生产与运作管理3

,生产与运作管理,南京工业大学管理科学与工程学院,Production and Operations Management,课程目录,第一章 基本概念第二章 企业战略和运作策略第三章 产品/服务设计和技术选择第四章 生产设施选址与布置第五章 工作设计与作业组织第六章 需求预测第七章 生产计划第八章 库存管理第九章 物料需求计划第十一章 制造业生产作业与控制第十三章 项目计划管理第十四章 业务流程重构第十七、十八章 先进生产方式综合实验：装配流水线控制实验,生产与运作管理,蒋南云,MRP,一 MRP的产生与发展物料：原材料、在制品、外购件及产品现代产品的复杂性 思考：用上一章库存的方法（如订货点法）维持一定的零部件存量，保证装配加工，来解决零部件的需求问题，可行吗？,9.1 概述,。,订货点法这类方法适合于需求比较稳定的物料。然而，在实际生产中，随着市场环境发生变化，需求常常是不稳定的、不均匀的，在这种情况下使用订货点法便暴露出一些明显的缺陷,生产与运作管理,蒋南云,1）盲目性盲目地维持一定量的库存2）高库存与低服务水平服务水平越高则库存越高，零件积压与短缺共存。3） 形成“块状”需求对零件和原材料的需求率不均匀，呈“块状”,平均库存水平几乎提高一倍,订货点法用于零部件制造存在的问题,生产与运作管理,蒋南云,EOQ与MRP,生产与运作管理,蒋南云,MRP (Material Requirements Planning) 是60年代美国创立的一种将库存管理和生产作业计划的制定结合在一起的计算机辅助生产管理系统1、基本思想：围绕物料的转化组织制造资源， 实现按需要准时生产，在向客户 提供良好的服务前提下，最大降 低库存量和库存成本2、对于加工装配型企业，一旦确定产品出产数 量和时间，就可以按产品的结构图确定所有 零部件的数量，并按照零部件的生产周期， 反推出这些零部件的出产时间和投入时间,二、MRP的基本思想,生产与运作管理,蒋南云,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,二、MRP的基本思想,根据产品出产计划倒推出相关物料的需求,生产与运作管理,蒋南云,1、具有明显相关性需求的企业加工装配式生产行业，而不常用预流程式企业批量生产企业 ，而不常用于单件小批量生产2、目的：为了使生产过程的各个环节做到相互 衔接，使生产过程保持连续性,三、MRP使用对象和目的,生产与运作管理,蒋南云,9.2 MRP系统,一、MRP在生产经营活动中地位,生产与运作管理,蒋南云,1、产品出产计划是MRP的主要输入，是MRP运行的驱动力量产品出产计划规定的出产数量：总需求量或净需求量产品出产计划的计划期，即计划覆盖的时间范围，一定要比最长的产品生产周期长产品出产计划从时间上分为近期确定性计划和远期预测性计划,二、MRP的输入,生产与运作管理,蒋南云,如：三种产品出产计划2、产品结构文件又称为物料清单文件（Bill of Materials,BOM）BOM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段的先后顺序。层次性,生产与运作管理,蒋南云,产品文件柜的产品结构示意图,生产与运作管理,蒋南云,三屉BOM,生产与运作管理,蒋南云,MRP系统关于订什么，订多少，何时发出订货等重要信息，都储存在库存状态文件中如上例 其中组件C的现有数为每周周末的库存统计数量，组件C的其他四项为每周开始的数量,3.库存状态文件,生产与运作管理,蒋南云,Step1: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。Step2: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。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Step3: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。,四、MRP的处理过程,生产与运作管理,蒋南云,多个需求源下元件需求量的计算,B的总需求量,周期,生产与运作管理,蒋南云,A产品总需求,S产品总需求,周期,（1）对于库存状态文件中数据分类库存数据：预计到货量、现有数需求数据：总需求量、净需求量、计划发出订 货量 (2) MRP处理的关键是找出上层（父项）和下层元件之间的联系，从而计算各元件的需求量和时间（3）在考虑安全库存的条件下 一般可使计划发出订货量等于净需求量，但发出订货的时间要提前一段时间，当考虑有一定订货批量或生产批量限制时，计划发出订货量可大于或等于净需求量,MRP处理过程小结,生产与运作管理,蒋南云,（1）安全库存是为了应付不确定性相关性需求中不确定性的表现：不合格品、外购件交货延迟、设备故障等 “零库存”的进一步理解：在保证生产系统正常运作的前提下，库存最低化（2）提前期MRP的提前期：零件的加工周期和产品装配周期提前期的构成,五.应用MRP系统需要考虑的问题,生产与运作管理,蒋南云,（3）批量在实际生产中，为节省订货费或设备调整准备费，需要确定一个最小批量。也就是说，在MRP处理过程中，计算出的计划发出订货量不一定等于净需要量。增大批量就可以减少加工或采购次数，相应地将减少订货费或设备调整费，但在制品库存会增大，要占用更多的流动资金。而批量过小，占用的流动资金减少，但增加了加工或订货费用。因此，必须有一个合理的批量。由于产品结构的层次性，使得批量的确定十分复杂。各层元件都有批量问题，一般仅在最低层元件订货时考虑批量,生产与运作管理,蒋南云,六、MRP的输出信息, 自制件投入出产计划； 原材料需求计划 外购件采购计划； 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,生产与运作管理,蒋南云,9.3 MRP的几个发展阶段,1、开环MRP阶段2、闭环MRP阶段3、MRPII阶段4、ERP阶段,生产与运作管理,蒋南云,MPS主生产计划,MRP计算生产哪些零部件、数量多少何时生产、何时发货,制造订单,库存文件,计划订单,BOM物料清单,采购订单,1、开环MRP,生产与运作管理,蒋南云,执行结果反馈,N,N,Y,Y,生产计划大纲,主生产计划,粗能力计划,物料需求计划能力需求计划,采购,生产活动控制派工 输入/输出控制,是否可行,是否可行,2、闭环MRP,生产与运作管理,蒋南云,3、MRP-II逻辑流程图,覆盖企业全部生产资源的管理信息系统,供应市场,采 购,加 工,销 售,需求市场,物 流 过 程,资 金 流 过 程,资金流入 信 息 流 资金流出,物料流入 信 息 流 物料流出,企业供应链,MRP（企业制造资源计划）下一代的制造业系统和资源计划软件。,生产与运作管理,蒋南云,MRPII简介,（1）MRP统一了企业的生产经营活动 MRP能提供一个完整而详尽的计划，可使企业内各部门（销售、生产、财务、供应、设备、技术等部门）的活动协调一致，形成一个整体。各个部门享用共同的数据，消除了重复工作和不一致，也使得各部门的关系更加密切，提高了整体的效率。,生产与运作管理,蒋南云,（2）MPRII管理模式的特点,计划的一贯性与可行性：MRPII是一种计划主导型的管理模式，计划由粗到细逐层优化，始终与企业经营战略保持一致，加上能力的控制，使计划具有一贯性、有效性和可执行性。管理的系统性：MRPII提供一个完整而详尽的计划，在“一个计划”的协调下将企业所有与生产经营直接相关的部门的工作联成一个整体，提高了整体效率。数据共享性：各个部门使用大量的共享数据，消除了重复工作和不一致性。物流与资金流的统一：MRPII中包含有成本会计和财务功能，可以由生产活动直接产生财务数据，保证生产和财务数据的一致性。,生产与运作管理,蒋南云,（3）集成-MRPII的精髓,MRPII是企业管理集成思想与计算机、信息技术相结合的产物。其集成性表现在：横向上，以计划管理为核心，通过统一的计划与控制使企业制造、采购、仓储、销售、财务、设备、人事等部门协同运作。纵向上，从经营计划、生产计划、物料需求计划、车间作业计划逐层细化，使企业的经营按预定目标滚动运作、分步实现。在企业级的集成环境下，与其它技术系统集成。,生产与运作管理,蒋南云,4、 ERP简介,什么是ERP（ Enterprise Resource Planning ）一般认为，ERP是在MRPII基础上发展起来的，以供应链思想为基础，融现代管理思想为一身，以现代化的计算机及网络通信技术为运行平台，集企业的各项管理功能为一身，并能对供应链上所有资源进行有效控制的计算机管理系统。,生产与运作管理,蒋南云,ERP的结构,德国SAP公司的ERP软件产品-R/3系统：财务会计模块，它可提供应收、应付、总帐、合并、投资、基金、现金管理等功能。管理会计模块，它包括利润及成本中心、产品成本、项目会计、获利分析等功能。 资产管理模块，具有固定资产、技术资产、投资控制等管理功能。销售与分销模块，其中包括销售计划、询价报价、订单管理、运输发货、发票等的管理，同时可对分销网络进行有效的管理，物料管理模块，主要有采购、库房与库存管理、供应商评价等管理功能，生产计划模块，可实现对工厂数据、生产计划、MRP、能力计划、成本核算等功能。,生产与运作管理,蒋南云,质量管理模块，可提供质量计划、质量检测、质量控制、质量文档等功能。人事管理模块，其中包括：薪资、差旅、工时、招聘、发展计划、人事成本等功能。项目管理模块，具有项目计划、项目预算、能力计划、资源管理、结果分析等功能。工作流管理模块，可提供工作定义、流程管理、电子邮件、信息传送自动化等功能，行业解决方案模块，可针对不同的行业提供特殊的应用和方案。,生产与运作管理,蒋南云,ERP功能特点,扩充了企业经营管理功能：可以实现全球范围内的多工厂、多地点的跨国经营运作。面向供应链-扩充了企业经营管理的范围：强调对供应链上所有环节进行有效管理应用环境的扩展-面向混合制造方式的管理：不仅支持各种离散型制造环境，而且支持流程式制造环境。,生产与运作管理,蒋南云,模拟分析和决策支持的扩展-支持动态的监控能力：在企业级的范围内提供了对质量、客户满意、效绩等关键问题的实时分析能力。系统功能模块化：运用应用程序模块来对供应链上的所有环节实施有效管理。采用计算机和网络技术的最新成就，实现信息的高度共享：ERP系统同企业业务流程重构(BPR)密切相关：要求对整个供应链上的业务流程和组织机构进行重组和优化。,生产与运作管理,蒋南云,MRPII /ERP系统能解决的问题MRPII /ERP所解决的主要是企业的生产效率问题：库存积压；资金占用多；生产周期长；交货期长；生产计划编制方面的问题；均衡生产问题；短缺与配套问题；成本控制问题；,五 MRPII /ERP的实施,生产与运作管理,蒋南云,MRPII /ERP系统不能解决的问题企业发展战略问题、工程管理问题、产品品种问题、技术和工艺问题、基础管理等问题不是MRPII系统可以解决的。因此，如果一个企业面临产品品种老化，技术落后，工艺陈旧，市场萎缩，基础管理工作太差，是不可能通过实施MRPII来解决的。,生产与运作管理,蒋南云,实施MRPII /ERP系统可能带来的收益库存下降：10%-20%；拖期交货减少：80%；采购提前期缩短：50%；停工待料