物料需求计划与企业资源计划培训课程

1,第9章 物料需求计划与企业资源计划,9.1 概述 9.2 MRP系统 9.3 MRP批量问题算法 9.4 MRP的扩展,2,9.1 概述,9.1.1 有关概念和基本思想 9.1.2 独立需求和相关需求 9.1.3 MRP在生产经营活动中的地位,3,9.1.1 有关概念和基本思想,MRP：处理相关需求库存订货和作业计划的计算机信息系统 物料：“物料”，泛指原材料、在制品、外购件以及产品 工艺顺序 将原材料制成各种毛坯，再将毛坯加工成各种零件，零件组装成部件，最后将零件和部件组装成产品 反工艺顺序 如果要求按交货时间提供产品，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,4,根据产品出产计划倒推出相关物料的需求 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,零部件投入数量和投入日期,制造资源的需要数量和需要时间,零部件出产数量和出产日期,计划,执行,9.1.1 有关概念和基本思想（续）,5,9.1.1 有关概念和基本思想（续）,MRP的出现，是电子计算机应用于生产管理的结果 是以物料为中心来组织生产，还是以设备为中心来组织生产，代表了两种不同的指导思想 在组织生产的过程中，上道工序应该按下道工序的要求进行生产， 前一生产阶段应该为后一生产阶段服务,6,9.1.2 独立需求和相关需求,7,9.1.3 MRP在生产经营活动中地位,经营计划,预测,企业当前条件,生产大纲,产品出产预计划,产品出产计划,MRP,库存业务,粗略能力平衡,技术资料,库存状态文件,产品结构文件,8,9.1.3 MRP地位（续）,外购件需求计划,自制件投入出产计划,采购订单,供货单位信息,能力需求计划,车间生产作业计划,作业统计与控制,9,9.2 MRP系统,10,9.2 MRP系统（续） 产品出产计划(MPS),产品生产计划（Master Production Schedule),简称MPS）是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱动源。 MPS的计划对象是企业向外界提供的东西，它们具有独立需求的特征，包括： 最终产品项，即一台完整的产品 独立需求的备品、配件，可以是一个完整的部件或是零件 MPS中规定的出产数量一般为净需要量，即需生产的数量,11,9.2 MRP系统（续） 综合生产计划和产品出产计划,12,9.2 MRP系统（续） 产品结构文件（BOM）,产品结构文件（Bill of Materials），又称为物料清单，反映了产品的组成与结构信息，也就是说明了是由哪些物料构成的，需要多少物料，是如何制造出来的 可以用产品结构树直观地表示出来。 产品结构层次的多少随产品的不同而不同，层次越多，管理和计划就越复杂。,13,9.2 MRP系统（续） 产品结构文件（Bill-of-Material）,14,A,B（1）,C（2）,D（2）,C（2）,E（3）,D（3）,E（1）,G（3kg),D(3),E(1),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),产品结构树,0 1 2 3 4,层,层,9.2 MRP系统（续）,15,A,B（1）,C（2）,D（2）,C（2）,E（3）,D（3）,E（1）,G（3kg),D(3),E(1),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),调整后的产品结构树,0 1 2 3 4,层,层,9.2 MRP系统（续）,16,9.2 MRP系统（续） 按时段描述的产品结构（提前期）,17,9.2 MRP系统（续） 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，都存储在库存状态文件中。 产品结构文件是相对稳定的，而库存状态文件却处于不断变动之中。MRP每重新运行一次，它就发生一次大的变化。,18,部件C LT=2周,周 次,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,总需要量,预计到货量,现有数,净需要量,计划发出订货量,300,300,300,400,20,20 420 420 420 420 120 120 120 180 -180 -480,180 300,180 300,9.2 MRP系统（续） 库存状态文件,19,9.2 MRP系统（续） 库存状态文件,总需要量：由上层元件的计划发出订货量决定。本例中，对C的总需要量在第5周、8周和10周各为300件。 预计到货量：指在将来某个时间段某项目的入库量。它来源于正在执行中的采购订单或生产订单。 现有数: 为相应时间的当前库存量，它是仓库中实际存放的可用库存量。本例中，在计划时，元件C当前库存为20件，到第2周，预计到货400件，所以现有数为420件。 净需要量：当现有数和预计到货量不能满足总需要量时，就会产产生净需要量。 计划发出订货量：为保证对零部件的需求而必须投入生产的物料数量。,20,9.2 MRP系统（续）,21,9.2 MRP系统（续） MRP的输出,MRP系统可以提供各种生产和库存控制用的计划和报告。主要输出如下： 零部件投入出产计划 原材料需求计划 互转件计划 库存状态记录 工艺装备机器设备需求计划 计划将要发出的订货,22,9.2MRP系统（续） MRP的输出, 已发出订货的调整，包括改变交货期，取消和暂停某些订货等 零部件完工情况统计，外购件及原材料到货情况统计 对生产及库存费用 进行预算的报告。 交货期模拟报告 优先权计划,23,9.2 MRP系统（续） MRP的处理过程,关键是找出上层元件(父项)和下层元件(子项)之间的联系：按父项的计划发出订货量来计算子项的总需要量，并保持时间上一致 要提高MRP的处理效率，要采用自顶向下、逐层处理的方法：先处理所有产品的零层，然后处理第1层， 一直到最低层，而不是逐台产品自顶向下处理。这样做的好处每一项目只需检索处理一次，效率较高。为此需要对每个元素编一个低层码 利用批量规则确定计划发出订货数量，利用提前期确定计划发出订货日期。,24,25,9.2 MRP系统（续） MRP的处理过程 多个需求源下元件需求量的计算,Therefore, these are the gross requirements for B,Periods,26,9.3 MRP批量问题算法,逐批算法（Lot-for-lot） 最大零件周期收益（Maximum Part- Period Gain, MPG）法 Wagner-Whitin 的最优算法(略）,周次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,净需量 10 10 15 20 70 180 250 270 230 40 0 10,例：S=300元，H2元/件.周， S/H150（件.周）LT为零,27,9.3 MRP批量问题算法 逐批算法（Lot-for-lot),周次,净需量,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,10 10 15 20 70 180 250 270 230 40 0 10,CH=（10101520701802502702304010）*2/2=1105 （元）； CR=300*11=3300（元）； CH+CR=4405（元）,28,9.3 MRP批量问题算法（续） MPG法,MPG法的思想是这样的：当把某周(t)的需求D(t)合并到相对t的第1周一起订货时(第1周有需求)，可以节省一次订货费S，但却增加了维持库存费(t-1)·D(t)·H 只要(t-1)·D(t)·HS，即(t-1)·D(t)SH，就将D(t)合并到第1周一起订货。第1周是相对周而言的 (t-1)·D(t)越小，则合并订货越合算。 (t-1)·D(t)单位为“零件周期”。将一个零件提前1周订货为一个“零件周期”,29,D1,D2,D2,若1*D2HS, 合并到第1周订货合算,1 2 3 4 5 6 周次,若2*D3H S,并到第1周订货合算,若3*D4*H S,合并订货合算,9.3 MRP批量问题算法（续） MPG法,30,周 次,最小零件周期,移动次数,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,0 1 2 3 4 5,10 20 20 50 70 180,10 10 15 20 70 180 250 270 230 40 0 10,20 0 15 20 70 180 250 270 230 40 0 10,20 0 35 0 70 180 250 270 230 40 0 10,20 0 35 0 70 180 250 270 230 50 0 0,20 0 35 0 70 180 250 270 280 0 0 0,55 0 0 0 70 180 250 270 280 0 0 0,期初库存,期末库存,55 45 35 20 70 180 250 270 280 50 10 10,45 35 20 0 0 0 0 0 50 10 10 0,用MPG法求订货批量的过程,31,9.3 MRP批量问题算法（续） MPG法,CR=6* 300=1800（元） CH=（5545453535202070180250270280505010101010）2/2 =1445（元） CH CR3245 （元）,32,9.4 MRP的扩展,9.4.1 配送资源规划DRP(Distribution Requirements Planning ） 9.4.2 MRPII（Manufacturing Resource Planning) 9.4.3 ERP(Enterprise Resource Planning),33,9.4.1 配送资源规划（DRP）,DRP的处理过程,提前期2周安全库存50,批量250,周次,预计需求,现有数,计划发出订货量,1 2 3 4 5 6 7 8,40 40 40 40 40 40 40 40,230 190 150 110 60 250 180 110 290,250 250,零售点A,34,9.4.1配送资源规划（DRP）（续）,DRP的处理过程,提前期3周安全库存70,批量300,周次,预计总需求量,现有数,计划发出订货量,1 2