第九章相关需求库存MRP课件

单击此处编辑标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第九章 相关需求库存,/MRP,9.1,概述,9.2 MRP,系统,9.3 MRP,批量问题算法,9.4 MRP,的扩展,第九章 相关需求库存/MRP9.1 概述,学习目标,1 了解MRP的发展历程,2 理解MPS与MRP的基本概念及其关系等,3 熟悉MRP系统，理解并掌握其实际应用过程,4 理解MRP、闭环MRP、MRP、ERP及其发展,学习目标1 了解MRP的发展历程,9.1,概述,1 MRP,的发展历程,2,有关概念和基本思想,3,独立需求和相关需求,4 MRP,在生产经营活动中的地位,9.1 概述1 MRP的发展历程,1 MRP,的发展历程,第一个阶段：依靠缺料表发出订单和催货；,第二个阶段：订货点法,订货点法是在当时的条件下，为改变这种被动的状况而提出的一种,按过去的经验预测未来,的物料需求的方法。,订货点法,实质,是“库存补充”，“补充”是指把库存填满到某个原来的状态。库存补充的原则是保证在,任何时候,仓库里都有,一定数量,的存货，以便需要时,随时取用,。,1 MRP的发展历程第一个阶段：依靠缺料表发出订单和催货；,订货点法的局限性,（,1,）假设对各种物料的需求是相互独立的。,由于订货点法不考虑物料项目之间的关系，每项物料的订货点分别独立地加以确定。由于对各项物料分别独立地进行预测和订货，就会在装配时发生各项,物料数量不匹配,的情况。,这样，虽然单项物料的供货率提高了，但总的供货率却降低了。,订货点法的局限性,（,2,）假设物料需求是连续发生的,按照这种假定，必须认为需求相对均匀，库存消耗率稳定。而在制造业中，对产品零部件的需求恰恰是不均匀、不稳定的，库存消耗是间断的。这往往是由于下道工序的批量要求引起的。,（2）假设物料需求是连续发生的,（,3,）假设库存消耗之后，应被重新填满,按照这种假定，当物料库存量低于订货点时，则必须发出订货，以重新填满库存。但,如果需求是间断的,，那这样做不但没有必要，而且也不合理。因为很可能因此而造成库存积压。,（3）假设库存消耗之后，应被重新填满,第三阶段：基本,MRP,60,年代中期，美国,IBM,公司奥列基博士首先提出物料需求计划方案。,MRP,是在解决订货点法的缺陷的基础上发展起来的,.,MRP,与订货点法的区别主要有三点：,（,1,）,MRP,通过产品结构,将所有物料的需求联系,起来。,（,2,）将物料需求分为,独立需求,和,非独立需求,并分别加以处理。,（,3,）对物料的库存状态数据引入了,时间分段,的概念。,第三阶段：基本MRP,MRP,系统的目标是：,围绕所要生产的产品，应当在正确的时间、正确的地点、按照规定的数量得到真正需要的物料；,通过按照各种物料真正需要的时间来确定订货与生产日期，以避免造成库存积压。,MRP系统的目标是：,MRP,逻辑流程图,MRP逻辑流程图,MRP,管理模式的运作，有两个主要的假设前提：,第一,，假定有足够的设备、人力和资金来保证生产计划的实现。,第二,，,假设,有足够的供货能力和运输能力来保证完成物料的采购计划。,由于能力资源和物料资源总是有限的， 这样的话，,MRP,系统的输出将只是设想而无法付诸实现。,因此，用,MRP,方法所计算出来的物料需求有可能因设备工时的不足而没有能力生产，或者因原料供应的不足而无法生产。,MRP管理模式的运作，有两个主要的假设前提：,综上所述，,MRP,同订货点法的区别可用下表说明。,消 耗,依 据,相关需求,库 存,供给,优先级,订货点法,均衡,历史资料,不考虑,有余,定时,不考虑,MRP,不均衡,产品结构展开,考虑,减少,需要时,考虑,综上所述，MRP同订货点法的区别可用下表说明。消 耗依,第四阶段：闭环,MRP,20,世纪,70,年代，,MRP,经过发展形成了闭环的,MRP,生产计划与控制系统。,闭环,MRP (closed-loop MRP),在基本,MRP,的基础上，引进,能力需求计划，并进行运作反馈,，从而克服基本,MRP,的不足，所以它是一个结构完整的生产资源计划及执行控制系统。,第四阶段：闭环MRP,所谓闭环有两层意思：,一是指把,生产能力计划、车间作业计划和采购作业计划,纳入,MRP,，形成一个,封闭系统,；,二是指在计划执行过程中，必须有来自车间、供应商和计划人员的,反馈信息,进行计划调整平衡，从而使生产计划主面的各个子系统得到协调统一。,所谓闭环有两层意思：,闭环,MRP,将是一个,集计划、执行、反馈为一体的综合性系统,，它能对生产中的人力、机器和材料各项资源进行计划与控制，使生产管理的应变能力有所加强。,但它仅,局限在生产中物,的管理方面。,闭环MRP将是一个集计划、执行、反馈为一体的综合性,第五阶段：,MRP,20,世纪,70,年代末和,80,年代初，物料需求计划,MRP,经过发展和扩充逐步形成了制造资源计划的生产管理方式。,制造资源计划,(Manufacturing Resources Planning,，称为,MRP),是指以,物料需求计划,MRP,为核心的闭环生产计划与控制系统,，它将,MRP,的信息共享程度扩大，使生产、销售、财务、采购、工程紧密结合在一起，共享有关数据，组成了一个全面生产管理的,集成优化模式,，即制造资源计划。,在,MRP,中，一切制造资源，包括人工、物料、设备、能源、市场、资金、技术、空间、时间等，都被考虑进来。,第五阶段： MRP,第六阶段：,ERP,20,世纪,90,年代以来，,MRP,经过进一步发展完善，形成了目前的企业资源计划,ERP,系统。,与,MRP,相比，,ERP,除了包括和加强了,MRP,各种功能之外，,更加,面向全球市场，功能,更为强大,，所管理的企业,资源更多,，支持混合式生产方式，管理覆盖面,更宽,，并涉及了企业供应链管理，从企业,全局角度,进行经营与生产计划，是制造企业的,综合集成,经营系统。,ERP,所采用的计算机技术也,更加先进,，形成了集成化的企业管理软件系统。,第六阶段：ERP,2,有关概念和基本思想,MRP,（,Material Requirement Planning,）：,计算物料需求量和需求时间的系统。,物料：,“物料,”,，泛指原材料、在制品、外购件以及产品。,2 有关概念和基本思想MRP（Material Requir,根据主生产计划倒推出相关物料的需求,围绕,物料,转化组织制造资源，实现按需要准时生产,产品需求数量和需求日期,产品装配数量和装配日期,零部件投入数量和投入日期,制造资源的需要数量和需要时间,零部件出产数量和出产日期,计划,执行,根据主生产计划倒推出相关物料的需求产品需求数量和需求日期产品,MRP,的出现，是电子计算机应用于生产管理的结果。,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。,在组织生产的过程中，上道工序应该按下道工序的要求进行生产， 前一生产阶段应该为后一生产阶段服务。,MRP的出现，是电子计算机应用于生产管理的结果。,3,独立需求和相关需求,项目,独立需求,相关需求,需求来源,顾客,“长辈”,物料类型,成品,原材料、在制品,估计需求的方法,预测或订单,计算,计划方法,EOQ, ROP,MRP,3 独立需求和相关需求项目独立需求相关需求需求来源顾客“长辈,4 MRP,在生产经营活动中地位,经营计划,预测,企业当前条件,生产大纲,主生产预计划,主生产计划,MRP,库存业务,粗略能力平衡,技术资料,库存状态文件,产品结构文件,外购件需求计划,自制件投入出产计划,采购订单,供货单位信息,能力需求计划,车间生产作业计划,作业统计与控制,4 MRP在生产经营活动中地位经营计划预测企业当前条件生产,MRP,的输入,MRP,处理,MRP,的输出,主生产计划,MPS,物料清单,BOM,库存,记录,MRP,计算机,程序,变更,发出订单,计划发出订货,例外报告,计划报告,结果控制报告,库存事件,基本报告,其它报告,9.2 MRP,系统,MRP 的输入 MRP处理MRP的输出主生产计划MPS,1 MRP,的输入之,主生产计划,(MPS),主生产计划（,Master Production Schedule),即，主生产计划，简称,MPS,，是,MRP,的主要输入，它是,MRP,运行的驱动源。,MPS,的计划对象是企业向外界提供的东西，它们具有独立需求的特征，包括：,最终产品项，即一台完整的产品,独立需求的备品、配件，可以是一个完整的部件或是零件,MPS,中规定的出产数量一般为净需要量，即需生产的数量,1 MRP的输入之主生产计划(MPS)主生产计划（Mast,综合生产计划和主生产计划,1,200,1,500,综合生产计划,100,300,75,瓦特 放大器,450,450,500,500,150,瓦特 放大器,100,100,100,100,240,瓦特 放大器,主生产计划（,Master,Production Schedule,MPS),8,7,6,5,4,3,2,1,周次,二月,一月,月份,综合生产计划和主生产计划综合生产计划10030075 瓦特,2 MRP,输入之,产品结构文件（,BOM,）,产品结构文件（,Bill of Materials,），又称为,物料清单,，反映了产品的组成与结构信息，也就是说明了是由哪些物料构成的，需要多少物料，是如何制造出来的。,可以用,产品结构树,直观地表示出来。,产品结构层次的多少随产品的不同而不同，层次越多，管理和计划就越复杂。,2 MRP输入之 产品结构文件（BOM）产品结构文件（Bi,Bicycle(1),P/N 1000,Handle Bars (1),P/N 1001,Frame Assembly (1),P/N 1002,Wheels (2),P/N 1003,Frame (1),P/N 1004,产品结构文件（,Bill-of-Material,）,Bicycle(1)P/N 1000Handle Bars,0 1 2 3 4,A,B,（,1,）,C,（,2,）,D,（,2,）,C,（,2,）,E,（,3,）,D,（,3,）,E,（,1,）,G,（,3kg),D(3),E(1),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),产品结构树,层,层,0 1 2 3,A,B,（,1,）,C,（,2,）,D,（,2,）,C,（,2,）,E,（,3,）,D,（,3,）,E,（,1,）,G,（,3kg),D(3),E(1),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),G(3kg),H(2.5kg),调整后的产品结构树,0 1 2 3 4,层,层,AB（1）C（2）D（2）C（2）E（3）D（3）E（1）G,按时段描述的产品结构（提前期）,1,2,3,4,5,6,7,8,3 weeks,F,2 weeks,E,A,1 week,1 week,C,G,2 weeks,D,1 week,E,2 weeks,开始加工,D,D,1 week,B,2 weeks to produce,D,和,E,必须在这里完工，使,B,可以开始加工,按时段描述的产品结构（提前期）123456783 weeks,3 MRP,输入之,库存状态文件,库存状态文件保存了每一种物料的有关数据，,MRP,系统关于订什么，订多少，何时发出订货等重要信息，都存储在库存状态文件中。,产品结构文件是相对稳定的，,而库存状态文件却处于不断变动之中。,MRP,每重新运行一次，它就发生一次大的变化。,3 MRP输入之库存状态文件库存状态文件保存了每一种物料,部件,C,LT=2,周,周 次,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11,总需要量,预计到货量,现有数,净需要量,计划发出订货量,300,300,300,400,20,20 420 420 420 420 120 120 120,180 -180 -480,180 300,180 300,部件C周,总需要量：,由上层元件的计划发出订货量决定。本例中，对,C,的总需要量在第,5,周、,8,周和,10,周各为,300,件。,预计到货量：,指在将来某个时间段某项目的入库量。它来源于正在执行中的采购订单或生产订单。,现有数,:,为相应时间的当前库存量，它是仓库中实际存放的可用库存量。本例中，在计划时，元件,C,当前库存为,20,件，到第,2,周，预计到货,400,件，所以现有数为,420,件。,净需要量,：当现有数和预计到货量不能满足总需要量时，就会产产生净需要量。,计划发出订货量：,为保证对零部件的需求而必须投入生产的物料数量。,总需要量：由上层元件的计划发出订货量决定。本例中，对C的总需,4 MRP,系统,MRP,的输出,MRP,系统可以提供各种生产和库存控制用的计划和报告。主要输出如下：, 零部件投入出产计划, 原材料需求计划, 互转件计划, 库存状态记录, 工艺装备机器设备需求计划, 计划将要发出的订货,4 MRP系统MRP的输出MRP系统可以提供各种生产和库, 已发出订货的调整，包括改变交货期，取消和暂停某些订货等, 零部件完工情况统计，外购件及原材料到货情况统计, 对生产及库存费用进行预算的报告。, 交货期模拟报告, 优先权计划, 已发出订货的调整，包括改变交货期，取消和暂停某些订货等,5 MRP,系统,MRP,的处理过程,关键,是找出上层元件,(,父项,),和下层元件,(,子项,),之间的联系：按父项的计划发出订货量来计算子项的总需要量，并保持时间上一致。,要提高,MRP,的处理效率，要采用自顶向下、逐层处理的方法：先处理所有产品的零层，然后处理第,1,层，,， 一直到最低层，而不是逐台产品自顶向下处理。这样做的好处每一项目只需检索处理一次，效率较高。为此需要对每个元素编一个低层码。,利用,批量规则,确定计划发出订货数量，利用,提前期,确定计划发出订货日期。,5 MRP系统MRP的处理过程关键是找出上层元件(父项,产品,项目,A,(0,层,),提前期,2,周,项目,周 次,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,总需要量,10,15,预计到货量,现有数,0,0,0,0,0,0,0,0,10,10,10,25,净需要量,10,计划发出订货量,10,15,B,(1,层,),1,周,总需要量,10,15,预计到货量,10,现有数,2,12,12,12,12,12,2,2,2,13,净需要量,13,计划发出订货量,13,C,(2,层,),2,周,总需要量,20,26,30,预计到货量,10,现有数,5,5,15,15,15,15,5,5,31,61,净需要量,5,26,30,计划发出订货量,5,26,30,产品提前期项目周 次123456,9.3 MRP,批量问题算法,逐批算法（,Lot-for-lot,）,最大零件周期收益（,Maximum Part- Period Gain, MPG,）法,Wagner-Whitin,的最优算法,(,略）,周次,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,净需量,10 10 15 20 70 180 250 270 230 40 0 10,例：,S=300,元，,H,2,元,/,件,.,周，,S/H,150,（件,.,周）,LT,为零,9.3 MRP批量问题算法逐批算法（Lot-for-lot）,周次,净需量,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,10 10 15 20 70 180 250 270 230 40 0 10,C,H,=,（,10,10,15,20,70,180,250,270,230,40,10,）*,2/2=1105,（元）；,C,R,=300*11=3300,（元）；,C,H,+C,R,=4405,（元）,周次净需量 1 2 3 4 5,MPG,法的思想是这样的：当把某周,(t),的需求,D(t),合并到相对,t,的第,1,周一起订货时,(,第,1,周有需求,),，可以节省一次订货费,S,，但却增加了维持库存费,(t-1),D(t),H,只要,(t-1),D(t),H,S,，即,(t-1),D(t),S,H,，就将,D(t),合并到第,1,周一起订货。第,1,周是相对周而言的,(t-1),D(t),越小，则合并订货越合算。,(t-1),D(t),单位为,“,零件周期,”,。将一个零件提前,1,周订货为一个,“,零件周期,”,MPG法的思想是这样的：当把某周(t)的需求D(t)合并到相,D1,D2,D2,若,1*D2,HS,合并到第,1,周订货合算,1 2 3 4 5 6,周次,若,2*D3,H S,并到第,1,周订货合算,若,3*D4*H S,合并订货合算,D1D2D2若1*D2HS, 合并到第1周订货合算,周 次,最小零件周期,移动次数,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,0 1 2 3 4,5,10,20,20,50,70,180,10,10,15 20 70 180 250 270 230 40 0 10,20 0 15,20,70 180 250 270 230 40 0 10,20 0 35 0 70 180 250 270 230 40 0,10,20 0 35 0 70 180 250 270 230,50,0 0,20 0,35,0 70 180 250 270 280 0 0 0,55 0 0 0 70 180 250 270 280 0 0 0,期初库存,期末库存,55 45 35 20 70 180 250 270 280 50 10 10,45 35 20 0 0 0 0 0 50 10 10 0,用,MPG,法求订货批量的过程,周 次最小零件周期移动次数1 2 3,C,R,=6* 300=1800,（元）,C,H,=,（,55,45,45,35,35,20,20,70,180,250,270,280,50,50,10,10,10,10,）,2/2 =1445,（元）,C,H,C,R,3245,（元）,CR=6* 300=1800（元）,9.4 MRP,的扩展,1,配送资源规划,DRP(Distribution Requirements Planning,）,2 MRPII,（,Manufacturing Resource Planning),3 ERP(Enterprise Resource Planning),9.4 MRP的扩展1 配送资源规划DRP(Distribu,1,配送资源规划（,DRP,）,DRP,的处理过程,提前期,2,周安全库存,50,批量,250,周次,预计需求,现有数,计划发出订货量,1 2 3 4 5 6 7 8,40 40 40 40 70 70 70 70,230 190 150 110 70 250 180 110 290,250 250,零售点,A,1 配送资源规划（DRP） DRP的处理过程提前期2周安全,DRP,的处理过程,提前期,3,周安全库存,70,批量,300,周次,预计总需求量,现有数,计划发出订货量,1 2 3 4 5 6 7 8,60 60 60 60 65 65 65 65,90 330 270 210 150 85 320 255 190,300,零售点,B,DRP的处理过程提前期3周安全库存70,批量300,DRP,的处理过程,提前期,3,周安全库存,1000,批量,1500,周次,预计需求,现有数,计划发出订货量,1 2 3 4 5 6 7 8,550 250,1750 1750 1750 1200 1200 2700 2450 2450 2450,1500,批发部,DRP的处理过程提前期3周安全库存1000,批量1500,DRP,与,MRP,相同点,:,都是分时段订货点方法（,time-phased order point,）,都采用固定提前期,假设能力无限,DRP,与,MRP,不同点,:,MRP,处理生产过程物流，其形态不断变化；,DRP,处理流通过程物流，其形态不变化,MRP,从总体出发，自顶向下处理到零件和原材料；,DRP,低层服务网点出发，自下而上处理到总体,DRP与MRP相同点:,2 MRPII,经营计划,总帐,能力需求计划,编制粗能力计划,物料需求计划,物料清单,主生产计划,生产计划,销售计划,车间作业计划,库存管理,应收帐,作业统计与控制,应付帐,采购,外购计划,可行否,可行,不可行,MRPII,的组成结构和处理逻辑,2 MRPII经营计划总帐能力需求计划编制粗能力计划物料需求,MPRII,统一了企业的生产经营活动,营销部门,生产部门,采购部门,财务部门,技术部门,计划的一贯性与可行性,物流与资金流的统一,集成是,MRPII,的精髓,MPRII统一了企业的生产经营活动,3 ERP,什么是,ERP,？,Garter Group Inc.,于,1990,年初提出的一个概念，它通过一系列的功能标准来界定,ERP,系统的,超越,MRPII,范围的集成功能,支持混合方式的制造环境,支持开放的客户机,/,服务器计算环境等,3 ERP什么是ERP？,ERP,超出了企业内部的资源管理，除了,MRP,功能模块，,ERP,还包括,财务管理,人力资源管理,供应链管理（,SCM),顾客关系管理,(CRM),其它功能模块,ERP超出了企业内部的资源管理，除了MRP功能模块，ERP还,ERP,是在,MRPII,基础上发展起来的，以供应链管理思想为基础，以先进计算机及网络通信技术为运行平台，能将供应链上合作伙伴之间的物流、资金流、信息流进行全面集成的管理信息系统。,ERP,面向企业供应链的管理，可对供应链上的所有环节有效地进行管理，把客户需求和企业内部的制造活动、以及供应商的制造资源整合在一起，体现了完全按用户需求制造的思想。,ERP是在MRPII基础上发展起来的，以供应链管理思想为基础,ERP,是现代企业大型集成化管理信息系统的典型代表，除了充分体现先进技术的综合运用、充分实现信息资源的共享和企业资源的集成外，更重要的是,能充分体现现代化管理思想与方法的综合运用。,ERP,的实施是复杂的，涉及公司组织结构、业务流程乃至管理模式的变革，设计企业的方方面面，因此，实施,ERP,是一项复杂、艰巨、耗资巨大的工程，,其成功实施必须树立正确的应用理念，要有良好的方法论作指导。,ERP是现代企业大型集成化管理信息系统的典型代表，除了充分体,