MRP邏輯及原理PPT課件

1、Production planning and Control,生產(chǎn)計(jì)劃與控制,第四章 物料需求計(jì)劃,溫州大學(xué)工業(yè)工程學(xué)院,本章教學(xué)重點(diǎn),MRP基本概念,掌握MRP的邏輯流程,掌握MRP的計(jì)算方法,第五節(jié) 物料需求計(jì)劃（MRP）,一、物料需求計(jì)劃基本原理,物料需求計(jì)劃（Material requirement planning，MRP）是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種計(jì)算物料需求量和需求時(shí)間的系統(tǒng),幾個(gè)基本概念,獨(dú)立需求和相關(guān)需求,所謂物料泛指原材料、在制品、外購件及產(chǎn)品,獨(dú)立需求是指不依賴于其他需求的自主需求，通常通過市場(chǎng)預(yù)測(cè)和客戶訂單。如用戶對(duì)企業(yè)的最終產(chǎn)品的需求,相關(guān)需求指對(duì)某物資的需求

2、取決于其他物資的需求，具有內(nèi)在的相關(guān)性。比如構(gòu)成最終產(chǎn)品的零部件和原材料是相關(guān)需求,企業(yè)可根據(jù)對(duì)最終產(chǎn)品的需求精確地算出零部件和原材料的需求量和需求時(shí)間，將最終產(chǎn)品的計(jì)劃轉(zhuǎn)化為零部件、原材料的生產(chǎn)訂購計(jì)劃。,基本思想,MRP基本思想是圍繞物料轉(zhuǎn)化組織制造資源，實(shí)現(xiàn)按需要準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn),如加工裝配式生產(chǎn)工藝,原材料,毛坯,零件,部件,產(chǎn)品,如果確定了產(chǎn)品出產(chǎn)數(shù)量和出產(chǎn)時(shí)間，可根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)確定產(chǎn)品的所有零件和部件的數(shù)量，并可按各種零件和部件的生產(chǎn)周期反推出它們的出產(chǎn)時(shí)間和投入時(shí)間。,有了各種物料的投入產(chǎn)出時(shí)間和數(shù)量，就可以確定不同制造資源（機(jī)器設(shè)備、場(chǎng)地、工具、工藝裝備、人力和資金等）的需要數(shù)量和需要

3、時(shí)間，就可圍繞物料轉(zhuǎn)化過程來組織制造資源，實(shí)現(xiàn)按需要準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)。,二、MRP流程,MRP是依照最終產(chǎn)品的MPS，根據(jù)物料清單、現(xiàn)有庫存量和預(yù)計(jì)庫存量，計(jì)算哪些物料、在什么時(shí)候、需要多少的一系列方法,MRP邏輯流程圖,物料需求計(jì)劃制定的幾個(gè)步驟,計(jì)算需求總量,根據(jù)主生產(chǎn)計(jì)劃的每一最終產(chǎn)品數(shù)量和產(chǎn)品交貨期，逐層分解出每一物料按時(shí)間分段的需求總量,計(jì)算凈需求量,使需求總量與庫存狀態(tài)相匹配，當(dāng)可用庫存量不足以滿足當(dāng)期總需求量時(shí)，短缺部分即為凈需求量,批量編制,根據(jù)訂貨方針，計(jì)算出分批批量、按到貨時(shí)間排序的計(jì)劃訂單,計(jì)算提前期,考慮物料的進(jìn)貨、運(yùn)輸?shù)葧r(shí)間，計(jì)算采購提前期，從而倒推出計(jì)劃訂單的訂貨時(shí)間,三、

4、MRP的關(guān)鍵要素,主生產(chǎn)計(jì)劃,主生產(chǎn)計(jì)劃驅(qū)動(dòng)物料需求計(jì)劃，再由物料需求計(jì)劃生成車間作業(yè)計(jì)劃與采購計(jì)劃，主生產(chǎn)計(jì)劃在MRP系統(tǒng)中起著承上啟下的作用。,物料清單（Bill of material）,物料清單是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技術(shù)性描述文件，表明了最終產(chǎn)品的組件、零件直到原材料之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系和數(shù)量關(guān)系,產(chǎn)品A三級(jí)BOM結(jié)構(gòu),產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹,物料清單 BOM,物料表,物料表將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫的表單形式,單級(jí)物料表和多級(jí)物料表之分,提前期（Lead time）,時(shí)間坐標(biāo)上的BOM結(jié)構(gòu),從圖上可看出，以產(chǎn)品應(yīng)完工日期為起點(diǎn)進(jìn)行倒排計(jì)劃，可相應(yīng)地求出各個(gè)零部件最晚應(yīng)該開始加工的時(shí)間或采購訂單的發(fā)出時(shí)間,訂

5、貨方針,訂貨方針指的是為確定每次訂貨的批量，需要對(duì)每一物料預(yù)先確定批量規(guī)則，即確定生產(chǎn)量或采購量的大小,靜態(tài)批量規(guī)則,每一批量的大小相同,固定批量法FOQ,經(jīng)濟(jì)訂貨批量法EOQ,動(dòng)態(tài)批量規(guī)則,允許每次訂貨的批量大小不一樣，但不允許出現(xiàn)缺貨,固定訂貨間隔期法,直接批量法,批量的大小等于未來幾周的總需求量加上安全庫存量減去前一周的可用庫存量,直接將凈需求量作為計(jì)劃訂貨量,最小總成本法,四、MRP計(jì)算模型,（一）MRP的輸入,主生產(chǎn)計(jì)劃,物料清單,提前期,訂貨方針,采用固定批量（批量大小為230個(gè)）,庫存記錄,假定零部件C的期初庫存為47個(gè)單位,（二）計(jì)算需求總量,確定需求總量應(yīng)考慮,物料清單,需求

6、總量的計(jì)算從最終產(chǎn)品開始，層層向下推算直至采購材料或外購件為止,上例中1個(gè)產(chǎn)品A需2個(gè)零部件C，1個(gè)產(chǎn)品B需3個(gè)零部件，因此，只要將產(chǎn)品的量乘以物料清單中的相應(yīng)系數(shù)即可得到零部件的需求總量,相關(guān)需求和獨(dú)立需求,如果上例中的零部件C既是產(chǎn)品A和B的零部件，又是具有獨(dú)立需求的產(chǎn)品，那么計(jì)算其需求量的時(shí)候便要同時(shí)考慮其相關(guān)需求和獨(dú)立需求,提前期,計(jì)算各自的生產(chǎn)開始時(shí)間，要用主生產(chǎn)計(jì)劃中的時(shí)間減去生產(chǎn)提前期,MPS,生產(chǎn)開始時(shí)間,物料項(xiàng)目：C名稱：零部件,生產(chǎn)批量：230生產(chǎn)周期：2周安全庫存：50個(gè),75,40,75,40,150,120,120,150,（三）計(jì)算凈需求量,凈需求量是根據(jù)零件需求總

7、量、現(xiàn)有庫存狀況所確定的實(shí)際需求量，某些情況下，還要考慮安全庫存量,上例假定零部件C在第1周的期初庫存為47個(gè)單位，預(yù)計(jì)入庫量為230個(gè)單位，安全庫存量為50個(gè)單位,否,0,否,否,是,0,0,43,127,127,127,凈需求量=總需求量+安全庫存量-現(xiàn)有庫存-預(yù)計(jì)到貨量,230+47-150=127,120+50-127=43,（四）批量編制,根據(jù)零部件的訂貨方針，確定各零部件按訂貨方針組成批量，按完工順序排列的計(jì)劃訂單,零部件C的批量編制,230,187,187,37,230,147,147,（五）計(jì)算提前期,把按完工順序排列的計(jì)劃訂單減去提前期，就可得到按開工順序排列的計(jì)劃訂單,零部

8、件C的計(jì)算提前期,230,230,（六）MRP的輸出,按BOM確定的所需零件的需求總量 用需求總量減去可用庫存后得到的凈需求量 通過批量編成和計(jì)算提前期得到的各種物料的需求量和需求時(shí)間 確定訂單的內(nèi)容和訂單的發(fā)出時(shí)間,七、舉例說明,產(chǎn)品A、B結(jié)構(gòu)樹,主生產(chǎn)計(jì)劃,庫存記錄,MRP： 產(chǎn)-供-銷部門物料信息的集成。 既不出現(xiàn)短缺，又不積壓庫存。 MRP II： 物料信息同資金信息的集成。 “財(cái)務(wù)帳”與“實(shí)物帳”同步生成。 ERP： 客戶、供應(yīng)商、制造商信息的集成。 優(yōu)化供需鏈協(xié)同合作競(jìng)爭(zhēng)。,MRP/ERP 信息集成范圍 與 解決的問題,(1965),(1980),(1991),(2004),是發(fā)展

9、/包羅 不是取代/否定,MRP - MRP II - ERP 功能擴(kuò)展,MRP MRP II ERP ERP II 70年代 80年代 90年代 21世紀(jì),MPS，MRP，CRP 庫存管理 工藝路線 工作中心 BOM,物 料 定 義, 定義 為了產(chǎn)品銷售出廠，需要： 列入計(jì)劃的 控制庫存的 一切物的統(tǒng)稱 控制成本的 舉例 原材料、配套件、毛坯 在制品、半成品、聯(lián)產(chǎn)品/副產(chǎn)品、回用品、廢棄物 備品備件 包裝材料、標(biāo)簽、合格證、說明書 工藝裝備、工具 能源,物 料 的 管 理 特 性, 相 關(guān) 性 任何物料都由于某種需要而存在 品種、規(guī)格、性能、質(zhì)量、數(shù)量、時(shí)間的約束 流 動(dòng) 性 流動(dòng)性是相關(guān)性的

10、結(jié)果，由供方向需方流動(dòng) 不流動(dòng)是一種浪費(fèi) 價(jià) 值 物料是有價(jià)值的，庫存要占用流動(dòng)資金 資金是有時(shí)間價(jià)值的，使用資金應(yīng)實(shí)現(xiàn)利潤 庫存既是資產(chǎn)，也是負(fù)債,039,制造業(yè)的主要問題,物料需求計(jì)劃MRP,主生產(chǎn)計(jì)劃（MPS）,產(chǎn)品信息，物料清單（BOM）,庫存信息，物料可用量,建議的加工及采購計(jì)劃,采購計(jì)劃,MRP的邏輯流程圖(制造業(yè)的方程式),生產(chǎn)計(jì)劃,賣什么？,做什么？,買什么？,市場(chǎng)要什么？,設(shè)計(jì)：,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)修改 物料用量增減 材料代用,銷售：,預(yù)測(cè)不準(zhǔn) 品種變化 數(shù)量變化 交貨期變化,?,庫存：,現(xiàn)貨量 已分配量 即將入庫量 失竊、報(bào)損,?,?,計(jì)劃,生產(chǎn)廠長(zhǎng)的煩惱,產(chǎn)品信息,主生產(chǎn)計(jì)劃,庫存

11、信息,物料需求計(jì)劃,MPS需求的進(jìn)一步展開，實(shí)現(xiàn)MPS的保證和支持 根據(jù)MPS、物料清單和物料可用量，計(jì)算出企業(yè)要生產(chǎn)的全部加工件和采購件的需求量 按照產(chǎn)品出廠的優(yōu)先順序，計(jì)算出全部加工件和采購件的需求時(shí)間，并提出建議性的計(jì)劃訂單,物料需求計(jì)劃(Material Requirement Planning),MRP是一種既要降低庫存，又要不出現(xiàn)物料短缺的計(jì)劃方法 保證生產(chǎn)-滿足市場(chǎng)需求 控制庫存-降低成本 MRP不僅說明供需之間品種和數(shù)量的關(guān)系，更重要的是說明了供需之間的時(shí)間關(guān)系；不僅說明需用時(shí)間，還要根據(jù)提前期說明下達(dá)計(jì)劃的時(shí)間 要做到這一點(diǎn)，必須以物料為對(duì)象，劃細(xì)時(shí)間段（取周或天，不是月），

12、區(qū)分需求和供給的優(yōu)先順序,MRP的信息處理,13000,套,1.0,E,10000,件,1.0,X,11000,件,1.0,A,11100,件,1.0,C,11110,m,2,1.0,O,0,1,2,3,結(jié)構(gòu)層次,獨(dú)立需求件,相關(guān)需求件,11200,D,件,4.0,R,12100,m,3,0.2,12000,件,4.0,B,11210,P,m,3,0.2,方桌,桌面,桌腿,面,框,板材,方木,1,螺釘,膠,油漆,方木,2,產(chǎn) 品 結(jié) 構(gòu) 樹,MRP計(jì)算的基本邏輯,需要生產(chǎn)的卡車數(shù)量 100 傳動(dòng)器毛需求量 100 傳動(dòng)器的庫存量和已定貨量 2 傳動(dòng)器凈需求量 98 齒輪箱庫存量和已定貨量 15

13、 齒輪箱凈需求量 83 生產(chǎn)83臺(tái)齒輪箱對(duì)齒輪1的毛需求量 83 齒輪1庫存量和已訂貨量 7 齒輪1凈需求量 76 生產(chǎn)76個(gè)齒輪1對(duì)齒輪鍛坯的毛需求量 76 齒輪鍛坯1的庫存量和已訂貨量 46 齒輪鍛坯1的凈需求量 30,MRP計(jì)算,(逐級(jí)展開),X,A (1),C (2),O (2),C,20,10,10,A,10,10,O,提前期=2,提前期=1,提前期=1,批量=40,批量=1,批量=1,X,提前期=1,批量=1,時(shí) 段,計(jì)劃投入量,計(jì)劃產(chǎn)出量,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,現(xiàn)有量=0,時(shí) 段,計(jì)劃投入量,計(jì)劃產(chǎn)出量,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,1

14、1,12,現(xiàn)有量=0,現(xiàn)有量=0,現(xiàn)有量=10,時(shí) 段,計(jì)劃投入量,計(jì)劃產(chǎn)出量,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,計(jì)劃接收量,毛 需 求,凈 需 求,預(yù)計(jì)庫存量,10,10,10,10,10,10,10,10,5,10,10,10,10,10,10,10,5,10,10,10,10,20,20,20,20,10,20,20,20,20,10,10,20,20,20,20,30,30,5,10,10,10,30,40,50,40,40,30,30,10,10,0,0,40,40,40,主生產(chǎn)計(jì)劃,物料需求計(jì)劃,庫存記錄文件,物料清單文件,報(bào)告 用于庫存和生產(chǎn)控制 的計(jì)劃日程,

15、輔助報(bào)告 統(tǒng)計(jì)報(bào)告 運(yùn)行情況控制報(bào)告,庫存管理,工程設(shè)計(jì)變更,已知客戶訂單,隨機(jī)客戶訂單,標(biāo)準(zhǔn)MRP程序的輸入和輸出,MRP 還沒有做到：, 僅說明需求，沒有說明可能 僅說明計(jì)劃要求，沒有說明計(jì)劃的執(zhí)行結(jié)果,第五節(jié) 制造資源計(jì)劃（MRP）,一、閉環(huán)MRP,從輸入信息、處理過程以及輸出信息中可看出MRP系統(tǒng)的幾個(gè)假設(shè)條件：,假設(shè)已有主生產(chǎn)計(jì)劃并且主生產(chǎn)計(jì)劃可行 假設(shè)生產(chǎn)能力可行，即生產(chǎn)設(shè)備和人力能保證生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)現(xiàn) 假定物料采購計(jì)劃可行，即供貨能力和運(yùn)輸能力能保證物料的采購計(jì)劃,在復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境中，這些假設(shè)都難以成立，同時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行需人工介入，不具備反饋功能,在MRP基礎(chǔ)上出現(xiàn)了Closed-loop MRP，即閉環(huán)MRP系統(tǒng),MRP系統(tǒng)是一個(gè)集計(jì)劃、執(zhí)行、反饋于一體的綜合性系統(tǒng),閉環(huán)MRP的構(gòu)成,閉環(huán)MRP流程圖,能力需求計(jì)劃,其任務(wù)就是把物料需求計(jì)劃訂單中的產(chǎn)品需求量換算成滿足加工中心工藝限制的能力需求量,在編制閉環(huán)MRP計(jì)劃時(shí)，一般先不考慮能力約束以優(yōu)先保證計(jì)劃需求，然后再進(jìn)行能力計(jì)劃，經(jīng)過多次反復(fù)運(yùn)算、調(diào)整，經(jīng)確認(rèn)后轉(zhuǎn)入下一階段,車間作業(yè)控制,生產(chǎn)定單下達(dá) 作業(yè)排序 作業(yè)控制 生產(chǎn)實(shí)績(jī)反饋,二、制造資源計(jì)劃MRP,訂貨及銷售預(yù)測(cè),采購進(jìn)貨管理,財(cái)務(wù)管理,MRP Material Requirement Planning 制定MRP