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1、第6章 ERP系统各层次计划的制定方法,6.1、物料需求计划（MRP）的制定6.2、能力需求计划（CRP）的制定6.3、主生产计划（MPS）的制定,本章的主要内容,本章的难点,本章的重点,ERP的计划和执行过程,经营规划,销售与运作规划,需求管理,粗能力计划,主生产计划,物料需求计划能力需求计划,车间作业计划采购作业计划,执行,6.1、物料需求计划（MRP）的制定,MRP的工作原理：1、根据产品的生产量，自动地计算出构成这些产品的零部件与物料的需求量及时间；2、根据物料需求的时间和生产（订货）周期确定各零部件的生产订货时间。当计划执行情况有变化时，还能根据新情况分出轻重缓急，调整生产优先顺序，
2、重新编织出符合新情况的作业计划。,6.1、物料需求计划（MRP）的制定,MRP的目标：1、保证按时供应用户所需的产品，及时取得生产所需要的原材料及零部件；2、保证尽可能低的库存水平；3、计划生产活动、交货进度与采购活动，使各车间生产的零部件外购配套件与装配的要求在时间和数量上精确衔接,6.1、物料需求计划（MRP）的制定,MRP的输入信息系统：,主生产计划库存状态信息产品结构信息外部零件信息,MRP参数的确定：,时间参数提前期,MRP系统的运行方式：,全重排式净改变式,批量,MRP系统的运行方式,全重排式系统MRP系统的传统做法是建立在计划日程全面重排的想法之上的。根据这种做法，系统要将整个主
3、生产计划进行分解，求出每一项物料按时间分段的需求数据。在使用全重排方法时，主生产计划中所列的每一个最终项目的需求都要加以分解；每一个BOM文件都要被访问到；每一个库存状态记录都要经过重新处理；系统输出大量的报告。,MRP系统的运行方式,净改变式系统在运行MRP系统时，需求分解是最基本的作业：它既不能省略，又无捷径可走，仅可以将分解的工作分散进行。净改变式系统就是从这一点出发，采用频繁地进行局部分解的作业方式，取代以较长时间间隔进行全面分解的作业方式。,MRP系统的运行方式,全重排式和净改变式两种方式的比较第一种方式从数据处理的角度看，效率比较高。但由于每次更新要间隔一定周期，通常至少也要一周，
4、所以不能随时反映出系统的变化。第二种方式可以对系统进行频繁的，甚至是连续的更新，但从数据处理的角度看，效率不高。以上两种方式的主要输出是一样的，因为不论以何种形式执行MRP系统，对同一个问题只能有一个正确的答案。两种方式的输入也基本上是相同的，只是在物料的库存状态的维护上有些不同。两种方式最主要的不同之处在于计划更新的频繁程度以及引起计划更新的原因。在第一种方式中计划更新是由主生产计划的变化引起的，在第二种方式中，则是由库存事务处理引起的。,MRP系统的运行方式,全重排式和净改变式两种方式的比较与全重排方式相比较，净改变方式使系统能够做到以下几点：1)减少每次发布主生产计划后进行需求计划运算的
5、工作量。2)在两次发布主生产计划的间隔期间也可以对计划中的变化进行处理。3)连续地更新，及时地产生输出报告，从而可以尽早通知管理人员采取相应的措施。从系统使用人员的角度看，净改变式系统最突出的优点是它能对状态变化迅速作出反应。,MRP系统的运行方式,全重排式和净改变式两种方式的比较净改变式系统也有不足之处，可以归纳如下：(1)系统的自清理能力较差，需要对使用系统的管理人员进行严格的专门训练。(2)数据处理的效率相对来说比较低。(3)系统对变化过于敏感。,6.2、能力需求计划（CRP）的制定,生产能力：企业的固定资产在一定时期内，在一定的技术组织条件下，经过综合平衡后，所能生产的一定种类产品的最
6、大可能的产量。工业企业的生产能力是指直接参与生产的固定资产的生产能力，在查定生产能力时，不考虑劳动力不足或物资供应中断等不正常的现象。企业的生产能力可以按年、月、日、班、小时作为计算的时间跨度，但通常以年来计算。同行业的不同企业常以年生产能力相互比较，生产能力以实物指标为计算单位。,生产能力的种类,设计能力 是指企业设计师确定的生产能力，它是由设计企业生产规模时，所采用的机器设备、生产定额及技术水平等条件决定的。计划能力 是指企业在计划期内能够达到的生产能力，它是根据企业现有的生产技术条件与计划期内所能实现的计划组织措施情况来确定的。实际能力 是在企业现有的固定资产、当前的产品方案、协作关系和
7、生产技术组织条件下所能达到的生产能力。,生产能力的测定,1、测定生产能力的程序：确定企业的专业方向和生产大纲做好生产能力的准备工作分别计算设备组、工段时间和车间的生产能力进行全厂生产能力的综合平衡。,生产能力的测定,2、生产能力的计量单位：由于企业及其生产环节的产品特点、生产类型和技术条件不同，计算生产能力也将采用不同的计量单位。常见的事物计量单位有：,具体产品：,在产品品种单一的大量生产企业中，计算生产能力时的生产率定额用该具体产品的时间定额或生产该产品的产量定额，企业的生产能力以该具体产品的产量表示,代表产品：,在多品种生产的企业，在结构、工艺和劳动量构成相似的产品中选出代表产品，以生产代
8、表产品的时间定额和产量定额计算生产能力，代表产品一般选代表企业专业方向，在结构工艺相似的产品，总劳动量最大的产品。,代表产品与具体产品之间通过换算系数换算Ki=Ti/T0Ki 产品i的换算系数Ti 产品时间定额（台时）T0 代表产品时间定额（台时）,假定产品：,生产能力的测定,在产品品种数较多，各种产品的结构、工艺和劳动量构成差别较大的情况下，不能用代表产品来计算生产能力，此时，可用假定产品作为计量单位。假定产品是由各种产品按其劳动量比重构成的一种的假想产品。,例如：某企业生产A、B、C三种结构、工艺不相似的产品，其产量分别为600、350、80，单位产品台时定额分别为100、200、250，
9、则各种产品的总劳动量依次为60000、70000、20000台时，总劳动量之和为150000台时，因此，三种产品的总劳动量比重为：A=0.4(60000/150000),B=0.467,C=0.133,式中：t 单位假定产品的台时定额(台时/件)t i产品的台时定额(台时/件)产品的劳动比重 n 产品品种数,2、生产能力的计量单位：,生产能力的测定,3、设备组生产能力的计算 在单一品种生产的情况下，设备组生产能力计算公式为 M=Fe*S/t 式中：M 设备组的年生产能力 Fe单台设备年有效工作时间 S 设备组内设备数 t 单位产品台时定额,生产能力的测定,3、设备组生产能力的计算 在多品种生产
10、的情况下，当设备组的加工对象结构工艺相似时，采用代表产品计量单位来计算设备组生产能力,例：某车床组共有车床8台，每台车床全年有效工作时间为4650小时，在车床组上加工结构和工艺相似的四种产品A,B,C,D根据总劳动量最大的原则，选择B产品为代表产品，各产品计划产量与台时定额如表所示。,B产品在车床上的单位台时定额为50，则以B产品为计量单位表示的车床组生产能力为：M=4650*8/50=744（件）,车床组的负荷能力：720/744=96.8%,生产能力的测定,3、设备组生产能力的计算在多品种生产的情况下，当设备组的加工对象结构工艺不相似时，采用假定产品计量单位来计算设备组生产能力,例：某车床
11、组共有车床15台，每台车床全年有效工作时间为4800小时，在车床组上加工结构和工艺差异较大的四种产品A,B,C,D。,4800*15/191.8=375该设备组的负荷能力：60000/191.8/375=83.3%,生产能力的测定,4、工段（车间）生产能力的计算和确定 生产能力取决于设备的工段（车间），可以在计算设备组生产能力的基础上，确定工段的生产能力。由于各设备组的生产能力一般不相等，因此要进行设备组生产能力的综合平衡，制定消除薄弱环节（生产能力不足的设备组）的措施，尽可能利用富裕环节的能力来补充薄弱环节。如果一个车间有多个工段，根据设备组能力确定工段的生产能力，根据主要工段的生产能力，进
12、行综合平衡以后，确定车间的生产能力。,生产能力的测定,5、企业生产能力的确定 当各车间的生产能力确定后，便可确定企业的生产能力。企业的生产能力取决于各生产车间的成套程度，如果有不平衡、不成套现象，则需进行综合平衡，主要包括两个内容：一是各基本车间之间生产能力的平衡 二是基本车间与辅助车间之间、以及服务部门之间生产能力的平衡。,初始负荷分布,1 2 3 4 5 6,时间(周),正常生产能力,生产能力（小时）,调整后的负荷分布,1 2 3 4 5 6,时间(周),加班工作,拖后,拖后,提前,加点工作,生产能力（小时）,负荷不足的补救措施,1.获取更多的工作2.将工作提前进行3.降低正常生产能力,负
13、荷超载的补救措施,1.消除多余的需求2.重新安排工作以便重新选择设备或工作中心3.在两台或多台设备之间分离批量进行加工4.增加正常生产能力5.转包6.提高作业的生产效率7.将工作滞后进行8.修改主生产进度计划,能力需求计划,物料需求计划的对象是物料，物料具体、形象、可见；能力需求计划的对象是能力，能力是抽象的，且随工作效率、人员的出勤率和设备完好率等而变化。CRP把MRP的物料数量转换为标准负荷工时，把物料需求转化为能力需求。把MRP计划下达生产订单和已下达但尚未完工的生产订单所需的负荷小时，转换为每个工作中心各时区的能力需求，但这里需要企业工作日历。,能力需求计划,1、能力需求计划的数据输入
14、输入数据是CRP过程的第一步，输入数据包括：已下达的订单、MRP计划订单、工艺路线文件、工作中心文件和工作日历。,能力需求计划,2、编制工作中心的负荷报告 这个过程分成两个步骤：编制工序计划对工作中心按时区累计负荷,以倒序排产的方法编制工序计划，即从订单交货期开始，减去传送、加工、准备和排序时间来确定工艺路线上各工序的开工日期，如果得到一个已过期的开工日期，那么为了按预定的交货期完工，则应重新计划订单并压缩提前期。如果这是不可能的，那就只好将交货期推迟。,能力需求计划,2、编制工作中心的负荷报告 从已下订单文件得到订货量和交货期例如,部件A订单订货量是60，交货期是工作日历第420天从工艺路线
15、文件中获得工序次序、工作中心号、准备时间和加工时间,从工作中心文件中获得1号工作中心的排队时间和传递时间均为1天，2号工作中心排队时间和传送时间分别为2 天和1天,能力需求计划,2、编制工作中心的负荷报告 计算每道工序和每个工作中心的负荷。,工序10加工时间：1小时*60=60小时工序20加工时间：0.5小时*60=30小时,将准备时间加上加工时间，就可确定每个工作中心上每道工序的负荷,工序10工作中心1：60小时+12小时=72小时工序20工作中心2：30小时+6小时=36小时,能力需求计划,2、编制工作中心的负荷报告 再计算每道工序交货期和开工日期。,从交货日期减去传送、加工、准备和排队时
16、间天数，从而得到订单到达加工该部件第一道工序的工作中心的工作日期。,为了编制计划，可以把平均加工时间和准备时间以天为单位存储在工艺路线文件中。将每天计划工时乘以工作中心的利用率和效率得到每天可用标准工时数。,假设一天8小时，利用率0.85，效率是0.88，计算如下：8*0.85*0.88=6（标准工时/天）,能力需求计划,2、编制工作中心的负荷报告,工序10：,工序20：,能力需求计划,2、编制工作中心的负荷报告,能力需求计划,2、编制工作中心的负荷报告,按时区将计划在某个工作中心加工的全部下达订单和计划订单的准备时间和加工时间加在一起，最终得到为满足生产计划所需的总设备工时或劳动工时。,工作
17、中心号：2 工作中心描述：机床劳动能力：180小时/时区 设备能力：200小时/时区,6.3主生产计划的制定,主生产计划指出了将要生产什么，因此它是生产部门的工具；指出了为用户生产什么，因此它是销售部门的工具；包含了企业处理客户问题的重要信息，因此它是做好客户服务的最好工具；由此可见，主生产计划是联系市场销售和生产制造的桥梁，使生产活动符合市场需求，向销售部门提供提供生产和库存信息，起着内外沟通的作用。,区分几个概念,主生产计划与销售预测,销售预测是生产规划和主生产计划的原始输入信息，它既不考虑产品的分层目标，也不考虑物料和能力的影响。从供需关系上来说，销售预测描述的是需求信息，而主生计划则描
18、述供应信息,主生产计划与生产规划,生产规划是按产品族规定生产率。主生产计划由生产规划转化而来，它是按最终产品或产品的组件来进行描述的。,主生产计划与装配计划,面向库存生产或在收到订单之前可以确定最终产品的面向订单生产，二者概念一样；面向订单装配时，主生产计划描述的是构成最终产品的组件，装配计划指出产品的最终结构。,主生产计划与计划方案,主生产计划包括了许多来自人的经验决策，计算机生成的计划方案则没有。,制定主生产计划的必要性,主生产计划通过人工干预，均衡安排，使得在一段时间内主生产计划量和预测及客户订单在总量上相匹配，而不追求每个具体时刻上均与需求匹配。只要需求总量不变，就可保持主生产计划不变
19、。主生产计划把有效管理所需数据显示在一起，格式统一，时区一致，各部门所得信息一致。主生产计划以周或天作为计划时区，可以及时地对多变的市场和不准确的预测作出反应。以物料表示的主生产计划易形成财务计划。,主生产计划的对象,主生产计划把生产规划制定的产品族的生产率分解为每一种产品或“最终项目”的生产率。“最终项目”的含义，根据生产计划环境的不同有所不同：面向库存生产时，指产品、备品、备件等独立需求项目面向订单生产时，一般指产品；面向订单装配时，指基本组件和通用件。,主生产计划的编制约束条件,主生产计划的内容：首先，对综合计划分解和细化；其次，资源的供需综合平衡，必要时调整方案,某摩托车厂1-6月份的
20、综合生产计划,某摩托车厂1-2月份的主生产计划,主生产计划的编制约束条件,主生产计划的约束条件：其一，主生产计划的生产总量与综合生产计划相等；其二，综合计划在时间段内细分时，要考虑诸如需求的历史数据、对未来市场的预测、订单及企业资源条件等的限制；其三，在决定产品批量和生产时间时必须考虑资源的约束。,（1）计算现有库存量现有库存量是指每周的需求被满足之后剩余的可利用的库存量，计算公式：It=It-1+Pt-maxDt,MOt It_ t周末的现有库存量 It-1t-1周末的现有库存量 Pt t周的主生产计划的生产量 Dt t周的预计需求 Mot t周准备发货的客户订货量,主生产计划的编制步骤,（
21、1）计算现有库存量 例：某产品的需求为1月份800件，2月份1200件，期初库存量500件，生产批量为600件。,主生产计划的编制步骤,（2）确定主生产计划的生产量和生产时间主生产计划的生产量和生产时间应保证现有库存量是非负值的，一旦现有库存量在某周为负值，就应立即通过当期的主生产计划量补上，这是确定主生产计划的生产量和生产时间的原则之一。如上表,主生产计划的编制步骤,（3）计算待分配库存待分配库存是指销售部门在确切时间内可供货的产品数量。计算待分配库存分两种情况：其一，第一期的待分配库存量等于期初现有库存量加本期主生产计划量减去直至主生产计划量到达前（不包括该期）各期的全部订货量。其二，以后
22、各期只有主生产计划量时才存在待分配库存量，计算方法是该期的主生产计划量减去从该期到下一主生产计划量到达前（不包括该期）各期的全部订货量。,主生产计划的编制步骤,（3）计算待分配库存,主生产计划的编制步骤,（3）计算待分配库存上例中，假定该企业接到四个订单，其订货量分别为100件、300件、100件和150件，交货期分别在2、5、3、4周，在安排了前三个订单后主生产计划变为下表，第四个订单可以与客户协商在第六周交货，否则只好放弃。,主生产计划的编制步骤,（4）用粗能力计划评价主生产计划备选方案的可行性，模拟选优，给出主生产计划报告,主生产计划的编制步骤,粗生产能力计划通常用来检查主生产计划方案的
23、可行性。,粗生产能力计划方法主要有三种：能力清单法 资源描述法 综合因子法,综合因子法,1、确定直接劳动因子和全部关键工序的总劳动时间。关键工序是指该工序的能力需求经常超出其实际能力的那些工序，整个产出将受到这些工序的制约，这些工序的时间称为关键时间，他们制约主生产计划的可行性。,综合因子法,1、确定直接劳动因子和全部关键工序的总劳动时间。,三种摩托车产品的两个直接劳动因子,综合因子法,2、确定每一关键工序的负荷因子。负荷因子为该关键工序的劳动时间占全部关键工序总劳动时间的百分比。,三种摩托车产品关键工序的负荷因子,综合因子法,3、计算主生产计划的负荷估计量。,例如第一周，主生产计划规定生产2
24、00件100型的产品和100件150型的产品所需全部关键时间为：1.5*200+2*100=500（h）全部劳动时间（1.5+8）*200+（2+6）*100=2700（h）关键工序甲的时间为：500*60%=300(h)关键工序乙的时间为：500*40%=200(h),某公司摩托车产品主生产计划方案的负荷估计量,综合因子法,4、比较关键工序的实际能力和上述计算出的负荷估计量,分析该主生产计划的可行性，以便采取相应的措施。,制定合理的主生产计划注意处理好三个问题：主生产计划与综合计划的衔接主生产计划的相对稳定化不同生产类型下主生计划的变型,MPS 和 MRP 生产计划关系,本章小结,6.1、物料需求计划（MRP）的制定6.2、能力需求计划（CRP）的制定6.3、主生产计划（MPS）的制定,库存状态信息,库存状态信息应保存所有产品、零部件、在制品、原材料（统称为项目）的库存状态信息，主要不阔以下内容：当前库存量计划入库量提前期订购（生产）批量安全库存量组装废品系数、零件废品系数、材料利用率,
