ERP基本原理Chap02

Chap02ERP的基本原理李泽莹Contents物料需求计划及其特点2.2能力需求计划（CRP）的基本原理2.52.1相关概念按产品生产工艺过程的特征分类2.1.1生产类型（1）离散型（2）流程型按生产的稳定性和重复程度（1）大量生产（2）成批生产（3）单件小批生产2.1相关概念2.1.2生产计划方式1面向订单设计接受客户订单后，按客户需求进行设计2面向订单生产设计工作已经完成，生产物料尚未订购3面向订单装配主要是通用的零部件；收到订单后就进行装配4面向库存生产收到订单之前已经开始生产，产品在仓库等待2.1相关概念2.1.2生产计划方式计划方式与产品生命周期的关系投入期增长期成熟期衰退期面向订单设计或面向订单生产面向订单装配面向库存生产面向订单生产2.1相关概念2.1.3物料需求物料包括各种原材料、在制品、零部件和产成品。物料是与库存密切相关的部分，而在生产或采购的时候，要除掉已有的材料，得出净需求，这就是生产或采购计划与库存密切相关的原因，如图所示：库存控制系统约束条件（何时订货）输入输出运行机制（库存管理）库存控制系统2.1相关概念2.1.3物料需求物料需求独立需求：来自用户对企业产品和服务的需求称为对立需求。相关需求：企业内部物料转化各环节之间所发生的需求称为相关需求。2.2物料需求计划及其特点2.2.1物料需求计划的涵义物料需求计划（MaterialRequirementsPlanning,MRP)是20世纪60年代发展起来的一种计算物料需求量和需求时间的系统MRPClosed-loopMRPMRPⅡ2.2物料需求计划及其特点2.2.1物料需求计划的涵义MRP的基本逻辑：制造什么主生产计划用什么制造物料清单具备什么库存记录需要什么生产计划或采购计划2.2物料需求计划及其特点2.2.1物料需求计划的涵义主生产计划表物料清单实际库存量缺料表MRP逻辑图2.2物料需求计划及其特点2.2.2物料需求计划的特点划分物料信息时间界面，如表2-1MRP的精华when,what,how,manyMRP的基本特点物料的时间阶段化2.3物料需求计划的基本原理2.3物料需求计划的基本原理2.3.1MRP的基本思想体现了为顾客服务的宗旨；体现了按需生产的思想；要求一切制造资源围绕物料转；可以把企业内各种活动有目的地组织起来。要生产什么样的产品，决定了需要什么样的设备和工具，决定需要什么样的人员。有什么样的设备生产什么样的产品，是以产定销思想的体现；MRP的基本思想是围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产。以物料为中心→按需生产以设备为中心→以产定销2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）加工装配式生产的工艺顺序原材料毛坯各种零件部件产品2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）物料的需求量是按照产品结构层次由上而下逐层计算的依照物料清单中的比例来确定，MRP按反工艺顺序来确定零部件、毛坯直至原材料的需要数量和需要时间，低层次的原料和零件按照工艺过程的顺序应该先生产。2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）相关概念生产周期工艺路线产品出产计划产品结构文件提前期库存状态文件主生产计划2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）（1）生产周期又称制造周期，指产品从开始投产至产出的全部时间工业：从毛坯准备、零件加工、部件组装、成品总装的全部时间农业：指从整地、播种开始，到产品收获入库为止的全部时间2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）（2）工艺路线：加工路线，是产品的加工顺序和在各个工序中的标准工时定额情况的说明文件工艺路线描述了产成品逐步制造的过程。（1）每个工艺路线可以包括多道工序（2）对于每道工序你可以指定工作中心（3）对于工作中心确定其使用的资源内容：物品代码，工序号，工序状态，工序说明，工种代码，工作中心代码，准备时间单位，准备时间，标准准备时间等。2.3物料需求计划的基本原理工序10工序M工序N工艺路线的作用用于能力需求计划的分析计算、平衡各个工作中心的能力。工艺路线文件中说明了消耗各个工作中心的工时定额，用于工作中心的计算用于计算BOM的有关物料的提前期。根据工艺文件的准备时间、加工时间和传送时间计算提前期。用于下达车间作用计划。根据加工顺序和各种提前进行车间作业安排。用于加工成本的计算。根据工艺文件的工时定额几工作中心的成本费用数据计算出标准成本。20工艺路线示例工作中心工序工作中心工序加工件组装件采购件采购件工作中心1工序1工作中心2工序2工作中心3工序3产成品2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）（3）产品出产计划产品出产计划是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱动力量。产品：可以是完整的产品，也是完整的部件，甚至是零件。2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）（4）产品结构文件（BOM，物料清单）在产品结构中，最上层的层级码为0，下一层部件的层阶码则为1，依次类推。2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）作用:在展开MPS进行物料需求计算时，计算的顺序是从上而下进行的，即从产品的0层次开始计算，按低层码顺序从低层码数字小的物料往低层码数字大的物料进行计算，当计算到该产品的某一层次(如1层)，若低层码不同(B、C为1，D为3)，则只计算层级高(低层码数字小)的物料(如B、C)，层级比计算层次低(低层码数字大于计算的产品层次)的物料的计算结果(毛需求量、净需求量)暂时存储起来，先不进行MRP需求计算与原材料(或构成的组件)的库存分配，这样可用的库存量优先分配给了处于最低层的物料，保证了时间上最先需求的物料先得到库存分配，避免了晚需求的物品提前下达计划并占用库存。直到计算到层级3时才汇总需求量并根据需求日期开始分配库存的因此，低层码是MRP的计算顺序。2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）（5）提前期：任一物料项目从完工日期算起倒推开始日期的这段生产周期。总提前期分为设计提前期、采购提前期、加工提前期、装配提前期，试车、检测、发运等提前期的总和。提前期实际上指某一工作的时间周期，即从工作开始到工作结束的时间。1．生产准备提前期，是从生产计划开始到生产准备完成(可以投入生产)所需的时间。2．采购提前期，是采购订单下达到物料完工入库的全部时间。3．生产加工提前期是生产加工投入开始(生产准备完成)至生产完工入库的全部时间。4．装配提前期是装配投入开始至装配完工的全部时间。5．累计提前期是采购、加工、装配提前期的总和。2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）排队时间加工时间等待时间装配提前期交货期接收订单传送时间累计提前期准备时间采购提前期生产提前期设计提前期总提前期提前期分类图示2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）指一批零件在工作中心前等待上机器加工的时间熟悉图样及技术条件，准备工具及调整的时间在工作中心加工或装配的时间加工完成后等待运往下道工序或存储库位的时间工序之间或工序至库位之间的运输时间加工提前期的组成上述五类时间之和形成了加工件的生产周期。即从下达任务开始到加工完成为止的时间。排队时间准备时间加工时间等待时间传送时间2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）加工提前期的五种时间加工完工日期开始日期排队时间准备时间等待时间传送时间加工时间加工提前期非增值作业增值作业2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）（6）库存状态文件：描述MRP系统关于订什么、订多少、何时发出订货等重要信息。（7）主生产计划（MasterProductionSchedule，MPS）是根据生产规划、销售订单与销售预测的数据得到的，是确定每一个具体时间段的生产计划。2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（1）MPS来源客户订单预测备品备件厂际间需求客户选择件及附件计划维修件2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（2）MRP处理过程的计算方法毛需求量计划收到量现有库存量净需求量毛需求量指初步的需求数量；计划收到量指前期已经下达的正在执行中的订单，将在某个时段（时间）的产出数量或订货到达数量；净需求量即实际需要的数量，要综合毛需求量和安全库存量。2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（2）MRP处理过程的计算方法2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（3）MRP的输出零部件投入产出计划原材料需求计划互转件计划库存状态记录工艺装配机器设备需求计划2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（4）MRP举例2.3.2MRP的计算方法（4）MRP举例2.3物料需求计划的基本原理2.3.2MRP的计算方法（4）MRP举例2.3物料需求计划的基本原理2.3.3MRP系统设计决策及应用中的技术问题主要设计决策计划期的长短计划的时间单位ABC分类问题系统运行的频率需求跟踪功能固定计划订货功能“重新生成”方式还是“净改变”方式2.3物料需求计划的基本原理2.3.3MRP系统设计决策及应用中的技术问题MRP应用中的技术问题车身有2个门和4个门2种选择，发动机有3种选择，空调有3种选择，轮胎有4种选择，变速器有3种选择，颜色有10种选择，有多少种产品？一般仅对结构中最低层元件设置安全库存。在MRP中特指零件的加工周期和产品的装配周期。如何计算提前期？为了节省订货费用或生产调整准备费用，都要形成一定的批量。如何确定批量？经过MRP程序的处理，将产品出产计划转化为自制件投入、出产计划和外购件需求。变型产品安全库存提前期批量优先权计划2.4闭环MRP的基本原理闭环的两个含义不仅考虑物料需求计划，还将与之有关的能力需求、车间生产作业计划和采购等方面考虑进去，使整个问题形成“闭环”从控制论的观点，计划制定与实施之后，需要取得反馈信息，以便修改计划与实行控制，这样又形成“闭环”2.4闭环MRP的基本原理闭环MRP理论认为主生产计划与物料需求计划(MRP)应该是可行的首先根据发展的需要与市场需求来制定企业生产规划：根据生产规划制定主生产计划，同时进行生产能力与负荷的分析。其次根据主生产计划，企业的物料库存信息，产品结构清单等信息来制定物料需求计划2.4闭环MRP的基本原理从图2-5所示中可以看出闭环MRP的特点：①主生产计划来源于企业的生产经营规划与市场需求(如 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 、订单等)；②主生产计划与物料需求计划的运行(或执行)伴随着能力与负荷的运行，从而保证计划是可靠的；③采购与生产加工的作业计划与执行是物流的加工变化过程，同时又是控制能力的投入与产出过程；④能力的执行情况最终反馈到计划制定层，整个过程是能力的不断执行与调整的过程。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理能力需求计划(CapacityRequirementPlanning，简称CRP)是帮助企业在分析物料需求计划后产生出一个切实可行的能力执行计划的功能模块。该模块帮助企业在现有生产能力的基础上，及早发现能力的瓶颈所在，提出切实可行的解决方案，从而为企业实现生产任务提供能力方面的保证。它利用工作中心定义的能力，将物料需求计划（MRP）的生产需求分配到各个资源上，在检查了物料和能力可行的基础上调整生产计划或将生产计划下达给车间。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理能力需求计划CRP能够解决如下问题：各个物料经过哪些工作中心加工？各工作中心的可用能力是多少，负荷是多少？工作中心的各个时段的可用能力与负荷是多少？能力需求计划（CRP）旨在通过分析比较MRP的需求和企业现有生产能力，及早发现能力的瓶颈所在，从而为实现企业的生产任务而提供能力方面的保障。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理粗能力计划（RCCP）对关键工作中心的能力进行运算而产生的一种能力需求计划。关键资源和瓶颈资源决定了企业的产能。细能力计划（CRP）分阶段、分工作中心精确地计算出人员负荷和设备负荷，进行瓶颈预测，调整生产负荷，做好生产能力和生产负荷的平衡工作，是将主生产计划和各种生产资源连接起来的管理生产和计划的功能。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理对比项目区别粗能力需求计划能力需求计划计划阶段MPS制定阶段MRP制定阶段能力计划对象关键工作中心所有的工作中心负荷计算对象独立需求件相关需求件计划的提前期考虑偏置天数开始、完工时间计划的订单类型计划及确认的订单（不含已下达订单）全部订单（含已下达订单）使用的工作日历工厂工作日历或工作中心日历工作中心日历2.5能力需求计划（CRP）的基本原理CRP的建立一方面能对设备和人力资源进行充分的利用，另一方面能减少加工等待时间，缩短生产周期，为生产管理人员提供能力与负荷信息。其逻辑示意图如图2-6所示。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理工作中心由一台或几台功能相同的设备，一个或多个工作人员，一个小组或一个工段，一个成组加工单元或一个装配场地等组成的作用工作中心是物料需求计划(MRP)与能力需求计划(CRP)运算的基本单元。工作中心是定义物品工艺路线的依据。在定义工艺路线文件前必须先确定工作中心，并定义好相关工作中心数据。工作中心是车间作业安排的基本单元。车间任务和作业进度安排到各个加工工作中心。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理（1）基本数据。工作中心代码，工作中心名称，工作中心简称，工作中心说明，替换工作中心，车间代码，人员每天班次，每班小时数，工作中心每班平均人数，设备数(单班、双班、三班)及是否为关键工作中心等（2）能力数据：指工作中心每日可以提供的工时，机台时或加工完工的产品数量。效率=完成的标准定额小时数/实际直接工作小时数或效率=实际完成的产量/完成的标准定额产量利用率=实际直接工作小时数/计划工作小时数式中的工作小时可以是工人工时、机器台时或者综合考虑的有效时数。2.工作中心数据每日班次每班工作时数效率利用率工作中心能力2.5能力需求计划（CRP）的基本原理企业在计算每班工作时数要考虑：（1）并行(分散)作业此类工作中心相当于一个相同加工工序的群组，如车床组、钳工班等；作业特点是物品在该工作中心的加工可以由该工作中心的任意一个加工单元完成。TextText（2）关键工作中心关键工作中心有时也称为瓶颈工序，是运行粗能力计划的计算对象。①经常加班②操作技术要求高③使用专用设备④受多种限制2.5能力需求计划（CRP）的基本原理3.建立关键工作中心的资源清单资源清单主要包括各种计划产品占用关键资源的负荷时间(工时、台时)，同时列出关键工作中心的能力清单进行对比，对超负荷的工作中心可以用不同的颜色标识(如红色)。直接维护MPS对象的物品的资源清单，也即为产品顶层物品的资源在工艺路线中维护物品的占用资源和消耗资源，再根据工艺路线生成MPS对象物品的资源清单，同时根据相关的变动情况加以维护。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理3.建立关键工作中心的资源清单表2-3资源清单时段：2000/1/01至2000/1/302.5能力需求计划（CRP）的基本原理3.建立关键工作中心的资源清单表2-4工作中心能力计划工作中心编码：G001工作中心名称：1号车床车间编码：C01车间名称：机械加工车间核算方式：设备日能力：16资源代码：Z01资源名称：台时计算日期：2000/01/12.5能力需求计划（CRP）的基本原理3.建立关键工作中心的资源清单主生产计划员要对主生产计划和关键资源的能力之间的矛盾进行协调和平衡。一般从两个方面来解决这类矛盾。.改变负荷:重新制定计划，延长交货期，取消客户订单，减少订货数量等。改变能力:更改加工路线，加班加点，组织外协，增加人员和机器设备。2.5能力需求计划（CRP）的基本原理找出超负荷时段后，再确定各时段的负荷由哪些物品引起，各占用资源的情况如何，然后平衡工作中心的能力，同时要总体平衡MPS最终产品的各子件的进度。图2-7为工作中心能力计划图。工作中心编码：G001工作中心名称：1号车床车间编码：C01车间名称：机械加工车间核算方式：设备日能力：16资源代码：Z01资源名称：台时计算日期：2000/01/1能力2.6MRPⅡ的基本原理1977年9月，美国著名生产管理专家奥列弗·怀特（OliverW.Wight）提出一个新概念——制造资源计划（ManufacturingResourcePlanning，MRP），它的简称也是MRP，但是已经是广义的MRP。MRPⅡ对于制造业资源进行有效计划具有一整套的方法。它是一个围绕企业的基本的经营目标，也是企业的物流、信息流、资金流并使之畅通的动态的反馈过程制造资源计划，即MRPⅡ，并不是一种与MRP完全不同的新技术，而是在MRP的基础上发展起来的一种新的生产方式。2.6MRPⅡ的基本原理从图2-8可以看出，经营规划是MRPⅡ的起始点。经营规划就是确定企业的产值与利润指标，而要实现一定的产值和利润，必须按市场的需求决定生产什么和生产多少，这是企业生产经营活动的一个最基本的决策。但经营规划一般只列出要生产的产品种类和总产量等。2.6MRPⅡ的基本原理产品出产计划粗能力平衡生产计划车间生产作业计划车间的生产计划几个相关的概念确定生产什么和生产多少。对关键机床进行月度或季度范围内的生产任务与生产能力平衡。规定每种具体产品的出产时间与数量，是组织生产的依据，也是销售的依据。规定了车间的生产任务和产品的完工期限与数量规定每个工作地每天的工作任务，使MRP输出的零部件投入、产出计划落实到每一道工序。2.6MRPⅡ的基本原理MRPⅡ是一种计划主导型管理模式，计划层次从宏观到微观、从战略到技术、由粗到细逐层优化，但始终保证与企业经营战略目标一致。MRPⅡ是一项系统工程，它把企业所有与生产经营直接相关部门的工作联结成一个整体，各部门都从系统整体出发做好本职工作，每个员工都知道自己的工作质量同其他职能的关系。MRPⅡ是一种制造企业管理信息系统，企业各部门都依据同一数据信息进行管理，任何一种数据变动都能及时地反映给所有部门，做到数据共享。MRPⅡ是一个闭环系统，它要求跟踪、控制和反馈瞬息万变的实际情况，管理人员可随时根据企业内外环境条件的变化迅速作出响应，及时决策调整，保证生产正常进行。MRPⅡ包含了成本会计和财务功能，可以由生产活动直接产生财务数据，把实物形态的物料流动直接转换为价值形态的资金流动，保证生产和财务数据一致。MRPⅡ具有模拟功能。它可以解决"如果怎样……将会怎样"的问题，可以预见在相当长的计划期内可能发生的问题，事先采取措施消除隐患，而不是等问题已经发生了再花几倍的精力去处理。MRPⅡ管理模式的特点计划的一贯性与可行性管理的系统性数据共享性动态应变性模拟预见性物流、资金流的统一2.6MRPⅡ的基本原理改变的部门BECDA营销部门生产部门采购部门技术部门财务部门2.7ERP的新增功能MRP2的局限性信息管理系统与理论仅停留在对制造部分的信息集成与理论研究上是远远不够的。企业规模不断扩大。多集团、多工厂要求协同作战，统一部署，这已超出了MRPⅡ的管理范围信息管理要求扩大到整个供应链的管理，这些更是MRPⅡ所不能解决的。ThankYou!演讲完毕，谢谢观看！