生产类企业运营管理教材

运营管理(OperationsManagement)第13章MRP/MRPII/ERP主讲：季建华教授现代生产管理的新问题和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)当代企业生产方式的主流多品种生产方式经济效率低下数据多 人脑无法快速优化(Optimization)信息量大人脑无法快速反应(QuickResponse)问题的提出1.GT(GroupTechnology)出现于50年代2.FMS(FlexibleManufacturingSystem)出现于60年代后期3.MRP+MRPII

出现于70年代4.

CIMS(ComputerIntegrationManufacturingSystem)

出现于80年代5.精益生产（LEANPRODUCTION）

出现于90年代6.敏捷制造(AGILEMANUFACTURE)

出现于90年代7.并行工程(CONCURENTENGINEERING)

出现于90年代现代生产管理的新方式和新概念现代生产管理的新问题和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)细胞生产方式(CellProductionSystem)20世纪90年代初由日本专家山田登志为改善丰田生产方式提出U或L字形等的车间生产线布置方式，互联网或者局域网为依托“以员工为中心”的生产组织方法，由训练有素的“多面手”作业员使用简易设备进行加工特别是组装生产（站立生产，厚垫）每个在制品单位或设备单位作业员人数为5人以下，看起来犹如一个个独立的“细胞”细胞式小组单元工作台生产模式细胞生产方式式(CellProductionSystem)主要方式一人方式、分分工方式和巡巡回方式细胞生产方式式旨在追求生生产与运营的的战略柔性，，实现低成本本、变产量和和变品种的生生产方式；目目前，佳能、、NEC、卡西欧、三三洋、松下、、日立、三菱菱、东芝、富富士等日本企企业都已经采采用这种生产产方式细胞生产方式式(CellProductionSystem)细胞生产的优优势柔性强，产品品变换快，作作业效率可提提高30%以上多面手占地面积小，，WIP少。不同细胞有不不同重点和目目标客户1.GT(GroupTechnology)出现于50年年代2.FMS(FlexibleManufacturingSystem)出现于60年年代后期3.MRP+MRPII出现于70年年代4.CIMS(ComputerIntegrationManufacturingSystem)出现于80年年代5.精益生生产（LEANPRODUCTION））出现于90年年代6.敏捷制制造(AGILEMANUFACTURE)出现于90年年代7.并行工工程(CONCURENTENGINEERING)出现于90年年代现代生产管理理的新方式和和新概念现代生产管理理的新问题和和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)FMS(FlexibleManufacturingSystem)标志着软、硬硬件的结合，，有高应变能能力的一种新新型制造方式式出现。在制造科学当当中，正式提提出制造柔性性这一概念。。托板转换装置机械手加工中心数控机床仓库储运系统铁屑处理系统工件及工具运输系统仓库管理控制系统故障诊断系统工件监测系统加工控制系统加工系统物料运输系统控制系统柔性制造系统柔性制造系统统的构成1.GT(GroupTechnoligy)出现于50年年代2.FMS(FlexibleManufacturingSystem)出现于60年年代后期3.MRP+MRPII出现于70年年代4.CIMS(ComputerIntegrationManufacturingSystem)出现于80年年代5.精益生产（（LEANPRODUCTION））出现于90年年代6.敏捷制造造(AGILEMANUFACTURE)出现于90年年代7.并行工程程(CONCURENTENGINEERING)出现于90年年代现代生产管理理的新方式和和新概念现代生产管理理的新问题和和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)现代生产管理理的新问题和和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)CIMS80年代初开开发的最新技技术，是一种种高效益和高高智能的智能能生产系统由3大部分组组成广义的CAD(CAD,CAPP,LAYOUT)广义的CAM广义的CAP1.GT(GroupTechnoligy)出现于50年年代2.FMS(FlexibleManufacturingSystem)出现于60年年代后期3.MRP+MRPII出现于70年年代4.CIMS(ComputerIntegrationManufacturingSystem)出现于80年年代5.精益生生产（LEANPRODUCTION））出现于90年年代6.敏捷制制造(AGILEMANUFACTURE)出现于90年年代7.并行工工程(CONCURENTENGINEERING)出现于90年年代现代生产管理理的新方式和和新概念现代生产管理理的新问题和和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)AgileManufacturing背景：70年代后，制造造业夕阳产业，，美国制造业业严重衰退1986年，MIT的工业生产率率委员会深入入研究，提出出“一个国家要生生活的好，必必须生产的好好”在此反思气氛氛中，88年美国通用汽汽车（GM）与美国李海海大学提出新新的制造战略略：AgileManufacturing特征：先进的柔性生生产技术动态组织结构构高素质的工作作人员AgileManufacturing美国SME主席，FrankH.Mcarty描述敏捷制造造的特点：持续的变化性性快速反应性高的质量指标标系统的敏捷性性系统的协同性性系统的集成性性系统的并行性性系统的柔性系统的可靠性性生产的均衡性性生产的能力柔性制造系统刚性制造系统网络化制造系统时间T质量Q服务S成本C环保E需求D计算机集成制造系统时间T质量Q服务S成本C成本C质量Q成本C制造系统(ManufacturingSystem)的性能及系统统目标的变化化和发展现代生产管理理的新问题和和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)制造系统的发发展和分类柔性制造系统20世纪60-80年代机床流水线CNCFMCFMS机器人自动仓储CAD/CAMMRPIICEERPSCMCRMECAM计算机集成制造系统20世纪80-90年代网络化制造系统2000--?刚性制造系统20世纪初-60年代FlexibleManufacturingSystemRigidManufacturingSystemComputerIntegratedManufacturingSystemNetworkManufacturingSystem现代生产管理理的新问题和和新方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)1.GT(GroupTechnology)出现于50年年代2.FMS(FlexibleManufacturingSystem)出现于60年年代后期3.MRP+MRPII出现于70年年代4.CIMS(ComputerIntegrationManufacturingSystem)出现于80年年代5.精益生生产（LEANPRODUCTION））出现于90年年代6.敏捷制制造(AGILEMANUFACTURE)出现于90年年代7.并行工工程(CONCURENTENGINEERING)出现于90年年代现代生产管理理的新方式和和新概念现代生生产管管理的的新问问题和和新方方式(NewProblemsandModesofModernProductionManagement)并行工工程美国人人对日日本精精益工工厂中中的产产品设设计与与开发发工作作模式式的总总结：：产品设设计和和制造造及其其相关关过程程，多多项任任务交交叉进进行，，多多方人人员参参与的的一种种做法法。1、独独立需需求和和相关关需求求(IndependentandDependentDemand)——对传统统库存存理论论的反反思(奥利基基）2、初期期的MRP(MaterialRequirementPlanning)3、闭环的的MRP(Closed-LoopMRP)4、MRPII(ManufacturingResourcePlanning)美国APICS统计库存资资金下下降15%-40%资金周周转数数上上升升50%-400%短缺件件下下降降60%-80%成本下下降7%-12%利润上上升5%-10%MRP的发展展(DevelopmentofMRP)定货点点法MRP闭环MRPMRPIIERP时间ERP的演变变过程程MRP的发展展(DevelopmentofMRP)1、独独立需需求和和相关关需求求(IndependentandDependentDemand)——对传统统库存存理论论的反反思2、初初期的的MRP(MaterialRequirementPlanning)3、闭环的的MRP(Closed-LoopMRP)4、MRPII(ManufacturingResourcePlanning)美国APICS统计库存资资金下下降15%-40%资金周周转数数上上升升50%-400%短缺件件下下降降60%-80%成本下下降7%-12%利润上上升5%-10%MRP的发展展(DevelopmentofMRP)MRP的发展展(DevelopmentofMRP)闭环的的MRPCRP扩大延延伸MRP的功能能加强对对计划划执行行情况况的监监控闭环MRP逻辑流流程图图(LogicProcessChartofClosed-loopMRP)物料清单BOM能力需求计划CRP主生产计划MPS粗能力计划RCCP可行？库存记录文件执行CRP(投入/产出控制)执行MRP(加工、采购计划)物料需求计划MRP可行？NYNY工作中心工艺路线1、独独立需需求和和相关关需求求(IndependentandDependentDemand)——对传统统库存存理论论的反反思2、初初期的的MRP(MaterialRequirementPlanning)3、闭环的的MRP(Closed-LoopMRP)4、MRPII(ManufacturingResourcePlanning)美国APICS统计库存资资金下下降15%-40%资金周周转数数上上升升50%-400%短缺件件下下降降60%-80%成本下下降7%-12%利润上上升5%-10%MRP的发展展(DevelopmentofMRP)5、ERP(EnterpriseResourcePlanning)1)背景世界经经济格格局的的变化化市场需需求→→生产产、销销售全球竞竞争→→供应应链(SupplyChain)与供应应链之之间的的竞争争企业混混合生生产模模式数字化化、网网络化化、信信息化化进程程的推推进MRP的发展展(DevelopmentofMRP)供应应链链供应商商管理理实验室室管理理Internet企业重重组Intranet对手监监视金融投投资(CapitalInvestment)MRPII运输管管理(TransportationManagement)………客户关关系管管理（CustomerRelationshipManagement)项目管管理(2)ERP集成范范围质量管管理SupplierManagementProjectManagementQualityManagementMRP的发展展(DevelopmentofMRP)BusinessReengineering(LabManagement)实现对对整个个供应应链的的有效效管理理(3)ERP的核心心思想想(TheCoreofERP)MRP的发展展(DevelopmentofMRP)ERP中的“大智慧慧”MRP的发展展(DevelopmentofMRP)新经济济环境境下的的ERP功能的的扩展展（（ExpansionofERPFunctionsintheNewEconomy）支持协协同商商务与与协同同竞争争原则则的面面向供供应链链管理理的基基本运运营模模式；；支持集集多种种生产产类型型、多多种经经营方方式和和多种种产业业为一一体的的，跨跨区域域的供供应链链管理理的模模式；；支持市场分分析、销售售分析和客客户关系管管理（CustomerRelationshipManagement，，CRM））新经济环境境下的ERP功能的扩展展

（ExpansionofERPFunctionsintheNewEconomy）支持包括先先进计划与与排产技术术(AdvancedPlanning&Scheduling，APS)在内的多种种计划和优优化排产方方法；支持电子商商务（ElectronicCommerce，EC）运营模式；；支持物流和和配送中心心管理；支持集团的的资本运营营管理；支持更大范范围的信息息集成和系系统开放。。用户能接受受的ERP价格（单位位：元）---资料料来源：CCWResearchMRP最关心的四四个基本问问题是：需要什么？？（根据主主生产计划划确定）需要用到什什么？（根根据物料清清单确定））已经有了什什么？（根根据库存记记录文件确确定）还应该做什什么？——采购？或生生产？即什什么时候下下达采购或或生产/加加工计划？？（根据MRP运算结果确确定）MRP的工作逻辑辑(OperationLogicofMRP)1、MRP的输入信息息1)主生生产计划(MPS)2)物料需求清清单(BOM)3)期量标准(TimeandQuantityStandards)a批量(LotSize)或间隔期(IntervalTime)b生产周期(ProductionCycleTime)4)库存状状态信息:当前库存量量(CurrentInventory)计划入库量量安安全库库存量(SafetyInventory)MRP的工作逻辑辑(OperationLogicofMRP)产品结构实实例（ExampleofProductStructure））原材料12401镀铬螺母(2)外购部件12301轮座(1)外购部件12201轴(1)外购部件12101滑轮(2)自制部件12000滑轮组件(2)外购部件11001玻璃纤维板(1)最终产品10000雅格尔滑板(1)012层次产品结构实实例（ExampleofProductStructure））物料层次采购提前期（周）加工/装配提前期（周）累积提前期（周）滑轮21－－轴22－－轮座24－－镀铬螺母21－－滑轮组件1－15纤维玻璃板13－－雅格尔滑板0－166

5

4

3

2

1

0提前期(周)装配滑轮组件采购镀铬螺母滑板总装配采购滑轮采购轮座采购轴采购纤维玻璃板产品结构实实例（ExampleofProductStructure））2、MRP的运算逻辑辑1)公式式净需求(NetDemand)=总需求(TotalDemand)－现有库存(CurrentInventory)现有库存=上期末计计划出产+上期现有有库存－－上期期总需求MRP的工作逻辑辑(OperationLogicofMRP)周次项目456789101112X504020Y1201080E8060F10120D(1)C(2)F(1)A(2)YXB(2)A(1)E(1)C(4)F(1)D(1)C(2)F(2)产品结构树树主进度计划划表第二层第一层第三层2)批量量策略a.适时批量(lotforlot)b.固定批量(FixedLotSize)经济批量法法(EOQ)最小批量法法(LeastLotSize)c.固定间隔期期(FixedIntervalTime)MRP的工作逻辑辑(OperationLogicofMRP)3)计划划时区和滚滚动编制问问题4)MRP的重新生成成和净改变变原计划重新生成净改变678X103Y200678X103Y200100678XY+100MRP的工作逻辑辑(OperationLogicofMRP)时段和时界界（TimeBucketsandTimeFence）10200W时间（周）

需求时界已签约的客户定单能力资源约束计划时界冻结时区确认时区应变时区市场预测计划期（PlanningHorizon)时段（TimeBuckets））时界（TimeFence）时区（TimeZone)3)计划划时区和滚滚动编制问问题4)MRP的重新生成成和净改变变原计划重新生成净改变678X103Y200678X103Y200100678XY+100MRP的工作逻辑辑(OperationLogicofMRP)1、编制车车间内部工工序进度计计划能力需求计计划(CapacityRequirementPlanning)订单订货量交货日期部件A60175加工次序工序号工作中心准备时间（小时）移动时间（天，在每工序之后）单位加工时间（小时）110112112202612工作中心排队时间（天）1122从工作中心心文件获得得排队时间间，如下表表所示工序号工作中心号到达工作中心排队时间准备时间加工时间移动时间完工日期1011371210115120215121201175时间单位：：天能力需求计计划(CapacityRequirementPlanning)2、计算负负荷(CalculatingLoad)能力需求计计划(CapacityRequirementPlanning)工作中心号：1

时间负荷计算周期12345678910已下达负荷工时75100120900100130000计划负荷工时00405010080110804040总负荷工时75100160140100180240804040可用能力180180180180180180180180180180超/欠能力105802040800-60100140140能力利用率(%)4155897755100133442222工作中中心负负荷报报告能力需求计计划(CapacityRequirementPlanning)3、负荷与与能力调整整(LoadandCapacityBalance)能力需求计计划(CapacityRequirementPlanning)可用能力123456

A

BC

ABC正常作业交叉作业（a）正常作业和和交叉作业业能力需求计计划(CapacityRequirementPlanning)123456

A

BCA

B1

B2

C正常作业分批作业（a）正常作业和和分批作业业能力需求计计划(CapacityRequirementPlanning)ConceptsandproductsOFAPOSometypicalsuperiorfeaturesofAPOoverERPAPOSupply/distributionnetworkmodellingGlobalAvailableToPromise(ATP)rule-basedIntegrationwithPP/DSMulti-levelCheck(BoM,capacity)HighPerformance(real-time)配送需求计计划（DistributionRequirementsPlanning）配套件供应商配送中心零售商产品制造商(OEM)原材料供应商DRP的处理过程程项目提前期（周）DRP列表123456789零售店A（批量：30）1毛需求404525现有库存808080402525000净需求5计划收货30计划订货30零售点B配送中心（批量：50）1毛需求3060现有库存101010303030202020净需求2030计划收货5050计划订货5050OEM（批量：200）1毛需求5050现有库存9090404040190190190190净需求10计划收货200计划订货200MRP与服务业MRP在服务业中中的运用空空间也很大大把总进度计计划分解到到各项活动动中去将劳动或工工序清单视视为材料清清单有些服务运运营（同时时提供有形形产品）也也需要材料料清单提前期(LeadTime)问题订货提前期期生产产提前期生产负荷批批量批量(LotSize)问题波动(Nervous)问题现场控制(Shop-FloorControl)问题对MRP的评价(EvaluationtoMRP)1、适用于于不同的生生产环境(1)稳稳定性(Stability)、重复性(Repetition)(2)工工具2、管理思思想的差差异库存(Inventory)提前期(LeadTime)组织方式式(Organization)ERP与JIT的异同点点(SimilaritiesandDifferenceBetweenMRP&JIT)评价体系系说明的的问题1、不只只是一个个软件系系统2、基础础数据的的完整、、准确MRP的评价体体系(EvaluationSystemtoMRP)软件神话话好的软件件系统能能弥补差差的管理理软件问题题是技术术问题资料来源源:Prof.stevenA.Melnyk,softwareeditor,APICS:Theperformanceadvantage,April1998MRP的评价体体系(EvaluationSystemtoMRP)软件使用用经常遭遭遇管理理挑战软件使用用经常遭遭遇管理理挑战某配送中中心功能能不到位位，如某某医药销销售公司司的配送送中心可可收到POS传来的各各门店库库存数据据，但由由于配送送中心补补货不及及时，因因此仍由由门店订订货某药店由由于药品品消耗慢慢，门店店每3天天检查一一次，但但虽然到到了订货货点，不不一定及及时补货货，所以以订货点点水平提提高；由于订货货提前期期长，又又由于补补货不很很及时，，零售店店会增大大订货量量。软件使用