MRPII原理：能力需求计划

1、MRPII/ERP原理及应用 第7章 MRPII原理：能力需求计划教学目的的教学重点点与难点点让学生了了解能力力计划层层次体系系，主要要掌握粗粗能力需需求计划划与能力力需求计计划两大大部分的的内容及及编制过过程。 能力计划层次体系 粗能力需求计划的作用及编制 能力需求计划的作用及编制7.1能能力计划划层次体体系能力需求求计划是是对生产产过程中中所需要要的能力力进行核核算的计计划方法法，以确确定是否否有足够够的生产产能力来来满足生生产的需需求。能能力需求求计划用用于分析析和检验验生产计计划大纲纲、主生生产计划划和物料料需求计计划的可可行性，将生产产需求转转换为相相应的能能力需求求，估计计可用能能

2、力并确确定应采采取的措措施，以以协调生生产能力力和生产产负荷的的差距。生产能力生产负荷能力需求计划提出出任何一个个计划都都包括需需求与供供给，即即需求计计划和能能力计划划。每一一个层次次都要处处理好需需求与供供给的矛矛盾，要要进行不不同深度度的平衡衡，并根根据反馈馈信息，应用模模拟方法法加以调调整或修修订。特点点在能力计计划时，在一个个较长的的时间段段能力可可以满足足负荷需需求，但但是如果果把时段段划细就就可能在在某个时时段出现现超负荷荷。MRPII计划的的主要特特点就是是说明了了物料的的优先级级，是一一种分时时段计划划，在计计划展望望期全时时段上进进行能力力平衡。 如何理解能力平衡计划体系系

3、MRPII对于于生产管管理的不不同层次次，引入入不同的的能力平平衡方法法，形成成包括资资源需求求计划、粗能力力需求计计划、细细能力需需求计划划、生产产能力控控制的能能力计划划层次体体系，它它们分别别对应于于生产规规划、主主生产计计划、物物料需求求计划和和车间作作业管理理等不同同层次。能力计划名称对应的生产计划计划展望期计划周期计划频度使用计算机资源需求计划生产规划长期季、月每月可用粗能力需求计划主生产计划中长期月需要时用细能力需求计划物料需求计划 中期月、周每周用生产能力控制车间作业管理短期周、天每周不用 资源需求计划是与生产计划大纲对应的能力计划，表示在生产规划确定产品系列的生产量时，要考虑

4、生产这些产品系列需要占用多少有效资源，如果不足，如何协调。资源需求计划 粗能力需求计划同主生产计划相伴运行的能力需求计划，对生产中所需的关键资源进行分析和计算，给出能力需求的概貌。粗能力需求计划 细能力需求计划（能力需求计划），有时泛指所有的能力计划层次体系为能力需求计划。它对全部物料需求计划所需要的能力进行核算。细能力需求计划 生产能力控制则用于车间作业层的协调控制管理，通过对生产过程中各种实时状况的监测来发现实际生产过程中使用能力与计划能力之间的偏差，并通过控制手段处理偏差，使得生产按计划稳定地正常运行。生产能力控制静 态信 息 工艺路线 / 提前期 成本/利润中心 仓 库 货 位 库 存

5、 信 息 需 求 信 息运 行供应商 / 客户信息车间 / 部门工作日历中间信息工作中心 会计科目 物料分类/类型 物料号 物料主文件 物料清单 动态信息能力计划划运行能力力计划的的顺序生产计划大纲、主生产计划等是否可行？生产设备是否有保证？物料是否有保证？生产能力是否合理？7.2能能力计划划作用与与意义能力需求求计划是是MRPII系系统中重重要的反反馈环节节。在MRPII中中首先集集中于生生产计划划的编制制，在每每一个计计划级，先编制制生产计计划，然然后用能能力需求求计划评评价这个个计划，最后采采取必要要的措施施使计划划得以实实施。7.3粗粗能力需需求计划划 粗能力需求计划仅对主生产计划所需

6、的关键生产能力做一粗略的估算，给出一个能力需求的概貌。 处理过程是将成品的生产计划转换成相关的工作中心的能力需求。 由于能力计划的编制过程直接表达了主生产计划与执行这些生产任务的加工和装配工作中心的能力供求关系，所以它可以在能力的使用方面评价主生产计划的可行性。1.粗粗能力需需求计划划的对象象和特点点粗能力需需求计划划是对生生产中所所需的关关键资源源进行计计算和分分析。关关键资源源指：关键工作中心，处于瓶颈位置；特别供应商，供应能力有限；自然资源，可供数量有限；专门技能，属于稀有资源；资金；仓库；运输；不可外协的工作等。（1）对对象象粗能力需需求计划划的优点点：可用粗能力需求计划进行生产计划初

7、稿可行性的分析与评价；集中关键资源，而不是面面俱到，影响效率；不涉及工艺路线和工作中心的具体细节；能力计划的编制比较简单，计算量少；实施所要求的前提条件较少；减少后期能力需求计划的核算工作。（2）特特点点 如 对于只有一条装配流水线的企业，只需要以这条流水线为关键工作中心，运行粗能力计划，不再需要能力需求计划，从而可以大大减少能力核算的人力物力消耗或时间拖延。粗能力需需求计划划的缺点点：忽略了现有库存量和在制量；无法反映计划的动态实际变化；平均批量和生产提前期是假设值，与实际值将产生执行偏差；只包含关键资源，无法彻底保证计划的可信度；对短期计划无用。工作中心平均可用能力( 星期 ) 日 一 二

8、 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 交货期超负荷2.粗粗能力需需求计划划的编制制方法 首先：建立资源清单，说明每种产品的数量及各月占用关键工作中心的负荷小时数，同时与关键工作中心的能力进行对比； 其次：在产品的计划期内，对超负荷的关键工作中心，要进一步确定其负荷出现的时段。编制步骤骤主生产计计划的资资源清单单是根据据物料清清单和工工艺路线线得到的的。物料清单单列出了了项目所所用的物物料的结结构和数数量。工艺路线线文件包包含了在在工厂安安排生产产任务确确定能力力需求计计划所需需要的信信息，该该文件包包括每个个制造件件和装配配件的信信息。如如每个工工件在哪哪儿加工工、所需需工装、每道工工序所

9、用用的单件件定额工工时和生生产准备备时间等等。资源清单单描述了了项目生生产制造造所需的的生产资资料及生生产地点点。关键工作中心产品计划数量及月负荷小时月能力（小时）编码名称及能力单位ABCDE需用可用最大15602010301100数控冲（小时）2530305401301401604230大立床（小时）30804010502102563205200装配（平方米）300100503020500500500定义关键资源。从主生产计划中的每种产品系列中选出代表产品。对每个代表产品确定其单位产品对关键资源的需求量。确定的根据包括主生产计划、物料清单、工艺路线、定额工时、平均批量等。对每个产品系列，确定

10、每月的主生产计划产量。将主生产计划中的计划产量与资源清单中定义的资源需求量相乘。将每个产品系列所需求的能力加起来，得到对应计划的总能力需求。（1）用用资源清清单法编编制粗能能力计划划画出某类代表产品的工序网络图。计算该产品的分时间周期的能力清单。根据主生产计划和每个代表产品的能力清单，求出分阶段的能力计划。（2）分分时间周周期的资资源清单单法把对资源源能力的的需求按按时间周周期分配配，将各各种资源源需求分分配在对对应的一一段时间间内，关关键点如如下：分时间周周期资源源清单和和粗能力力计划的的建立过过程如下下：建立分时间周期资源清单。计算主生产计划单个量的资源需求。计算全部主生产计划量的资源需求

11、计划。7.4能能力需求求计划能力需求求计划是是对物料料需求计计划所需需能力进进行核算算的一种种计划管管理方法法。 能力需求计划把MRP的计划下达订单和已下达但尚未完工的生产订单所需求的负荷小时，按工厂日历转换为每个工作中心各时区的能力需求。运行能力需求计划，是根据物料需求计划中加工件的数量和需求时段、它们在各自工艺路线中使用的工作中心及占用时间，对比工作中心在该时段的可用能力，生成能力需求报告。1.CRP概概述生产什么？何时生产?使用什么工作中心？负荷是多少？工作中心的可用能力是多少？分时段的能力需求情况如何？工作中心平均能力小时时段(日期）未结定单计划定单102173定单号车间作业计划主生产

12、计划主要面向相关需求件独立需求件计划对象MRP、SFCMPS计划阶段全部计划及确认订单范围全部工作中心关键工作中心能力对象工艺路线资源清单计算参照批量规则因需定量批量计算准备、加工提前期提前期偏置提前期计算扣除不扣除现有库存量能力需求计划粗能力需求计划项目工作中心日历企业通用日历工作日历能力需求计划和粗能力计划的区别2.CRP数数据环境境CRP的数据环环境主要要有：工工作中心心文件、工艺路路线文件件、已下下达车间间订单、MRP计划订单单和车间间日历。（1）已已下达车车间订单单指已释放放或正在在加工的的订单，它占用用了工作作中心的的一部分分能力。 包括每种零部件的数量、交货期、加工工序、准备时间

13、和加工时间、工作中心号或部门号及设备号等。根据生产进度对其进行实时维护。（2）MRP计计划订单单指MRP输出的的尚未释释放的订订单。它记录录有通过过MRP的运行行计算出出的产品品零部件件的净需需求量和和需求日日期。MRP计计划订单单将占有有工作中中心的负负荷。（3）工工艺路线线文件描述项目目加工或或装配需需要的各各步骤信信息。 包括加工顺序描述；工序顺序；替换工序；工具以及定额工时（准备时间和加工时间）。（4）工工作中心心文件工作中心心文件除除了包括括计算工工作中心心额定能能力的必必要信息息之外，还包括括如下编编制订单单计划的的必要信信息。（5）车车间日历历车间日历历是用于于编制计计划的特特殊

14、形式式的日历历。 排队时间工件等待加工的平均时间 运输时间工件从一个工序到另一个工序的时间生产基本信息物料需求计划能力需求计划采购控制车间控制能力需求求计划的的输入与与输出物料需求计划： 对象：物料物料1物料2物料3 能力需求计划：对象：工作中心工作中心1工序10工作中心2工序20工作中心4工序30工序10工序20工艺路线1工艺路线2工艺路线3工序10工序40工作中心3工序30工序20能力需求求计划与与物料需需求计划划的区别别3.工工作中心心能力工作中心心是生产产加工单单元的统统称，它它是完成成某种加加工的设设备或设设备组。为了安安排能力力需求计计划，根根据设备备和劳动动力状况况，将能能够执行

15、行相同或或相似工工序的设设备、劳劳动力组组成一个个工作中中心生产产单元。工作中心心不宜过过大，否否则使能能力核算算过粗，生产过过程难以以控制；也不宜宜过小，否则生生产计划划过分呆呆板，生生产调度度不够灵灵活。工作中心心为生产产进度安安排、核核算能力力、计算算成本提提供了一一个单位位基准。通过CRP进进行能力力核算的的前提条条件是必必须有正正确的工工作中心心能力数数据。工作中心心的能力力用在一一定的时时间内完完成的产产出率来来表示。需要考考核的主主要是工工作中心心的实际际能力和和定额能能力。建立步骤 （1） 选择计量单位。 （2） 计算定额能力。 （3） 计算实际能力。（1）工工作中心心能力的的

16、建立标准小时时（时间间）千克或吨吨（重量量）米（长度度）件数（数数量）每班可用用操作人人员数可用机器器数单机的额额定工时时工作中心心的利用用率在该工作作中心每每天派产产的小时时数每天开班班次每周的工工作天数数工作中心心的利用用率和效效率 利用率： 利用率 实际直接工作小时数计划工作小时数利用率是统计平均值，通常 100%由于设备检修或故障、缺料、缺勤等原因造成的停工 效率：说明实际消耗工时/台时 与 标准工时/台时的差别 效率 完成的标准定额小时数实际直接工作小时数工人技术水平、定额准确程度不同， 、 100%（2）工工作中心心能力维维护为了维护护能力需需求计划划的准确确性，一一般都需需要将定

17、定额能力力与实际际能力相相比较。在实际际应用中中，要求求定额能能力与实实际能力力完全一一致是不不现时的的，因此此有一些些可以接接受的允允许误差差。 实际能力的测定期间对该工作中心 来说可能不具代表性。 工作中心的效率或利用率不准确。 该工作中心可能会有以下改变。停机工人维护加班产品组合合缺勤零件短缺缺工程改变变操作人员员熟练程程度4.CRP制制订方式式 不限负荷排进度工作中心平均可用能力( 星期 ) 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 交货期超负荷（1）无无限能力力方式不考虑能能力的限限制，而而将工作作中心负负荷相加加，找出出超负荷荷与少负负荷。负负荷工时时大于能能力工时时时为

18、超超负荷。负荷调调整策略略有：延延长工作作时间，使用替替代加工工级别，转移工工作中心心负荷，购买决决策，选选择替代代工序，外协加加工等，以及最最后的延延期交货货。作用 快速应答客户的要求，承诺与落实 优化供需链资源利用 可供销售量(ATP) / 可利用能力(CTP) / 可承诺交货期(DTP) 弥补MRP/CRP运算之不足原理 基于约束条件（物料、人力、能力资源） 基于规则（供应优先级) 基于模型、模拟及数学算法（如线性规划、目标函数） 客户定单与车间定单同步（2）有有限能力力方式优先级计计划是按按照优先先级分配配给工作作中心负负荷，当当满负荷荷时优先先级别低低的被推推迟。这这种方法法由于按按

19、优先级级别分配配负荷，不会产产生超负负荷，可可以不作作负荷调调整。优先级计计划工作中心 1工作中心 2工作中心 3工作中心 4定单 1定单 2定单 3时间工作中心 1工作中心 2工作中心 3工作中心 4定单 1定单 2定单 3规则： 1）优先级：1 黄，2 绿，3 红 2）有限能力顺排计划时间调整优先先级后的的进度 有限顺排进度工作中心平均可用能力( 星期 )交货期 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 脱期！有限顺排排计划有限顺排排计划是是在考虑虑能力的的限制下下排负荷荷，它假假定能力力是固定定不能调调整的，因而计计划可完完全由计计算机自自动编排排。一般般适用于于某

20、种单单一工作作中心或或较难调调整的能能力单元元。有时时，它也也可以用用在短期期或近期期车间作作业进度度编排上上，作为为能力需需求计划划的补充充。有限顺排排计划对对头道工工序往往往有效，但对后后续工序序会增加加复杂性性，甚至至影响交交货期。调整能力力后的顺顺排进度度 有限顺排进度工作中心平均可用能力交货期( 星期 ) 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 脱期！工作中心平均可用能力( 星期 )交货期 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 调整能力后顺排进度修改工作日历，周末及个别日期加班（增加工作时数）按期交货！流水生产产线有限限能力排排产(Finite

21、Capacity Scheduling，FCS)物料需求计划： 对象：物料物料1物料2物料3 能力需求计划：对象：工作中心 （流水线）工作中心2工艺路线2工序10工序20工艺路线1工作中心1工序10工序20工序30工作中心4工艺路线3工序10工序40工序30工序20单位时间产量稳定7.5能能力需求求计划编编制能力需求求计划是是用图形形或表格格形式表表示的各各工作中中心将要要承担负负荷的大大小。1.CRP编编制概述述（1）收收集数据据利用从车车间控制制模块来来的已发发工单，再加上上对工作作中心所所输入的的负荷量量，而产产生对工工作中心心相适应应的能力力需求。已下达的车间订单MRP计划订单工艺路线

22、文件工作中心文件车间日历（2）编编制工序序计划 根据订单、工艺路线和工作中心文件计算 每道工序的负荷。 计算每道工序在每个工作中心上的负荷。 计算每道工序的交货日期和开工日期。 按时间周期计算每个工作中心的负荷。（3）编编制负荷荷图能力需求求计划运运行后，一般可可用负荷荷图直观观表示能能力与负负荷的匹匹配情况况。能力需求求计划是是以物料料需求计计划的输输出作为为输入，根据计计划的零零部件需需求量和和生产基基本信息息中的工工序、工工作中心心等信息息，计算算出设备备和人力力的需求求量以及及各种设设备的负负荷量，以判断断生产能能力是否否足够。2.CRP编编制实例例（1）分解产品物料需求（2）编制工作中心能力需求（3）编制能力负荷图（4）能力分析与控制CRP是一种编编制能力力需求计计划的技技术，它它将计划划和下达达的制造造订单排排产，并并按“无无限负荷荷”的原原则，将将能力工工时加到到各工作作中心。3.CRP编编制评述述需要信息： （1） 主生产计划 （2） MRP系统 （3） 工艺路线文件 （4） 工作中心文件产品结构构库存文件件下达