【教学课件】第四章主生产计划.ppt

第四章 主生产计划(MPS),学习目标：(1)掌握主生产计划、时段、时区、时界、计划展望期 的概念及时区、时界对计划的影响。(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】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初步计划5 能力需求计划的相关概念6 粗能力计划的编制7 生产计划的评估8 批准下达MPS及其实施第7章 小结,1 MPS概述,1.1 什么是主生产计划,主生产计划(Master Production Schedule，MPS)是对企业生产计划大纲的细化，它以需求预测和客户订单为输入，安排将来各时段中提供的产品种类和数量（即说明生产什么、生产多少以及什么时段完成），将上层产品系列生产计划转化为产品计划，它是一个详细的进度计划。,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,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：,51010,计划日期：计划员：需求时界：计划时界：,2000-01-31CS38,1 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,微观计划,宏观计划,1.3 主生产计划的作用,2 MPS的编制步骤及编制原则,2.1 MPS的编制步骤,2 MPS的编制步骤及编制原则,2.2 MPS的编制原则,主生产计划的基本原则是根据企业的能力确定要做的事情，通过均衡地安排生产实现生产计划大纲的目标，使企业在客户服务水平、库存周转率和生产率方面都能得到提高，并及时更新，保持计划的切实可行和有效性。因此，主生产计划编制和控制是否得当，在相当大的程度上关系到ERP系统的成败。之所以称为“主”生产计划，就是因为它在ERP系统中起着“主控”的作用。,2 MPS的编制步骤及编制原则,主生产计划（MPS）的计划对象是把生产计划大纲中的产品系列进行具体化，通常称之为最终项目（end item）。最终项目通常是独立需求件，但是由于销售环境不同，作为计划对象的最终项目其含义也不同。主生产计划中的最终项目可以是产品、主要组件、虚拟物料单中的组件或者甚至可以是产品结构中最高层次上的单个零件。,2.3 MPS的计划对象,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,3 确定MPS的需求数据,独立需求：若某种需求与对其它产品或零部件的需求无关，则称之为独立需求。它来自企业外部，其需求量和需求时间 由企业外部的需求来决定，如客户订购的产品、售后用的备 品备件等。其需求数据一般通过预测和订单来确定。相关需求：对某些项目的需求若取决于对另一些项目的需 求，则这种需求为相关需求。它发生在制造过程中，可以通 过计算得到。对原材料、毛坯、零件、部件的需求，来自制 造过程，是相关需求，MRP处理的正是这类相关需求。独立需求由MPS来编制计划，相关需求由MRP来完成计划编 制工作。,3.1 需求的种类及与MPS间的关系,3 确定MPS的需求数据,(1)未交付的订单:是指那些未发运的订单项目，可以是上期没完成拖欠下来，或是新的指定在本期内要求供货的项目；(2)预测:是用现有的和历史的资料来估计将来的可能需求；(3)工厂内部需求:是将一个大的部件或成件作为最终项目产品来对待，以满足工厂内其他部门的需要，如汽车厂中的发动机分厂生产的发动机可视为工厂内部需求；(4)备件:是指销售给使用部门的一些零部件，以满足使用维护时更换的需要，如电视机厂生产的显像管等。(5)客户的选件和附件:是指销管时独立于成品的，是根据客户的需要而配置的，这些选件也是独立需求。,3.2 MPS的主要需求数据源,3 确定MPS的需求数据,必须要保证这些需求数据的准确性，否则：如果过低的估计了需求，则可能造成原材料短缺，临时增加任务使生产周期延长，生产过程失控；如果估计过高，则可能造成库存品和在制品增加，资源闲置，资金积压。因此，为了保证MPS的准确和可靠性，以及为其后的 MRP打下基础，必须保证需求数据的准确性。,3.3 准确确定需求的重要性,主生产计划（MPS）报表,物 料 号：100000 物料名称：X 安全库存量:提 前 期：1 周 批 量：现有库存量：8 批量增量：,51010,计划日期：计划员：需求时界：计划时界：,2000-01-31CS38,4 编制MPS初步计划,4.1 编制MPS计划的有关术语,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（尤其是是车间基层），不要造成混乱。为此。MRP系统在处理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。,1 时区(Time Zones)和时间栏(Time Fence),时间三要素,1.计划期(跨度)时间是连续、无限延绵的 看多远？总提前期 预见性,2.时段 分多细？计划的精度(分、时、日、周、旬、月、季、年)区别优先级,3.时界 控制计划的稳定性 预测量合同量的取舍 需求时界总装提前期 计划时界累计提前期,时段划分与需求量显示,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,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,用户定义时段长度,时段长代码：A 开 始日 期：2000/01/01,第一年：月计划，第二年：季计划,设置,显示,其他方法如：设置每个时段的 开始时间（年/月/日）结束时间（年/月/日）,1.提前期与计划展望期提前期是指某一工作的工作的时间周期，即从工作开始到工作结束的时间。生产准备提前期是从生产计划开始到生产准备完成（可以投入生产）。采购提前期是采购定单下达到物料完工入库的全部时间。生产加工提前期生产加工投入开始（生产准备完成）至生产完工入库的全部时间。,装配提前期装配投入开始至装配完工的全部时间。累计提前期是采购、加工、装配提前期的总和。计划展望期是主生产计划（MPS）所覆盖的时间范围，也既为计划的时间跨度，此长度之外（计划的最末时间后），又是最下一个计划的时间范围。,提 前 期,产品开发,生产准备,采购,加工,加工,装配,发运,交货期,接收订单,定 义：自交货/完工日起倒推生产周期,测试,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,影响提前期各类时间的因素,排队时间准备时间加工时间等待时间传送时间,时间类型,影 响 因 素,批量 优先级 能力 拖欠量(计划）批量 工装设计批量 工装设计 设备性能与能力批量 搬运手段批量 搬运手段 车间布置,批量 批量 批量 批量 批量,2.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),3.时间栏（简称为时界）的定义：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 计划时区和预测时区之间的分隔点称为计划时界,时区与时界,三个时区的时间范围是如何确定的呢？,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 11 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,时 区 与 时 界,需求时界,计划时界,时 区,1,2,3,时 段,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,跨 度,总装提前期,累计提前期(加工/采购),累计提前期以外,合 同,预 测,定单状况,下 达,下 达 及 确 认,计 划,计划变动 难易,难、代价极大,系统自动更改,计划变动 审批权,厂 长,主生产计划员,计划员,临时需求,临时需求小于 可供销售量,无限制,需求依据,起点,仅合同仅预测,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,某产品多个生产计划在时间上的时区分布关系,4.1 编制MPS计划的有关术语,2 与净需求计算有关的数量概念,(1)预测量：来自销售管理子系统，通过销售预测确定的某 时段的市场需求，需求日期为销售预测单上的 需求日期(2)合同量：来自销售管理子系统，由客户下达订单确定的或订单量 需求量，是总的订单数减去已出库的数量（也 即未完成订单的数量）。销售订单的需求日期 以销售订单上建议的交货日期为准。,(3)毛需求量：是在任意给定的计划周期内，项目的总需求量。包括销售订单、产品预测单对物料的独立需求。如何把预测量和订单量组合得出毛需求量，这在 各个时区的取舍方法是不同的。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户设置。,(4)安全库存量：指库存量的最低限。设置安全库存旨在 预防需求或供应方面不可预料的波 动，避免造成生产或供应中断，缓解 用户需求与工厂之间、供应商和工厂 之间、制造和装配之间的矛盾。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：是指正在执行的订单量。在制定MPS 计划时，往往把制定计划日期之前已经 下达的定单、而在本计划期内完成或 到达的数量作为计划接收量处理。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）。,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：在制定MPS时，计算物品的计划下达数量所使用 的规则。主要有以下批量规则：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。即：如果净需求小于批量，则按批量计算，若净需求大于批 量，则按批量的倍数计算。例如，批量为10，当净需 求10，计划产出量一律取10；若净需求（15）大于批 量，超出部分按批量增量递增，计划产出量取20。,(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。它同现有量不是同一个 概念。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,4 编制MPS初步计划,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？,4.2 MPS计算流程,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：8,510,计划日期：计划员：需求时界：计划时界：,2000-01-31CS38,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 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,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）读入计划接受量与过去的库存量（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,需 求 计 算,物 料 号：10000 物料名称：X 提 前 期：1 周,现有库存量：8安全库存量：5批 量：10,时 段 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,6/10,6/17,6/24,7/01,7/08,7/15,7,12,8,8,8,8,10,10,10,10,10,10,10,5,7,6,6,13,2,5,6,10,(10),(10),(10),注：1 在计算预计库存量时，假定计划产出量已确认为计划接收量 2 净需求考虑了补充安全库存量,主生产计划（MPS）报表,物 料 号：100000 物料名称：X 安全库存量:提 前 期：1 周 批 量：现有库存量：8 批量增量：,51010,计划日期：计划员：需求时界：计划时界：,2000/01/31CS38,预测量,合同量,毛需求,计划接收量,预计库存量,时 段,当期,1,2,3,4,5,5,12,8,6,5,5,5,5,5,2,2,7,7,7,10,9,5,5,5,5,6,6,5,13,5,5,5,5,5,11,13,12,10,8,13,6,10,6,8,5,12,7,12,7,净需求,计划产出量,计划投入量,可供销售量,7,10,10,10,10,10,10,20,20,10,10,2,5,13,3,8,2,6,1,4,2,8,8,8,5,02/03,02/10,02/17 02/24 03/03 03/10,03/17 03/24 03/31 04/07 04/14,(10),(10),(10),(10),(20),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 6,2000/02/032000/02/102000/02/242000/02/242000/03/032000/03/10,合同 123合同 134预测合同 141合同 156合同 167,4010540123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：,2000/01/31CS38,1 周8,库存结余,6 8 13 610,安全库存,5 能力需求计划的相关概念,5.1 计划与控制所涉及的共性问题,五个层次所涉及的共性问题（需求与供给的平衡）(1)确定制造的目标(生产什么？生产多少？何时需 要?）；(2)确定制造的资源（需要多少能力资源）；(3)协调需求和能力之间的差距（有无矛盾？如何 协调？）,换句话说，每一个层次都要处理好需求与供给的矛盾，平衡需求与供给，这是ERP原理的一个基本原则。做到计划既落实可行，又不偏离经营规划的目标。上一层的计划是下一层的依据，下层计划要符合上层计划的要求。如果下层计划偏离了经营规划，即使计划执行再好也是没有意义的。整个企业遵循一个统一的计划，即所谓“一体化计划(one plan)”，既有宏观与微观计划的统一，又有销产供计划的统一，物料与资金的统一，这是ERP计划管理的核心精神。,潜在客户,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,资源清单,闭环 MRP逻 辑 流 程 图,库存记录,产品配置,5 能力需求计划的相关概念,5.2 相关概念,1、能力需求计划的概念 能力需求计划（Capacity Requirement Planning，简称为CRP）是对各生产阶段、各工作中心（工序）所需的各种资源进行精确计算，得出人力负荷、设备负荷等资源负荷情况，并做好生产能力与生产负荷的平衡工作，制订出能力需求计划。2、生产能力的概念 指企业的固定资产在一定时期内，在一定的技术组织条件下，经过综合平衡后，所能生产的一定种类产品最大可能的产量，在ERP中通常将产量表示的能力转换为按工时表示的生产能力。,5 能力需求计划的相关概念,5.3 物料需求计划（MRP）与能力需求计划（CRP）的关系,物料需求计划：对象：物料,能力需求计划：对象：工作中心,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。,5 能力需求计划的相关概念,静 态信 息,工艺路线/提前期,成本/利润中心,仓 库,货 位,库 存 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,5.4 运行能力计划的顺序,