1、第第10章物料需求计划章物料需求计划MRP2022-8-14第10章物料需求计划MRP第1页，共45页。物料需求计划MRP物料需求计划(material requirements planning,MRP)确定各车间的零部件投入产出计划，将全厂性的生产计划变成各车间的生产任务第10章物料需求计划MRP第2页，共45页。10.1 概述10.1.1 有关概念和基本思想10.1.2 独立需求和相关需求10.1.3 MRP在生产经营活动中的地位第10章物料需求计划MRP第3页，共45页。10.1.1 有关概念和基本思想MRP：处理相关需求库存订货和作业计划的计算机信息系统物料：“物料”，泛指原材料、在
2、制品、外购件以及产品 工艺顺序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 反工艺顺序如果要求按交货时间提供产品，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第10章物料需求计划MRP第4页，共45页。根据产品出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10.1.1 有关概念和基本思想（续）第10章物料需求计
3、划MRP第5页，共45页。10.1.1 有关概念和基本思想（续）MRP的出现，是电子计算机应用于生产管理的结果 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 第10章物料需求计划MRP第6页，共45页。10.1.2 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,ROPMRP第10章物料需求计划MRP第7页，共45页。10.1.3 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产
4、品出产预计划产品出产计划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第10章物料需求计划MRP第8页，共45页。10.1.3 MRP地位（续）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第10章物料需求计划MRP第9页，共45页。MRP 的输入的输入 MRP处理处理MRP的输出的输出产品出产产品出产计计 划划产品结构产品结构文文 件件库存状态库存状态文文 件件MRP 计算机计算机程序程序变更变更发出订单发出订单计划发出订货计划发出订货例外报告例外报告计划报告计划报告结果控制报告结果控制报告库存事件库存事件基本报告基本报告其它报告其
5、它报告10.2 MRP系统第10章物料需求计划MRP第10页，共45页。10.2 MRP系统（续）产品出产计划(MPS)产品生产计划（Master Production Schedule),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，即需生产的数量第10章物料需求计划MRP第11页，共45页。10.2 MRP系统（续）综合生产计划和产品出产计划1,2001,500综合生产计划10030075 瓦特放
6、大器450450500500150 瓦特放大器100100100100240 瓦特 放大器产品出产计划（Master Production Schedule,MPS)87654321周次二月一月月份第10章物料需求计划MRP第12页，共45页。10.2 MRP系统（续）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。第10章物料需求计划MRP第13页，共45页。Bi
7、cycle(1)P/N 1000Handle Bars(1)P/N 1001Frame Assembly(1)P/N 1002Wheels(2)P/N 1003Frame(1)P/N 1004 10.2 MRP系统（续）产品结构文件（Bill-of-Material）第10章物料需求计划MRP第14页，共45页。AB（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0 1 2 3 4层层10.2 MRP系统（续）第10章物料需求计划MRP第15页，共45页。AB（1）C（2）D（2
8、）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10.2 MRP系统（续）第10章物料需求计划MRP第16页，共45页。10.2 MRP系统（续）按时段描述的产品结构（提前期）123456783 weeksF2 weeksEA1 week1 weekCG2 weeksD1 weekE2 weeks 开始加工DD1 weekB2 weeks to produceD 和 E 必须在这里完工，使 B可以开始加工第10章物料需求计划MRP第17页，共45页。课堂练习雪山冰激凌厂
9、推出新款奶油雪糕，此种类型的雪糕有两根冰糕棍、牛奶和橙味香精做成，并且每个雪糕在包装时需要包装纸一张；在出厂时，需要纸盒再次包装，且每盒装12个包装过的雪糕，试画出产品结构树。第10章物料需求计划MRP第18页，共45页。一盒奶油雪糕一个外包装纸盒12个包装过的雪糕一个雪糕一张包装纸2根雪糕棍 牛奶 橙味香精第10章物料需求计划MRP第19页，共45页。10.2 MRP系统（续）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
10、生一次大的变化。第10章物料需求计划MRP第20页，共45页。部件CLT=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 3003003004002020 420 420 420 420 120 120 120 180 -180 -480 180 300 180 30010.2 MRP系统（续）库存状态文件第10章物料需求计划MRP第21页，共45页。10.2 MRP系统（续）库存状态文件总需要量：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
11、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。第10章物料需求计划MRP第22页，共45页。10.2 MRP系统（续）产品出产计划物料清单提前期库存数据采购数据MRP 程序(计算机及软件)MRP by Period ReportMRP by date reportPlanned order reportPurchase a
12、dviceException reportException report第10章物料需求计划MRP第23页，共45页。10.2 MRP系统（续）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第10章物料需求计划MRP第24页，共45页。10.2MRP系统（续）MRP的输出 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 优先权计划第10章物料需求计划MR
13、P第25页，共45页。10.2 MRP系统（续）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。例子第10章物料需求计划MRP第26页，共45页。产品项目A(0层)提前期2周项目周 次1234567891011总需要量1015预计到货量
14、现有数0 000000010101025净需要量10计划发出订货量1015B(1层)1周总需要量1015预计到货量10现有数2 121212121222213净需要量13计划发出订货量13C（2层）2周总需要量202630预计到货量10现有数5 515151515553161净需要量52630计划发出订货量52630第10章物料需求计划MRP第27页，共45页。10.2 MRP系统（续）MRP的处理过程 多个需求源下元件需求量的计算Therefore,these are the gross requirements for BPeriods1010123Master schedule for
15、S sold directly405015ACB567891011Lead time=4 for AMaster schedule for A402030SBC8910121113Lead time=6 for SMaster schedule for S1040+10=5040 50 2015+30=451 2 3 4 5 6 7 8PeriodsGross requirements:B第10章物料需求计划MRP第28页，共45页。10.3 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-Whit
16、in 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，H2元/件.周，S/H150（件.周）LT为零第10章物料需求计划MRP第29页，共45页。10.3 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 1210 10 15 20 70 180 250 270 230 40 0 10CH=（10101520701802502702304010）*2/2=1105（元）；CR=300*11=3300（元）
17、；CH+CR=4405（元）第10章物料需求计划MRP第30页，共45页。10.3 MRP批量问题算法（续）MPG法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)HS，即(t-1)D(t)SH，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”第10章物料需求计划MRP第31页，共45页。D1D2D2若1*D2HS,合并到第1周订货合算
18、 1 2 3 4 5 6 周次 若2*D3H S,并到第1周订货合算若3*D4*H S,合并订货合算10.3 MRP批量问题算法（续）MPG法第10章物料需求计划MRP第32页，共45页。周 次最小零件周期移动次数1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120 1 2 3 4 5102020507018010 10 15 20 70 180 250 270 230 40 0 1020 0 15 20 70 180 250 270 230 40 0 1020 0 35 0 70 180 250 270 230 40 0 1020 0 35 0 70 180 250 270 230 50
19、0 020 0 35 0 70 180 250 270 280 0 0 055 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 1045 35 20 0 0 0 0 0 50 10 10 0用MPG法求订货批量的过程第10章物料需求计划MRP第33页，共45页。10.3 MRP批量问题算法（续）MPG法CR=6*300=1800（元）CH=（5545453535202070180250270280505010101010）2/2=1445（元）CH CR3245（元）第10章物料需求计划MRP
20、第34页，共45页。10.4 MRP的扩展10.4.1 配送资源规划DRP(Distribution Requirements Planning）10.4.2 MRPII（Manufacturing Resource Planning)10.4.3 ERP(Enterprise Resource Planning)第10章物料需求计划MRP第35页，共45页。10.4.1 配送资源规划（DRP）DRP的处理过程的处理过程提前期2周安全库存50,批量250 周次周次 预计需求现有数计划发出订货量1 2 3 4 5 6 7 840 40 40 50 60 70 70 70230 190 150 1
21、10 60 250 180 110 290250 250零售点A第10章物料需求计划MRP第36页，共45页。10.4.1配送资源规划（DRP）（续）DRP的处理过程的处理过程提前期3周安全库存70,批量300 周次周次预计总需求量现有数计划发出订货量1 2 3 4 5 6 7 860 60 60 60 65 65 65 659 0 330 270 210 150 85 320 255 190 300 零售点B第10章物料需求计划MRP第37页，共45页。10.4.1配送资源规划（DRP）（续）DRP的处理过程的处理过程提前期3周安全库存1000,批量1500 周次周次预计需求现有数计划发出订
22、货量1 2 3 4 5 6 7 8 550 250 1750 1750 1750 1200 1200 2700 2450 2450 2450 1500批发部第10章物料需求计划MRP第38页，共45页。10.4.1配送资源规划（DRP）（续）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第10章物料需求计划MRP第39页，共45页。10.
23、4.2 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的组成结构和处理逻辑第10章物料需求计划MRP第40页，共45页。10.4.2 MRPII（续）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MRPII的精髓第10章物料需求计划MRP第41页，共45页。10.4.3 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
24、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/服务器计算环境等第10章物料需求计划MRP第42页，共45页。10.4.3 ERP（续）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)其它功能模块第10章物料需求计划MRP第43页，共45页。10.4.3 ERP（续）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。第10章物料需求计划MRP第44页，共45页。2022-8-14第10章物料需求计划MRP第45页，共45页。
