产品结构有关，这种制造过程物料的相关需求关系可以用一个网络结构图表示。制造工程网络非常清晰地反映了制造过程中物料的两种关系：（1）产品的物料转化关系（产品组成结构）；（2）产品加工的时间进程（生产提前期）。这两种关系，即反映了计划的两个基本要素：时间要素与数量要素。制造工程网络既反映产品上下层物料之间的供需品种与数量的关系，也反映了物料之间的时间优先顺序与时间的构成。有了这两种关系，就可以按照反工艺顺序的方法，确定生产制造过程的物料需求计划。•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；•围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产；•根据产品的需求时间和需求数量进行展开，按时间段确定不同时期各种物料的需求。MRP基本思想MRP思想的提出解决了物料转化过程中的几个关键问题：•何时需要，需要什么，需要多少？它不仅在数量上解决了缺料问题，更关键的是从时间上来解决缺料问题。•物料需求计划是在产品结构的基础上，根据产品结构各层次物料的从属关系，以及物料的提前期属性，倒排计划。原材料制造毛坯加工零件产品组装时间、品种和数量产品结构零部件数量生产周期出产时间和投入时间制造资源时间坐标上的物料清单BcbbaADC时间倒排计划完工日期二、为什么要围绕物料转化组织准时生产•在企业生产过程中主要涉及设备和物料，因此管好设备和原材料，对提高企业经济效益极为重要；•以物料为中心来组织生产，体现了以客户为中心的宗旨，是按需定产思想的体现，以物料为中心可以把企业的各种活动有目的的组织起来；•按期给客户提供合格产品的目的决定了在围绕物料转换组织生产的过程中，上道工序应该按照下道工序的要求生产，为之服务，而不是相反；•按照后一生产阶段、后一工序准时生产既消除了误期完工，又消除了提前完工。预期完工时间甲实际完工时间乙实际完工时间甲零件乙零件外购件准时生产是最经济的①误期完工影响生产进度②部分零件提前完工不好，浪费资源，也影响生产③全部零件提前完工也不好，浪费资源，也影响生产三、为什么能围绕物料转化组织准时生产•在MRP系统中，“物料”是一个广泛的概念，泛指原材料、在制品、外购件和产品。•制造过程中的相关需求使得能“围绕物料转化组织准时生产”•相关需求发生在制造过程中，可以通过计算得到–在制造过程中，需方的需求不可以任意改变，它完全取决于产品的结构、工艺和生产提前期，因而是可以预见的。四、订货点法在处理相关需求时的局限性•订货点法是通过确定经济生产批量、安全库存、订货点，来保证生产的稳定性，但由于没有注意独立需求和相关需求的差别，采用这些方法并未取得期望的成果。•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。•盲目性–由于需求的不均匀以及对需求的情况不了解，企业不得不保持一个较大数量的安全库存来应付这种需求。这样盲目地维持一定量的库存会造成资金积压，造成浪费。•高库存与低服务水平–传统的订货点方法使得低库存与高服务水平两者不可兼得。服务水平越高则库存越高，还常常造成零件积压与短缺共存的局面。•形成“块状”需求–在制造过程中形成的需求一般都是非均匀的：不需要的时候为零，一旦需要就是一批。–在产品的需求率为均匀的条件下，由于采用订货点方法，造成对零件和原材料的需求率不均匀，呈“块状”。–“块状”需求与“锯齿状”需求相比，平均库存水平几乎提高一倍，因而占用更多的资金。块状需求示意图产品原材料零部件五、MRP的产生和发展1）MRP阶段–六十年代初发展起来的MRP仅是一种物料需求计算器，它根据对产品的需求、产品结构和物料库存数据来计算各种物料的需求，将产品出产计划变成零部件投入出产计划和外购件、原材料的需求计划，从而解决了生产过程中需要什么，何时需要，需要多少的问题。它是开环的，没有信息反馈，也谈不上控制。2）闭环MRP（Closed-loopMRP）阶段–闭环MRP是一种计划与控制系统。它在初期MRP的基础上补充了以下功能：–编制能力需求计划；–建立了信息反馈机制，使计划部门能及时从供应商、车间作业现场、库房管理员、计划员那里了解计划的实际执行情况；–计划调整功能；3）MRPII阶段–MRPII(ManufacturingResourcesPlanning)在80年代初开始发展起来，是一种资源协调系统，代表了一种新的生产管理思想。–它把生产活动与财务活动联系起来，将闭环MRP与企业经营计划联系起来，使企业各个部门有了一个统一可靠的计划控制工具。它是企业级的集成系统，它包括整个生产经营活动：销售、生产、生产作业计划与控制、库存、采购供应、财务会计、工程管理等。4）ERP（EnterpriseResourcePlanning）阶段–进入90年代，MRPII得到了蓬勃发展，其应用也从离散型制造业向流程式制造业扩展，不仅应用于汽车、电子等行业，也能用于化工、食品等行业。随着信息技术的发展，MRPII系统的功能也在不断地增强、完善与扩大，向企业资源计划（ERP）发展。MRP的产生和发展－问题解决的探索历程开环MRP物料需求计划60年代中期ERP企业资源计划MRPII制造资源计划定货点法闭环MRP60年代以前70年代中期80年代初期90年代初期•60年代，市场与客户需求相对稳定，企业主要解决资金占用与资金周转问题。故而出现MRP，通过对物料的计划管理，优化库存，降低成本。•70年代，市场需求变动加快，企业从单纯的物料计划扩展到对生产过程的资源（人、物料、机器）进行计划与控制，闭环MRP随即出现。•80年代，市场竞争激烈程度加剧，企业要求对物料、人力、设备、资金等所有资源进行有效管理，并对超出生产活动之外的各项活动，如经营决策、销售、财务等进行一体化集成管理。从而出现MRPII。•90年代，市场需求瞬息万变，竞争空间迅速扩大，企业管理从面向内部资源管理转向面向社会一切市场资源的有效利用。从而促进了ERP的出现。•ERP……•总的来说，MRPII/ERP具有广泛的适用性。它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。不过，MRPII的长处在多品种中小批量生产的加工装配式企业得到了最有效的发挥。－小结•国外著名的MRPII/ERP厂商，已基本都进入了中国市场，主要的厂商及其产品包括：–SAP：R/3–Oracle：OracleApplication–J.D.Edwards：OneWorld–Baan：BaanERP–SSA：BPCS–PeopleSoftInc.：PeopleSoftApplications–Symix：Syteline•国内也有不少厂商从事MRPII、ERP软件的开发，主要的包括：北京利玛的CAPMS/95、北京开思ERP、上海启明MRPII、北京金航联AEPCS生产管理系统、山西经纬JW-MIS、北京和利时HS2000ERP等。•1998年6月26日，用友、金蝶、安易、浪潮、新中大、金算盘、恒远、达易国内8家名财务软件厂商联合宣布进军ERP领域。其软件产品包括：用友的UFERP-G、金蝶的K/3ERP、安易的Anyi2000、浪潮国强ERP、新中大的PowerERP等。•1998年，计算机世界、中国计算机用户、PCWeek等几乎所有国内信息类报刊均以ERP为主题，连期开辟专栏或组织多方人士参加的大型研讨会。第二节MRP系统一、MRP在企业经营系统中的地位和作用–在制定生产计划的过程中要进行任务与能力平衡。这种平衡是粗略的，是以假定产品或代表产品为计划单位核算的–将生产计划细化到具体产品，明确每种产品的出产数量与出产时间，就得到了产品出产预计划–确定产品出产预计划时，要进行任务与能力的粗略平衡，就得到了产品出产计划，也称主生产计划。–MRP的产品出产计划的时间单位是周，而我国企业常用产品出产时间是以月为时间单位，不符合MRP系统的需求。–MRP在企业经营系统中的地位和作用如下图所示：企业经营计划企业资源条件预测生产计划产品出产预计划粗略能力平衡产品出产计划物料需求计划(MRP)物料清单(BOM)库存状态文件生产作业计划外购件需求计划能力需求计划车间生产作业计划作业统计与控制采购定单供货单位信息反馈二、MRP的基本处理逻辑处理的问题所需信息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的基本原理就是在产品结构与制造工艺基础上，利用制造工程网络原理，根据产品结构各层次物料的从属与数量关系，以物料为对象，以产品完工日期为时间基准，按照反工艺顺序的原则，根据各物料的加工提前期制定物料的投人出产数量与日期。由产品的交货期展开成零部件的生产进度日程与原材料、外购件的需求数量和需求日期，即将产品出产计划转换成物料需求表，并为编制能力需求计划提供信息。我们有什么？我们需要什么？我们要制造什么？主生产计划物料需求计划MRP库存信息物料清单每一项加工件的建议计划需求数量开始日期和完工日期每一项采购件的建议计划需求数量订货日期和到货日期生产作业计划采购