物料需求计划与制造资源计划课件.ppt
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1、12/7/2023第第9 9章章 物料需求计划与制造资源计划物料需求计划与制造资源计划n学习目的与要求:学习目的与要求:本章主要介绍本章主要介绍MRP方法的基本原理、基本计方法的基本原理、基本计算模型和计算机化的算模型和计算机化的MRP信息管理系统,以及在信息管理系统,以及在MRP基础上发展起来的综合生产经营系统基础上发展起来的综合生产经营系统制造制造资源系统(资源系统(MRPII)、企业资源计划)、企业资源计划(ERP)。通过本章的学习,要求了解通过本章的学习,要求了解MRP产生的背景、产生的背景、发展过程和意义,了解其基本输入与输出,描述发展过程和意义,了解其基本输入与输出,描述制造资源计
2、划及其与物料需求计划之间的关系。制造资源计划及其与物料需求计划之间的关系。22/7/2023n物料需求计划物料需求计划(Material requirements planning,MRP)是是20世纪世纪60年代发展起来的一年代发展起来的一种在产品生产中对构成产品的各种物料的需求量种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做的计划,它是企业生产计划管理与需求时间所做的计划,它是企业生产计划管理体系中作业层次的计划。体系中作业层次的计划。n制造资源计划制造资源计划(Manufacturing resources planning,MRP)是是20世纪世纪80年代发展起来的,年代发展
3、起来的,不仅涉及物料,而且涉及生产能力和一切制造资不仅涉及物料,而且涉及生产能力和一切制造资源,是一种广泛的资源协调系统。它代表了一种源,是一种广泛的资源协调系统。它代表了一种新的生产管理思想,是一种新的组织生产的方式。新的生产管理思想,是一种新的组织生产的方式。MRP包含在包含在MRP中。中。32/7/2023MRPMRP的演变过程的演变过程订货点法MRP闭环 MRPMRP IIERP年代年代集成度集成度30年代90年代80年代70年代60年代发展方向:发展方向:DEM(Dynamic Enterprise Module,企业建模企业建模)、IRP(Intelligent Resources
4、 Planning,智能资源汁划智能资源汁划)42/7/2023 第一节第一节 MRPMRP的原理的原理 一、一、MRP的基本思想:的基本思想:围绕物料转化组织制造资源,实现按需要准时生产围绕物料转化组织制造资源,实现按需要准时生产 对于加工装配式生产来说,对于加工装配式生产来说,如果确定了产品出产数量和出如果确定了产品出产数量和出产时间,就可按产品的结构确产时间,就可按产品的结构确定产品的所有零件和部件的数定产品的所有零件和部件的数量,并可按各种零件和部件的量,并可按各种零件和部件的生产周期,反推出它们的出产生产周期,反推出它们的出产时间和投人时间。物料在转化时间和投人时间。物料在转化的过程
5、中,需要不同的制造资的过程中,需要不同的制造资源有了各种物料的投入出产时源有了各种物料的投入出产时间和数量,就可以确定对这些间和数量,就可以确定对这些制造资源的需要数量和需要时制造资源的需要数量和需要时间,就可以围绕物料的转化过间,就可以围绕物料的转化过程,来组织制造资源,实现按程,来组织制造资源,实现按需要准时生产需要准时生产 按照按照MRP的基本思想,的基本思想,从产品销售到原材料采购,从产品销售到原材料采购,从自制零件的加工到外协零从自制零件的加工到外协零件的供应,从工具和工艺装件的供应,从工具和工艺装备的准备到设备维修,从人备的准备到设备维修,从人员的安排到资金的筹措与运员的安排到资金
6、的筹措与运用,都要围绕用,都要围绕MRP的基本思的基本思想进行,从而形成一整套新想进行,从而形成一整套新的方法体系,它涉及到企业的方法体系,它涉及到企业的每一个部门,每一项活动。的每一个部门,每一项活动。因此,因此,MRP是一种新的生产是一种新的生产方式。方式。52/7/2023 MRP产生的原因:产生的原因:n现代工业产品结构复杂,对各种零部件现代工业产品结构复杂,对各种零部件作业产出计划的制定工作繁琐,费时费作业产出计划的制定工作繁琐,费时费力。力。n由于各种因素的影响,使得实际执行情由于各种因素的影响,使得实际执行情况和计划有偏差,但进行手工调整和修况和计划有偏差,但进行手工调整和修改已
7、非常困难。改已非常困难。n信息技术的发展为快速更改提供了有利信息技术的发展为快速更改提供了有利条件。条件。62/7/2023二、为什么要围绕物料转化组织准时生产二、为什么要围绕物料转化组织准时生产1、为何要围绕物料组织生产、为何要围绕物料组织生产组织生产的指导思想组织生产的指导思想以设备为中心以设备为中心以物料为中心以物料为中心体现为顾客服务的体现为顾客服务的宗旨,是按需定产思想的宗旨,是按需定产思想的体现,使各项活动有目的体现,使各项活动有目的的组织起来的组织起来是以产定销思想的是以产定销思想的体现,容易使生产体现,容易使生产陷入盲目性陷入盲目性72/7/20232、为何要组织准时生产、为何
8、要组织准时生产 准时生产最经济,既消除了误期完工,准时生产最经济,既消除了误期完工,又消除了提前完工。又消除了提前完工。实际制造周期实际制造周期库存周期库存周期附加库存时间附加库存时间计划制造周期计划制造周期 A部分部分零件零件实际制造周期实际制造周期计划制造周期计划制造周期零件库存时间零件库存时间 B部分部分零件零件实际完工日期实际完工日期82/7/2023三、为何能够围绕物料组织准时生产三、为何能够围绕物料组织准时生产n对原材料、毛坯、零部件的相关需求对原材料、毛坯、零部件的相关需求n制造过程可看作一系列的订货过程制造过程可看作一系列的订货过程n各工序的产量、生产提前期、生产过程各工序的产
9、量、生产提前期、生产过程可以预见可以预见92/7/2023订货点订货提前期时间库存数量四、传统订货点法的局限性四、传统订货点法的局限性n始于始于30年代初年代初n只适用于稳定消耗只适用于稳定消耗n独立、连续的需求独立、连续的需求n提前期已知、固定提前期已知、固定102/7/2023传统订货点法传统订货点法缺点:n高库存与低服务水平高库存与低服务水平 易造成零件挤压与短缺共存局面易造成零件挤压与短缺共存局面n形成块状需求形成块状需求 使库存水平提高,占用更多的资金使库存水平提高,占用更多的资金周次1 2 3 4 5 6 7 8 9 10情况120 0 0 20 0 0 0 20 0 0情况220
10、 0 40 0 0 0 0 0 0 0情况320 0 0 0 0 0 0 0 0 40盲目性盲目性112/7/2023就是为了控制库就是为了控制库存水平,为物料项存水平,为物料项目设定操作优先级目设定操作优先级及为生产系统提供及为生产系统提供能力计划能力计划。MRP系统的工作系统的工作1、最大限度地保证订货任务、最大限度地保证订货任务的按期完成;的按期完成;2、提高库存管理的服务水平,、提高库存管理的服务水平,最大限度地降低库存量,包最大限度地降低库存量,包括中间库存和制品库存,以括中间库存和制品库存,以减少在库存上的资金占用;减少在库存上的资金占用;3、提高计划的可靠性,实现、提高计划的可靠
11、性,实现均衡生产;均衡生产;4、集成管理职能,提高管理、集成管理职能,提高管理效率。效率。第二节第二节 MRP MRP 系统系统一、目的和目标一、目的和目标122/7/2023二、二、MRP在生产经营系统中的地位和作用在生产经营系统中的地位和作用 经营计划 生产计划 产品出产预计划 产品出产计划 MRP 外购件需求计划 自制件投入出产计划 采购定单 能力需求及发展计划 供货单位 反馈信息 车间作业计划 作业统计与控制 库存状态文件 产品结构文件 库存业务 相关资料 粗略能力平衡 内部条件 预测 132/7/2023三、三、MRP的输入的输入产品出产计划产品出产计划(也称为主生产计划)是MRP的
12、主要输入,它是MRP运行的驱动力量。产品出产计划中所列的是最终产品项。它是企业向外界提供的东西。产品出产计划中规定的出产数量可以是总需要量,也可以是净需要量。如果是总需要量,则需扣除现有库存量,才能得到需要生产的数量;如果是净需要量,则说明已扣除现有库存量,可按此计算对下层元件的总需要量。一般来说,在一般来说,在产品出产计划中列出的为净需要量产品出产计划中列出的为净需要量,即需生产的数量。于是,由顾客订货或预测得出的总需要量不能直接列入产品出产计划,而要扣除现有库存量,算出净需要量。142/7/2023 下表为一产品出产计划的一部分。它表示产品A的计划出产量为:第5周10台,第8周15台;产品
13、B的计划产量为:第4周13台,第7周12台;配件C,计划1一9周每周出产10件。周 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9产品A(台)10 15产品B(台)13 12配件c(件)10 10 10 10 10 10 10 10 10152/7/2023床垫的总生产计划及其主生产计划床垫的总生产计划及其主生产计划月月12床垫产量床垫产量900950 1 2 3 4 5 6 7 8 型号型号 327 200 400 200 100 型号型号 538 100 100 150 100 型号型号 749 100 200 200 1月月2月月162/7/2023产品结构文件产品结构文件产品结构文件(产品结构
14、树)又称产品结构文件(产品结构树)又称为物料清单文件为物料清单文件(Bill of materials,BOM),它不只是所有零部件的清,它不只是所有零部件的清单,还反映了产品项目的结构层次单,还反映了产品项目的结构层次以及制成最终产品的各个阶段的先以及制成最终产品的各个阶段的先后顺序。后顺序。产品结构文件由零部件名称、产品结构文件由零部件名称、相互组合关系和构成产品所需的零相互组合关系和构成产品所需的零部件数量三部分组成。产品结构文部件数量三部分组成。产品结构文件要求每一零部件只出现在同一层件要求每一零部件只出现在同一层次上,如果同一零部件在不同层次次上,如果同一零部件在不同层次上出现,就取
15、其最低层次号作为该上出现,就取其最低层次号作为该零部件的的层次号,把其调整到同零部件的的层次号,把其调整到同一个层次上,以方便计算。一个层次上,以方便计算。TU(2)V(3)W(1)X(2)W(2)Y(2)产品T的产品结构图172/7/2023例:0 L L 1 M N M 2 P N Q R P N N 3 R S S R Q R S S (A)(B)182/7/2023库存状态文件库存状态文件库存状态文件包含每一个零部件的记录库存状态文件包含每一个零部件的记录。这里这里的库存主要指的是半成品库和毛坯库等中间库存的库存主要指的是半成品库和毛坯库等中间库存具体包括:具体包括:固定数据:又称主数
16、据,固定数据:又称主数据,包括物料的代码、名称、包括物料的代码、名称、材质、单价、供应来源材质、单价、供应来源(自制或外购自制或外购)、供应提、供应提前期、批次政策、保险前期、批次政策、保险储备量、库存类别储备量、库存类别(按按资金占用量划分的资金占用量划分的ABC分类分类)等,这类数等,这类数据说明物料的基本特征,据说明物料的基本特征,在一定时期内不会变动。在一定时期内不会变动。变动数据:它们有物料的变动数据:它们有物料的现有库存量、最小储备量、现有库存量、最小储备量、最大储备量、预留库存量、最大储备量、预留库存量、预计到货量等。这些数据预计到货量等。这些数据随时间推移而变动,需要随时间推移
17、而变动,需要经常加以维护,即要根据经常加以维护,即要根据最近的出人库数字和报废最近的出人库数字和报废报失等情况,即时进行账报失等情况,即时进行账目更新,保持账物卡一致。目更新,保持账物卡一致。192/7/2023四、四、MRP的输出的输出零部件投入出产计划零部件投入出产计划 零部件投入出产零部件投入出产计划规定了每个零件和部件的投入数量和投计划规定了每个零件和部件的投入数量和投入时间、出产数量和出产时间。入时间、出产数量和出产时间。原材料需求计划原材料需求计划 规定了每个零件所需的原规定了每个零件所需的原材料的种类、需要数量及需要时间,并按原材料的种类、需要数量及需要时间,并按原材料品种、型号
18、、规格汇总,以便供应部门材料品种、型号、规格汇总,以便供应部门组织供料。组织供料。互转件计划互转件计划 规定了互转零件的种类、数量、规定了互转零件的种类、数量、转出车间和转出时间、转出车间和转人时间。转出车间和转出时间、转出车间和转人时间。库存状态记录库存状态记录 提供各种零部件、外购件提供各种零部件、外购件及原材料的库存状态数据,随时供查询。及原材料的库存状态数据,随时供查询。202/7/2023n 工艺装备机器设备需求计划工艺装备机器设备需求计划 提供每提供每种零件不同工序所需的工艺装备和机器种零件不同工序所需的工艺装备和机器设备的编号、种类、数量及需要时间。设备的编号、种类、数量及需要时
19、间。n 计划将要发出的订货。计划将要发出的订货。n已发出订货的调整已发出订货的调整 包括改变交货期,包括改变交货期,取消和暂停某些订货等。取消和暂停某些订货等。n 零部件完工情况统计,外购件及原材零部件完工情况统计,外购件及原材料到货情况统计。料到货情况统计。n 对生产及库存费用进行预算的报告。对生产及库存费用进行预算的报告。n 交货期模拟报告。交货期模拟报告。212/7/2023五、五、MRP的处理过程的处理过程物料需求计划的计算项目物料需求计划的计算项目总需要量总需要量是指为满足其母项物料的需求而要求该物料提供的数量。这种需要量是分时间周期(周)提出的,用Gj(t)代表总需要量,其中j代表
20、物料号,t代表周期号。总需要量来自该项物料的直接母项,而不是按最终成品对它的需要量。零层物料,即产品的总需要量就是主生产计划的产品产量。计划到货量这是已经投产或己经订购,预计可在计划周期内到货人库的物料数量。该项变量用Sj(t)表示。可用库存量即在满足总需要量后尚有剩余可供下个周期使用的存货量。习惯上,用周期末的库存量代表,以Hj(t)表示、每期的可用库存量按下式计算:Hj(t)=Hj(t一l)十Sj(t)一Gj(t)一Aj(t)式中 Aj(t)-已预留给其它产品使用的数量,即预留库存量。222/7/2023净需要量净需要量当可用库存量不够满足该期总需要量时,其短缺部分就转为净需要量,以Nj(
21、t)代表。Nj(t)二Gj(t)一Hj(t一1)一Sj(t)当计算结果为负数时,则Nj(t)取为零。计划订货量计划订货量即向生产部门或供应部门下达的订货任务量。一般地说,净需要量就是计划订货量。但在实际生产或供应时,需考虑它们的经济性和计划节奏性等因素对净需要量加以调整。常用的调整方法有固定订货批量法;经济订货批量法等。用Pj(t)代表。其中t是预定的交货时间。计划投入量计划投入量是指投入生产或提出采购的数量。用Rj(t)代表。它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,以得到投入的时间。Rj(t)二Pj(t)(t一L),L 为该项物料的制造或采购提前期232/7
22、/2023n需求预测需求预测n制定一个主生产计划制定一个主生产计划nBOM文件文件n库存记录文件库存记录文件n运行运行MRP程序程序242/7/2023n对电表及其零件的需求来自两个方面:一是经常的客户,有固定的订单;二是不确定的客户,有随机需求。电表 A电表 B部装件 D零件 E月份已知随机已知随机已知随机已知随机3456781000 600 300 700 600 700 250 250 250 250 250 250 400 300 500 400 300 700 60 60 60 60 60 60 200 180 250 200 150 160 70 70 70 70 70 70 30
23、0 350 300 250 200 200 80 80 80 80 80 80252/7/2023n假定对已知的需求根据当月对客户的交货计划进行交货,而满足随机需求的物料则必须在当月的第一周就可以交货,在此假设所有的计划在当月第一周即可得到。周次周次91011121314151617A1250850550B460360560D270250320E3804303803月月4月月262/7/2023O层层1层层2层层3层层E(1)F(1)E(2)E(1)F(1)E(1)F(2)F(2)E(1)F(1)F(2)BAC(1)C(1)D(1)D(1)D(1)仪表类型仪表类型A和和B的产品结构的产品结构仪
24、表类型仪表类型272/7/2023物料物料现有库存现有库存./单位单位提前期提前期./周周ABCDEF506040303040221111现有库存量和提前期数据现有库存量和提前期数据282/7/2023星 期物料45678910111213ALT=2毛需求现有库存 50净需求计划订单计划订单下达120012505012001200850BLT=2毛需求现有库存 60净需求计划订单计划订单下达40046060400400360CLT=1毛需求现有库存 40净需求计划订单计划订单下达156040012004015601560DLT=1毛需求现有库存 30净需求计划订单计划订单下达153015603
25、015301530120012000120012002702700270270250ELT=1毛需求现有库存 30净需求计划订单计划订单下达150015303015001500120012000120012002800240040002800280027027002702703803800380380430FLT=1毛需求现有库存 40净需求计划订单计划订单下达14901530401490149043203120120004320432080080008008002702700270270292/7/2023物料物料父项父项每单位父项需求量每单位父项需求量毛需求毛需求毛需求日期毛需求日期(周)
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