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1、4 主生产计划（MPS）,4.1 主生产计划理论4.2 主生产计划方案4.3 粗能力需求计划4.4 主生产计划的实施与控制,4.1 MPS理论,4.1.1 MPS定义4.1.2 MPS作用4.1.3 MPS对象4.1.4 MPS编制原则4.1.5 MPS基本思路,4.1 MPS理论,4.1.1 MPS定义主生产计划（Master Production Schedule，简称为MPS）是确定每一个具体的产品在每一个具体的时间段的生产计划。是对企业生产计划大纲的细化，用以协调生产需求与可用资源之间的差距。,主生产计划功能,主生产计划说明在可用资源的条件下，企业在一定时间内，生产什么？生产多少？什么
2、时间生产？MPS是按时间分段计划企业应生产的最终产品的数量和交货期。MPS是一种先期生产计划，它给出了特定的项目或产品在每个计划周期的生产数量。这是个实际的详细制造计划。,4.1.2 MPS作用主生产计划是ERP的一个重要的计划层次。粗略地说，主生产计划是关于“将要生产什么”的一种描述，它根据客户合同和预测，把销售与运作规划中的产品系列具体化，确定出厂产品，使之成为展开MRP与CRP运算的主要依据，它起着承上启下，从宏观计划向微观计划过渡的作用。,主生产计划的重要性,承上启下：将宏观计划转换为微观计划,沟通内外：集成市场信息与内部信息,编制主生产计划的主管计划员 是一个极其重要的岗位,4.1.
3、3 MPS对象主生产计划的计划对象主要是把生产规划中的产品系列具体化以后的出厂产品，通称最终项目(End Item)。所谓“最终项目”通常是独立需求件。但是由于计划范围和销售环境不同，作为计划对象的最终项目其含义也不完全相同：可以是产品、主要组件、虚拟物料单中的组件，甚至可以是产品结构中最高层次上的单个零件。主生产计划是对最终项目的需求日期和数量的说明。,不同生产方式MPS的计划对象,各种制造环境下MPS计划对象与计划方法,4.1.4 MPS编制原则 最少项目原则：用最少的项目数进行主生产计划的安排。如果MPS中的项目数过多，就会使预测和管理都变得困难。因此，要根据不同的制造环境，选取产品结构
4、不同的级，进行主生产计划的编制。使得在产品结构这一级的制造和装配过程中，产品(或部件)选型的数目最少，以改进管理评审与控制。独立具体原则：只列出实际的、具体的可构造项目,而不是一些项目组或计划清单项目。这些产品可分解成可识别的零件或组件。关键项目原则：列出对生产能力、财务指标或关键材料有重大影响的项目。对生产能力有重大影响的项目，是指那些对生产和装配过程起重大影响的项目。如一些大批量项目，造成生产能力的瓶颈环节的项目或通过关键工作中心的项目。对财务指标而言，指的是与公司的利润效益最为关键的项目。如制造费用高，含有贵重部件，昂贵原材料，高费用的生产工艺或有特殊要求的部件项目。也包括那些作为公司主
5、要利润来源的，相对不贵的项目。而对于关键材料而言，是指那些提前期很长或供应厂商有限的项目。,全面代表原则：计划的项目应尽可能全面代表企业的生产产品。MPS应覆盖被该MPS驱动的MRP程序中尽可能多数组件，反映关于制造设施，特别是瓶颈资源或关键工作中心尽可能多的信息。适当裕量原则：留有适当余地，并考虑预防性维修设备的时间。可把预防性维修作为一个项目安排在MPS中，也可以按预防性维修的时间，减少工作中心的能力。适当稳定原则：在有效的期限内应保持适当稳定。主生产计划制订后在有效的期限内应保持适当稳定，那种只按照主观愿望随意改动的做法，将会引起系统原有合理的正常的优先级计划的破坏，削弱系统的计划能力。
6、,4.1.5 MPS基本思路 主生产计划编制过程包括：编制MPS项目的初步计划；进行粗能力平衡；评价MPS初步计划3个方面。涉及的工作包括收集需求信息、编制主生产计划、编制粗能力计划、评估主生产计划、下达主生产计划等。,主生产计划制订流程,制订主生产计划的基本思路，可表述为以下程序：根据生产规划和计划清单确定对每个最终项目的生产预测。(2)根据生产预测、已收到的客户订单、配件预测以及该最终项目作为非独立需求项的需求数量，计算毛需求。(3)根据毛需求量和事先确定好的订货策略和批量，以及安全库存量和期初库存量，计算各时区的主生产计划产出量和预计可用库存量。(4)计算可供销售量供销售部门决策选用。(
7、5)用粗能力计划评价主生产计划备选方案的可行性。(6)评估主生产计划。(7)批准和下达主生产计划。,4.2 MPS方案,4.2.1 MPS报表主生产计划一般按每种产品分别显示生产计划报表。报表的生成主要根据预测和合同信息，显示该产品在未来各时段的需求量、库存量和计划生产量。报表格式有横式和竖式两种。,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：需求时界：计划时界：,2000/01/31CS38,预测量,合同量,毛需求,计划接收量,预计库存量,时 段,当期,1,2,3,4,5,
8、5,12,8,6,5,5,5,5,5,2,2,7,7,7,10,9,5,5,5,5,6,6,5,13,5,5,5,5,5,11,13,12,10,8,13,6,10,6,8,5,12,7,12,7,净需求,计划产出量,计划投入量,可供销售量,7,10,10,10,10,10,10,20,20,10,10,2,5,13,3,8,2,6,1,4,2,8,8,8,5,02/03,02/10,02/17 02/24 03/03 03/10,03/17 03/24 03/31 04/07 04/14,毛需求,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
9、 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,预测量,合同量,毛需求,计划接收量,预计库存量,时 段,当期,1,2,3,4,5,5,12,8,6,5,5,5,5,5,2,2,7,7,7,10,9,5,5,5,5,6,6,5,13,5,5,5,5,5,11,13,12,10,8,13,6,10,6,8,5,12,7,12,7,净需求,计划产出量,计划投入量,可供销售量,7,10,10,10,10,10,10,20,20,10,10,2,5,13,3,8,2,6,1,4,2,8,8,8,5,02/03,02/10,02/17
10、 02/24 03/03 03/10,03/17 03/24 03/31 04/07 04/14,MPS时间概念时区(Time Zone)、时界（Time Fence）、时段（Time Period）。某产品单次生产计划在时间上的时区分布关系,某产品多个订单计划在时间上的时区分布关系,（1）毛需求量(gross requirements)除预测与合同外，有时把其他包括厂际需求、备品备件、分销量等单独列出合并称为“其他需求”。如何把预测值和实际的合同值组合得出毛需求，这在各个时区的取舍方法是不同的。这里假定合并为仅考虑预测值和实际的合同值两个因素，具体的关系组合方式如下。方式1：毛需求量=预测量
11、。适合于存货型生产企业。方式2：毛需求量=合同量。适合于订货型生产企业。方式3：毛需求量=预测量或合同量中最大者。方式4：毛需求量=预测量+合同量。方式5：毛需求量(在需求时区)=合同量；毛需求量(在需求时区外)=预测量。方式6：毛需求量(在需求时区)=合同量；毛需求量(在需求时区外)=预测量或合同量中最大者。方式7：毛需求量(在需求时区)=合同量；毛需求量(在预测时区)=预测量；毛需求量(在计划时区)=预测量或合同量中最大者。,MPS基本术语,(2)计划接收量(Scheduled Receipts)。主要指正在执行中的订单上的数量。计划产出量若经确认，根据软件的设置也可以显示在计划接收量项中
12、。最初显示的数量往往是在计划日期前已在执行的将在计划日期之后到达的下达订单数量。人工添加的接收量也可在此行显示。(3)净需求量(NR，Net Requirement)。满足毛需求和安全库存裕量的目标数量。净需求量=毛需求量计划接收量可利用库存量=毛需求量计划接收量(现有库存安全库存已分配量)其中，可利用库存量是现有库存扣除安全库存和已分配量后的可参与分配的库存部分。粗略地说，当现有库存量足够满足毛需求和安全库存的需求时，净需求量为零。(4)预计可用库存量(PAB，Projected Available Balance)。可用库存量是现有库存中，扣除了预留给其他用途的已分配量，可以用于需求计算的
13、那部分库存。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毛需求+本时段计划产出量上式中若右侧前3项计算的结果为负值，说明如果不给予补充，将出现短缺，因此在本时段需要有一个计划产出量予以补充，从而推算出MPS的生产量和生产时间。,(5)可供销售量(ATP，Available To Promise)。也称可签约量、待分配库存。可供销售量等于主生产计划量减去实际需求量。计算方法如下：可供销售量(ATP)本时段计划产出量+本时段计划接收量下一次出现计划产出量之前各时段合同量之和如果在某一个时区内需求量大于计划量(即出现负的ATP)，超出的需求可从早先时区的可供销售量中预留出来，这种调整是
14、从计划展望期的最远时区由远及近逐个时区进行的。(6)累计可供销售量。从最早的时区开始，将各个时区的可供销售量累加到所考虑的时区即是这个时区的累计可供销售量。它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。软件应有累计可供销售量的功能，把早期未销出的可供销售量自动转入以后各期。(7)计划产出量(planned order receipts)当需求不能满足时，系统根据设置的批量规则计算得到的供应数量。此时计算的为建议数量，不是计划的投入量。,(8)计划投入量 根据计划 产出量、物品的提前期及物品的损耗率等计算出的投入的数量.在生产的各个
15、环节中，有各种各样的损耗。因此在计算物料需求时，要考虑到各种损耗系数。组装废品系数：装配件在装配过程中的零件损耗。零件废品系数：对于定数量的订单，预计入库存时，会有一定百分比的减少，零件废品系数是对订单数量而不是对毛需求的调整。材料利用率：材料利用率与零件废品系数是一个问题的不同表示，都表示预计的生产损耗。材料利用率是有效产出与总输入的比率，即：计划投入量=计划产出量/材料利用率,（9）批量 实际计划生产或采购的交付数量和订货数量未必等于净需求量，这是由于在实际生产或订货中，准备加工、订货、运输、包装等都必须是按照一定的数量来进行的。因此，实际净需求量必须以某种数量来计算，这一定的数量称为生产
16、或订货的批量。批量增量指批量的倍数。批量规则：物料需求批量过大，占用的流动资金过多，但加工或采购的费用减少；批量过小，占用流动资金减少，但增加了加工或采购的费用。因此，批量的选择是项重要的工作，不同的批量规则表示计划下达的取值方法，系统根据批量规则计算需求量。,最大批量最小批量固定批量直接批量周期批量倍数批量经济批量,直接批量法(Lot For Lot)。直接批量法是物料需求的批量等于净需求量，也称按需订货法(As Required)，见表6-5。这种批量的计算方法往往适用于生产或订购数量和时间基本上能给予保证的物料，或者所需要的物料的价值较高，不允许过多地生产或保存的物料。固定批量法(Fix
17、ed Quantity)。固定批量法是指每次的加工或订货数量相同，但加工或订货间隔期不一定相同，一般用于订货费用较大的物料。固定批量的大小是根据直观分析和经验判断而决定的，也可以以净需求量的一定倍数作为批量。,固定周期法(Fixed Time)。固定周期法是指每次加工或订货间隔周期相同，但加工或订货的数量不一定相同的批量计量方法。一般用于内部加工自制品生产计划，为的是便于控制。订货间隔的周期可以根据经验选定。经济批量法(EOQ，Economic Order Quantity)。经济批量法是指某种物料的订购费用和保管费用之和为最低时的最佳批量法。订购费用是指从订购至入库中所需要的差旅费用、运输费
18、用率；保管费用是指物料储备费、验收费、仓库管理费、所占用的流动资金利息费、物料储存消耗费。EOQ法一般用于需求是常量和已知的，成本和提前期也是常量和已知的，库存能立即补充的情况之下，即它是用于连续需求的、库存消耗是稳定的场合。因此，对于需求是离散的 MRP方法来说，库存消耗是变动的，此时 EOQ方法的效率不高。,4.2.4 MPS计算流程,(1)预测需求：根据生产规划和计划清单确定对每个最终项目的生产预测。(2)计算毛需求：根据生产预测、已收到的客户订单、配件预测以及该最终项目作为非独立需求项的需求数量，计算毛需求。通常可设定需求时界以内各时段的毛需求以合同为准，需求时界以外的时段以预测值或合
19、同值中较大的数值为准。(3)推算MPS报表：根据毛需求量和事先确定好的订货策略和批量，以及安全库存量和期初库存量，计算各时段的主生产计划接收量和预计可用库存量。并根据预计可用库存量情况选择批量生产，形成一份主生产计划报表。主生产计划报表的全部推算过程如下：,第1步 推算毛需求。毛需求由预测值和实际的合同值组合得出。第2步 计算当期预计可用库存量。考虑已分配量计算计划初始时刻当期预计库存。当期预计可用库存量现有库存量已分配量第3步 推算PAB初值。考虑毛需求推算特定时段的预计库存量。PAB初值上期末预计可用库存量+计划接收量毛需求量第4步 推算净需求。考虑安全库存推算特定时段的净需求。当PAB初
20、值安全库存，净需求0当PAB初值0，计划产出量N 批量满足：计划产出量净需求(N-1)批量第6步 推算预计可用库存量。推算特定时段的预计库存量。预计可用库存量计划产出量+PAB初值第7步 递增一个时段，分别重复进行第3到第6步，循环计算至计划期终止。第8步 推算计划投入量。考虑提前期推算计划期全部的计划投入量。第9步 推算可供销售量。在有计划产出量时往后倒推到上一个计划产出量位置进行计算。,例1 假定某叉车厂期初库存为160台，安全库存量为20台，生产批量为200台，需求时界2，计划时界6，则MPS计划如表5-6所示。,例2 假定某电子厂对物料号为100001的电子游戏机编制主生产计划表。现有
21、库存量80台，安全库存量50，生产批量为100，批量增量100，生产提前期是1，需求时界3，计划时界8，则主生产计划编制如表5-7。,4.3 粗能力需求计划清单RCCP,同主生产计划相伴运行的能力计划是粗能力计划(Rough-Cut Capacity Planning，RCCP)。粗能力计划仅对主生产计划所需的关键生产能力做一粗略的估算，给出一个能力需求的概貌。粗能力计划(RCCP)的处理过程是将成品的生产计划转换成相关的工作中心(Work Center，简称WC)的能力需求。,4.3.1 粗能力需求计划的对象和特点粗能力计划的编制忽略了一些基本信息，以便简化和加快能力计划的处理过程。粗能力计
22、划通常是对生产中所需的关键资源进行计算和分析。关键资源通常是指：关键工作中心，其处于瓶颈位置；特别供应商，其供应能力有限；自然资源，其可供的数量有限；专门技能，属稀有资源；资金；仓库；运输；不可外协的工作等。,粗能力计划的优点：可用粗能力计划进行生产计划初稿可行性的分析与评价；集中关键资源，而不是面面俱到，影响效率；不涉及工艺路线和工作中心的具体细节；能力计划的编制比较简单，计算量少；实施所要求的前提条件较少；减少后期能力需求计划的核算工作。粗能力计划的缺点：忽略了现有库存量和在制量的影响，无法反映计划的动态实际变化；平均批量和生产提前期是假设的值，与实际值将产生执行偏差；只包含关键资源，无法
23、彻底保证计划的可信度；对短期计划无用。,4.3.2 粗能力需求计划的编制方法编制粗能力计划，首先要建立资源清单(能力清单)或分时间周期的资源清单。因此，粗能力计划的编制有两种方法：资源清单法分时间周期的资源清单法。,1.用资源清单法编制粗能力计划利用资源清单法编制粗能力计划通常按下列步骤进行：(1)定义关键资源。(2)从主生产计划中的每种产品系列中选出代表产品。(3)对每个代表产品确定其单位产品对关键资源的需求量。确定的根据包括主生产计划、物料清单、工艺路线、定额工时、平均批量等。(4)对每个产品系列，确定每月的主生产计划产量。(5)将主生产计划中的计划产量与资源清单中定义的资源需求量相乘。(
24、6)将每个产品系列所需求的能力加起来，得到对应计划的总能力需求。,例1 某产品A对应的产品结构、主生产计划、工艺路线文件见图4-2、表4-3和表4-4所示。在图4-2中，零件D、G、H、I为外购件，不消耗内部的生产能力，不用在能力计划中考虑。,表4-3 产品A的主生产计划,表4-4 产品A的工艺路线文件,表4-5 产品A的能力清单,表4-6 产品A的能力计划,2.分时间周期的资源清单法 用资源清单来编制能力需求计划的方法没有考虑制造提前期，为了克服这一缺点，可以采用分时间周期的资源清单。分时间周期的资源清单法同资源清单法基本类似，差别只在于把对资源能力的需求按时间周期分配，将各种资源需求分配在
25、对应的一段时间内，称为分时间周期的资源清单。分时间周期的资源清单法编制的关键点如下：画出某类代表产品的工序网络图。计算该产品的分时间周期的能力清单。根据主生产计划和每个代表产品的能力清单，求出分阶段的能力计划。,(1)建立分时间周期资源清单。,表4-7 产品A的分时间周期资源清单,表4-8 单个计划量产生的能力计划,表4-9 用分时间周期资源清单产生的能力计划,4.4.1 MPS的维护 主生产计划是一个不断更新的滚动计划：不论是计划变动，产品结构或工艺变动，采购件脱期，加工件报废，都会要修改MPS或MRP。更新的频率和需求预测的周期、客户订单的变更等因素有关。修改计划是不可避免的，并且是经常性
26、的工作。如果能及时维护，将会减少库存，保证准时交货，提高生产率。主生产计划的增加或修改进行的时间越早，对低层物料的MRP及CRP的影响就越小；而当物料订购之后，修改计划产生的影响就会较大，生产费用也将会受到影响。,4.4 MPS的实施与控制,4.4.2 MPS的实施与控制 由于来自生产、市场和采购方面实际情况的影响，MPS的计划生产量和实际生产量之间会有差异，这也需要对MPS的实施过程进行监测和控制。生产活动对MPS会产生直接的影响。在生产中由于能力的变化，前一个周期任务的延期完成、废品的产生都可能影响MPS的完成。另外，如停机、停工、准备时间的变化，可用原材料的减少等也都是影响MPS完成的因
27、素。为此，常保有一些过剩的能力以便对付计划外的需求，并提高MPS的计划裕量。,4.4.3 主生产计划员在实施ERP系统的企业里，一般均设置主生产计划员(Master Scheduler)一职。在ERP应用系统里，人的因素永远是第一位的。主生产计划是由专职的主生产计划员或称主管计划员负责编制的。主生产计划员是一个非常关键的岗位，这个岗位的人员应有较高的素质，必须：非常熟悉ERP计划与控制的原理与方法，并能灵活熟练地判断和运用。熟悉产品和生产工艺，了解车间作业及物料供应情况，了解销售合同及客户要求。知道如何建立产品的搭配组合，以减少生产准备，合理利用资源。知道如何安排通用零部件生产，缩短交货期。保持同销售、设计、物料、生产、财务等部门的联系，预见可能发生的问题，防患于未然。把核实和调整系统生成的MPS计划订单作为日常工作，保证ERP系统正常运行。,
