物料需求计划.

第七章物料需求计划引言物料需求计划(MaterialRequirementsPlanning,MRP）是指在产品生产中对构成产品的各种物料的需求量与需求时间所作的计划，属作业层的的计划决策。MRP是由美国库存协会在60年代初提出的。之前,企业的资库存计划通常采用定货点法,当库存水平低于定货点时,就开始定货。这种管理办法在物资消耗量平稳的情况下适用,不适用于订单生产。由于计算机技术的发展,有可能将物资分为相关需求（非独立需求）和独立需求来进行管理。相关需求根据物料清单、库存情况和生产计划制定出物资的相关需求时间表,按所需物资提前采购,这样就可以大大降低库存。本章主要内容要求重点掌握：MRP的原理MRP的构成MRP的计算MRP的构成MRP的计算第一节物料需求计划的基本原理一、独立性需求与非独立性需求1、含义：当细项需求来自特定产品制造计划，涉及其间的原材料、零部件、组件等细项就会被认为具有非独立性需求。例如：汽车与零部件的关系。汽车产品的零部件与物料就具备非独立性需求，因为任意时刻所需零部件与原材料的总量都是汽车生产量的函数。相反地，产成品汽车的需求则是独立性需求——汽车并非其它任何东西的组成元件。2、非独立性需求的特点（1）需要量和需要时间确定并且已知。物料需求计划系统是针对装配型产品生产而设计的计划与控制系统，其工作原理是满足相关性（非独立性）需求原理。（2）需求成批（成块）并分时段，即呈现出离散性。独立性需求被假设为连续变化，只能按平均需要量加以核算。独立性需求一旦随季节变化达到定量供应，就会相对稳定下来；非独立性需求则趋于偶然，具有成批性或成块性，有时需要大量耗用，有时耗用量小或根本不耗用。例子：制造不同型号的电视机。独立性需求与非独立性需求的比较如下图。持有量需求需求持有量安全库存成块需求平稳需求时间时间时间时间独立需求非独立需求（3）百分之百保证供应。计算机系统主要用于离散的产品准确的物料清单准确的库存状态信息99%的库存准确性稳定的订货提前期二、物料需求计划的必要条件一、物料需求计划的基本组成第二节物料需求计划的组成输入输出MRP计算机程序二、主生产计划（总进度计划）子系统主生产计划主要标明生产哪些最终产品，何时需要，以及需要量等，是按产品的品种、型号、规格规定它们在每一时间周期内的出产数量和出产时间的计划，是外部需求与MRP系统的接口。主生产排程的冻结403040302030602050505040302040505060405060405040502030605050605040301234567物料1物料4物料3物料2现在冻结可能变化未来周细项：x12345678数量100150时期单位：周X细项（最终产品）主生产计划此表说明第四周开始时需要（如送货给顾客）100单位。采购机加工部件组装总装1234657891011时间周期：周计划期间必须覆盖累计生产提前期三、产品结构资料维护子系统产品结构资料说明一个产品内各种物料构成关系的信息，要说明产品中所有零部件和毛坯材料的品种、单台份数以及它们之间的隶属关系。描述产品结构的方法有：产品结构树和物料单（BillofMaterials，BOM）。自行车(1)P/N1000车把(1)P/N1001车体组装(1)P/N1002车轮(2)P/N1003车架(1)P/N1004例子：最终产品X由两个B和一个C构成，结构如下图所示。E(4)D(3)EB(2)E(2)F(2)CX层次0123最终产品X的产品结构树a、组装一个X需要B、C、D、E的数量构件数量计算结果B2B/X2D(3D/B)*(2B/X)6E(4E/D)*(3D/B)*(2B/X)24E(1E/B)*(2B/x)2C1C/X1E(2E/C)*(1C/x)2F(2F/C)*(1C/X)2注：E出现在三个地方，总需量为28。b、组装200单位的X，需要：200×2＝400B；200×6＝1200D。问题：需要E、F各位多少单位？四、库存资料维护子系统库存主要指半成品库和毛坯库等中间库存,包括两类数据：固定数据，变动数据。固定数据又称主数据，包括物料的代码、材料、单价、供应来源、供应提前期、批量政策、保险储备量、库存类别（按资金占用量划分的ABC分类）等。变动数据包括物料的现有库存量、最小库存量、最大库存量、预计到货量等，这些数据随时间的推移经常发生变动。库存状态文件周次部件CLT＝2周1234567891011总需要量300300300预计到货量400现有数2020420420420420120120120-180-180-480净需要量180300计划发出订货量180300五、物料需求计划子系统这个计划由MRP运算生产，是按产品结构层次，由上而下逐层进行。物料需求计划的计划周期与主生产计划相同。第三节物料需求计划的计算方法一、物料需求计划的计算项目1、总需求：为了满足其母项物料的需求而要求该物料提供的量。式中，j为物料号，t为时期。对于零层物料，总需求量即为主生产计划的产品产量。2、计划到货量：已经投产或订货，预计在计划周期t到货入库的物料数量3、可用库存量：在满足总需求量后尚有剩余可供下个周期使用的库存量。)(tGj)(tSj)(tHj)()()()1()(tAtGtStHtHjjjjj预留库存量预留给其它产品使用即:)(tAj4、净需求量：)()1()G)(NjtStHttjjj（＝5、计划订货量：即向生产部门或采购部门下达的订货任务。一般而言，净需求就是计划订货量，但在实际订货时要考虑订货批量。6、计划投入量。是指投入生产或提出采购的数量，在数量上一般等于计划订货量，只是将时间从订货量的交货时间反推一个提前期L。)(tPj)()(LtPtRjj例子：周123456789数量6060计划订货量计划投入量订货间隔期，即L＝3常见的批量规则（1）固定订货量法，即规定一个固定的订货批量，每次需要时按此批量进行订货，批量按经验和相关条件进行确定。若净需要量小于批量，则按批量订货；若净需要量大于批量，则按净需要量订货。（2）直接批量法。直接将净需要量作为订货批量。（3）固定订货间隔期。预先设定一个固定的订货间隔期，然后将此间隔期内的需求量合为一个批量去订货，到货的时间就在最初的那个周。间隔期的选择常与企业编制计划的间隔期相适应，同时要考虑物料的价值。例子：周期123456789总计净需求量3510402051030150订货批量45402540150在相关性需求条件下确定批量的基本假设：（1）在计划周期内，各时间周期内的物料需求量已知，而且必须满足；（2）订货批量可以而且只能覆盖一个或几个周期的需要量，不能把一个周期的需要量拆开，再分成几个批量去订货；（3）满足当期需求的批量直接发给用户，不入库存，故不发生保管成本。二、批量调整（4）最小总成本法。原理：将若干期净需求量合成一个批量，需比较合批后的节省的订货成本和增加的保管费用。若减少的订货成本大于增加的保管费用，则合批有利，否则不利，不应合批。当增加的保管费用等于减少的订货费用时，该批量下的库存量就是判定合批是否有利的临界库存量。库存量为存货数量与库存时间的乘积。例子：需求情况如下表。该物料的定购成本为100元，单价为50元，周保管费率为0.02。请按最小成本法确定订货安排。临界库存量＝100/（50×0.02）＝100物料单价保管费率一次定购成本临界库存量＝周①净需求量②库存时间（周）③库存量④库存费⑤＝④×0.02×50预定批量⑥备注⑦13500352101101045300101045440313013085停止合批5000006200002075155258102252535930311511565停止合批周期123456789总计净需求量3510402051030150注意：只有处于产品结构最底层的物料才考虑批量选择问题。三、物料需求计划的计算逻辑按产品结构层次，从上到下，逐层进行。对于每一层，确定总需求量，再根据在制品数、库存情况计算净需求（若有必要，还需把净需求量按照批量调整为计划订货量），根据净需求和产品的物料单，算出子项物料的总需求量。例子：生产木制百叶窗的工厂收到两份百叶窗订货：一份要100个，一份要150个。在当前时间进度的安排中，100个单位的订单应于第四周开始运送，150单位的订单则于第八周开始时运送。每个百叶窗包括4个木制部分和2个框架。木制部分由工厂自制，制作过程耗时1周，框架部分需要定购，订货提前期为2周。组装百叶窗需要1周。第1周初始时木制部分的库存量为70。求解订货的规模和时间。要求：1、按直接批量法2、订货批量为320单位框架与70单位木制部分解：周数12345678数量1001501、编制百叶窗的主生产计划2、绘制产品结构树百叶窗木制部分（4）框架（2）3、利用主生产计划、库存情况、生产提前期求解计算百叶窗总需求，再计算净需求。（1）在直接批量条件下，求解满足总进度安排的计划订货量和计划投入量。计算过程如下表。周数12345678数量100150百叶窗LT＝1周总需求100150可用库存量净需求100150计划订货量100150计划投入量100150框架LT＝2周总需求200300可用库存量净需求200300计划订货量200300计划投入量200300木制部分LT＝1周总需求400600可用库存量707070净需求330600计划订货量330600计划投入量330600周数12345678数量100150百叶窗LT＝1周直接订货批量总需求100150可用库存量净需求100150计划订货量100150计划投入量100150框架LT＝2周订货批量为320的倍数总需求200300可用库存量120120120120140净需求200180计划订货量320320计划投入量320320木制部分LT＝1周订货批量为70的倍数总需求400600可用库存量7070702020202050净需求330580计划订货量350630计划投入量350630（2）固定订货量第四节物料需求计划的更新一、重新生成的更新方法主要针对生产条件稳定，计划变动不大的情况。一般是定期更新，更新时从零层开始，逐层重新计算物料。二、净变更更新方式主要针对生产条件不稳定，计划变动较大大的情况。只对那些有变化的项目重新进行计算和更新的计划安排。第五节MRP的发展MRP：库存控制闭环MRP：考虑生产能力的平衡MRPII（ManufacturingResourcePlanning）：考虑物流与资金流ERP：ＭＲＰⅡ的管理范围扩充到质量管理、设备管理、人力资源管理等,并参考了一些新的管理思想，如ＪＩＴ。在这样的背景下,美国的著名管理咨询公司加纳集团(GartnerGroup),在80年代出提出了企业资源计划ERP(EnterpriseResourcePlanning)的概念。MRPⅡ执行结果反馈进行能力的负荷平衡NNYY生产计划大纲主生产计划粗能力计划物料需求计划能力需求计划采购生产活动控制派工输入/输出控制是否可行是否可行闭环MRP闭环MRP与MRPⅡ经营计划财务及成本管理总结思考题1.MRP计算逻辑是什么？2.请阐述BOM、库存资料、MPS与MRP的关系3.如何制定MRP？4.MRP的发展对你有何启示？作业某产品包括A和B两个构件。每制造一单位需2个A和4个B。第6周必须发送100单位该产品。目前持有量为50个A和100个B。另外还有两份应该接受的B，每份为100单位，其中第一份在第4周初，第二份在第5周初收到。最终细项的生产提前期为2周，A和B各一周。用直接批量法为该产品作MRP计划。练习题：以下是最终产品E的产品结构树。为在第5周完成120单位的E，求对物料R的需求。0层和1层细项的生产提前期为1周，2层细项的生产提前期为2周。在第一周结束时有60单位的M的接受安排，在第一周开始时另有100单位的R的接受安排。此处使用直接批量法。E产品的结构树EM（3）I（2）R（2）PN（4）V0层1层2层作业解答周数12