生产管理第九讲课件

第九讲MRP和MRPⅡ教学目的及要求：MRP和MRPⅡ都是紧紧围绕物料转化来组织制造资源，实现按需要准时生产的生产计划与控制系统。通过本讲的教学，要求学生重点掌握MRP系统的基本原理及方法、MRP系统的处理过程，了解MRP系统设计决策及应用中的技术问题，同时对DRP有个初步的了解。计划讲授学时：3课时导言

物料需求计划（Materialrequirementplanning，MRP）是20世纪60年代发展起来的一种计算物料需求量和需求时间的系统。所谓“物料”，泛指原材料、在制品、外购件以及产品。最初，它只是一种需求计算器，是开环的，没有信息反馈，也谈不上控制。后来，从供应商和生产现场取得了信息反馈，形成了闭环MRP（Closed—loopMRP）系统，这时的MRP才成为生产计划与控制系统。80年代发展起来的制造资源系统（Manufacturingresourceplanning，MRPⅡ），不仅涉及物料，而且涉及生产能力和一切制造资源，是一种广泛的资源协调系统。它代表了一种新的生产管理思想，是一种新的组织生产的方式。MRP包含在MRPⅡ中。导言

MRP具有广泛的适用性。它不仅适用于多品种小批量生产，而且适用于大量大批生产；不仅适用于制造企业，而且适用于某些非制造企业。不过，MRP的长处在于多品种中小批量生产的加工装配式企业，得到了最有效的发挥。而ERP是在20世纪90年代初开始出现的。所谓ERP是英文EnterpriseResourcePlanning(企业资源计划)的简写。它是由MRP(物料需求计划)发展而来的新一代集成化管理信息系统，它扩展了MRP的功能，其核心思想是供应链管理，它跳出了传统企业边界，从供应链范围去优化企业的资源，是基于网络经济时代的新一代信息系统。它对于改善企业业务流程、提高企业核心竞争力的作用是显而易见的。导言ERP系统的特点及核心内容包括有：1、企业内部管理所需的业务应用系统，主要是指财务、物流、人力资源等核心模块。物流管理系统采用了制造业的MRP管理思想；FMIS有效地实现了预算管理、业务评估、管理会计、ABC成本归集方法等现代基本财务管理方法；人力资源管理系统在组织机构设计、岗位管理、薪酬体系以及人力资源开发等方面同样集成了先进的理念。2、ERP系统是一个在全公司范围内应用的、高度集成的系统。数据在各业务系统之间高度共享，所有源数据只需在某一个系统中输入一次，保证了数据的一致性。

第一节MRP的原理

加工装配式生产的工艺顺序是：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。如果要求按一定的交货时间提供不同数量的各种产品，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。一、MRP的基本思想MRP的基本思想是，围绕物料转化组织制造资源，实现按需要准时生产。第一节MRP的原理对于加工装配式生产来说，如果确定了产品出产数量和出产时间，就可按产品的结构确定产品的所有零件和部件的数量，并可按各种零件和部件的生产周期，反推出它们的出产时间和投入时间。物料在转化的过程中，需要不同的制造资源（机器设备、场地、工具、工艺装备、人力和资金等），有了各种物料的投入出产时间和数量，就可以确定对这些制造资源的需要数量和需要时间，这样就可以围绕物料的转化过程，来组织制造资源，实现按需要准时生产。MRP这种按反工艺顺序来确定零部件、毛坯直至原材料的需要数量和需要时间，并不是什么新思想，一般生产管理人员都可以想到。那么，为什么MRP作为一种新的生产方式，只是近二三十年才发展起来呢？第一节MRP的原理二、为什么要围绕物料转化组织准时生产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。以物料为中心组织生产体现了为顾客服务的宗旨，是按需定产思想的体现。以设备为中心组织生产，即有什么样的设备生产什么样的产品，是以产定销思想的体现。以物料为中心可以把企业内各种活动有目的地组织起来。在围绕物料转化组织生产的过程中，上道工序要严格按照下道工序的要求组织准时生产。在这里，准时生产是最经济的，它既消除了误期完工，又消除了提前完工。误期完工影响生产进度，而提前完工，浪费了资源，也影响了生产，是应该否定的。第一节MRP的原理A部分零件：实际制造周期库存时间附加库存时间计划制造周期B部分零件：实际制造周期计划制造周期外购配套零件库存时间预定完工期实际完工期图9-1部分零件提前完工的影响第一节MRP的原理三、为什么能够围绕物料转化组织准时生产如上讲所述，对产品和某些维修使用的零部件的需求来自企业外部，是独立需求，而对原材料、毛坯、零件、部件的需求，来自制造过程，是相关需求。正是制造过程中的相关需求使得MRP能“围绕物料转化组织准时生产”。从库存系统的观点来看，可以把制造过程看作是从成品到原材料的一系列订货过程。要装配产品，必须向其前一阶段发出订货，提出需要什么样的零部件，需要多少，何时需要；同样，要加工零件，必须向前一阶段发出订货，提出需要什么样的毛坯，需要多少，何时需要；要制造毛坯，就需要对原材料订货。这样，在制造过程中形成了一系列的“供方”和“买方”。供方按需方的要求进行生产，最终保证外部顾客的需要。在制造过程中，需方的要求不可以任意改变，它完全取决于产品的结构、工艺和生产提前期，因而是可以预见的。这就是MRP能够实现按需要准时生产的原因。第一节MRP的原理四、订货点方法在处理相关需求时的局限性用传统的订货点方法来处理制造过程中的供需矛盾，有很大的盲目性，结果会造成大量的原材料及在制品库存。传统的订货点方法和MRP一样也是要解决订什么、订多少和何时提出订货3个问题，它是靠维持一定量的库存来保证需要的。订货点方法用于制造过程有以下缺点：1.盲目性对需求的情况不了解，盲目地维持一定量的库存会造成资金积压。周次12345678910情况12000200002000情况2200400000000情况3200000000040第一节MRP的原理2.高库存与低服务水平用订货点方法会造成高库存与低服务水平。由于对需求的情况不了解，只有靠维持高库存来提高服务水平。这样会造成很大的浪费。从上讲可知，服务水平越高则库存越高。服务水平达到95%以上时，再要提高服务水平，库存量就会迅速上升。3.形成“块状”需求采用订货点方法的条件是需求均匀。但是，在制造过程中形成的需求一般都是非均匀的。采用订货点方法加剧了这种需求的不均匀性。订货点方法是用于处理独立需求问题的，它不能令人满意地解决生产系统内发生的相关需求问题。而且，订货点方法不适于MTO企业。于是，人们提出了MRP。它可以精确地确定对零部件、毛坯和原材料的需求数量和时间，消除了盲目性，实现了低库存与高服务水平并存。第二节MRP系统一、MRP系统在生产经营系统中的地位和作用经营计划预测工厂当前条件生产计划产品出产预计划产品出产计划MRP粗略能力平衡第二节MRP系统二、MRP的输入MRP的输入有3个部分：产品出产计划、产品结构文件和库存状态文件。（一）产品出产计划产品出产计划是MRP的主要输入，它是MRP运行的驱动力量。产品出产计划中所列的是最终产品项。所规定的出产数量一般是产品的净需要量，即需生产的数量。于是，由顾客订货或预测得到的总需要量不能直接列入产品出产计划，而要扣除现有库存量，算出净需要量。产品出产计划的计划期，即计划覆盖的时间范围，一定比最长的产品生产周期长。否则，得到的零部件投入出产计划不可行。产品出产计划的滚动期应该同MRP的运行周期一致。若MRP每周运行一次，则产品出产计划每周更新一次。第二节MRP系统（二）产品结构文件产品结构文件又称为物料清单文件（Billofmaterials，BOM），它不只是所有元件的清单，还反映了产品项目的结构层次以及制成最终产品的各个阶段的先后顺序。在产品结构文件中，各个元件处于不同的层次。每一层次表示制造最终产品的一个阶段。通常，最高层为零层，代表最终产品项；第一层代表组成最终产品项的元件；第二层为组成第一层元件的元件……以此类推，最低层为零件和原材料。各种产品由于结构复杂程度不同，产品结构层次也不同。第二节MRP系统（三）库存状态文件产品结构文件是相对稳定的，库存状态文件却处于不断变动之中。MRP每运行一次，它就发生一次大的变化。MRP系统关于订什么、订多少、何时发出订货等重要信息，都存贮在库存状态文件中。部件CLT=2周周次1234567891011总需要量300300300预计到货量400现有数|2020420420420420120120120-180-180-480净需要量180300计划发出订货量180300第二节MRP系统三、MRP的输出1.零部件投入出产计划2.原材料需求计划3.互转件计划4.库存状态纪录5.工艺装备机器设备需求计划6.计划将要发出的订货7.已发出订货的调整8.零部件完工情况统计，外购件及原材料到货情况统计9.对生产及库存费用进行预算的报告10.交货期模拟报告11.优先权计划第二节MRP系统四、MRP的处理过程产品项目提前期项目周次1234567891011A(零层)2周总需要量1015预计到货量现有数|00000000-10-10-10-25净需要量1015计划发出订货量1015第二节MRP系统产品项目提前期项目周次1234567891011B(1层)1周总需要量1015预计到货量10现有数|21212121212222-13净需要量13计划发出订货量13第二节MRP系统产品项目提前期项目周次1234567891011C(2层)2周总需要量202630预计到货量10现有数|5515151515-5-5-31-61净需要量52630计划发出订货量52630第三节MRPⅡ一、从MRP到MRPⅡ制造资源计划，即MRPⅡ，并不是一种与MRP完全不同的新技术，而是在MRP的基础上发展起来的一种新的生产方式。MRP可以将产品出产计划变成零部件投入出产计划和外购件、原材料的需求计划。但是如果企业不具备所需生产能力，则计划会落空。这时就要求从开环的MRP转为闭环的MRP。闭环MRP的“闭环”有双重含义。一方面，它不单纯考虑物料需求计划，还将与之有关的能力需求、车间生产作业计划和采购等方面考虑进去，使整个问题形成“闭环”；另一方面，从控制论的观点，计划制定与实施之后，需要取得反馈信息，以便修改计划与实行控制，这样又形成“闭环”。第三节MRPⅡMRP能力需求计划可行否执行能力需求计划执行物料需求计划否可MRPⅡ的结构图第三节MRPⅡ二、MRPⅡ统一了企业的生产经营活动以往，一个企业内往往有很多系统，如生产系统、财务系统、销售系统、供应系统、设备系统、技术系统、人事系统等等，它们各自独立运行，缺乏协调，相互关系并不密切，易造成管理上的混乱。由于MRPⅡ能提供一个完整而详尽的计划，所以可使企业内各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。（一）营销部门营销部门通过产品出产计划与生产部门建立了密切的联系。有了产品出产计划，使签订销售合同有了可靠依据，可大大提高按期交货率，还可以弥补预测不准的弱点。第四节MRP系统设计决策及

应用中的技术问题一、主要设计决策应用MRP首先要解决MRP软件问题。由于企业的环境与管理体制不同，外购的MRP软件需要进行较大改造。无论是购买现成的软件，还是自己开发软件，事先都需要进行设计决策。MRP系统的主要设计决策包括：计划期的长短，计划的时间单位，是否考虑ABC分类，系统运行的频率，采用“重新生成”方式，还是采用“净变”方式等问题。（一）计划期的长短必要原则：不能比最长的产品制造周期短。计划期越长，计划的预见性就越好，对于生产能力的合理安排也就越有利。但计划期过长，会造成数据处理量大，运行时占内存多。通常计划期为一年（52周）。第四节MRP系统设计决策及

应用中的技术问题（二）计划的时间单位对于生产指挥人员来说，计划的时间单位越小越好。但计划的时间单位太小，会造成数据量过大，占据的存储空间过多，运行时间过长等问题。通常以周为单位。（三）ABC分类问题一种意见认为，应该对制造零件进行ABC分类。对A类和B类零件用MRP处理，对C类零件用订货点方法处理。一种意见认为，实行MRP就没有必要对零件进行ABC分类，没必要对不同类的零件分别处理。（四）系统运行的频率运行一次MRP一般要10个小时左右。运行的频率太高，花费是很大的。但是，运行的频率太低又不能及时对变化了的情况做出反应。因此，对动态的、易变的环境运行频率应该高一些。如经常设计变更、工艺修改、出废品等。第四节MRP系统设计决策及

应用中的技术问题（五）需求跟踪功能在进行负荷能力平衡时，常常需要知道是哪一个最终产品引起的负荷。这时就需要进行需求跟踪（Pegging），找出具体零件的总需要量是由那些“源”决定的。需求跟踪与MRP的处理过程正好相反。需求跟踪很费时，是否需要需要抉择。（六）固定计划订货功能是指将一次运行确定的计划发出订货的时间及数量“冻结”起来，不随以后的运行改变。（七）“重新生成”方式还是“净变”方式MRP的更新有两种典型的方式：“重新生成”（Regeneration）与“净变”（NetChange）方式。第四节MRP系统设计决策及

应用中的技术问题按照重新生成方式，MRP每隔一个固定的时间运行一次，每一个产品项目，不论是否发生变化，都必须重新处理一遍。优点：运行次数少，数据处理效率高，还有“自洁”作用。缺点：计算量大，且不能对变化及时做出反应。按净变方式，系统要按发生的变化随时运行，但运行中只处理发生变化的部分，只计算净变量。因此，净变方式计算量小，对变化反应及时，但系统运行次数多。选择哪种方式是设计时必须考虑的。多数软件都将两种方式结合起来使用。第四节MRP系统设计决策及

应用中的技术问题二、MRP应用中的技术问题（一）变型产品需求多样化使变型产品数急剧增加。变型产品往往是几种标准模块的不同组合。使得产品的结构文件绝大部分内容是重复的，占用大量的存贮空间。可以模块代替变型产品，建立模块物料清单（Modularbillofmaterials），以模块为对象编制产品出产计划。（二）安全库存设置安全库存是为了应付不确定性。一般仅对产品结构中最低层元件设置安全库存，不必对其他层次元件设置安全库存。第四节MRP系统设计决策及

应用中的技术问题（三）提前期此处提前期指零件的加工周期和产品的装配周期。确定提前期要考虑以下几个因素：排队（等待加工）时间、运行（切削、加工、装配等）时间，调整准备时间，等待运输时间，检查时间和运输时间。（四）批量对于MRP系统，确定批量十分复杂。这是因为产品是层次结构，各层元件都有批量问题，上层元件批量变化引起下层元件批量的急剧变化，称为系统紧张。批量问题还与提前期互相作用。为了简化，一般都把提前期当作已知的确定量来处理。为了避免系统紧张，一般仅在最低层元件订货时考虑批量。第五节分配需求计划MRP的逻辑和形式可以应用到服务领域，这种应用的典型例子就是分配需求计划（Distributionrequirementsplanning，DRP）。一、DRP的处理逻辑二、DRP与MRP的异同（一）相同点1.DRP和MRP都是按时段的订货点（Time-phasedOrderPoint，TPOP）方法订货。TPOP的准时性比一般订货点方法好得多。2.DRP和MRP都采用固定提前期。3.DRP和MRP都假设能力无限。第五节分配需求计划（二）不同点1.MRP处理的是生产过程的物料流问题，其形态在不断变化。DRP处理的是流通领域的物料流，其形态并不改变，计划对象无论在最低层的服务网点，还是最高层的批发部门，都是不变的。2.MRP是从总体（产品）出发，按产品结构文件，自上而下处理到部分（零部件、原材料）；DRP是从局部（最低层服务网点）出发，按分配网络，自下而上地处理到全局（如全国服务中心）。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？4.MRPⅡ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？补充资料：让你明白什么是ERP

一天中午，丈夫在外给家里打电话：“亲爱的老婆，晚上我想带几个同事回家吃饭，可以吗？”（订货意向）妻子：“当然可以，来几个人，几点来，想吃什么菜？”丈夫：“6个人，我们7点左右回来，准备些酒、烤鸭、番茄炒蛋、凉菜、蛋花汤......。你看可以吗？”（商务沟通）妻子：“没问题，我会准备好的。”（订单确认）妻子记录下需要做的菜单（MPS计划），具体要准备的东西：鸭、酒、番茄、鸡蛋、调料......（BOM物料清单），发现需要：1只鸭，5瓶酒，10个鸡蛋......（BOM展开），炒蛋需要6个鸡蛋，蛋花汤需要4个鸡蛋（共用物料）。补充资料：让你明白什么是ERP

打开冰箱一看（库房），只剩下2个鸡蛋（缺料）。来到自由市场，妻子：“请问鸡蛋怎么卖？”（采购询价）小贩：“1个1元，半打5元，1打9.5元。”妻子：“我只需要8个，