MRP的理论与实践

企业物资资源规划(MRP)的理论和实践产品结构和物料清单(BOM)产能规划-主生产计划(MPS)物料需求计划的制定(MRP)及时生产和物料供应(JIT)约束理论(TOC)在MRP实践中的运用MRP的基本概念产品结构和物料清单信息化是制造业必然趋势•2001年10月16-17日,科技部高新技术发展及产业化司在北京召开了制造业信息化工作研究会.李健司长做了题为“制造业信息化是当今世界制造业发展的大趋势,是以信息化带动工业化战略的重要组成部分”的主题报告.•此次会议,明确了“制造业信息化工程”的方针和产业政策.•计算机世界42期10月29日制造业的通用公式•要生产什么?(由主生产计划确定)•要用到什么?(由产品结构确定,BOM)•已经有了什么?(由库存记录确定)•还缺什么?什么时候下达计划?(由MRP运算得出的建议加工或采购的计划确定)物料的定义为了产品销售出厂,需要列入计划,控制库存,控制成本的一切不可缺少的物资的总称.独立需求和非独立需求•独立需求中各中物料的需求是互不相关的,如公司的产品和生产过程中的辅料.•非独立需求中任一物料的需求是对其它物料需求的直接结果.如汽车的车胎相对于汽车而言是非独立需求.•非独立需求是物料需求计划的主要对象时间坐标上的产品结构树成品T部件V3部件W1部件X2部件U2部件W2部件Y2完工日期周在阶段7完成100单位成品T的物料需求计划物料清单(BOM)•物料清单上的每一种物料有维一的编码,即物料号.•物料清单中的零件,部件的层次关系要反映生产的工艺装配过程,包括材料的消耗定额(标准用量,工艺用量,非工艺用量),不同的工艺状态.•物料清单应包括包装材料,标签,说明书等项.一些专门工具也应该挂在物料单上.•物料清单有单层物料清单和多层物料清单之分.其关系按照产品与组件,组件与零件,零件和毛坯或原材料之间的工艺加工过程决定,分为父项和子项.•物料编码•物料描述•物料单位•物料分类•物料库位•提前期•自制或生产•物控政策成品组装件A组装件B零件B零件A零件D零件C物料的数据结构物料单BOM物料主挡ITEMMASTER•最高库存•最低库存•定货点•模具•模具费用•制造费用•人工费用•财务科代码物料单(BOM)和制造成本的对应图示讨论题:1.你的企业有多少种产品种类?2.你能简单扼要地描述它们的结构吗?3.你能指出它们的异同点吗?4.请绘制一张你的BOMMRP的时间概念•MRP的三个时间要素•计划期•时段•时界提前期的五种时间构成•总提前期•累计提前期•提前期的五种时间构成•1.排队时间(不增值)•2.准备时间(必要)•3.加工时间(增值)•4.等待时间(不增值)•5.传送时间(不增值)产能规划-主生产计划(MPS)弹性生产三角销售生产库存预测计划MRPMPS是什么?•支持和平衡客户服务,盈利能力,生产能力,库存控制,和资金状况的有效工具.•协调市场营销,工程设计,生产制造和财务运作的机制.•平衡销售和生产能力的方法.•重要的KPI指标.MPS不是什么?•MPS不是销售计划•MPS不是装配和包装的日程计划•MPS驱动制定计划的过程,而非执行过程.MPS的必要参数•生产方式-备货/订货/柔性(Make-to-stock/Make-to-order/Make-to-flexibility)•仓库和加工中心的数目和地点•客户服务目标•内部和外部的供应程序和路线•自制和外购的政策•客户需求预测•准确的物料清单-定义和结构(BOM)•安全库存(不积压,不脱货)主生产计划(MPS)物料需求计划(MRP)实际订单需求预测采购排产MPS基本流程几个要点•总产量小于预测总量,避免库存积压.•销售,生产,库存实时录入,以便追踪.•随时和计划相比,随时校正计划,随时采取校正行动.•生产计划当作预算来使用.E(2)E(1)F(1)F(2)E(1)E(1)E(1)F(1)F(2)F(1)D(1)D(1)C(1)3210D(1)C(1)TimeABBOM和MPS的关系物料的父项,毛需求,及需求日期粗能力计划(RCCP)•粗能力计划计划对象是关键的工作中心(瓶颈工序),和最有可能影响生产进度的资源,通常是供应链里的瓶颈环节.细能力计划(CRP)工作中心负荷计算•能力需求的计算从工艺路线文件开始.工艺路线指出了加工地点,加工程序,设备投入,和标准加工时间.•工业工程里常用的MethodStudy是工作中心负荷计算所需数据的主要搜集方法.讨论题1.试把你公司的某个产品编制一分物料需求计划2.请说明主生产计划和物料需求计划的区别工作中心•工作中心是能力单元的统称,可以是和多台功能相同的设备,生产线,成组加工单元,装配组,等等.•工作中心也是计算加工成本,分配加工任务,和采集执行信息的单元对象.50100150200101112能力工作负荷计算举例解决方案:加班外包推迟其它工作中心工作负荷计算举例星期作业号单位量准备时间/小时单位运行时间/小时总作业时间/小时合计/小时101451003.50.2326.51671602.40.2644.0158701.20.1310.31933006.00.1757.0137.811132805.00.3633.81261503.00.2236.01801802.50.3056.51781204.00.5064.0190.312147903.00.1819.21562003.50.1435.51982501.50.1641.51721002.00.1214.01391202.20.1722.6128.8工作中心能力注:以标准小时为单位,每周(5天)可用能力是161.5小时,计算单位是:2台机器x2班x10小时/班x85%机器利用率x95%有效率注:利用率指机器实际开动的时间效率指和额定标准输出或工艺设计速率的比值物料需求计划系统MRP的目的•定购正确的零件•定购正确的数量•在正确的时间里订货•按正确的完成日期订货•保持完成日期有效•制定一个完整的负荷计划•制定一个精确的负荷计划宗旨:在正确的时间,正确的地点,获得正确的物料.MRP的优点•定价更有竞争力•销售价格降低•库存减少•客户服务的质量提高•对市场需求的反应更快•改变主生产计划的能力增强•生产准备和设备调试的费用降低•闲置时间减少•更合理的安排交货时间主生产计划物料需求计划库存记录文件物料清单文件报告用于库存和生产控制的计划日程辅助报告统计报告运行情况控制报告库存管理工程设计变更已知客户订单随机客户订单标准物料需求计划程序的输入和输出概图基础数据•静态数据-BOM,工艺工程,成本核算标准等•动态数据-需求信息,MPS等•中间数据-物料需求计划,库存量变化等.供应商/客户信息车间/部门/工作中心成本利润中心会计科目物料分类物料类型库存信息需求信息工艺路线/提前期工作日历物料编码物料主文件物料清单仓库货位动态数据静态数据运行中间数据基础数据结构图准时生产(JIT)和MRP导致库存的诸多因素JIT的拉动关系图需求总装部装1部装2...员工参与工业工程基础持续改善全面质量改善小批量规模解决浪费问题暴露瓶颈问题实现流水线生产管理哲学通过工厂的“拉动系统”稳定的环境良好的配套能力(内部/外部)JIT是什么JIT做什么JIT要求什么JIT假定什么准时生产的基本概念(JIT)JIT的七种基本方法•集中的工厂网络•成组技术•源头质量控制•准时生产•均衡车间的生产负荷•看板生产控制系统•最小化换模时间持续改进7.改进产品设计6.减少额外库存2.全面质量管理5.和供应商合作4.看板控制1.设计流程3.稳定的计划实施JIT的条件约束理论(TOC)在MRP实践中的运用什么是“瓶颈”•OPT是英语最优生产时间表的缩写.•按OPT的定义,瓶颈指的是实际生产能力小于生产负荷的资源.这类资源限制了企业整体的生产能力,破坏了物流或者是生产能力的平衡.OPT的九条原则•1.追求物流的平衡,而不是生产能力的平衡•2.非瓶颈资源的利用程度不由其本身决定,而是由系统的约定所决定•3.*资源的利用(Utilization)和活力(Activation)不是同义词•4.瓶颈上损失一小时就是系统损失一小时.•5.非瓶颈资源节约一小时无益于增加系统的效益(产销率)•6.瓶颈控制库存和产销率•7.运输批量不等于加工批量•8.批量大小是可变的,而不是固定的•9编排作业计划时必须考虑系统资源的约束约束理论处理制约因素的五个步骤•1.准确定义系统的制约因素,如果有多个,则要分清重要性的顺序•2.找出最大限度利用制约因素的方法.首先考虑挖潜,协调所有的资源后再考虑扩充能力.•3.非瓶颈工作中心的负荷要义瓶颈工序,或环节为基准,避免积压太多的库存.•4.运用各种分析方法,找到缓解系统制约因素的措施.•5.若第四步改变了原有的制约因素,侧回到第一步重复运行.MPS/RCCP•在MRP系统中,与主生产计划(MPS)相伴运行的粗能力计划(RCCP),就是以关键工作中心为能力计划对象.因此,一个切实可行的主生产计划,是一个至关重要的环节.