第2章+物料需求计划MRPv2

1、企业资源计划企业资源计划主要内容主要内容 制造业与制造管理制造业与制造管理1 物料需求计划的产生物料需求计划的产生2物料需求计划的生成物料需求计划的生成3 批量法则批量法则LSR与安全库存与安全库存SS4MRP静态逻辑模型与服务业案例静态逻辑模型与服务业案例6冲销时间与安全时间冲销时间与安全时间5企业资源计划企业资源计划3v内容提要：v 1. 制造业的基本概念与分类，制造管理的内容与常见问题。v 2. 物料需求计划的产生背景与发展脉络，物料需求计划的定义与基本原理。v 3. 物料需求计划的基础信息（含主要输入、7个关键变量输出、逾期量等）与基本逻辑模型（包括基本工作逻辑流程与运算逻辑）介绍及案

2、例解析。v 4. 物料需求计划应用的静态/动态批量法则以及安全库存介绍及其案例解析。v 5. 冲销时间与安全时间对物料需求计划基本逻辑模型的影响分析与案例。v 6. 集成冲销时间与安全时间因素并包含所有静态批量法则的MRP静态逻辑模型介绍及该模型应用于服务业案例时的技巧与转型（服务需求计划模型）。企业资源计划企业资源计划一、制造业与制造管理一、制造业与制造管理泛指所有除采购和销售等必备活动外，还有将低价值泛指所有除采购和销售等必备活动外，还有将低价值材料转换成高价值产品过程的企业。材料转换成高价值产品过程的企业。制造业制造业1依流程特征依流程特征可分为可分为装配式生产与流程装配式生产与流程式生

3、产式生产制造业分类制造业分类2依批量大小依批量大小可分为可分为连续式生产、间歇连续式生产、间歇式生产以及项目式式生产以及项目式生产生产制造业分类制造业分类3依生产环境依生产环境则又可则又可分为备货生产和订分为备货生产和订单生产。单生产。其中，订单生产又其中，订单生产又包含订单组装与订包含订单组装与订单设计单设计制造业分类制造业分类企业资源计划企业资源计划机器机器(Machine)材料材料(Material)信息资源信息资源人力人力(Manpower)资金资金(Money)制造业资源制造业资源信息资源涵盖四项传统资源的主文件、计划文件与交易文件制造业资源制造业资源企业资源计划企业资源计划依这些总

4、体计划及主文件资料(如材料主文件、材料表、存货资料等)制订更细致的详细计划(如物料需求计划)管理者根据资源主文件资料(如客户、资金、存货资料等)制订总体计划(如生产规划、主生产计划)根据详细计划中的建议并考虑实际能力限制等实际约束后采取实际可行行动并形成交易文件资料(如采购单、制令单)资源主资源主文件资料文件资料总体计划总体计划详细计划详细计划交易文交易文件资料件资料交易执行信息反馈制造管理主要过程制造管理主要过程企业资源计划企业资源计划制造业的核心任务及管理问题制造业的核心任务及管理问题信息社会信息社会总体环境：总体环境：商品供大于求商品供大于求 需求快速多变需求快速多变竞争方式：竞争方式：

5、供应链之间竞争供应链之间竞争核心任务：核心任务：成本管理，时间、成本管理，时间、信息以及关系的管理信息以及关系的管理工业时代前期工业时代前期总体环境：总体环境：商品供不应求商品供不应求核心任务：核心任务：企业内部成本管理企业内部成本管理竞争方式：竞争方式：企业之间竞争企业之间竞争管理幅度、管理幅度、深度与难度深度与难度日益增加日益增加制造业的问制造业的问题越来越多题越来越多企业资源计划企业资源计划制造管理的常见问题制造管理的常见问题 1预测困难预测困难9供应商交期难以控制、质量不够稳定供应商交期难以控制、质量不够稳定 8缺乏管理决策所需信息缺乏管理决策所需信息7制造成本不正确制造成本不正确6制

6、造现场绩效衡量困难制造现场绩效衡量困难5制造现场生产进度不明制造现场生产进度不明4生产流程经常变动生产流程经常变动3相关活动协调困难相关活动协调困难2提前期短、交货急迫提前期短、交货急迫企业资源计划企业资源计划主要内容主要内容 制造业与制造管理制造业与制造管理1 物料需求计划的产生物料需求计划的产生2物料需求计划的生成物料需求计划的生成3 批量法则批量法则LSR与安全库存与安全库存SS4MRP静态逻辑模型与服务业案例静态逻辑模型与服务业案例6冲销时间与安全时间冲销时间与安全时间5企业资源计划企业资源计划二、物料需求计划的产生二、物料需求计划的产生1919世世纪初纪初1915196270年代年代

7、生产控制技术2020世世纪初纪初195919651934定单数量研究Harris发明经济订购量EOQ技术Wilson发展出再订购点系统ROP，并推出存货规划技术Bosch公司首创再生法物料需求计划Case首创净变法物料需求计划系统Orlicky首先区分独立与相关需求美国生产与库存控制协会APICS“物料需求计划改革运动”企业资源计划企业资源计划物料需求计划对传统再订购点法的发展物料需求计划对传统再订购点法的发展 再订购点法再订购点法是依靠库存补充周期内的需求量预测并保持一定安全库存储备来确定定货点的库存补充方法。再订购点再订购点= =单位时段的需求量单位时段的需求量* *订货提前期订货提前期+

8、 +安全库存量安全库存量订货提前期tttt数量订货提前期0订货提前期订货提前期消费减速消费加速均衡消费订货量增加订货点不变订货量不变订货点升高订货量不变订货点降低原订货量原订货点安全库存再订购点最高库存T企业资源计划企业资源计划再订购点法到物料需求计划的主要发展再订购点法到物料需求计划的主要发展(t=2)(t=2)ABFCDEHK(t=2)(t=2)(t=1)(t=1)(t=2)(t=2)(t=2)(t=2)(t=3)(t=3)(t=1)(t=1)(t=3)(t=3)产品结构层次产品结构层次2 21 10 0区分了独立需求与相关需求特性区分了独立需求与相关需求特性由间接转为直接关注需求的时间属

9、性由间接转为直接关注需求的时间属性即由考察再订购点转为进行时间分段/细分企业资源计划企业资源计划产品结构与物料计划的关系产品结构与物料计划的关系FABCDKHE购买购买E E购买购买F F购买购买H H购买购买K K购买购买D D装配装配B B装配装配A A装配装配C C计划倒排计划倒排交货期交货期时间倒序时间倒序特别要注意：特别要注意：物料需求计划只考虑最迟时刻，是因为这样可以最大限度地保持资源物料需求计划只考虑最迟时刻，是因为这样可以最大限度地保持资源的弹性。在当今需求紧急又多变环境中，保持资源弹性的意义不言而喻。的弹性。在当今需求紧急又多变环境中，保持资源弹性的意义不言而喻。企业资源计划

10、企业资源计划物料需求计划的定义与基本原理物料需求计划的定义与基本原理主生产计划产品信息库存信息物料需求计划加工计划建议采购计划建议合同其他需求预测一种既要保证生产又要控制库存的计划方法，它在产品一种既要保证生产又要控制库存的计划方法，它在产品结构的基础上运用网络计划法原理，根据主生产计划和结构的基础上运用网络计划法原理，根据主生产计划和产品结构中各层次物料的从属和数量关系，以每个物料产品结构中各层次物料的从属和数量关系，以每个物料为计划对象，以为计划对象，以(最迟最迟)完工日期为时间基准倒排计划，完工日期为时间基准倒排计划，按提前长短区别各物料按提前长短区别各物料(最迟最迟)下达计划时间的先后

11、顺序。下达计划时间的先后顺序。 物料需求物料需求计划计划MRP企业资源计划企业资源计划主要内容主要内容 制造业与制造管理制造业与制造管理1 物料需求计划的产生物料需求计划的产生2物料需求计划的生成物料需求计划的生成3 批量法则批量法则LSR与安全库存与安全库存SS4MRP静态逻辑模型与服务业案例静态逻辑模型与服务业案例6冲销时间与安全时间冲销时间与安全时间5企业资源计划企业资源计划三、物料需求计划的生成三、物料需求计划的生成 MRP的基础信息的基础信息处理逻辑的处理逻辑的7 7个关键变个关键变量量1.毛需求毛需求/总需求总需求(Gross Requirement, GR)2.在途量在途量SR

12、3.预计在库量预计在库量(POH)4.净需求净需求(Net Requirement, NR)5.计划定单收料计划定单收料(Planned Order Receipts, PORC)6.预计可用量预计可用量(Projected Available Balance, PAB)7.计划定单发出计划定单发出(Planned Order Releases, POR)2 MRP的主要输入信息的主要输入信息1.主生产计划主生产计划(Master Production Scheduling, MPS)2.独立需求独立需求(Independent Demand) 3.材料主文件材料主文件（Item Master

13、，IM ）4.材料表材料表(Bill of Material, BOM)5.库存状态库存状态(Inventory Status)6.工厂日历工厂日历(Shop Calendar)1逾期量逾期量(Past Due)1.毛需求毛需求GR的逾期量的逾期量2.在途量在途量SR的逾期量的逾期量3.计划定单发出计划定单发出POR的的逾期量逾期量3最低阶码最低阶码(Low-Level Code, LLC)一个材料可能出现在一个最终产品的不同阶次或多个产品的多个阶次中，系统以该材料在所有产品结构中最低阶次码定为最低阶码，并以此决定其在MRP系统中运算的先后次序。（见下页案例） 4企业资源计划企业资源计划ABF

14、CDEDHE(n=0)(n=0)E(n=1)(n=1)(n=2)(n=2)(n=2)(n=2)(n=2)(n=2)(n=3)(n=3)(n=2)(n=2)(n=1)(n=1)(n=1)(n=1)(n=2)(n=2)ABCDKECDFE(n=1)(n=1)(n=2)(n=2)（n=0n=0）（n=0n=0）（n=1n=1）单一产品单一产品LLCLLC案例案例多个产品多个产品LLCLLC案例案例最低阶码最低阶码(Low-Level Code, LLC)案例案例企业资源计划企业资源计划1、主生产计划、主生产计划(Master Production Scheduling, MPS) 主生产计划是完成品

15、的计划表，描述一个特定完成品的生产时间和生产数量。 2、独立需求、独立需求(Independent Demand) 虽然MRP是由处理相关需求发展而来，但由于某些MRP处理的下阶物料可能除具有相关需求外，还有部分独立需求，此时MRP应可以合并处理。例如，某汽车集团下属的轮胎厂，其轮胎除主要用于配套汽车外，可能还有一小部分作为售后服务性质的零件提供给特约维修点。此部分轮胎即具有独立需求性质，应纳入毛需求中一并处理。特别注意：此独立需求是分时段（包含逾期）的输入信息。MRP基础数据基础数据企业资源计划企业资源计划3、材料主文件（、材料主文件（Item Master，IM ） 产品中的每一项材料，许

16、多重要属性都须记录在IM中。v (1) 件号(Item Number)：是物料的唯一识别码，即IM主关键字。 v (2) 批量法则(Lot Sizing Rule, LSR)：为达到某种目标函数(如最低总成本)而设的订单数量计算标准，即决定订单数量大小的规则及程序。v (3) 批量大小(Lot Size, LS)：应用某些批量法则时生产采购一批物料的基准/平均数量。v (4) 前置时间或提前期(Lead Time, LT)：进行一个生产或采购作业所需时间。 v (5) 安全库存(Safety Stock, SS)：须保持的最低库存以应对需求或供给波动。v (6) 良品率(Yield)：生产某一

17、物料时，产品的良品数量与投入数量的比值。某材料的良品率表示该材料在制程中生产出良品的成功几率。如吹玻璃制品的良品率。企业资源计划企业资源计划4.材料表材料表(Bill of Material, BOM) v材料表BOM，也称为物料清单，描述一个父件和其多个直接子件间的关系。单阶BOM的几个主要属性如父件件号、子件件号、单位用量、损耗率等都是MRP所需资料。 v(1) 单位用量(Quantity-Per, QP)：生产一个单位父件所需消耗的子件数量。v(2) 损耗率(Scrap Rate)：一个子件在制造某个父件的过程中，变成不良品的几率。同一子件用来生产不同父件时可能有不同的损耗率，因此定义在

18、材料表BOM中。v比如，相同铁棒加工为圆轴时，因工艺简单而损耗率小；但加工为方轴时，因工艺复杂可能导致损耗率较大。 企业资源计划企业资源计划5.库存状态库存状态(Inventory Status)v因为MRP是分期间的规划方法，因此在库量、在途量和保留量几种库存状态都要考虑。v(1) 在库量(On-Hand Inventory, OH)：执行MRP时，正在仓库中的库存量。v(2) 在途量(Scheduled Receipts, SR)或(On-Order Inventory, OO)：排在未来某时间将取得的量，又称为“已开定单量”或“已订未交量”，是一种未来的库存，在交货期，视为可用量。v(3

19、) 保留量(Allocated Inventory, AL)：用来表示已被指定用于某已发制令/外包/调拨单，预定从仓库领出但实际尚未领出的数量。OH中虽包括该AL，但此AL不能再用于其他用途，故在执行某次MRP时应该将其从可用量中去除。 企业资源计划企业资源计划6.工厂日历工厂日历(Shop Calendar) v工厂日历是用于生产与库存管理的日历，它将工作天数编以连续序号以便排程时只考虑到工作日.vMRP将连续时间分成不连续的区段单位，称为时段(Time Bucket)，依行业特性常定为周或日。vMRP系统中，一般以日为系统内部计算的时段长度，报表中以周为期长(Period Length)呈

20、现。v计划期间(Planning Horizon)是MPS/MRP所涵盖的总时间，至少要包括所有完成品所需采购、制造等的累计提前期。企业资源计划企业资源计划(二二) MRP处理逻辑的处理逻辑的7个关键变量个关键变量 v1.毛需求/总需求(Gross Requirement, GR) MRP中由一或多个直接父件引发的相关需求及该物料本身可能另有的独立需求的总和称为该物料的毛需求/总需求。v2.在途量SR (即前文描述) v3.预计在库量(POH)v是某期还未考虑是否有计划订单收料补充情况下该期期末预计在库量。POH只是决定某期是否有净需求的中间变量。v4.净需求(Net Requirement,

21、 NR)v所拥有的库存不足以满足需求时就会产生净需求。更精确说：MRP逻辑中，若POH小于SS，其差额即为NR。 企业资源计划企业资源计划5.计划定单收料(Planned Order Receipts, PORC) v若某物料某期有净需求，就需通过生产或采购补充。PORC (t)是依据一定批量法则对净需求NR (t)调整后第t期计划补充到位的物料数量。6.预计可用量(Projected Available Balance, PAB)vPAB (t)是在预计某期PORC (t)正常接收情况下第t期期末预计的在库量。若按计划正常运作，该值才是某物料某期别预计的真正期末库存。企业资源计划企业资源计划

22、7.计划定单发出(Planned Order Releases, POR)v为按时补充某物料，需将该物料某期PORC (t)向前推移一个提前期LT得出该物料相应期别的计划定单发出POR (t-LT).特别注意：对相关需求来说，父件生产计划下达之时就是子件需要准备好的时刻。故父件POR (t)将通过BOM展开为其所有子件的毛需求GR (t)。企业资源计划企业资源计划(三三) 逾期量逾期量(Past Due) vMRP定期被执行，每次执行后会产生新的物料需求文档，同时计划期间所涵盖时段往后平移一期，此即“滚动式排程”(Rolling Scheduling)。执行MRP时，上期未被冲销的数量会被“滚

23、入”逾期时段里，称为逾期量。有三个关键变量GR、SR和POR涉及逾期量问题。 v1.毛需求GR的逾期量(有两种来源 ) v若来源于独立需求部分，应属直接输入的反馈信息，意味生产效率差，无法满足客户需求。v若来源于相关需求部分，属逻辑运算第一步，如由某父件出现正值的POR (逾期)通过MRP第一步逻辑运算得出落入逾期的子件GR (逾期) 。企业资源计划企业资源计划2.在途量SR的逾期量 v由于SR都属于输入信息，其逾期量也不例外。此时表示供应商供货延迟或车间生产延迟，管理者必须加紧督促。MRP处理时假定该逾期量能在当期（第1期）补足，若确定不能在当期补足，则应依实际情况修改订单的未来交期。3.计

24、划定单发出POR的逾期量v计划定单发出POR的计算属于MRP逻辑运算最后一步，其逾期量也不例外，只是计算公式有所不同。这种情况表示MRP建议采购或制造的发单日期已过，此时可用时间少于预定的前置时间，管理者若不迅速发单、紧急采购或加班赶工，定单交期大多注定要延误。 需需 求求 计计 算算 物 料 号： 10000 物料名称： X 提 前 期： 1 周 现有库存量： 8安全库存量： 5批 量：10 时 段 毛需求GR计划接收量SR预计库存量PAB 净需求NR计划产出量PORC计划投入量POR当期6/106/176/247/017/087/15712888810101010101010576613

25、2 5610(10)(10)(10)注：1 在计算预计库存量时，假定计划产出量已确认为计划接收量 2 净需求考虑了补充安全库存量8 + 10 - 126 - 8 = -26 - 8 = - 22 + 5 = 7001CHEN.039物料需求计算(逐级展开)XA (1)C (2)O (2)C201010A1010O提前期=2提前期=1提前期=1批量批量=40批量=1批量=1X提前期=1批量批量=1时 段计划投入量计划产出量12345678910 1112现有量=0时 段计划投入量计划产出量12345678910 1112现有量=0现有量=0时时 段段计划投入量计划产出量12345678910 1

26、112计划接收量现有量=10时时 段段计划投入量计划产出量12345678910 1112计划接收量 毛 需 求净 需 求预计库存量1010101010101010 510101010101010 51010101020202020102020202010102020202030 30 51010103040504040303010 10 0 04040MPSMRP加工计划采购计划40 27 企业资源计划企业资源计划MRPMRP基本逻辑案例基本逻辑案例( (详见书和详见书和EXCELEXCEL表表) ) 首先计算第首先计算第1阶阶MRP物料物料A和和B全部期别的毛需求。全部期别的毛需求。ABC

27、DEFGHIJK1时段01234567892X的POR020001000200010002003Y的POR0200150100100100100100100 10045 父件件号XXYYBBC6 子件件号ABACCDE7 单位用量1222110.58损耗率0.03 0.05 0.05 0.06 0.0300.19案例案例MRP基本工作逻辑流程图的解析与图示基本工作逻辑流程图的解析与图示图续下页图续下页 企业资源计划企业资源计划其中：其中：括号内数字代表计算先后顺序括号内数字代表计算先后顺序ABCDEFGHIJK10A A(LT=2)OH=300AL=200SS=10Yield=100%LS=5

28、0011PeriodsPeriods0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 912In.Dmd.000000000013GR0(1)627.2(2)315.8(3)313.6(4)210.5(5)416.7(6)210.5(7)313.6(8)210.5(9)416.7(10)14SR05000000000015POH16PAB17NR18PORC19POR2021B B(LT=1)OH=250AL=200SS=10Yield=95%LS=30022PeriodsPeriods0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 923In.Dmd.20200101001

29、01001024GR20(11)461.1(12)0(13)220.5(14)10(15)421.1(16)10(17)220.5(18)0(19)431.1(20)企业资源计划企业资源计划随机选取随机选取A A或或B B，此处假设选，此处假设选A A，按照，按照POH(t)NR(t)PORC(t)PAB(t)POH(t)NR(t)PORC(t)PAB(t)的顺的顺序依次计算第序依次计算第1 1至第至第9 9期数据。期数据。ABCDEFGHIJK10A A(LT=2) OH=300AL=200SS=10Yield=100%LS=50011PeriodsPeriods0 01 12 23 34

30、45 56 67 78 89 912In.Dmd.000000000013GR0627.2 315.8 313.6 210.5 416.7210.5313.6 210.5 416.714SR05000000000015POH-27.2(21)157(25)-157(29)132.8(33)-284(37)5.589(41)192(45)-18.6(49)64.73(53)16PAB472.8(24)157(28)343.4(32)132.8(36)216(40)505.6(44)192(48)481.4(52)64.73(56)17NR37.2(22)0(26)166.6(30)0(34)29

31、4(38)4.411(42)0(46)28.56(50)0(54)18PORC500(23)0(27)500(31)0(35)500(39)500(43)0(47)500(51)0(55)19POR企业资源计划企业资源计划一次性计算一次性计算A所有期别的所有期别的POR数据，至此，数据，至此，A计算完毕。计算完毕。 接着选取接着选取B B，按照，按照POHNRPORCPABPOHNRPORCPAB的同样顺序依次计算的同样顺序依次计算B B的第的第1 1至第至第9 9期数据；图略。期数据；图略。 然后，一次性计算然后，一次性计算B B所有期别的所有期别的PORPOR数据，至此，第一阶数据，至此，

32、第一阶MRPMRP物料的计物料的计算全部结束；图略。算全部结束；图略。 接下去开始下阶接下去开始下阶MRPMRP物料的物料的MRPMRP计算，依此类推，直至所有计算，依此类推，直至所有MRPMRP物料计物料计算完毕；图略。算完毕；图略。ABCDEFGHIJK10A A(LT=2) OH=300AL=200SS=10Yield=100%LS=50011PeriodsPeriods0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 912In.Dmd.000000000013GR0627.2 315.8 313.6 210.5416.7210.5313.6210.5416.714SR0500

33、0000000015POH-27.2157-157 132.8 -2845.589192 -18.664.7316PAB472.8157343.4 132.8 216505.6192 481.464.7317NR37.20166.602944.411028.56018PORC500050005005000500019POR500(57)500(58)0(59)500(60)500(61)0(62)500(63)0(64)0(65)0(66)MRP基基本本工工作作逻逻辑辑流流程程图图 开 始 ， 置n = m in ( L L Ci) ， i代 表 运用M R P 进 行 需 求 计 划 的 所

34、 有 物 料 将 ( n - 1 ) 阶 各 物 料i 各 时 段 ( 即t 从 逾 期0 至 计 划 期 间T ) 的 计 划 定 单 发出P O R i (t) 经 单 阶B O M展 开 （ 即 乘 以 相 应 单 位 用 量Q P i j）， 得 出 所有n 阶 各 物 料j 各 时 段 的 毛 需 求G R j ( t) 。 注 意 ： 此 时 可 考 虑 各 物 料j各 期 的 独 立 需 求I n . d m dj ( t) 和 相 应B O M中 的 损 耗 率 ( S c r a p - R a te i j) 。 计 算n 阶 某 物 料j 在t 时 段 的 预 计 在 库

35、 量P O H j ( t)。 计 算 该 物 料j 在t 时 段 的 净 需 求 量N R j (t) 。 注 意 ：此 时 可 考 虑 材 料 主 文 件I M中j 的 良 品 率 ( Y i e l d j) 。 置j= 1 取 第j 个 物 料 置t= 1 将N R j ( t) 依 据 批 量 法 则 进 行 调 整 ， 得 出 物 料j 在t 时 段 的 计 划 订 单 收 料P O R C j ( t) 。 计 算 该 物 料j 在t 时 段 的 预 计 可 用 量P A B j ( t) 。 所 有 时 段 算 完 吗 ？ 即t = T吗 ？ 是 否 是 结 束 是 否 否 t

36、= t+ 1 该 阶 所 有 物 料 算 完 ？ j= j+ 1 根 据 物 料j 所 有 时 段 的P O R C j ( t) 及 其LT值 ， 计 算其 所 有 时 段 的P O R j ( t) 。 注 意 ： P O R中t 包 含 逾 期 。 所 有 产 品 结 构 分 解 完 ？ n = n + 1 企业资源计划企业资源计划MRPMRP基本运算逻辑基本运算逻辑 01QP0POR0GR1jmiijijijtDemandIndependenScraprateGRGRj j(t)=(t)= 0GR11QP1POR1jjmiijijitDemandIndependenScraprate

37、ttDemandIndependenScrapratetjmiijiji11QPPOR t=0t=0 t=1t=1 2=t=T2=t=T v 注意：注意：计算过程中出现未定义值默认为计算过程中出现未定义值默认为0；溢出计划期间；溢出计划期间T值无须考虑值无须考虑GRGR的运算逻辑的运算逻辑企业资源计划企业资源计划POHPOHj j(t)=(t)= 1GRAL0SR1SROHjjjjj tGRtSR1-tPABjjj t=1t=12=t=T 2=t=T jjjjjieldttIFtYPOHSS, 0 ,SSPOHNR j1=t=T1=t=T LSR,NRPORC jtFtj1=t=T1=t=T

38、其中：其中：PORCPORCj j(t)(t)是由是由NRNRj j(t)(t)和和LSRLSR共同决定的函数，函数形式主要取决于批量法则共同决定的函数，函数形式主要取决于批量法则LSRLSR。POHPOH的运算逻辑的运算逻辑NRNR的运算逻辑的运算逻辑PORCPORC的运算逻辑的运算逻辑企业资源计划企业资源计划 tttjjPORCPOHPAB j1=t=T1=t=T T TLTLTj jt=T t=T jkjjkLT1PORC0PORjtLTPORC jPORPORj j(t)=(t)=t=t=逾期逾期/past/0/past/0 1=t=T1=t=TLTLTj j 0 PABPAB的运算逻

39、辑的运算逻辑PORPOR的运算逻辑的运算逻辑企业资源计划企业资源计划主要内容主要内容 制造业与制造管理制造业与制造管理1 物料需求计划的产生物料需求计划的产生2物料需求计划的生成物料需求计划的生成3 批量法则批量法则LSR与安全库存与安全库存SS4MRP静态逻辑模型与服务业案例静态逻辑模型与服务业案例6冲销时间与安全时间冲销时间与安全时间5企业资源计划企业资源计划四、批量法则四、批量法则LSRLSR与安全库存与安全库存SS SS 静态批量法则静态批量法则动态批量法则动态批量法则定量的定量的定期的定期的逐批法逐批法定量定量批量法批量法经济经济订购订购量法量法定期定期 评估法评估法定期定期 批量法

40、批量法最低最低单位单位成本法成本法最低最低总成总成本法本法量期量期 平衡法平衡法瞻前瞻前 顾后法顾后法MRPMRP批量法则分类批量法则分类 有时按某批量法确定的定货量只是一基准量，还要考虑最小订购量或增有时按某批量法确定的定货量只是一基准量，还要考虑最小订购量或增量的倍数调整问题。需求量大于最小订购量时增量的倍数调整问题还有量的倍数调整问题。需求量大于最小订购量时增量的倍数调整问题还有三种情况，参见书上的表三种情况，参见书上的表2.262.26。 批量法则批量法则LSRLSR(一) 逐批法(Lot-for-Lot, LFL) v此法则使每期的计划订单量与该期净需求相等(二) 定量批量法(Fix

41、ed Order Quantity, FOQ) v若某期出现净需求，该批量法则将计划定单定单量定为某一依经验事先决定的量或其倍数。(三) 经济订购量法(Economic Order Quantity, EOQ) v是一个订购量等于EOQ或其倍数的定量批量法 (四) 定期评估法(Periodic Review System, PRS) v某期出现净需求将引发当期补充，其订购数量为订购时距n期内毛需求之和，n为自定。(五) 定期批量法(Periodic Order Quantity, POQ) vPOQ法由PRS法演绎而来，其批量大小等于n个时段内净需求之和， 为计算得来。 (六) 最低单位成本批

42、量法(Least Unit Cost, LUC) v这是一动态批量法则，在某期出现净需求时，它将每一个试算批量的订购成本与存货持有成本相加后除以试算批量即得单位成本，以单位成本最低为标准决定批量大小。 (七) 最低总成本批量法(Least Total Cost, LTC) v这是另一动态批量方法，其订购量的计算是将不同试算批量的订购成本与库存持有成本相比较并选择两者最接近的试算批量为订购批量。(八) 量期平衡批量法(Part Period Balancing, PPB) v其订购量的计算是将不同试算批量的累积量期与经济量期比较并选择两者最接近的试算批量为订购批量。其量期既是一种计量单位又是考察

43、库存的一个角度。PPB与LTC法的逻辑实质是相同，两者的结果必然始终完全相同。 (九) 瞻前顾后法(Look-ahead/Look-back, LALB) v瞻前顾后法找出累计量期最接近EPP的期别后，估计前、后期毛需求对成本的影响，借此评估将它们记入此批量是否符合经济效益，其理论依据是“局部最优往往不是全局最优”。(十) 定货量的调整 v有时按某批量法确定的定货量只是一基准量，还要考虑最小订购量或增量的倍数调整问题。需求量大于最小订购量时增量的倍数调整问题还有三种情况，参见书上的表2.26。 特别注意：以上介绍的是批量法则基础知识，它在ERP软件中的实现方式多种多样。实际应用某ERP产品时，

44、需要应用人员仔细研究手头ERP软件的相关开发/应用手册，理解各个属性的真实含义及其对MRP逻辑流程实现的影响。 企业资源计划企业资源计划v 根据对库存物资的需求量超过规定数量这一事件发生的概率来确定根据对库存物资的需求量超过规定数量这一事件发生的概率来确定SSSS。v 该法是有关缺货频率该法是有关缺货频率( (次数次数) )的问题。的问题。如某目标表述为“建立适当安全库存以使得需求量超过200单位这一事件发生的概率仅为5%”。如某需求服从N(100，20)的正态分布，若每月一次订购100且月初到货，则一年中将有6个月可能缺货(即大致有6个月的需求会超过100)，其缺货概率为50%。 安全库存安

45、全库存SSSS为应对需求不确定而对预期需求附加的库存为应对需求不确定而对预期需求附加的库存( (一一) ) 概率方法概率方法如人们关心冬天是否有雨雪一样如人们关心冬天是否有雨雪一样企业资源计划企业资源计划v若我们仍是一次订购100，但比刚才情况提前一些时间订货，使得当库存降至20单位时所订货物就入库，这时就建立了相当于一个标准差大小的安全库存，查正态分布表可求得需求被满足的概率为0.8413(=0.5+0.3413)，而缺货(即正态分布图中的阴影部分)的概率约为16%(=100%84.13%)，见图。 特别强调：这并不是说每月额外订购20个货物，而是每次仍然订购一个月的使用量100，但应安排好

46、接收计划以便货到时仓库仍有20单位的库存。 企业资源计划企业资源计划v 关注短缺多少单位的方法，其中的服务水平是指可以立刻用现有库存来满足需求关注短缺多少单位的方法，其中的服务水平是指可以立刻用现有库存来满足需求的数量。的数量。 例如：若对某物资需求量为1000单位，则95%的服务水平意味着950单位的该物资可以立即从库存中得到满足，而短缺数量是50单位。v 为讲解这种方法，首先定义以下两个术语：为讲解这种方法，首先定义以下两个术语： z为既定服务水平下安全库存与标准差的比值；为既定服务水平下安全库存与标准差的比值； E (z)为对应标准差为为对应标准差为1的缺货期望值，即对应的缺货期望值，即

47、对应=1的每一订购提前期内缺货预期的每一订购提前期内缺货预期数。数。n例如：设每周需求量服从正态分布N(100，10)，且每周的周初有110单位的库存，则缺货期望值=1*缺1个概率+2*缺2个概率+加至无穷=1*需求为111的概率+2*需求为112的概率+加至无穷( (二二) ) 服务水平方法服务水平方法如人们关心雨雪量大小一样 企业资源计划企业资源计划布朗期望值表布朗期望值表( (对应对应=1)=1) z-2-1012E (z) 2.0081.0830.3990.0830.008布朗期望值图 v 前文讲概率方法时曾建立20单位SS，相当一个标准差，即z=1，查上表得E (z)=0.083，但

48、这E (z)是对应=1的，而此标准差=20，故总短缺数量=0.083*20=1.66单位，相应服务水平为(100-1.66)/100=98.34%。 企业资源计划企业资源计划1.既定服务水平下的定量订货模型既定服务水平下的定量订货模型 应用服务水平方法求解安全库存时，需要区分定量定货模型与定期订货模型。 v 由于定量订货模型是连续监控的，所以缺货的风险只发生在订购的提前由于定量订货模型是连续监控的，所以缺货的风险只发生在订购的提前期内期内(即订购时点与到货时点之间。即订购时点与到货时点之间。需求不确定的定量订货模型如下图：需求不确定的定量订货模型如下图： 企业资源计划企业资源计划 需求量不确定

49、时再订购点和安全库存的计算公式：需求量不确定时再订购点和安全库存的计算公式： 对定量订货模型，需求量确定与不确定的主要区别在于再订购点对定量订货模型，需求量确定与不确定的主要区别在于再订购点的计算，而两者的订购批量的计算，而两者的订购批量/数量是相同的，都考虑需求量短缺成数量是相同的，都考虑需求量短缺成本、订购成本、存储成本等。本、订购成本、存储成本等。 R=d*L+SS 式中，R为再订购点；d为日需求量；L为提前期；SS=z*式中，L为提前期L内使用量的标准差； 因“年需求量*短缺概率=每次订购的短缺量*年订购次数”故 D*(1-P)=(E(z)*L)*(D/Q)式中，D为年需求量；P为期望

50、服务水平；1-P为短缺概率；Q为每次订购量。将该式变形即可得到如下重要公式：E(z)=(1-P)* Q/L (2.10) 企业资源计划企业资源计划定量订货模型的定量订货模型的SS计算案例计算案例某产品日需求量服从正态分布N(60，8)。供应来源可靠，提前期固定为6天。订购成本为10美元，每单位产品年存储成本为0.8美元/单位.年，不计短缺成本。假设销售全年发生，需求相互独立。求能用库存满足95%顾客需求的订购量、安全库存及再订购点。解：以上已知条件可化为d=60单位；d=8单位；L=6天；S=10美元； H=0.8美元/单位.年；D=60*365单位；v订购量即为经济订购量Q=SQRT(2DS

51、/H)=SQRT(2*60*365*10/0.8)=740(单位)v订购提前期内需求标准差L2=(12+22+32+42+52+62)=(6*d2)=19.6v可计算出E(z)=(1-P)*Q/L=(1-0.95)*740/19.6=1.888v由E(z)查期望值表并用插值法可得z-1.87v可计算出安全库存SS=z*L=(-1.87)*19.6= -36.7(单位)v可计算出再订购点R=d*L+SS=60*6+(-36.7)=323.3(单位) v此处SS为负意味着当库存降至刚好满足提前期内需求量360(=d*L=60*6)时就订购Q的话，实际服务水平比期望值还要高。为使服务水平降至95%，

52、应降低再订购点R. 企业资源计划企业资源计划2.既定服务水平下的定期订货模型既定服务水平下的定期订货模型 v 定期订货系统一般比定量订货系统要求更高的安全库存，此时的安全库定期订货系统一般比定量订货系统要求更高的安全库存，此时的安全库存应保证在盘点存应保证在盘点(周周)期期T和提前期和提前期L内都不发生缺货。需求不确定的定期内都不发生缺货。需求不确定的定期订货模型如下图：订货模型如下图： 企业资源计划企业资源计划因为“订货量=盘点和提前期内平均需求+安全库存-现有库存(含已定未交量)”，故订货量为q=d*(T+L)+SS-I 式中：q为订货量；d为日需求量；T为盘点期； L为提前期；I为现有库

53、存(含已定未交量)安全库存的计算公式为： SS=z*T+L 式中：T+L为T+L期内使用量的标准差。 “盘点期内需求量*短缺概率=每次订购短缺量” 故d*T*(1-P)=E(z)*T+L。将该式变形可得： E(z)=d*T*(1-P)/T+L注意：只有在定期订货模型中，安全库存SS的使用可能会增加订购量q ；而在定量订货模型中，SS的使用仅使再订购点R提前或延后，并不增加或减少订购量q 。 需求量不确定时再订购点和安全库存的计算公式：需求量不确定时再订购点和安全库存的计算公式： 企业资源计划企业资源计划定期订货模型的定期订货模型的SS计算案例计算案例某产品日需求量服从标准分布N(10，3)且需

54、求相互独立，盘点周期为30天，订购提前期为10天。管理部门已制定了满足98%需求的政策。在某个盘点周期的期初(即订购点处)产品库存尚有150单位。问SS和订购量应为多少？解：已知的是每日需求标准差且各自相互独立，而公式需要的是整个T+L期内的需求标准差，v由T+L2=(T+L)*d2可得T+L=SQRT(30+10)*32)=18.97v由公式(2.13)可算出E(z)=d*T*(1-P)/T+L =10*30*(1-0.98)/18.97= 0.316v由E(z)查期望值表并用插值法可得 z0.263v由式(2.12)算 SS=z*T+L=0.263*18.975单位v算q=d*(T+L)+

55、SS-I=10*(30+10)+5-150=255单位企业资源计划企业资源计划主要内容主要内容 制造业与制造管理制造业与制造管理1 物料需求计划的产生物料需求计划的产生2物料需求计划的生成物料需求计划的生成3 批量法则批量法则LSR与安全库存与安全库存SS4MRP静态逻辑模型与服务业案例静态逻辑模型与服务业案例6冲销时间与安全时间冲销时间与安全时间5企业资源计划企业资源计划五、冲销时间与安全时间五、冲销时间与安全时间 冲销时间冲销时间OTOT例：盖房时每个楼层都要用到相同钢筋，但无须一开始就把所有钢筋购入，此处决定开始和期中分两批采购到位。采购钢筋提前期1个月，建房提前期6个月。若8月底需交付

56、2栋楼房，最迟应于2（=8-6）月底下达开工指令；将需要各一半钢筋分别于2月底和5月底采购到位，相应，最迟应于1月底和4月底下达采购计划才能保证钢筋及时采购到位。用表格规范形式表示见下面3个表。件号LTSSLSR最小订购量MIN倍数BS良品率Y房子A6个月0LFL11100%钢筋B1个月20LFL2001100%表表1 1 材料主文件材料主文件IMIM的基本属性的基本属性表表2 2 材料表材料表BOMBOM的基本属性的基本属性 父件件号子件件号序号单位用量损耗率冲销时间房子A钢筋B1020000房子A钢筋B202000-3（个月）企业资源计划企业资源计划表表3 3 冲销时间示例冲销时间示例(

57、(父件父件PORPOR推导子件推导子件GRGR时依时依OTOT值进行调整值进行调整) )房子APastOH=0AL=0SS=0LSR=LFLMIN=1BS=1Y=1LT=6Periods012345678In.Dmd.000000000GR000000002SR00 POH0000000-2PAB00000000NR00000002PORC00000002POR002000000钢筋BPast OH=50AL=0 SS=20LSR=LFLMIN=200BS=1Y=1LT=1Periods012345678In.Dmd.000000000GR0040000400000SR00POH50-3502

58、020-380202020PAB5020202020202020NR037000400000PORC037000400000POR0370004000000企业资源计划企业资源计划冲冲销销时时间间OTOTOT对对MRP基本工作逻辑流程图的影响及处理基本工作逻辑流程图的影响及处理1OT对对MRP基本运算逻辑的影响分析及处理策略基本运算逻辑的影响分析及处理策略2冲销时间冲销时间OT案例案例3参见书上图参见书上图2.13通过改进通过改进GR计算公式即可完成计算公式即可完成见书和见书和EXCEL表表企业资源计划企业资源计划安全时间安全时间STST将MRP逻辑各期PORC(t)及相应POR(t+LT)同

59、时提前的一个非负非负时间值保障在实际交货期超过原定前置时间的情况下仍能在需要日期前交割订单目的主要就是减少供货商迟交对生产所造成的影响企业资源计划企业资源计划v ST对对MRP基本工作逻辑流程图的影响基本工作逻辑流程图的影响仅在仅在原图原图POR计算步骤后增加一个判断调整计算步骤后增加一个判断调整企业资源计划企业资源计划子件子件B的的MRP报表报表( (ST=0) Part=B Past OH=600 LT=2SS=0AL=0LS=400ST=0Periods012345678In.Dmd. GR06001008000500400400400SR0 0400POH0300-5000-500-4

60、00-400-400PAB0300000000NR005000500400400400PORC005000500400400400POR0 500050040040040000注意：注意：在下页在下页ST=1ST=1的表中，将的表中，将GRGR前移这一中间过程也列入其中。由于落入逾前移这一中间过程也列入其中。由于落入逾期的期的600600个毛需求应该并入第一期中去，故个毛需求应该并入第一期中去，故GR(1)=700GR(1)=700。另外，为便于对比，。另外，为便于对比，我们将若按照此我们将若按照此STST处理策略含义应该出现的期望值处理策略含义应该出现的期望值PORCPORC* * *和和P