物料需求计划的制定方法与工作步骤-祥解MRP运作原理.doc

工 业 工 程 本 科 课 程 设 计〔论 文〕

物 料 必需 求 计 划 制 定

学 院〔系〕： 机电信息工程学院
专 业： 工业工程111
学 生 姓 名： 聂开政
学 号： 2011025114
指 导 教 师：
完 成 日 期： 2015/1/5

目 录
一、课程制定任务书 3
二、物料必需求计划的背景 3
三、物料必需求定义 4
四、物料必需求的特点 4
五、制定物料必需求计划步骤 5
1、绘出产品结构树 5
2、计算第零层级物料X、Y、Z 7
3、计算第一层级物料A 8
4、计算第二层级物料B 8
5、计算第三层级物料C 9
6、计算第三层级物料D 9
六、物资必需求计划实现的目标 11
七、课程制定总结 12
八、参照文献 12

一、课程制定任务书
产品物料清单如表1所示，各产品将来10周主生产计划如表2所示。物料的提前期、现有库存量、安全库存量和已定未交量如表3所示。制定将来10周具体的物料必需求计划。
表1 物料清单表
父件
子件
数量/个数

父件
子件
数量/个数
X
A
3
Z
C
1
X
B
2
Z
D
2
X
C
1
A
B
1
Y
B
1
A
C
3
Y
D
2
B
C
3
Z
A
2
B
D
2
表2 主生产计划
物料

期间〔周〕
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
3
3
3
3
3

3
3
3
3
3
B
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
C
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
D
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
X

20

20

20

Y

30

10

20
Z

20

30

表3 提前期、现有库存量、安全库存记录和已订未交量
物料
提前期/周
现有库存量/个
安全库存量/个
已订未交量/个
A
2
10
50

0
B
1
5
10
0
C
2
15
10
500
D
1
10
5
200
X
2
0
0
0
Y
1
0
0
0
Z
2
0
0
0
二、物料必需求计划的背景
制造资源计划〔MANUFACTURING RESOURCES PLANNING简称MRPⅡ：将公司高层管理与中层管理结合在一起,以制造资源计划为活动核心,促使企业管理循环的动作,达到最有效的企业经营。其涵盖范围包涵了企业的整个生产经营体系，包括经营目标、销售策划、财务策划、生产策划、物料必需求计划、采购管理、现场管理、运输管理、绩效评价等等各个方面。
MRP是一种以计算机为基础的编制生产与执行控制的系统，它不仅是一种新的计划管理方法，而且也是一种新的组织生产方式。MRP的出现和发展，引起了生产管理理论和施行的变革。MRP是依据总生产进度计划中规定的最终产品的交货日期，规定必需完成各项作业的时间，编制所有较低层次零部件的生产进度计划，对外计划各种零部件的采购时间与数量，对内确定生产部门应进行加工生产的时间和数量。一旦作业不能按计划完成时，MRP系统可以对采购和生产进度的时间和数量加以调整，使各项作业的优先顺序符合实际状况。
三、物料必需求定义
物资必需求计划即〔Material Requirement Planning，MRP〕是指依据产品结构各层次物品的从属和数量关系，以每个物品为计划对象，以完工时期为时间基准倒排计划，按提前期长短区别各个物品下达计划时间的先后顺序，是一种工业制造企业内物资计划管理模式。MRP是依据市场必需求猜测和顾客订单制定产品的生产计划，然后基于产品生成进度计划，组成产品的材料结构表和库存状况，通过计算机计算所必需物资的必需求量和必需求时间，从而确定材料的加工进度和订货日程的一种有用技术。物料必需求计划〔Material Requirements Planning〕，是一种企业管理软件，实现对企业的库存和生产的有效管理。物料必需求计划是以物料计划人员或存货管理人员为核心的物料必需求计划体系，它的涵盖范围仅仅为物料管理这一块。
物料必需求计划是一种以计算机为基础的生产计划与控制系统，它依据总生产进度计划中规定的最终产品的交货日期，编制所构成最终产品的装配件、部件、零件的生产进度计划、对外的采购计划、对内的生产计划。它可以用来计算物料必需求量和必需求时间,从而降低库存量。
四、物料必需求的特点
1、必需求的相关性：在流通企业中，各种必需求往往是独立的。而在生产系统中，必需求具有相关性。例如，依据订单确定了所必需产品的数量之后，由新产品结构文件BOM即可推算出各种零部件和原材料的数量，这种依据逻辑关系推算出来的物料数量称为相关必需求。不但品种数量有相关性，必需求时间与生产工艺过程的决定也是相关的。
2、必需求确实定性：MRP的必需求都是依据主产进度计划、产品结构文件和库存文件准确计算出来的，品种、数量和必需求时间都有严格要求，不可改变。
3、计划的复杂性：MRP要依据主产品的生产计划、产品结构文件、库存文件、生产时间和采购时间，把主产品的所有零部件必需要数量,时间,先后关系等准确计算出来.当产品结构复杂,零部件数量特别多时,其计算工作量非常庞大,人力根本不能胜任,必需依靠计算机实施这项工程。
五、制定物料必需求计划步骤
一般来说，物料必需求计划的制订是遵照先通过主生产计划导出有关物料的必需求量与必需求时间，然后，再依据物料的提前期确定投产或订货时间的计算思路。其基本计算步骤如下：
1、计算物料的毛必需求量。
即依据主生产计划、物料清单得到第一层级物料品目的毛必需求量，再通过第一层级物料品目计算出下一层级物料品目的毛必需求量，依次一直往下展开计算，直到最低层级原材料毛坯或采购件为止。
　　2、净必需求量计算。
即依据毛必需求量、可用库存量、已分配量等计算出每种物料的净必需求量。
3、批量计算。
即由相关计划人员对物料生产作出批量策略决定，不管采纳何种批量规则或不采纳批量规则，净必需求量计算后都应该说明有否批量要求。
4、安全库存量、废品率和损耗率等的计算。
即由相关计划人员来规划是否要对每个物料的净必需求量作这三项计算。
5、下达计划订单。
即指通过以上计算后，依据提前期生成计划订单。物料必需求计划所生成的计划订单，要通过能力资源平衡确认后，才干开始正式下达计划订单。
6、再一次计算。
物料必需求计划的再次生成大致有两种方式，第一种方式会对库存信息重新计算，同时覆盖原来计算的数据，生成的是全新的物料必需求计划；第二种方式则只是在制定、生成物料必需求计划的条件发生变化时，才相应地更新物料必需求计划有关部分的记录。这两种生成方式都有实际应用的案例，至于选择哪一种要看企业实际的条件和状况。
遵照先通过主生产计划导出有关物料的必需求量与必需求时间，然后，再依据物料的提前期确定投产或订货时间的计算思路。其基本计算步骤如下：
依据市场猜测和客户订单，正确编制可靠的生产计划和生产作业计划，在计划中规定生产的品种、规格、数量和交货日期，同时，生产计划必需是同现有生产能力相适应的计划。正确编制产品结构图和各种物料、零件的用料明细表。正确掌握各种物料和零件的实际库存量。正确规定各种物料和零件的采购交货日期，以及订货周期和定购批量。通过MRP逻辑运算确定各种物料和零件的总必需要量以及实际必需要量。向采购部门发出采购通知单或向本企业生产车间发出生产指令。
1、绘出产品结构树
按照MRP计算顺序，按结构树从第0级开始，由上至下逐层进行。

图1 产品结构树
2、计算第零层级物料X、Y、Z
依据主生产计划、库存记录等数据，计算出产品X、Y、Z在计划期内的总必需求量、可用库存量，净必需求量，计划交货量、计划投入量，如下表4所示。
表 4 X、Y、Z产品必需求
项目
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
X 总必需求量

20

20

20

计划库存量

净必需求量

20

20

20

计划交货量

20

20

20

计划投入量

20　

20

20

Y 总必需求量

30

10

20
计划库存量

净必需求量

30

10

20
计划交货量

30

10

20
计划投入量

30

10

20

Z 总必需求量

20

30

计划库存量

净必需求量

20

30

计划交货量

20

30

计划投入量

20

30

3、计算第一层级物料A
A的提前期为2，,安全库存量为50个。A的总必需求量按照产品结构树，在第0周A的总必需求量为X，Z的计划投入量之和加上A的主生产计划量3，A=3X+2Z+主生产计划.
表五 物料A的计算

-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A总必需求量

63
43
3
3
63
63
3
63
3
3
3
可用库存量s0=10,ss=50

10
147
104
101
98
235
172
169
106
103
100
97
净必需求量

53
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
计划到货量

200
0
0
0
200

计划投入量LT=2

200
0
0
0
200
0
0
0
0
0
0

4、计算第二层级物料B
B的总必需求量依据主生产计划、X的计划投入量、Y的计划投入量、A的计划投入量确定。B=2X+Y+A
B的净必需求量：即还必需要满足的必需求量，计算公式为：净必需求量=毛必需求量- (现有库存量-安全库存量)计算结果如下表
表六 物料B的计算

-5
-4
-3
-2
-1
0
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
B总必需求量

200
0
40
0
200
30
0
40
0
50
0
20
0
可用库存量s0=5,ss=10

5
205
205
165
165
365
335
335
295
295
245
245
225
225
净必需求量

195
0
0
0
35
0
0
0
0
0
0
0
0
计划到货量

400
0
0
0
400

计划投入量LT=2

400
0
0
0
400

B的计划交货量：依据直接批量原则，B的计划交货量数值上等于净必需求量。
B的计划投入量：数值上等于计划交货量，周期上要相应减去B的提前期1周。
5、计算第三层级物料C
C的总必需求量：C的总必需求量依据主生产计划、X的计划投入量、Z的计划投入量、A的计划投入量和B的计划投入量确定，C=X+Z+3A+3B+主生产计划， C的净必需求量：即还必需要满足的必需求量，计算公式为：净必需求量=毛必需求量- (现有库存量-安全库存量)计算结果如下表所示
表七 物料C的计算

-5

-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C总必需求量

1200
600
0
20
1220
600
0
30
20
0
20
0
0
0
可用库存量s0=15,ss=10

15
815
215
215
195
975
375
375
345
325
325
305
305
305
305
净必需求量

1185

1025

计划到货量

2000

2000

计划投入量LT=2
2000

2000

C的计划交货量：依据动态批量原则，C的计划交货量数值上大于净必需求量，并为尽量整数。
C的计划投入量：数值上等于计划交货量，周期上要相应减去C的提前期2周
6、计算第三层级物料D
D的总必需求量：D的总必需求量依据主生产计划、Y的计划投入量、Z的计划投入量和B的计划投入量确定，D=2Y+2Z+2B+主生产计划，分别为第-3周198，第-2周88，第-1周88，第0周8，第1周168，第2周188，第3周68，第4周268。
D的净必需求量：即还必需要满足的必需求量，计算公式为：净必需求量=毛必需求量- (现有库存量-安全库存量)计算结果如下表所示
表八 物料D的计算

-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D总必需求量

2
802
2
2
2
842
2
62
62
2
2
22
2
42
可用库存量s0=10,ss=5

10
1008
206
204
202
200
358
356
294
232
230
228
206
204
162
净必需求量

0
0

642

计划到货量

1000

1000

计划投入量LT=2

1000

1000

表九 最终的整体物料必需求计划表
项目
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
X总必需求量

20

20

20

可用库存量s0=0,ss=0

净必需求量

20

20

20

计划到货量

20

20

20

计划投入量LT=2

20

20

20

Y总必需求量

30

10

20
可用库存量0=10,ss=0

净必需求量

30

计划到货量

30

计划投入量LT=2

30

10

20

Z总必需求量

20

30

可用库存量s0=0,ss=0

净必需求量

20

30

计划到货量

20

30

计划投入量LT=2

20

30

A总必需求量

63
43
3
3
63
63
3

63
3
3
3
可用库存量s0=10,ss=50

10
147
104
101
98
235
172
169
106
103
100
97
净必需求量

53
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
计划到货量

200
0
0
0
200

计划投入量LT=2

200
0
0
0
200
0
0
0
0
0
0

B总必需求量

200
0
40
0
200
30
0
40
0
50
0
20
0
可用库存量s0=5,ss=10

5
205
205
165
165
365
335
335
295
295
245
245
225
225
净必需求量

195
0
0
0
35
0
0
0
0
0
0
0
0
计划到货量

400
0
0
0
400

计划投入量LT=2

400
0
0
0
400
0
0
0

C总必需求量

1200
600
0
20
1220
600
0
30
20
0
20
0
0
0
可用库存量s0=15,ss=10

15
815
215
215
195
975
375
375
345
325
325
305
305
305
305
净必需求量

1185
0

1025

计划到货量

2000

2000

计划投入量LT=2
2000
0
0
0
2000
0
0
0

D总必需求量

2
802
2
2
2
842
2
62
62
2
2
22
2
42
可用库存量s0=10,ss=5

10
1008
206
204
202
200
358
356
294
232
230
228
206
204
162
净必需求量

642

计划到货量

1000

1000

计划投入量LT=2

1000

1000

六、物资必需求计划实现的目标
1、及时取得生产所必需的原材料及零部件，确保按时供应用户所必需产品。无论MRP的出发点是“围绕物料转化，组织制造资源，按必需准时生产〞，但是，实际上基本的MRP并没有能够获得真正的按必需准时生产，因为MRP采纳的是基于无限能力的基础上进行倒排的方法来确定物料必需求计划，没有合计能力占用的问题，因此这样的计划是不能真正达到准时生产的。以MRP为基础的计划，常常导致大量库存积压且应对变化较为缓慢。为了解决这样的问题，在物料必需求计划之后必需要一个能力必需求计划，进行能力与负荷的平衡，然后调整物料必需求计划，使物料必需求计划建立在生产能力基础上，切实可行。能力必需求计划的主要任务是：将物料必需求计划转化为对车间的设备、人力等资源的能力必需求〔如工时〕；按照时段和设备组〔或工作中心〕对所必需要的能力进行汇总；用能力必需求报告或负荷图检查能力与负荷之间的差异；提供解决能力与负荷之间差异的措施。
2、确保尽可能低的库存水平，估计入库量〔SR〕。它是指订单已发出，、但货尚未收到的量。关于外购件，它现在可能处于几种状态之一：买方刚发出订单，供应商正在加工；正在从供应商至卖方的途中；已到买方、买方正在验货等。关于自加工件，它现在可能的状态包括：正在生产现场被加工；等待他的原材料和零件的到达；正在机床前排队等待加工；正从一个工序移至下一个工序等。第1周必需150个C，其生产周期为2周，故至少在2周之前已发出了该生产的订单，但通常不会比提前2周更早地发出订单。现有库存量〔POH〕。其概念与MPS中的概念相同，指每周必需求被满足之后手头仍有的库存量。该记录随着每周进货或出货的状况而更新;计划订货入〔PR〕。其含义是，计划订货或生产、但订单尚未发出的订货量。这个量的意义是要坚持POH的量不低于安全库存〔在MPS中未合计安全库存，坚持POH非负即可〕。关于某些不必需要安全库存的中间物料，则如同MPS，其意义是要坚持POH非负。在库存记录中所表示的PR量应包括这两种状况。
3、计划企业的生产活动与采购活动，使各部门生产的零部件、采购的外购件与装配的要求在时间和数量上准确衔接。它实际上是要说明订单的发出时间或开始生产时间。之所以将其称为“╳╳量〞，是因为这种对时间的说明在库存记录中是通过将该订单的量记入相应的时间栏内来说明的。该时间的基本计算式是：到货时间减去生产周期。利用这一项可容易地导出构成某项物料的BOM中下一层物料的粗必需求。
　MRP主要用于生产“组装〞型产品的制造业。在实施MRP时，与市场必需求相适应的销售计划是MRP成功的最基本的要素。但MRP也存在局限，即资源仅仅局限于企业内部和决策结构化的倾向显然。
七、课程制定总结
课程制定是我们专业课程知识综合应用的施行训练，是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。“千里之行始于足下〞通过这次课程制定，我才深深体会到这句千古名言的真正含义。经过这次课程制定，使我学会了踏踏实实迈开每一步，努力为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础．
经过这次课程制定帮助我把原来没有掌握牢靠的知识重新稳固．然而我也经过这次课设深入的了解了物料必需求计划的意义，重要性及实施的过程和实施方法。 现在回味这三周的心路历程，虽有一点点的累，但更多是一种少有的成功喜悦．虽然这只是我刚学会走完的第一步，也是人生的一点小小的胜利，然而它令我感到自己成熟的许多，另我有了一种别样的自信。通过课程制定，使我深深体会到，干任何事都必需耐心，细致．课程制定过程中，许多计算有时不免令我感到有些心烦意乱：有几次因为不当心我计算出错，使我一度想要放弃。好在有同学间的互相激励，令我又满怀信心。这使我即收获了同学的友谊，又懂得了承当责任。
短短三周是课程制定，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识能力是如此的不够，几年来的学习了那么多的课程，今天才知道自己并不会用．好在经过自己的勤奋努力克服了他们，使我的人生又积存了宝贵的财富。
八、参照文献
[1] 李怀组，生产计划与控制：140页-168页