第三章 物料需求规划

第三章物料需求規劃獨立性需求與相依性需求的特性物料需求計畫的概觀物料需求計畫之輸入與輸出物料需求計畫的處理邏輯物料需求計畫之進貨批量問題物料需求計畫的特殊課題安全存量與安全前置時間影響物料需求計畫實施績效之因素生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-3獨立性需求與相依性需求的特性生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-4物料需求計畫的概觀1/2物料需求計畫(materialrequirementplanning,MRP)：是用來訂定或處理相依需求存貨(例如：原物料、零組件)訂購量與時程之一種安排，特別以電腦資訊系統設計為基礎。MRP主要將某特定需求量之成品轉換成其零組件的分項物料需求，並用成品及各零組件的生產前置時間資料倒推來決定何時該訂購與訂購多少。生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-5物料需求計畫的概觀2/2MRP以計畫時格(例如日或週)來分析，依最終項目需求而推算低層零件的需求，從而訂購、製造與裝配日期可以安排，使得最終項目準時完成，同時保持最低的庫存量水準。因此，MRP的目的一般為將正確的物料以正確的數量在正確的時間提供給正需要的地方，也可以說設計用來解答物料的三個基本問題：‧需求什麼？‧需要多少？‧何時需要？生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-6兩種不同成品(A,B)之物料清單A100(×2)200300400B300500100600300400生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-7物料需求計畫之輸入與輸出主生產排程物料清單檔存貨記錄檔MRP輸入訂單預測設計變更進料退料存貨異動變更通知訂單開立計劃訂單排程例外報表計劃報表績效管制報表MRP輸入主要報表次要報表MRP處理MRP展開生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-8MRP輸入主生產排程(MasterProductionSchedule，簡稱MPS)物料清單(BillOfMaterial,BOM)存貨記錄檔(InventoryRecordFile)生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-9圖3.4規劃必須涵蓋的累積前置時間生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-10物料清單生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-11MRP輸出績效管制報告(performance-controlreports)計畫報告(planningreports)例外報告(exceptionreports)次級報告計畫訂單(plannedorders)訂單開立(orderreleases)變更通知(changenotices)主要報告生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-12物料需求計畫的處理邏輯毛需求(grossrequirements)淨需求(netrequirement)預期收貨(scheduledreceipts)預計庫存(projectedonhand)計畫訂單收貨(planned-orderreceipts)計畫訂單發放(planned-orderreleases)生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-13範例3.2─題目某廠商生產書櫃，產品結構樹如圖，接到2張書櫃訂單一張為100單位，100單位的訂單交貨期訂在主排程表上第4個星期末。另一張為150單位。在第8星期末交貨。每個書櫃皆由4個板條及2個玻璃組合。板條由廠商製造，製期為一星期。木框外購，前置時間是2星期。書櫃組合需1星期。第一星期預期收貨量為70個橫木板。書櫃玻璃(2)橫木板(4)生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-14範例3.2─題目在下列情況下，試求配合交貨期所必要的計劃訂單發放/開立的時間與數量。(a)批對批訂購(即訂購量等於淨需求)。(b)訂購玻璃與橫木板分別為320個整批及70個為整批。生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-15範例3.2─書櫃的物料需求展開圖生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-16範例3.2─批對批式訂購的MRP時程表生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-17範例3.2─考慮批量的MRP展開生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-18範例3.3某成品A與成品B的BOM和其組成用量如下所示：AD(1)D(1)C(1)BC(1)D(1)E(1)F(1)E(2)E(1)F(1)F(2)E(1)F(2)E(1)F(1)F(2)生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-19月份成品A成品B成品D成品D顧客訂單需求預測顧客訂單需求預測顧客訂單需求預測顧客訂單需求預測310025040060200703008046002503006018070350805300250500602507030080670025040060200702508076002503006015070200808700250700601607020080表3.3未來六個月的需求預測和實際顧客訂單生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-20週91011121314151617成品A1250850550成品B460360560半成品D270250320零件E380430380表3.4主生產排程表3.5各項料件的現有庫存量和前置時間料件庫存量前置時間(week)A502B602C401D301E301F401生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-21ItemWeek45678910111213A(LT=2)GrossRequirements1250850OnHand505050505050NetRequirementsPlanned-OrderReceiptPlanned-OrderReleaseB(LT=2)GrossRequirements460360OnHand606060606060NetRequirementsPlanned-OrderReceiptPlanned-OrderReleaseC(LT=1)GrossRequirementsOnHand40404040NetRequirementsPlanned-OrderReceiptPlanned-OrderReleaseD(LT=1)GrossRequirements270250OnHand303030NetRequirementsPlanned-OrderReceiptPlanned-OrderReleaseE(LT=1)GrossRequirements380430OnHand3030NetRequirementsPlanned-OrderReceiptPlanned-OrderReleaseF(LT=1)GrossRequirementsOnHand4040NetRequirementsPlanned-OrderReceiptPlanned-OrderRelease01200120012000400400400160001560156015601560015301530153012000120012001200270270270015300150015001500120001200120012002700270270270038038038002800280028002400+400153001490149014903120+1200000432043204320800800800800270270270270生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-22物料需求計畫之進貨批量(LotSize)問題MRP輸出之一為針對組成零件的訂單計畫報告(planningreports)，其指出組成零件的物料需求之計畫時間與數量等。接下來的問題即面臨如何下採購單或製令單，此與一般的存貨管制有密切關係。週期123456789101112需求101015207018025027023040010訂購成本(orderingcost)=CP=$300perorder存貨持有成本(carryingcost)=CH=$2perunitperweek平均需求量(averagerequirements)==92.1D表3.11批量問題範例生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-23批對批訂購法(LotforLot,LFL)週期123456789101112需求101015207018025027023040010訂購數量101015207018025027023040010期初庫存101015207018025027023040010期末庫存10100000000000訂購成本(orderingcost)=$300×11=$3300存貨持有成本(carryingcost)=$2×552.5=$1105總成本=$4405表3.12批對批訂購法(LotforLot)例子生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-24經濟訂購量法(EconomicOrderQuantity,EOQ)週期123456789101112需求101015207018025027023040010訂購數量166166223270230162期初庫存166156146131111207250270230166126126期末庫存1561461311114127000126126116訂購成本(orderingcost)=$300×6=$1800存貨持有成本(carryingcost)=$2×1532.5=$3065總成本=$4865表3.13經濟訂購量法(EOQ)例子生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-25期間訂購量法(PeriodicOrderQuantities,POQ)週期123456789101112需求101015207018025027023040010訂購數量203525052027010期初庫存2010352025018052027027040010期末庫存1002001800270040000訂購成本(orderingcost)=$300×6=$1800存貨持有成本(carryingcost)=$2×1072.5=$2145總成本=$3945表3.14期間訂購量法(POQ)例子生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-26零件期間平衡法(Part-PeriodBalancing,PPB)週期123456789101112需求101015207018025027023040010訂購數量55250520280期初庫存55453520250180520270280501010期末庫存45352001800270050101010訂購成本(orderingcost)=$300×4=$1200存貨持有成本(carryingcost)=$2×1172.5=$2345總成本=$3545表3.15數量/期間平衡法(PPB)之例子發出訂購的時期批量額外的持有存量持有期間數持件期間數累計零件時期數11000002010110103515230405520360100*57000002501801180180*725000005202701270270*923000002704014040270020402801033070*×=生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-27物料需求計畫的特殊課題資料的更新與維護鎖定計畫訂單(FirmPlannedOrder,FPO)追溯(Pegging)系統動態(SystemDynamics)生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-28安全存量與安全前置時間在實際的製造環境中，總會有一些不可預料的突發狀況。因此，一個好的生產和物料計畫系統必須事先考慮到：如何採取一些應變措施，以利控制。MRP系統會產生「不安」，不外乎是因為需求與供應這兩方面變動的影響。這兩方面的變動又可分成時間和數量的變動，情況如下表所示。來源需求供給時間需求提前或延後訂單延遲交貨數量需求較原計畫的多或少收到的訂單數較計畫的多或少表3.22MRP系統變動的來源生產計畫與管理chapter3物料需求規劃3-29影響物料需求計畫實施績效之因素1/