1生產系統MRP物料需求計劃JIT準時生產制SynchronousManufacturing同步制造和約束理論幾種生產系統的比較2

物料需求計劃MaterialRequirementsPlanning(MRP)

物料需求計劃MRPLogicandProductStructureTrees

邏輯與生產結構樹MRPIIERP3物料需求計劃定義20世紀60年代中期美國IBM公司的管理專家奧利佛（Joseph．A.Orlicky）提出了各種物料間相關需求的概念以及分時間段來確定不同時段物料需求的思想MRP是一個將產品生產展開為部件，零件和物料的數量的方法MRP提供了時間進度信息詳細的說明了每個物料，部件，零件什么時候應該被下達訂單或被生產。非獨立的需求驅動MRPMRP是一個軟件系統4在制造中的角色Exhibit17.15MRP在ERP系統里的角色Exhibit17.26物料清單BillofMaterial(BOM)File物料清單物料清單是一個部件，零件和原材料的單子，及其各自的在生產具體的最終的產品所需要的數量。同時，也是生產結構樹7MRP邏輯和生產結構樹的例子B(4)E(1)D(2)C(2)F(2)D(3)A裝配產品A的生產結構樹LeadTimesA 1dayB 2daysC 1dayD 3daysE 4daysF 1dayTotalUnitDemandDay10 50ADay8 20B(備用件)Day615D(備用件)下面給出產品A的生產結構樹、提前期和需求信息。提出一個物料需求計劃決定沒個零部件的數量和需求時間8LT=1day首先，A的數量向前計劃以滿足他們的提前期。所以，在下面的物料需求計劃，我們應該在第9天放置一個50單位的A以便在第10天獲得它們。MRP邏輯和生產結構樹的例子9B(4)E(1)D(2)C(2)F(2)D(3)A備用件LT=24x50=200接下來，我們需要開始計劃組成A的零部件。每個A我們需要4個B，需要50個A就意味著200個B.再一次，我們為2天的提前期安排進度計劃。10B(4)E(1)D(2)C(2)F(2)D(3)A40+15備用件零件D:Day6TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,20011011MaterialRequirementsPlanningSystem

物料需求計劃系統

物料需求計劃基于主生產進度計劃產生進度識別生產最終產品所需要的具體零部件和物料決定精確的需要數目基于提前期，決定訂單所需物料的發放時間1212TheMcGraw-HillCompanies,Inc.,2004已知客戶的固定訂單隨機客戶的預測需求總體生產計劃BillofmaterialFile物料清單EngineeringdesignChanges工程設計變換Inventoryrecordfile庫存記錄InventoryTransactions庫存交易MasterproductionSchedule(MPS)主生產計劃Primaryreports主報告Secondaryreports次報告Plannedorderscheduleforinventoryandproductioncontrol庫存和生產控制的進度計劃Exceptionreports特別報告Planningreports計劃報告Reportsforperformancecontrol績效控制報告Materialplanning(MRPcomputerprogram)物料計劃MRP舉例A(2)B(1)D(5)C(2)XC(3)需求:第十周提供95件X(80件訂單;15件預測)A(2)XIttakes2A’sforeachXB(1)A(2)XIttakes1BforeachXA(2)B(1)XC(3)Ittakes3C’sforeachAA(2)B(1)D(5)C(2)XC(3)Ittakes5D’sforeachBA(2)B(1)C(2)XC(3)Ittakes2C’sforeachB19MRP系統的優點通過計算零件基于父件需求的從屬需求而提供一個更好的零件需求預測為管理者提供有用的計劃生產能力和估計財務需求的信息用物料清單表達生產產品的復雜性當父項的生產進度計劃改變后自動更新非獨立需求和補充零件的進度計劃20MRP系統的缺點MPS是基于預測的。MRP系統假定生產提前期是給定的。提前期依賴于一系列例如可用的生產能力和利用率等因素。MRP對需求的高波動性很敏感傳統的MRP系統不需要進行能力和其他資源的檢查需要對信息系統和計算機支持投資對于生產工藝改進沒有直接的激勵21閉環的MRPProductionPlanning生產計劃MasterProductionScheduling主生產進度計劃MaterialRequirementsPlanning物料需求計劃CapacityRequirementsPlanning能力需求計劃Realistic?實際嗎？NoFeedbackExecute:CapacityPlans能力計劃MaterialPlans物料計劃YesFeedback22ManufacturingResourcePlanning

(MRPII)制造資源計劃（MRPII）Goal:Planandmonitorallresourcesofamanufacturingfirm(closedloop):

目標：計劃和監控制造中的所有資源（閉環）Manufacturing制造Marketing市場營銷Finance財務Engineering工程Simulatethemanufacturingsystem模擬制造系統23CRP:能力需求計劃Exhibit17.1524工作中心A的排產Workovertime加班Selectanalternativeworkcenter選擇新的工作中心Subcontracttoanoutsideshop外包Rescheduleworkinweek10orweek12重新安排工作Renegociatetheduedateandreschedule更改交貨期25ERP企業資源計劃什么是ERP在現代企業管理的先進思想的基礎上，以市場和客戶需求為導向，以計劃和控制為主線，以先進的現代信息技術，特別是網絡技術為平臺，全面集成了企業內外部的所有資源信息，包括客戶、市場、銷售、采購、計劃、生產、財務、質量、服務等，為企業提供決策、計劃、控制與經營業績評估的全方位的系統化的先進管理思想和方法擴展了MRPⅡ的管理模塊將供應商、制造商、企業自身、協作商、用戶甚至競爭者都納入到管理體系中，實現了企業業務流的集成26JIT和精益生產系統JIT的定義JIT實施的必備條件JIT的運用Toyota生產系統27JIT和精益管理JIT可以分為兩個概念:“大規模JIT”

和“小范圍JIT”大規模JIT(也被稱為精益管理)是一種運營管理哲學。它旨在排除企業生產活動中的所有浪費，包括人事關系、供應商關系、技術及原材料和存貨管理。小范圍JIT

更加關注于貨物庫存的安排及隨時隨地為需要服務資源者提供幫助。28Just-In-Time(JIT)

的定義JIT:一系列為了以低存貨(原材料、在產品、產成品)來取得高產量的活動的整合。JIT

也包括排除生產過程中所浪費的時間。。JIT

只在需要的時間，按需要的量，按質產出所需的產品29JIT需求拉動邏輯顧客部件部件裝配裝配裝配裝配供應商供應商供應商供應商最終裝配客戶啟動過程,從最終裝配拉動庫存項…接著下步裝配工作就被那個需求拉動這個過程一直貫穿整個生產流程和供應鏈30豐田生產系統基于兩個哲學1.Eliminationofwaste消除浪費超出生產必須的設備，物料，零部件和工人（工時）的最小需求量的部分2.Respectforpeople

尊重人31WasteinOperations運營中的浪費Wastefromoverproduction過量生產的浪費Wasteofwaitingtime等待時間的浪費Transportationwaste運輸的浪費Inventorywaste庫存浪費Processingwaste加工浪費Wasteofmotion動作浪費Wastefromproductdefects缺陷產品的浪費32最小化浪費：

集中化的工廠網絡協作和系統集成SystemIntegration小型專業化工廠限制產品生產的范圍小到30大到1000員工一些日本的工廠33最小化浪費：成組技術工廠布局應用部門專業化會導致很多不必要的物料移動鋸床鋸床車床鍛壓鍛壓磨床車床車床鋸床鍛壓HeatTreat熱處理磨床注意流水線是如何來回的34最小化浪費：成組技術成組技術單元修改可以減少移動和改善生產流程鍛壓車床磨床磨床A2B鋸床HeatTreat車床鋸床車床鍛壓車床135最小化浪費

均布工廠負荷Notuniform Jan.Units Feb.Units Mar.Units Total不均勻 1,200 3,500 4,300 9,000Uniform Jan.Units Feb.Units Mar.Units Total均勻 3,000 3,000 3,000 9,000假設我們運營一生產單一產品的工廠。這個產品的生產計劃應該使用兩個工廠中的任一個工廠的進度負荷相符合。均布負荷是如何幫助節約勞動力成本的？or36減少準備時間將800噸鍛壓機的準備時間從幾個小時減少到10分鐘37最小化浪費：降低庫存

庫存隱藏問題Example:通過供應商在生產過程中早期發現缺陷項，省去下游工作Example:通過上游的員工的對缺陷的確認，省去下游工作38

最小化浪費：準時化生產制

Managementphilosophy管理哲學“Pull”systemthoughtheplant

工廠里的拉式系統WHATITIS是什么

Employeeparticipation員工參與

Industrialengineering/basics工業工程

Continuingimprovement持續改進

Totalqualitycontrol全面質量管理

Smalllotsizes小的批量WHATITREQUIRES需要什么

Attackswaste攻擊浪費

Exposesproblemsandbottlenecks

暴露問題和瓶頸

Achievesstreamlinedproduction

得到平穩的生產WHATITDOES做什么

Stableenvironment

穩定的環境WHATITASSUMES假設什么39最小化浪費

Kanban看板管理零件A零件A加工中心AssemblyLineMaterialFlow物流Card(signal)Flow信息流取件看板一但拿到了生產看板，加工中心就生產出一個單位去代替先前被裝配線工人拿走的產品這個使系統回到物料被拉動之前流程開始于裝配線工人從存儲箱庫拉動部件A生產看板40RespectforPeople尊重人Levelpayrolls(合理的報酬)Cooperativeemployeeunions(合作的工會)Subcontractornetworks(轉包網絡)Bottom-roundmanagementstyle(低層參與管理)Qualitycircles(SmallGroupInvolvementActivitiesorSGIA’s)(質量圓桌會議)41準時制生產方式的實施條件42

豐田式生產方式的4個原則所有的工作應該在內容，順序，時間和產出上有高度詳細的說明每一個客戶供應商鏈條必須直接，而且不能是模棱兩可的發送或接受回應每個產品和服務的路徑必須簡單直接組織里任何改進必須用科學的方法，在老師的指導下，從最底層開始43供應鏈中集成MRP和JIT44同步制造和約束理論高德拉特的公司目標高德拉特法則績效衡量生產能力與流程問題同步制造45Goldratt’sRulesofProductionScheduling

高德拉特法則——生產進度計劃重要的是平衡物流，不是平衡能力非瓶頸資源的利用率是由系統的其他約束條件決定的，而不是由其本身能力決定讓一項資源充分開動運轉起來與使用該資源使其帶來經濟效益不是同一含義在瓶頸資源上損失一個小時，相當于整個系統損失一個小時想方設法提高非瓶頸資源的生產效率是徒勞無益的

46Goldratt’sRulesofProductionScheduling

高德拉特法則——生產進度計劃企業的產銷量和庫存量是由瓶頸資源決定的，即瓶頸控制了庫存量和產銷量根據不同的目的分別確定合理的加工批量和傳送批量在瓶頸工序前應設置緩沖環節以避免瓶頸資源受前面工序生產效率波動的影響只有同時考慮到系統所有的約束條件后，才能決定零件計劃進度的優先級。47Goldratt’sTheoryofConstraints(TOC)

高德拉特的約束理論Identifythesystemconstraints認清系統的瓶頸Decidehowtoexploitthesystemconstraints

決定如何挖掘系統的瓶頸Subordinateeverythingelsetothatdecision

其它資源遷就制約因素Elevatethesystemconstraints提升系統的瓶頸If,intheprevioussteps,theconstraintshavebeenbroken,gobacktoStep1,butdonotletinertiabecomethesystemconstraint如果前面幾步系統的瓶頸被打破，那么回到第一步，注意不要讓慣性成為系統的瓶頸48Goldratt’sGoaloftheFirm

高德拉特的公司目標公司的目標就是賺錢49績效衡量:財務能力凈利潤以資金為單位的絕對測量投資回報率基于投資的相對測量現金流生存狀況的測量50績效衡量:運營能力1.產出率系統通過銷售活動產生現金的速率2.庫存所有待銷售的資源占用的資金3.運營費用所有將庫存轉化為銷售收入的投入資金51不平衡的生產能力在前幾章里我們討論了平衡的裝配線目標是各個工作站不變的生產周期同步制造認為不變的工作站能力是一個不好的決策52統計上的獨立事件系統中的生產流程比生產能力更應該平衡ProcessTime(B)ProcessTime(A)1068101214ProcessTime(B)ProcessTime(A)1068101214(常數)(常數)(變量)(變量)當一個工藝比平均時間長,那么時間就不能被簡單加總53生產能力例子1XYMarketCaseA這里有些閑置生產力。是多大呢？25%inY54生產能力例子2YXMarketCaseBY會產生不必要的產品堆積嗎？Yes,25%inY55生產能力例子3XY裝配MarketCaseCY會產生不必要的產品堆積嗎？Yes,25%inY56生產能力例子4XYMarketMarketCaseD如果我們同時運行X和Y,我們會生產出不需要的產品嗎？Yes,25%inY57Drum,Buffer,Rope擊鼓、緩沖、繩索ABCDEFBottleneck瓶頸(Drum)InventoryBuffer庫存緩沖(timebuffer)Communication交流(rope)Market58同步制造和MRP的比較MRP用于向后的生產計劃同步制造用于向前的生產計劃59

同步制造和JIT的比較JIT限于重復性大批量生產JIT需要穩定的生產水平JIT不允許產品生產的產品有很多的柔性JIT雖然使用看板仍然需要在制品去拉動它的生產供貨商需要位于工廠附近，因為系統依賴于小批量的，更加頻繁的運輸60

和其他功能模塊的關系Accounting’sinfluence會計的影響

Marketingandproduction市場營銷和生產P&Q練習

可用資源(部門,機器,人)A,B,C,D各一每周工作5天，每天8小時，即每周2400分鐘固定運營費用每周$6000外購零件每件$5售價每件$90市場需求每周100件售價每件$100市場需求每周50件D每件15分鐘D每件5分鐘C每件10分鐘C每件5分鐘B每件15分鐘A每件15分鐘A每件10分鐘B每件15分鐘原料I每件$20原料II每件$20原料III每件$20PQ一周最多賺多少錢？一周最多賺多少錢？（一）Q的有效產出=50件*(100-20-20)=3000P的有效產出=100件*(90-5-20-20)=4500總的有效產出7500-

營運費用6000凈利1500尋找瓶頸部門

工作量C 100件*(10+5)分+50件*5分=1750分A 100件*15分+50件*10分=2000分D 100件*15分+50件*5分=1750分B 100件*15分+50件*(15+15)分=3000分確定P&Q的優先權

P

Q售價 $90 $100原料 $45 $40工時 60分 50分一周最多賺多少錢？（二）PQ？一周最多賺多少錢？（二）盡量利用B，并優先處理QQ的有效產出=50件*(100-20-20)=3000占用B工時=