物料需求计划

1、物料需求计划Material Requirements Planning（MRP）2018/9/30库存管理独立性需求问题 独立性需求库存是指将被消费者消费或使用的最终产品或服务的库存。从属性需求问题 从属性需求库存是指将被用来制造最终产品的原材料或零部件的库存。物料需求计划（MRP）MRP是一个计算机信息系统，用来辅助对从属性需求的库存进行管理，是用来计算物料需求和制定生产计划的有效方法。什么情况下使用MRP？n 从属性和离散性的物料需求n 复杂的产品结构n 中小批量生产n 订货组装的生产环境需求计划的计算 需要什么部件？ 需要多少？ 什么时候需要？ 什么时候需要订货或生产？MRP的基本思想

2、 按所需要的时间，在所需要的地点，按所需数量提供所需要的物料。 MRP围绕物料转化过程来组织生产资源， 实现按需准时生产。MRP的好处 增加产品的销售 降低成本 减少库存（40%） 改进用户服务水平 对市场需求作出较快的反应 具有改变主生产进度计划的能力 减少非生产时间停工损失 减少空闲时间MRP的好处（续） 给管理人员在订货和发出生产指令之前能事先看到生产进度计划的情况 可推延或取消订单 更改订货数量 辅助生产能力计划MRP的原理与构成 MRP的基本部分是一个记录有关原材料、装配件、制成品、在制品、其它必需品、提前期和各组装件之间关系的数据库。该系统经过计算得到满足总生产计划的生产方案。 M

3、RP定期运行，通常每周一次，以使最近的生产需求计划、有关当前的库存状态和最新物料的到货趋于平衡。MRP的输入和输出MRP重新计划采购单生产批量工作单发出经计划的订单库存状态文件产品结构文件主生产进度计划MRP的输入 总生产进度计划 （Master ProductionSchedule，MPS） 产品结构（Bill of Material, BOM) 库存状态文件(Inventory File)总生产进度计划（MPS） 根据最终产品生产的进度计划来驱动MRP 的计划过程 数量表示生产而不是需求 数量可能是客户订单和需求预测合并而得到 数量表示需要生产的数量，而不是能够生产 的数量总生产进度计划（

4、MPS）产 品周号1234567891011120013-抽屉文件柜1001001000024-抽屉文件柜606012060007桌子15015090产品结构（Bill of Material,BOM) BOM是产品结构的明细单，表示产品是如何组成的。 所需零部件数目 制造提前期3-抽屉文件柜的产品结构3-抽屉文件柜级别 0铁皮外壳组装(1)铁锁(1)3周抽屉组装(3)级别 11周2周抽屉滑轨(6)铁壳成型(1)铁壳成型(1)拉手(1)滑轮(2)级别 24周1周2周2周3周铁板(60 in)铁板(25 in)级别 33周3周产品结构文件（BOM）级别项目计量单位数量0 - - - - 1 -

5、- - - 2 - - - - 3 - - 2 - - 1 - - - 1 - - - - 2 - - - - 3 - - 2 - - - 2 - -3-抽屉文件柜个1文件柜外壳组装个1铁皮成型个1铁板英寸60滑轨组装个6铁锁个1抽屉组装个3铁皮成型个1铁板英寸25拉手个1滑轮个2库存状态文件（Inventory File) 当前库存量 计划入库量（在途量） 提前期 订购（生产）批量 安全库存量库存的精确性1. 保持整齐有序的仓库2. 控制进入仓库的通道3. 建立和执行有效的库存的取货制度4. 保证及时和准确的仓库进货的记录5. 对物质库存定期进行点数6. 及时纠正库存差错 (使用循环点数的方

6、法）MRP 输出表n 项目 物品名称或编号n LLC low-level-code; 项目在产品结构中出现的最低层编码订制批量:LT:PD12345678910总需求量已在途的订货计划库存净需求量计划应收到的订货计划应发出的订货MRP 输出表的组成n 批量（Lot size） 可多次重复发出的订货数量n 提前期 (lead time，LT) 从发出订单到收到订货的时间n PD (past-due) 超出计划范围的订货，不可行的订货n 毛需求（Gross requirements, GR ） 上层（父项）的计划下达的物料需求量MRP 输出表的组成（续）n 在途的订货（Scheduled rece

7、ipts，SR） 以前已经发出的并在计划期内应该到货的订货n 预计库存（Projected on hand） 每计划时期末可供使用的库存量 ，Itn 净需求量（Net requirements，NR） 为平衡毛需求的不足而需要补充的需求量n 计划应受到的订货（Planned receipts, PR） 经订货批量调整的净需求量n 计划应发出的订货（Planned releases） 提前期时应发出的订货几者之间的关系 It = It-1 + SRt + PRt - GRt NRt = GRt - SRt - It-1XYZ公司的例子项目A B CD当前库存105140200在途的订货00025

8、0, 第 2周订货批量11150250总生产进度计划100, 第 8周200, 第 6周- - - - -BLT=2D(3) LT=2A LT=3C(3) LT=4D(2) LT=2A和B的MRP输出项目: BLLC: 0批量: 1LT: 2时期（周）PD12345678总需求200已在途的订货计划库存555555000净需求195计划应收到的订货195计划应发出的订货195项目: ALLC: 0批量: 1LT: 3时期（周）PD12345678总需求100已在途的订货计划库存10101010101010100净需求90计划应收到的订货90计划应发出的订货90C和D的MRP输出项目: DLLC

9、: 1批量: 250LT: 2时期（周）PD12345678总需求585180已在途的订货250计划库存200200450450115185185185185净需求13565计划应收到的订货250250计划应发出的订货250250项目: CLLC: 1批量: 150LT: 4时期（周）PD12345678总需求270已在途的订货计划库存14014014014014020202020净需求130计划应收到的订货150计划应发出的订货150XYZ公司的订货计划报告周次项目订货批量12345CD D B A15025025019590报告主要内容发出订单 计划的订单 更改 新计划 取消或暂停订单MR

10、P的实施 管理决策人员的作用 使用者的参与 教育和培训 软件的选择 数据的准确性 比较现实的MPS产能需求计划Capacity Requirements Planning (CRP) 由物料需求计划对生产负荷进行计划的计算机系统 生成负荷分布 识别负荷不足和负荷过多产能需求计划（CRP）每一设备中心的负荷分布已开始的工作状态文件工作安排文件产能需求计划（CRP）MRP 计划应发出的订货初始负荷分布生产能力（小时）正常生产能力123时间 (周)456调整后的负荷分布生产能力（小时）加班工作加点工作拖后提前拖后123时间 (周)456负荷不足的补救措施1. 获取更多的工作2. 将工作提前进行3.

11、降低正常生产能力负荷超载的补救措施1. 消除多余的需求2. 重新安排工作以便重新选择设备或工作中心3. 在两台或多台设备之间分离批量进行加工4. 增加正常生产能力5. 转包6. 提高作业的生产效率7. 将工作滞后进行8. 修改主生产进度计划制造资源计划Manufacturing Resource Planning (MRP II)n MRP的延伸 对经营一个企业的所有资源进行计划 MRP II 的不同形式： Service Requirements Planning (SRP) Business Requirements Planning (BRP) Distribution Requirem

12、ents Planning (DRP)配送需求计划(DRP) DRP是使用MRP的原理对不同地点的仓库或零售店进行补充的计划。它将不同地点仓库的补充计划传送给配送中心，配送中心在将其需求计划转变成工厂的总生产进度计划。DRP的例子 ABC公司有两个地区仓库，它们从工厂的同一个配送中心接受产品。 配送中心往第一个仓库送货的LT=1周，Q=50单位，SS=10单位 配送中心往第二个仓库送货的LT=2周，Q=60单位，SS=15单位 组装产品并将其送到配送中心的LT=1周， 生产批量Q=200单位，SS=40单位SS:40LT: 1时期（周）批量: 200PD12345606011050总需求已在途

13、的订货1105019080230230计划库存计划应收到的订货200200200200计划向工厂发出的订货SS:15批量: 60LT: 2时期（周）PD12345预测需求7080506050已在途的订货60计划库存11010020303040计划应收到的订货606060计划应发出的订货606060SS:10批量: 50LT: 1时期（周）PD12345预测需求3040304040已在途的订货50计划库存608040102030计划应收到的订货5050计划应发出的订货5050MRP II 模块n MRPn 预测n 顾客订单录入n 生产计划 /总生产进度计划（MPS）n 产品结构/ BOM处理n

14、库存控制n 生产能力计划n 车间控制n 采购n 会计n 财务分析MRP的问题 物料需求计划在先; 生产能力其后考虑 MRP 假设提前期是固定的精益生产(Lean Production)2018/9/30精益生产方式的主要特征 采用准时生产制（JIT） 采用多品种混流生产 培养员工成为多面手 采用团队(Team)组织形式和并行工程的工作方式进行新产品研制开发 与供应商建立稳定的合作伙伴关系精益生产的基本思想 消除一切形式的浪费 一切不产生附加价值的活动都是无效劳动 精益求精追求尽善尽美：零缺陷、零库存、零故障、零调整 把调动人的积极性、创造性放在首位 人本管理 人具有能动作用，在生产力诸要素中人

15、的作用居首位准时生产制(Just in Time,JIT) Continuous Flow manufacture(IBM) Stockless Production(HP) Management by Sight(GE) Lean Manufacturing(Boeing) Short Cycle Manufacturing(Motorola) Toyota System(some Japanese firms) Time-Based CompetitionJIT 系统 JIT系统最基本的目标是使用最小数量的资源，以最有效的方法，在需要的时间，按需要的数量和质量，生产或提供所需要的物品或服务

16、。浪费 除了为增加产品价值而提供所需要的最小数量的原材料、部件、场地和工时等之外的任何事物。浪费的例子n 观看设备运行(Watching a machine run)n 等待零部件(Waiting for parts)n 点数部件(Counting parts)n 超量生产(Overproduction)n 长距离搬运物品(Moving parts over long distances)n 库存(Storing inventory)n 查找工具(Looking for tools)n 机器故障(Machine breakdown)n 返工(Rework)什么是JIT ?物料的加工是在它们需要

17、之前的很短的时间内进行,以保持低水平的库存是一种管理的思想是一个整体的管理系统n JIT的训令: 消除所有浪费.JIT的目标 零残次(zero defects) 最短调整准备时间(zero set-up time) 零库存(zero inventory) 最低搬运量(zero handling) 最低的故障率(zero breakdowns) 最短生产提前期(zero lead time) 最小生产批量(lot size of one)JIT的基本要素平稳式生产（Uniform production）单元式的生产系统布置（Cellar layouts)牵引式生产系统（Pull system）看

18、板生产控制（Kanban production control） 小批量生产（Small-lot production）快速调整准备（Quick setups）柔性的生产系统资源(Flexible resources)质量从源头开始（Quality at the source） 全面的设备维修保养（Total maintenance） 供应商网络（Supplier networks）1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.1.平稳式生产 JIT的目标是取得从公司的供应商到顾客的整个过程的物料的平稳流动，这一过程的物料流动除了维持生产过程的最低需要外不应有延误（积压）和中断。需求与生产率需求时

19、间生产率周1234生产率与生产频率 生产率-单位时间内的产出量。 生产频率-单位时间内（月、天等）进行同一产品生产的次数。需求量转换为生产量产量（台/天）产品型号月需求量冰箱A冰箱B冰箱C 冰箱D40030020010016128425个工作日，7小时/天1000台/25天=40台/天40台/7小时=5.71台/小时60分钟/5.71台=10.5分钟/台混合模式生产（Mixed-Model Sequencing） A(400)-B(300)-C(200)-D(100) A(16台/天)-B(12台/天)-C(8台/天)-D(4台/天) AAAA-BBB-CC-D A-B-C-A-B-C-A-B

20、-A-D-混合模式生产的优点 改进对顾客服务和对市场较快的反应 使工人更容易熟练，利于提高生产效率 降低库存 技术：使用电子指标显示板及时提供信息2.单元式布置(Cellular Layouts)2018/9/30设施布置的目的n 使物料搬运成本最小化n 空间的有效利用n 劳动力的有效利用n 消除瓶颈环节n 便于员工和员工之间、员工与管理者之间、员工与用户之间信息沟通设施布置的目的（续）n 缩短制造周期和顾客服务时间n 减少浪费或多余的移动n 有利于物料、产品和人员的进入、退出和摆放n 安全设备和安全措施一体化n 提高产品和服务的质量n 方便正常的维修活动n 有利于作业和活动的可视控制n 提高

21、灵活性以适应变化的条件布置的基本类型 工艺式布置（Process Layout）设备按功能进行分组 产品式布置（Product Layout）为生产某种产品而将工作中心按流水线形式安排 定位式布置（Fixed Position Layout）用于产品不能移动的项目混合式布置（Hybrid Layouts） 单元布置（Cellular layouts）将设备按加工单元进行分组 柔性制造系统（Flexible manufacturing systems，FMS）自动化的加工和物料搬运系统 混合模式的组装线（Mixed-model assembly lines）在一条生产线上生产多种模式产品式和工艺

22、式布置特性比较产品式布置设备连续安排工艺式布置设备按功能分组1.描述2.连续, 大量生产主要是组装产品标准化的生产储存型稳定高专用设备有限技能间断式生产, 车间批量生产,主要是制造产品多变的,订货生产型变动低通用设备多技能加工类型3.产品4.5.6.7.需求数量设备工人产品式和工艺式布置特性比较产品式布置低在制品,高产成品库存小固定路线（传送带） 窄小部分平衡生产线平衡法 使每一工作中心的工作负荷平衡效率高工艺式布置高在制品,低产成品库存大变化的路线（铲车） 宽大动态的设备位置使物料搬运成本最小化8.库存9.储存场地10. 物料搬运11. 过道12. 进度安排13. 规划决策14. 目的15.

23、 优点柔性单元式布置(Cellular Layouts)对相似功能的设备进行分组（制造单元），用以加工不同的零部件族工作流程按一个方向通过制造单元周期时间通过改变工人行走路线来调整3. 拉式生产系统（Pull System)2018/9/30拉式生产系统 JIT是由顾客订单开始，根据订单上的需求按产品结构自上而下展开。由最后一道加工工序开始，反工艺顺序逐级地“牵引”前面的工序按需进行生产。4. 看板生产控制系统(Kanban Production Control)2018/9/30看板生产控制系统看板（Kanban）在日文中是卡片的意思， 是用来控制生产系统中的物料流动和授 命生产看板卡片显示

24、要求生产的标准数量起源于双箱库存系统看板系统是一个牵引式生产系统生产看板授权生产移动看板授权货物的移动看板的例子零件编号.:7412零件名称:齿轮容器容量 25从 :容器类型 A到:设备车间M-2组装车间A-4看板的作用 是生产活动的取送货和生产指令的信号 是联系厂内外有关单位之间和各工序之间的动脉 能经济合理地控制生产活动，防止浪费 是实现可视管理的一种工具 是实现准时生产的重要工具5. 小批量生产（Small-Lot Production）2018/9/30小批量生产较少占用空间和资金投入使工序衔接更加紧密减小提前期使得更容易发现质量问题使工序之间更加互相依赖减小搬运成本提高柔性和质量多批

25、次，小批量生产生产批量与在制品量的关系800400200小批量生产(续) 生产小批量 使用标准容器进行控制，容易检查、点数和搬运 进货和传送小批量 传送小批量可以增加物料顺利流动，缩短排队等待时间在制品向零进军大野耐一提出的 在制品可能等于零吗？ 在制品等于零合适吗？在制品的种类 工艺在制品 运输在制品 流动在制品 保险在制品产生流动在制品的原因 上下工序生产率不等 上下工序生产不衔接 实现同步化生产，流动在制品可等于零同步化生产 上下工序生产率相等 上下工序生产上紧密衔接要求单件运输（运输批量=1）或称一个流组织同步化生产需要的条件？ 上下工序的空间距离 上下工序间的运输方式 工件的体积与重

26、量安全在制品的作用 讨论：安全在制品该不该等于零？6. 快速调整准备(Quick setups)2018/9/30减小调整准备的原则1. 区分内部调整准备和外部调整准备活动2. 将内部调整准备转为外部调整准备3. 使调整准备的各种活动或操作尽量流畅4. 以并行的形式去完成调整准备的各项工作或者尽量排除这些活动5. 对员工进行培训6. 对设备和工艺进行改造减小调整准备使用的技术 将整个调整作业录下来进行分析，检查不必要的作业，如果有工程师、管理人员和一线员工一起参与，将会很成功。减少调整准备时间的方法预先调整所要求的设定使用快速扣件使用插件预防偏误的措施尽量减少使用工具使动作容易7.柔性的生产系

27、统资源(Flexible resources)2018/9/30柔性的生产系统资源多面手的工人（Multifunctional workers）通用设备（General purpose machines）研究作业人员和改进作业（Studyoperators & improve operations）8.质量从源头开始（Quality At The Source）2018/9/30质量从源头开始n Jidoka 是指停止生产线的权力n Andon 显示不同质量问题的光电信号适当放宽的生产进度计划使得员工能够规划工作，解决问题和对设备进行维修保养可视控制容易暴露问题n Poka-yoke 错误预防措施JIT中的质量管理连续不断地改进需要全体员工的参与n JIT基本思想是鼓励员工自觉做到： 发现质量问题 当需要时停止生产 提出改进的意见 分析问题 履行不同的职责9.全面的设备维修保养体系(Total Productive Maintenance, TPM)2018/9/30全面的设备维修保养体系故障维修（Breakdown maintenance） 修理故障设备使其恢复正常功能预防保养（Preven