生产运作与管理MRPPPT课件.ppt

生产与运作管理Production OperationsManagement 工商管理学院刘爱英 第5章MRP materialRequirementsPlanning 5 1概述5 2MRP系统5 3MRP批量问题算法5 4MRP的扩展 引导案例 应该如何计算零部件需求 宏宇汽车制造厂是一个装配轻型卡车的小型工厂 专门承接某大型汽车公司不愿生产的 用户有一定特殊要求的变型汽车 这些变型汽车生产批量小 品种较多 适合宏宇生产 今年2月份 宏宇接到生产100辆某种型号轻型卡车的任务 生产科李科长要新来的科员小张安排生产和采购计划 由于过去宏宇生产过这种车型 尚有余下的零部件 经小张查点 库房里还有该车型可以使用的零部件 其中 有变速器2件 该变速器用的齿轮箱组件15件 用于齿轮箱的最大齿轮7个以及制造该齿轮的毛坯46件 小张看了看零件清单和图纸 发现1辆轻型卡车除了其他零部件之外 还包含变速器1件 每个变速器包括齿轮箱组件1件 每个齿轮箱中有最大齿轮1个 而制造这种齿轮需要锻件毛坯1个 小张计算了一下 生产100辆轻型卡车还需要 100 2 98件变速器 需要 100 15 85件齿轮箱组件 需要 100 7 93个大齿轮 需要 100 46 54件毛坯 当小张兴致勃勃地找到李科长 告诉他需要生产和采购的零部件数量时 李科长连连摇头 说 错了 错了 小张顿时感到不解 难道我连这么简单的算术都不会了吗 5 1概述 5 1 1有关概念和基本思想5 1 2独立需求和相关需求5 1 3MRP在生产经营活动中的地位 5 1 1有关概念和基本思想 MRP 处理相关需求库存订货和作业计划的计算机信息系统物料 泛指原材料 在制品 外购件以及产品工艺顺序将原材料制成各种毛坯 再将毛坯加工成各种零件 零件组装成部件 最后将零件和部件组装成产品反工艺顺序如果要求按交货时间提供产品 就必须提前一定时间加工所需数量的各种零件 要加工各种零件 就必须提前一定时间准备所需数量的各种毛坯 直至提前一定时间准备各种原材料 根据产品出产计划倒推出相关物料的需求围绕物料转化组织制造资源 实现按需要准时生产 产品需求数量和需求日期 产品装配数量和装配日期 零部件投入数量和投入日期 制造资源的需要数量和需要时间 零部件出产数量和出产日期 计划 执行 5 1 1有关概念和基本思想 续 5 1 1有关概念和基本思想 续 MRP的出现 是电子计算机应用于生产管理的结果是以物料为中心来组织生产 还是以设备为中心来组织生产 代表了两种不同的指导思想在组织生产的过程中 上道工序应该按下道工序的要求进行生产 前一生产阶段应该为后一生产阶段服务 假设一台产品由A B两部分零件构成 按现有生产能力 这两部分零件都可以在预定完工期内加工出来 但是 由于没有按生产作业计划的要求进行 造成A部分零件提前完工 加工B部分零件的生产能力不足 5 1 2独立需求和相关需求 订货点方法在处理相关需求时的局限性 1 盲目性 2 高库存与低服务水平 3 形成 块状 需求 订货点方法在处理相关需求时的局限性 续 MRP的适用 按照生产工艺的特点 MRP主要用于加工装配式生产行业 对于流程式生产企业 难以发挥优势 按照生产类型的特点 MRP主要用于批量生产企业 产品品种较多 每种产品都有一定的批量 如对按订单装配和按订单制造式生产 对于复杂产品的单件小批生产 采用网络计划方法 按照项目管理方式更有效 不宜应用MRP 提前期太长 且牵涉到很多不确定因素 5 1 3MRP在生产经营活动中地位 经营计划 预测 企业当前条件 生产大纲 产品出产预计划 产品出产计划 MRP 库存业务 粗略能力平衡 技术资料 库存状态文件 产品结构文件 5 1 3MRP地位 续 外购件需求计划 自制件投入出产计划 采购订单 供货单位信息 能力需求计划 车间生产作业计划 作业统计与控制 5 2MRP系统 5 2MRP系统 续 产品出产计划 MPS 产品生产计划 MasterProductionSchedule 简称MPS 是MRP的主要输入 它是MRP运行的驱动源 MPS的计划对象是企业向外界提供的东西 它们具有独立需求的特征 包括 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或是零件MPS中规定的出产数量一般为净需要量 即需生产的数量 5 2MRP系统 续 综合生产计划和产品出产计划 5 2MRP系统 续 产品结构文件 BOM 产品结构文件 BillofMaterials 又称为物料清单 反映了产品的组成与结构信息 也就是说明了是由哪些物料构成的 需要多少物料 是如何制造出来的可以用产品结构树直观地表示出来 产品结构层次的多少随产品的不同而不同 层次越多 管理和计划就越复杂 5 2MRP系统 续 产品结构文件 Bill of Material A B 1 C 2 D 2 C 2 E 3 D 3 E 1 G 3kg D 3 E 1 H 2 5kg G 3kg H 2 5kg G 3kg H 2 5kg 产品结构树 01234 层 层 5 2MRP系统 续 A B 1 C 2 D 2 C 2 E 3 D 3 E 1 G 3kg D 3 E 1 H 2 5kg G 3kg H 2 5kg G 3kg H 2 5kg 调整后的产品结构树 01234 层 层 5 2MRP系统 续 5 2MRP系统 续 按时段描述的产品结构 提前期 5 2MRP系统 续 库存状态文件 库存状态文件保存了每一种物料的有关数据 MRP系统关于订什么 订多少 何时发出订货等重要信息 都存储在库存状态文件中 产品结构文件是相对稳定的 而库存状态文件却处于不断变动之中 MRP每重新运行一次 它就发生一次大的变化 部件CLT 2周 周次 1234567891011 总需要量 预计到货量 现有数 净需要量 计划发出订货量 300 300 300 400 20 20420420420420120120120 180 180 480 180300 180300 5 2MRP系统 续 库存状态文件 5 2MRP系统 续 库存状态文件 总需要量 由上层元件的计划发出订货量决定 本例中 对C的总需要量在第6周 9周和11周各为300件 预计到货量 指在将来某个时间段某项目的入库量 它来源于正在执行中的采购订单或生产订单 现有数 为相应时间的当前库存量 它是仓库中实际存放的可用库存量 本例中 在计划时 元件C当前库存为20件 到第2周 预计到货400件 所以现有数为420件 净需要量 当现有数和预计到货量不能满足总需要量时 就会产生净需要量 计划发出订货量 为保证对零部件的需求而必须投入生产的物料数量 5 2MRP系统 续 5 2MRP系统 续 MRP的输出 MRP系统可以提供各种生产和库存控制用的计划和报告 主要输出如下 零部件投入出产计划 原材料需求计划 互转件计划 库存状态记录 工艺装备机器设备需求计划 计划将要发出的订货 5 2MRP系统 续 MRP的输出 已发出订货的调整 包括改变交货期 取消和暂停某些订货等 零部件完工情况统计 外购件及原材料到货情况统计 对生产及库存费用进行预算的报告 交货期模拟报告 优先权计划 5 2MRP系统 续 MRP的处理过程 关键是找出上层元件 父项 和下层元件 子项 之间的联系 按父项的计划发出订货量来计算子项的总需要量 并保持时间上一致要提高MRP的处理效率 要采用自顶向下 逐层处理的方法 先处理所有产品的零层 然后处理第1层 一直到最低层 而不是逐台产品自顶向下处理 这样做的好处每一项目只需检索处理一次 效率较高 为此需要对每个元素编一个低层码利用批量规则确定计划发出订货数量 利用提前期确定计划发出订货日期 5 2MRP系统 续 MRP的处理过程多个需求源下元件需求量的计算 Therefore thesearethegrossrequirementsforB Periods 5 3MRP批量问题算法 逐批算法 Lot for lot 最大零件周期收益 MaximumPart PeriodGain MPG 法Wagner Whitin的最优算法 略 周次123456789101112 净需量101015207018025027023040010 例 S 300元 H 2元 件 周 S H 150 件 周 LT为零 5 3MRP批量问题算法逐批算法 Lot for lot 周次 净需量 123456789101112 101015207018025027023040010 CH 10 10 15 20 70 180 250 270 230 40 10 2 2 1105 元 CR 300 11 3300 元 CH CR 4405 元 5 3MRP批量问题算法 续 MPG法 MPG法的思想是这样的 当把某周 t 的需求D t 合并到相对t的第1周一起订货时 第1周有需求 可以节省一次订货费S 但却增加了维持库存费 t 1 D t H只要 t 1 D t H S 即 t 1 D t S H 就将D t 合并到第1周一起订货 第1周是相对 周而言的 t 1 D t 越小 则合并订货越合算 t 1 D t 单位为 零件 周期 将一个零件提前1周订货为一个 零件 周期 D1 D2 D2 若1 D2 H S 合并到第1周订货合算 123456周次 若2 D3 H S 并到第1周订货合算 若3 D4 H S 合并订货合算 5 3MRP批量问题算法 续 MPG法 周次 最小零件周期 移动次数 123456789101112 012345 1020205070180 101015207018025027023040010 20015207018025027023040010 2003507018025027023040010 200350701802502702305000 20035070180250270280000 5500070180250270280000 期初库存 期末库存 5545352070180250270280501010 453520000005010100 用MPG法求订货批量的过程 5 3MRP批量问题算法 续 MPG法 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 5 4MRP的扩展 5 4 1配送资源规划DRP DistributionRequirementsPlanning 5 4 2MRPII ManufacturingResourcePlanning 5 4 3ERP EnterpriseResourcePlanning 5 4 1配送资源规划 DRP DRP的处理过程 提前期2周安全库存50 批量250 周次 预计需求 现有数 计划发出订货量 12345678 4040405060707070 23019015011060250180110290 250250 零售点A 5 4 1配送资源规划 DRP 续 DRP的处理过程 提前期3周安全库存70 批量300 周次 预计总需求量 现有数 计划发出订货量 12345678 6060606065656565 9033027021015085320255190 300 零售点B 5 4 1配送资源规划 DRP 续 DRP的处理过程 提前期3周 安全库存1000 批量1500 周次 预计需求 现有数 计划发出订货量 12345678 550250 175017501750120012001200245024502450 1500 批发部 5 4 1配送资源规划 DRP 续 DRP与MRP相同点 都是分时段订货点方法 time phasedorderpoint 都采用固定提前期假设能力无限DRP与MRP不同点 MRP处理生产过程物流 其形态不断变化 DRP处理流通过程物流 其形态不变化MRP从总体出发 自顶向下处理到零件和原材料 DRP低层服务网点出发 自下而上处理到总体 5 4 2MRPII 经营计划 总帐 能力需求计划 编制粗能力计划 物料需求计划 物料清单 主生产计划 生产计划 销售计划 车间作业计划 库存管理 应收帐 作业统计与控制 应付帐 采购 外购计划 可行否 可行 不可行 MRPII的组成结构和处理逻辑 5 4 2MRPII 续 MRPII统一了企业的生产经营活动营销部门生产部门采购部门财务部门技术部门计划的一贯性与可行性 一个计划 物流与资金流的统一集成 MRPII的精髓 5 4 3ERP 什么是ERP GarterGroupInc 于1990年初提出的一个概念 它通过一系列的功能标准来界定ERP系统的超越MRPII范围的集成功能支持混合方式的制造环境支持开放的客户机 服务器计算环境等 5 4 3ERP 续 ERP超出了企业内部的资源管理 除了MRP功能模块 ERP还包括财务管理人力资源管理供应链管理 SCM 顾客关系管理 CRM 其它功能模块 5 4 3ERP 续 ERP是在MRPII基础上发展起来的 以供应链管理思想为基础 以先进计算机及网络通信技术为运行平台 能将供应链上合作伙伴之间的物流 资金流 信息流进行全面集成的管理信息系统 ERP面向企业供应链的管理 可对供应链上的所有环节有效地进行管理 把客户需求和企业内部的制造活动 以及供应商的制造资源整合在一起 体现了完全按用户需求制造的思想 5 4 3ERP 续 ERP是现代企业大型集成化管理信息系统的典型代表 除了充分体现先进技术的综合运用 充分实现信息资源的共享和企业资源的集成外 更重要的是能充分体现现代化管理思想与方法的综合运用 ERP的实施是复杂的 涉及公司组织结构 业务流程乃至管理模式的变革 涉及企业的方方面面 因此 实施ERP是一项复杂 艰巨 耗资巨大的工程 其成功实施必须树立正确的应用理念 要有良好的方法论作指导 思考题 1 MRP的基本思想是什么 为什么需要且能够围绕物料转化为中心组织准时生产 2 将订货点方法用于处理相关需求库存有何问题 为什么 3 MRP系统有哪些输入和输出 MRP系统的处理过程如何 为什么要采用低层码 4 MRP 为何统一了企业的生产经营活动 5 设计 MRP系统涉及哪些问题的决策 如何处理变型产品 练习题P296 2 3 2 已知A和F两种产品的结构和产品出产计划 求元件B的总需求量 AF LT 1周 2B 3C LT 3周 LT 2周 3B2X1Y LT 2周 LT 3周LT 4周LT 12周 练习题 3 已知对某零件的净需求如下表所示 单位订货费为100元 单位维持库存费为0 25元 件 周 1 用EOQ公式确