运营管理第9章--物料需求计划.ppt

第第9章章 物料需求计划物料需求计划内容内容概述概述MRP系统系统MRP 的扩展的扩展主要问题：主要问题：MRPMRP基本原理与思想基本原理与思想MRP的基本输入的基本输入MRPMRP的处理逻辑的处理逻辑MRPMRP的技术参数的技术参数物料需求计划物料需求计划(MRP)闭环闭环MRP 制造资源计划制造资源计划(MRP)MRP是一种广泛的资源协调系统，代表了一种新的生产是一种广泛的资源协调系统，代表了一种新的生产管理思想，是一种新的组织生产的方式。管理思想，是一种新的组织生产的方式。MRP具有广泛的适用性具有广泛的适用性(ERP)企业资源计划企业资源计划 第一节概述第一节概述MRP物料需求计划物料需求计划（Material Requirements Planning）2020世纪世纪6060年代中期美国年代中期美国IBMIBM公司的管理专家奥利佛公司的管理专家奥利佛（JosephA.Orlicky）提出了各种物料间相关需求的提出了各种物料间相关需求的概念以及分时间段来确定不同时段物料需求的思想概念以及分时间段来确定不同时段物料需求的思想MRP:按时间段来确定各种相关需求的物料（即零部件按时间段来确定各种相关需求的物料（即零部件与原材料）的需求数量和需求时间，从而解决了企业与原材料）的需求数量和需求时间，从而解决了企业“产、供、销产、供、销”部门物料信息的集成管理部门物料信息的集成管理一、一、MRP的基本原理的基本原理 相关需求库存问题的特点相关需求库存问题的特点 制造业基本方程与相关需求制造业基本方程与相关需求 制造工程网络与物料需求计划制造工程网络与物料需求计划 物料需求计划物料需求计划MRP的原理的原理（一）（一）相关需求库存问题的特点相关需求库存问题的特点 制造过程中的原材料与零部件库存属于相关需求库存问题制造过程中的原材料与零部件库存属于相关需求库存问题（1）制造过程的原材料、半成品的库存需求量由产品的装配关系决）制造过程的原材料、半成品的库存需求量由产品的装配关系决定。这种需求关系可以从生产制造工艺中清晰反映出来。定。这种需求关系可以从生产制造工艺中清晰反映出来。（2）最终产品的需求一经确定，其原材料、零部件等相关需求可以）最终产品的需求一经确定，其原材料、零部件等相关需求可以按照一定的装配关系与工艺计算出来，不需要进行预测。按照一定的装配关系与工艺计算出来，不需要进行预测。（3）采用独立需求库存控制方法处理相关需求库存问题，会导致更）采用独立需求库存控制方法处理相关需求库存问题，会导致更大的需求波动。大的需求波动。（二）（二）制造业基本方程与相关需求制造业基本方程与相关需求 组织生产过程都需要回答组织生产过程都需要回答4个问题：个问题：要生产什么（产品需求与进度计划）？要生产什么（产品需求与进度计划）？要用到什么（产品结构与资源）？要用到什么（产品结构与资源）？已经有了什么（库存状态）？已经有了什么（库存状态）？什么时候需要，各要多少？什么时候需要，各要多少？“制造业基本方程制造业基本方程”或或“制造业通式制造业通式”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 产品产品出产数量出产数量 出产时间出产时间 产品结构产品结构 零部件零部件 数量数量 生产周期生产周期 出产时间出产时间投入时间投入时间 制造资源制造资源 需要数量需要数量 需要时间需要时间 制造业基本方程的基本思想制造业基本方程的基本思想 按照这样的思想组织生产，即当产品的需求决定以后，生产过程中所需要的按照这样的思想组织生产，即当产品的需求决定以后，生产过程中所需要的任何物料的需求是产品制造工艺和产品结构的函数，可以通过反工艺顺序的任何物料的需求是产品制造工艺和产品结构的函数，可以通过反工艺顺序的方法，按照产品的装配关系确定下来，并且生产过程中所需要的人力、设备、方法，按照产品的装配关系确定下来，并且生产过程中所需要的人力、设备、工具等可以围绕物料的转化组织起来，从而形成一整套新的生产方法体系。工具等可以围绕物料的转化组织起来，从而形成一整套新的生产方法体系。MRP精髓精髓 以物料转化为中心组织制造资源，按需生产以物料转化为中心组织制造资源，按需生产 （三）（三）制造工程网络与物料需求计划制造工程网络与物料需求计划 制造工程网络制造工程网络 制造业基本方程说明制造过程物料的需求和制造的工艺与产制造业基本方程说明制造过程物料的需求和制造的工艺与产品结构有关，这种制造过程物料的相关需求关系可以用一个品结构有关，这种制造过程物料的相关需求关系可以用一个网络结构图表示。网络结构图表示。制造工程网络非常清晰地反映了制造过程中物料的两种关系：制造工程网络非常清晰地反映了制造过程中物料的两种关系：（1）产品的物料转化关系（产品组成结构）；）产品的物料转化关系（产品组成结构）；（2）产品加工的时间进程（生产提前期）。）产品加工的时间进程（生产提前期）。这两种关系，即反映了计划的两个基本要素：时间要素与这两种关系，即反映了计划的两个基本要素：时间要素与数量要素。数量要素。制造工程网络既反映产品上下层物料之间的供需品种与数量的关制造工程网络既反映产品上下层物料之间的供需品种与数量的关系，也反映了物料之间的时间优先顺序与时间的构成。有了这两系，也反映了物料之间的时间优先顺序与时间的构成。有了这两种关系，就可以按照反工艺顺序的方法，确定生产制造过程的物种关系，就可以按照反工艺顺序的方法，确定生产制造过程的物料需求计划。料需求计划。二、为什么要围绕物料转化组织准时生产二、为什么要围绕物料转化组织准时生产三、为什么能围绕物料转化组织准时生产三、为什么能围绕物料转化组织准时生产四、订货点法在处理相关需求时的局限性四、订货点法在处理相关需求时的局限性五、五、MRP的的产生和发展产生和发展MRP的产生和发展的产生和发展问题解决的探索历程问题解决的探索历程开开开开环环环环MRPMRPMRPMRP物料需求计划物料需求计划6060年年代代中中期期ERPERPERPERP企业资源计划企业资源计划MRP IIMRP IIMRP IIMRP II制造资源计划制造资源计划定定定定货货货货点点点点法法法法 闭闭闭闭 环环环环 MRPMRPMRPMRP6060年年代代以以前前7070年年代代中中期期8080年年代代初初期期9090年年代代初初期期第二节第二节MRP 系统系统一、一、MRP在企业经营系统中的地位和作用在企业经营系统中的地位和作用在制定生产计划的过程中要进行任务与能力平衡。这种平衡在制定生产计划的过程中要进行任务与能力平衡。这种平衡是粗略的，是以假定产品或代表产品为计划单位核算的是粗略的，是以假定产品或代表产品为计划单位核算的将生产计划细化到具体产品，明确每种产品的出产数量与出将生产计划细化到具体产品，明确每种产品的出产数量与出产时间，就得到了产品出产预计划产时间，就得到了产品出产预计划确定产品出产预计划时，要进行任务与能力的粗略平衡，就确定产品出产预计划时，要进行任务与能力的粗略平衡，就得到了产品出产计划，也称主生产计划。得到了产品出产计划，也称主生产计划。MRP的产品出产计划的时间单位是周，而我国企业常用产品的产品出产计划的时间单位是周，而我国企业常用产品出产时间是以月为时间单位，不符合出产时间是以月为时间单位，不符合MRP系统的需求。系统的需求。MRP在企业经营系统中的地位和作用如下图所示：在企业经营系统中的地位和作用如下图所示：企业经营计划企业经营计划企业资源条件企业资源条件预测预测生产计划生产计划产品出产预计划产品出产预计划粗略能力平衡粗略能力平衡产品出产计划产品出产计划物料需求计划物料需求计划(MRP)物料清单物料清单(BOM)库存状态文件库存状态文件生产作业计划生产作业计划外购件需求计划外购件需求计划能力需求计划能力需求计划车间生产作业计划车间生产作业计划作业统计与控制作业统计与控制采购定单采购定单供货单位信息反馈供货单位信息反馈二、二、MRP的基本处理逻辑的基本处理逻辑处理的问题处理的问题所需信息所需信息1.生产什么？生产什么？生产多少？生产多少？1.切实可行的主生产计划切实可行的主生产计划（MPS）2.要用到什么？要用到什么？2.准确的物料清单准确的物料清单（BOM）3.已具备什么？已具备什么？3.准确的物料库存数据准确的物料库存数据4.还缺什么？何时需要？还缺什么？何时需要？4.MRP的计算结果的计算结果（生产计划和采购计划）（生产计划和采购计划）MRP的基本原理的基本原理就就是在产品结构与制造工艺基础上，利用制造工程是在产品结构与制造工艺基础上，利用制造工程网络原理，根据产品结构各层次物料的从属与数量关系，以物料为对象，网络原理，根据产品结构各层次物料的从属与数量关系，以物料为对象，以产品完工日期为时间基准，按照反工艺顺序的原则，根据各物料的加以产品完工日期为时间基准，按照反工艺顺序的原则，根据各物料的加工提前期制定物料的投人出产数量与日期。工提前期制定物料的投人出产数量与日期。由产品的交货期展开成零部件的生产进度日程与原材料、外购件的需求由产品的交货期展开成零部件的生产进度日程与原材料、外购件的需求数量和需求日期，即将产品出产计划转换成物料需求表，并为编制能力数量和需求日期，即将产品出产计划转换成物料需求表，并为编制能力需求计划提供信息。需求计划提供信息。我们有什么？我们有什么？我们需要什么？我们需要什么？我们要制造什么？我们要制造什么？主生产计划主生产计划物料需求计划物料需求计划 MRP 库存信息库存信息 物料清单物料清单 每一项加工件的建议计划每一项加工件的建议计划 需求数量需求数量 开始日期和完工日期开始日期和完工日期 每一项采购件的建议计划每一项采购件的建议计划 需求数量需求数量 订货日期和到货日期订货日期和到货日期生产作业计划生产作业计划 采购供应计划采购供应计划 三、三、MRPMRP的系统结构的系统结构MRP的基本输入的基本输入MRP的输出内容的输出内容 经营计划经营计划 生产计划生产计划 产品出产预计划产品出产预计划 产品出产计划产品出产计划(主生产计划主生产计划)MRP系统的输入系统的输入 产品出产计划产品出产计划产品结构文件产品结构文件 库存状态文件库存状态文件 自制件投入出产计划自制件投入出产计划 外购件需求计划外购件需求计划（一）（一）MRP的基本输入的基本输入在基本的在基本的MRP处理模型中，有三个基本的输入数据：产品出产处理模型中，有三个基本的输入数据：产品出产计划（主生产计划）、产品结构、库存状态计划（主生产计划）、产品结构、库存状态 1.产品出产计划产品出产计划产品出产计划产品出产计划(Master Production Schedule,简称简称MPS，即主生产计划即主生产计划)，主生产计划在综合生产计划与物料需求计主生产计划在综合生产计划与物料需求计划中间架起一座桥梁。划中间架起一座桥梁。是是MRP系统的主要输入，它是系统的主要输入，它是MRP系统运行的驱动力量。系统运行的驱动力量。主生产计划的信息来源主生产计划的信息来源 主生产计划要满足两个约束条件：主生产计划要满足两个约束条件：保证生产总量等于综合生产计划确定的生产总量保证生产总量等于综合生产计划确定的生产总量在决定产品批量、生产时间时必须考虑资源的约束在决定产品批量、生产时间时必须考虑资源的约束 v预测预测 v客户订货客户订货 v库存库存 v其他需求其他需求MPS的计划对象的计划对象MPS中所列出的是企业向外界提供的东西，它们具有独中所列出的是企业向外界提供的东西，它们具有独立需求的特征，包括：立需求的特征，包括：最终产品项，即一台完整的产品；最终产品项，即一台完整的产品；独立需求的备品、配件，可以是一个完整的部件，也可独立需求的备品、配件，可以是一个完整的部件，也可以是零件。以是零件。MPS中规定的出产数量一般为净需要量，即需生产的数中规定的出产数量一般为净需要量，即需生产的数量。量。主生产计划的时间标准主生产计划的时间标准 主生产计划的时间标准包括计划时间单位（主生产计划的时间标准包括计划时间单位（时段）时段）、计划期、计划期计划期：或称为计划展望期、计划水平期，它说明主生产计划能够看多计划期：或称为计划展望期、计划水平期，它说明主生产计划能够看多远。通常，计划期应不短于最长的产品生产周期。计划期取得长一些，远。通常，计划期应不短于最长的产品生产周期。计划期取得长一些，可以提高计划的预见性。可以提高计划的预见性。时段：是指时段：是指MPS的时间单位，典型的计划时段是周，也可以是日。时的时间单位，典型的计划时段是周，也可以是日。时段长度可以由用户任意设定，而且，一个主生产计划中允许采用变长时段长度可以由用户任意设定，而且，一个主生产计划中允许采用变长时段，如近期的时段细分为日或周，中远期为月或季。段，如近期的时段细分为日或周，中远期为月或季。主生产计划分期滚动主生产计划分期滚动 一般可以对主生产计划分为三种：一般可以对主生产计划分为三种：冻结计划冻结计划确认计划确认计划预计计划预计计划 主生产计划的制定程序主生产计划的制定程序 三个步骤三个步骤 第一步，初步编制计划，在这一过程中，主要根据销售计划第一步，初步编制计划，在这一过程中，主要根据销售计划（预测）、订单、库存等信息进行初步的排产。（预测）、订单、库存等信息进行初步的排产。第二步，在初步级化的基础上编制粗能力计划，决定需要的人第二步，在初步级化的基础上编制粗能力计划，决定需要的人力、设备与关键的资源。力、设备与关键的资源。第三步，平衡生产能力与生产计划，对资源负荷进行平衡，确第三步，平衡生产能力与生产计划，对资源负荷进行平衡，确认后批准并下达最终主生产计划。认后批准并下达最终主生产计划。注意事项注意事项主生产计划与我国的产品出产进度计划类似，但两者主生产计划与我国的产品出产进度计划类似，但两者在计划的时间单位上略有不同，前者为周，后者为月。在计划的时间单位上略有不同，前者为周，后者为月。所以，在实际应用中应将以月为单位的产品出产计划调所以，在实际应用中应将以月为单位的产品出产计划调整为以周为单位的主生产计划。整为以周为单位的主生产计划。主生产计划的滚动期应该同主生产计划的滚动期应该同MRP的运行周期一致。的运行周期一致。MPS中产品出产时间的约定：一般指计划周的结束时中产品出产时间的约定：一般指计划周的结束时间。间。2.物料清单（产品结构文件）物料清单（产品结构文件）物料清单物料清单(Bill Of Materials，简称，简称BOM)，又叫，又叫产品结构产品结构文件文件BOM表示了产品的组成及结构信息，包括所需零部件的表示了产品的组成及结构信息，包括所需零部件的清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶清单、产品项目的结构层次、制成最终产品的各个工艺阶段的先后顺序。段的先后顺序。利用利用BOM可以准确地计算相关需求的信息。其中所包含可以准确地计算相关需求的信息。其中所包含的物料可分成二类：一类是自制项目，另一类是采购项目的物料可分成二类：一类是自制项目，另一类是采购项目（包括所有的原材料、外购件和外协件）。（包括所有的原材料、外购件和外协件）。MRP展开后，自制项目的物料需求计划便形成相应的生展开后，自制项目的物料需求计划便形成相应的生产作业计划，采购项目的物料需求计划形成相应的采购供产作业计划，采购项目的物料需求计划形成相应的采购供应计划。应计划。BOM：所有元件的清单所有元件的清单 反映了产品项目的结构层次以及制成最终产品的各反映了产品项目的结构层次以及制成最终产品的各个阶段的先后顺序个阶段的先后顺序 产品项目的结构层次产品项目的结构层次每一层次表示制造最终产品的一个阶段每一层次表示制造最终产品的一个阶段 最高层为零层，代表最终产品项最高层为零层，代表最终产品项 产品结构树产品结构树 产品结构树产品结构树 产品结构文件，根据不同的用途有不同的类型。一般在产品结构文件，根据不同的用途有不同的类型。一般在MRP/ERP系统中维护统一的物料清单，但在系统中维护统一的物料清单，但在CIMS中，中，MRP、CADCAPPCAM不同的系统使用的物料清单不同的系统使用的物料清单有差别，但是可以进行数据的转化。有差别，但是可以进行数据的转化。滑条拉手滚子抽屉锁箱体三抽屉文件柜组成三抽屉文件柜组成LK=3周周LH2周周LM=3周周LE=1周周LG=2周周LD=3周周文件文件柜柜柜体组柜体组件件(1)锁锁(1)LB=1周周1层层LA=1周周3层层2层层0层层LC=2周周三抽屉文件柜结构树三抽屉文件柜结构树LF=4周周抽屉组抽屉组件件(3)滑条滑条(6)柜体柜体(1)屉体屉体G(1)手柄手柄H(1)滚珠滚珠(2)LJ=3周周 J(20kg)K(5kg)用于生产计划的用于生产计划的BOM，按照展开的方式不同，有单层展开，按照展开的方式不同，有单层展开式式BOM、多层展开式、多层展开式BOM、综合展开式、综合展开式BOM等不同形式等不同形式（1）单层展开式）单层展开式 按照水平分解把产品结构分解为它的直接组成部分，一按照水平分解把产品结构分解为它的直接组成部分，一般在装配产品时采用般在装配产品时采用 （2）多层展开式）多层展开式 （3）综合展开式）综合展开式 实际产品对应有多种多样的产品结构树：同一零部件分布实际产品对应有多种多样的产品结构树：同一零部件分布在同一产品结构树的不同层次上、同一零部件分布在不同在同一产品结构树的不同层次上、同一零部件分布在不同产品结构树的不同层次上。这种特点给相关需求的计算带产品结构树的不同层次上。这种特点给相关需求的计算带来了困难，一般采用低层码技术来处理。来了困难，一般采用低层码技术来处理。物物 料料 号：号：10000 10000 计量单位：计量单位：件件 批量：批量：10 10 现有量：现有量：8 8 物料名称：物料名称：X X 分类码：分类码：08 08 提前期：提前期：2 2 累计提前期：累计提前期：2828物料清单物料清单(BOM)(BOM)基本内容基本内容 1.2.3.2.3 1.2 1.层次层次物料号物料号1100011100111101120011210120001210013000 A C O D P B R E计量计量单位单位 件件 件件 m2 件件 m3 件件 m3 套套数量数量1.01.01.04.00.24.00.21.0类型类型生效日期生效日期失效日期失效日期物料物料名称名称成品率成品率 累计累计提前期提前期ABC 码码 M M B M B M B B199901011999010119990101199901011999010119990101199901011999010199999999999999999999999999999999199912319999999999999999999999991.001.000.901.000.901.001.001.0026.015.012.022.020.017.010.0 5.0AABCCBCCM-自制件自制件 B-外购件外购件3.库存状态文件库存状态文件MRP系统关于订什么、订多少、何时发出订货等重要信息，系统关于订什么、订多少、何时发出订货等重要信息，都存贮在库存状态文件中。都存贮在库存状态文件中。库存信息是保存企业所有产品、零部件、在制品、原材料库存信息是保存企业所有产品、零部件、在制品、原材料等存在状态的数据库。在等存在状态的数据库。在MRP系统中，将产品、零部件、系统中，将产品、零部件、在制品、原材料甚至工装工具等统称为在制品、原材料甚至工装工具等统称为“物料物料”或或“项目项目”。为便于计算机识别，必须对物料进行编码。物料编码。为便于计算机识别，必须对物料进行编码。物料编码是是MRP系统识别物料的唯一标识。系统识别物料的唯一标识。库存状态文件包含每一个元件的记录库存状态文件包含每一个元件的记录 时间规定：现有数为周末时间数量，其余时间规定：现有数为周末时间数量，其余4项均为一周开项均为一周开始的数量始的数量 部件部件CLT2周周周周 次次1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11总需要量总需要量 300 300 300预计到货量预计到货量 400现有数现有数12020 420 420 420 420 120 120 120 -180 -180 -480净需要量净需要量 180 300计划发出订货量计划发出订货量 180 300库存状态文件库存状态文件 某一期的现有数的计算方法为：某一期的现有数的计算方法为：期末现有数期末现有数=期初现有数期初现有数+预计到货量预计到货量-总需要量总需要量5种库存状态数据种库存状态数据 总需求量（总需求量（Goss Requirements）预计到货量（预计到货量（Scheduled Receipts）现有数（现有数（On Hand）现有数现有数=上期末现有数上期末现有数+本期预计到货量本期预计到货量-本期总需求量本期总需求量 计划接收订货（计划接收订货（Planned Order Receipts）计划发出订货（计划发出订货（Planned Order Release）净需求量（净需求量（Net Requirements）净需求净需求=现有数现有数+预计到货预计到货-总需求总需求 库存状态数据可以分成两类，一类为库存数据，另库存状态数据可以分成两类，一类为库存数据，另一类为需求数据。一类为需求数据。预计到货量、已分配量和现有数为库存数据，这些数据预计到货量、已分配量和现有数为库存数据，这些数据要经过检查才能进入系统；要经过检查才能进入系统；总需要量，净需要量和计划发出订货量为需求数据，由总需要量，净需要量和计划发出订货量为需求数据，由系统计算得出。系统计算得出。（二）（二）MRP的输出的输出内容内容 主要是生产与库存控制计划与报告主要是生产与库存控制计划与报告 计划发出的订单计划发出的订单 订单执行的注意事项通知订单执行的注意事项通知 已发出订单的变动通知已发出订单的变动通知 工艺装备的需求计划工艺装备的需求计划 库存状态数据库存状态数据 零部件的投入出产计划、原材零部件的投入出产计划、原材料采购或外协件计划料采购或外协件计划 （三）（三）MRPMRP的处理逻辑的处理逻辑 MRP的运算逻辑基本上遵循如下过程：的运算逻辑基本上遵循如下过程：按照产品结构进行分解，确定不同层次物料的总需求量；按照产品结构进行分解，确定不同层次物料的总需求量；根据产品最终交货期和生产工艺关系，反推各零部件的投入出产根据产品最终交货期和生产工艺关系，反推各零部件的投入出产日期；日期；根据库存状态，确定各物料的净需求量；根据库存状态，确定各物料的净需求量；根据订货根据订货批量批量与与提前期提前期最终确定订货日期与数量最终确定订货日期与数量 MRP的运算流程的运算流程 2024/5/1 周三武汉科技大学管理学院40MRP的处理过程AB(1)C(2)D(3)0层层1层层2层层C(2)LT=2LT=2LT=2LT=2LT=1LT=1AB(1)C(2)D(3)0层层1层层2层层C(2)LT=2LT=2LT=2LT=2LT=1LT=1准备MRP处理所需的各种输入，将MPS作为确认的生产订单下达传给MRP。根据产品的BOM，从第一层项目起，逐层处理各个项目直至最低层处理完毕为止。YN所有项目处理完否？所有项目处理完否？准备准备MRP的输入信息的输入信息将将 MPS 作为确认的生作为确认的生产订单传给产订单传给 MRP逐层处理各个项目逐层处理各个项目计算净需求计算净需求编制订单计划编制订单计划计算毛需求计算毛需求 MRP 的处理过程的处理过程1计算总需求量计算总需求量（i=l,2,n；t=l,2,T）为物料为物料i在在t时期的总需求量。时期的总需求量。为物料为物料i的父项的父项j在时段在时段t的计划发出订货量；的计划发出订货量；为物品为物品j对物料对物料i的单位需求量（产品结构比例因子）；的单位需求量（产品结构比例因子）；T为计划期的长度；为计划期的长度；n为产品结构中的物料数；为产品结构中的物料数；Ji为物品为物品i的所有父项的集合的所有父项的集合 2计算现有数计算现有数 Hi(t)=Hi(t-l)+Si(t)-Gi(t)Hi(t)为物料为物料i在时期在时期t的期末现有数；的期末现有数；Hi(t-l)为物料为物料i在在t-l期的期末现有数；期的期末现有数；Si(t)为物料为物料i在时期在时期t的预计到货量。的预计到货量。3计算净需求量计算净需求量N i(t)=Gi(t)-Si(t)-Hi(t-l)4计划接受订货量与计划发出订货量计划接受订货量与计划发出订货量 P i(t)=Ri(t-LTi)P i(t)为物料为物料i在在t时期的计划接收订货量；时期的计划接收订货量；Ri(t-LTi)为物料为物料i在在t-LT时期的计划发出订货量；时期的计划发出订货量；LT为物料为物料i的提前期的提前期 一个一个MRP运算例子运算例子 产品的结构产品的结构 BOM文件文件 行号行号物料名称物料名称物料编码物料编码层次层次父项父项结构数量结构数量单位单位其他属性其他属性1X0010-1台（略）2A00210011件3C00320023件4D00420022件5E00530041件6F00630042件7E00530012件主生产计划主生产计划 库存状态库存状态 周次周次123456789需求150物料编码物料编码物料名称物料名称现有库存现有库存提前期提前期001X101002A503003C02004D1002005E01006F102物料需求计划计算过程物料需求计划计算过程 物料物料提前期提前期周次周次123456789需求项目150产品XLT=1总需求预计到货现有数 1010101010101010100净需求140计划发出订货140零件ALT=3总需求140预计到货现有数 50505050505050500净需求90计划发出订货90零件CLT=2总需求270预计到货现有数 0净需求270计划发出订货270物料需求计划计算过程物料需求计划计算过程 物料物料提前期提前期周次周次123456789需求项目零件DLT=2总需求180预计到货现有数 10010010010010000000净需求80计划发出订货80零件ELT=1总需求80280预计到货现有数 000000000净需求80280计划发出订货80280零件FLT=2总需求160预计到货现有数 1010100净需求150计划发出订货MRP的运行方式的运行方式 MRP有两种运行方式，即重新生成与净改变方式有两种运行方式，即重新生成与净改变方式 重新生成与净改变方式的特点重新生成与净改变方式的特点 （四）（四）MRPMRP的技术参数的技术参数在整个在整个MRP系统中，有一些技术参数对系统中，有一些技术参数对MRP是非常是非常关键的，这些参数包括计划期、提前期、批量、安全关键的，这些参数包括计划期、提前期、批量、安全库存等库存等 提前期提前期批量批量 （一）提前期（一）提前期 提前期（提前期（Lead Time）是物料需求计划的核心概念，指订）是物料需求计划的核心概念，指订单下达到订单完成的时间。单下达到订单完成的时间。根据对象不同，分为产品提前期、部件提前期、零件提根据对象不同，分为产品提前期、部件提前期、零件提前期、工序提前期、采购提前期前期、工序提前期、采购提前期 生产制造过程中的提前期主要考虑如下几个因素：排队生产制造过程中的提前期主要考虑如下几个因素：排队时间、加工时间、调整准备时间、等待运输时间、检查时间、加工时间、调整准备时间、等待运输时间、检查时间和运输时间时间和运输时间 1.生产周期法生产周期法 首先计算零件的工序生产周期首先计算零件的工序生产周期 Ti为零件的第为零件的第i道工序的生产时间（日）；道工序的生产时间（日）；Q为批量；为批量；ti为零件在第为零件在第i道工序上的单件加工时间；道工序上的单件加工时间；d为工作日小时数；为工作日小时数；tre为每批零件的调整准备时间；为每批零件的调整准备时间；k为定额完成系数；为定额完成系数；S为第为第i道工序的设备数道工序的设备数 计算零件的生产周期计算零件的生产周期 T间隙间隙为零件加工过程的必要间隙时间；为零件加工过程的必要间隙时间；T自自为自然过程时间；为自然过程时间；为平行系数；为平行系数；m为工序数为工序数 最后把产品各工艺过程的生产周期累计，得出产品生产提最后把产品各工艺过程的生产周期累计，得出产品生产提前期前期 2.固定提前期法固定提前期法 传统的传统的MRP系统中采用基于经验的固定提前期法系统中采用基于经验的固定提前期法 当排队因素为主要因素时，提前期的经验公式为：当排队因素为主要因素时，提前期的经验公式为：LT2N+6 当加工时间为主要因素时，采用公式：当加工时间为主要因素时，采用公式：N为工序数为工序数 LTKT K为系数，一般取为（为系数，一般取为（1.54）（二）批量（二）批量 需要建立经济的生产批量或订货批量需要建立经济的生产批量或订货批量 MRP系统紧张系统紧张 在在MRP中，由于产品的层次关系，各层零件的批量都与其父中，由于产品的层次关系，各层零件的批量都与其父项需求有关，上层物料的需求时间与数量的变化将影响下层物项需求有关，上层物料的需求时间与数量的变化将影响下层物料的需求数量与时间的变化，而且逐级放大直到底层物料料的需求数量与时间的变化，而且逐级放大直到底层物料 一般只在最低层次的物料上考虑批量问题一般只在最低层次的物料上考虑批量问题 10种常用的方法：种常用的方法：固定批量法；固定批量法；经济批量法；经济批量法；逐批订货法；逐批订货法；固定周期需固定周期需求法；求法；周期任务数量法；周期任务数量法；最小成本法；最小成本法；最小单位成本法；最小单位成本法；部分周期平衡法；部分周期平衡法；WagllerWhitin算法；算法；Silver-Meal猜想算法猜想算法1.1.逐批订货法（逐批订货法（LOL法）法）逐批订货法（逐批订货法（Lot for Lot）是最简单的方法）是最简单的方法 计划发出订货量等于净需求量，即需要多少就订多少。计划发出订货量等于净需求量，即需要多少就订多少。2.2.经济订货批量法（经济订货批量法（EOQ法）法）(1)(1)计算经济订货批量计算经济订货批量 Q=EOQ=C0为订货费用或生产准备费用；为订货费用或生产准备费用；H为单位货物在计划期为单位货物在计划期T内存储费用；内存储费用；T为计划期长度；为计划期长度；N（t）为周期）为周期t的净需求的净需求 (2)(2)确定订货的时机确定订货的时机 MRP系统中是根据需求发生的时间来确定订货系统中是根据需求发生的时间来确定订货 n1为前一次订货的订货覆盖周期数；为前一次订货的订货覆盖周期数；n2为下一次订货需要覆盖的周期数为下一次订货需要覆盖的周期数 应用范例应用范例 已知订货费用每次已知订货费用每次100元，单位货物的周存储成本为单价的元，单位货物的周存储成本为单价的0.8，单，单价为价为10元。元。MRP分解后得到某一原材料的净需求如表所示分解后得到某一原材料的净需求如表所示 净需求净需求 根据净需求表得到，从第根据净需求表得到，从第1周到第周到第9周的净需求总和为周的净需求总和为 D=470 经济订货批量为经济订货批量为 Q=EOQ=361周次周次123456789净需求量10050004080150050这个订货批量可以覆盖从第这个订货批量可以覆盖从第1周到第周到第6周的净需求，因此订货这样安排：周的净需求，因此订货这样安排：第第1周接受第周接受第l次订货次订货361单位，满足从第单位，满足从第1周到第周到第6周的净需求。第周的净需求。第7周周又接受又接受361单位订货，满足以后各周的需求。单位订货，满足以后各周的需求。用经济订货批量法订货的结果用经济订货批量法订货的结果 周次周次123456789净需求量10050004080150050接受订货量3610000036100期末库存26121121121117191302302252保管费用20.8816.8816.8816.8813.687.2824.1624.1620.16订货费用100100货物成本36103610总成本7580.963.3.PPA算法算法 零件周期计算方法（零件周期计算方法（Patperiod Algorithm）PPAPPA算法的思想是将未来一定时期的需求量合并到前面的算法的思想是将未来一定时期的需求量合并到前面的需求量一起订货，选择合并订货后的维持库存费用小于需求量一起订货，选择合并订货后的维持库存费用小于或等于订货费用的合并批量作为订货批量，即存在关系：或等于订货费用的合并批量作为订货批量，即存在关系：h为单位货物的单位周期的存储成本为单位货物的单位周期的存储成本 应用范例应用范例 把第二周的需求合并到第把第二周的需求合并到第1周，则维持费用：周，则维持费用：500.08=40.08=4，小于订货，小于订货费用费用100 把第把第5周前的需求合并到第周前的需求合并到第1周，则维持费用：周，则维持费用：4+400.084=16.8，小于订货费用小于订货费用100 把第把第6周前的需求合并到第周前的需求合并到第1周，则维持费用：周，则维持费用：16.8800.085=48.8，小于订货费用，小于订货费用100 把第把第7周前的需求合并到第周前的需求合并到第1周，则维持费用：周，则维持费用：48.8+1500.086120.8，大于订货费用，大于订货费用100 因此第一次订货是把第因此第一次订货是把第6周以前的需求合并一起订货；而把周以前的需求合并一起订货；而把第第9周合并到第周合并到第7周一起订货周一起订货 用用PPA法订货的结果法订货的结果 从成本的角度看，三种方法的优劣次序是：从成本的角度看，三种方法的优劣次序是：PPA法最法最佳，逐批订货方法佳，逐批订货方法LOL次之，经济订货批量方法最差。次之，经济订货批量方法最差。更多的例子都可以证明，在分时段非连续需求波动比更多的例子都可以证明，在分时段非连续需求波动比较大的相关需求情况下，经济订货批量方法在较大的相关需求情况下，经济订货批量方法在MRP系统中不是一种经济的订货方法。系统中不是一种经济的订货方法。周次周次123456789净需求量10050004080150050接受订货量2700000020000期末库存17012012012080050500保管费用13.69.69.69.66.404.04.00订货费用100100货物成本27002000总成本4956.84.最大零件周期收益法最大零件周期收益法MRP零件层批量问题是离散周期需求下的批量问题，它与零件层批量问题是离散周期需求下的批量问题，它与连续均匀需求下的批量问题不同。处理离散周期需求下的连续均匀需求下的批量问题不同。处理离散周期需求下的批量问题，一般假设周期内需求连续均匀，不允许缺货，批量问题，一般假设周期内需求连续均匀，不允许缺货，订货提前期为零。对这个问题，人们提出了一个较好的启订货提前期为零。对这个问题，人们提出了一个较好的启发式算法发式算法最大零件周期收益最大零件周期收益(Maximum Part-Period Gain,MPG)法。法。MPG法的思想：当把某周法的思想：当把某周(t)的需求的需求D(t)合并到相对合并到相对t的的第第1周一起订货时周一起订货时(第第1周有需求周有需求)，可以节省一次订货费，可以节省一次订货费(S)，但却增加了维持库存费，但却增加了维持库存费(t-1)D(t)H，H为单位维为单位维持库存费。因此，当持库存费。因此，当(t-1)D(t)HS或或 (t-1)D(t)SH就将就将D(t)合并到第合并到第1周一起订货。第周一起订货。第1周是相对周是相对周而言的。周而言的。(t-1)D(t)越小，则合并订货越合算。越小，则合并订货越合算。(t-1)D(t)单位为单位为“零件周期零件周期”。将一个零件提前。将一个零件提前1周订货为