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1、第7章 主生产计划,主生产计划的概念、作用及与其他计划的关系主生产计划在不同业务环境下的对象和方法主生产计划的时间参数面向主生产计划的物料清单主生产计划的编制过程主生产计划的需求计算方法最终装配计划,本章要点：,第7章 主生产计划,7.1 主生产计划概述7.2 主生产计划的时间参数7.3 MPS的编制7.4 MPS的计划对象及处理方法7.5 MPS编制的例子7.6 MPS的调整7.7 最终装配计划,本章内容：,有关物料的计划：,综合计划,主生产计划,物料计划,生产作业计划,宏观,微观,桥梁,7.1 主生产计划概述,主生产计划（Master Production Schedule，MPS）是确定
2、每一个具体的产品在每一个具体的时间段的生产计划。,7.1.1 主生产计划的概念,是对综合计划中产品出产进度计划的细化，根据订单和预测信息，在计划期内，把产品系列具体化，针对最终需求制定的生产计划。,主生产计划是一个重要的计划层次，是连接生产与销售的纽带。,主生产计划的任务：把综合计划具体化为可操作的实施计划，它主要回答以下几方面的问题：,7.1.2 MPS的任务和作用,（1）生产什么产品；（2）每种产品的生产数量；（3）每种产品开始生产的时间；（4）每种产品的交货时间。,主生产计划的作用：,7.1.2 MPS的任务和作用,（1）在计划体系中起着承上启下的作用，实现了宏观计划向微观计划的分解过渡
3、。（2）主生产计划协调市场需求和企业制造资源之间的差距，其运行机制可较好的解决销售与生产的矛盾，保证计划的可行性和资源的充分利用。（3）主生产计划将销售、设计、生产等部门联系起来，成为从营销到制造的桥梁。,7.1.3 MPS与其他计划的关系,输入,分解具体化,产品系列需求产品型号需求,是对MPS所需要资源进行可用性分析。,瓶颈资源,均衡地安排生产实现计划目标,分解细化,协同进行,7.2 主生产计划的时间参数,7.2.1 MPS的计划期和时段,计划期：,是主生产计划所覆盖的时间范围。,计划展望期、计划水平期、计划跨度,通常大于计划对象的一个完整的生产周期或累积提前期。,时段：,是计划期的时间周期
4、单位。,划分时段是为了说明在各个时间跨度内的计划量、产出量和需求量，以固定时间段的间隔汇总计划量、产出量和需求量。,年、季、月、周、日,要确定计算基准期初？期末？,提高计划的预见性,7.2.2 时区和时界,时区：,是说明某一计划的产品在某时刻处于该产品的计划期内的时间位置。,一般根据需要，将计划期按顺序分为三个时区：需求时区（时区1）、计划时区（时区2）和预测时区（时区3），每个时区包含若干时段。,7.2.2 时区和时界,时区：,需求时区（时区1）：是产品的总装提前期的时间跨度，即产品最终装配的时间跨度。在时区1内，订单经过确认并已经下达执行，产品已经进入最后装配阶段。计划时区（时区2）：是在
5、产品的累计提前期的时间段内，超过需求时区以外的时段，实质上是指产品零部件的采购与加工阶段。预测时区（时区3）：是在产品总提前期或计划期的时间段内，超过需求时区和计划时区以外的时段，也就是比一个完整的生产周期多出的那部分。,主生产计划的时区分布：,前图是从左向右表示产品的预测阶段、采购与加工阶段、最后装配阶段。而实际的主生产计划是按照生产过程的反方向倒排的，即从编制计划的某一时刻开始，从左到右依次是第一时区、第二时区、第三时区。,时界及其对计划的控制作用：,时区与时区之间的分隔点。,用来控制主生产计划变化的时间点。,需求时界：需求时区和计划时区之前的分界点,等于最后装配计划的提前期；,在该界限之
6、前，需求量由实际客户订单决定，不考虑预测的情况，必须按照订单数量完成生产。,原则上，这个时段的计划处于冻结状态，不允许更改。此时计划的变动，会对生产过程造成严重的损失。,计划时界：计划时区和预测时区之前的分界点,等于产品的累计提前期；,在计划时界之前的第二时区，需求量取客户订单量和预测量两者之间较大者，并正式确认和下达，开始采购和加工。该时段计划变动代价大，系统不能自动更改，需由人工干预，需由主管领导决定。,在计划时界之后的第三时区，需求量取预测量，计划还未正式确认和下达，主要是做好技术准备工作。所以计划允许变动，无代价。计划员即有权进行更改。,7.2.3 MPS的修改与变更方式,为保证MPS
7、的严肃性和稳定性，同时又要适应市场需求多变的要求，提高计划的灵活性和适应性，一般可采用滚动计划法来编制MPS。,时区1计划编制的很具体、准确性高，必须执行，不能更改；时区2 准确性一般，可以适当粗略，原则上不更改，但是根据实际，可以适当调整；时区3 准确性较差，制定不必太具体，原则上可以任意更改。,经过一个滚动期，计划向后滚动一次。滚动期的大小一般取一个时段或几个时段。可以定期，也可以不定期。,在每次滚动时，修改MPS可以采用全重排和净改变两种方法。,全重排法,净改变法,系统完全重新制定MPS；,优点：运算逻辑简单，可避免错误；,缺点：运算工作量较大。,只对MPS中有变动的部分进行局部修改；,
8、优点：修改量小，运算量小，随时进行；,缺点：大量局部修改有可能导致全局性的差错。,隔一定时间进行一次全重排,7.3 MPS的编制,7.3.1 MPS的报表,MPS报表集成了销售、计划、生产、库存等各方面的业务信息，是多个相关业务部门所共享的文件。,MPS报表输入：,（1）销售的预测和合同信息；（2）物料主文件中与物料管理有关的信息（提前期、需求时界、计划时界；计划员代码；批量、批量增量；安全库存量等）；（3）库存量的信息。,MPS报表输出：,（1）计划产品在未来各时段的需求量、库存量、计划出产量和投入量、可供销售量等信息。,MPS报表类型：,横式报表,竖式报表,说明需求、供给以及库存量的计算过
9、程；,优点：便于展示需求计算、库存状态、净需求、计划投入和产出的数量、可供销售量等信息及其运算关系。,对照显示供给和需求的信息。,优点：可以追溯需求的来源，查找订单是为了哪些需求而生成的，订单的状况，以及订单出现例外情况应采取何种措施。,7.3.2 MPS中相关指标的计算,毛需求量：,是指在特定时段为满足销售的总需求数量。,不再是一种假定或估计，而是实际的需求信息，并且具有时段性，不是某一个计划期的平均值。,（1）在需求时区内，订单已经确定，毛需求=实际订单量；（2）在计划时区内，毛需求=max预测量，订单量；（3）在预测时区内，毛需求=预测量或者毛需求=max预测量，订单量,例1：如下表，已
10、知需求时界为4，计划时界为8，给出相应时期的预测量和订单量，求对应时期的毛需求量。,例1：如下表，已知需求时界为4，计划时界为8，给出相应时期的预测量和订单量，求对应时期的毛需求量。,17,25,16,50,20,15,45,25,MAX,30,30,MAX,计划接收量：,是指在计划日期之前早已下达订单、但是在计划日期之后完成接收的数量。,指正在执行的计划将在计划展望期内预计完成的产品数量。,可看做实际接收阶段的可用库存量。,预计可用库存量：,是指某个时段的期末库存量扣除用于其它用途的已分配量，可以用于需求计算的那部分库存量。,现有量,净需求量：,是指在某时段某项目的实际需求数量。,与毛需求量
11、的区别：毛需求量：需要多少；净需求量：还缺多少。,计划产出量：,是指当需求不能满足，即净需求大于零时，根据设置的批量规则计算得到的应该出产或供应的数量。,当净需求量小于一个固定批量时，计划出产量就取一个固定批量的数值；当净需求量大于一个固定批量时，计划出产量则取固定批量的倍数；如果采用“直接批量”规则，即缺多少补多少，计划出产量就等于净需求量。,批量规则：,计划投入量：,是根据计划产出量、提前期和合格率等计算出来的投入数量。,其所在时段比计划出产量的时段早一个提前期；其数量是在计划出产量的基础上，增加一定的补充可能出现的不合格品的数量。,可供销售量：,在某一期间内，物品的出产数量大于订单数量的
12、差值，就是可供销售量。,“某一期间”是指连续两次出产该项目的时间间隔。,第一期间：指编制计划的当期至下一批计划出产之前的期间。,可供销售量的计算方法：,其他期间：,7.3.3 MPS的主要期量标准,批量及批量规则：,在成批生产中，对于自制物料（产品、部件、零件、毛坯等），批量是指一次投入或出产的同种物料的数量；对于外购物料，批量是指只一次采购的物料数量。,常用的批量规则：,固定批量；经济批量；直接批量；经济间隔批量；最小成本法。,最小成本法,是指运用经济批量原理处理离散型需求的一种确定批量的方法,在离散型需求的条件下，经济批量是不成立的。,经济订货批量理论表明，当总订货成本与总保管费用相等时，
13、总成本最低，因此，可以按照下式计算一个判定批量组合是否经济的判定值经济件期数（Economic Part Period，EPP）:,采用试算的方法，通过组合几期的需求量作为一个订货批量，才能使库存成本与订货成本相等，即：,当库存成本与订货成本相等时，库存总费用最低。此时：,因此：经济件期数（EPP）的含义是库存数量与存货时间的乘积。,例2：假设某物料订购成本100元，单价为50元，库存费用率为2%，其净需求量见下表，试确定在计划期内的订货安排。,解：计算经济件期数：,逐期进行合批试算，当库存量与库存时间乘积的累计值最接近100时，停止合批，此时的批量即为成本最小的批量。,前4期的需求量合为一批
14、，批量为85，第5至9期的需求量合为一批，批量为65。,安全库存：,安全库存是指为了防止需求意外波动和供应不及时导致缺货而设置的库存量。它是库存量的底限，所以也称最小库存量。安全库存的确定，可以根据以往发生缺货的统计资料（如平均缺货天数）来确定其数量；也可以运用数理统计原理，通过规定不允许缺货的概率来确定。,7.4 MPS的计划对象及处理方法,7.4.1 MTS环境下的计划对象及处理方法,MPS的对象是把综合计划中的产品系列具体化之后的出厂产品，即最终产品或最终项目，它是具有独立需求的物料。跟据生产计划的业务环境不同，最终项目的含义也不完全相同。,备货型生产（MTS）环境，主要针对大批量、生产
15、标准化产品的企业，这种企业产品型号变化较少，根据预测组织生产，并设置成品库存来保证迅速交货和缓冲销售的波动。因此，主生产计划的最终项目就是产成品、备件、配件等独立需求物料。,但，主生产计划的对象要求必须是具体的产品型号，而综合计划的预测对象是按照产品系列进行的，这就需要将对产品系列的预测转化为对具体产品型号的预测。采用的方法是，在预测时根据以往的销售统计资料和市场分析，估算各类具体产品占产品系列总销售量的比例。,产品结构形式称为计划BOM,7.4.2 ATO环境下的计划对象及处理方法,ATO环境下，产品的设计标准化、模块化程度较高，同一个产品系列，结构基本相同，都是由若干基本组件和一些通用件组
16、成，每项基本组件又有多种可选项，从而可形成一系列多种规格的变形产品。,此时，MPS的最终项目指的是基本组件和通用件。编制计划时，要根据计划BOM和多层MPS制定通用件、基本组件和可选件的计划。一旦收到正式订单，通过编制最终装配计划FAS安排产品的装配与出产。,如在某时期内，对自行车系列的预测量为1000，则不同轮胎的预测需求量为：标准型为1200,窄型为400，多纹型为400。,上层MPS（FAS）,下层MPS,7.4.3 MTO环境下的计划对象及处理方法,在MTO环境下，企业主要是根据客户订单生产一些标准定型产品或客户来图加工产品。这种企业的产品品种很多、很杂，很难进行最终产品的预测，没有成
17、品库存，接到订单后开始采购、加工和装配等作业。,主生产计划的对象和主要控制点就是产品的最终装配和出产。原材料、零部件的采购和加工，可根据稳定的BOM由物料需求计划来控制。,7.4.4 ETO环境下的计划对象及处理方法,在ETO环境下，企业是根据客户要求进行产品设计并制造。这种企业的产品一般都是较复杂的、大型的专用产品，产量很少或单件，品种很多，生产周期较长。,应将用户订单作为一个项目，采用工作分解结构（WBS）将项目分解到主要节点。,主生产计划一方面要根据产品的交货要求规定产品总装出产的日期；另一方面，还要对整个产品生产周期的各个主要节点进行计划控制，如产品设计、毛坯准备、零件加工与外协配套等
18、。因此，主生产计划的对象是用户订单要求的最终产品以及各个主要节点所要求完成的工作内容。,MPS计划对象与方法,7.5 MPS编制的例子,7.5.1 使用计划BOM计算MPS的需求,1、预测选择项的百分比,主生产计划员根据过去的可选项比例，预测可选项的比例。,2、通过模块化BOM来展开需求,最终项目的需求每个最终项目所需要选择项的数量百分率。,总需求包括主生产需求和其他预测的独立需求，其他独立需求主要有公司内部需求（如由另一个自行车厂使用）、服务件（作为替换件出售）、客户可选件、安全库存等。,物料需求展开表,预测总量：100辆/天,7.5.2 编制MPS初步计划,采用模块化计划BOM进行MPS计
19、算，将MPS与FAS的分离点定在第二层。而以组件模块为对象编制MPS。,此处，以平式车把为例，以横式报表格式编制MPS初步计划。,MPS计算表需求预测和订单量,MPS计算表计算毛需求量,MPS计算表计算计划接收量,MPS计算表计算预计可用库存量初值,初值,MPS计算表计算净需求量、计划产出量、预计可用库存量,MPS计算表计算计划投入量,MPS计算表计算可供销售量,7.6 MPS的编制,7.6.1 编制MPS初步计划,主要包括收集、整理需求数据，确定计划期并划分时区，计算毛需求、净需求、生产MPS初步报表等。,最终输出MPS报表。,7.6.2 编制粗能力计划,详见第9章。,7.6.3 评估MPS
20、初步计划,对制定的MPS初步计划，经过粗能力计划评估后，应向有关决策和管理部门提交计划。一般由企业高层领导牵头，组织营销、设计、制造、财务和采购部门，对MPS进行审核评价。,MPS出现的异常情况可能出现在5个方面：,能力方面：在所有时间时段内，生产量是否都在计划能力之内？是否计划了充足的时间做设备维护？是否已经充分平衡了其他制造资源？,交货期方面：交货日期是否延期？订单交货日期是否不现实？,成本控制方面：是否有不应有的加班或外协？在运输过程中是否负担了加急运输的成本？供应的货是否很快用光？,客户服务方面：交货情况是否满意？是否满足客户服务目标？,时区方面：是否违反了确定的时区原则？,对MPS的
21、产量和能力进行重新平衡和调整，其方法主要有两个方面：,第一，改变预计的生产量。改变生产量的主要措施主要包括：（1）重新安排订单；（2）推迟执行订单；（3）中止某些订单；（3）改变产品组合；（5）将订单拆零重排。,第二，改变生产能力。改变生产能力可能采取的措施主要有：（1）改变产品工艺路线；（2）增加工作时间；（3）工序外协外包；（4）增加工人数量；（5）增加设备数量。,7.6.4 批准下达MPS,7.7 最终装配计划,7.7.1 最终装配计划的概念,是在某一时期内要完成一个确定的最终产品的实际组装计划。FAS面向最终成品项目或特定的用户配置，是一个实际的生产制造计划，主要包括成品的最终装配、测
22、试、精整和包装等。,FAS的计划对象总是最终产品。对那些不受主生产计划控制，但又为总装所必需的部件组装或者采购活动，也由FAS进行计划和控制。,建立FAS，不仅要根据客户订单要求，而且要根据MPS和现有零件库存量，并考虑装配生产能力的限制。,7.7.2 FAS与MPS的关系,FAS与MPS两者的计算逻辑和计算方法基本相同，两者有相类似的时间参数概念。但是，两者具有以下不同：,制定依据不同。主生产计划是对将要生产什么的描述，依据是需求预测和接到的客户订单；最终装配计划的依据是客户订单的具体配置要求。MPS提供一种期望的制造计划，FAS是实际的制造计划。,时间跨度不同。主生产计划要覆盖整个计划展望期，而最终装配计划是短期计划，只负责生产过程的最终装配和交付阶段。,7.7.2 FAS与MPS的关系,FAS与MPS两者的计算逻辑和计算方法基本相同，两者有相类似的时间参数概念。但是，两者具有以下不同：,生成的输出物不同。主生产计划生成的是整个生产过程的资源总体需求；最终装配计划生成的是最终装配工作中心的作业计划。,计划对象不同。主生产计划根据具体环境的不同，计划对象可以是最终产品、基本零部件、或通用部件；但是，最终装配计划的计划对象总是最终产品。,
