物料需求計(jì)劃

1、.第6章 MRP原理：物料需求計(jì)劃6.1 MRP概念及內(nèi)容在制造業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中，一方面對(duì)原材料、零部件、在制品和半成品進(jìn)行合理儲(chǔ)備，以使得生產(chǎn)連續(xù)不斷地有序進(jìn)行，同時(shí)滿足波動(dòng)不定的市場(chǎng)需求；另一方面，原材料、零部件和在制品的庫(kù)存又占有大量資金，為加快企業(yè)的資金周轉(zhuǎn)，提高資金的利用率，需要盡量降低庫(kù)存。MRP正是為了解決這一矛盾提出的，它既是一種較精確的生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)，又是一種有效的物料控制系統(tǒng)，用以保證在及時(shí)滿足物料需求的前提下，使物料的庫(kù)存水平保持在最小值內(nèi)，即協(xié)調(diào)生產(chǎn)的物料需求和庫(kù)存之間的差距，如圖6-1所示。圖6-1 物料需求計(jì)劃功能6.2 MRP作用與意義物料需求計(jì)劃(MRP)是一種

2、分時(shí)段的優(yōu)先級(jí)計(jì)劃，是MRP系統(tǒng)微觀計(jì)劃階段的開始，是MRP的核心。主生產(chǎn)計(jì)劃只是對(duì)最終產(chǎn)品的計(jì)劃，一個(gè)產(chǎn)品可能由成百上千種相關(guān)物料組成，如果把企業(yè)所有產(chǎn)品的相關(guān)需求件匯合起來(lái)，數(shù)量更大。一種物料可能會(huì)用在幾種產(chǎn)品上，不同產(chǎn)品對(duì)同一個(gè)物料的需用量又不相同。另外，不同物料的加工周期或采購(gòu)周期不同，需用日期也不同。要使每種物料能在需用日期配套備齊，滿足裝配或交貨期的要求，又要在不需要的時(shí)期不過(guò)量占用庫(kù)存，還要考慮合理的生產(chǎn)批量，靠手工管理是不可能進(jìn)行如此大量數(shù)據(jù)運(yùn)算的。這也是手工管理難以解決物料短缺和庫(kù)存量過(guò)大的癥結(jié)所在。由于MRP系統(tǒng)必須保存大量的記錄并對(duì)大批數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所以這一工作一般由計(jì)算

3、機(jī)來(lái)完成。但由于計(jì)算機(jī)的速度、容量往往是有限的，而且實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中也常常出現(xiàn)突發(fā)性異常情況，若是將大量的數(shù)據(jù)集中于某臺(tái)計(jì)算機(jī)，無(wú)論是大型機(jī)，還是小型機(jī)、微機(jī)，進(jìn)行物料需求計(jì)劃的調(diào)整、運(yùn)算所需時(shí)間都將是難以令人滿意的。MRP是MPS需求的進(jìn)一步展開，也是實(shí)現(xiàn)MPS的保證和支持，它根據(jù)MPS、物料清單和物料可用量，計(jì)算出企業(yè)要生產(chǎn)的全部加工件和采購(gòu)件的需求量；按照產(chǎn)品出廠的優(yōu)先順序，計(jì)算出全部加工件和采購(gòu)件的需求時(shí)間，并提出建議性的計(jì)劃訂單。為了適應(yīng)客觀不斷發(fā)生的變化，MRP需要不斷修訂。要對(duì)制造系統(tǒng)的復(fù)雜生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制，必須隨時(shí)檢查一切必備的物品是否能滿足需要。各別物品的短缺往往會(huì)引起嚴(yán)重的連

4、鎖反應(yīng)，使生產(chǎn)陷于停頓。因而原料及各種零、部件的庫(kù)存需求計(jì)劃，即物料需求計(jì)劃正是在吸取大規(guī)模生產(chǎn)控制失敗的教訓(xùn)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它既可用作需求計(jì)劃系統(tǒng)，又可用作進(jìn)度系統(tǒng)。MRP主要根據(jù)MPS展開編制相關(guān)需求件的計(jì)劃；它也可以人工直接錄入某些物料的需求量，如增加作為備品備件的數(shù)量。MRP最終要提出每一個(gè)加工件和采購(gòu)件的建議計(jì)劃，除說(shuō)明每種物料的需求量外，還要說(shuō)明每一個(gè)加工件的開始日期和完成日期；說(shuō)明每一個(gè)采購(gòu)件的訂貨日期和入庫(kù)日期。MRP把生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃和物資供應(yīng)計(jì)劃統(tǒng)一起來(lái)。6.3 物 料 清 單MRP/ERP系統(tǒng)中，首先要使計(jì)算機(jī)能夠讀出企業(yè)所制造的產(chǎn)品構(gòu)成和所有要涉及的物料，為了便于計(jì)算機(jī)識(shí)

5、別，必須把用圖示表達(dá)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成某種數(shù)據(jù)格式，這種以數(shù)據(jù)格式來(lái)描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的文件就是物料清單，即BOM(Bill Of Material)。BOM一般是一份計(jì)劃工作用的管理文件，但它與定義產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的技術(shù)文件基本相似，因此，它又常被稱為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)表或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹，或簡(jiǎn)稱BOM表。在MRP中物料一詞有著廣泛的含義，它是所有產(chǎn)品、半成品、在制品、原材料、配套件、協(xié)作件、易耗品等與生產(chǎn)有關(guān)的物料的統(tǒng)稱。物料是一個(gè)廣義的概念，它不僅僅指原材料，而且包含原材料、自制品(零部件)、成品、外購(gòu)件和服務(wù)件(備品備件)這個(gè)更大范圍的物料。因此，這是一個(gè)廣義的物料概念。在MRP系統(tǒng)里，BOM是相當(dāng)關(guān)鍵的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，它

6、是用來(lái)描述產(chǎn)品組成結(jié)構(gòu)的，即描述了制造產(chǎn)品所需要的原材料與零件、部件、總裝件之間的從屬關(guān)系。在介紹MRP 工作原理時(shí)，假定存在著一個(gè)能正確、完整地闡明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的BOM，它是物料需求系統(tǒng)的主要輸入之一。6.3.1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的描述一個(gè)產(chǎn)品由哪些物料(部件、組件、零件、原材料)組成，這些物料在組成時(shí)的結(jié)構(gòu)關(guān)系、數(shù)量關(guān)系及所需的時(shí)間是人們關(guān)心的問題，也是進(jìn)行MRP運(yùn)算時(shí)首先必須明確的內(nèi)容，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)信息對(duì)于 MRP正確地分解總需求量和凈需求量是十分重要的。這里所說(shuō)的結(jié)構(gòu)信息我們稱之為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹是一種常用的、用圖形來(lái)描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的方法。1. 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹與BOM用產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹來(lái)反映產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較直

7、觀，它形如一棵倒長(zhǎng)的樹，根在上面，樹叉在下面，圖6-2就是一個(gè)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹。這是生產(chǎn)(或組裝)一副眼鏡的有關(guān)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹。通常樹根部反映的是最終產(chǎn)品項(xiàng)目(0層，如眼鏡)，以后依次是組成產(chǎn)品的部件或組件(1層，如鏡框、鏡片)、零件(2層，如鏡架、鏡腿、鼻托)、原材料(3層)等。其中0層為最高層，1層其次，數(shù)越大層次越低。如果說(shuō)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹從視覺上比較直觀地反映了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，那么物料清單(BOM)則是以一種特殊的格式將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)中，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行MRP運(yùn)算時(shí)所需的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)都是用 BOM來(lái)描述。由于 BOM常用來(lái)反映產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的有關(guān)信息，所以也叫產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件。在BOM中，它包含了一個(gè)產(chǎn)品在

8、生產(chǎn)或裝配時(shí)所需的全部組件、零件及原材料的清單，它不僅能反映一個(gè)產(chǎn)品的物料構(gòu)成項(xiàng)目，同時(shí)還指出這些項(xiàng)目之間的實(shí)際結(jié)構(gòu)關(guān)系，即從原材料、零件、組件、部件直到最終產(chǎn)品，每一層次間的隸屬和數(shù)量關(guān)系。例如圖6-2所述的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)用BOM來(lái)描述則是如表6-1的形式。表6-1所示的BOM是最常見的內(nèi)縮式物料清單，BOM還有其他多種形式，將在6.3.2節(jié)中講述。在BOM中，每一個(gè)關(guān)系都定義成“母項(xiàng)/從屬子項(xiàng)”的形式，并給出從屬子項(xiàng)的數(shù)量。同時(shí)，一個(gè)關(guān)系中的某個(gè)從屬子項(xiàng)也可以在其他關(guān)系中充當(dāng)“母項(xiàng)”，從而形成了項(xiàng)目之間的層次從屬關(guān)系。一個(gè)產(chǎn)品的所有“母項(xiàng)/從屬子項(xiàng)”關(guān)系的集合就表達(dá)了“產(chǎn)品結(jié)構(gòu)”。BOM就其實(shí)質(zhì)

9、而言是一份反映產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)文件。在BOM中列出了構(gòu)成每個(gè)上屬母項(xiàng)的零部件和材料，以及它們之間的數(shù)量關(guān)系。顯然，BOM給出了兩個(gè)最基本的重要信息： 表6-1 一副眼鏡的BOM產(chǎn)品物料號(hào)：20000 產(chǎn)品名稱：眼鏡 層次：0物料號(hào)物料名稱數(shù)量計(jì)量單位層次20100鏡框1副120110鏡架1個(gè)220120鏡腿2支220130鼻托2個(gè)220099螺釘4個(gè)220300鏡片2片120099螺釘2個(gè)1 一個(gè)上屬項(xiàng)(產(chǎn)品、部件、組件等)是由哪些下屬項(xiàng)(原材料、配件、零件等)所組成的。同理，也可以說(shuō)明某個(gè)下屬項(xiàng)應(yīng)用于哪些上屬項(xiàng)。上屬項(xiàng)即母項(xiàng)，下屬項(xiàng)即子項(xiàng)。 一個(gè)上屬項(xiàng)對(duì)構(gòu)成它的下屬子項(xiàng)的數(shù)量要求。BOM給出了

10、每個(gè)子項(xiàng)在其母項(xiàng)中的需要量。仍以圖6-2相關(guān)需求中的產(chǎn)品眼鏡為例。對(duì)于眼鏡來(lái)說(shuō)，部件鏡片、鏡框?yàn)樽禹?xiàng)，眼鏡為母項(xiàng)；而在部件鏡框與零件鏡架、鏡腿的關(guān)系中，鏡框成為母項(xiàng)，而鏡架、鏡腿成為子項(xiàng)。從圖形上看，產(chǎn)品眼鏡是一個(gè)多層次的金字塔形結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)表中的每一層都有編號(hào)。結(jié)構(gòu)表的最頂層，即相當(dāng)于最終產(chǎn)品的一層為0層，稱為最終項(xiàng)目。一般地，一個(gè)BOM文件至少應(yīng)包括3個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)：標(biāo)識(shí)代碼、需求量(單位母項(xiàng)所需該子項(xiàng)的數(shù)量)、層次碼(該項(xiàng)目在結(jié)構(gòu)表中相對(duì)于最終項(xiàng)目的位置)。除此之外，BOM中還可包括子項(xiàng)的多個(gè)層面的詳細(xì)說(shuō)明，如來(lái)源、成品率、提前期、ABC碼、有效時(shí)間、財(cái)務(wù)成本等方面的信息。正是由于提供了這些豐富

11、的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)信息，使得對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的全面控制和管理成為可能。2. 低位碼結(jié)構(gòu)表中，層次碼反映了某項(xiàng)物料相對(duì)于最終項(xiàng)目的位置。值得注意的是，在結(jié)構(gòu)表中，存在著同一物料項(xiàng)同時(shí)出現(xiàn)于表中不同層次的現(xiàn)象，這種項(xiàng)目稱為多層次通用件。一個(gè)多層次通用件可能出現(xiàn)在同一產(chǎn)品的不同層次上，也可能出現(xiàn)在不同產(chǎn)品的不同層次上。于是，在計(jì)算凈需求時(shí)不得不重新計(jì)算和處理不同層次上的總需求量，這將極大地影響 MRP工作效率。解決此問題的辦法是引入最低層代碼，叫“低位碼”(Low Level Code)。所謂低位碼是指某個(gè)物料在所有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹中所處的最低層數(shù)，因此可以通過(guò)零部件所在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹中的層次來(lái)決定它的低位碼。如圖6-2眼

12、鏡產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹中的零件螺釘分別處于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的 l層和2層，于是螺釘?shù)牡臀淮a就是2，而其他零件的低位碼數(shù)與它們位于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的層次相同。如果還有一個(gè)產(chǎn)品使用零件螺釘，且此時(shí)零件螺釘處于該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的第4層，于是螺釘?shù)牡臀淮a就應(yīng)為4。每個(gè)物料有且僅有一個(gè)低位碼，該碼的作用在于指出各種物料最早使用的時(shí)間，在MRP運(yùn)算中，使用低位碼能簡(jiǎn)化運(yùn)算。在MRP展開時(shí)，對(duì)項(xiàng)目的計(jì)算先辨別低位碼，然后只在最低層次上進(jìn)行最終運(yùn)算。具體做法是由BOM文件將每一項(xiàng)目的最低層代碼找出來(lái)，并標(biāo)識(shí)存入BOM或庫(kù)存文件中。各種軟件運(yùn)算低層碼的方法會(huì)有不同，可由人工設(shè)定，也可由系統(tǒng)在每建立或維護(hù)一次BOM時(shí)自動(dòng)修訂。6.3.2

13、BOM的基本格式BOM是MRP系統(tǒng)中最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其組織格式設(shè)計(jì)和合理與否直接影響到系統(tǒng)的處理性能。因此，根據(jù)實(shí)際的使用環(huán)境，靈活地設(shè)計(jì)合理且有效的BOM是十分重要的。為了便于計(jì)算機(jī)管理和處理的方便，BOM 必須按照某種合理的組織形式存儲(chǔ)，而且為了便于在不同的場(chǎng)合下使用BOM，BOM還應(yīng)能轉(zhuǎn)換成多種表達(dá)形式和格式。在將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)(BOM)輸入計(jì)算機(jī)后，就可對(duì)其進(jìn)行查詢，并能根據(jù)用戶的不同格式要求顯示出來(lái)。BOM是由多個(gè)母件與子件所組成的關(guān)系樹。一般的，BOM可以采用自頂向下分解的形式或者自底向上跟蹤的形式提供信息。分解是從上層物料開始將其展開成下層物料，跟蹤則是從底層物料開始得到上層物

14、料。MRP軟件系統(tǒng)可以使輸入的數(shù)據(jù)生成各種不同格式的BOM，以滿足企業(yè)中各種用戶的需求。BOM一般有如下常用的格式。1. 傳統(tǒng)的BOM 單層展開。也叫單層BOM、單層分解表。單層展開格式顯示某一裝配件所使用的下層零部件。它只表明直接用于母項(xiàng)中的那些組件以及為母項(xiàng)所要求的數(shù)量。如上面產(chǎn)品眼鏡的單層BOM結(jié)構(gòu)如表6-2所示。表6-2 一副眼鏡的單層BOM結(jié)構(gòu)記錄號(hào)母件(物料號(hào))子件(物料號(hào))裝配數(shù)量單位1眼鏡(20000)鏡框(20100)1副2眼鏡(20000)鏡片(20300)2片3眼鏡(20000)鏍釘(20099)2個(gè)4鏡框(20100)鏡架(20110)1個(gè)5鏡框(20100)鏡腿(20

15、120)2支6鏡框(20100)鼻托(20130)3個(gè)7鏡框(20100)鏍釘(20099)4個(gè)通常，單層BOM可給出組件的描述，有時(shí)也給出一些附加信息，例如，單級(jí)BOM可以提供組件在工藝線路中的位置等一些參考標(biāo)志。采用多個(gè)單層展開就能完整地表示產(chǎn)品的多層結(jié)構(gòu)。 縮行展開。也叫多層BOM、完全分解表、內(nèi)縮式BOM?？s行展開格式是在每一上層物料下以縮行的形式列出它們的下屬物料。同一層次的所有零件號(hào)都顯示在同一列上，一般是縮排式的。如表6-1所示就是眼鏡的多層BOM結(jié)構(gòu)?？s行展開的格式是以產(chǎn)品制造的方式來(lái)表示產(chǎn)品的。多層BOM要比單層的復(fù)雜。它把單層BOM連接在一起，來(lái)表明直接或間接用于制造各級(jí)母

16、項(xiàng)所有的自制件或外購(gòu)件。多層 BOM還列出了母項(xiàng)所需要的每個(gè)零件的數(shù)量。 匯總展開。也叫綜合BOM、結(jié)構(gòu)分解一覽表。匯總展開的格式列出了組成最終產(chǎn)品的所有物料的總數(shù)量。它反映的是一個(gè)最終產(chǎn)品所需的各種零件的總數(shù)，而不是每個(gè)上層物料所需的零件數(shù)。它可用于快速估計(jì)完成一定數(shù)量裝配的總需求，或用來(lái)估計(jì)一個(gè)組件幾個(gè)子裝配件變化對(duì)成本的影響。這種格式并不表示產(chǎn)品生產(chǎn)的方式，但卻有利于產(chǎn)品成本核算、采購(gòu)和其他有關(guān)的活動(dòng)。 單層跟蹤。也叫單級(jí)反查表、單級(jí)回歸表。單層跟蹤格式顯示直接使用某物料的上層物料，這是一種物料被用在哪里的清單，它指出的是直接使用某物料的各上層物料。 縮行跟蹤。也叫多級(jí)反查表、完全回歸表

17、?？s行跟蹤的格式指出了某零件在所有高層物料中的使用情況，它可查找直接或間接地使用某零件的所有高層物料。采用這種格式很有價(jià)值，因?yàn)閷⒆罱K產(chǎn)品(或者說(shuō)主生產(chǎn)計(jì)劃中的項(xiàng)目)的需求分解成具體零件的需求是MRP運(yùn)算的關(guān)鍵一步，以此建立所有低層零件需求計(jì)劃。如果低層零件計(jì)劃存在問題，通過(guò)跟蹤就能確定對(duì)這一零件產(chǎn)生需求的上層物料。 匯總跟蹤。也叫匯總反查表、回歸一覽表。它指出了某物料在所有高層物料中被使用的情況，可用于查找直接或間接使用該物料的所有高層物料直至產(chǎn)品?！八钄?shù)量”表示裝配成該層次的物料所需的零件總數(shù)。在決定生成某物料需求的上屬物料以及評(píng)價(jià)工程設(shè)計(jì)變化的效果時(shí)，匯總追蹤格式很有價(jià)值。 末項(xiàng)追蹤格

18、式末項(xiàng)追蹤格式又稱末項(xiàng)反查表，它僅僅列出使用某個(gè)零件的那些末項(xiàng)。2. 矩陣式的BOM矩陣式的BOM是對(duì)具有大量通用零件的產(chǎn)品系列進(jìn)行數(shù)據(jù)合并后得到的一種BOM。這種形式的BOM可用來(lái)識(shí)別和組合一個(gè)產(chǎn)品系列中的通用零件。在表6-3的輸出格式中，“物料名稱”列出的是各種通用零部件，“產(chǎn)品”列的上部列出了各個(gè)最終產(chǎn)品，下面的數(shù)字表示裝配一個(gè)最終產(chǎn)品所需該零件的數(shù)量。對(duì)于有許多通用零件的產(chǎn)品，這種形式的BOM很有用處。但矩陣式BOM沒有規(guī)定產(chǎn)品制造的方式，它沒有指出零件之間的裝配層次，因此不能用于指導(dǎo)多層結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的制造過(guò)程。表6-3 矩陣式的BOM物 料 號(hào)物 料 名 稱計(jì)量單位產(chǎn) 品9W節(jié)能燈11W

19、節(jié)能燈15W節(jié)能燈18W節(jié)能燈1910燈管厘米485157601120導(dǎo)絲克55551220熒光粉克45791130惰性氣體毫升44881850電路板個(gè)11111410燈座個(gè)11111610燈頭個(gè)11111090膠水克253035401080汞克22223. 加減BOM這種BOM有時(shí)又稱為“比較式”BOM，或“異同式”BOM。它以標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品為基準(zhǔn)，并規(guī)定還可以增加哪些零件或去掉哪些零件。一個(gè)特定的產(chǎn)品就被描述為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品加上或減去某些零件。加減BOM能有效地描述不同產(chǎn)品之間的差異，但不能用于市場(chǎng)預(yù)測(cè)，也不太適用于MRP。6.3.3 BOM的構(gòu)造原則BOM是系統(tǒng)中最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，它幾乎與企業(yè)中的

20、所有職能部門都有關(guān)系，BOM構(gòu)造的好壞，直接影響到系統(tǒng)的處理性能和使用效果。因此，根據(jù)實(shí)際環(huán)境，靈活地構(gòu)造合理和高效的BOM是十分關(guān)鍵的。就一般情況而言，構(gòu)造BOM應(yīng)注意以下幾方面。 先從單層BOM做起，只要建好了所有單層物料單，產(chǎn)品BOM就可由系統(tǒng)自動(dòng)生成。 劃分產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層次的原則，應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，便于減少庫(kù)存事務(wù)處理次數(shù)和加工定單數(shù)量。 要考慮庫(kù)存控制和批量控制的要求和制約，結(jié)合工藝路線來(lái)研究層次關(guān)系。 結(jié)合工藝控制點(diǎn)和生產(chǎn)組織方式盡量進(jìn)行BOM扁平化的處理和實(shí)現(xiàn)。 BOM中零件、部件的層次關(guān)系一定要反映實(shí)際裝配過(guò)程。按裝配順序錄入母件的全部子件。 只有建立了物料主文件的物料才能用于

21、物料清單。因此，在建立物料清單之前，先要核實(shí)物料主文件，確認(rèn)所有數(shù)據(jù)都是合理、正確和完整的。 原則上，需要列入計(jì)劃的一切物料都可以包括在物料清單中。 有時(shí)為了強(qiáng)化某些工裝、模具的準(zhǔn)備工作，還可以將這些工具構(gòu)造在BOM中。 根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，也可以將一些重要的“生產(chǎn)準(zhǔn)備工作過(guò)程”納入計(jì)劃中。 有時(shí)為了控制某個(gè)重要的零件在加工過(guò)程中的某些重要環(huán)節(jié)，比如，進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)等，還可將同一個(gè)零件的不同加工狀態(tài)視為不同的零件，構(gòu)造在BOM中。 為了管理上的方便，有時(shí)可以將同一零件的不同狀態(tài)視為幾個(gè)不同的項(xiàng)目，構(gòu)造在產(chǎn)品的BOM中。 對(duì)于一些過(guò)渡件、同類件、零星可選件等臨時(shí)組件，在BOM中設(shè)置“虛擬件”，以簡(jiǎn)化MR

22、P的編程過(guò)程和減少零件之間的影響。 對(duì)于一些通用件、基本組件、可選件，可建立模塊化物料清單，以提高效率。 對(duì)于在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上可以有多種選擇的某些物料，要確定替代原則和方法。 在BOM中，每一個(gè)物料(項(xiàng)目)必須有一個(gè)唯一的編碼。 對(duì)于同一個(gè)項(xiàng)目，不管它出現(xiàn)在哪些產(chǎn)品中，都必須具有相同的編碼。 對(duì)于相似的項(xiàng)目，不管它們的差別有多么小，也必須使用不同的編碼。 為了使不同部門能獲取物料的不同信息，最后要擴(kuò)展BOM中每個(gè)項(xiàng)目的屬性，例如，計(jì)劃方面、成本方面、庫(kù)存方面、訂單方面。 對(duì)流程行業(yè)，產(chǎn)品物料清單既有各種物料的組合，也有各種成分或原材料的配方，其編制原則同建立物料清單是一樣的，但屬于配方類的物料清單

23、一般都有保密要求。6.3.4 BOM的構(gòu)造步驟BOM是MRP系統(tǒng)中最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其組織格式設(shè)計(jì)和合理與否直接影響到系統(tǒng)的處理性能。因此，根據(jù)實(shí)際的使用環(huán)境，靈活地設(shè)計(jì)合理且有效的BOM是十分重要的。建立物料清單首先要成立編制小組。編制小組除設(shè)計(jì)部門人員外，還需要有工藝和生產(chǎn)人員，組成專門小組。然后要確定構(gòu)造原則。在建立物料清單之前，有一些原則要在項(xiàng)目經(jīng)理主持下，討論確定，并記入工作準(zhǔn)則與工作規(guī)程中。BOM文件的生成可以按照如下的步驟進(jìn)行。1. 描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹是一種常用的、用圖形來(lái)描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的方法，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行MRP運(yùn)算時(shí)所需的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)則是用BOM來(lái)描述，由于BOM常用來(lái)反

24、映產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的有關(guān)信息，所以也叫產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹反映的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)比較直觀，它形如一棵倒長(zhǎng)的樹，根在上面，樹叉在下面，例如圖6.2所示就是生產(chǎn)(或組裝)一副眼鏡的有關(guān)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹。通常樹根部反映的是最終產(chǎn)品項(xiàng)目(0層，如眼鏡)，以后依次是組成產(chǎn)品的部件或組件(1層，如鏡框、鏡片)、零件(2層，如鏡架、鏡腿、鼻托)、原材料(3層)0層為最高層，1層其次，數(shù)越大層次越低。2. 產(chǎn)生零件清單有了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖，就可按照單層對(duì)應(yīng)關(guān)系構(gòu)造零件清單表。如果企業(yè)已應(yīng)用了CAD，當(dāng)設(shè)計(jì)工程師完成某項(xiàng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)后，這個(gè)產(chǎn)品各部分的組成情況就反映在工程圖紙上了，這時(shí)可從工程圖紙中取出數(shù)據(jù)，生成最終產(chǎn)品的所有零、部件的

25、清單，在這個(gè)清單中只包括那些最底層的(沒有分叉)的零部件。3. 確定工藝流程工藝流程就是工序的集合，每道工序?qū)?yīng)相應(yīng)的工作中心，工作中心的設(shè)備和人工信息會(huì)傳遞到具體工序上面。首先確定產(chǎn)品的工藝流程，然后描述每個(gè)工序(工藝流程的組成部分)上所使用的物料。4. 基本BOM的建立單層BOM的建立首先要辨識(shí)反映層次包含關(guān)系的基本BOM。在基本BOM中，只列出某個(gè)產(chǎn)品(或組件)直接使用的組件(或零件)。由于生產(chǎn)組織方式的不同，各子物料有相應(yīng)的生產(chǎn)子工藝流程，同樣每個(gè)工序上存在物料的使用，所以必須根據(jù)生產(chǎn)工藝流程方式來(lái)決定BOM的層次結(jié)構(gòu)。在建立時(shí)，先定義母件，然后依次錄入母件所屬的全部子件，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含

26、子件編碼、子件名稱、所屬母件編碼、母件名稱、數(shù)量關(guān)系等基本信息。5. 基本BOM的擴(kuò)展在工藝流程的基礎(chǔ)上定義了基本物料清單，再增加有效期、來(lái)源、提前期等信息。還可進(jìn)一步把物料成本信息帶入，加上工作中心所附成本費(fèi)率和工時(shí)等信息，組成了擴(kuò)展BOM(制造清單)，其中包含全面的生產(chǎn)和資金信息。對(duì)于在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上可以有多種選擇的某些物料，可以利用確定的替代原則和方法進(jìn)行替換。這些有的是根據(jù)客戶訂貨的要求，有的是受供應(yīng)或庫(kù)存條件的限制，也有的是由于成本或質(zhì)量的要求。在替代時(shí)，用量還可能有變化，要規(guī)定替代物料同原有物料的數(shù)量折算關(guān)系，確定替代原則和方法。6. BOM的重構(gòu)在基本BOM的基礎(chǔ)上，結(jié)合工藝流程綜合

27、考慮，通過(guò)對(duì)于一些過(guò)渡件、同類件、零星可選件等臨時(shí)組件，在BOM中設(shè)置“虛擬件”；通過(guò)對(duì)一些通用件、基本組件、可選件，建立模塊化物料清單，減少零件之間的影響，實(shí)現(xiàn)BOM的重構(gòu)，以提高效率，簡(jiǎn)化MRP的編程過(guò)程。7. 多層BOM的生成產(chǎn)品是由多個(gè)結(jié)構(gòu)單元即單層物料單組成的，只要建好了所有單層物料單，多層BOM就會(huì)由系統(tǒng)自動(dòng)建成。經(jīng)過(guò)格式化處理就可產(chǎn)生一份產(chǎn)品物料清單BOM文件。在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)里，BOM通常也都是以單級(jí)BOM這種結(jié)構(gòu)的形式進(jìn)行存放的，這種形式既節(jié)省存儲(chǔ)空間又便于維護(hù)，在需要時(shí)計(jì)算機(jī)可以對(duì)這組數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索處理、重新組合，然后以不同的形式輸出，以滿足各種部門的需要，還可以用鏈將許多單

28、級(jí)BOM記錄串起來(lái)，形成一個(gè)多層的BOM，所以多級(jí)BOM實(shí)際上是用一串單級(jí)的BOM連接在一起的。8. 全部產(chǎn)品BOM的開發(fā)可按生成單個(gè)產(chǎn)品的BOM方法，繼續(xù)建立其他產(chǎn)品的物料清單。也可采用模塊化的方法，根據(jù)產(chǎn)品的可選特征，進(jìn)行模塊化處理，通過(guò)引用通用模塊化組件，提高效率?？傊锪锨鍐我f(shuō)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或者產(chǎn)品成分。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的形式基本上可歸納為4類 A形結(jié)構(gòu)。數(shù)量眾多的原材料加工組裝成各種組件和部件，最后裝配出一種或少數(shù)幾種產(chǎn)品。這是最常見的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式。 V形結(jié)構(gòu)。少量原材料經(jīng)過(guò)工藝流程后產(chǎn)生眾多品種的產(chǎn)品。這是連續(xù)流程工業(yè)最常見的結(jié)構(gòu)形式。 X形結(jié)構(gòu)。由A形結(jié)構(gòu)的基本組件和通用件中選擇裝配出眾

29、多的按定單組裝的產(chǎn)品。這是選擇裝配類型產(chǎn)品常見的形式。 T形結(jié)構(gòu)。由一種原材料加工出多種規(guī)格的產(chǎn)品。如鋼材或鋁材多次軋制成不同厚度并根據(jù)定貨要求切割成不同寬度的帶鋼或鋁箔。如果最底層還包括各種原料成分，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)將是一個(gè)“工”形結(jié)構(gòu)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于產(chǎn)品規(guī)格是多變的，零件表按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)劃分的話，包括以下幾種情況。 產(chǎn)品單一，規(guī)格基本沒有變化。 產(chǎn)品規(guī)格多樣，可以選擇裝配。 產(chǎn)品系列化，但同一系列中性能變化。 不同產(chǎn)品系列，多種選擇裝配。對(duì)于這些情形，均可以采取靈活的措施來(lái)構(gòu)建BOM表。BOM不僅是MRP系統(tǒng)中的重要輸入數(shù)據(jù)，而且是財(cái)務(wù)部門核算成本、制造部門組織生產(chǎn)等的重要依據(jù)，因此，BOM

30、的影響面最大，對(duì)它的準(zhǔn)確性要求也最高。采取有力措施，正確地使用與維護(hù)BOM是系統(tǒng)運(yùn)行期間十分重要的工作，必須引起足夠的重視。6.3.5 BOM的應(yīng)用擴(kuò)展BOM信息被用于MRP計(jì)算、成本計(jì)算、庫(kù)存管理等方面。BOM的用途很多，根據(jù)不同的用途，BOM有許多種類：設(shè)計(jì)圖紙上的BOM、工藝BOM、計(jì)劃BOM、采購(gòu)BOM、計(jì)算最終產(chǎn)品裝配的制造BOM、計(jì)算成本的成本BOM、保養(yǎng)維修BOM等。1. 計(jì)劃BOM(Planning BOM)計(jì)劃BOM是根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝流程特點(diǎn)，把某一層的特定組件作為“最終項(xiàng)目”來(lái)構(gòu)建的，屬于主物料清單一部分的小塊物料清單。這種模塊化的BOM用于幫助需求預(yù)測(cè)，簡(jiǎn)化主生產(chǎn)計(jì)劃。

31、2. 制造BOM(Manufacturing BOM)制造的BOM列舉出制造最終產(chǎn)品所必需的可選特征。它僅僅是為了滿足客戶選定的產(chǎn)品或倉(cāng)庫(kù)訂單而把獨(dú)立的模塊匯總起來(lái)的BOM，這種BOM一般不直接隸屬于MRP系統(tǒng)，而是通過(guò)總裝配進(jìn)度計(jì)劃來(lái)定義所需要的物料，并與MRP系統(tǒng)結(jié)合，只要這些物料使用MRP系統(tǒng)計(jì)劃與提供的零件。3. 采購(gòu)BOM(Buying BOM)采購(gòu)BOM是采購(gòu)部門根據(jù)制造BOM中零部件的外購(gòu)和外協(xié)信息而制定的產(chǎn)品外購(gòu)件、外協(xié)件的BOM清單，同時(shí)也可根據(jù)自制件的工藝BOM，制定自制件的BOM清單。4. 成本BOM(Costed BOM)成本物料單的權(quán)式類似基本物料清單的格式，說(shuō)明每個(gè)

32、物料的成本構(gòu)成，包括材料費(fèi)、人工費(fèi)和間接費(fèi)以及總值等。這種BOM格式有助于確定成本和進(jìn)行價(jià)值分析，從成本構(gòu)成說(shuō)明物料的單件價(jià)值及其合計(jì)值，體現(xiàn)物料和資金信息的集成。此外，BOM還是ERP/CIMS與CAD、PDM、CAPP等子系統(tǒng)的重要接口，是系統(tǒng)集成的關(guān)鍵之處，因此，用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)BOM管理時(shí)，應(yīng)充分考慮它與其他子系統(tǒng)的信息交換問題?？傊?，BOM有各種形式，這些形式取決于它的用途，BOM的具體用途如下。 是計(jì)算機(jī)識(shí)別物料的基礎(chǔ)依據(jù)。 是編制計(jì)劃的唯一依據(jù)。 是進(jìn)行成本計(jì)算的依據(jù)。 是配套和領(lǐng)料的依據(jù)。 是采購(gòu)和外協(xié)的依據(jù)。 是進(jìn)行加工過(guò)程跟蹤的方向。 是進(jìn)行物料追溯的線索。 可以作為報(bào)價(jià)參考。

33、 使設(shè)計(jì)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化。6.4 MRP基本方法6.4.1 MRP原理概述物料需求計(jì)劃(Material Requirement Planning，MRP)是20世紀(jì)70年代提出的，目前世界上普遍采用的是一種離散型制造業(yè)的企業(yè)管理模式。MRP的基本原理是根據(jù)需求和預(yù)測(cè)來(lái)測(cè)定未來(lái)物料供應(yīng)和生產(chǎn)計(jì)劃，提供物料需求的準(zhǔn)確時(shí)間和數(shù)量。這是一種優(yōu)先計(jì)劃的方法。物料需求計(jì)劃(MRP)是根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的具體特征，將主生產(chǎn)計(jì)劃具體分解成零部件生產(chǎn)進(jìn)度計(jì)劃和原材料、外購(gòu)件的采購(gòu)進(jìn)度計(jì)劃，確定自制件的投產(chǎn)日期與完工日期，原材料、外購(gòu)件的訂貨采購(gòu)和入庫(kù)的日期。MRP遵循JIT的方法，實(shí)現(xiàn)適時(shí)、適量的生產(chǎn)與采購(gòu)，

34、盡量減少生產(chǎn)中的在制品，壓縮外購(gòu)物件的庫(kù)存量，縮短生產(chǎn)周期，保證按期交貨。MRP的輸入輸出算法原理如圖6-3所示。圖6-3 MRP輸入輸出邏輯MRP有3種輸入：主生產(chǎn)計(jì)劃(MPS，Master Production Schedule)、物料清單(BOM，Bill of Material)和庫(kù)存狀態(tài)。MPS是針對(duì)最終產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃，計(jì)劃期一般為一年，也可以跨年度，包括生產(chǎn)數(shù)量和完成時(shí)間，生產(chǎn)數(shù)量包括已有的訂單及市場(chǎng)預(yù)測(cè)得到的需求。BOM是一種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，表示完成某一最終產(chǎn)品時(shí)所需的零件、部件的數(shù)量及其相互關(guān)系。庫(kù)存狀態(tài)表示企業(yè)倉(cāng)庫(kù)中存有零件部件的情況。MRP的輸出是加工計(jì)劃、采購(gòu)計(jì)劃(有時(shí)也包括外

35、包計(jì)劃)。MRP的運(yùn)行機(jī)制或稱算法是依據(jù)MPS規(guī)定的最終產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)量和時(shí)間要求，以及零部件庫(kù)存、在制品數(shù)據(jù)、前期計(jì)劃執(zhí)行情況和生產(chǎn)提前期等決定采購(gòu)計(jì)劃與加工計(jì)劃的。MRP的輸入信息和處理問題見表6-4。表6-4 MRP處理的問題與所需信息處理的問題需 用 信 息1. 生產(chǎn)什么？生產(chǎn)多少？何時(shí)完成？1. 現(xiàn)實(shí)、有效、可信的MPS2. 要用到什么？2. 準(zhǔn)確的BOM3. 已有什么？3. 準(zhǔn)確的庫(kù)存信息 已定貨量？到貨時(shí)間？下達(dá)采購(gòu)訂單的跟蹤信息 已分配量？ 預(yù)定提貨單、配套領(lǐng)料單4. 還缺什么？4. 批量規(guī)則、安全庫(kù)存、成品率5. 下達(dá)訂單的開始日期？5. 提前期物料管理的訂貨點(diǎn)方法的基本原理是

36、：當(dāng)領(lǐng)料使一物料永續(xù)盤存記錄上的庫(kù)存下降到預(yù)先確定的訂貨點(diǎn)水平時(shí)，就發(fā)出補(bǔ)貨訂單。這是一種按照過(guò)去的庫(kù)存經(jīng)驗(yàn)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的物料需求方法。物料管理的MRP方法是根據(jù)何時(shí)主生產(chǎn)計(jì)劃表上需要物料來(lái)決定訂貨和生產(chǎn)，顯然從理論上來(lái)看，是比較占優(yōu)勢(shì)的一種方法。但是，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用之前，人工得用613個(gè)星期計(jì)算物料需要量，因此也只能按季度訂貨。這樣的話，MRP方法也不見得比訂貨點(diǎn)方法優(yōu)越。然而，應(yīng)用計(jì)算機(jī)之后，情況就不同了，計(jì)算物料需求量的時(shí)間被縮短至1至兩天，訂貨周期短，訂貨時(shí)間快，可以由每季訂貨改為每月了。因此，MRP成為人們公認(rèn)的物料管理的好方法。當(dāng)計(jì)算機(jī)的能力增強(qiáng)后，許多企業(yè)每個(gè)星期重新研究訂貨量，根據(jù)

37、實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析，使訂貨期縮短為每個(gè)星期。人們認(rèn)識(shí)到訂貨必須按照生產(chǎn)計(jì)劃才能有效，主生產(chǎn)計(jì)劃應(yīng)該是代表工廠真正能生產(chǎn)的物料，才能保證物料需求計(jì)劃能計(jì)算出有用的需求日期。從主生產(chǎn)計(jì)劃上可以了解工廠將要生產(chǎn)什么，然后從物料清單中查出所要的物料，根據(jù)所要的物料核查物料庫(kù)存量，列出一張缺料表，這張缺料表就有別于手工模式下的缺料表，它應(yīng)是包括自身生產(chǎn)以及對(duì)外采購(gòu)兩個(gè)方面的。所以從MRP邏輯中可以得到以下問題的答案，如表6-5。表6-5 現(xiàn)實(shí)問題與MRP答案現(xiàn)實(shí)問題MRP答案1將制造什么？按主生產(chǎn)計(jì)劃制造2用什么東西來(lái)制造？根據(jù)物料清單3具備些什么？已有庫(kù)存4還需要些什么？生產(chǎn)計(jì)劃和采購(gòu)計(jì)劃6.4.

38、2 MRP的策略因素在編制 MRP時(shí)，有許多策略因素影響著MRP的編制，包括：制造/采購(gòu)標(biāo)識(shí)、提前期、安全庫(kù)存、損耗率、批量政策等。1. 制造/采購(gòu)標(biāo)識(shí)碼制造/采購(gòu)標(biāo)識(shí)碼屬于庫(kù)存文件中的一個(gè)項(xiàng)目，通常用字母P或M來(lái)表示某物料是采購(gòu)或是制造。當(dāng)運(yùn)行 MRP時(shí)，這個(gè)碼決定是做采購(gòu)訂單還是做制造訂單。如果是采購(gòu)項(xiàng)目，無(wú)需產(chǎn)生項(xiàng)目組件的需求；而對(duì)于制造項(xiàng)目，就必須利用BOM來(lái)決定由哪些零件、部件或材料來(lái)制造這個(gè)項(xiàng)目。2. 提前期提前期是個(gè)時(shí)間量。對(duì)采購(gòu)件或?qū)χ圃?、裝配件來(lái)說(shuō)，它們具體的含義見第3章。3. 安全庫(kù)存安全庫(kù)存是為了預(yù)防由于某種原因造成的不可預(yù)料的物料短缺，而在庫(kù)存中保存一定數(shù)量的項(xiàng)目，這個(gè)

39、數(shù)量叫安全庫(kù)存量。4. 損耗率在生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，有各種各樣的損耗。因此在計(jì)算物料需求時(shí)，要考慮到各種損耗系數(shù)。 組裝廢品系數(shù)：裝配件在裝配過(guò)程中的零件損耗。例如：裝配產(chǎn)品A時(shí)，估計(jì)有5的玻璃管毀壞，因此在生產(chǎn)A所需的玻璃管毛需求時(shí)要增加組裝時(shí)的損耗部分，如裝配100件 A的訂單，按有105個(gè)玻璃管部件的需求(100105%)。 零件廢品系數(shù)：對(duì)于一定數(shù)量的訂單，預(yù)計(jì)入庫(kù)存時(shí)，會(huì)有一定百分比的減少，零件廢品系數(shù)是對(duì)訂單數(shù)量而不是對(duì)毛需求的調(diào)整。例如，產(chǎn)品A需求的零件廢品系數(shù)為2%，在組裝時(shí)的組裝廢品系數(shù)為5%。針對(duì)該需求制定MRP時(shí)，首先考慮2%的廢品系數(shù)，計(jì)算產(chǎn)品 A的計(jì)劃訂單數(shù)。計(jì)劃訂單數(shù)

40、量要比需求的多2%，如A需求為100時(shí)，訂單應(yīng)為102，然后根據(jù)計(jì)劃訂單數(shù)量再考慮組裝A時(shí)的組裝廢品系數(shù)，在這種情況下，A項(xiàng)目102的訂單對(duì)玻璃管的毛需求量應(yīng)為108(102105%)。 材料利用率：材料利用率與零件廢品系數(shù)是一個(gè)問題的不同表示，都表示預(yù)計(jì)的生產(chǎn)損耗。材料利用率是有效產(chǎn)出與總輸入的比率，即材料利用率=有效產(chǎn)出/總投入或總投入=有效產(chǎn)出/材料利用率例如：某裝配件的材料利用率是95%，那么為了得到l00件的產(chǎn)成品，就要有106個(gè)裝配件才能保證(10095105.3)。5. 批量政策實(shí)際計(jì)劃生產(chǎn)或采購(gòu)的交付數(shù)量和訂貨數(shù)量未必等于凈需求量，這是由于在實(shí)際生產(chǎn)或訂貨中，加工、訂貨、運(yùn)輸、

41、包裝等都必須是按照一定的整批數(shù)量來(lái)進(jìn)行的，以獲得規(guī)模效益，節(jié)省運(yùn)輸和采購(gòu)成本，或者獲得批量折扣等。物料批量過(guò)大，加工或采購(gòu)的費(fèi)用減少，但占用的流動(dòng)資金過(guò)多；批量過(guò)小，占用流動(dòng)資金減少，但增加了加工或采購(gòu)的費(fèi)用。因此，物料批量的選擇是項(xiàng)重要的工作，批量的計(jì)算方法較多，這里僅介紹以下幾種。 直接批量法(Lot For Lot)。直接批量法是物料需求的批量等于凈需求量，也稱按需訂貨法 (As Required)，見表6-6。這種批量的計(jì)算方法往往適用于生產(chǎn)或訂購(gòu)數(shù)量和時(shí)間基本上能給予保證的物料，或者所需要的物料的價(jià)值較高，不允許過(guò)多地生產(chǎn)或保存的物料。表6-6 直接批量法周 次123456789凈需

42、求量5030012040105040批量5030012040105040 固定批量法(Fixed Quantity)。固定批量法是指每次的加工或訂貨數(shù)量相同，但加工或訂貨間隔期不一定相同，一般用于訂貨費(fèi)用較大的物料。固定批量的大小是根據(jù)直觀分析和經(jīng)驗(yàn)判斷而決定的，也可以以凈需求量的一定倍數(shù)作為批量。表6-7是以60為一批，第1周凈需求量為50，批量為60，剩余為10。第2周剩余10不能滿足第2周凈需求量30，再設(shè)定一批，結(jié)果剩余40。第3周沒有凈需求量，剩余仍為40。第4周剩余的40不能滿足凈需求量120，再設(shè)定一批，數(shù)量為120(批量的2倍)以滿足需要，結(jié)果剩余40，以下各周類同。表6-7

43、固定批量法周 次123456789凈需求量5030012040105040批量60600120060000剩余1040404005045455 固定周期法(Fixed Time)。固定周期法是指每次加工或訂貨間隔周期相同，但加工或訂貨的數(shù)量不一定相同的批量計(jì)量方法。一般用于內(nèi)部加工自制品生產(chǎn)計(jì)劃，為的是便于控制。訂貨間隔的周期可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選定。如表6-8所示，第 l、2、3、4周凈需求量總和為200，批量為200，間隔3周，再設(shè)定一批量為55，以便滿足第5、6、7、8周凈需求量總和的要求。然后再間隔3周設(shè)定一批量為60，當(dāng)然60是為了滿足第9、10、11、12周凈需求量總和的要求。表 6-8

44、固定周期法周 次123456789凈需求量5030012040105040批量2005560 經(jīng)濟(jì)批量法(Economic Order Quantity，EOQ)。經(jīng)濟(jì)批量法是指某種物料的訂購(gòu)費(fèi)用和保管費(fèi)用之和為最低時(shí)的最佳批量法。訂購(gòu)費(fèi)用是指從訂購(gòu)至入庫(kù)中所需要的差旅費(fèi)用、運(yùn)輸費(fèi)用率；保管費(fèi)用是指物料儲(chǔ)備費(fèi)、驗(yàn)收費(fèi)、倉(cāng)庫(kù)管理費(fèi)、所占用的流動(dòng)資金利息費(fèi)、物料儲(chǔ)存消耗費(fèi)。EOQ法一般用于需求是常量和已知的，成本和提前期也是常量和已知的，庫(kù)存能立即補(bǔ)充的情況之下，即它是用于連續(xù)需求的、庫(kù)存消耗是穩(wěn)定的場(chǎng)合。因此，對(duì)于需求是離散的 MRP方法來(lái)說(shuō)，庫(kù)存消耗是變動(dòng)的，此時(shí) EOQ方法的效率不高。除了以

45、上幾種常用批量計(jì)算方法之外，尚有其他一些方法，這里不一一列舉了。6.4.2 MRP的工作思路MRP是一個(gè)將庫(kù)存管理與生產(chǎn)進(jìn)度計(jì)劃結(jié)合為一體的計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理系統(tǒng)，MRP是根據(jù)主生產(chǎn)計(jì)劃來(lái)確定與這個(gè)計(jì)劃有關(guān)的每一庫(kù)存物料的凈需求和為滿足這些凈需求所需的庫(kù)存儲(chǔ)備。所有這些需求及庫(kù)存數(shù)字都是按時(shí)間分段的，即不僅指出數(shù)量，也指出相應(yīng)的時(shí)間。MRP方法也包括在邏輯上相關(guān)的一系列處理步驟、決策規(guī)則以及數(shù)據(jù)記錄(這些數(shù)據(jù)記錄也可看成是系統(tǒng)的輸入)。圖6-4是MRP系統(tǒng)的處理邏輯圖。圖6-4 MRP系統(tǒng)處理邏輯圖1. 產(chǎn)生主生產(chǎn)計(jì)劃物料需求計(jì)劃為的是更有效地實(shí)施企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃大綱，當(dāng)生產(chǎn)計(jì)劃大綱決定了企業(yè)中

46、每類產(chǎn)品將生產(chǎn)多少，需要多少資源后，就由主生產(chǎn)計(jì)劃按時(shí)間段來(lái)計(jì)劃最終產(chǎn)品的數(shù)量和交貨期。因此，主生產(chǎn)計(jì)劃就是該大綱的具體體現(xiàn)。主生產(chǎn)計(jì)劃是“推動(dòng)”物料需求計(jì)劃系統(tǒng)運(yùn)行的根源，它是MRP系統(tǒng)的實(shí)際效率與效果所依仗的主要輸入。因?yàn)镸RP要根據(jù)主生產(chǎn)計(jì)劃中的物料逐層分解，得出各種零部件的需求量，而其他的輸入信息只是為MRP分解主生產(chǎn)計(jì)劃提供各種依據(jù)。從概念上說(shuō)，主生產(chǎn)計(jì)劃是全廠的生產(chǎn)大綱，其中不僅要反映所要生產(chǎn)的產(chǎn)品計(jì)劃，也應(yīng)該包括獨(dú)立需求預(yù)測(cè)和外部零部件訂貨的需求計(jì)劃。但是在實(shí)際應(yīng)用中，后兩項(xiàng)內(nèi)容通常不包括在主生產(chǎn)計(jì)劃中，而以數(shù)據(jù)文件形式直接作為MRP系統(tǒng)的單獨(dú)輸入文件。概括地說(shuō)，編制 MRP的第

47、一個(gè)前提條件是需要一個(gè)主生產(chǎn)計(jì)劃。2. 產(chǎn)生物料需求計(jì)劃MRP進(jìn)一步細(xì)化了主生產(chǎn)計(jì)劃，例如主生產(chǎn)計(jì)劃中需求：第三周生產(chǎn)出20輛自行車、第四周生產(chǎn)出10輛自行車。那么經(jīng)過(guò)MRP進(jìn)一步細(xì)化后得到的就可能是：第一周需要多少車把、車梁等，第二周需要多少輪子，MRP是根據(jù)什么進(jìn)行分解的呢？如前所述，主生產(chǎn)計(jì)劃是主要依據(jù)。除此之外，還需要產(chǎn)品的BOM信息和庫(kù)存文件中的各種物料的庫(kù)存信息，它們?yōu)镸RP分解主生產(chǎn)計(jì)劃提供各種必要的依據(jù)。其中，從BOM中能得到有關(guān)主生產(chǎn)計(jì)劃項(xiàng)目中的零部件及原材料的數(shù)量及結(jié)構(gòu)關(guān)系信息，MRP正是根據(jù)主生產(chǎn)計(jì)劃和這種結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行各種物料毛需求量的計(jì)算的；在庫(kù)存文件中，包含著各種庫(kù)存

48、物料的狀態(tài)數(shù)據(jù)(現(xiàn)有庫(kù)存量、計(jì)劃接收量、已分配量、提前期、訂貨策略)，每項(xiàng)庫(kù)存事務(wù)處理(入庫(kù)、出庫(kù)、報(bào)廢)都要改變相應(yīng)的庫(kù)存物料的狀態(tài)數(shù)據(jù)，后者又在 MRP計(jì)算需求量的過(guò)程中被引用和修改。因此，庫(kù)存事務(wù)處理報(bào)告便成為MRP的一種間接的輸入信息。至此，引出了編制 MRP的另兩個(gè)前提條件：BOM文件和庫(kù)存記錄。有了以上3個(gè)前提條件，就具備了MRP的3個(gè)基本輸入，根據(jù)MRP物料需求量的計(jì)算公式及其他有關(guān)因素(見6.4.1節(jié))，便可得到MRP的輸出結(jié)果：各物料在各個(gè)周期內(nèi)的需求量，即所謂的物料需求計(jì)劃。3. 計(jì)劃的執(zhí)行從主生產(chǎn)計(jì)劃到MRP實(shí)際上是屬于從粗到細(xì)的兩個(gè)不同計(jì)劃階段，細(xì)計(jì)劃產(chǎn)生之后，接下去就

49、是計(jì)劃的執(zhí)行。如果某物料是需要企業(yè)內(nèi)部加工的，就產(chǎn)生一個(gè)生產(chǎn)制造指令，并下達(dá)加工單到相應(yīng)的車間班組進(jìn)行生產(chǎn)；如果是需要采購(gòu)或托外加工的，就產(chǎn)生一個(gè)采購(gòu)訂單或委外加工訂單。6.4.3 MRP報(bào)表MRP報(bào)表也有橫式和豎式兩種形式。MRP報(bào)表的格式同MPS報(bào)表基本上是一樣的。橫式報(bào)表的樣式見表6-9。從表中可以看出，MRP報(bào)表的表體欄目同MPS報(bào)表幾乎是相同的，只是沒有預(yù)測(cè)、合同和可供銷售量等項(xiàng)。因?yàn)镸RP的計(jì)劃對(duì)象是相關(guān)需求件，它的毛需求是由上層物料的計(jì)劃投入量確定的，同預(yù)測(cè)或合同沒有直接關(guān)系；而且因?yàn)榉亲罱K產(chǎn)品，所以也沒有可供銷售量。表6-9 MRP報(bào)表格式(橫式)物料號(hào)：100001 物料名稱

50、：ATX電源 計(jì)劃日期：2002/02/28 計(jì)劃員：張三 現(xiàn)有庫(kù)存量：40 安全庫(kù)存量：10 批量：50 已分配量：5 提前期：2 低層碼：2 單位：個(gè)時(shí) 段當(dāng)期123456789101103/0403/1103/1803/2504/0104/0804/1504/2204/2905/0605/13毛需求 145039計(jì)劃接收量50預(yù)計(jì)可用庫(kù)存量357171212132323232323232凈需求28計(jì)劃產(chǎn)出量50計(jì)劃投入量50豎式報(bào)表的格式同MPS的報(bào)表格式也是類似的。它可用于追溯上層關(guān)聯(lián)工序需求和措施下達(dá)情況。當(dāng)物料有備件或其他需求時(shí)，報(bào)表格式應(yīng)增加一欄“其他需求”。它一般指不經(jīng)物料清單

51、展開或由人工添加的需求。MRP是根據(jù)確認(rèn)的MPS，通過(guò)物料清單展開的。MRP計(jì)劃是否還要再確認(rèn)，一般說(shuō)，按日產(chǎn)出率制訂作業(yè)計(jì)劃的情況下，MRP不需要確認(rèn)。對(duì)人為變更了系統(tǒng)設(shè)置的提前期或批量規(guī)則的情況下，則需要確認(rèn)，以免在修訂計(jì)劃時(shí)，系統(tǒng)再更改經(jīng)人工設(shè)定的參數(shù)。無(wú)論是計(jì)劃訂單還是確認(rèn)訂單，系統(tǒng)都可以轉(zhuǎn)換為下達(dá)訂單。每項(xiàng)物料有各自的MRP計(jì)劃報(bào)表，單從這樣的報(bào)表還不能判定MRP計(jì)劃是否可行。MRP計(jì)劃是否可行，要通過(guò)能力需求計(jì)劃來(lái)驗(yàn)證調(diào)整，使負(fù)荷與能力平衡后，計(jì)劃才是可行的。然后，在可行的MRP報(bào)表基礎(chǔ)上，制作生成計(jì)劃加工單和計(jì)劃采購(gòu)單，并下達(dá)執(zhí)行。在上面MRP計(jì)劃報(bào)表的基礎(chǔ)上，可以生成全部物料分

52、別對(duì)應(yīng)各時(shí)間階段的物料MRP匯總報(bào)表。因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用的報(bào)表項(xiàng)目更全面，所以也更龐大復(fù)雜，手工無(wú)法勝任，一般可由軟件系統(tǒng)根據(jù)需要自動(dòng)生成。6.5 MRP計(jì)算模型物料需求計(jì)劃(MRP)的基本思想是將生產(chǎn)過(guò)程中的需求分成獨(dú)立需求和相關(guān)需求。相關(guān)需求是獨(dú)立需求的函數(shù)，是可以計(jì)算出來(lái)的，如某一產(chǎn)品的零部件、材料及工時(shí)的需求量。獨(dú)立需求是無(wú)法通過(guò)確定性的數(shù)學(xué)方法計(jì)算出來(lái)的，如產(chǎn)品需求量、廢品數(shù)量、設(shè)備完好率等，這些只能通過(guò)預(yù)測(cè)進(jìn)行估計(jì)。1. 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，又稱物料清單，一般呈樹狀結(jié)構(gòu)，如圖6-5所示。圖6-5 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖6-5表示兩個(gè)最終產(chǎn)品X及Y，4個(gè)部件(即A、B、C和D)及3種零件（即、

53、)組成的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。它是一種具有4個(gè)層次的樹狀結(jié)構(gòu)，樹根是最終產(chǎn)品，樹葉是加工或裝配的最基本的零件，中間層是各種裝配的部件。連線上標(biāo)的數(shù)字表明要組成上層母項(xiàng)部件所需子件的數(shù)量。如要組裝一個(gè)B部件需要兩個(gè)C部件和一個(gè)零件。MRP不同于傳統(tǒng)的按“臺(tái)份”投料的生產(chǎn)管理模式，它是按零部件組織批量生產(chǎn)。將加工工藝相似的零部件，按成組技術(shù)組織批量生產(chǎn)，從而大大提高了生產(chǎn)效率。在確定某類零件的批量時(shí)，還要權(quán)衡為更換生產(chǎn)零件需調(diào)整工藝而損失的加工時(shí)間和在制品管理費(fèi)用。一般批量越大，在制品管理費(fèi)用越大，損失掉的時(shí)間就越小，這里需要確定所謂“經(jīng)濟(jì)批量”。圖6-5的BOM結(jié)構(gòu)可用矩陣B來(lái)描述，如式(6-1)，令 (6

54、-1)其中bij表示生產(chǎn)一個(gè)i最終產(chǎn)品所需要的第j種零部件的數(shù)量。B是一個(gè)nn矩陣，為了使矩陣B正確描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的樹狀關(guān)系，以免出現(xiàn)一子多母的錯(cuò)誤情況，應(yīng)在正確輸入數(shù)據(jù)的同時(shí)，對(duì)原始矩陣B進(jìn)行線性變換，直至對(duì)角線左下方的元素全部為零為止，形成標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)矩陣B。可以看出，變換后B將是一個(gè)上三角的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)矩陣，并且也是一個(gè)稀疏矩陣。實(shí)際產(chǎn)品結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比該圖復(fù)雜，部件、零件及層次數(shù)目在理論上是沒有限制的，所以B也將表現(xiàn)為一個(gè)高階稀疏矩陣，可以借助矩陣代數(shù)分析方法求解。2. 直接相關(guān)需求設(shè)dn為第n層需求矢量，dd(n)為與第n層需求直接相關(guān)的需求，則有dd(n)dnB (6-2)3. 全部需求的計(jì)算企業(yè)管理人員在制訂生產(chǎn)計(jì)劃或采購(gòu)計(jì)劃時(shí)，只知道由式(6-1)算出的直接相關(guān)需求是不夠的。它只表示為完成一定數(shù)量的某層部件或最終產(chǎn)品，所需零部件的直接相關(guān)數(shù)量。實(shí)際上，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)表中的零部件是相互關(guān)聯(lián)的，即除了直接相關(guān)的需求量外，由于某一部件是多層結(jié)構(gòu)，其間還有另外部件，它們也可能需要該零部件，這種需求稱為間接需求。因此，計(jì)劃管理人員需要的信息是為生產(chǎn)特定數(shù)量的各種產(chǎn)品所需要的直接與間接相關(guān)的全部零部件數(shù)。設(shè)R為全部需求矩陣，則 (6-3)Ri是