第六章--MRPⅡ--生产与运作管理-教学课件.ppt
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1、第六章第六章MRP3、MRP阶段阶段:作为一种企业经营生产管理计划系统的制造资:作为一种企业经营生产管理计划系统的制造资源计划(源计划(ManufacturingResourcePlanning)阶段。)阶段。2、闭环、闭环MRP阶段阶段:作为一种生产作业计划与控制系统:作为一种生产作业计划与控制系统的闭环物料需求计划(的闭环物料需求计划(Closed-LoopMRP)阶段。)阶段。1、MRP阶段:阶段:作为一种库存计划方法的改进的物料需求计划作为一种库存计划方法的改进的物料需求计划(MaterialRequirementPlanning)阶段,或称基本)阶段,或称基本MRP阶段。阶段。MRP
2、的发展可分为四个阶段:的发展可分为四个阶段:4、ERP阶段阶段:MRP的新发展。它融合多种现代管理思想和的新发展。它融合多种现代管理思想和方法,反应在信息时代企业管理趋势的企业资源计划方法,反应在信息时代企业管理趋势的企业资源计划(EnterpriseResourcePlanning)阶段。)阶段。围绕物料转化组织制造资源,实现按需要准时生产。围绕物料转化组织制造资源,实现按需要准时生产。原材料原材料毛坯毛坯零件零件部件部件产品产品MRP按反工艺顺序,根据产品出产数量和时间来确定零部按反工艺顺序,根据产品出产数量和时间来确定零部件、毛坯直之原材料的需要数量和需要时间。件、毛坯直之原材料的需要数
3、量和需要时间。第一节第一节MRP的原理的原理一、一、MRP的基本思想的基本思想加工装配式生产的工艺顺序:如果要求按一定的交货时间提供不同数量的各种产品如果要求按一定的交货时间提供不同数量的各种产品必须提前一定时间加工所需数量的各种零件必须提前一定时间加工所需数量的各种零件提前一定时间准备所需数量的各种毛坯提前一定时间准备所需数量的各种毛坯提前一定时间准备各种原材料提前一定时间准备各种原材料2、根据物料的需求时间和生产(订货)周期来确定其开、根据物料的需求时间和生产(订货)周期来确定其开始生产(订货)的时间。始生产(订货)的时间。1、从最终产品的主生产计划(、从最终产品的主生产计划(MPS)导出
4、相关物料(原材)导出相关物料(原材料、零部件、组件等)的需求量和需要时间;料、零部件、组件等)的需求量和需要时间;二、二、MRP的基本原理的基本原理三、独立需求库存理论在解决相关需求问题上的局限性三、独立需求库存理论在解决相关需求问题上的局限性1、独立需求库存理论假使需求是独立的、连续的、均衡的,、独立需求库存理论假使需求是独立的、连续的、均衡的,而相关需求是断续的、不均衡的;而相关需求是断续的、不均衡的;2、独立需求库存理论依据历史数据或市场预测来决定库存、独立需求库存理论依据历史数据或市场预测来决定库存和订货的时间和量;和订货的时间和量;相关需求则以确定的生产计划为依据。相关需求则以确定的
5、生产计划为依据。3、独立需求受市场支配,独立于运作、独立需求受市场支配,独立于运作订货点法订货点法相关需求支持运作过程本身,依赖于更高一级的零部件的需相关需求支持运作过程本身,依赖于更高一级的零部件的需求以及主进度安排求以及主进度安排MRP或或JITMRP和订货点系统的比较和订货点系统的比较MRP订货点订货点需求需求依赖依赖独立独立订货观念订货观念需要需要补充补充预测预测基于主进度计划基于主进度计划基于过去的需求基于过去的需求控制思想控制思想控制所有物料控制所有物料ABC目标目标满足制造思想满足制造思想满足顾客需求满足顾客需求批量大小批量大小离散的离散的EOQ需求模式需求模式起伏但可以预测起伏
6、但可以预测随机随机存储类型存储类型在制品和原材料在制品和原材料制成品和备用件制成品和备用件物料清单物料清单BOM(Billofmaterials):说明一个最终产品由):说明一个最终产品由哪些零部件、原材料所构成,这些零部件之间的结构层次哪些零部件、原材料所构成,这些零部件之间的结构层次及时间、数量上的相互关系。及时间、数量上的相互关系。MB(1)E(2)1D(1)2C(1)2411112C(2)2D(1)411112零层1层2层3层4层(二)产品结构文件(二)产品结构文件注:字母表示部件、组件,数字表示零件,括号中数字表示装配数。2、当一个零件或部件同时出现在一个产品结构的不同层次上、当一个
7、零件或部件同时出现在一个产品结构的不同层次上时,该零(部)件就具有不同的层次码时,该零(部)件就具有不同的层次码低层代码低层代码。1、在、在BOM中,各个元件处于不同的层次,每个层次代表制造中,各个元件处于不同的层次,每个层次代表制造最终产品的一个阶段。最终产品的一个阶段。3、提前期:、提前期:执行某项作业由开始到完成所需用的时间。2、预计到货量:、预计到货量:根据正在执行中的采购订单或生产订单、在未来计划周期的入库量。视为可用入库量。1、当前库存量:、当前库存量:企业仓库实际存放的、当前可用的库存量。一般包括如下内容:(三)库存状态文件:保存所有产品、零部件、在制品、原(三)库存状态文件:保
8、存所有产品、零部件、在制品、原材料(统称材料(统称“项目项目”)的库存状态信息。)的库存状态信息。对采购件,指从向供应商提出订货到该项目到货入库所消耗对采购件,指从向供应商提出订货到该项目到货入库所消耗的时间。的时间。对制造或装配件,指从计划下达工作任务到制造或装配完对制造或装配件,指从计划下达工作任务到制造或装配完毕所消耗的时间。毕所消耗的时间。计划员工作时间计划员工作时间与供应商谈判与供应商谈判 供应商提前期供应商提前期 验收验收计划员工计划员工作时间作时间工作单准工作单准备和检出备和检出制制造造提提前前期期移移动动排排队队准准备备加加工工移移动动排排队队准准备备加加工工订单下达订单下达交
9、货日期交货日期(完工日期)(完工日期)已知客已知客户的订单户的订单库存管理库存管理库存状库存状态文件态文件主生产计划(主生产计划(MPS)MRP的生成(计算)的生成(计算)(计算机程序)(计算机程序)物料清单物料清单BOM主报告主报告用于库存和生产控用于库存和生产控制的计划订单日程制的计划订单日程总生产计划总生产计划随机客户的随机客户的需求预测需求预测工程工程设计设计辅助报告辅助报告MRP将输入转换为有效输出的过程,称为将输入转换为有效输出的过程,称为MRP的生成过程。的生成过程。三、三、MRP的处理过程(生成过程)的处理过程(生成过程)TU(2)V(3)W(1)X(2)W(2)Y(2)部件部
10、件U:2T的数量的数量=200部件部件V:3T的数量的数量=300+2V的数量的数量=600部件部件W:1U的数量的数量=200=800部件部件X:2U的数量的数量=400部件部件Y:2V的数量的数量=600一个简单的一个简单的MRP例子例子若需生产若需生产100单位单位T,则:,则:作业作业1产品产品X由由2个单位的个单位的Y与与3个单位的个单位的Z组成,组成,Y由由1单位的单位的A与与2单位的单位的B组成,组成,Z由由2单位的单位的A与与4单位的单位的C组成。组成。提前期:提前期:X,1周;周;Y,2周;周;Z,3周;周;A,2周;周;B,1周;周;C,3周。周。(1)画出物料清单;)画出
11、物料清单;(2)如果第)如果第10周需要周需要100单位的单位的X,画出一张计划时间表以显示,画出一张计划时间表以显示每一种物料应在什么时间订货及订货量。每一种物料应在什么时间订货及订货量。345678910X需求时刻需求时刻100提前期提前期=1周周订货时间订货时间Y需求时刻需求时刻提前期提前期=2周周订货时间订货时间Z需求时刻需求时刻提前期提前期=3周周订货时间订货时间A需求时刻需求时刻提前期提前期=2周周订货时间订货时间B需求时刻需求时刻提前期提前期=1周周订货时间订货时间C需求时刻需求时刻提前期提前期=3周周订货时间订货时间1002002003003002002006006004004
12、0012001200再生成系统(再生成系统(RegenerativeMRPSystem):周期性地生成MRP;一般为每周一次,MRP记录也每周更新一次。一周后,原来的MRP过时,再根据最新的MPS、BOM以及库存状态文件等信息生成新的MRP。(一)(一)MRP的生成采用分层处理原则:的生成采用分层处理原则:MRP系统从MPS开始计算,然后按照BOM一层层往下进行。(二)(二)MRP系统的计算分两种:系统的计算分两种:(三)在计算机中(三)在计算机中MRP的计算是以矩阵的形式展开。的计算是以矩阵的形式展开。典型的MRP矩阵如下:净改变系统(净改变系统(NetChangeMRPSystem):):
13、在必要时随时更新记录,生成新的MRP。即只要MPS或其它条件发生变化,MRP系统就相应地更新与这些变化有关的记录。1、当排队时间是主要因素时,、当排队时间是主要因素时,L=2N+6 四、四、MRP的决策参数的决策参数(一)安全库存(一)安全库存:消除制造过程中不可预见变化的重要方法。消除制造过程中不可预见变化的重要方法。当计划周期的计划库存量低于安全库存量时,该周期就应该有计划订单入库。一般仅对BOM中最低层元件设置安全库存。(二)提前期(二)提前期无法得出精确的计算公式,人们提出一些经验公式:无法得出精确的计算公式,人们提出一些经验公式:MRP采用固定提前期采用固定提前期MRP的一个根本缺陷
14、。的一个根本缺陷。T为工件的总加工时间;为工件的总加工时间;k为系数,可取为系数,可取1.54。2、当加工时间是主要因素时,、当加工时间是主要因素时,L=kTL为提前期(以工作日计);为提前期(以工作日计);N为工序数。为工序数。(三)批量:(三)批量:MRP计划中计划订单下达和接受的零件数量计划中计划订单下达和接受的零件数量确定方法:确定方法:1、静态方法:、静态方法:订货批量为一常数,采用经济订货批量。经济订货批量。2、动态方法:、动态方法:不同周期订货数量可能变动。(1)直接批量法:订货批量)直接批量法:订货批量=每个周期项目的净需求量每个周期项目的净需求量适用于价格昂贵的项目。(2)固
15、定周期批量法:)固定周期批量法:订货批量订货批量=固定的几个周期的净需求量固定的几个周期的净需求量注:注:并不意味着每隔P周必须发一次订货,而只是意味着,确定批量时,其大小必须足以满足P周的需求。批量一般要满足一个或多个周期的需要。批量一般要满足一个或多个周期的需要。周周期期123456 78净需求量净需求量20 15 2510 350 25 10计划订单入库计划订单入库404535 A LT=1举例:举例:C(2)LT=1B(2)LT=2C(1)LT=1E(2)LT=2产品项目 项 目 周 期12345678 A零层)总需求量1012 131012 10 11 10预计到货量20计划库存5净
16、需求量计划订货入库量计划发出订货量153102020提前期:提前期:1周周批量:批量:201001220208220201873202017提前期:提前期:2周周直接批量法直接批量法产品项目 项 目 周 期12345678 B1层)总需求量预计到货量5010计划库存15净需求量计划订货入库量计划发出订货量1525254040 404055504040400040404000注:注:1、总需要量由、总需要量由MPS确定,期初库存、预计到货量由库存确定,期初库存、预计到货量由库存文件提供,其余数据均由计算机算出;文件提供,其余数据均由计算机算出;2、净需求量净需求量=总需要量总需要量-预计到货量预
17、计到货量-上一周末计划库存上一周末计划库存3、计划发出订货量计划发出订货量净需求量净需求量4、计划库存(现有库存量计划库存(现有库存量POH)=前一周末的前一周末的POH+本周的预本周的预计到货量计到货量+本周的计划订货入库量本周的计划订货入库量-本周的总需要量本周的总需要量POHProjected On-Hand Inventory计划期越长,计划的预见性就越好,对于生产能力的合理安计划期越长,计划的预见性就越好,对于生产能力的合理安排也越有利;但预测最终产品的需求量愈困难,会造成数据排也越有利;但预测最终产品的需求量愈困难,会造成数据处理量大,运行时占内存多。处理量大,运行时占内存多。五、
18、五、MRP系统的主要设计决策系统的主要设计决策(一)计划期的长短(一)计划期的长短计划期不能比最长的产品制造周期短计划期不能比最长的产品制造周期短-必须满足的要求。1234567891011 12 13采购采购LT=5加工制造加工制造LT=3部装部装LT=2总装总装LT=3通常,计划期一般为一年(通常,计划期一般为一年(52周)。周)。(二)计划的时间单位:(二)计划的时间单位:以周较好。(四)固定计划订货功能:将一次运行确定的计划发出订货的(四)固定计划订货功能:将一次运行确定的计划发出订货的时间和数量时间和数量“冻结冻结”起来,不随以后的运行改变。起来,不随以后的运行改变。只用于控制某些特
19、定的计划发出订货,而不是用于所有的计划发出订货。(三)系统运行的频率(三)系统运行的频率运行一次MRP一般要10个小时左右。运行频率高,花费大。对重新生成系统来说,不应高于每周一次。产品项产品项目目项项目目周周期期123456789B(1层)层)总需求量总需求量预计到货量预计到货量5计划库存计划库存2净需求量净需求量计划订货入库量计划订货入库量计划发出订货量计划发出订货量批量批量=20提前期:提前期:1周周直接批量法直接批量法产品项产品项目目项项目目周周期期123456789C(2层)层)总需求量总需求量预计到货量预计到货量10计划库存计划库存5净需求量净需求量计划订货入库量计划订货入库量计划
20、发出订货量计划发出订货量提前期:提前期:2周周MPS(三)(三)70年代末,闭环年代末,闭环MRP系统进一步发展,把物料流和系统进一步发展,把物料流和资金流结合起来,形成一个完整的生产经营计划管理系统,资金流结合起来,形成一个完整的生产经营计划管理系统,并把计算机模拟功能纳入进来,定名为并把计算机模拟功能纳入进来,定名为MRP系统系统。制造制造资源涵盖了进行生产制造活动的设备、物料、资金等多种资资源涵盖了进行生产制造活动的设备、物料、资金等多种资源。源。MRP物料清单库存信息CRP工艺路线工作中心可行执行CRP执行MRPNYRCCP(Rough-cutcapacityplanning):粗生产
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