第08章 主生产计划（MPS）的编制.ppt

1、,生产计划大纲 资源需求计划,可行？,可行？,物料需求计划 能力需求计划,可行？,采购作业,车间作业,成本会计,业绩评价,资源清单,合同预测 其它需求,供应商信息,销售与运作计划,应 收 帐,总 帐,应 付 帐,库存信息,物料清单,工作中心,工艺路线,客户信息,成本中心,会计科目,宏 观 微 观,决 策 层 计 划 层 执 行 控 制 层,经营规划,4 个计划层次,1 个执行(控制)层次,企业中计划与控制的层次,销售计划,主计划工程师 罗森伯格亚太电子有限公司,工作职责：1. 对客户订单进行评估、确认和协调，根据客户订单和产能合理安排主生产计划，控制与督导生产进度，跟踪生产执行情况；2. 协调

2、各部门进行配合，对影响到生产的问题进行协调与处理，保证最终交货期；3. 有效分析物料采购与库存备货情况，提出合理化建议，以满足生产和出货的需求，将库存控制在适量合理的水平，加强库存周转；4. 平衡客户紧急需求与生产能力之间的问题，控制产品切换，并制定方案减少物料呆滞和报废；5. 平衡产量水平并优化资源，建立主产品进度计划以确保某种水平的生产计划并考虑为不同的客户需求贮备生产线供应。,第8章 主生产计划(MPS)的编制,学习目标： (1)掌握主生产计划的概念。 (2)掌握主生产计划的各种量的计算方法。 (3)掌握主生产计划的计算原理和计算过程。 (4)掌握粗能力计划的计算原理和计算过程。,【案例

3、】借还是不借钱？ 假设老王每个月的工资是7千元，每个月的家用是4千 元。现在9月1日，老王手上有现金1.8万元，而朋友小 李来借1万元，说三个月后还。老王能借他吗？,为了掌握全部的收支信息，我们还知道老王的朋友老 张将在下个月还他1.2万元，而老王自己要在11月还银 行的借款3.5万元。此外，没有其他收或支的项目了。,连动逻辑的举例说明,0.7 0.7 0.7 0.7,1.2,0.4 0.4 0.4 0.4,3.5,本月月底预计=上月月底预计+本月供应量-本月需求量,2.1,3.6 0.4 0.7,提 纲,1 MPS概述 2 MPS的编制步骤及编制原则 3 确定MPS需求数据 4 编制MPS初

4、步计划 5 粗能力计划的编制 6 主生产计划的评估 7 批准下达MPS及其实施 第8章 小结,1 MPS概述,MPS的输入/输出逻辑,识别生产品种,确定生产数量,安排生产时间,确定每一个具体的产品在每一个具体的时间段的生产计划。,实际客户需求,主生产计划（MPS）报表,物 料 号： 100000 物料名称： 方桌(X) 安全库存量: 提 前 期： 1 周 批 量： 现有库存量 ： 8 批量增量：,5 10 10,计划日期： 计划员： 需求时界： 计划时界：,2000-01-31 CS 3 8,1 MPS概述,生产计划大纲 资源需求计划,可行？,可行？,物料需求计划 能力需求计划,可行？,采购作

5、业,车间作业,成本会计,业绩评价,资源清单,合同预测 其它需求,供应商信息,销售与运作计划,应 收 帐,总 帐,应 付 帐,库存信息,物料清单,工作中心,工艺路线,客户信息,成本中心,会计科目,宏 观 微 观,决 策 层 计 划 层 执 行 控 制 层,经营规划,1.2 MPS在ERP中的层次关系,对于ERP共有五个层次的计划中，主生产计划大纲处于第三层，也是决策层的计划，它与其它计划间的关系可由下图描述。,1 MPS概述, 承上启下：将宏观计划转换为微观计划，主生产计划在 ERP系统中起着承上启下的作用 沟通内外：集成市场信息与内部信息,需 求,供 应,1.3 主生产计划的必要性和作用, 编

6、制主生产计划的主管计划员是一个极其重要的岗位 （熟悉市场、客户、产品、生产、能力资源）,（1）把较高层次的生产计划与日常的日程计划连接在一起； （2）它驱动若干种明细的计划，包括： （1）物料需求计划（MRP） （2）能力需求计划（人力与设备） （3）它驱动财务计划，引导料品库存、采购与承诺、直接人工与销售料品的成本等的预算； （4）它为订货生产的产品作出客户交货承诺 （5）它协调诸多管理人员的活动,1.3 主生产计划的必要性和作用,提 纲,1 MPS概述 2 MPS的编制 3 确定MPS需求数据 4 编制MPS初步计划 5 粗能力计划的编制 6 主生产计划的评估 7 批准下达MPS及其实施

7、8 小结,2 MPS的编制,2.1 MPS的编制步骤,2 MPS的编制,2.2 MPS编制的约束条件,主生产计划所确定的生产总量生产计划大纲确定的生产总量； 生产计划大纲所确定的某种产品在某时间段内的生产总量（需求总量）以一种有效的方式分配在该时间段内的不同时间生产； 在决定产品批量和生产时间时必须考虑资源的约束。,2 MPS的编制步骤及编制原则,不同生产方式MPS的计划对象,2.3 MPS的计划对象最少的项目数,2.3 MPS的计划对象最少的项目数,在MTS企业中，MPS的计划对象往往是企业最终的产品，也就是说，MPS的计划对象与企业的销售对象是一致的。 在MTO企业中，MPS的计划对象往往

8、是价值高、技术复杂、生产提前期长且性能重要的原材料和零部件，企业的销售对象往往是通过最终装配计划完成的。 在ATO企业中，MPS的计划对象往往是基本组件或通用件。 在ETO企业中，MPS的计划对象往往是最终产品。,不同生产方式MPS的计划对象,各种制造环境下MPS计划对象与计划方法,提 纲,1 MPS概述 2 MPS的编制 3 确定MPS需求数据 4 编制MPS初步计划 5 粗能力计划的编制 6 主生产计划的评估 7 批准下达MPS及其实施 第7次课 小结,3 确定MPS的需求数据,独立需求 MPS,相关需求 MRP,3.1 需求的种类及与MPS间的关系,3 确定MPS的需求数据,3.2 MP

9、S的主要需求数据源,(1)未交付的订单,(2)预测,(3)工厂内部需求,(4)备件,(5)客户的选件和附件,3 确定MPS的需求数据,如果过低的估计了需求，？ 如果估计过高，？,3.3 准确确定需求的重要性,原材料短缺，临时增加任务使生产周期延长，生产过程失控,库存品和在制品增加，资源闲置，资金积压,提 纲,1 MPS概述 2 MPS的编制步骤及编制原则 3 确定MPS需求数据 4 编制MPS初步计划 5 粗能力计划的编制 6 主生产计划的评估 7 批准下达MPS及其实施 第7次课 小结,4 编制MPS初步计划,主生产计划（MPS）报表,物 料 号： 100000 物料名称： X 安全库存量:

10、 提 前 期： 1 周 批 量： 现有库存量 ： 8 批量增量：,5 10 10,计划日期： 计划员： 需求时界： 计划时界：,2000-01-31 CS 3 8,4.1主生产计划的逻辑模型,？,计划投入量计算,结束,毛需求计算,预计可用库存计算,完成？,YES,NO,YES,设定时段、系统设置,导入订单量、预测量、计划接收量,净需求大于0？,4.1主生产计划的计算流程,4 编制MPS初步计划,4.2 MPS中术语详解,4.2.1 时间相关概念,1)计划时间跨度(Planning Horizon， PH) 2)计划时间段(Time Buckets，TB) 3)时间区间(Time Zones，T

11、Z)和时 间栏(Time Fence，TF),(1) 提前期(Lead Time，LT),提前期是指某一工作的工作时间周期，即从工作开始到 工作结束的时间。 或以交货或完工日期为基准，倒推到加工或采购开始日 期的这段时间，即提前期。 提前期的观念主要是针对“需求”而提出的。例如生产部 门需要采购部门在某日提供某种物料，则采购部门应该 在需要的日期之前下达采购条单，否则不可能将物料按 时提供给生产部门。这个提前的时间就是提前期。,方桌,交货日期(2008-12-31)，200张,时 间,时间坐标上的 产品结构,采购件的提前期：从发出采购订单开始，经供应商供 货、在途运输、到货验收、入库所需的时间

12、。 自制件的提前期：从订单下达开始，经过准备物料， 准备工具、工作地和设备，加工制造，直到检验入库 所需的时间。,产品开发,生产准备,采购,加工,装配,发运,交货期,接收订单,测试,产品的整个生产周期，包括产品设计提前期，生产准备提前期，采购提前期，加工、装配、检测、发运等提前期的总和,采购、加工、装配提前期的总和,是生产加工投入开始至生产完工入库的全部时间，由排队时间、准备时间、加工时间、等待时间和传送时间构成。,加工提前期的五种时间类型,加工提前期,完工日期,开始日期,加工提前期的类型,固定提前期 与批量无关，固定值 批量大，单件分摊少 如：准备时间 变动提前期 与批量有关，单件提前期固定

13、 批量大，总加工周期长 如：加工时间,4.2.1 时间相关概念,1)计划时间跨度(Planning Horizon， PH) 2)计划时间段(Time Buckets，TB) 3)时间区间(Time Zones，TZ)和时 间栏(Time Fence，TF),4.2.1 MRP计划的时间三要素,定义：计划时间跨度又称计划展望期，指编制计划所覆盖的时间范围。 说明：经营计划的时间跨度一般为2 7年； 生产计划大纲为l 3年； 主生产计划为3 18个月； MRP为1年； 每个产品的计划时间跨度至少应等于产品的总累计提前 期，可以比之长3 6个月。,定义：计划时间段又称时段，是组织和显示计划的时间单

14、 位。将计划展望期分成若干个时间段，以便安排和组 织生产。 说明：时间段可以用年、季、月、周或天来表示，在计划中 时间段可以是变长的。 经营规划的计划时间段为1年， 生产计划大纲为月， 主生产计划为周， MRP为周或天。,原始 数据,01/09 01/14 01/25 02/10 02/28 03/04 05/15 06/30 07/11 07/17 09/30 10/31 11/30 12/29,500 500 1000 750 750 2000 1000 1500 1000 1000 1000 1000 1000 1000,季度 计划,1 2 3 4,5500 2500 3000 3000

15、,月度 计划,周月 滚动计划,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,2000 1500 2000 0 1000 1500 2000 0 1000 1000 1000 1000,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18,0 1000 0 1000 0 750 0 0 2750 0 0 0 0 1000 1500 2000 0 1000,后三个季度：月计划,第一季度：周计划,信息化管理虽然能够迅速响应市场的变化，但也要保持生产 计划相对稳定性（尤其是近期），以利于生产正常运行（尤其 是车间基层），不要造成混乱。 为此，ERP系统在处理

16、主生产计划的过程中，把产品的计划 期划分成3个时间区间，计划若有变动，先要看看是落在哪个区 间，要分析变动带来的影响和代价，建立规范化的计划变动审 批程序，以保持计划的相对稳定。,A.时间区间（简称为时区）的定义： 在主生产计划中，根据计划编制的政策和过程的不 同，将计划展望期由近至远依次划分为3个时间区间： 时间区间l（需求时区） 时间区间2（计划时区） 时间区间3（预测时区）,B.时间栏（简称为时界）的定义：时界表示时间界限，是一个时刻点，是MPS中的计划参考点。时界表明了修改计划的难易程度。 时间区间之间的分隔点，称为时间栏（或时界）。 需求时区和计划时区之间的分隔点称为需求时界(dem

17、and time fence，DTF)。 计划时区和预测时区之间的分隔点称为计划时界(planned time fence，PTF)。 DTF常常与产品的总装提前期是一致的，也可以大于总装提前期。 PTF常常与产品的累计提前期是一致的。 由于DTF和PTF都是与具体产品的提前期相关联，因此，DTF和PTF都是动态的数据，随着产品的不同而不同。,C. 时区与时界,三个时区的时间范围是如何确定的呢？,某产品单次生产计划在时间上的时区分布关系,例子：时区与时界对计划的影响,需求时界,计划时界,时 区,1(需求时区),2（计划时区）,3（预测时区）,时 段,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1

18、1 12 ,跨 度,总装提前期,累计提前期 (加工+采购),累计提前期以外,订单,订单与预测 二者之大值,预 测,定单状况,下达,确认,计划,计划变动 难易,难、代价 极大,系统不能自动更改 人工干预 改动代价大,系统自动更改,计划变动 审批权,厂长,主生产计划员,计划员,需求依据,起点,时区与时界对计划的影响,4.2 MPS中术语详解,4.2.2 与净需求计算有关的数量概念,(1)预测量 ；(2)合同量或订单量； (3)毛需求量：一般的方法为： 预测时区：毛需求 = 预测量 计划时区：毛需求 = Max（预测量，订单量） 需求时区：毛需求 = 订单量 不同的ERP软件，毛需求的计算方法可由用

19、户设置。 (4)安全库存量 毛需求量和安全库存量是属于需求面需要考虑的量。,(5)计划接收量 当前时段期初可提供的库存量和本时段的计划接收量是 属于供给面需要考虑的量。,(6)净需求：指任意给定的计划周期内，某项目实际需求数量。毛需求指“需要多少？”，而净需求指“还缺多少？”。 净需求量本时段毛需求量安全库存量（前一时段末的可用库存量本时段计划接收量） 若计算值0，则无净需求 若计算值0，净需求计算值 这种从毛需求到净需求的计算方法称为净需求计算法（Netting）。,需求,供给,如果产生了净需求，则启动了MPS的批量排产。（像个触发器） (7)计划产出量：是为了满足净需求，系统根据设定的批量

20、政策计 算得出的供应数量。 计划产出量N批量 满足：计划产出量净需求（N-1）批量 (8)计划投入量：是系统根据计划产出量、规定的提前期和成品率 计算得出的计划投入数量。说明“什么时间下达 计划”。计划投入量的所处时段是在对应的计划 产出量的基础上往前推相应的提前期。,(9)批量规则： 直接批量：完全根据净需求量决定MPS的计划产出量。 固定批量：每次MPS的计划产出数量是相同的某常量的倍数。 (10)预计可用库存量：是从现有库存中，扣除了预留给其他 用途的已分配量，可以用于下一时段净需求计算的那部分库存。 预计可用库存量 (前一时段末的可用库存量本时段计划接收量本时段计划产出量)本时段毛需求

21、量 （11）可供销售量=某周期的计划产出量（包括计划接收量）-该周期的订单量总和,现存量,预约量,4 编制MPS初步计划,物 料 号： 100000 物料名称： 方桌（ X）安全库存量: 提 前 期： 1 周 批 量： 现有库存量 ： 8,5 10,计划日期： 计划员： 需求时界： 计划时界：,2000-01-31 CS 3 8,预测量,合同量,毛需求,时 段,当期,5,12,5,5,5,5,2,2,7,5,5,5,5,6,13,5,5,8,5,4.3 MPS计算,物 料 号： 100000 物料名称： 方桌（X） 提 前 期： 1 周,现有库存量： 8 安全库存量： 5 批 量：10,时 段

22、 毛需求 计划接收量 预计库存量 净需求 计划产出量 计划投入量,当期,1,2,3,4,5,6,12,8,8,5,7,6,10,6,7,10,10,8,MPS其他量的计算,MPS (MRP) 竖式报表,提示 加工单号 供给量 下达日期 到期日期 毛需求 需用日期 需求追溯 下达 40094 10 2000/01/28 2000/02/03 18,12 8 3 2 7 6,2000/02/03 2000/02/10 2000/02/24 2000/02/24 2000/03/03 2000/03/10,合同 123 合同 134 预测 合同 141 合同 156 合同 167,40105 401

23、23 计划 计划,10 2000/02/03 2000/02/10 10 2000/02/17 2000/02/24 10 2000/03/03 2000/03/10 20 2000/03/17 2000/03/24,确认,提示（例外信息）：提前，推迟，确认，下达，取消，提前期不足 ，补安全库存 等, , ,物 料 号： 物 料名 称： 提 前 期： 现有库存量：,计划日期： 计 划 员： 需求时界： 计划时界：,2000/01/31 CS 3 8,1 周 8,库存 结余,6 8 13 6 10,安全 库存,4 编制MPS初步计划,4.4 例子,已知条件： 提前期：1个时段 时区，其中： 需求

24、时界：3 计划时界：7 安全库存：5 批量规则：固定批量 批量：10,(1)计算毛需求,（1）确定毛需求量：根据订单或预测数据 时区1：毛需求=订单量； 时区2：毛需求=Max(订单量，预测量) 时区3：毛需求=预测量；,（2）读入计划接收量与过去的库存量（预计库存）,（3）计算净需求量,净需求量本时段毛需求量安全库存量（前一时段末的可用库存量本时段计划接收量）,安全库存量为5,计算值0，则无净需求,预计可用库存量(前一时段末的可用库存量本时段计划接收量本时段计划产出量)本时段毛需求量,计算第2个时段的净需求量,净需求量本时段毛需求量安全库存量（前一时段末的可用库存量本时段计划接收量）,计划产

25、出量必须大于净需求量，因制造批量为10，故取30,（4）计算计划产出量,以交货或完工日期为基准，根据提前期（当前物料的提前期为1 个时段）来倒推到加工开始日期,（5）计算计划投入量,预计可用库存量(前一时段末的可用库存量本时段计划接收量本时段计划产出量)本时段毛需求量,（6）计算预计可用库存量,（7）计算其他时段的净需求,第一步,第二步,第三步,第四步,提 纲,1 MPS概述 2 MPS的编制步骤及编制原则 3 确定MPS需求数据 4 编制MPS初步计划 5 粗能力计划的编制 6 主生产计划的评估 7 批准下达MPS及其实施 第7次课 小结,5 编制粗能力计划(RCCP),5.1 粗能力计划（

26、RCCP）,粗能力计划（Rough-cut Capacity Planning，简称RCCP）是对关键工作中心的能力进行运算而产生的一种能力需求计划，它的计划对象只是针对设置为“关键工作中心”的工作中心能力，计算量要比能力需求计划小许多。主生产计划的可行性主要通过粗能力计划进行校验。 思想：关键资源、瓶颈资源决定产能 特点：只计算MPS安排的计划任务，即只考虑计划订单，不考虑正在执行的订单，也不考虑在制品任务量。,物料清单,库存记录,工作中心,工艺路线,执行层,计划层,关键工作中心 （瓶颈工序）,资源清单, 自上而下的可行计划 自下而上的执行反馈 实时应变,库存记录,产品配置,闭环 MRP 逻

27、 辑 流 程 图,5.1.1 工作中心(Work Center)的定义,工作中心是各种生产能力单元的统称，主要是计划与控制范畴，而不属于固定资产或设备管理的范畴。 它可以是由一台或几台功能相同的设备，一个或几个工作人员， 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的，甚至一个实际的车间也可以作为一个工作中心。,案例：方桌生产的转换过程,5.1.2 工作中心的相关数据,基本数据：如工作中心代码、名称和所属车间部门的代码。 能力数据：工作中心每日可提供的工时或台时数（或每小时可加工的件数、可生产的吨数），是否为关键工作中心等。 成本数据：使用工作中心每小时发生的费用，称为费率。工作

28、中心成本费用包括人员工资、直接能源(如电、水、气、汽)、辅助材料(如机床用润滑油等)、设备维修费和资产折旧费等。,关键工作中心，是决定产品或零部件生产产量的 工作中心。它是运行MPS中粗能力计划的计算对象。 经常满负荷的设备，经常加班加点 需要熟练技术工人，不能任意替代或随时招聘 工艺独特的专用设备，不能替代或分包 设备昂贵且不可能及时增添 受成本或生产周期限制，不允许替代,5.1.3 关键工作中心(Critical Work Center),5.1.4 工序的概念,工序（Working Procedure）是生产作业人员或机器设备为了完成指定的任务而做的一个动作或一连串动作，是加工物料、装配

29、产品的最基本的加工作业形式，是组成工艺路线的基本单位。,5.1.5 工艺路线的概念,工艺路线（routing），是描述物料加工、零部件装配的操作顺序的技术文件，它包含加工工序顺序，指明各工序需要用到的工作中心以及加工件在该工作中心中的加工效率等信息。,方桌的工艺路线,工艺路线报表基本内容,物 料 号：10000 物料名称：方桌（X）,生效日期：20081014 失效日期：20090430,5 编制粗能力计划(RCCP),5.2 RCCP的编制方法,1 RCCP的方法种类 粗能力计划的编制方法主要有：资源清单法 2 能力清单法的基本步骤 (1)定义关键资源。 (2)从主生产计划中的每种产品系列中

30、选出代表产品。 (3)对每个代表产品，确定生产单位产品对关键资源的总需求量。 (4)分析各关键工作中心的能力情况，并提出平衡能力建议。,时间,铁 锤,锤 把,锤 头,刨床,车床,磨床,热处理,加工锤头的工作中心，车床为关键工作中心,完工时间,生产提前期,5 编制粗能力计划(RCCP),5.3 RCCP的编制实例,例题：某产品A对应的主生产计划、物料清单、工艺路线及工时 定额信息见图1、图2、图3，试编制其粗能力计划（RCCP）。,工艺路线及工时定额信息表,0.0200,0.1100,关键资源的额定能力,解：(1)分别计算单件产品A对各工作中心的能力需求。 对于工作中心10来讲，生产单件A对工作

31、中心10的能力需求分别为： 单件加工时间 10.11十l0.110.22(定额工时件) 单件准备时间 10.0085十l0.01060.0191(定额工 时件),0.22,0.0191,0.2391,对于工作中心15来讲，项目C和E都要在此工作中心加工， 而生产单件A需2件C和l件E，因此，生产单件A对工作中心15的 能力需求分别为： 单件加工时间 20.14十l0.260.54(定额工时件) 其中0.14是单件C在工作中心15上的加工时间 0.26是单件E在工作中心15上的加工时间 单件准备时间 20.0200十l0.00960.0496(定额工时件) 其中0.0200是单件C在工作中心15

32、上的准备时间 0.0096是单件E在工作中心15上的准备时间,0.54,0.0496,0.5896,将生产单件产品A对所有工作中心的需求分别计算出来便得到如下表所示的产品A的能力清单。,(2) 根据产品A的能力清单和主生产计划，计算出产品A的粗能力需求（总工时周计划量单件总时间）。,0.2391,0.22,0.0191,5.98,5.98,4.78,产品A的粗能力需求计划,(3) 能力需求计划逻辑流程图,加工任务,准备下达/已下达定单,需用 负荷,1. 需用负荷？ 2. 需用能力？ 3. 可用能力？ 4. 平衡负荷/能力。,小时,时段(日期）,工作 中心,5.98,5.98,4.78,6 主生产计划的评估,1.主生产计划的评估结果 同意和否定MPS初步计划。 2.同意MPS初步计划 MPS初步计划被同意的前提有二： （1）MPS应该和主生产计划保持一致； （2）市场的需求与企业的生产能力基本平衡。 3.否定MPS初步计划 如果否定了MPS的初步计划，要对MPS的生产量和能力进行重新平衡和