计算机集成制造CIMSMR

第七章物料需求计划MRP主要内容

制造业与制造管理1

物料需求计划的产生2物料需求计划的生成3

批量法则LSR与安全库存SS4MRP静态逻辑模型与服务业案例6冲销时间与安全时间5一、制造业与制造管理泛指所有除采购和销售等必备活动外，还有将低价值材料转换成高价值产品过程的企业。制造业1依流程特征可分为装配式生产与流程式生产制造业分类2依批量大小可分为重复式生产、间歇式生产以及项目式生产制造业分类3依生产环境则又可分为计划生产和定单生产。其中，定单生产又包含定单组装与定单设计制造业分类按工艺特性分加工装配型：汽车制造、机械制造流程型：石油化工、造纸注意点：加工装配型生产是生产管理研究的重点加工装配型生产：产品由零部件组合装配而成，零部件可以在不同的地方分别制造，加工过程呈相对独立状态，物料运动呈离散状态。机床、汽车、计算机流程型生产：生产过程中物料是均匀、连续地按一定工艺顺序运动的。化工、炼油、造纸、水泥3、按组织生产的特点分备货型订货型订货组装型订货制造型订货工程型备货型生产（Make-to-stock，MTS）：在没有接到用户订单时，根据市场需求预测，按已有的产品标准或产品系列，有计划地生产出产成品存货，以存货满足顾客需求。生产管理重点：按“量”组织生产过程，准确预测市场需求，在满足顾客需求的前提下，保持合理的期末成品库存水平，使总生产成本最小。轴承、家用电器订货型生产（Make-to-order，MTO）

：按用户订单要求组织生产，确保按期交货，不形成产成品存货。生产管理的重点：按“期”组织生产过程，按需求预测采购主要原材料，按订单要求定制和按期交货。为缩短交货期有时需要储存半成品。锅炉、船舶按订单装配(assembly-to-order)按订单制造(make-to-order)按订单设计制造(engineering-to-order)订货型生产流程图订单销售部生管部物料需求人力需求制造命令人事部门采购部门制造部门产品/工艺图材料表生产程序单机器负荷表人力记录人工、机器设备计划材料需求计划工作进度计划前期准备工作备货型与订货型企业指标：什么时候是备货型生产？什么时候是订货型生产？R≥1，面向库存生产R≤1，面向订货生产R＝生产周期交货期备货型生产（MTS）与订货型生产（MTO）的分离点（CODP）Customerorderdecouplingpoint制造企业顾客研发设计采购加工装配STOATOFTOPTOＥTOＤTOsaleassemblefabricationpurchaseengineerdevelop库存哪个要求高？生产效率哪个快？订货周期哪个长？decoupling比较项目MTSMTO产品标准产品按用户要求求生产，无无标准产品品，大量的的变形产品品与新产品品对产品的要要求可以预测难以预测价格事先确定订货时确定定交货期不重要，由由成品库存存随时供应应很重要，订订货时决定定设备多采用专用用高效设备备多采用通用用设备人员专业化人员员多种操作技技能人员备货型生产产和订货型型生产的比比较BTO与MTO区别？MTO零件强调都都由本企业业制造BTO零件是由外外部采购（（电脑组装装）1）大量生产产工作地固定定地完成一一道或几道道工序，工工作地专业业化程度很很高。便于于采用流水生产，生产效率率高，生产产周期短，，成本低，，但缺少灵灵活性。4、按工作地地专业化程程度分大量生产成批生产单件生产研究生教育大学教育中小学教育3）单件和小小批量生产产工作地经常常变动地完完成很不固固定的工作作的生产，，同一产品只只生产一件件或数件，工作地专专业化程度度很低。产产量很低，，多根据用用户要求生生产，虽然然，具有灵灵活性，但但效率低。。成本高，，多采用通通用型设备备2）成批生产产指工作地轮轮换地加工工成批零件件，一批相同的零件件加工完以后后，调整设备备，再加工另一一批零件。产量量低、品种种多、需要要工人掌握握较多的技技术和技能能，效率较较大量生产产低。项目单件小批成批大量大批产量工作地专业化程度设备设备布置劳动分工工人技术水平生产效率适应性成本大量大批、、成批、单单件小批生生产类型的的比较产品品种繁多、不稳稳定较多，较稳稳定少、稳定单件或少量量较多大基本不重复复定期轮番重复生产万能通用设设备部分专用设设备多数专用设设备工艺原则机群式布置置混合原则、、对象或成组生产产单元对象原则、、流水线或自动动线粗中细多面手专业操作（（多工序））专业操作较低中高强较差差较高中低生产类型－－－回顾按工艺特性性分：加工装配型型流程型按组织生产产的特点分分：备货型（MaketoStock,MTS）订货型（MaketoOrder,MTO）订货组装ATOAssembly订货制造MTOMake订货工程ETOEngineering制造企业顾客设计采购加工装配MTSATOMTOＥTOdecoupling分离点：从从此点开始始企业的生生产是为满满足特定的的客户订单单需求。机器(Machine)材料(Material)信息资源人力(Manpower)资金(Money)制造业资源源信息资源涵涵盖四项传传统资源的的主文件、、计划文件件与交易文文件制造业资源源主文件（MasterFile）记录各项资资源的基本本属性，包包括材料主主文件、工工艺路线表表、会计资资料……计划文件（（PlanningFile）记录管理者者对各项资资源运用的的计划，包包括物流需需求计划，，能力需求求计划，……交易文件（（TransactionFile）记录各项资资源的实际际异动状况况，包括所所有与作业业相关的信信息，如顾顾客订单、、调拨单、、生产工单单、外包单单,……依这些总体体计划及主主文件资料料(如材料主文文件、材料料表、存货货资料等)制订更细致致的详细计计划(如物料需求求计划)管理者根据据资源主文文件资料(如客户、资资金、存货货资料等)制订总体计计划(如生产规划划、主生产产计划)根据详细计计划中的建建议并考虑虑实际能力力限制等实实际约束后后采取实际际可行行动动并形成交交易文件资资料(如采购单、、制令单)资源主文件资料总体计划详细计划交易文件资料交易执行信信息反馈制造管理主主要过程制造业的核核心任务及及管理问题题信息社会总体环境：商品供大于求需求快速多变竞争方式：供应链之间竞争核心任务：成本管理，时间、信息以及关系的管理工业时代前期总体环境：商品供不应求核心任务：企业内部成本管理竞争方式：企业之间竞争管理幅度、、深度与难难度日益增增加制造业的问问题越来越越多制造管理的的常见问题题1预测困难9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7制造成本不正确6制造现场绩效衡量困难5制造现场生产进度不明4生产流程经常变动3相关活动协调困难2提前期短、交货急迫二、物料需需求计划的的产生19世纪初1915196270年代产生背景生产控制技技术20世纪初195919651934定单数量研研究Harris发明经济订购量量EOQ技术Wilson发展出再订订购点系统统ROP，并推出存货货规划技术术Bosch公司首创再生法物料料需求计划划Case首创净变法物料料需求计划划系统Orlicky首先区分独立与与相关需求求美国生产与与库存控制制协会APICS“物料需求计计划改革运运动”物料需求计计划对传统统再订购点点法的发展展再订购点法法是依靠库存存补充周期期内的需求求量预测并并保持一定定安全库存存储备来确确定定货点点的库存补补充方法。。再订购点=单位时段的的需求量*订货提前前期+安全库存量量订货提前期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例:需求不均匀匀下的ROP示例已知：平均均需求量：：6，订货提前前期1周，订货点点10，订货批量量35假设：实际际需求第1、5、10周各有20，初始库存存35再订购点法法到物料需需求计划的的主要发展展主要发展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性即由考察再再订购点转转为进行时时间分段/细分独立需求：：产品或零件件的需求和和其他产品品或零件没没有关系，，如成品、、备件相关需求：：产品或零件件的需求和和其他产品品或零件有有关系再订购点法法到物料需需求计划的的主要发展展(t=2)ABFCDEHK(t=2)(t=1)(t=2)(t=2)(t=1)(t=3)(t=3)产品结构层次210产品结构与与物料计划划的关系FABCDKHE购买E购买F购买H购买K购买D装配B装配A装配C计划倒排交货期时间倒序特别要注意意：物料需求计计划只考虑虑最迟时刻刻，是因为为这样可以以最大限度度地保持资资源的弹性性。在当今今需求紧急急又多变环环境中，保保持资源弹弹性的意义义不言而喻喻。13000套1.0E11000件1.0A11100件1.0C11110m21.0O0123结构层次独立需求件件相关需求件件11200D件4.0R12100m30.212000件4.0B11210Pm30.2方桌桌面桌腿面框板材方木1螺钉胶油漆方木210000件1.0X产品结结构树树供应供应生产生产供应生产供应销售生产集成销-产-供业务的模模型物料号物料名称计量单位数量30物料信息集集成模型时间坐标上的产产品结构树树优先级级计划划X510152025交货日期时间⌒提前期倒计时‿ABE(2)CD(4)(5)O

(3)P(2)R(7)(12)(20)(10)关键路线工艺路线工序工序最长供应商生产采购周期运输下达采购订单检验不多-不少-不早-不晚量期一体化化计划划关键工作中心产品流程资源(能力)MRP：简化的网网络计划销售供应供应供应供应生产生产生产生产物料需求计计划的定义义与基本原原理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(最迟)完工日期为时间基准倒排计划，按提前长短区别各物料(最迟)下达计划时间的先后顺序。物料需求计划MRPMRP基本原理逻逻辑图物料需求计划MRP42产品信息

（物料清单）（工艺路线）库存信息3（物料可用量）主生产计划MPS

1潜在客户预测合同采购计划生产计划三、物料需需求计划的的生成MRP的基础信息息处理逻辑的7个关键变量1.毛需求/总需求(GrossRequirement,GR)2.在途量SR3.预计在库量(POH)4.净需求(NetRequirement,NR)5.计划定单收料(PlannedOrderReceipts,PORC)6.预计可用量(ProjectedAvailableBalance,PAB)7.计划定单发出(PlannedOrderReleases,POR)2MRP的主要输入信息1.主生产计划(MasterProductionScheduling,MPS)2.独立需求(IndependentDemand)3.材料主文件（ItemMaster，IM）4.材料表(BillofMaterial,BOM)5.库存状态(InventoryStatus)6.工厂日历(ShopCalendar)1逾期量(PastDue)1.毛需求GR的逾期量2.在途量SR的逾期量3.计划定单发出POR的逾期量3最低阶码(Low-LevelCode,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。4MRP主要输入信信息主生产计划划（MasterProductionScheduling，MPS）成品的计划划表，描述述生产时间间和生产数数量独立需求备件材料主文件（（ItemMaterial,IM）件号（ItemNumber）批量法则（LotSizingRule，LSR）批量大小（LotSize，LS）前置时间或提提前期（LeadTime,LT）排队时间＋准准备时间＋加加工时间＋等等待时间＋传传送时间安全库存（SafeStock，SS）良品率（Yield）排队时间等待时间传送时间准备时间加工时间加工提前期非增值作业增值作业批量工业工程师车间控制交货期接收订单产品开发生产准备采购加工加工装配发运测试总提前期完工日期开始日期累计提前期提前期和五种种时间构成MRP主要输入信息息材料表（物流流清单BillofMaterial）单位用量、损损耗率库存状态（InventoryStatus）（1）在库量（On-HandInventory，OH）（2）在途量（ScheduledReceipts,SR）（3）保留量（AllocatedInventory,AI）工厂日历（ShopCalendar）上节课回顾再订购点法缺点与适用条条件物料需求计划划相关需求、时时间属性物料需求计划MRP42产品信息

（物料清单）（工艺路线）库存信息3（物料可用量）主生产计划MPS

1采购计划生产计划不早不晚、不不多不少38物料信息集成成模型时间坐标上的产品品结构树优先级计计划X510152025交货日期时间⌒提前期倒计时‿ABE(2)CD(4)(5)O

(3)P(2)R(7)(12)(20)(10)关键路线工艺路线工序工序最长供应商生产采购周期运输下达采购订单检验不多-不少-不早-不晚量期一体化计计划关键工作中心产品流程资源(能力)MRP：简化的网络络计划销售供应供应供应供应生产生产生产生产三、物料需求求计划的生成成MRP的基础信息处理逻辑的7个关键变量1.毛需求/总需求(GrossRequirement,GR)2.在途量SR3.预计在库量(POH)4.净需求(NetRequirement,NR)5.计划定单收料(PlannedOrderReceipts,PORC)6.预计可用量(ProjectedAvailableBalance,PAB)7.计划定单发出(PlannedOrderReleases,POR)2MRP的主要输入信息1.主生产计划(MasterProductionScheduling,MPS)2.独立需求(IndependentDemand)3.材料主文件（ItemMaster，IM）4.材料表(BillofMaterial,BOM)5.库存状态(InventoryStatus)6.工厂日历(ShopCalendar)1逾期量(PastDue)1.毛需求GR的逾期量2.在途量SR的逾期量3.计划定单发出POR的逾期量3最低阶码(Low-LevelCode,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。4MRP处理逻辑的7个关键变量毛需求/总需求（GrossRequirement）（需要多少？？）在途量（ScheduledReceipts，SR）未来某期期末末将会取得的的量，即一种种未来的库存存，在交货期期末视为可用用量。预计在库量（（ProjectedOn-Hand,POH）不考虑计划订订单收料的情情况下，净需求（NetRequirement）（还缺多少？？）计划订单收料料（PlannedOrderReceipts,PORC）PORC（订单发出前前）SR（订单发出后后）OH（收货）预计可用量（（ProjectedAvailableBalance,PAB）考虑计划订单单收料的情况况下，计划订单发出出（PlannedOrderRelease,POR）逾期量（PastDue）滚动式计划（（rollingscheduling）1-12期2-13期…….逾期量1、毛需求的逾逾期量2、在途量的逾逾期量3、计划订单发发出的（POR）逾期量低阶码(Low-LevelCode,LLC)概念：物料的的低层码是系系统分配给物物料清单上的的每个物品一一个从0至N的数字码。在在产品结构中中，最上层的的层级码为0，下一层的部部件的层级码码则为1，依此类推。。一个物品只能能有一个MRP低层码，当一个物品品在多个产品品中所处的产产品结构层次次不同或即使使处于同一产产品结构中的的但却处于不不同产品结构构层次时，则则取处在最低低层的层级码码作为该物品品的低层码。。ABFCDEDHE(n=0)E(n=1)(n=2)(n=2)(n=2)(n=3)(n=2)(n=1)(n=1)(n=2)ABCDKECDFE(n=1)(n=2)（n=0）（n=0）（n=1）单一产品LLC案例多个产品LLC案例低阶码(Low-LevelCode,LLC)案例在展开MPS进行物料需求求计算时，计计算的顺序是是从上而下进进行的，即从从产品的0层次开始计算算，按低层码码的顺序从低低层码数字小小的物料往低低层码数字高高的顺序进行行计算，当计计算到该产品品的某一层次次（如1层），但低层层码不同时（（物料的低层层码为2），只计算层层级高（低层层码数字小））的物料（按按顺序），层层级比计算层层次底（低层层码数字大于于计算的产品品层次）的物物料的计算结结果（毛需求求量、净需求求量）暂时存存储起来，总总的需求量可可以汇总存储储，但不进行行MRP需求计算与原原材料（或构构成的组件））的库存分配配物料A的MRP计算顺序示意意图XABCDA0层1层2层作用：可用的的库存量优先先分配给了处处于最低层的的物料，保证证了时间上最最先需求的物物料先得到库库存分配，避避免了晚需求求的物品提前前下达计划，，并占用库存存。因此，低低层码是MRP的计算顺序。。MRP基本运算逻辑辑GRj(t)=

t=0

t=1

2<=t<=T

注意：计算过程中出出现未定义值值默认为0；溢出计划期期间T值无须考虑GR的运算逻辑GRj(t)：子件j在t时段的毛需求求PORi(t)：父件i在t时段的计划订订单发出量Qpij：子子件j组成父件i时的单位用量量POHj(t)=

t=12<=t<=T1<=t<=T

1<=t<=T

其中：PORCj(t)是由NRj(t)和LSR共同决定的函函数，函数形形式主要取决决于批量法则则LSR。POH的运算逻辑NR的运算逻辑PORC的运算逻辑1<=t<=T

T—LTj<t<=TPORj(t)=t=逾期/past/0

1<=t<=T—LTj

0

PAB的运算逻辑POR的运算逻辑51快速运算(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=40批量=1批量=1X提前期=1批量=1时段段PORPORC123456789101112现有量=0时段段PORPORC123456789101112现有量量=0现有量量=0时段PORPORC123456789101112SR现有量量=50时段段PORPORC123456789101112GRNRPOH101010101010101051010101010101051010101020202020102020202010102020202030305101010-1050404030-101010004040MPSMRP加工计划采购计划MRP基本逻逻辑案案例(详见书书和EXCEL表)①首先计计算第第1阶MRP物料A和B全部期期别的的毛需需求。。ABCDEFGHIJK1时段01234567892X的POR020001000200010002003Y的POR02001501001001001001001001004

5父件件号XXYYBBC

6子件件号ABACCDE

7单位用量1222110.58损耗率0.030.050.050.060.0300.19案例MRP基本本工作作逻辑辑流程程图的的解析析与图图示图续下下页………其中：：括号内内数字字代表表计算算先后后顺序序ABCDEFGHIJK10A(LT=2)OH=300AL=200SS=10Yield=100%LS=50011Periods012345678912In.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(LT=1)OH=250AL=200SS=10Yield=95%LS=30022Periods012345678923In.Dmd.2020010100101001024GR20(11)461.1(12)0(13)220.5(14)10(15)421.1(16)10(17)220.5(18)0(19)431.1(20)②随机选选取A或B，此处处假设设选A，按照照{POH(t)→NR(t)→PORC(t)→PAB(t)}的顺序序依次次计算算第1至第9期数据据。ABCDEFGHIJK10A(LT=2)OH=300AL=200SS=10Yield=100%LS=50011Periods012345678912In.Dmd.000000000013GR0627.2315.8313.6210.5416.7210.5313.6210.5416.714SR05000000000015POH-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)294(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)19POR③一次性性计算算A所有期期别的的POR数据，，至此此，A计算完完毕。。④接着选选取B，按照照{POH→→NR→PORC→→PAB}的同样样顺序序依次次计算算B的第1至第9期数据据；图图略。。⑤然后，，一次次性计计算B所有期期别的的POR数据，，至此此，第第一阶阶MRP物料的的计算算全部部结束束；图图略。。⑥接下去去开始始下阶阶MRP物料的的MRP计算，，依此此类推推，直直至所所有MRP物料计计算完完毕；；图略略。ABCDEFGHIJK10A(LT=2)OH=300AL=200SS=10Yield=100%LS=50011Periods012345678912In.Dmd.000000000013GR0627.2315.8313.6210.5416.7210.5313.6210.5416.714SR05000000000015POH-27.2157-157132.8-2845.589192-18.664.7316PAB472.8157343.4132.8216505.6192481.464.7317NR37.20166.602944.411028.56018PORC500050005005000500019POR500(57)500(58)0(59)500(60)500(61)0(62)500(63)0(64)0(65)0(66)四、批批量法法则LSR与安全全库存存SS静态批量法则动态批量法则定量的定期的逐批法定量批量法经济订购量法定期

评估法定期

批量法最低单位成本法最低总成本法量期

平衡法瞻前

顾后法MRP批量法法则分分类有时按按某批批量法法确定定的定定货量量只是是一基基准量量，还还要考考虑最最小订订购量量或增增量的的倍数数调整整问题题。需需求量量大于于最小小订购购量时时增量量的倍倍数调调整问问题还还有三三种情情况，，参见见书上上的表表2.26。批量法则LSR示例数数据订货成成本S=10元材料单单位成成本C=2.08元年库存存持有有成本本I=20%一年=52期单位物物料每每期库库存持持有成成本=C*I/52=0.008总成本本＝总总订购购次数数×每次订订购成成本＋＋各期期PAB之和×每期持持有成成本Lot-for_Lot，LFL批量法法LT=2OH=300AL=0SS=30Yield=100%LSR=LFL

Periods0123456789101112

GR01201301601501201303001601401301201201780SR000

148.3POH

18050-110-120-90-100-270-130-110-100-90-90

PAB

1805030303030303030303030530NR

00140150120130300160140130120120

PORC

0014015012013030016014013012012010POR014015012013030016014013012012000104.2库存成成本＝＝10××10＋530×0.008＝104.2元FOQ批量法法LT=2OH=300AL=0SS=30Yield=100%LSR=FOQLS=400

Periods0123456789101112

GR0120130160150120130300160140130120120

SR000

POH

18050-11014020290-1023090-40240120

PAB

18050290140420290390230903602401202800NR

00140010040007000

PORC

004000400040000400004POR04000400040000400000062.4经济订订购量量法EOQD年需求求量1780/12×52＝7713S订货成成本10H单位产产品库库存持持有成成本2.08××20%EOQ=608.96取整得得608经济订订购量量法EOQLT=2OH=300AL=0SS=30Yield=100%LSR=EOQEOQ=608

Periods0123456789101112

GR0120130160150120130300160140130120120

SR000

POH

18050-11034822898-202246106-24464344

PAB

18050498348228984062461065844643443552NR

00140000232005400

PORC

0060800060800608003POR060800060800608000058.42根据对对库存存物资资的需需求量量超过过规定定数量量这一一事件件发生生的概概率来来确定定SS。该法是是有关关缺货货频率率(次数)的问题题。如某目目标表表述为为“建建立适适当安安全库库存以以使得得需求求量超超过200单位这这一事事件发发生的的概率率仅为为5%””。如某需需求服服从N(100，20)的正态态分布布，若若每月月一次次订购购100且月初初到货货，则则一年年中将将有6个月可可能缺缺货(即大致致有6个月的的需求求会超超过100)，其缺缺货概概率为为50%。安全库存SS为应对对需求求不确确定而而对预预期需需求附附加的的库存存(一)概率方法如人们关心冬天是否有雨雪一样若我们们仍是是一次次订购购100，但比比刚才才情况况提前前一些些时间间订货货，使使得当当库存存降至至20单位时时所订订货物物就入入库，，这时时就建建立了了相当当于一一个标标准差差大小小的安安全库库存，，查正正态分分布表表可求求得需需求被被满足足的概概率为为0.8413(=0.5+0.3413)，而缺缺货(即正态态分布布图中中的阴阴影部部分)的概率率约为为16%(=100%—84.13%)，见图图。特别强强调：：这并并不是是说每每月额额外订订购20个货物物，而而是每每次仍仍然订订购一一个月月的使使用量量100，但应应安排排好接接收计计划以以便货货到时时仓库库仍有有20单位的的库存存。关注短缺多多少单位的的方法，其其中的服务务水平是指指可以立刻刻用现有库库存来满足足需求的数数量。例如：若对对某物资需需求量为1000单位，则95%的服务水平平意味着950单位的该物物资可以立立即从库存存中得到满满足，而短短缺数量是是50单位。为讲解这种种方法，首首先定义以以下两个术术语：①z为既定服务务水平下安安全库存与与标准差的的比值；②E(z)为对应标准准差为1的缺货期望望值，即对对应б=1的每一订购购提前期内内缺货预期期数。例如：设每每周需求量量服从正态态分布N(100，10)，且每周的的周初有110单位的库存存，则缺货货期望值=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)服务水平方法如人们关心雨雪量大小一样布朗期望值值表(对应б=1)z-2-1012E(z)2.0081.0830.3990.0830.008布朗期望值值图前文讲概率率方法时曾曾建立20单位SS，相当一个个标准差，，即z=1，查上表得得E(z)=0.083，但这E(z)是对应б=1的，而此标标准差б=20，故总短缺缺数量=0.083*20=1.66单位，相应应服务水平平为(100-1.66)/100=98.34%。1.既定服务水水平下的定定量订货模模型应用服务水水平方法求求解安全库库存时，需需要区分定定量定货模模型与定期期订货模型型。由于定量订订货模型是是连续监控控的，所以以缺货的风风险只发生生在订购的的提前期内内(即订购时点点与到货时时点之间。。需求不确确定的定量量订货模型型如下图：：需求量不确确定时再订订购点和安安全库存的的计算公式式：对定量订货货模型，需需求量确定定与不确定定的主要区区别在于再再订购点的的计算，而而两者的订订购批量/数量是相同同的，都考考虑需求量量短缺成本本、订购成成本、存储储成本等。。R=d*L+SS式中，R为再订购点点；d为日需求量量；L为提前期；；SS=z*б式中，бL为提前期L内使用量的的标准差；；因“年需求量*短缺概率率=每次订购的的短缺量*年订购次次数”故D*(1-P)=(E(z)*бL)*(D/Q)式中，D为年需求量量；P为期望服务务水平；1-P为短缺概率率；Q为每次订购购量。将该式变形形即可得到到如下重要要公式：E(z)=(1-P)*Q/бL(2.10)定量订货模模型的SS计算案例某产品日需需求量服从从正态分布布N(60，8)。供应来源源可靠，提提前期固定定为6天。订购成成本为10美元，每单单位产品年年存储成本本为0.8美元/单位.年，不计短短缺成本。。假设销售售全年发生生，需求相相互独立。。求能用库库存满足95%顾客需求的的订购量、、安全库存存及再订购购点。解：以上已知条条件可化为为d=60单位；бd=8单位；L=6天；S=10美元；H=0.8美元/单位.年；D=60*365单位；订购量即为为经济订购购量Q=SQRT(2DS/H)=SQRT(2*60*365*10/0.8)=740(单位)订购提前期期内需求标标准差бL2=(б12+б22+б32+б42+б52+б62)=(6*бd2)=19.6可计算出E(z)=(1-P)*Q/бL=(1-0.95)*740/19.6=1.888由E(z)查期望值表表并用插值值法可得z≈-1.87可计算出安安全库存SS=z*бL=(-1.87)*19.6=-36.7(单位)可计算出再再订购点R=d*L+SS=60*6+(-36.7)=323.3(单位)此处SS为负意味着着当库存降降至刚好满满足提前期期内需求量量360(=d*L=60*6)时就订购Q的话，实际际服务水平平比期望值值还要高。。为使服务务水平降至至95%，应降低再再订购点R.2.既定服务水水平下的定定期订货模模型定期订货系系统一般比比定量订货货系统要求求更高的安安全库存，，此时的安安全库存应应保证在盘盘点(周)期T和提前期L内都不发生生缺货。需需求不确定定的定期订订货模型如如下图：因为“订货货量=盘点和提前前期内平均均需求+安全库存-现有库存(含已定未交交量)”，故订货量量为q=d*(T+L)+SS-I式中：q为订货量；；d为日需求量量；T为盘点期；；L为提前期；；I为现有库存存(含已定未交交量)安全库存的的计算公式式为：SS=z*бT+L式中：бT+L为T+L期内使用量量的标准差差。“盘点期内需需求量*短短缺概率=每次订购短短缺量”故故d*T*(1-P)=E(z)*бT+L。将该式变变形可得：：E(z)=d*T*(1-P)/бT+L注意：只有在定期期订货模型型中，安全全库存SS的使用可能能会增加订订购量q；而在定量量订货模型型中，SS的使用仅使使再订购点点R提前或延后后，并不增增加或减少少订购量q。需求量不确确定时再订订购点和安安全库存的的计算公式式：定期订货模模型的SS计算案例某产品日需需求量服从从标准分布布N(10，3)且需求相互互独立，盘盘点周期为为30天，订购提提前期为10天。管理部部门已制定定了满足98%需求的政策策。在某个个盘点周期期的期初(即订购点处处)产品库存尚尚有150单位。问SS和订购量应应为多少？？解：已知的是每每日需求标标准差且各各自相互独独立，而公公式需要的的是整个T+L期内的需求求标准差，，由бT+L2=(T+L)*бd2可得бT+L=SQRT((30+10)*32)=18.97由公式(2.13)可算出E(z)=d*T*(1-P)/бT+L=10*30*(1-0.98)/18.97=0.316由E(z)查期望值表表并用插值值法可得z≈0.263由式(2.12)算SS=z*бT+L=0.263*18.97≈5单位算q=d*(T+L)+SS-I=10*(30+10)+5-150=255单位五、冲销时时间与安全全时间冲销时间OT例：盖房时时每个楼层层都要用到到相同钢筋筋，但无须须一开始就就把所有钢钢筋购入，，此处决定定开始和期期中分两批批采购到位。采购钢筋筋提前期1个月，建房房提前期6个月。若8月底需交付付2栋楼房，最最迟应于2（=8-6）月底下达达开工指令令；将需要要各一半钢钢筋分别于于2月底和5月底采购到位，相应，最最迟应于1月底和4月底下达采采购计划才才能保证钢钢筋及时采购到位。用表格规规范形式表表示见下面面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1材料主文件件IM的基本属性性表2材料表BOM的基本属性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）引例表3冲销时间示示例(父件POR推导子件GR时依OT值进行调整整)房子APastOH=0AL=0SS=0LSR=LFLMIN=1BS=1Y=1LT=6Periods012345678In.Dmd.000000000GR000000002SR00

POH

0000000-2PAB

00000000NR

00000002PORC

00000002POR002000000钢筋BPastOH=50AL=0SS=20LSR=LFLMIN=200BS=1Y=1LT=1Periods012345678In.Dmd.000000000GR0040000400000SR00

POH

50-3502020-380202020PAB

5020202020202020NR

037000400000PORC

037000400000POR0370004000000冲销时间OTOT对MRP基本工作逻辑流程图的影响及处理1OT对MRP基本运算逻辑的影响分析及处理策略2冲销时间OT案例3参见书上图图2.13通过改进GR计算公式即即可完成见书和EXCEL表安全时间STST将MRP逻辑各期PORC(t)及相应POR(t+LT)同时提前的的一个非负时间值保障在实际际交货期超超过原定前前置时间的的情况下仍能能在需要日日期前交割割订单目的主要就就是减少供供货商迟交对生产产所造成的的影响ST对MRP基本工作逻逻辑流程图图的影响仅在原图POR计算步骤后后增加一个个判断调整整子件B的MRP报表(ST=0)Part=BPastOH=600LT=2SS=0AL=0LS=400ST=0Periods012345678In.Dmd.

GR06001008000500400400400SR0

0400

POH

0300-5000-500-400-400-400PAB

0300000000NR

005000500400400400PORC005000500400400400POR0

500050040040040000注意：在下页ST=1的表中，将将GR前移这一中中间过程也也列入其中中。由于落落入逾期的的600个毛需求应应该并入第第一期中去去，故GR(1)=700。另外，为为便于对比比，我们将将若按照此此ST处理策略含含义应该出出现的期望望值PORC**和POR**列在最下两两行。子件B的MRP报表(ST=1)Part=BPastOH=600LT=2SS=0AL=0LS=400ST=1Periods012345678In.Dmd.

GR前移60010080005004004004000GR60070080005004004004000SR00400

POH

-100-100300-200-200-200-200200PAB

300300300200200200200200NR

10010002002002002000PORC

40040004004004004000POR8000400400400400000PORC**

050005004004004000POR**5000500400400400000由上表可清清楚看到：：若真在父件件POR推导子件GR时处理ST，实际MRP运算结果并并不如愿。。究其原因因，ST不属于物料料之间的相相互关系，，不应该在在主要是处处理物料间间相互关系系的GR计算步骤中中处理。所所以这种处处理ST策略的逻辑辑是不严密密的、错误误的。PORCj#(t)=PORCj(t+STj)PORj#(t)=PORj(t+STj)1≤t≤T-STj

00T-LTj<t≤Tt=0ST对MRP基本运算逻逻辑的影响响及处理就是用公式式表达调整整后的步骤骤建议ST处理新策略略MRP逻辑中不再再直接处理理ST值；而在采采购发单作作业时，才才对可能分分配给有ST正值供应商商的（剩余余部分）定定单的交货货日期提前前相应ST值。特别注意：：此时MRP基本工作逻逻辑和运算算逻辑中都都不再处理理安全时间间ST值。六、MRP静态逻辑模模型与服务务业案例集成了冲销销时间OT对MRP基本工作逻逻辑流程图图的影响，，并舍弃安安全时间ST对其的影响响（参见下页图图）。集成OT和ST处理策略新新建议后的的、编制一一次MRP报表的基本本逻辑模型型称为MRP静态逻辑模模型。MRP静态工作逻辑图GRj(t)=

t=0t=12≤t≤TMRP静态运算逻辑在基本运算算逻辑基础础上，集成成了OT因素对GR公式的改进进并舍弃ST对PORC和POR公式的调整整。GR的运算逻辑SR的来源（略）POHj(t)=

t=12≤t≤T

1≤t≤T

1≤t≤T

POH的运算逻辑NR的运算逻辑PORC的运算逻辑(2)对定量批量量法FOQ和经济订购购量法EOQ：PORj(t)=t=01≤t≤T—LTj

T—LTj<t≤T0

1≤t≤T

PAB的运算逻辑POR的运算逻辑MRP实质是简化化的网络计计划法，所所以它不仅仅可运用于于制造业，，也完全可可以应用于于服务业。。简化的航空服务流程图简化的航空服务排程服务业MRP案例服务业MRP案例原型服务作业主主文件件号XYABCDE作业名称飞机抵达飞机起飞地面引导洗手间清理燃料补给餐点准备垃圾清理前置时间0012121航空服务的服务结构图

航空服务作作业的服务务表注意：①因MRP为保留资源源弹性只考考虑最迟开开工和最迟迟完工时间间并以最迟迟完工日期期为时间基基准倒排计计划，所以以B、C、D、E应皆为Y下阶A的子件，而而不是X下阶A的子件。②由于X子件A的需求在X需求时刻之之后，故应应设置相应应OTXA=-1。③此处单位用用量是指进进行服务时时需同时使使用的设备备或人员。。父件XYA子件AABCDE序号101010203040单位用量112131冲销时间-100000Y的MRP逻辑运算Y(LT=0)OH=0AL=0SS=0LSR=LFLPeriods012345678910In.Dmd.00000000001GR00000000001POH000000000-1PAB0000000000NR0000000001PORC0000000001POR00000000001航空服务作作业的MRP报表Periods012345678910A(LT=1)OH=0AL=0SS=0LSR=LFLGR00100000001POH0-10000000-1PAB0000000000NR0100000001PORC0100000001POR01000000010B(LT=2)OH=0AL=0SS=0LSR=LFLGR00000000020POH00000000-20PAB0000000000NR0000000020PORC0000000020POR00000002000因直接面向向顾客的服服务活动的的提供和享享用是同时时发生，上上页表所示示的服务需需求显示方方法容易让让人忽略该该做工作.如：若将B的“PORC(8)=POR(8)=0””理解为无需需安排人员员服务，无无疑将导致致工作上的的疏忽。为避免这种种误解，服服务业需要要采用一种种更为醒目目的服务需需求显示方方式，即希希望在各个个单位时段段空格内都都应明确标标注需不需需要服务人人员/设备及需要要多少服务务人员/设备。如果果某个/组人员的值值班时间跨跨越了多个个时段，则则希望在其其中每个时时段都显示示相应的值值班服务人人员/设备名单。。为满足服务务业这种非非常醒目的的服务需求求显示特性性与方式，，需对MRP数据、运算算和报表显显示进行适适当调整，，如此形成以以下的服务务需求计划划。服务业的工作需求显示特性将PORC和POR统一起来来并重新新命名为为新术语语“服务务”，其其含义类类似于PORC，为“立立即需要要提供以以便满足足当期需需求GR的服务””。将相应服服务活动动的前置置时间都都设置为为0。原来通过过设置LT值来表示示服务活活动持续续1个或多个个时段的的内涵借借助于OT值的合理理设置来来表达。。服务需求求计划相相应的服服务作业业主文件件件号XYABCDE作业名称飞机抵达飞机起飞地面引导洗手间清理燃料补给餐点准备垃圾清理前置时间0000000服务需求计划服务需求求计划相相应的航航空服务务作业的的服务表表父件XYA子件AABBCDDE序号1010102030405060单位用量11221331冲销时间-10121121服务需求计划相应的航空服务结构图

注释1：对原LT值为1的子件，，在做服服务需求求计划时时，将其其LT值修正为为0后仅需将将相关BOM中该子件件对应的的OT值由0修正为1即可。其其原因有有两点：：①LT值为1意味着该该服务活活动只持持续1个时段，，即不存存在跨时时段问题题。②在父件POR与PORC合并后，，原通过过父件POR在其PORC上前