物料需求計劃(MRP)

概述MRP系統(tǒng)MRP批量問題算法MRP的發(fā)展第8章MRP和ERP概述有關(guān)概念和基本思想獨立需求和相關(guān)需求MRP在生產(chǎn)經(jīng)營活動中的地位有關(guān)概念和基本思想MRP：處理相關(guān)需求庫存訂貨和作業(yè)計劃的計算機信息系統(tǒng)物料：“物料”，泛指原材料、在制品、外購件以及產(chǎn)品工藝順序?qū)⒃牧现瞥筛鞣N毛坯，再將毛坯加工成各種零件，零件組裝成部件，最后將零件和部件組裝成產(chǎn)品反工藝順序如果要求按交貨時間提供產(chǎn)品，就必須提前一定時間加工所需數(shù)量的各種零件；要加工各種零件，就必須提前一定時間準備所需數(shù)量的各種毛坯，直至提前一定時間準備各種原材料有關(guān)概念和基本思想（續(xù)）MRP的出現(xiàn)，是電子計算機應(yīng)用于生產(chǎn)管理的結(jié)果是以物料為中心來組織生產(chǎn)，還是以設(shè)備為中心來組織生產(chǎn)，代表了兩種不同的指導(dǎo)思想在組織生產(chǎn)的過程中，上道工序應(yīng)該按下道工序的要求進行生產(chǎn)，前一生產(chǎn)階段應(yīng)該為后一生產(chǎn)階段服務(wù)獨立需求和相關(guān)需求項目獨立需求相關(guān)需求需求來源顧客“長輩”物料類型成品原材料、在制品估計需求的方法預(yù)測或訂單計算計劃方法EOQ,EPQMRPMRP系統(tǒng)——產(chǎn)品出產(chǎn)計劃(MPS)產(chǎn)品生產(chǎn)計劃（MasterProductionSchedule),簡稱MPS）是MRP的主要輸入，它是MRP運行的驅(qū)動源。MPS的計劃對象是企業(yè)向外界提供的東西，它們具有獨立需求的特征，包括：最終產(chǎn)品項，即一臺完整的產(chǎn)品獨立需求的備品、配件，可以是一個完整的部件或是零件MPS中規(guī)定的出產(chǎn)數(shù)量一般為凈需要量，即需生產(chǎn)的數(shù)量MRP系統(tǒng)——產(chǎn)品出產(chǎn)計劃(MPS)月1月2月3月周123456789101112C型D型R型150040016001500150040016001500225060024002250225060024002250300080032003000300080032003000月產(chǎn)量100001500020000MRP系統(tǒng)——產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件（BOM）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件（BillofMaterials），又稱為物料清單，反映了產(chǎn)品的組成與結(jié)構(gòu)信息，也就是說明了是由哪些物料構(gòu)成的，需要多少物料，是如何制造出來的可以用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹直觀地表示出來。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次的多少隨產(chǎn)品的不同而不同，層次越多，管理和計劃就越復(fù)雜。MRP系統(tǒng)——產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件（BOM）物料清單（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件，BOM）-舉例滑條拉手滾子抽屜鎖箱體圖三抽屜文件柜組成MRP系統(tǒng)——產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件（BOM）文件柜LK=3周LH2周LM=3周LE=1周LG=2周LD=3周柜體組件(1)鎖(1)LB=1周1層LA=1周3層2層0層LC=2周圖三抽屜文件柜結(jié)構(gòu)樹LF=4周抽屜組件(3)滑條(6)柜體(1)屜體G(1)手柄H(1)滾珠(2)LJ=3周J(20kg)K(5kg)物料清單（產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件，BOM）-舉例MRP系統(tǒng)——庫存狀態(tài)文件庫存狀態(tài)文件保存了每一種物料的有關(guān)數(shù)據(jù)，MRP系統(tǒng)關(guān)于訂什么，訂多少，何時發(fā)出訂貨等重要信息，都存儲在庫存狀態(tài)文件中。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件是相對穩(wěn)定的，而庫存狀態(tài)文件卻處于不斷變動之中。MRP每重新運行一次，它就發(fā)生一次大的變化。部件CLT=2周周次123456789911總需要量預(yù)計到貨量現(xiàn)有數(shù)凈需要量計劃發(fā)出訂貨量3003003004002020420420420420120120120–180-180-480180300180300MRP系統(tǒng)——庫存狀態(tài)文件MRP系統(tǒng)——庫存狀態(tài)文件總需要量：由上層元件的計劃發(fā)出訂貨量決定。本例中，對C的總需要量在第5周、8周和9周各為300件。預(yù)計到貨量：指在將來某個時間段某項目的入庫量。它來源于正在執(zhí)行中的采購訂單或生產(chǎn)訂單。現(xiàn)有數(shù):為相應(yīng)時間的當(dāng)前庫存量，它是倉庫中實際存放的可用庫存量。本例中，在計劃時，元件C當(dāng)前庫存為20件，到第2周，預(yù)計到貨400件，所以現(xiàn)有數(shù)為420件。凈需要量：當(dāng)現(xiàn)有數(shù)和預(yù)計到貨量不能滿足總需要量時，就會產(chǎn)產(chǎn)生凈需要量。計劃發(fā)出訂貨量：為保證對零部件的需求而必須投入生產(chǎn)的物料數(shù)量。MRP系統(tǒng)——MRP的輸出MRP系統(tǒng)可以提供各種生產(chǎn)和庫存控制用的計劃和報告。主要輸出如下：⑴零部件投入出產(chǎn)計劃⑵原材料需求計劃⑶互轉(zhuǎn)件計劃⑷庫存狀態(tài)記錄⑸工藝裝備機器設(shè)備需求計劃⑹計劃將要發(fā)出的訂貨MRP系統(tǒng)——MRP的輸出⑺已發(fā)出訂貨的調(diào)整，包括改變交貨期，取消和暫停某些訂貨等⑻零部件完工情況統(tǒng)計，外購件及原材料到貨情況統(tǒng)計⑼對生產(chǎn)及庫存費用進行預(yù)算的報告。⑽交貨期模擬報告⑾優(yōu)先權(quán)計劃MRP系統(tǒng)——MRP的處理過程關(guān)鍵是找出上層元件(父項)和下層元件(子項)之間的聯(lián)系：按父項的計劃發(fā)出訂貨量來計算子項的總需要量，并保持時間上一致要提高MRP的處理效率，要采用自頂向下、逐層處理的方法：先處理所有產(chǎn)品的零層，然后處理第1層，…，一直到最低層，而不是逐臺產(chǎn)品自頂向下處理。這樣做的好處每一項目只需檢索處理一次，效率較高。為此需要對每個元素編一個低層碼利用批量規(guī)則確定計劃發(fā)出訂貨數(shù)量，利用提前期確定計劃發(fā)出訂貨日期。MRP系統(tǒng)——MRP的處理過程

(示例，C批量230，安全庫存50個)MRP批量問題算法——最大零件周期收益法（MaximumPart-PeriodGain,MPG）MPG法的思想是這樣的：當(dāng)把某周(t)的需求D(t)合并到相對t的第1周一起訂貨時(第1周有需求)，可以節(jié)省一次訂貨費S，但卻增加了維持庫存費(t-1)·D(t)·H只要(t-1)·D(t)·H＜S，即(t-1)·D(t)＜S／H，就將D(t)合并到第1周一起訂貨。第1周是相對ｔ周而言的(t-1)·D(t)越小，則合并訂貨越合算。(t-1)·D(t)單位為“零件－周期”。將一個零件提前1周訂貨為一個“零件－周期”周次最小零件周期移動次數(shù)1234567899111201234

59202050701809915207018025027023040092001520701802502702304009200350701802502702304009200350701802502702305000200350701802502702800005500070180250270280000期初庫存期末庫存554535207018025027028050994535200000050990用MPG法求訂貨批量的過程MRP批量問題算法——MPG法CR=6*300=1800（元）CH=（55＋45＋45＋35＋35＋20＋20＋70＋180＋250＋270＋280＋50＋50＋9＋9＋9＋9）＊2/2=1445（元）CH＋CR＝3245（元）MRP的發(fā)展——閉環(huán)MRP

閉環(huán)MRP在以下方面有所發(fā)展：（1）編制能力需求計劃并對生產(chǎn)能力進行規(guī)劃與調(diào)整（2）擴大和延伸了MRP的功能在編制零件進度計劃的基礎(chǔ)上把系統(tǒng)的功能進一步向車間作業(yè)管理和物料采購計劃延伸（3）加強對計劃執(zhí)行情況的監(jiān)控通過對計劃完成情況的信息反饋和用工派工、調(diào)度等手段來控制計劃的執(zhí)行，以保證MRP計劃的實現(xiàn)MRPⅡ執(zhí)行結(jié)果反饋進行能力的負荷平衡NNYY經(jīng)營計劃生產(chǎn)計劃大綱主生產(chǎn)計劃粗能力計劃物料需求計劃能力需求計劃采購生產(chǎn)活動控制派工輸入/輸出控制財務(wù)及成本管理是否可行是否可行閉環(huán)MRP閉環(huán)MRP與MRPⅡMRP的發(fā)展——MRPⅡ70年代末隨著閉環(huán)MRP的應(yīng)用和發(fā)展，系統(tǒng)的功能和范圍進一步擴展。把生產(chǎn)、庫存、采購、銷售、財務(wù)、成本等子系統(tǒng)都聯(lián)系起來，逐漸成為一個覆蓋企業(yè)全部生產(chǎn)資源的管理信息系統(tǒng)。它不僅編制產(chǎn)品和零部件的生產(chǎn)進度計劃、物料采購計劃，而且還可以直接從系統(tǒng)獲得銷售收入、庫存占用資金、產(chǎn)品成本等財務(wù)信息；除此，還包含經(jīng)營計劃，把經(jīng)營管理的全部內(nèi)容包括在系統(tǒng)之內(nèi)。MRP的發(fā)展——ERP什么是ERP？GarterGroupInc.于1990年初提出的一個概念，它通過一系列的功能標準來界定ERP系統(tǒng)的超越MRPII范圍的集成功能支持混合方式的制造環(huán)境支持開放的客戶機/服務(wù)器計算環(huán)境等MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）ERP超出了企業(yè)內(nèi)部的資源管理，除了MRP功能模塊，ERP還包括財務(wù)管理人力資源管理供應(yīng)鏈管理（SCM)顧客關(guān)系管理(CRM)其它功能模塊MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）ERP是在MRPII基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，以供應(yīng)鏈管理思想為基礎(chǔ)，以先進計算機及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為運行平臺，能將供應(yīng)鏈上合作伙伴之間的物流、資金流、信息流進行全面集成的管理信息系統(tǒng)。ERP面向企業(yè)供應(yīng)鏈的管理，可對供應(yīng)鏈上的所有環(huán)節(jié)有效地進行管理，把客戶需求和企業(yè)內(nèi)部的制造活動、以及供應(yīng)商的制造資源整合在一起，體現(xiàn)了完全按用戶需求制造的思想。MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）ERP是現(xiàn)代企業(yè)大型集成化管理信息系統(tǒng)的典型代表，除了充分體現(xiàn)先進技術(shù)的綜合運用、充分實現(xiàn)信息資源的共享和企業(yè)資源的集成外，更重要的是能充分體現(xiàn)現(xiàn)代化管理思想與方法的綜合運用。ERP的實施是復(fù)雜的，涉及公司組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)流程乃至管理模式的變革，設(shè)計企業(yè)的方方面面，因此，實施ERP是一項復(fù)雜、艱巨、耗資巨大的工程，其成功實施必須樹立正確的應(yīng)用理念，要有良好的方法論作指導(dǎo)。MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）德國SAP公司的ERP軟件產(chǎn)品--R/3系統(tǒng)：財務(wù)會計模塊，它可提供應(yīng)收、應(yīng)付、總帳、合并、投資、基金、現(xiàn)金管理等功能。管理會計模塊，它包括利潤及成本中心、產(chǎn)品成本、項目會計、獲利分析等功能。資產(chǎn)管理模塊，具有固定資產(chǎn)、技術(shù)資產(chǎn)、投資控制等管理功能。銷售與分銷模塊，其中包括銷售計劃、詢價報價、訂單管理、運輸發(fā)貨、發(fā)票等的管理，同時可對分銷網(wǎng)絡(luò)進行有效的管理，物料管理模塊，主要有采購、庫房與庫存管理、供應(yīng)商評價等管理功能，生產(chǎn)計劃模塊，可實現(xiàn)對工廠數(shù)據(jù)、生產(chǎn)計劃、MRP、能力計劃、成本核算等功能。MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）德國SAP公司的ERP軟件產(chǎn)品--R/3系統(tǒng)：質(zhì)量管理模塊，可提供質(zhì)量計劃、質(zhì)量檢測、質(zhì)量控制、質(zhì)量文檔等功能。人事管理模塊，其中包括：薪資、差旅、工時、招聘、發(fā)展計劃、人事成本等功能。項目管理模塊，具有項目計劃、項目預(yù)算、能力計劃、資源管理、結(jié)果分析等功能。工作流管理模塊，可提供工作定義、流程管理、電子郵件、信息傳送自動化等功能，行業(yè)解決方案模塊，可針對不同的行業(yè)提供特殊的應(yīng)用和方案。

這些功能覆蓋了企業(yè)供應(yīng)鏈上的所有環(huán)節(jié)，能幫助企業(yè)實現(xiàn)整體業(yè)務(wù)經(jīng)營運作的管理和控制。MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）ERP功能特點擴充了企業(yè)經(jīng)營管理功能：ERP相對于MRPII，在原有功能的基礎(chǔ)上進行了拓寬，增加了質(zhì)量控制、運輸、分銷、售后服務(wù)與維護、市場開發(fā)、人事管理、實驗室管理、項目管理、配方管理、融資投資管理、獲利分析、經(jīng)營風(fēng)險管理等功能子系統(tǒng)。它可以實現(xiàn)全球范圍內(nèi)的多工廠、多地點的跨國經(jīng)營運作。面向供應(yīng)鏈--擴充了企業(yè)經(jīng)營管理的范圍ERP系統(tǒng)把客戶需求和企業(yè)內(nèi)部制造活動以及供應(yīng)商的制造資源整合在一起,強調(diào)對供應(yīng)鏈上所有環(huán)節(jié)進行有效管理。ERP能對供應(yīng)鏈上所有資源進行計劃，協(xié)調(diào)，操作，控制和優(yōu)化，降低了庫存，運輸?shù)荣M用，并通過Internet/Intranet/Extranet在整條供應(yīng)鏈上傳遞信息，使整條供應(yīng)鏈面對同一需求做出快速的反應(yīng)，使企業(yè)以最快的速度最低的成本將產(chǎn)品提供給用戶。MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）應(yīng)用環(huán)境的擴展--面向混合制造方式的管理：不僅支持各種離散型制造環(huán)境，而且支持流程式制造環(huán)境。模擬分析和決策支持的擴展--支持動態(tài)的監(jiān)控能力：為企業(yè)作計劃和決策提供多種模擬功能和財務(wù)決策支持系統(tǒng)；提供諸如產(chǎn)品、融資投資、風(fēng)險、企業(yè)合并、收購等決策分析功能；在企業(yè)級的范圍內(nèi)提供了對質(zhì)量、客戶滿意、效績等關(guān)鍵問題的實時分析能力。系統(tǒng)功能模塊化：運用應(yīng)用程序模塊來對供應(yīng)鏈上的所有環(huán)節(jié)實施有效管理?！拔锪鳌鳖惸K實現(xiàn)對供應(yīng)、生產(chǎn)、銷售整個過程和各個環(huán)節(jié)的物料進行管理?！柏攧?wù)”類模塊提供一套通用記帳系統(tǒng)，還能夠進行資產(chǎn)管理，提供有關(guān)經(jīng)營成果的報告，使企業(yè)管理決策建立在客觀、及時的信息基礎(chǔ)之上?！叭肆Y源”類模塊提供一個綜合的人力資源管理系統(tǒng)。它綜合了諸如人事計劃、新員工招聘、工資管理和員工個人發(fā)展等各項業(yè)務(wù)活動。MRP的發(fā)展——ERP（續(xù)）采用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新成就，實現(xiàn)信息的高度共享：圖形用戶界技術(shù)（GUI）、SQL結(jié)構(gòu)化查詢語言、關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS）、面向?qū)ο蠹夹g(shù)（OOT）、第四代語言/計算機輔助軟件工程、客戶機/服務(wù)器和分布式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等技術(shù)。它還加強了用戶自定義的靈活性和可配置性功能，以適應(yīng)不同行業(yè)用戶需要。廣泛應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實現(xiàn)供應(yīng)鏈管理的信息高度集成和共享。從而使得ERP支持在全球經(jīng)濟一體化情況下跨國經(jīng)營的多國家、多地區(qū)、多工廠、多語種、多幣值的應(yīng)用需求。ERP系統(tǒng)同企業(yè)業(yè)務(wù)流程重構(gòu)(BPR)密切相關(guān)：要求對整個供應(yīng)鏈上的業(yè)務(wù)流程和組織機構(gòu)進行重組和優(yōu)化。MRP的發(fā)展——ERP的實施1、實施MRPII/ERP給企業(yè)帶來的收益 任何企業(yè)在決定實施MRPII/ERP前都必須了解它能解決什么問題，能給企業(yè)帶來什么收益。而不應(yīng)當(dāng)對MRPII/ERP系統(tǒng)有不切實際的幻想，期望MRPII/ERP能解決企業(yè)的所有重大問題。所以，必須首先明確MRPII/ERP能夠直接解決的問題和不能解決的問題。MRP的發(fā)展——ERP的實施MRPII/ERP系統(tǒng)能解決的問題MRPII/ERP所解決的主要是企業(yè)的生產(chǎn)效率問題：庫存積壓；資金占用多；生產(chǎn)周期長；交貨期長；生產(chǎn)計劃編制方面的問題；均衡生產(chǎn)問題；短缺與配套問題；成本控制問題；MRP的發(fā)展——ERP的實施MRPII/ERP系統(tǒng)不能解決的問題企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略問題、工程管理問題、產(chǎn)品品種問題、技術(shù)和工藝問題、基礎(chǔ)管理等問題不是MRPII系統(tǒng)可以解決的。因此，如果一個企業(yè)面臨產(chǎn)品品種老化，技術(shù)落后，工藝陳舊，市場萎縮，基礎(chǔ)管理工作太差，是不可能通過實施MRPII來解決的。MRP的發(fā)展——ERP的實施實施MRPII/ERP系統(tǒng)可能帶來的收益庫存下降：10%--20%；拖期交貨減少：80%；采購提前期縮短：50%；停工待料減少：60%；制造成本降低：12%；管理人員減少：10%；生產(chǎn)能力提高：10%----15%；改善生產(chǎn)管理，保證均衡生產(chǎn)和質(zhì)量穩(wěn)定。MRP的發(fā)展——ERP的實施2、實施MRPII/ERP的主要內(nèi)容 實施一個MRPII/ERP系統(tǒng)涉及以下內(nèi)容：確定目標、成立組織、培訓(xùn)宣傳、專家指導(dǎo)、實施軟件和硬件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)準備、模擬運行和系統(tǒng)切換、正式使用、運行評估。MRPII/ERP實施的困難性：完全打亂現(xiàn)有管理制度投資周期長，回報期長人力資源貧乏企業(yè)文化和觀念落后，心理準備差MRP的發(fā)展——ERP的實施3、MRPII/ERP成功實施的關(guān)鍵因素高層領(lǐng)導(dǎo)的重視與直接支持；不能把實施MRPII當(dāng)作純技術(shù)問題，它涉及企業(yè)的方方面面，尤其涉及到管理思想、模式的變革；重視系統(tǒng)分析，無論是購買MRPII還是自行開發(fā)，都必須認真進行系統(tǒng)分析，使實施的MRPII真正切合企業(yè)實際；加強基礎(chǔ)管理工作，特別是要保證有一套完整準確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：BOM、工藝路線、定額、工作中心數(shù)據(jù)等；真正作到管理上的集成：理順業(yè)務(wù)流程、明確有關(guān)管理人員在MRPII中的作用；加強