第五章 ERP的计划管理—企业运作的核心.ppt

1、1,第五章 ERP的计划管理企业运作的核心,ERP计划层次,制造业的生产类型及生产计划方式,销售与运作计划,主生产计划,物料需求计划,能力需求计划,经营计划,2,5.1 制造业的生产类型及生产计划方式,一、制造业的生产类型, 离散型（也称为车间任务型生产） 是一种装配型的产品，零件的形成是物理性的变化，物 料的单位是件、台、个等。生产和加工的产品或零部件 是由不再拆分的单件逐件组成，可以单独存储，而且只 能按件、台、个等生产和销售。按其生产流程不同，可 分为间歇式生产和重复式生产两种类型。 间歇式生产如机械制造 重复式生产(连续或流水线的方式)如电视机装配,3, 间歇式生产的特点,是指采用通用

2、或数控机床依次加工，按批量和加工优先顺序排产，加工过程中可以停顿，形成在制品，可以存储。 每项生产任务只要求企业的部分资源。 将功能类似的设备按空间和行政管理的方便建成生产组织（车间、工段或小组）。 工艺路线灵活（按工艺流程安排设备的位置）。 库存管理包括了原材料、外购件、在制品、半成品、成品的管理，是复杂的。,4,是离散型生产的一种特定形式，是对应间歇式生产而言的。是指有一定的批量，连续流水生产，采用专用机床或设备，组成多个工位的生产或装备流水生产线，物料通过各种工位依次连续加工或装配。 重复生产大批量生产 对一个特定产品的生产，所需的加工能力和工装设备专门设定 工艺路线固定（工作中心和设备

3、按加工顺序排列） 生产加工时间短，排队等待时间短，在制品少, 重复生产的特点,5, 流程型如化工、制药,是对应离散型生产而言的，通常是在各种生产装置中的连续化学反应过程，用各种自动化控制设备来控制，物料的形成主要是化学性质的变化，其生产的物料通常采用重量、体积、长度等计量单位。按调整品种的难易程度可分为连续流程型生产和批流程型生产。 连续流程型：一般只生产单一的产品，或通过变更各种生产装置中的参数（如：温度、压力）或催化剂调整产品的规格（如燃料油），一旦投产，在生产装置大修前不再中断。 批流程型：生产多品种多规格的同类产品，生产过程可以中断、更换品种（如：日用品、化学品），但品种的更替顺序往往

4、要遵循某些经济合理性的要求，以减少更换品种带来的损耗。,6,二、制造业的生产计划方式,制造业生产类型不同，企业的生产目标不同，相应的生产计划方式也是不同的。一般，可以分为四种生产计划方式：面向订单设计、面向订单生产、面向订单装配和面向库存生产。,面向订单设计（如水电站的大型发电机） ETO：Engineer to order 面向订单生产 MTO：Make to order 面向订单装配 ATO：Assemble to order 面向库存生产 MTS：Make to stock,7,面向订单设计（工程生产，ETO）,指在接到订单后从产品设计开始直到产品交付，完全按照客户特定需求设计的定制产品

5、，往往只生产一次，不再重复生产。 需求周期总提前期设计研发周期采购周期加工周期装配周期发送周期。 这种生产计划方式主要用于高度客户化的订单。,8,面向订单生产（订货生产，MTO）,是指按照客户的订单、销售合同来组织安排生产。主要生产标准的定型产品，在接到订单后再开始生产，产品的设计工作已经完成，而生产用的物料尚未订购。不需重新设计和编制工艺，可以迅速报价和承诺交货期，采用典型的MRP计划方法。原则上产品无库存或极少量库存，只对通用组件和原材料保留一定少量的安全库存。在此环境中销售量通常较小，而客户必须等待进货和生产所需的时间。 交货提前期采购周期加工周期装配周期发送周期。,9,面向订单装配（订

6、货组装，ATO）,指在生产的最后阶段，用库存的通用零部件装配满足客户订单需求的产品，这类产品具有一系列的标准基本组件和通用件，是模块化的BOM。大量的基本组件和通用件在接到订单前就已经根据预测生产出来，并保持一定库存，在接到正式订单后执行最后装配计划（FAS Final assembly schedule）将基本组件中的可选项按照客户选择的装配出来就可交货（总装配计划包括收到合同以后，核查物料可用量，配套领料、装配、测试、检验、包装及发货等作业）。 需求周期装配周期发送周期。 当产品有许多可选特征，而客户又不愿意等备料及生产所需要的时间时，就可以采用这种生产计划方法。其计划的对象是基本组件和通

7、用件。,10,产品在接到订单之前就已经生产出来，客户订单上的商品可以随时发送。生产计划通常根据前端（客户端）实时的消耗信息进行实时补充。 典型的情况是，产品放在仓库里等待客户订单。这种情况下，交货期只是受运输条件的限制，交货提前期短，其需求周期等于发运时间，通常销售量也很大。,面向库存生产（备货生产，MTS）,11,需求周期和生产供应周期的关系：,12,5.2 ERP计划层次,计划是指为达到一定的目标而制定的行动方案。在ERP中，计划是由粗到细，由长期、中期到短期，由一般到具体的过程。参与计划的角色也由高级决策层到普通操作层的相关人员组成。,ERP中的计划层次可分为五层，即经营规划、销售与运作

8、规划、主生产计划、物料需求计划和能力需求计划，此外还有计划执行层的车间作业及采购计划等。,其中，经营规划和销售与运作规划带有宏观规划的性质；主生产计划是宏观向微观过渡的层次；物料需求计划是微观计划的开始，是具体的；而车间作业控制或采购作业控制是进入执行或控制计划的阶段。,13,14,最终成品,￥,产品系列,工 序,1 经 营 规 划,2 销售与运作规划,3 主生产计划( MPS ),4 物料需求计划 ( MRP ),5 生产作业控制 ( SFC/PAC ),决 策 层,计 划 层,执 行 层,工作量,层 次,计划对象,计划期,3-7年,1-3 年,3=18 周,3-18 周,日,复核期,年,月

9、,周=季,日-周,时-日,时段,年,月,周-季,日=周,日,能力,资源计划,企业资源,粗能力计划,能力需求计划 ( CRP ),投入/产出 控制,小,大,15,计划涉及的共性问题 生产什么?生产多少? 什么时候生产？ 需要多少能力和资源？ 有无矛盾？如何协调？,即每个计划层次都要处理好 供给与需求的平衡，做到计 划既切实可行，又不偏离经 营规划的目标。,16,5.3 经营规划,经营规划要确定企业的经营目标和策略，着重于产品与市场，如产品开发、市场占有率、质量标准、销售收入和利润等，为企业的发展，特别是在财务和经济效益方面做出规划。它是各层计划的依据，从而使整个企业遵循一个统一的计划。,17,5

10、.4 销售与运作规划,5.4.1 销售与运作规划的概念,销售与运作规划是根据经营规划的目标，确定企业的每一类产品在未来的1-3年内，每年每月生产多少及需要哪些资源等，即制定产品系列生产大纲。,作用： 把经营规划中用货币表达的目标转换为用产品系列的产量来表达 制定一个均衡的月产率，以便均衡地利用资源，保持稳定生产 作为编制主生产计划的依据 控制拖欠量或库存量,18,5.4.2 销售与运作规划的制定,销售与运作规划的制定涉及两个相关的过程：即对每个产品族制定销售规划的过程和对每个产品族制定生产率的过程。生产率称为生产规划。,一、制定销售规划,销售规划是对产品族总需求的预测。对于面向库存生产的产品族

11、，销售规划是对产品族需求的表述，对于面向订单生产的产品族，销售规划是对产品族所接到的客户订单的表述。在两种情况下，销售规划都表示了企业当前情况和对未来客户需求的估计。,19,注意：关于产品族的销售规划必须与关于产品族中每个项目的单项预测值和相等。 例如，如果在一个产品族中有5项物料，其单项预测之和为1100，而产品族的销售规划是1000，那么二者之一必须修改。,20,二、制定生产规划,生产规划按产品族以每月的生产率进行描述。生产规划所指出的生产率，不包括具体生产批量的时间和数量。 目标：确定适当的生产率，在满足用户需求的同时，控制库存量和未完成订单量，尽可能以均衡的生产率有效地使用企业的生产设

12、备。,制定生产规划，先要确定每个产品族的销售、生产、库存（未完成订单）的关系，再将所有产品大类汇总，用资源需求计划来平衡负荷与能力，经过调整核实并形成生产规划。,21,资源需求计划所指的资源是关键性资源，可以是关键工作中心的工时、关键原材料、资金等。,制定资源需求计划的具体方法是： (1) 分析资源清单。表示一个产品系列中的所有项目的平均值，即每单位产品族对关键资源的需求量。见教材表7.3 (2) 计算资源需求。见表7.4 (3) 比较可用资源和需求。 (4) 协调可用资源和资源需求之间的差距。,22,表7.3 一份简单的资源清单,23,利用资源清单把销售与运作规划转变成资源计划。,24,生产

13、规划的策略,追逐策略 均衡策略 混合策略,25,需求/生产,时间,数量,追逐策略,26,需求,生产,时间,数量,均衡策略,27,需求,生产,时间,数量,混合策略,28,5.4.3 销售与运作规划报告的内容,销售规划 计划需求和实际订货信息 提供早期的报警机制，通过预测需求，然后监控实际的订单可以尽早发现某种趋势，以便有时间采取有效措施。 按承诺的发货日期列出的客户订单信息 可以对未来的产品发货、财务状况与当前计划的比较以及预期收入提供有用的信息。 生产规划 包括计划生产率，对于过去的时区，还包括实际的生产率和计划生产率的比较。 库存或未交付订单计划 把计划情况与实际情况进行对比,29,5.5

14、主生产计划,5.5.1 主生产计划的含义,主生产计划（Master Production Schedule,MPS）是ERP中重要的计划层次，是传统手工管理中没有的新概念。 MPS根据客户合同和预测，由生产规划转化而来，把生产规划中的产品系列具体化，确定出厂产品。 MPS说明在可用资源条件下，制造系统在一定时间内： 生产什么？ 生产多少？ 什么时间生产？,30,需 求,供 应, 承上启下：将宏观计划转换为微观计划, 沟通内外：集成市场信息与内部信息,微观计划,宏观计划,MPS在ERP系统中起着“主控”的作用, 所以称为“主”生产计划,31,5.5.2 主生产计划的对象,主生产计划不一定总是针对

15、产品，在许多情况，要以“最终项目”作为主生产计划的对象。根据生产计划方式的不同，最终项目的含义也不完全相同。 在面向库存生产的环境下，最终项目指产品、备品备件等独立需求项目。 在面向订单生产的环境下又有两种情况： 产品是标准设计或专项设计产品 产品是一个系列，结构基本相同基本组件和通用件。,32,系列产品通常由三种类型的物料组成：通用件、基本件和可选件。以下是电子挂钟的模块化BOM：,33,5.5.3 MPS的相关概念,时区,时区是说明某一计划的产品在某时刻所处该产品的计划跨度内的时间位置。包括时区1、时区2和时区3。,时区1：也叫需求时区,产品的总装提前期的时间跨度，即指产品投入加工开始到产

16、品装配完工的时间跨度 （加工装配）。 时区2：也叫计划时区,在产品的累计提前期的时间跨度内，超出时区1以外的时间跨度，主要指采购提前期。 时区3：也叫预测时区,超出时区2以外的时间跨度，如设计、生产准备等。,34,时区对计划的影响：时区1，计划已执行，计划变动代价极大，很难变动。产品已经投入生产，装配已在进行，变动需由厂领导决定，应该尽量避免更改。时区2，计划已确认及下达，变动代价大，系统不能自动变动更改，只能由人工干预。时区3，计划以预测为主。计划允许变动，无代价。系统可自动更改，计划员有权可进行更改。,35,时界,时界即时间栏，是控制计划变化的参考与依据。有需求时界和计划时界。,需求时界：

17、提醒计划人员，早于这个时界的计划已在进行最后总装，不宜再作变动。时区1与时区2的分界点。,计划时界：提醒计划人员，在这个时界和需求时界之间的计划已经确认，系统不能自动改动。如果要修改，必须由计划人员来控制，时区2与时区3的分界点。,36,时段1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20,时区1,总装提前期,总提前期或计划展望期,时区2,时区3,累计提前期（采购+加工装配）,需求时界,计划时界,计划完工,某时刻,时间顺序,某产品单次生产计划在时间上的时区分布图,37,某产品多个生产计划在时间上的时区分布图,38,毛需求（总需求）：某个时段的

18、毛需求量为本时段的未消耗的预测量和实际需求之和。,时区1，毛需求量等于订单数量； 时区2，毛需求量等于订单量与预测量的最大量； 时区3，毛需求量等于预测量。,需求时界：3 计划时界：7,39,40,2. 主生产计划的评估粗能力计划,对主生产计划涉及的关键工作中心的生产能力进行估算，给出能力需求的概貌，用以评估主生产计划的可行性。,关键工作中心 经常满负荷，加班加点 需要熟练技术工人来操作，不能任意替代或随意招聘 工艺独特的专用设备，不能替代或分包外协 设备昂贵且不可能随时增添 受成本或生产周期限制，不允许替代,41,5.6 物料需求计划,1. MRP的输入信息,MRP系统的输入信息源包括主生产

19、计划、来自厂外的零部件订货、作为独立需求项目的需求量预测、库存记录文件和物料清单等。,42,2. MRP的计算过程,100-7=93,43,毛需求量是为了满足上属项目的订货要求而产生的，而不是最终产品所消耗的数量。下属项目的毛需求量取决于直接上属项目的净需求量，而不是取决于最终产品或主生产计划最终项目的需求量。 物料需求计划的全过程，是在展望期内把最终项目的独立需求从主生产计划开始向下逐层分解为各个零部件需求的过程。,44,进行需求量的分解，可参照教材表7.6所示。,注意：对一个给定的项目可能有多个需求源，因此毛需求量可以是来自多方面的。在计算物料的净需求时要计算不同层次上的需求量和独立需求量

20、。 见图7.2,45,项目X,项目Y,项目A,A,B,C,提前期：2 安全库存：0 批量规则：L4L,47,MRP的展开计算,物料需求计划的全过程，即是在展望期内把最终项目的独立需求从主生产计划开始向下逐层分解为各个零部件需求的过程。 在此过程中，一个关键问题是上属项目记录和下属项目记录之间的衔接问题：对一项物料的计划订货的下达就同时产生了其直接下属项目的毛需求，他们在时间上完全一致，在数量上有确定的对应关系。,48,A,B,C,提前期：2 安全库存：0 批量规则：L4L,10,49,A,B,C,10,50,MRP系统的两种基本的运行方式：全重排式和净改变式。,3. MRP的运行方式,（1）全

21、重排式,MRP系统的传统做法是建立在计划日程全面重排的想法之上的。根据这种做法，系统要将整个主生产计划进行分解，求出每一项物料按时间分段的需求数据。 在全重排式MRP系统中，由于主生产计划是定期重建的，所以每次所有的需求分解都是通过一次批处理作业完成的。在每次批处理作业中每项物料毛需求量和净需求量都要重新加以计算，每一项计划下达订单的日程也要重新安排。,51,（2）净改变式,净改变式采用频繁的进行局部分解的作业方式，取代以较长时间间隔进行全面分解的作业方式。局部分解是使净改变式系统具有实用价值的关键。,所谓局部分解有以下两种意义：一是每次系统运行时，都只需要分解主生产计划中的一部分内容；二是由

22、库存事务处理引起的分解只局限在该事务处理所直接涉及到的物料项目及其下属层次的项目。,52,全重排式：从数据处理角度看，效率比较高。 净改变式：可以对系统进行频繁的，甚至连续的更新。 两种方式最主要的不同之处：计划更新的频繁程度以及引起计划更新的原因。前者由主生产计划的变化引起；后者由库存事务处理引起。,53,重排方式与净改变式的比较,54,（3）净改变式的优点,1）减少每次发布主生产计划后进行需求计划运算的工作时间 2）在两次发布主生产计划的间隔期间也可以对计划中的变化进行处理 3）连续地更新，及时的产生输出报告，从而可以尽早通知管理人员采取相应的措施,55,（4）净改变式系统的不足,1）系统

23、的自清理能力较差，需要对使用系统的管理人员进行严格的专门训练。 2）数据处理的效率相对来说比较低。 3）系统对变化过于敏感。,5.7 能力需求计划（CRP）,CRP把MRP的物料数量转化为标准负荷小时，把物料需求转化为能力需求。,56,CRP的编制过程,编制工序计划,已下达的生产订单；MRP计划订单；工艺路线文件；工作中心文件；工厂日历,能力需求计划的输入资料,编制工序计划：倒序排产，确定各工序的开工日期 将所有的任务分派到有关的工作中心上 每个订单所需要的时间=准备时间+件数单 件加工时间,57,编制工序计划首先要从生产订单、工艺路线和工作中心中得到有关信息。 例如，部件A订单订货量是60，交货期是工厂日历第420天。,对于工序10工作中心1负荷： 60*1+12=7