运营管理Charpt8制造资源计划.ppt
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1、第八讲第八讲 制造资源计划制造资源计划/企业资源计划企业资源计划(MRPII/ERPMRPII/ERP)SDSDPMPMPAPAPPPPMMMMQMQMFIFI一、一、MRPII的产生与发展的产生与发展二、二、MRPII的基本处理逻辑的基本处理逻辑三、三、MRPII的基本特征的基本特征四、四、ERP的基本思想与功能的基本思想与功能五、五、ERP系统的应用理念系统的应用理念六、六、ERP系统实施方法论系统实施方法论一、一、MRPII的产生与发展的产生与发展制造资源计划(ManufacturingResourcePlanning,MRP)是在物料需求计划(MaterialRequirementsP
2、lanning,MRP)的基础上发展起来的一种生产计划与控制技术,它代表了一种新的生产管理思想,是一种新的组织生产的方式。MRP源于美国60年代初,最初是针对当时制造针对当时制造企业生产管理中存在的普遍问题以及传统库存企业生产管理中存在的普遍问题以及传统库存控制方法的不足控制方法的不足而提出的一种库存管理技术。1、订货点法的缺陷、订货点法的缺陷是传统的库存计划与控制库存计划与控制方法;基本思想:根据过去的经验预测未来的需求;根据物料的需求情况来确定订货点和订货批量订货点和订货批量。订货点法的基本假设点:订货点法的基本假设点:对各种物料的需求是相互独立的;物料的需求是稳定、连续的;订货提前期是已
3、知的、固定的。然然而而,在在实实际际生生产产中中,随随着着市市场场环环境境发发生生变变化化,需需求求常常常常是是不不稳稳定定的的、不不均均匀匀的的,在在这这种种情情况况下下使使用用订订货货点点法法便便暴暴露露出出一一些些明显的缺陷。明显的缺陷。1)盲目性)盲目性由于需求的不均匀以及对需求的情况不了解,企业不得不保持一个较大数量的安全库存来应付这种需求。这样盲目地维持一定量的库存会造成资金积压,造成浪费。如下表,假定订货批量为50。2)高库存与低服务水平)高库存与低服务水平传统的订货点方法使得低库存与高服务水平两者不可兼得。服务水平越高则库存越高,还常常造成零件积压与短缺共存的局面。例:如果装配
4、一个部件,需要5个零件,当以95%的服务水平供给每种零件时,每种零件的库存水平很高。但装配给零件时,5种零件都不发生缺货的概率是(0.95)5=0.774.大致每4次就有一次缺货。3)形成形成“块状块状”需求需求在制造过程中形成的需求一般都是非均匀的:不需要的时候为零,一旦需要就是一批。在产品的需求率为均匀的条件下,由于采用订货点方法,造成对零件和原材料的需求率不均匀,呈“块状”。“块状”需求与“锯齿状”需求相比,平均库存水平几乎提高一倍,因而占用更多的资金。订货点法之所以有这些缺陷,是因为它没有按照各种物料真正需用的时间来确定订货日期。于是,人们便思考:怎样才能在需要的时间,按需要的数量得到
5、真正需用的物料?从而消除盲目性,实现低库存与高服务水平。2、MRP的产生的产生即物料需求计划(MaterialRequirementsPlanning,MRP);MRP是当时库存管理专家们为解决传统库存控制方法的不足,不断探索新的库存控制方法的过程中产生的。最早提出解决方案的是美国IBM公司的Dr.J.A.Orlicky博士,他在60年代设计并组织实施了第一个MRP系统。MRP的主要思想:的主要思想:打破产品品种台套之间的界线,把企业生产过程中所涉及的所有产品、零部件、原材料、中间件等,在逻辑上视为相同的物料;把 所 有 物 料 分 成 独 立 需 求(independentdemand)和相
6、关需求(dependentdemand)两种类型;根根据据产产品品的的需需求求时时间间和和需需求求数数量量进进行行展展开开,按按时时间段确定不同时段各种物料的需求。间段确定不同时段各种物料的需求。如果要求按一定的交货时间提供不同数量的各种产如果要求按一定的交货时间提供不同数量的各种产品,就必须提前一定时间加工所需数量的各种零件;品,就必须提前一定时间加工所需数量的各种零件;要加工各种零件,就必须提前一定时间准备所需数要加工各种零件,就必须提前一定时间准备所需数量的各种毛坯,直至提前一定时间准备各种原材料。量的各种毛坯,直至提前一定时间准备各种原材料。围围绕绕物物料料转转化化组组织织制制造造资资
7、源源,实实现现按按需需要要准时生产准时生产。如果一个企业的经营活动从产品销售到原材料采购,从自制零件的加工到外协零件的供应,从工具和工艺装备的准备到设备维修,从人员的安排到资金的筹措与运用,都围绕MRP的这种基本思想进行,就可形成一整套新的方法体系,它涉及到企业的每一个部门,每一项活动。因此,人们又将MRP看成是一种新的生产方式。以物料为中心组织生产以物料为中心组织生产以以物物料料为为中中心心组组织织生生产产体体现现了了为为顾顾客客服服务务的的宗宗旨旨和和按需定产的思想。按需定产的思想。以以物物料料为为中中心心组组织织生生产产,要要求求上上道道工工序序应应该该按按下下道道工工序序的的需需求求进
8、进行行生生产产,前前一一生生产产阶阶段段应应该该为为后后一一生生产产阶阶段段服服务务,各各道道工工序序做做到到既既不不提提前前完完工工,也也不不误误期完工,因而是最经济的生产方式期完工,因而是最经济的生产方式。MRP正是按这样的方式来完成各种生产作业计划的编制的。MRP处理的是相关需求处理的是相关需求在MRP系统中,“物料”是一个广义的概念,泛指原材料、在制品、外购件以及产品。把所有物料分成独立需求(independentdemand)和相关需求(dependentdemand)两种类型。独独立立需需求求:若若某某种种需需求求与与对对其其它它产产品品或或零零部部件件的的需需求求无无关关,则则称
9、称之之为为独独立立需需求求。它来自企业外部,其需求量和需求时间由企业外部的需求来决定,如客户订购的产品、售后用的备品备件等。其需求数据一般通过预测和订单来确定,可按订货点方法处理。相相关关需需求求:对对某某些些项项目目的的需需求求若若取取决决于于对对另另一一些些项项目目的的需需求求,则则这这种种需需求求为为相相关关需需求求。它发生在制造过程中,可以通过计算得到。对原材料、毛坯、零件、部件的需求,来自制造过程,是相关需求,MRP处理的正是这类相关需求。需需要要注注意意的的是是,一一个个物物料料有有时时可可能能既既是是相相关关需需求又是独立需求。求又是独立需求。将将产产品品制制造造过过程程看看作作
10、是是从从成成品品到到原原材材料料的的一一系系列订货过程列订货过程 要要装装配配产产品品,必必须须向向其其前前一一阶阶段段发发出出订订货货,提提出出需需要要什什么么样样的的零零部部件件,需需要要多多少少,何何时时需需要要;同同样样,要要加加工工零零件件,必必须须向向前前一一阶阶段段发发出出订订货货,提提出出需需要要什什么么样样的的毛毛坯坯,需需要要多多少少,何何时时需需要要;要要制制造造毛毛坯坯,就就需需要要对原材料订货对原材料订货。于是,可以用生产作业计划的形式来规定每一生产阶段、每一道工序在什么时间,生产什么和生产多少。这就是MRP能够实现按需要准时生产的原因。MRP思想的提出解决了物料转化
11、过程中的几个关键问题:何何时时需需要要,需需要要什什么么,需需要要多多少少?它不仅在数量上解决了缺料问题,更关键的是从时间上来解决缺料问题从时间上来解决缺料问题。3、MRP的几个发展阶段的几个发展阶段1)MRP阶段阶段在传统的订货点上发展起来的。传传统统:库库存存量量+已已订订货货量量最最低低库库存存量量(订订货货点点)改进:库存量改进:库存量+已订货量已订货量-需求量需求量=可供货量可供货量周12345678910库存量30301010-2500000已订货量00002500000需求量0200350000010可供货量301010-2500000-102)闭环)闭环MRP(Closed-l
12、oopMRP)阶段阶段主生产计划物料需求计划能力需求计划否可行否是执行能力计划执行物料需求计划核心:计划平衡闭闭环环MRP是一种计计划划与与控控制制系系统统。它在初期MRP的基础上补充了以下功能:编制能力需求计划;建立了信息反馈机制,使计划部门能及时从供应商、车间作业现场、库房管理员、计划员那里了解计划的实际执行情况;计划调整功能。3)MRPII阶段阶段MRPII在80年代初开始发展起来,是是一一种种资资源源协调系统,代表了一种新的生产管理思想。协调系统,代表了一种新的生产管理思想。它把生产活动与财务活动联系起来,将闭环MRP与企业经营计划联系起来,使企业各个部门有了一个统一可靠的计划控制工具
13、。它是企业级的集成系统,它包括整个生产经营活动:销售、生产、生产作业计划与控制、库存、采购供应、财务会计、工程管理等。4)ERP(Enterprise Resource Planning)阶段阶段MRPII局限于企业内物流、资金流和信息流的管理局限于企业内物流、资金流和信息流的管理企业资源计划(ERP)将企业的运营流程当作是一条紧密连接的供应链,对供应链上所有环节集成为一体化系统,实施有效管理。二、二、MRPII的基本处理逻辑的基本处理逻辑MRPII的核心部分是基本MRP系统,也就是计算物料需求量和需求时间的部分。下面将介绍:MRP的处理逻辑的处理逻辑MRP的输入信息的输入信息MRP的处理过程
14、的处理过程MRP的输出信息的输出信息1、MRP的处理逻辑的处理逻辑MRP的基本原理就是由产品的交货期展开成零部件的生产进度日程与原材料、外购件的需求数量和需求日期,即将产品出产计划转换成物料需求表,并为编制能力需求计划提供信息。其主要功能及运算依据为:其基本处理逻辑为:1)要制造什么)要制造什么?假设某公司生产假设某公司生产A产品,现在接到客户的订单,产品,现在接到客户的订单,要求出产的日期和数量如下要求出产的日期和数量如下:周次12345678910 11产品A10152)需要什么)需要什么?产品结构:产品结构:1件A1件B2件C2件C在时间坐标上的产品结构:在时间坐标上的产品结构:1件A1
15、件B2件C2件C2周周1周周2周周2周周倒排计划-时间3)现在有什么)现在有什么?周次123456789 10 11A现有数0预计到货量B现有数2预计到货量10C现有数5预计到货量104)MRP怎样处理怎样处理?5)MRP处理的结果处理的结果:我们缺什么我们缺什么?需要加工需要采购6)如何来做呢)如何来做呢(工艺路线的设置工艺路线的设置)?生产:B工序 部门 资源 说明 10 车削 车床 .20 装配 人工 .7)能力够吗能力够吗?-能力需求计划能力需求计划(CRP)MRP运算结果工作中心能力能力需求计划工艺路线1日A要生产5个装配车间每天可用8小时在装配车间生产一个A用2小时小时工作中心能力
16、时段123456789超负荷例外分析:第一时段能力超出负荷8)下达计划并组织生产)下达计划并组织生产两种常用的单据两种常用的单据:派工单和加工单派工单和加工单派工单内容派工单内容(面向加工中心面向加工中心)工作中心:555名称:车床日期物料号名称加工单号数量需完成已完成开始日期完成日期下道加工中心正在加工正在加工已经到达的工件已经到达的工件将要到达的工件将要到达的工件0001AWIP00012062001/04/0404/056660002BWIP0005502001/04/0404/054561232FWIP000930002001/04/0504/097775656FWIP00093000
17、2001/04/0504/09777加工单内容加工单内容(面向物料面向物料)定单号:0001日期:2001033110下料01001锯床0.50.2525.52001040120010403物料号:11111名称:A计划员:PLANER工序名称工作中心标准时间本工序总时间开始时间完成时间.数量:10020车削01002车床1.51.25126200104152001042430.010010.50.2525.520010401200104039)制造业基本方程式)制造业基本方程式 ABCDA主生产计划(MPS)做什么?B物料结构清单(BOM)用什么?C库存记录(INV)有什么?D物料需求计划(
18、MRP)缺什么?2、MRP的的主要输入信息主要输入信息MRP的主要输入有3个部分:主生产计划主生产计划(产品出产计划,MPS)物料清单物料清单(产品结构文件,BOM)库存状态文件库存状态文件1)主生产计划()主生产计划(MPS)MPS是MRP的主要输入,它是MRP运行的驱动力量。如下表。MPS的计划对象的计划对象MPS中所列出的是企业向外界提供的东西,它们具有独立需求的特征,包括:最终产品项,即一台完整的产品;独立需求的备品、配件,可以是一个完整的部件,也可以是零件。MPS中规定的出产数量一般为净需要量,即需生产的数量;2)物料清单(产品结构文件,)物料清单(产品结构文件,BOM)BOM表示了
19、产品的组成及结构信息表示了产品的组成及结构信息,包括所需零部件的清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶段的先后顺序。滑条拉手滚子抽屉锁箱体图三抽屉文件柜组成产品结构树产品结构树LA=1周周LK=3周周LH2周周LM=3周周LE=1周周LG=2周周LD=3周周LB=1周周LC=2周周LF=4周周LJ=3周周AB(1)D(1)1层层3层层2层层0层层图三抽屉文件柜结构树图三抽屉文件柜结构树C(3)F(6)E(1)G(1)H(1)M(2)J(20kg)K(5kg)箱体箱体锁锁抽屉抽屉滑条滑条箱外壳箱外壳抽屉体抽屉体手柄手柄磙子磙子钢材钢材钢材钢材实际产品对应有多种多样的产品结构树:同一零
20、部件分布在同一产品结构树的不同层次上、同一零部件分布在不同产品结构树的不同层次上。这种特点给相关需求的计算带来了困难,一般采用低层码技术低层码技术来处理。3)库存状态文件)库存状态文件库存状态文件保存了每一种物料的有关数据,MRP系统关于订什么,订多少,何时发出订货等重要信息,都存贮在库存状态文件中。产品结构文件是相对稳定的,而库存状态文件却处于不断变动之中。3、几个参数、几个参数在求出净需要量后,要确定计划发出订货的数量与时间,这跟几个参数有关:提前期批量安全库存1)提前期)提前期指一个物料项目从投料开始到入库可供使用为止的时间间隔。采采购购件件的的提提前前期期:从发出采购订单开始,经供应商
21、供货、在途运输、到货验收、入库所需的时间。自自制制件件提提前前期期:从订单下达开始,经过准备物料,准备工具、工作地和设备,加工制造,直到检验入库所需的时间。2)批量)批量在实际生产中,为节省订货费或设备调整准备费,需要确定一个最小批量。也就是说,在MRP处理过程中,计算出的计划发出订货量不一定等于净需要量。增大批量就可以减少加工或采购次数,相应地将减少订货费或设备调整费,但在制品库存会增大,要占用更多的流动资金。而批量过小,占用的流动资金减少,但增加了加工或订货费用。因此,必须有一个合理的批量。由于产品结构的层次性,使得批量的确定十分复杂。各层元件都有批量问题,一一般般仅仅在在最最低低层元件订
22、货时考虑批量层元件订货时考虑批量。常用的批量策略:逐逐批批确确定定法法(Lot-for-Lot):净需要量是多少,批量就取多少。固定批量固定批量:批量是一个固定的量。考虑不同批量规则的计算举例考虑不同批量规则的计算举例假定产品X和Y的部分产品结构树如下图所示,根据给定的提前期和批量规则编制X、Y、A、C的物料需求计划,编制过程见下表。XA(1)C(2)D(3)0层1层2层YC(1)E(2)F(1)0层1层2层3)安全库存)安全库存设置安全库存是为了应付不确定性,防止生产过程产生缺料现象,避免造成生产或供应中断。尽管MRP处理的是相关需求,仍有不确定性。比如,不合格品的出现,外购件交货延误,设备
23、故障,停电,缺勤等。因而,相关需求也有安全库存问题。但MRP认为,只有对产品结构中最低层元件或原材料设置安全库存才是必要的。安全库存的引入将对净需要量的计算产生影响,三、三、MRPII的基本特征的基本特征基础基础数据数据BOMBOM资源资源部门部门工艺路线工艺路线成本数据成本数据基础基础数据数据物料物料主文件主文件库存库存经营计划经营计划销售计划销售计划生产生产 计划计划主生产主生产 计划计划粗能力粗能力 计划计划物料需求物料需求 计划计划能力需求能力需求 计划计划车间作业车间作业 计划与控制计划与控制采购采购车间加工车间加工应收帐应收帐总帐总帐应付帐应付帐成本成本 1、MRP统一了企业的生产
24、经营活动统一了企业的生产经营活动MRP能提供一个完整而详尽的计划,可使企业内各部门(销售、生产、财务、供应、设备、技术等部门)的活动协调一致,形成一个整体。各个部门享用共同的数据,消除了重复工作和不一致,也使得各部门的关系更加密切,提高了整体的效率。2、MPRII管理模式的特点管理模式的特点计计划划的的一一贯贯性性与与可可行行性性:MRPII是一种计划主导型的管理模式,计划由粗到细逐层优化,始终与企业经营战略保持一致,加上能力的控制,使计划具有一贯性、有效性和可执行性。管管理理的的系系统统性性:MRPII提供一个完整而详尽的计划,在“一个计划”的协调下将企业所有与生产经营直接相关的部门的工作联
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