运营管理_Charpt9_企业资源计划

生产与运作管理OperationsManagement主讲:周清华工业工程系桂林电子科技大学商学院第九章企业资源计划一、物料需求计划MRP二、MRPII（ManufacturingResourcesPlanning）三、企业资源计划ERP（EnterpriseResourcePlanning）一、物料需求计划MRPMRP源于美国60年代初，最初是针对当时制造企业生产管理中存在的普遍问题以及传统库存控制方法的不足而提出的一种库存管理技术。1、订货点法的缺陷是传统的库存计划与控制方法；基本思想：根据过去的经验预测未来的需求；根据物料的需求情况来确定订货点和订货批量。订货点法的基本假设点：对各种物料的需求是相互独立的；物料的需求是稳定、连续的；订货提前期是已知的、固定的。订货点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。1）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。如下表，假定订货批量为50。周次12345678910情况1情况2情况320002000020002004000000002000000000402）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。例：如果装配一个部件，需要5个零件，当以95%的服务水平供给每种零件时，每种零件的库存水平很高。但装配给零件时，5种零件都不发生缺货的概率是（0.95)5=0.774.大致每4次就有一次缺货。3）形成“块状”需求产品原材料零部件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。采用订货点法加剧了这种不均匀性。如图所示产品原材料零部件订货点订货点订货点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。订货点法之所以有这些缺陷，是因为它没有按照各种物料真正需用的时间来确定订货日期。于是，人们便思考：怎样才能在需要的时间，按需要的数量得到真正需用的物料？从而消除盲目性，实现低库存与高服务水平。2、MRP的产生即物料需求计划（MaterialRequirementsPlanning，MRP）；MRP是当时库存管理专家们为解决传统库存控制方法的不足，不断探索新的库存控制方法的过程中产生的。最早提出解决方案的是美国IBM公司的Dr.J.A.Orlicky博士，他在60年代设计并组织实施了第一个MRP系统。MRP的主要思想：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；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段各种物料的需求。加工总装组装制成原材料毛坯零件部件产品如果要求按一定的交货时间提供不同数量的各种产品，就必须提前一定时间加工所需数量的各种零件；要加工各种零件，就必须提前一定时间准备所需数量的各种毛坯，直至提前一定时间准备各种原材料。围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产。产品需求数量和需求日期产品装配数量和装配日期零部件出产数量和出产日期零部件投入数量和投入日期制造资源的需要数量和需要时间计划执行如果一个企业的经营活动从产品销售到原材料采购，从自制零件的加工到外协零件的供应，从工具和工艺装备的准备到设备维修，从人员的安排到资金的筹措与运用，都围绕MRP的这种基本思想进行，就可形成一整套新的方法体系，它涉及到企业的每一个部门，每一项活动。因此，人们又将MRP看成是一种新的生产方式。以物料为中心组织生产以物料为中心组织生产体现了为顾客服务的宗旨和按需定产的思想。以物料为中心组织生产，要求上道工序应该按下道工序的需求进行生产，前一生产阶段应该为后一生产阶段服务，各道工序做到既不提前完工，也不误期完工，因而是最经济的生产方式。MRP正是按这样的方式来完成各种生产作业计划的编制的。MRP处理的是相关需求在MRP系统中，“物料”是一个广义的概念，泛指原材料、在制品、外购件以及产品。把所有物料分成独立需求（independentdemand）和相关需求（dependentdemand）两种类型。–独立需求：若某种需求与对其它产品或零部件的需求无关，则称之为独立需求。它来自企业外部，其需求量和需求时间由企业外部的需求来决定，如客户订购的产品、售后用的备品备件等。其需求数据一般通过预测和订单来确定，可按订货点方法处理。–相关需求：对某些项目的需求若取决于对另一些项目的需求，则这种需求为相关需求。它发生在制造过程中，可以通过计算得到。对原材料、毛坯、零件、部件的需求，来自制造过程，是相关需求，MRP处理的正是这类相关需求。需要注意的是，一个物料有时可能既是相关需求又是独立需求。将产品制造过程看作是从成品到原材料的一系列订货过程订货订货订货订货订货订货物流物流物流物流产品装配部件装配零件加工毛坯准备原材料用户供应商物流物流要装配产品，必须向其前一阶段发出订货，提出需要什么样的零部件，需要多少，何时需要；同样，要加工零件，必须向前一阶段发出订货，提出需要什么样的毛坯，需要多少，何时需要；要制造毛坯，就需要对原材料订货。于是，可以用生产作业计划的形式来规定每一生产阶段、每一道工序在什么时间，生产什么和生产多少。这就是MRP能够实现按需要准时生产的原因。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。3、MRP系统的原理MRP的基本原理就是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，即将产品主生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。MRP的处理逻辑MRP的基本原理就是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。其主要功能及运算依据为：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表）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）其基本处理逻辑为：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供应计划图2-1MRP的基本逻辑1）要制造什么？假设某公司生产A产品，现在接到客户的订单，要求出产的日期和数量如下:周次1234567891011产品A10152）需要什么?产品结构：1件A1件B2件C2件C0层1层2层二个概念：层次码与低层码在时间坐标上的产品结构：1件A1件B2件C2件C交货期一个概念：提前期2周总装1周加工2周采购2周采购倒排计划-----时间3）现在有什么?二个概念：现有数与预计到货量周次1234567891011A现有数0预计到货量B现有数2预计到货量10C现有数5预计到货量104）MRP怎样处理?产品项目提前期项目周次1234567891011总需要量1015A2预计到货量（0现有数00000000-10-10-10-25层）周净需要量1015计划发出订货量1015总需要量1015B1预计到货量10（1现有数21212121212222-13层）周净需要量13计划发出订货量13总需要量202630C2预计到货量10（2现有数5515151515-5-5-31-61层）周净需要量52630计划发出订货量526305）MRP处理的结果:我们缺什么?产品项目提前期项目周次1234567891011总需要量1015A2预计到货量（0现有数00000000-10-10-10-25层）周净需要量1015计划发出订货量1015总需要量1015B1预计到货量10（1现有数21212121212222-13层）周净需要量13计划发出订货量13总需要量202630C2预计到货量10（2现有数5515151515-5-5-31-61层）周净需要量52630计划发出订货量52630需要加工需要采购MRP的主要输入信息MRP的主要输入有3个部分：•主生产计划（产品出产计划，MPS）•物料清单（产品结构文件，BOM）•库存状态文件（1）主生产计划（MPS）主生产计划（MPS）是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱动力量。在主生产计划中所列出的是企业向外界提供的产品等，它们具有独立需求的特征，包括：1.最终产品项，即一台完整的产品；2.独立需求的备品、配件，可以是一个完整的部件，也可以是零件。3.MPS中规定的出产数量一般为净需要量，即需生产的数量。（2）物料清单（BOM）物料清单（BOM）表示了产品的组成及结构信息，包括所需零部件的清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶段的先后顺序。实际产品对应有多种多样的产品结构树：同一零部件分布在同一产品结构树的不同层次上、同一零部件分布在不同产品结构树的不同层次上。这种特点给相关需求的计算带来了困难，一般采用低层码技术来处理。（3）库存状态文件库存状态文件保存了每一种物料的有关数据，MRP系统关于订什么，订多少，何时发出订货等重要信息，都存贮在库存状态文件中。物料清单文件是相对稳定的，而库存状态文件却处于不断变动之中。MRP的输出信息MRP的输出信息较多，其中关键的是生产和库存控制用的计划和报告。关键输出信息列举如下：（1）零部件投入出产计划。（2）原材料需求计划。（3）库存状态记录。几个参数在求出净需要量后，要确定计划发出订货的数量与时间，这跟几个参数有关：提前期批量安全库存1）提前期指一个物料项目从投料开始到入库可供使用为止的时间间隔。采购件的提前期：从发出采购订单开始，经供应商供货、在途运输、到货验收、入库所需的时间。自制件提前期：从订单下达开始，经过准备物料，准备工具、工作地和设备，加工制造，直到检验入库所需的时间。2）批量在实际生产中，为节省订货费或设备调整准备费，需要确定一个最小批量。也就是说，在MRP处理过程中，计算出的计划发出订货量不一定等于净需要量。增大批量就可以减少加工或采购次数，相应地将减少订货费或设备调整费，但在制品库存会增大，要占用更多的流动资金。而批量过小，占用的流动资金减少，但增加了加工或订货费用。因此，必须有一个合理的批量。由于产品结构的层次性，使得批量的确定十分复杂。各层元件都有批量问题，一般仅在最低层元件订货时考虑批量。常用的批量策略：逐批确定法（Lot-for-Lot）：净需要量是多少，批量就取多少。固定批量：批量是一个固定的量。3）安全库存设置安全库存是为了应付不确定性，防止生产过程产生缺料现象，避免造成生产或供应中断。尽管MRP处理的是相关需求，仍有不确定性。比如，不合格品的出现，外购件交货延误，设备故障，停电，缺勤等。因而，相关需求也有安全库存问题。但MRP认为，只有对产品结构中最低层元件或原材料设置安全库存才是必要的。安全库存的引入将对净需要量的计算产生影响，4、MRP的几个发展阶段订货点法MRP闭环MRPMRPIIERP1）订货点法2）MRP阶段在传统的订货点上发展起来的。传统：库存量+已订货量最低库存量(订货点)改进：库存量+已订货量-需求量=可供货量4）闭环MRP（Closed-loopMRP）阶段主生产计划物料需求计划能力需求计划否可行否是执行能力