第5章 生产控制基本概念

1、企业资源计划企业资源计划-ERP问晓先哈尔滨工业大学 机电工程学院 工业工程系第二部分第二部分 ERP原理原理家庭主妇版家庭主妇版ERP流程流程n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只鸭子，5瓶酒，4个鸡蛋(BOM展开)，炒蛋需

2、要6个鸡蛋，蛋花汤需要4个鸡蛋(共用物料)。 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，但这次买1打。”(经济批量采购) 妻子：“这有一个坏的，换一个。”(验收、退料、换料) 回到家中，准备洗菜、切菜、炒菜(工艺线路)，厨房中有燃气灶、微波炉、电饭煲(工作中心)。 妻子发现拨鸭毛最费时间(瓶颈工序，关键工艺路线)，用微波炉自己做烤鸭可能来不及(产能不足)，于是在楼下的餐厅里买现成的(产品委外)。 下午4点，接到儿子的电话：“妈妈，晚上几个同学想来家里吃饭，你帮忙准备一

3、下。”(紧急订单) “好的，你们想吃什么，爸爸晚上也有客人，你愿意和他们一起吃吗？” “菜你看着办吧，但一定要有番茄炒鸡蛋，我们不和大人一起吃，6：30左右回来。”(不能并单处理) “好的，肯定让你们满意。”(订单确定) “鸡蛋又不够了，打电话叫小店送来。”(紧急采购) 6：30，一切准备就绪，可烤鸭还没送来，急忙打电话询问：“我是李太，怎么订的烤鸭还不送来？”(采购委外单跟催) “不好意思，送货的人已经走了，可能是堵车吧，马上就会到的。” 门铃响了。 “李太太，这是您要的烤鸭。请在单上签一个字。”(验收、入库、转应付账款) 6：45，女儿的电话：“妈妈，我想现在带几个朋友回家吃饭可以吗？”(

4、呵呵，又是紧急订购意向，要求现货) “不行呀，女儿，今天妈已经需要准备两桌饭了，时间实在是来不及，真的非常抱歉，下次早点说，一定给你们准备好。”(哈哈，这就是ERP的使用局限，要有稳定的外部环境，要有一个起码的提前期)。 送走了所有客人，疲惫的妻子坐在沙发上对丈夫说：“亲爱的，现在咱们家请客的频率非常高，应该要买些厨房用品了(设备采购)，最好能再雇个小保姆(连人力资源系统也有缺口了)。 丈夫：“家里你做主，需要什么你就去办吧。”(通过审核) 妻子：“还有，最近家里花销太大，用你的私房钱来补贴一下，好吗？”(最后就是应收货款的催要) 第二章第二章 ERP系统的基本概念系统的基本概念2.1 ERP

5、系统的时间概念系统的时间概念nERP是以计划与控制为主线的信息化管理系统什么是计划呢？计划离不开时间nERP的时间概念：n时间三要素n提前期n五种作业时间n工作日历2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念一、时间三要素一、时间三要素1. 计划期planning horizon: 计划期、计划展望期计划期就是计划的跨度。目的是为了控制产品生产的全过程，提高计划的预见性。计划期的长度大于等于产品的全周期（总提前期）。不同产品由于生产周期长短不同，各自的计划期应该有所区别。这是ERP与传统计划管理的一个主要区别。2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念一、时间三要素一、时间三要素2. 时段（Ti

6、me Period）计划所使用的时间间隔。时段可以是年、季度、月、周、日、时、分等。n目的是细化管理、合理/充分利用制造资源、确定优先级、保证生产均衡、确保交货期n时段应划分到日，甚至到时、分n时段是可变的，以反映不同时段的计划情况2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念一、时间三要素一、时间三要素3. 时区和时界（Time Zone、Time Fence）n客观环境不断变化，生产计划应当适应客观变化，但是若一味追求变化，势必造成生产上的混乱。n控制计划变动是保证计划可执行性的重要内容，当需要变动时，要分析变动计划的限制条件、难易程度、需要付出的代价并确定审批权限，从而谋求一个比较稳定的主生

7、产计划。nERP提出了时区、时界的概念以提供一个对计划实施控制管理的手段。2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念一、时间三要素一、时间三要素3. 时区和时界（Time Zone、Time Fence）时区1（需求时区）2（计划时区）3（预测时区）时段（周、月）1 2 34 5 6 78 9 10 11跨度总装提前期累计提前期（加工、采购） 总装提前期累计提前期以外需求数量依据合同合同以及预测取舍两者之大值预测生产订单状况下达订单确认订单计划订单计划变动难度难、代价极大人工干预代价大系统自动更改代价小计划变动审批权厂长厂级修改数量部门级修改时间主生产计划员计划员需求时界计划时界起点计划期装配

8、提前期累计提前期（加工、采购，装配）2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念二、提前期二、提前期以交货日期或完工日期为基准倒排计划，推算出工作的开始或订单下达日期，这个期间的时间跨度叫做提前期（Lead Time）n总提前期（Total Lead Time）从签订客户订单到把商品交到客户手里的时间称之为总提前期。一般小于等于计划期n累计提前期（cumulative lead time）从采购开始到完成产品装配和测试称之为累计提前期，就是完成采购和加工作业和装配的总时间（采购提前期、加工提前期、装配提前期）2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念三、五种作业时间三、五种作业时间欲缩短交货期，

9、必须缩短提前期。但是如何确定提前期中那些可以缩短，哪些不可以缩短呢？ERP中将加工提前期进行细分，分解为五种作业时间。据此可以进行时间分析。2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念三、五种作业时间三、五种作业时间生产开发生产准备采购加工加工装配测试发运排队时间准备时间加工时间等待时间传送时间批量加工提前期开始日期累计提前期结束日期哪些是增值活动？哪些是非增值活动？2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念三、五种作业时间三、五种作业时间五种作业时间都与批量有关。批量变动时，那些时间可以压缩呢？排队时间准备时间加工时间 批量等待时间传送时间2.1 ERP系统的时间概念系统的时间概念四、工作日历

10、四、工作日历shop calendar 也称生产日历或工厂日历，但不能称为车间日历。n是专门排计划的年历；n去掉工厂休息日和节假日等不能工作的日子；n说明企业各部门、车间和工作中心在一年中可以工作或生产的有效日期。nERP在展开计划时，要根据工作日历。2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件nERP是企业资源计划物料是资源的重要组成部分。ERP系统如何描述物料呢？nERP的物料文件：n物料和产品结构n单层结构n物料主文件n物料清单n物料编码2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件一、物料一、物料什么是物料？物料：原材料、半成品、毛坯、废品、成品、标签、说明书、技术文件、合格证、工艺装备、能

11、源等。n物料是计划的对象、库存的对象和成本的对象。n一种物料的消耗量受另一种物料的需求量制约。n通过物料的流动性来检验物料相关性上存在的问题。n物料是有价值的。是流动资产、会产生资金占用。2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件二、产品的单层结构二、产品的单层结构n为了避免数据冗余，常采用单层结构来描述产品结构。n同时，便于模块化的产品组合。XABCDEFIGHI2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件三、物料编码（三、物料编码（Item Number）n识别物料（识别和检索）n唯一性（同一企业、集团）n字段类型和长度（字母、数字或纯数字，6-24位）n应用自动识别技术（结合条形码，RFI

12、D）n可维护性n可扩充性n编码规则n物料特征：如基本组件、可选件、通用件n图号：n成组码：成组特征n来源：如批号、炉号2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件四、物料主文件四、物料主文件每一种物料有一份物料主文件（item master），说明物料的各种参数、属性及有关信息，反映物料同各个管理功能之间的具体联系：n物料的技术资料信息：提供物料的有关设计及工艺等技术资料，如物料名称、品种规格、型号、图号/配方等。n库存管理相关：物品来源、库存单位、ABC码、物品库存类别、批量规则、批量周期、盘点次数、盘点周期、积压年限、安全库存等。n计划管理相关：生产周期、提前期、JIT码、生产分配量、库存可

13、用数量等。2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件四、物料主文件四、物料主文件每一种物料有一份物料主文件（item master），说明物料的各种参数、属性及有关信息，反映物料同各个管理功能之间的具体联系：n计划管理相关：独立需求或相关需求标识，需求时界和计划时界，固定、变动和累计提前期，低层码，计划员码，成组码，工艺路线码等。n销售管理相关：销售员码、计划价格、折扣计算、佣金、物料在买方代码等。n成本管理相关：标准单位成本、实际单位成本、采购费等。n质量管理相关：批号、待验期、复验间隔天数、最长保存期等。2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件五、物料清单（五、物料清单（Bill of

14、Material）产品结构树：零级一级二级AB1E3F2D2H2F1I1C3G1E12.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件五、物料清单（五、物料清单（Bill of Material）单层物料清单：记录号母件（物料号） 子件（物料号）装配数量单位1眼镜（20000） 镜框（20100）1个2眼镜（20000） 镜片（20300）2个3眼镜（20000） 螺钉（20099）2个4镜框（20100） 镜架（20110）1个5镜框（20100） 镜腿（20120）2个6镜框（20100） 鼻托（20130）2个7镜框（20100） 螺钉（20099）4个2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件

15、五、物料清单五、物料清单制造BOM：满足制造时（工艺）要求。P79设计BOM：满足设计时要求（零件明细表）成本BOM：满足成本估算或核算要求计划BOM：满足计划要求2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件五、物料清单五、物料清单n虚拟件n表示一种并不存在的物品，图纸上与加工过程都不出现，属于“虚构”的物品n为了达到一定的管理目的，如组合采购、组合存储、组合发料，存货核算只针对实际的物料n简化产品的结构的管理2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件五、物料清单五、物料清单n虚拟件GEFDKACHEFDKABEFGDCEFHDB2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件五、物料清单五、物料清单

16、nBOM的集成作用工序销售产品独立需求相关需求时间生产生产采购生产生产采购工序工序工序工艺路线检验运输供应商生产/采购周期下达采购单日期下达采购单日期采购采购下达采购单日期下达采购单日期关键路径遵循Group Technology原理的产品结构成本归集采购费用采购价格成本归集产品成本=直接成本+间接成本摊销结构分解2.2 ERP系统的物料文件系统的物料文件五、物料清单五、物料清单nBOM的集成作用主生产计划库存信息物料需求计划工艺路线生产配料成本信息销售价格外协加工BOM2.3 工作中心工作中心n工作中心（Working Center,简称WC）是提供生产能力的逻辑单元，是发生制造成本的责任对

17、象，也是计划与控制的对象。n工作中心是由可以完成若干工序的物理设施构成的单元。n它是由一台或几台功能相同的设备，一个或多个工作人员，一个小组或一个工段，一个成组加工单元或一个装配场地等组成，甚至一个实际的车间也可作为一个工作中心。n根据企业实际和管理精细化的需求，制定适当的划分规则。n物料通过工作中心将发生成本。若干工作中心可以定义为一个成本中心，作为上一层成本中心（如工段、车间）的构成单元。2.3 工作中心工作中心n工作中心的作用n平衡负荷与能力的基本单元、能力计划的对象n车间作业计划任务分配、排产、优先级调度的基本单元（派工单的下达对象）n车间作业计划执行情况控制与分析的数据采集点和对象n

18、计算制造成本的基本单元（费率*占用时数）n外协管理的虚拟单元2.3 工作中心工作中心n工作中心定义n编码n一般属性（名称、班次、每班人数、是否为关键工作中心等）n能力属性n工作中心能力=每日班数*每班工作时数*效率*利用率（小时/日）n计量单位一般为小时n每日可提供的工时或台时数（或每小时可加工的工件数、可生产的吨数，依制约因素是设备数还是工人数而定）n效率=完成的标准定额小时数 / 实际直接工作小时数n利用率=直接工作小时数 / 计划工作小时数n效率和利用率是统计数值，可以根据实际情况适当调整n效率是指实际消耗工时与标准工时之间的差异，与工人的技术水平、设备的使用年限等相关n利用率是期望负荷

19、或控制负荷，与设备完好率、工人出勤率、任务饱满程度、工作日历相关。比率的调整可以调整工作中心的能力2.3 工作中心工作中心n工作中心定义n成本n费率=发生的费用之和/发生费用的持续小时数（元/小时）n直接费用：能源（水电气）、辅助材料（乳化液、润滑油）、折旧、维修、薪资等n间接费用：摊销比率n其他n所含设备的数量、能力差异等n操作人员数量与技术等级（计算人工费）n替代工作中心编码n工艺信息（可以完成的标准工艺）2.4 工艺路线工艺路线n说明物料实际加工和装配的工序顺序、每道工序实用的工作中心、各项时间定额及外协工序的时间和顺序。p90n作用：n用于能力需求计划的分析计算、平衡各个工作中心的能力

20、。工艺路线文件说明了消耗各个工作中心的工时定额。用于能力计算。n根据工艺文件的准备时间、加工时间、传送时间计算物料的提前期。n用于下达车间作业计划，根据加工顺序和提前期进行车间作业安排。n用于加工成本的计算。根据工时定额及工作中心的成本费用数据计算标准成本。n根据工艺文件、物料清单及完工情况，生成加工进度，用于跟踪和考核。2.5 组织组织n部门n岗位n角色n人员n职责n权限n能力n制度n规则2.6 成本成本n成本责任中心n责任对象n成本构成n成本科目n成本归集规则2.7 生产制造体系生产制造体系n决策层：生产运作（产品规划） n管理层：生产计划n执行层：作业控制n操作层：生产加工2.8 企业生

21、产计划体系企业生产计划体系阶段计划层次计划期计划时段复核间隔期主要计划内容主要计量单位主要编制依据能力计划编制主持人MRPII对应叫法习惯宏宏观观计计划划（战战略略层）层）经营规经营规划划五年计划五年计划长远计划长远计划企业规划企业规划3-7年年年年年年 产品开发、市场占有率、产品开发、市场占有率、销售收入、利润、经营销售收入、利润、经营方针政策、基建技改措方针政策、基建技改措施施元元市场分析市场分析市场预测市场预测技术发展技术发展企业资源（关键资企业资源（关键资源、资金、关键材源、资金、关键材料、能源、面积、料、能源、面积、技术力量）技术力量）企业最高领导企业最高领导（会同市场、设（会同市场

22、、设计、生产、物料、计、生产、物料、财务部门）财务部门）销售与销售与运作规运作规划（生划（生产规划）产规划）年度大纲年度大纲生产大纲生产大纲生产计划生产计划大纲大纲1-3年年月月月月-季季产品大类、产品系列产品大类、产品系列（品种、质量、数量、（品种、质量、数量、成本、价格）；平衡月成本、价格）；平衡月产量、控制库存量和订产量、控制库存量和订单拖欠量单拖欠量吨或吨或台台经营规划经营规划销售预测销售预测资源需求计划（固资源需求计划（固定资产、工时、流定资产、工时、流动资金、关键材料）动资金、关键材料）提出增添能力方案提出增添能力方案企业最高领导企业最高领导（会同市场、设（会同市场、设计、生产、物

23、料、计、生产、物料、财务部门）财务部门）微微观观计计划划（战战术术层）层）主生产主生产计划计划生产进度生产进度计划计划3-18周周近期：近期：周、日周、日远期：远期：月季月季周周-季季最终产品（品种、数量、最终产品（品种、数量、进度）；独立需求型物进度）；独立需求型物料料台或台或件件生产规划生产规划合同合同预测预测今后服务今后服务粗能力计划粗能力计划(关键关键工作中心工作中心)可行则落实主生产可行则落实主生产计划计划主生产计划员主生产计划员物料需物料需求计划求计划用料计划用料计划3-18周周周、日周、日日日-周周产品分解零部件（自制产品分解零部件（自制件、外购件）件、外购件）相关需求型物料计划相关需求型物料计划确定订单优先级确定订单优先级件件(或或重量、重量、长度长度单位单位)主生产计主生产计划划物料清单物料清单工艺路线工艺路线提前期提前期库存信息库存信息能力需求计划（工能力需求计划（工作中心）作中心）采取外协分包、加采取外协分包、加班、改变工艺路线班、改变工艺路线等措施等措施主生产计划员主生产计划员分管产品的计划分管产品的计划员员车间作车间作业控制业控制生产作生产作业控制业控制车间作业车间作业计划计划1周周日日小小时时-日日执行计划执行计划确定工序优先级确定工序优先级调度调度结算结算件件(或或重量、重量、长度长度单位单位)物料需求物料需求计划计划能力需求能力需求计划计