生产集成系统：生产计划、需求管理、作业管理、MRPⅡ课件.ppt

1、1生产集成系统：生产计划、需求管理、作业管理、MRP2主要内容基础知识制造业生产类型和计划方式订单的生命周期MRPII的基础数据环境需求管理主生产计划能力需求计划订货批量车间作业管理采购作业管理3制造业生产类型和计划方式制造业生产类型和计划方式F制造业生产类型F制造业生产计划方式F生产过程和计划方式F产品生命周期和计划方式4制造业生产类型F流程型如化工、制药F离散型 车间任务型如机械制造u每项生产任务只要求企业的部分资源u将功能类似的设备按空间和行政管理的不同划分成生产组织u工艺路线灵活u库存管理复杂 重复生产如电视机装配u加工能力和工装设备专门设定u工艺路线固定u生产加工时间短，排队等待时间

2、短，在制品少5制造业生产计划方式F面向订单设计（ETO）F面向订单生产（MTO）F面向订单装配（ATO）F面向库存生产（MTS）6产品生命周期和计划方式MTSATOMTOETO开发开发7产品生命周期和计划方式MTSATOMTOETO开发期开发期 增长期增长期8产品生命周期和计划方式MTSATOMTOETO开发期开发期 成熟期成熟期 增长期增长期9产品生命周期和计划方式MTSATOMTOETO开发期开发期 成熟期成熟期 增长期增长期 衰退期衰退期10订单生命周期订单生命周期F1-MRP计划订单F2-确认的计划订单F3-准备下达的订单F4-已下达的订单F5-关闭的订单11MRPII的基础数据环境的

3、基础数据环境F物料主文件F物料清单F工艺路线F工作中心F库存记录12物料主文件 标识和描述用于生产过程中的每项物料的属性和信息，是MRPII系统的基本文件之一。包含的信息：物料代码和描述 物料代码l每项物料均应有唯一的代码l简明，不要太长l无含义，只是标识符，不是描述符物料描述13物料主文件1、与设计有关的信息l图号l重量l体积l版次l生效日期，失效日期14物料主文件2、与物料管理有关的信息l物料来源l计量单位l转换系数l损耗率l分类码l订货策略l存货位置l批号l批量调整因子l计划员代码，采购员代码15物料主文件3、与计划有关的信息：l提前期（排队、准备、加工、等待、传送）l计划时界，需求时界

4、l预测代码l独立需求或相关需求（计划策略）16物料主文件4、与成本有关的信息l帐号l材料费，人工费，间接费，外协费l累计成本l计划价格17物 料 清 单 1、物料清单的重要性：控制文件，核心文件 2、物料清单的准确性：98%以上 物料清单不准确的后果：l增加库存，浪费资源l生产率低，成本增加l交货期得不到保证l部门协调困难18物料清单 3、子项类型l普通物料l工具l参考资料l副产品、联产品l虚项19物料清单4、物料清单中的数据项u物料代码u物料描述u数量u单位u数量类型u生效日期、失效日期u残料率20单层单层 BOM 只显示直接组成父项物料的子项，只显示一层关系。21多层多层 BOMABCDE

5、FGHJLIK22工艺路线 说明各项目制造的加工顺序和标准工时定额，是计划文件，不是工艺文件，不说明加工的技术和操作要求23工艺路线 例：物料代码：80002，名称：定位栓 工序 部门 工作中心 描述 准备时间 每件加工时间 10 08 1322 下料 0.5 0.01 20 32 1600 粗车 1.5 0.03 32 32 1204 抛光 3.3 0.048 40 11 检测24工艺路线 作用:l计算加工件的提前期，提供MRP的计算数据,销售部门可据以洽谈交货期l提供CRP的计算数据，计算工作中心负荷l加工成本（工时）l跟踪WIP25工艺路线 工艺路线的准确性：98%计算每周下达到车间的工

6、艺路线数和工长回报的错误路线数，可得工艺路线的准确度。lMRP试点前，检查并校正占有80%活动的20%的工艺路线lMRP逐步投入运行时，通过计划下达订单提前几周指明应检查和校正的工艺路线l在编制能力计划和调度表之前，应确保在最近将要用到的工艺路线是正确的26工艺路线 工艺路线的维护：l和物料清单一样，由工程设计部门建立和维护，由生产部门使用l工长应根据调度表随时报告所发现的错误，工艺路线的变更，由两个部门协商进行。27工作中心 工作中心是生产资源的描述，是能力计划的基础，包括设备和人。不属于固定资产或设备管理的范畴。28工作中心的内容 编码、名称、所属部门，此外，还有两类数据：u说明生产能力的

7、数据u用于计算成本的数据29工作中心的内容F说明生产能力的数据 每班可用人数、机器数、机器单台定额、每班工时数、天班次、利用率、效率、平均排队时间等，由此可计算 工作中心定额能力=每日班次*每班工时*效率*利用率 其中 利用率=实际投入工时数/计划工时数 效率=完成定额工时数/实际投入工时数30工作中心的内容F用于计算成本的数据 单位时间费率（工时及机时费率，间接费率等）,工人人数、等级等31工作中心的作用F作为平衡任务负荷与生产能力的基本单元F作为车间作业分配任务和编排详细生产进度的基本单元F作为计算加工成本的基本单元32工作中心的定义和调整F关键是确保工作中心的划分与企业管理所需的控制程度

8、和计划能力相适应F瓶颈工作中心要单独标识33库存记录F作用F内容F准确度05%342.4 需求管理需求管理F需求管理主要包括预测和客户订单管理,是高层计划过程的组成部分。F需求管理的目的是建立满足未来需求的最合理的计划，并在发生变化时及时更新这个计划。35需求管理 通过有效地管理需求流，一方面可以避免对销售和运作计划以及主生产计划作无意义的改变，另一方面还可以尽早发现有意义的市场变化，从而，有机会采取有效的应对措施。36需求管理F在需求管理过程中，预测和客户订单承诺等环节都是人的行为过程。F有效的需求管理的本质是明确的职责，好的通讯和迅速的反馈。F计算机作为有效的工具，对这些重要的活动起到支持

9、作用。37预测系统F预测是经营规划、销售和运作计划以及主生产计划的主要输入信息。F公司的管理层和主计划员必须对包括预测在内的构成三级计划的各种因素进行评估。38预测系统F预测和其他许多经营活动一样，是一个具有特定责任的管理过程。F计算机可以在建立和更新预测方面提供有意义的帮助，但最终由人评估和批准预测，并建立计划。39为什么需要预测?采购采购制造制造局部组装局部组装总装总装发货发货40为什么需要预测?订单订单发货发货采购采购制造制造局部装配局部装配总装总装发运发运41为什么需要预测?订单订单下达下达订单订单发货发货采购采购制造制造局部装配局部装配总装总装发运发运42为什么需要预测?采购采购制造

10、制造局部装配局部装配总装总装发运发运订单订单下达下达订单订单发货发货43为什么需要预测?在此之前在此之前必须开始必须开始订单订单下达下达订单订单发货发货采购采购制造制造局部装配局部装配总装总装发运发运44预测生成的技术F与上一阶段相同F移动平均F加权移动平均F指数平滑F最小平方回归分析F。简单复杂45预测方法举例移动平均法F设1至10周的销售量是50，60，73，36，40，48，55，70，69，30，F10周的销售总量是540，平均值是54，即作为第11周的预测值。F去掉第1周的销售量，添上第11周的销售量，计算出新的平均值，作为第12周的预测值。46预测方法举例指数平滑法FFt+1=Vt

11、+(1-)Ft(o1)称为平滑因子FFt+1=Vt+(1-)Vt-1+(1-)2 Vt-2+.近期数据Vt 在上式中起主要作用。其余历史数据的作用按等比级数(公比1-)迅速降。数据波动大，则值应大些，以强调近期影响47关于预测的两种错误观点 关于预测，长期以来存在两种错误观点：F其一认为通过构造越来越复杂深奥的预测算法可以“算出”正确的数字F其二认为可以用一种预测技术对所有物料项目进行预测。48 然而，数学上复杂深奥程度的每次增加都伴随着人们评估和使用预测方法能力的降低，而预测的准确性则几乎没有提高。49 经验表明，如果人们不理解为什么预测系统产生某些数据和建议，人们就不能有效地应用该系统。5

12、0调焦预测（Focus Forecasting）F今天的趋势是离开数学上的优化而转向模拟选择。F使用计算机模拟不同的预测策略并评估它们的有效性。F从中选择最有效的预测技术。这种方法称为调焦预测 （Focus Forecasting）。51调焦预测的概念 调焦预测是一个系统，它可以模拟并评估一系列不同的策略，然后从中选择已被证明对于最近的过去所作的预测最为有效的预测技术，用来预测未来。52调焦预测的概念F使用简单的规则F对所有的规则进行测试，选择出对某项物料最为适合的方法F使用所选择的方法预测未来的销售量53调焦预测举例 人们经常使用简单的规则进行预测。例如，人们使用以下规则预测未来一个季度的销

13、售量：A：和去年同期一样B：比去年同期多百分之十C：和上季度一样D：是过去六个月的一半54调焦预测举例 现在是六月份，要预测7-9月份的销售量。历史数据如下：月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12去年 18 12 10 3 8 6 16 18 29 12 15 13今年 2 18 21 4 9 255调焦预测举例 调焦预测采用一种迭代的方法。假定现在是3月，用各种方法对4-6月份的销售量进行预测，将预测结果和实际情况相比较，从中选择得到最好预测结果的预测方法用来预测7-9月份的销售量。56调焦预测举例 用上述ABCD四种方法得到的预测值分别是17,18.7,41和40.5,

14、实际值是15，于是选择方法A为对7-9月份的销售量进行预测的方法，预测值为63。57客户订单录入 客户订单的每个物料行要有5条信息：u物料代码u客户订单号u订购数量u客户要求的日期u承诺日期58客户订单录入 订单录入过程应当包括对订单上的每个物料行进行可承诺量检查的功能，以便确定根据当前的主生产计划，新的客户订单何时可以满足。如果在客户要求的日期不能作出承诺，系统则显示客户要求日期和可承诺日期，供人选择。59客户订单录入F客户订单录入系统应当能够处理关于面向订单生产且有多个选项的产品的客户订单。F此时的客户订单将是关于产品族和一系列选项的。客户订单号将是仅有的产品标识符。60客户订单录入F对于

15、一个由选项构成的产品，客户要求的日期是一个单一的日期，但产品的可用性则决定于多个选项的可用日期。F因此，订单录入系统应当检查该产品每个选项的可承诺量。如果某些选项在客户要求的日期不可用，系统将标记该订单供人检查。61预测消耗逻辑F预测消耗逻辑是指如果订单是预测的一部分，则其数量应当从预测量中减去。F预测消耗逻辑的目标是，根据当前预测和实际的客户订单，最准确地表示市场需求。62预测消耗逻辑 并非所有的客户订单都是预测的实现。因此，在订单录入的过程中，要能够识别非正常需求并认识它所反映的市场趋势。否则，可能要破坏为现有客户（来自这些客户的订单是预测的一部分）服务的能力。63预测消耗逻辑 按照预测消

16、耗逻辑，应在客户订单所要求的时区内从预测量中减去客户订单量。如果在该时区内客户需求超过预测，系统可以从该时区之前或之后的时区中减去。64预测消耗逻辑 系统还应有处理过期未消耗预测的方法。65独立需求F系统还应提供一种方法，把独立需求录入到MRP系统中。这些需求不是主生产计划的一部分。F这种方法适用于备用件以及其他无需经过主生产计划控制的物料。66独立需求 独立需求作为毛需求录入到MRP系统中并和经过MRP计划展开得到的毛需求加在一起得到总需求。再作进一步的计划展开。67主生产计划主生产计划u什么是主生产计划u编制主生产计划的目的u主生产计划的输入u生产规划u主生产计划有关数值及其计算u主生产计

17、划的维护68什么是主生产计划F主生产计划不是对最终项目的需求预测F主生产计划是对最终项目的供应描述F主生产计划用来控制MRP系统中所有的其他计划69编制主生产计划的目的F按公司的目标控制MRP系统的所有其他计划F接收反馈信息F作为编制粗能力计划的依据F把生产和市场需求结合起来F控制MRP系统的敏感性70客户需求010020030040050060070012345678910111271稳定的主生产计划010020030040050060070012345678910111272主生产计划的输入u由生产规划得到的生产预测或市场需求预测u维修件预测u客户订单u粗能力计划u车间反馈信息73主生产计

18、划的有关数值F生产预测：用于指导主生产计划的编制，使得主计划员在编制主生产计划时能遵循生产规划的目标F未消耗的预测：指出对此项物料在不超过预测的前提下还可以满足多少客户订单F总需求：客户订单、未消耗预测和非独立需求之和74主生产计划的有关数值F累计可承诺量：指出在不改变主生产计划的前提下，积累到目前所考虑的时区关于此项物料还可向客户作出多大数量的供货承诺F预计可用量：反映在未来时区将会出现的库存量75主生产计划有关数值的计算F生产预测：该产品族的总产量中预期分配到该项产品的部分，其计算通常使用百分比清单来分解生产规划76主生产计划有关数值的计算F未消耗预测：在一个时区中尚未被实际客户订单抵销掉

19、的那部分预测。早于需求时界的累计未消耗预测将按选定的预测处理规则来处理，或删除，或移到需求时界之后的第一个时区。77主生产计划有关数值的计算F总需求：在一个时区内的客户订单、未消耗预测和非独立需求之和78主生产计划有关数值的计算F可承诺量：主生产计划量减去实际需求量。此项计算从计划展望期的最远时区开始由远及近逐个时区进行。如果在一个时区内实际需求量大于计划量，超出的需求量可从早先时区的可承诺量中预留出来，如果在第一个时区内可承诺量是负值，则保持负值。79主生产计划有关数值的计算F累计可承诺量：从最早的时区开始，把各个时区的可承诺量累加到所考虑的时区F预计可用量：同MRP的计算80过去 1 23

20、 4 5 6 7 8 910生产预测200200200200200200200200200200增加的 客户订单13028预测的 客户订单198145234145167145150100340未兑现的预测总需求主生产计划400040004000400 04000预计可用量175可签约量超可用量累计可签约量需求时界计划时界81过去 1 23 4 5 6 7 8 910生产预测200200200200200200200200200200增加的增加的 客客户订单户订单13028预测的预测的 客客户订单户订单198145234145167145150100340未兑现的预测00235533555010

21、0166200总需求198145257200330228200200200200主生产计主生产计划划40004000400040004000预计可用量175377232375175245172171721717可签约量17580000015003660超可用量1944921570173100累计可签约量175183183183183183183333333699699需求时界计划时界82主生产计划的维护F计划时界：在计划时界之前，由主计划员对主生产计划进行手工维护，在计划时界之后，由MRP系统自动维护F在自动维护时，主计划员不对主生产计划进行控制83能力需求计划能力需求计划F粗能力计划粗能力计

22、划F能力需求计划能力需求计划84粗能力计划(RCCP)F只对主生产计划所需的关键生产能力进行估算，给出能力需求的概貌F用以评估主生产计划的可行性85能力需求计划(CRP)CRP把MRP的物料数量转化为标准负荷小时，把物料需求转化为能力需求。86能力需求计划(CRP)CRP的编制过程：1.数据输入已下达生产订单MRP计划订单工艺路线工作中心工厂日历2.编制工作中心负荷报告编制工序计划：倒序排产，确定各工序的开工日期按时区累计负荷，产生负荷报告或图87工作中心负荷图 能力可用能力180时区20015010050088能力需求计划(CRP)3.分析结果，反馈调整4.能力控制 投入产出报告 劳力报告

23、设备运行记录89物料管理和订货批量物料管理和订货批量90物料管理FAPICS字典：物料管理集中了支持物流全过程的所有管理功能，从采购到生产物料，所有在制品的计划与控制，到成品的入库，发货和分销。FMRPII的物料管理强调系统的观点和动态的观点，强调物料间的相关性。FMRPII的主线是计划管理，计划管理的基础是物料管理。91销售收入的分解 零部件制造商零部件制造商 设备制造商设备制造商 消费品制造消费品制造商商 劳力劳力 0.11 0.07 0.040.11 0.07 0.04 物料物料 0.28 0.43 0.250.28 0.43 0.25 管理费管理费 0.20 0.21 0.100.20

24、 0.21 0.10工厂成本工厂成本 0.59 0.71 0.390.59 0.71 0.39 销售费用销售费用 0.25 0.15 0.400.25 0.15 0.40总成本总成本 0.84 0.86 0.790.84 0.86 0.79 利润利润 0.16 0.14 0.210.16 0.14 0.21销售收入销售收入 1.00 1.00 1.001.00 1.00 1.00 从表中可以看出，在产品总成本中劳力成本占的比例比较小（平均10），而物料成本占了相当大的比例。对于有些大型机械设备，物料成本的比例甚至可高达75。92物料管理的目标F在降低成本、减少库存资金占用的同时，保证物料按计划

25、流动，即保证生产过程中的物料需求。F国外机械行业 一般26FJIT 10以上F日本丰田 25库存周转次数年销售产品成本库存平均价值93确定订货批量的方法u固定订货批量法u经济订货批量法u按需订货法u按固定时区需求量确定批量法u时区订货批量法u最小单位费用法u最小总费用法uWagner-Whitin法94确定订货批量的方法F固定订货批量法F经济订货批量法时区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 净需求 35 10 40 20 5 10 30 150 计划订单 60 60 60 180 时区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 净需求 35 10 40 20 5 10 30 150 计

26、划订单 58 58 58 174 95确定订货批量的方法F按需订货法F按固定时区需求量确定批量法时区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 净需求 35 10 40 20 5 10 30 150 计划订单 45 40 25 40 150 时区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 净需求 35 10 40 20 5 10 30 150 计划订单 35 10 40 20 5 10 30 150 96确定订货批量的方法F最小单位成本法F最小单位成本的计算订货费用$100，库存保管费用每件每时区1时区 净需求 保管时区 候选批量 每批保管费 单位保管费 单位订货费 单位成本 1 35 0 3

27、5 0 0 2.86 2.86 2 10 1 45 10.00 0.22 2.22 2.44 3 0 2 4 40 3 85 130.00 1.53 1.18 2.71 时区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 净需求 35 10 40 20 5 10 30 150 计划订单 45 60 45 150 97确定订货批量的方法F最小总成本法F最小总成本的计算 时区 净需求 保管时区 候选批量 单位库存时区(累计)1 35 0 35 0 2 10 1 45 10 3 0 2 4 3 3 85 130时区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 合计 净需求 35 10 40 20 5 10 30

28、 150 计划订单 85 65 150 98车间作业管理车间作业管理 MRP的运行产生车间作业计划。车间作业管理（Shop Floor Control-SFC）进一步生成以零件为对象的加工单和以工作中心为对象的派工单。这是执行计划的两项主要文件。99车间作业管理uSFC特点uSFC工作内容u工序优先级确定u投入/产出控制u重复生产100SFC的特点F只是执行计划，不生成新的计划 F只控制工序的优先级不改变车间作业单的优先顺序F只是妥善地利用已有的资源，不能再得到新的资源F作为分析和改进计划的依据，信息反馈非常重要101SFC的工作内容F核实MRP产生的计划生产订单F下达生产订单F收集信息，监控

29、在制品生产F采取调整措施F生产订单完成102核实MRP产生的计划生产订单 通过计划订单报告、物料主文件、库存报告、工艺路线、工作中心文件以及车间日历完成以下任务：u确定加工工序u确定所需的物料、能力、提前期和工具u确定物料、能力、提前期和工具的可用性u解决物料、能力、提前期和工具的短缺问题103下达生产订单u下达物料生产订单说明零件加工顺序和时间u下达工作中心派工单用来指明工件通过工作中心的优先级和所用时间u准备和提供车间文档（图纸、工艺卡、领料单、工票等）用来跟踪生产订单的生产过程104收集信息，监控在制品生产u查询工序状态、完成工时、物料消耗状况、废品、投入产出报告u分析投料批量u控制排队

30、时间u控制在制品库存u预计物料短缺或拖期105采取调整措施 如预计要出现物料短缺或拖期，则应采取措施：F改变能力及负荷 加班、转包、分解生产订单以求并行F改变计划 给出反馈信息106生产订单完成u统计实耗物料和工时u计算生产成本u分析差异u完工入库事务处理107工序优先级的确定F紧迫系数（Critical Ratio）F最小单个工序平均时差（Least Slack per Operation）F按订单完工日期确定优先级108紧迫系数CRCritical Ratio CR值越小，优先级越高uCR1 剩余时间有余uCR1 剩余时间不够CR=需用日期今日日期剩余的计划提前期109最小单个工序平均时差

31、LSPOLeast Slack per OperationLSPO越小，则剩余未完成工序可分摊的平均缓冲时间越短，优先级越高LSPO计划完工日期今日日期尚需加工时间剩余工序数110按订单完工日期确定优先级F按订单完工日期排序，要求完工日期早，则优先级高F适用于判断工艺路线近似的生产订单和已处于接近完工工序的订单。F对处于起始工序的订单要慎重。因为此类订单虽然完工日期可能比较晚，但将有较多的工序要被执行。可用LSPO规则复核。111投入/产出控制F通过关于能力需求计划执行情况的投入/产出控制报告，来监控能力需求计划的执行。F应当指出能力计划容许的偏差限度，例如，累计偏差超过一周能力的一半。F一旦

32、从投入/产出报告发现偏差超过容许限度，则应采取措施，使生产运行重上计划的轨道。F根据投入/产出报告，分析偏差的原因（投入？产出？）112采购作业管理F采购作业管理的重要性F采购作业管理的工作内容F采购计划法113采购作业管理的重要性F制造业的一个共同特点就是必须购进原材料才能进行加工，必须购进配套件、标准件才能进行装配。F为按期交货、满足客户需求，第一个环节就是采购作业。F采购提前期在产品的累计提前期中占很大比例，不可忽视。114采购作业管理的重要性F运行MRP的结果一方面生成计划的生产订单，另一方面生成计划的采购订单。生产订单的完成在很大程度上要受到采购作业的制约。F外购物料的价值和费用在很

33、大程度上影响着产品成本和企业利润。F采购作业管理直接影响库存价值115采购作业管理的工作内容F货源调查和供应商建档评估F选择适当的供应商，（价格、质量）F核准并下达采购订单（必要性、正确性，与供应商洽谈）F采购订单跟踪（抽检货品质量、控制进度）F到货接收和采购订单完成116货源调查和供应商建档评估F供应商代码、名称、地址、电话、联系人F商品名称、规格、供应商物料代码F价格、批量要求、折扣、付款条件、货币种类F发货地点、运输方式F供应商信誉记录：交货时间、数量、质量情况及售后服务F供应商技术、设备和能力水平117到货接收和采购订单完成F登录验收报告F库存事务处理F退货F补充货品F返工F费用结算F费用差异分析F供应商评估 并记录F维护采购提前期数据F维护订货批量调整因子118谢谢!