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1、企业资源计划,主生产计划,ERP工作原理,主生产计划MPS,产品结构（BOM）,库存信息,生产订单,采购订单,物料需求计划MRP/批次需求LRP,ERP工作原理,生产什么？,有什么？,需要什么？,生产什么？生产多少？何时生产？,采购什么？采购多少？何时采购？,主生产计划基本概念和作用 编制主生产计划的相关概念 主生产计划的逻辑模型 MPS初步计划的编制 粗能力需求计划 评估和批准MPS初步计划,1.主生产计划基本概念和作用,（1）什么是主生产计划？（2）为什么要有主生产计划？,（1）什么是主生产计划,主生产计划(Master Production Schedule，MPS)是对企业销售与运作规
2、划的细化，和进行物料需求计划（MRP）的基础和前提。它说明在可用资源条件下，企业3一18月中：（1）生产什么(通常是具体的产品)；（2）生产多少；（3）什么时间交货。主生产计划的计划展望期一般为3-18个月，一般按周或月分解。主生产计划用以协调生产需求与可用资源之间的差距。,MPS在ERP中的层次关系,在ERP五个层次的计划中，主生产计划处于第三层，也是决策层的计划。,经营计划,生产计划大纲资源需求计划,主生产计划粗能力计划,物料需求计划能力需求计划,车间作业及采购计划,决策层,管理层,操作层,MPS的输入/输出逻辑,识别生产品种,确定生产数量,安排生产时间,主生产计划（MPS）报表,物 料
3、号：100000 物料名称：方桌(X)安全库存量:提 前 期：1 周 批 量：现有库存量：8 批量增量：,51010,计划日期：计划员：需求时界：计划时界：,2000-01-31CS38,（2）为什么要有主生产计划,为什么要先有主生产计划,再根据主生产计划制订物料需求计划?直接根据销售预测和客户订单来制订物料需求计划不行吗?早期的物料需求计划（MRP）系统就是直接将客户的需求数据（包括预测或订单）根据物料清单（BOM）进行需求展开计算，得到在数量和时间上与预测和客户订单需求相互匹配的生产和采购计划。,(2)为什么要有主生产计划(续),如果直接根据预测和客户订单来运行MRP,那么得到的计划将在数
4、量和时间上与预测和客户订单需求完成匹配。但是,预测和客户订单是不稳定、不均衡的,直接用来安排生产将会出现时而加班加点也不能完成任务,时而设备闲置很多人没有活干的现象,这将给企业带来灾难性的后果,而且企业的生产能力和其他资源是有限的,这样的安排也不是总能做得到的。,(2)为什么要有主生产计划(续),通过加上主生产计划这一层次,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,而不追求在每个具体时刻上均与需求相匹配,从而得到一份稳定、均衡的计划。由于在产品或最终项目(独立需求项目)这一级上的计划(即主生产计划)是稳定和均衡的,据此所得到的关于非独立需求项目的物料需
5、求计划也将是稳定和匀称的。因此,制订主生产计划是为了得到一份稳定、均衡的生产计划。,主生产计划的作用,（1）把较高层次的生产计划与日常的日程计划衔接在一起。（2）驱动若干种明细计划，如物料需求、能力需求（人力与设备）等。其结果是连接一家制造厂及其供应商的一套充分一体化的计划。（3）驱动财务计划。（4）为订货生产产品做出客户交货承诺。,主生产计划的作用（续）,主生产计划是关于“将要生产什么”的一种描述,它起着承上启下、从宏观计划向微观计划过渡的作用。主生产计划是生产部门的工具,因为它指出了将要生产什么。同时,主生产计划也是市场销售部门的工具,因为它指出了将要为用户生产什么。所以,主生产计划又是联
6、系市场销售同生产制造的桥梁,使生产活动符合不断变化的市场需求,又向销售部门提供生产和库存的信息,起着沟通内外的作用。,2.编制主生产计划的相关概念,提前期计划展望期和计划时段时区和时界,提前期,提前期是指某一工作的时间周期，即从工作开始到工作结束的时间。提前期是生成MPS、MRP、车间作用计划和采购计划的重要基础数据。在ERP中提前期是在物料主文件中进行维护的（直接维护或根据工艺路线生成）。,提前期分类（1）,提前期按照是否可变分为固定提前期和变动提前期两种。固定提前期是不论批量大小,都以一定时间为提前期,它适合于用作采购零部件和原材料的提前期。变动提前期是提前时间的长短随着每批加工量大小而变
7、动的,它适合于用作自制件的提前期。,提前期分类（2）,1生产准备提前期，是从生产计划开始到生产准备完成(可以投入生产)所需的时间。2采购提前期，是采购订单下达到物料完工入库的全部时间。3生产加工提前期是生产加工投入开始(生产准备完成)至生产完工入库的全部时间。,提前期分类(2)续,4装配提前期是装配投入开始至装配完工的全部时间。5累计提前期是采购、加工、装配提前期的总和。6总提前期是指产品的整个生产周期，包括产品设计提前期、采购提前期以及加工、装配、试车、检测、发运等提前期的总和。,加工提前期的组成,加工提前期包含以下几部分：排队时间：指一批零件在工作中心前等待的时间。准备时间：包括熟悉图纸及
8、技术条件、工装的准备和调整等时间。加工时间：在工作中心加工或装配的时间，与工作中心的效率、人员技术水平相关。等待时间：加工完成后等待运往下道工序或存储位置的时间。有些软件系统将等待时间合并到传送时间中去。传送时间：工序之间或工序至库位之间的运输时间，若为外协工序则包含的内容更多。,提前期分类图示：,计划展望期和计划时段,计划展望期指编制计划所覆盖的时间范围。ERP中的不同计划层次，其计划展望期是不尽相同的。一般来说，计划的层次越高，计划展望期越长；计划层次越低，计划展望期越短。例如，经营计划的计划展望期一般为27年；生产计划大纲一般为13年；主生产计划为1个月6个月；MRP为2周3月。,计划展
9、望期和计划时段,计划时段是组织和显示计划的时间单位。将计划展望期分成若干各时间段，以便安排和组织生产。计划时段可以用年、季、月、周或天来表示。同样，计划的层次越低，其计划时间周期越短。经营计划的计划周期一般为1年；生产计划大纲的计划周期一般为几月；主生产计划的计划周期一般为几周，而MRP的计划周期一般为几天。,时区和时界,信息化管理能够迅速响应市场的变化，但也要保持生产计划相对稳定性(尤其是近期)，以利于生产正常运行(尤其是是车间基层)，不要造成混乱。为此。ERP系统在处理主生产计划的过程中，把产品的计划期划分成3个时区，计划若有变动，先要看看是落在哪个时区内，要分析变动带来的影响和代价，建立
10、规范化的计划变动审批程序，以保持计划的相对稳定。,时区,在主生产计划中，根据计划编制的政策和过程的不同，将计划展望期由近至远依次划分为3个时间区间：时间区间l(需求时区)时间区间2(计划时区)时间区间3(预测时区),3个时区,时区1：是产品的总装提前期的时间跨度，即指从产品投入加工开始到产品装配完工的时间跨度。时区2：在产品的累计提前期的时间跨度内，超过时区1以外的时间跨度为时间2。时区3：超过时区2以外的时间跨度为时区3。,时界,时间区间之间的分隔点，称为时界。需求时区和计划时区之间的分隔点称为需求时界计划时区和预测时区之间的分隔点称为计划时界,时区与时界,三个时区的时间范围是如何确定的呢？
11、,时界的概念：,1、2时区的分界线，即需求时界，它会警告计划维护人员，先于该时段的计划产品已经进入最后的总装阶段，整个计划此时已不宜再作变动；2、3时区的分界线，即计划时界，它会提示计划维护人员，处在该时界和需求时界之间的计划产品已经确认，系统也已经失去了对其进行自动更改的权力，此时的更改过程须由计划人员自行操作完成；在计划时界以后的计划还未经确认，计划管理系统可对其进行修改，此时维护人员应格外注意，若要对主生产计划进行修改，应尽量将修改时间控制在该时间段范围内。,某产品单次生产计划在时间上的时区分布关系,某产品多个生产计划在时间上的时区分布关系,时区、时界对计划的影响,时区1，需求依据实际合
12、同，计划已下达及执行，计划变动代价极大，很难变动。产品已经投入生产，装配已在进行，变动需由厂领导决定，应该尽量避免更改时区2，需求依据合同与预测，可以取：合同、预测、合同与预测之和、最大值。计划已确认及下达，变动代价大，系统不能自动变动更改，只能由人工干预。时区3，计划以预测为主，或取预测与合同的最大值。计划允许变动，无代价。系统可自动更改，计划员即有权可进行更改。,主生产计划的逻辑模型,确定MPS物料,在不同的生产方式下，MPS物料可以是最终销售的产成品，也可能是组件或模块化的物料，甚至可以是产品结构中最低层次上的某些零件和原材料。,确定MPS物料,1）MTS(按库存生产)环境下，指产品，备
13、品备件等独立需求项目；2）MTO(按订单生产)环境下，若交货期比产品生产提前期长，则MPS就是这些最终产品；否则就需预测产品的需求，则产品的零部件或一些重要原材料就成为MPS物料；3）ATO(按订单装配)的环境下，若产品是一个系列，结构基本相同，都是由若干组件和一些通用件组成，每项基本组件又可有多种可选件，从而可形成一系列多种规格的变型产品，在这种情况下，MPS物料指基本组件和通用件。,各种制造环境下MPS计划对象与计划方法,主生产计划（MPS）报表,物 料 号：100000 物料名称：X 安全库存量:提 前 期：1 周 批 量：现有库存量：8 批量增量：,51010,计划日期：计划员：需求时
14、界：计划时界：,2000-01-31CS38,4.MPS初步计划的编制,编制MPS初步计划的逻辑流程逻辑流程中的相关术语及计算MPS初步计划编制案例,MPS逻辑流程,开 始,结 束,确认订单、划分时区预测、系统设置,毛需求量计算,已投入的计划,计划接收量计算,现可用库存量、安全库存量计算,预计可用库存计算,计划产出量计算,计划投入量计算,提前期、成品率,1,2,3,4,净需求量计算,5,6,净需求0？,YES,NO,ATP计算,逻辑流程中的相关术语及计算,(1)毛需求量：是在任意给定的计划周期内，项目的总需求量。如何把预测量和订单量组合得出毛需求量，这在各个时区的取舍方法是不同的。一般的方法为
15、：预测时区：毛需求=预测量计划时区：毛需求=Max（预测量，订单量）需求时区：毛需求=订单量,(2)计划接收量：是指正在执行的订单量。在制定MPS 计划时，往往把制定计划日期之前已经下达的定单、而在本计划期内完成或到达的数量作为计划接收量处理。当前时段期初可提供的库存量和本时段的计划接收量是属于供给面需要考虑的量。,(3)净需求:指任意给定的计划周期内，某项目实际需求数量。毛需求指“需要多少？”，而净需求指“还缺多少？”。净需求量本时段毛需求量安全库存量（前一时段末的可用库存量本时段计划接收量）若计算值0，则无净需求若计算值0，净需求计算值这种从毛需求到净需求的计算方法称为净需求计算法（Net
16、ting）。如果产生了净需求，则启动了MPS的批量排产。,(4)计划产出量:是为了满足净需求，系统根据设定的批量政策计算得出的供应数量。计划产出量N批量满足：计划产出量净需求（N-1）批量说明“什么时间下达计划”。计划投入量的所处时段是在对应的计划产出量的基础上往前推相应的提前期。,批量规则,目前MPS的常用批量规则：直接批量法(Lot for Lot)，完全根据实际需求量来确定计划量固定批量法(Fixed Quantity)，每次的计划量是相同的或是某常量的倍数固定周期法(Fixed Time)，计划下达间隔周期相同，但计划量不尽相同经济批量法(Economic Order Quantity
17、)，计划量为某种物料的订购费用和保管费用之和为最低时的批量,(5)计划投入量：是系统根据计划产出量、规定的提前期和成品率计算得出的计划投入数量。说明“什么时间下达计划”。计划投入量的所处时段是在对应的计划产出量的基础上往前推相应的提前期。,（6）预计可用库存量：是从现有库存中，扣除了预留给其他用途的已分配量，可以用于下一时段净需求计算的那部分库存。它同现有量不是同一个概念。预计可用库存量(前一时段末的可用库存量本时段计划接收量本时段计划产出量)本时段毛需求量,（7）可用承诺量（ATP）：可用承诺量是指在某一期间内，产品的产出数量可能会大于订单数量的差值。这里的“某一期间”是指连续两次产出该产品
18、的时间间隔。可用承诺量=某期间的计划产出量（包括计划接收量）-该期间的订单总和。阶段1：时段1的ATP=当前库存量+MPS在时段1的计划接收量-时段1的订单量以及在下一个计划产出量出现之前的实际需求量,阶段2：随后出现的“MPS计划产出”时段的ATP=计划接收量-本时段发生的订单量和随后几个时段的订单量进行合计，直到出现新的计划接收量的时段为止。阶段3：如果本期的ATP出现负值(时段1除外)，把上一个ATP不为0的时段中的ATP值减去本期的负值的绝对值，同时把本期的ATP置为0。,（8）累计ATP数量：从最早的时区开始,把各个时区的ATP数量累加到所考虑的时区即是这个时区的累计可签约量。它指出
19、在不改变主生产计划的前提下,积累到目前所考虑的时区为止,关于此最终项目还可向客户作出多大数量的供货承诺。,MPS初步计划编制案例,已知条件：提前期：1个时段时区，其中：需求时界：3计划时界：7安全库存：5批量规则：固定批量批量：10,（1）计算毛需求,（1）确定毛需求量：根据订单或预测数据时区1：毛需求=订单量；时区2：毛需求=Max(订单量，预测量)时区3：毛需求=预测量；,（2）读入计划接收量和当期库存,（3）计算第1时段净需求量,净需求量本时段毛需求量安全库存量（前一时段末的可用库存量本时段计划接收量）,安全库存量为5,计算值0，则无净需求,（4）计算第1时段预计可用库存,预计可用库存量
20、(前一时段末的可用库存量本时段计划接收量本时段计划产出量)本时段毛需求量,（5）计算第2个时段的净需求量,净需求量本时段毛需求量安全库存量（前一时段末的可用库存量本时段计划接收量）,（6）计算第2时段的计划产出量,计划产出量必须大于净需求量，因制造批量为10，故取30,（7）计算第2时段的计划投入量,以交货或完工日期为基准，根据提前期（当前物料的提前期为1 个时段）来倒推到加工开始日期,（8）计算第2时段预计可用库存量,预计可用库存量(前一时段末的可用库存量本时段计划接收量本时段计划产出量)本时段毛需求量,（9）依次计算其他时段,第一步,第二步,第三步,第四步,（10）依次计算各时段的ATP,
21、（11）依次计算各时段的累计ATP,5.粗能力需求计划的编制,粗能力需求计划基本概念粗能力需求计划相关术语编制粗能力需求计划能力清单法,粗能力需求计划基本概念,主生产计划的可行性需要通过粗能力需求计划(Rough-cut Capacity Planning，简称RCCP)进行校验和平衡。粗能力需求计划是对“关键工作中心”的能力进行运算而产生的一种能力需求计划，它的计划对象只是针对设置为“关键工作中心”的工作中心能力，计算量较小，是比较简单、粗略、快速的能力核定方法。,粗能力需求计划通过工艺路线，将主生产计划与执行这些生产任务的关键工作中心(瓶颈资源)联系起来，完成将主生产计划的物料需求数量转换
22、成对关键工作中心的能力需求的工作。,粗能力需求计划相关术语,（1）关键工作中心（2）偏置天数,（1）关键工作中心,关键工作中心又称为瓶颈工作中心，是决定产品或零部件生产产量的工作中心。它是运行MRP运算中进行粗能力计划的计算对象。关键工作中心一般具有以下特点：经常加班，满负荷工作；操作技术要求高，短期内无法自由增加工人；使用专用设备，而且设备昂贵。受多种限制，如短期内不能随便增加负荷和产量(通常受场地、成本等约束)。,（2）偏置天数,主生产计划的计划对象主要是产品物料清单BOM结构中0层的独立需求型物料，它的工艺路线中可能并不含有关键工作中心，对这个产品来讲，关键工作中心往往是由它下属低层某个
23、零部件决定的，这个零部件使用关键工作中心的日期同最终成品完工日期之间的时间，称为偏置天数或提前期偏置(days offset 或lead time offset),编制粗能力需求计划能力清单法,1、建立关键工作中心的能力清单 能力清单（Bill Of Capacity，简称BOC）是一个与物料清单相似的文件，在有些技术文献中也称为资源清单（Bill Of Resources，简称BOR）。BOM列出了生产某一产品所需物料的清单，而能力清单则描述了生产该产品所需的关键工作中心及其单位能力需求。,RCCP的编制实例,某产品A对应的主生产计划、物料清单、工艺路线及工时定额信息见图1、图2、图3，试编
24、制其粗能力计划（RCCP）。,工艺路线及工时定额信息表,关键资源的额定能力,解：(1)分别计算单件产品A对各工作中心的能力需求。对于工作中心10来讲，项目E和F都要在此工作中心加工，而生产单件A需1件E和l件F，因此，生产单件A对工作中心10的能力需求分别为：单件加工时间 10.11十l0.110.22(定额工时件)其中第一个0.11是单件E在工作中心10上的加工时间 第二个0.11是单件F在工作中心10上的加工时间 单件准备时间 10.0085十l0.01060.0191(定额工时件)其中0.0085是单件E在工作中心10上的准备时间 0.0106是单件F在工作中心10上的准备时间,将产单件
25、产品A对所有工作中心的需求分别计算出来便得到如下表所示的产品A的能力清单。,(2)根据产品A的能力清单和主生产计划，计算出产品A的粗能力需求（总工时周计划量单件总时间）。,0.2391,0.22,0.0191,5.98,5.98,产品A的粗能力需求计划,产品A的粗能力分析,确定和调整超负荷时段,找到各关键工作中心的超负荷时段分布情况，然后再调整和平衡关键工作中心的能力，同时要注意MPS最终产品的各子件的进度的总体平衡。此时只需进行初步平衡工作，详细的平衡和调整将制订在物料需求计划和能力需求计划时进行。改变负荷的措施主要有：重新制定计划，延长交货期，取消客户订单，减少订货数量等；改变能力的措施主要有:更改加工路线，加班加点，组织外协，增加人员和机器设备。,6.评估和批准MPS初步计划,(1)提供对MPS初步计划的分析。(2)各部门要通过讨论和协商，解决MPS中的所有问题。(3)最后，MPS初步计划经过审核和评估后，成为正式MPS。此时应该召开会议批准 MPS,并将正式的 MPS下达给有关部门，如生产制造、物料、采购、工程技术、市场销售、财务等部门以及相关人员。,
