第十章-物料需求計劃(MRP)與企業(yè)資源計劃(ERP)

第十章物料需求計劃(MRP)與企業(yè)資源計劃(ERP)學(xué)時數(shù)：3教學(xué)目的：理解和掌握MRP的基本原理，MRP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，MRPⅡ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理，企業(yè)MRPⅡ系統(tǒng)的設(shè)計、組織實施和管理，MRP系統(tǒng)設(shè)計決策及應(yīng)用中的技術(shù)問題，分配需求計劃系統(tǒng)原理，企業(yè)資源計劃。教學(xué)重點和難點：MRP/MRPⅡ、ERP原理和概念。主要教學(xué)內(nèi)容及要求：（1）理解和掌握MRP、MRPⅡ、ERP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理；（2）理解和掌握MRP系統(tǒng)設(shè)計決策及應(yīng)用中的技術(shù)問題；（3）理解和掌握分配需求計劃系統(tǒng)原理；（4）理解和掌握企業(yè)資源計劃。第一節(jié)MRP的原理MRP：處理相關(guān)需求庫存訂貨和作業(yè)計劃的計算機(jī)信息系統(tǒng)物料：“物料”，泛指原材料、在制品、外購件以及產(chǎn)品工藝順序?qū)⒃牧现瞥筛鞣N毛坯，再將毛坯加工成各種零件，零件組裝成部件，最后將零件和部件組裝成產(chǎn)品反工藝順序如果要求按交貨時間提供產(chǎn)品，就必須提前一定時間加工所需數(shù)量的各種零件；要加工各種零件，就必須提前一定時間準(zhǔn)備所需數(shù)量的各種毛坯，直至提前一定時間準(zhǔn)備各種原材料根據(jù)產(chǎn)品出產(chǎn)計劃倒推出相關(guān)物料的需求圍繞物料轉(zhuǎn)化組織制造資源，實現(xiàn)按需要準(zhǔn)時生產(chǎn)MRP的出現(xiàn)，是電子計算機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)管理的結(jié)果是以物料為中心來組織生產(chǎn)，還是以設(shè)備為中心來組織生產(chǎn)，代表了兩種不同的指導(dǎo)思想在組織生產(chǎn)的過程中，上道工序應(yīng)該按下道工序的要求進(jìn)行生產(chǎn)，前一生產(chǎn)階段應(yīng)該為后一生產(chǎn)階段服務(wù)第二節(jié)MRP系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)計劃（MasterProductionSchedule),簡稱MPS）是MRP的主要輸入，它是MRP運(yùn)行的驅(qū)動源。MPS的計劃對象是企業(yè)向外界提供的東西，它們具有獨(dú)立需求的特征，包括：最終產(chǎn)品項，即一臺完整的產(chǎn)品獨(dú)立需求的備品、配件，可以是一個完整的部件或是零件MPS中規(guī)定的出產(chǎn)數(shù)量一般為凈需要量，即需生產(chǎn)的數(shù)量綜合生產(chǎn)計劃和產(chǎn)品出產(chǎn)計劃產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件（BillofMaterials），又稱為物料清單，反映了產(chǎn)品的組成與結(jié)構(gòu)信息，也就是說明了是由哪些物料構(gòu)成的，需要多少物料，是如何制造出來的可以用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹直觀地表示出來。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次的多少隨產(chǎn)品的不同而不同，層次越多，管理和計劃就越復(fù)雜。庫存狀態(tài)文件保存了每一種物料的有關(guān)數(shù)據(jù)，MRP系統(tǒng)關(guān)于訂什么，訂多少，何時發(fā)出訂貨等重要信息，都存儲在庫存狀態(tài)文件中。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件是相對穩(wěn)定的，而庫存狀態(tài)文件卻處于不斷變動之中。MRP每重新運(yùn)行一次，它就發(fā)生一次大的變化。庫存狀態(tài)文件總需要量：由上層元件的計劃發(fā)出訂貨量決定。本例中，對C的總需要量在第5周、8周和10周各為300件。預(yù)計到貨量：指在將來某個時間段某項目的入庫量。它來源于正在執(zhí)行中的采購訂單或生產(chǎn)訂單?，F(xiàn)有數(shù):為相應(yīng)時間的當(dāng)前庫存量，它是倉庫中實際存放的可用庫存量。本例中，在計劃時，元件C當(dāng)前庫存為20件，到第2周，預(yù)計到貨400件，所以現(xiàn)有數(shù)為420件。凈需要量：當(dāng)現(xiàn)有數(shù)和預(yù)計到貨量不能滿足總需要量時，就會產(chǎn)產(chǎn)生凈需要量。計劃發(fā)出訂貨量：為保證對零部件的需求而必須投入生產(chǎn)的物料數(shù)量。MRP的輸出MRP系統(tǒng)可以提供各種生產(chǎn)和庫存控制用的計劃和報告。主要輸出如下：⑴零部件投入出產(chǎn)計劃⑵原材料需求計劃⑶互轉(zhuǎn)件計劃⑷庫存狀態(tài)記錄⑸工藝裝備機(jī)器設(shè)備需求計劃⑹計劃將要發(fā)出的訂貨⑺已發(fā)出訂貨的調(diào)整，包括改變交貨期，取消和暫停某些訂貨等⑻零部件完工情況統(tǒng)計，外購件及原材料到貨情況統(tǒng)計⑼對生產(chǎn)及庫存費(fèi)用進(jìn)行預(yù)算的報告。⑽交貨期模擬報告⑾優(yōu)先權(quán)計劃MRP的處理過程關(guān)鍵是找出上層元件(父項)和下層元件(子項)之間的聯(lián)系：按父項的計劃發(fā)出訂貨量來計算子項的總需要量，并保持時間上一致要提高M(jìn)RP的處理效率，要采用自頂向下、逐層處理的方法：先處理所有產(chǎn)品的零層，然后處理第1層，…，一直到最低層，而不是逐臺產(chǎn)品自頂向下處理。這樣做的好處每一項目只需檢索處理一次，效率較高。為此需要對每個元素編一個低層碼利用批量規(guī)則確定計劃發(fā)出訂貨數(shù)量，利用提前期確定計劃發(fā)出訂貨日期。MRP批量問題算法逐批算法（Lot-for-lot）最大零件周期收益（MaximumPart-PeriodGain,MPG）法Wagner-Whitin的最優(yōu)算法(略）MPG法MPG法的思想是這樣的：當(dāng)把某周(t)的需求D(t)合并到相對t的第1周一起訂貨時(第1周有需求)，可以節(jié)省一次訂貨費(fèi)S，但卻增加了維持庫存費(fèi)(t-1)·D(t)·H只要(t-1)·D(t)·H＜S，即(t-1)·D(t)＜S／H，就將D(t)合并到第1周一起訂貨。第1周是相對ｔ周而言的(t-1)·D(t)越小，則合并訂貨越合算。(t-1)·D(t)單位為“零件－周期”。將一個零件提前1周訂貨為一個“零件－周期”CR=6*300=1800（元）CH=（55＋45＋45＋35＋35＋20＋20＋70＋180＋250＋270＋280＋50＋50＋10＋10＋10＋10）＊2/2=1445（元）CH＋CR＝3245（元）第三節(jié)MRPⅡMPRII統(tǒng)一了企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動營銷部門生產(chǎn)部門采購部門財務(wù)部門技術(shù)部門計劃的一貫性與可行性物流與資金流的統(tǒng)一集成－MRPII的精髓第四節(jié)MRP系統(tǒng)設(shè)計決策及應(yīng)用中的技術(shù)問題第五節(jié)分配需求計劃DRP與MRP相同點:都是分時段訂貨點方法（time-phasedorderpoint）都采用固定提前期假設(shè)能力無限D(zhuǎn)RP與MRP不同點:MRP處理生產(chǎn)過程物流，其形態(tài)不斷變化；DRP處理流通過程物流，其形態(tài)不變化MRP從總體出發(fā)，自頂向下處理到零件和原材料；DRP低層服務(wù)網(wǎng)點出發(fā)，自下而上處理到總體第六節(jié)企業(yè)資源計劃什么是ERP？GarterGroupInc.于1990年初提出的一個概念，它通過一系列的功能標(biāo)準(zhǔn)來界定ERP系統(tǒng)的超越MRPII范圍的集成功能支持混合方式的制造環(huán)境支持開放的客戶機(jī)/服務(wù)器計算環(huán)境等ERP超出了企業(yè)內(nèi)部的資源管理，除了MRP功能模塊，ERP還包括財務(wù)管理人力資源管理供應(yīng)鏈管理（SCM)顧客關(guān)系管理(CRM)其它功能模塊ERP是在MRPII基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，以供應(yīng)鏈管理思想為基礎(chǔ)，以先進(jìn)計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為運(yùn)行平臺，能將供應(yīng)鏈上合作伙伴之間的物流、資金流、信息流進(jìn)行全面集成的管理信息系統(tǒng)。ERP面向企業(yè)供應(yīng)鏈的管理，可對供應(yīng)鏈上的所有環(huán)節(jié)有效地進(jìn)行管理，把客戶需求和企業(yè)內(nèi)部的制造活動、以及供應(yīng)商的制造資源整合在一起，體現(xiàn)了完全按用戶需求制造的思想。ERP是現(xiàn)代企業(yè)大型集成化管理信息系統(tǒng)的典型代表，除了充分體現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)的綜合運(yùn)用、充分實現(xiàn)信息資源的共享和企業(yè)資源的集成外，更重要的是能充分體現(xiàn)現(xiàn)代化管理思想與方法的綜合運(yùn)用。ERP的實施是復(fù)雜的，涉及公司組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)流程乃至管理模式的變革，設(shè)計企業(yè)的方方面面，因此，實施ERP是一項復(fù)雜、艱巨、耗資巨大的工程，其成功實施必須樹立正確的應(yīng)用理念，要有良好的方法論作指導(dǎo)。ERP實例我們在家里請客：1．首先要據(jù)客人的數(shù)量和口味確定一個菜單（相對于主生產(chǎn)計劃，要做什么）；2．然后，根據(jù)這個菜單來確定所需的原料，如各需要多少雞鴨魚肉、蔬菜、配菜、配料、主食等（相對于物料清單）；3．接下來清點家里已有的原料（相對于查看庫存），再看看哪些東西家里沒有；4．確定缺那些材料，需要購買什么、何時去市場購買（相對于MRP計算）。從這個例子我們可以看出ERP/MRP的原理和計算邏輯十分簡單。但這是一種按庫存生產(chǎn)的“推式”的模式，備好了菜等客人來吃，不是按需求和按訂單生產(chǎn)；或是一種西餐館的快餐方式、基本上是制作好幾種快餐，“推”的方式按庫存來生產(chǎn)，等顧客來買。它對物料需求的計算是基于無限資源的，是一種針對靜態(tài)的物料結(jié)構(gòu)，算法假定提前期是已知的固定值，估算出的的提前期也不能滿足當(dāng)前生產(chǎn)多變的需求，系統(tǒng)要求固定的工藝路線，生產(chǎn)次序僅僅是根據(jù)交付周期或日期來安排，重排計劃過程非常費(fèi)時，計劃的更改十分困難，因此，它更適用于面向庫存的平穩(wěn)生產(chǎn)。然而在現(xiàn)實世界中，企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)能、原料的供應(yīng)不會是無限的，要受到許多實際條件的約束，而且在實際業(yè)務(wù)運(yùn)營中各種各樣的變化往往是很難預(yù)料的，經(jīng)常會遇到設(shè)計更改、工程更改、訂單更改，原料短缺，關(guān)鍵件短缺、產(chǎn)能不足，交期推遲，生產(chǎn)設(shè)備故障，客戶要求插入急單，取消訂單，例外事故等情況，這就要求企業(yè)要迅速地調(diào)整原有的計劃，才能滿足客戶與市場的需求變化