MRP与能力计划

一、MRP的概念与管理思想二、MRP—物料需求计划三、CRP—能力需求计划第八章MRP与能力计划上海交通大学安泰经济与管理学院上海交通大学安泰经济与管理学院MBA讲义吴迪2008/11MRPsystemandcapacityplanningMRP闭环MRPMRPⅡERP¾ERP从60年代产生到目前为止，经过几个阶段：¾MRP(MaterialRequirePlanning)——物料需求计划。¾MRPⅡ(ManufactureResourcePlanning)——制造资源计划；¾ERP（EnterpriseResourcePlanning）——企业资源计划。¾产生背景与发展过程¾物流特征与计划参数12345678QT注：计划的基本参数：n：生产批量；L：生产提前期。生产库存一、MRP的概念与管理思想例:假设产品A的结构如下:AL=4，0层L=21层C(2)B(1)L=12层E(2)D(1)L=3L=1¾产品结构特征注：L：提前期（）中数值为该零件在上层产品中的件数。L物料项目123456784AG（出产）R（投入）1001003BG（出产）R（投入）1001001CG（出产）R（投入）2002001DG（出产）R（投入）2002001EG（出产）R（投入）400400例如前例中产品A生产计划确定第8周出产100件,若A和所有零件的当前库存和计划库存为零，则根据产品结构与提前期（暂时不考虑批量的话），可以计算出产品在各时期需求如下表所示:¾MRP计划排产的基本逻辑¾¾MRPMRP的基本思想的基本思想1965年，美管理学者，奥里奇提出：1、在制造业中，零件与材料的需求不同于最终产品的需求，不应作为独立需求进行库存管理，属于相关需求；2、在各个时间段内，最终产品（独立需求）一经确定，相关需求可以计算得到，不必预测；3、对最终产品无论采取最少库存（定货点）控制也好，还是采用最优库存控制也好，都会引起零件需求的波动，因为零件的用量与最终产品的用量不等；4、人工条件下，对所有零件计算需求量与时间，几乎是不可能的，但在计算机支持下可以做到。1．其实质是在信息集成基础上发展而成的，面向企业核心业务的管理思想；2．是综合应用了计算机技术、数据库技术、网络通讯等信息产业成果，以ERP管理思想为灵魂的软件产品；3．是整合了企业管理理念、业务流程、基础数据、人力物力、计算机硬件和软件于一体的企业资源管理系统。管理系统软件产品管理思想¾MRP/ERP系统的概念¾MRP的基本原理物料需求计划MRP产品信息（物料清单）库存信息主生产计划MPS预测合同采购计划作业计划二、二、MRPMRP——物料物料需求计划需求计划¾含义：是一种连接生产计划与作业计划的计划，与生产计划不同的是，计划的对象更细，且规定投入产出量。¾作用：给出所有项目独立需求产品的品种、型号，以及各时间段的产出数量；¾形式（时间段与时界），MPS包括三个时间参数：计划期：是MPS所涉及的时期；时间单位：时间计量单位，可以为周或日，一般为周；时间栏：是对计划期的划分，可分两个或三个区间，定为冻结区、计划区、预测区等。进入冻结区的需求不能任意变动，其他区间的需求可以变动。¾MPS的内容与结构输入项（一）：主生产计划(MasterProductionSchedule：MPS)¾MPS的形式与内容项目第1周第2周第3周第N周A1100100100A260606080冻结区预测区计划期计划区需求时界计划时界¾MRP的提前期（Leadtime)问题•提前期的构成：——总提前期（totalleadtime）：从客户签定订单到将商品交到客户的时间；——累计提前期（cumulativeleadtime）：从采购开始到完成全部产品的加工、装配等时间；——加工提前期（manufacturingleadtime）：完成生产加工作业部分的时间。产品设计生产准备物料采购零件加工产品装配测试发运总提前期累计提前期加工提前期¾提前期、时界与订单状态时区123时段123456789101112需求依据合同合同与预测预测订单状态下达订单确认订单计划订单计划状态冻结人工变动系统变动变动控制决策者管理者计划员装配提前期累计提前期起点需求时界计划时界输入项（二）：产品结构与物料清单(BillofMaterial：BOM)含义：BOM是记录产品结构和表示所有要使用到的物料的数据文件。作用：给出所有产品的结构，列出构成成品或装配件的所有部件、组件、零件等的组成、装配关系、数量和时间要求。形式：是一种结构型的数据表示，下图是一个方桌的产品结构图，它大体反映了BOM的构成。13000套1.0E10000件1.0X11000件1.0A11100件1.0C11110m21.0O0123结构层次独立需求件相关需求件11200D件4.0R12100m30.212000件4.0B11210Pm30.2方桌桌面桌腿面框板材方木1螺钉胶油漆方木2销产供产品结构树BOM举例说明X510152025交货日期时间ABE(2)时间坐标上的产品结构CD(4)(5)O(3)P(2)R(7)(12)(20)(10)BOM中的时间输入项（三）库存信息¾预计库存量（projectedavailablebalancePAB）：是指某一期期末在企业仓库中计划存放物料的可用库存数量；¾计划收到量(scheduledreceipts)：是指在未来某个时段内物料将要入库的数量；¾计划产出（计划订单入库,plannedorderreceipts）量：是某期执行某项任务（订货/生产）后，到期末入库数量；¾计划投入（计划订单下达,plannedorderreleases）量，是各种物料根据提前期推算，各期开始采购或生产的数量。¾安全库存量：为了预防需求或供应方面的不可预测的波动，在仓库中经常应保持最低库存数量作为安全库存量。¾可供销售量(availabletopromise,ATP)：是一种多余的库存量，可以随时供货的数量。¾¾MRPMRP的控制模型的控制模型库存计算制造采购销售¾计划与控制模型计划排产库存信息物料清单MPS用户需求信息技术信息基本假设：1、所有物料均经过中央库存处理，库存信息及时更新；2、订单完工即为入库量，库存系统的输入量；3、需求量即为库存系统的输出量。¾MRP的计算逻辑计划库存(Ht)=前期计划库存量(Ht-1)+计划收到量(St)+计划订单入库（Pt）-毛需求量（Gt）净需求量（Nt)＝毛需求量（Gt)－计划收到量(St)－前期计划库存量(Ht-1)+安全库存净需求量(netrequirements)确定：毛需求量(Grossrequirements)为依据订货或预测确定。预计可用库存量的确定：可销售量=期间到货+期间产出-期间累计合同量68813610512712707020501303010101020101010102010621428128576513555主生产计划（MPS）算例物料名称：X变安全库存量:提前期：1周批量：现有库存量：8批量增量：51010计划员：需求时界：计划时界：CS38预测量合同量毛需求量计划接收量预计库存量时段当期12345512865555227710955556135511108净需求量计划产出量计划投入量可供销售量85¾产品生产物流过程01234567891011生产进度库存变化X的排产与库存状况151050SS¾产品销售、生产、库存分析01234567891011X的排产与库存状况6040200生产与库存量累计销售数量¾独立需求毛需求量G(t)的确定：G(t)=合同量G(t)=合同量与预测量较大值G(t)=预测量预测时段：计划时段：需求时段：¾MRP的批量(lotsize)确定•连续需求：需求是均匀的，经济批量法；•离散需求：需求是时段性发生，批量确定主要采取启发式算法：•MRP系统的批量确定方法有：直接批量法、经济批量法、最小总费用法、最小单位费用法。¾计划订单入库（计划产出）量P(t)的确定P(t)＝N(t)但一般用批量加批量增量修正,方法有以下几种（例中批量为100单位）:可以用直接批量法，计算如下：增量原则基准值需求量订单数量按倍数增加因需增加按整数增加100100100117117117200117120计划订单下达（计划投入）量（R）的确定计划发出订单的数量及时间，公式为:R(t－L)＝P(t)¾L:提前期，实际为该物料的生产或采购周期，在MRP系统中是事先给定的固定值。¾R（t－L）:物料的投入时间与数量，或称订单下达时间，根据提前期逐级推算。001CHEN.039物料需求计算(逐级展开)XA(1)C(2)O(1)C201010A1010O提前期=2提前期=1提前期=1批量=40批量=1批量=1X提前期=1批量=1时段计划投入量计划产出量123456789101112现有量=0时段计划投入量计划产出量123456789101112现有量=0现有量=0时段计划投入量计划产出量123456789101112计划接收量现有量=10时段计划投入量计划产出量123456789101112计划接收量毛需求净需求预计库存量101010101010101051010101010101051010101020202020102020202010102020202030305101010304050404030301010004040MPSMRP加工计划采购计划MRP计算过程¾某玩具公司三种产品由一个流程完成，转换成本为86元，库存成本为25%，求经济批量并排产。¾¾案例分析案例分析需求量123456平均玩具汽车1100115012001300140015001275玩具卡车500450400350300300383玩具机器人700650650625625600642三种产品的经济批量、能力、提前期为：汽车：3400（3420）/3500件，L=1周卡车：1450（1452）/1750件，L=1周机器人：2000（2062）/2333件，L=1周¾玩具汽车的物料清单玩具汽车侧窗（2）车轮（4）车身（1）玻璃（1）n=3400L=1n=3000L=3n=13300L=2n=13000L=1n=7300L=2注：1，各种构件的经济批量根据案例009中给出的数据，根据EOQ公式计算得到；2，各构件的提前期为案例中给出的，因为均为外购件，所以为定货提前期。序号项目当前1234561毛需求量1100115012001300140015002计划库存40002900175039502650465031503净需求量00950025004计划产出340034005计划投入340034006可供销售量因为当前库存为4000件，确定批量为3400件，假定安全库存量为1500件，主排产计划如下（运用定货点法确定产出的时间）：¾玩具汽车的主排产计划序号项目当前1234561毛需求量340034002计划库存25002500220022004800480048003净需求量0290003200004计划产出300060005计划投入60006计划收到100因为当前库存量为2500，假如安全库存量确定为一周的需求量（2000），因车身的批量为3000件，需求计划如下：¾玩具汽车的物料（车身）需求计划序号项目当前1234561毛需求量13600136002计划库存98009800950095009200920092003净需求量08800091004计划产出13300133005计划投入133006计划收到因为当前库存量为9800件，假如安全库存量确定为一周的需求量（5000件），车轮的需求计划如下：¾玩具汽车的物料（车轮）需求计划序号项目当前1234561毛需求量680068002计划库存43003净需求量4计划产出5计划投入6计划收到因为当前库存量为4300，假如安全库存量确定为一周的需求量（2500），因批量为13000件，需求计划如下：¾玩具汽车的物料（侧窗）需求计划序号项目当前1234561毛需求量340034002计