第九章MRP教材第9章物料需求計劃P2291第九章MRP教學目的：物料需求計劃和制造資源計劃是一種新型的生產與運作組織方式，是一種被廣泛運用的資源協(xié)調系統(tǒng)。通過本章學習，了解MRP和MRPⅡ的原理、系統(tǒng)結構以及具體應用方法。2學習內容大綱內容知識要點基本概念相關需求理論傳統(tǒng)訂貨點法的局限性MRP的發(fā)展沿革MRP的基本思想MRP思想的實踐MRP的運行基本原理、主要內容、運行邏輯MRP的技術問題變型產品、安全庫存提前期、批量規(guī)則3引導案例-1宏宇汽車制造廠是一個裝配輕型卡車的小型工廠，專門承接某大型汽車公司不愿生產的、用戶有一定特殊需求的變型汽車。這些變型汽車生產批量小，品種較多，適合宏宇生產。今年二月份，宏宇接到生產100輛某種型號輕型卡車的任務。生產科科長要新來的科員小張安排生產和采購計劃。由于過去宏宇生產過這種車型。尚有余下的零部件。經(jīng)小張查點，庫房里還有該車型可用的零部件。其中，有變速器2件，該變速器用的齒輪箱組件15件，用于齒輪箱的最大齒輪7個以及制造該齒輪的毛坯46件。4引導案例-1小張看了看零件清單和圖紙，發(fā)現(xiàn)1輛輕型卡車除了其它零部件之外，還包含變速器1件，每個變速器包括齒輪箱組件1件，每個齒輪箱中有最大齒輪1個，而制造這種齒輪需要鍛件毛坯1個。小張計算了一下，生產100輛輕型卡車還需要100-2=98件變速器，需要100-15=85件齒輪箱組件，需要100-7=93個大齒輪，需要100-46=54件毛坯。當小張興致勃勃地找到李科長，告訴他需要生產和采購的零部件數(shù)量時，李科長連連搖頭，說：“錯了，錯了！”小張頓時感到不解，難道我連這名簡單的算術都不會嗎？51基本理論

1.1相關需求與獨立需求獨立需求：某種庫存項目的需求與其他庫存項目無關，具有某種獨立性，是一種不確定的，隨機的，企業(yè)自身不能夠控制的需求。ex.?相關需求：某種庫存項目的需求與其他庫存項目之間有內在的相關性，根據(jù)這種相關特性企業(yè)便可以對這類庫存進行確定型的控制。ex.?獨立需求來之企業(yè)外部，需要通過預測和顧客訂貨來確定。相關需求發(fā)生在制造過程中，可以通過計算得到6相關需求與獨立需求的關系產出部分轉換部分投入部分獨立需求相關需求相關需求市場裝配工序部裝工序加工工序原材料外購件成品零件部件商品零件71.2傳統(tǒng)訂貨點法的局限性-1盲目性訂貨點法的假定：庫存需求呈連續(xù)的穩(wěn)定均衡狀態(tài)，且相互獨立，是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)預測未來需求，據(jù)此決定訂貨量和訂貨時間。周次12345678910情況12000200002000情況2200400000000情況3200000000040資料來源：教材P231-232IF經(jīng)濟訂貨批量（EOQ）=50靠經(jīng)常維持庫存來保證需要，是由于對需求的數(shù)量及時間不了解所致。盲目性造成浪費。81.2傳統(tǒng)訂貨點法的局限性-2

高庫存和低服務水平A產品需要五種零件，每種零件以95%的概率進行供給，5種零件不發(fā)生缺貨的概率為-Aabcde9庫存量時間訂貨點產品庫存量時間訂貨點零件庫存量時間訂貨點原材料訂貨點法與“塊狀”庫存需求1.2傳統(tǒng)訂貨點法的局限性-3

形成塊狀需求

“塊狀”需求與“鋸齒狀”需求相比，平均庫存水平幾乎提高一倍，因而占用更多的資金。10結論傳統(tǒng)訂貨模型型如EOQ模模型只能解決決獨立需求問問題，而相關關需求問題又又如何解決呢呢？MRP可以做做什么呢？112MRP的的基本思想MRP(MaterialRequirementPlanning物料需需求計劃)圍繞物料轉化組織制造造資源，實現(xiàn)現(xiàn)按需要準時時生產。所謂“物料””，泛指原材材料、在制品品、外購件以以及產品。12組織生產的兩兩種方式以物料為中心心體現(xiàn)了為顧客客服務的宗旨旨－－物料的的最終形式是是產品，而產產品正是顧客客所需要的以設備為中心心是以產定銷思思想的體現(xiàn)－－－有什么樣樣的設備生產產什么樣的產產品132MRP的的基本思想2.1MRP的發(fā)展展沿革基本MRP－－－物料需求求的計算工具具閉環(huán)MRP－－－用于計劃劃和控制的信信息系統(tǒng)MRPⅡ－－－制造資源計計劃ERP－－企企業(yè)資源制造造計劃142.2MRP概述-1從預定日期開開始，把產成成品特定數(shù)量量的生產計劃劃向后轉換成組合零件與與原材料需求求，用生產提前期及其他信息決決定何時訂貨貨以及訂多少少貨。MRP是一種種存貨控制方法法，也是一種時間進度安排排方法。15MRP概述-2MRP始于最最終商品的時時間進度安排排，再由它轉轉換為特定時時間生產產成成品所需的部部件、組件及及原材料的時時間進度安排排，它主要回回答三各問題題：需要什么？需要多少？何時需要？162.3MRP的基本原原理-1基本思想:圍圍繞非獨立需求的物料，按需需準時生產。。相關性需求數(shù)量相關時間相關工作的邏輯基基礎17短橫檔長橫檔桌腿桌面桌子（1）桌腿組裝件（1）桌面（1）短橫檔（2）長橫檔（2）桌腿（4）物料的需求求取決于產產品的需求求量MRP的基基本原理-2182.4MRP的特特點特點:反工藝順序序——后向向拉動式圍繞物料，，以銷定產產準時——上上下工序間間保持服務務關系，不不提前完工工，不延遲遲192.5MRP的基基本結構主生產計劃MRP計算：1、生產哪些零部件、數(shù)量多少2、何時下達零部件的生產任務、何時交貨計劃下達的任務（訂購/任務）產品結構文件在制品文件零部件、材料庫存文件在制品文件20設計變更主生產計劃MRP計算機程序物料清單存貨記錄文文件變更訂貨免除訂貨計劃時間安排存貨處理例外報告計劃報告業(yè)績控制報告MRP概覽定單MRP過程程MRP的輸輸出MRP的輸入預測提取收貨主報告二級報告21FirmordersfromknowncustomersForecastsofdemandfromrandomcustomersAggregateproductplanMasterproductionschedule(MPS)MaterialRequirementplanning(MRP)EngineeringdesignchangesBillofmaterialFile（（BOM）InventorytransactionsInventoryrecordfileReports222.6MRP的輸輸入基本的MRP包括輸輸入、輸出出、數(shù)據(jù)處處理三部分分。其中輸入是是由主生產產計劃、產產品結構文文件、庫存存狀態(tài)文件件構成。232.6.1主生產產計劃MasterProductionSchedule(MPS)也也指總進度度計劃，主主要表明生生產哪些最最終產品，，何時需要要，以及以以什么數(shù)量量等。Time-phasedplanspecifyinghowmanyandwhenthefirmplanstobuildeachenditem.24MasterProductionSchedule(MPS)AggregatePlan(ProductGroups)MPS(SpecificEndItems)總生產計劃劃（產品組））主生產計劃劃（特定的計計劃模塊））25CapacityPlanning1.Facilitysize2.EquipmentprocurementAggregateScheduling1.Facilityutilization2.Personnelneeds3.SubcontractingMasterSchedule1.MRP2.DisaggregationofmasterplanLong-termIntermediate-termShort-termIntermediate-termShort-termScheduling1.Workcenterloading2.Jobsequencing能力力規(guī)規(guī)劃劃總生生產產計計劃劃主生生產產計計劃劃短期期排排程程長期期計計劃劃中期期計計劃劃中期期計計劃劃短期期計計劃劃262.6.ProductStructureTree—Bill-of-Material(BOM)說明明元器器件清清單、、反映映產品品項目目的結結構層層次以以及制制成最最終產產品的的各個個階段段的先先后順順序的的說明明文件件。27自行車(1)P/N1000龍頭(1)P/N1001三角架組裝(1)P/N1002車輪(2)P/N1003三角架(1)P/N1004產品結結構文文件－－物料料清單單（BOM）28CollinsCompany29產品結結構圖圖3層AH（2.5）D（3）C（2）B（1）E（3）D（2）G（3千克）C（2）E（1）D（3）E（1）H（2.5）H（2.5）0層2層1層3層AH（2.5）D（3）C（2）B（1）E（3）D（2）G（3千克）C（2）E（1）D（3）E（1）H（2.5）H（2.5）0層2層1層4層30分層縮縮排格格式00011001（（1））2001（（1））2002（（6））3001（（20）1002（（1））1003（（3））2003（（1））3001（（2））2004（（1））2005（（2））00011001（（1））1002（（1））1003（（3））10012001（（6））2002（（1））10032003（（1））2004（（1））2005（（2））20023001（（20）20033001（（2））單層格格式31庫庫存狀狀態(tài)文文件-1InventoryStatusRecords，，ISR任務維護物物料出出入庫庫和結結存量量的數(shù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)內內容固定數(shù)數(shù)據(jù)……主數(shù)數(shù)據(jù)變動數(shù)數(shù)據(jù)代碼、、名稱稱、材材質、、單價價、供供應來來源、、批量量政策策、保保險貯貯備現(xiàn)有庫庫存量量、預預計到到貨量量32庫庫存狀狀態(tài)文文件-2時間的的規(guī)定定性現(xiàn)有庫庫存量量：一一周結結束時時的數(shù)數(shù)量總需要要量、、預計計到貨貨量、、預計計用貨貨量、、計劃劃發(fā)出出訂貨貨量、、凈需需要量量為一一周開開始時時的數(shù)數(shù)量產品結結構文文件是是相對對穩(wěn)定定的，，庫存存狀態(tài)態(tài)文件件卻處處于不不斷變變動中中332.6.4MRP輸入入的關關系主生產產計劃劃（產產品））部件需需求計計劃零件需需求計計劃可用庫庫存可用庫庫存可用庫庫存產品結結構產品結結構產品結結構數(shù)量時間數(shù)量時間系統(tǒng)MRPMRP系統(tǒng)統(tǒng)適用用于：：產品的的BOM層層次較較多需求量量較穩(wěn)穩(wěn)定生產能能力以以及供供應商商有一一定的的穩(wěn)定定性多品種種、中中小批批量的的生產產方式式34Therefore,thesearethegrossrequirementsforB1040+10=5040502015+30=4512345678PeriodsGrossrequirements:BPeriods1010123MasterscheduleforSsolddirectly405015ACB567891011Leadtime=4forAMasterscheduleforA402030SBC8910121113Leadtime=6forSMasterscheduleforS主生產產計劃劃和MRP的對對接352.7MRP的輸輸出-1－－Reports1、零零部件件投入入產出出計劃劃2、原原材料料需求求計劃劃3、互互轉件件計劃劃4、庫庫存狀狀態(tài)文文件5、工工藝裝裝備機機器設設備需需求計計劃6、計計劃將將要發(fā)發(fā)出的的訂貨貨7、已已發(fā)出出訂貨貨的調調整8、零零部件件完工工情況況統(tǒng)計計9、生生產庫庫存費費用預預算報報告10、、交貨貨期模模擬報報告11、、外購購件及及原材材料到到貨情情況統(tǒng)統(tǒng)計12、、優(yōu)先先權計計劃362.7MRP的輸輸出-2－－Reports主報告告用于庫庫存和和生產產控制制的最最普遍遍和最最主要要的報報告，，如計計劃訂訂單、、庫存存狀態(tài)態(tài)數(shù)據(jù)據(jù)輔助報報告MRP系統(tǒng)統(tǒng)中可可選的的一些些附加加報告告，如如計劃劃報告告、績績效報報告、、例外外報告告372.8MRP的運運行邏的的相關關概念念-1總需求求：不不考慮慮持有有量時時，某某細項項或原原材料料在各各時期期的期期望總總需求求。計劃到到貨量量：各各期初初始從從賣主主或供供應鏈鏈上其其他地地點接接受的的公開開訂貨貨?，F(xiàn)有庫庫存量量：滿滿足本本期總總需求求后，，在期期末剩剩余的的庫存存量，，也稱稱計劃持持有量量。38凈需求求：各各期實實際需需要量量計劃入庫庫量：各各期初始始顯示出出來的期期望接收收量。計劃訂貨貨量：等等于抵消生產產提前期期影響后的的訂貨量量。39的的計劃因因子-1提前期（（LeadTime，，LT））一般來講講，提前前期是指指以產品品出產時時刻為計計時點，，反推零零部件或或原材料料采購、、產品裝裝配階段段應提前前的時間間。但MRP中的提提前期是是指零件件的加工工周期，，外購件或或原材料料的采購購周期，產品或或部件的的裝配周周期等。。即只是是產品提提前期的的某一階階段。40的的計劃因因子-2批量無論是采采購還是是生產，，為了節(jié)節(jié)省訂貨貨費用或或生產調調整費用用，還需需要適當當?shù)呐苛坎呗?。。目前常采采用的方方法有直接批量量法、固定批量量法和固定間隔隔期法。41的的計劃因因子-3安全庫存存設置安全全庫存是是為了應應付不確確定性理論上講講，相關關需求庫庫存不需需要設置置安全庫庫存。Why?Why?MRP需需求不確確定性、、不合格格品的出出現(xiàn)、外外購件延延遲交貨貨、設備備故障一般僅對對產品結結構中最最底層元元件設置置安全庫庫存42的的運行邏邏輯凈需需求量的的計算t期凈需需求＝t期總需需求－t期計劃劃存貨＋＋安全存貨貨（本書不不考慮））t期計劃劃存貨＝＝t期初初現(xiàn)有庫庫存量（（(t-1)期期末庫存存量）＋＋t期計計劃到貨貨量t期間凈凈需求＝＝t期間間總需求求－t期初現(xiàn)現(xiàn)有庫存存量－t期計劃劃到貨量量決定凈需需求是MRP方方法的核核心43表1庫庫存狀態(tài)態(tài)文件部件C周次LT=21234567891011總需求量300300300預計到貨量400現(xiàn)有數(shù)20420420420420120120120000凈需求量180300計劃發(fā)出訂單18030044產品項目提前期

項目周次1234567891011A2周總需要量1015預計到貨量現(xiàn)有數(shù)00000000000凈需求量1015計劃訂貨量1015AC（2）B（1）E（3）C（2）的的運行邏邏輯MRP的處處理過程程45產品項目提前期項目周次1234567891011A2周總需求量1015預計到貨量現(xiàn)有數(shù)00000000000凈需求量1015計劃訂貨量1015B1周總需要量1015預計到貨量10現(xiàn)有數(shù)（2）12121212122220凈需求量13計劃訂貨量13AC（2）B（1）E（3）C（2）46產品項目提前期

項目周次1234567891011A2周總需求量1015預計到貨量現(xiàn)有數(shù)00000000000凈需求量1015計劃訂貨量1015B1周總需求量1015預計到貨量10現(xiàn)有數(shù)（2）12121212122220凈需求量13計劃訂貨量13C2周總需求量202630預計到貨量10現(xiàn)有數(shù)（5）5151515150000凈需求量52630計劃訂貨量5263047的的技術問問題-1變型產品品需求多樣樣化使變變型產品品數(shù)急劇劇增加。。需求n*n組合合，如何何解決？？利用模塊塊化設計計減少產產品結構構文件和和數(shù)據(jù)庫庫大小48的的技術問問題-2批量規(guī)則則規(guī)模效益益49批量規(guī)則則（Lot-sizingRules））1—配套批批量技術術（Lot-for-lot）（直直接批量量法）12345678910總需求353040010403003035已在途訂貨現(xiàn)有庫存(35)0000000000凈需求03040010403003055計劃發(fā)出訂貨30401040303055持有成本本=$1/件周周；準備成本本=$100；；每周平平均總需需求=27；生生產周期期=1周周。50持有成本本=$1/件周周；準備成本本=$100；；每周平平均總需需求=27；生生產周期期=1周周。Q*=73件產產品準準備次數(shù)數(shù)=1,404/73=1912345678910總需求353040010403003055已在途訂貨現(xiàn)有庫存(35)04333662669693957凈需求030007040016計劃發(fā)出訂貨73737373批量規(guī)則則2—固固定批量量技術（（FOQ）--FixedOrderQuantity51批量規(guī)則則3—最最大零件件周期收收益法-1（maximumpart-periodgain，，MPG）MRP零零件層批批量問題題是離散散周期需需求下的的批量問問題，它它與連續(xù)續(xù)均勻需需求下的的批量問問題不同同。因此此不能用用EOQ模型。。52MPG法法的思想想：把t期需求D(t)合并到有有需求的的t-1期一起起訂貨，，可節(jié)省省一次訂訂貨費S，但維持持庫存費費增加(Tt-Tt-1)·D(t)··H，H為單單位維持持庫存費費。只要(Tt-Tt-1)·D(t)＜＜S/H，就將D(t)合并到D(t-1)一起訂貨貨。何時并單單并訂貨貨?(Tt-Tt-1)·D(t)越小越合合算，單單位為““零件-周期””。批量規(guī)則則3—最最大零件件周期收收益法-2（maximumpart-periodgain，，MPG）53MPG法法步驟如如下：從MRP計算出出的凈需需求表，，挑選最最小“零零件-周周期”對對應的凈凈需求；；將相應的的凈需求求合并到到該周前前面有凈凈需求的的周一起起訂貨；；一次次的的合并后后：若所有的的“零件件-周期期”值均均大于S/H，，停止；；否則，轉轉第①步步再尋找找新的最最小“零零件-周周期”。。批量規(guī)則則3—最最大零件件周期收收益法-3（maximumpart-periodgain，，MPG）54例：已知：S＝300元，，H＝2元/（（件·周周）,零零件凈凈需求如如下表所所示。計計算S/H＝150（（件·周周）。用用MPG法求訂訂貨批量量過程。。周123456789101112凈需量10101520701802502702304001055移動次數(shù)最小零件周期1234567891011120101010152070180250270230400101202001520701802502702304001022020035070180250270230400103502003507018025027023050004702003507018025027028000051805500070180250270280000期初庫存5545352070180250270280501010期末庫存45352000000501010056求總費用用57要要處理的的問題和和所需的的信息要處理的問題需用信息①生產什么？生產多少？何時完成①現(xiàn)實、有效、可信的MPS②要用到什么？②準確的BOM，及時的設計更改通知③已有什么已訂貨量下達訂單跟蹤信息③準確的庫存信息下達訂單跟蹤信息配套領料單、提貨單④還缺什么④批量規(guī)則、安全庫存、成品率⑤下達訂單的開始日期⑤提前期58訂貨點MRP相關性獨立性補充需要基于過去的需求基于生產主進度安排ABC控制所有物料離散的EOQ起伏但可預見隨機需求訂貨觀念念預測控制思想想目標批量大小小需求模式式存儲類型型滿足制造需要滿足顧客需要在制品和原材料制成品和備用件2.9MRP和訂貨貨點系統(tǒng)統(tǒng)的比較較592.10MRP的優(yōu)優(yōu)點及采采用條件件-1優(yōu)點在產品存存貨水平平低。能夠追溯溯物料需需求。能夠根據(jù)據(jù)給定總總進度計計劃估計計生產能能力需求求。生產時間間的分配配方法。。602.10MRP的優(yōu)優(yōu)點及采采用條件件-2采用條件件計算機及及必備軟軟件。準確及時時a.總進進度計劃劃b.物料料清單c.存貨貨紀錄完整的文文件數(shù)據(jù)據(jù)。612.11MRP存存在的問題題1）沒有解解決如何保證零部件生產產計劃成功功實施的問問題；2）缺乏對對完成計劃劃所需的各各種資源進進行計劃與與保證的功功能；3）缺乏根根據(jù)計劃實實施實際情情況的反饋饋信息對計計劃進行調調整的功能能。上述三點集集中反映的的問題：MRP主主要功能是是涉及企業(yè)業(yè)與市場的的界面而沒沒有很好的的解決生產產中的信息反饋、、計劃調整整、生產控控制的問題題。622.12MRP編編制范例-1生產木制百百葉窗和書書架的某廠廠商收到2份百葉窗窗訂單：一一份要100個，另另一份要150個百百葉窗。在在當前時間間進度安排排中，100單位的的訂單應于于第四周開開始時運送送，150單位的訂訂單則于第第八周開始始時運送。。每個百葉葉窗包括4個木制板板條部分和和2個框架架。木制部部分是工廠廠自制的，，制作過程程耗時1周周。框架需需要訂購，，生產提前前期是2周周。632.12MRP編編制范例-2組裝百葉窗窗需要1周周。第1周周（即初始始時）的已已在途的訂訂貨數(shù)量是是70個木木制部分。。為使送貨貨滿足如下下條件，求求解計劃發(fā)發(fā)出訂貨的的訂貨規(guī)模模與訂貨時時間：配套批量訂訂貨（即訂訂貨批量等等于凈需求求）。訂貨批量為為320單單位框架與與70單位位木制部分分的進貨批批量訂貨64a.制制作總進度度計劃周數(shù)12345678數(shù)量100150b.制制作產品結結構樹百葉窗框架(2)木制部分(4)解：65c.利利用總進度度計劃，求求解百葉窗窗總需求，，然后再計計算凈需求求。假設在在配套批量量訂貨條件件下，求解解滿足總進進度計劃的的時間安排排的計劃發(fā)發(fā)出訂貨數(shù)數(shù)量。周數(shù)12345678數(shù)量10015066百葉窗：LT=1周周次12345678總需求100150已在途訂貨現(xiàn)有庫存凈需求100150計劃發(fā)出訂貨100150框架：LT=2周周次12345678總需求200300已在途訂貨現(xiàn)有庫存凈需求200300計劃發(fā)出訂貨200300木制部分：LT=1周周次12345678總需求400600已在途訂貨70現(xiàn)有庫存7070凈需求330600計劃發(fā)出訂貨3306002倍4倍4倍2倍配套批量訂訂貨下的MRP時間進度安安排67d.在在進貨批量量訂貨條件件下，唯一一不同點就就是計劃訂訂貨數(shù)量超超過凈需求求的可能性性。超過部部分記為下下一期存貨貨。周數(shù)12345678數(shù)量10015068百葉窗：LT=1周訂貨批量=配套批量訂貨周次12345678總需求100150已在途訂貨現(xiàn)有庫存凈需求100150計劃發(fā)出訂貨100150框架：LT=2周訂貨批量=320的倍數(shù)周次12345678總需求200300已在途訂貨現(xiàn)有庫存120120120120140140凈需求200180計劃發(fā)出訂貨320320木制部分：LT=1周訂貨批量=70的倍數(shù)周次12345678總需求400600已在途訂貨70現(xiàn)有庫存7070202020205050凈需求350580計劃發(fā)出訂貨3506302倍4倍4倍2倍進貨批量下下各成分的的時間進度度安排693閉環(huán)MRP主生產作業(yè)計劃物料需求計劃庫存管理產品零件文件材料文件粗能力計劃詳細能力計劃作業(yè)計劃作業(yè)指令分派車間工藝路線文件采購特點：增加粗、詳能力力平衡衡與采購、、控制執(zhí)行行結果，反映在庫庫存中，形形成計劃——執(zhí)行—返返饋、調節(jié)節(jié)的控制。704MRPⅡ-1(manufactoryresourceplanning)4.1MRPⅡ概概述20世紀80年代初初，物料需需求計劃