第七章能力需求計(jì)劃

章能力需求計(jì)劃

2021/5/917.1基本概念（1）工作中心（WorkingCenter,WC）是企業(yè)直接的生產(chǎn)加工單元，是一組機(jī)器設(shè)備、人等生產(chǎn)資源的總稱。一個(gè)工作中心可以是由一臺(tái)或者多臺(tái)能力相近或相同、功能相同的機(jī)器設(shè)備組成，也可以由一個(gè)或者多個(gè)直接生產(chǎn)人員組成。

2021/5/92工作中心的作用

是物料需求計(jì)劃(MRP與能力需求計(jì)劃(CRP)運(yùn)算的基本單元；是定義物品工藝路線的依據(jù),在定義工藝路線文件前必須先確定工作中心，并定義好相關(guān)工作中心數(shù)據(jù)；是車間作業(yè)安排的基本單元;車間任務(wù)和作業(yè)進(jìn)度安排到各個(gè)加工中心；是與成本核算信息的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)。2021/5/93(3)工作中心相關(guān)信息工作中心基本數(shù)據(jù)。如：工作代碼、車間代碼、工作中心名稱、工作中心簡稱、每班小時(shí)數(shù)、工作中心每班平均人數(shù)、設(shè)備數(shù)(單班、雙班、三班等)及是否為關(guān)鍵工作中心等。工作中心的能力是在一段時(shí)間內(nèi)可以持續(xù)保持的能力。在測算時(shí)，一般用一段時(shí)間內(nèi)的平均數(shù)據(jù)工作中心能力數(shù)據(jù):工作中心所屬設(shè)備數(shù)（人數(shù)）、每日班次數(shù)、每班小時(shí)數(shù)、工作中心利用率、工作中心效率工作中心能力=每日班次×每班工作時(shí)數(shù)×效率×利用率其中：效率=完成的標(biāo)準(zhǔn)定額小時(shí)數(shù)/實(shí)際直接工作小時(shí)數(shù)；或效率＝完成的標(biāo)準(zhǔn)定額產(chǎn)量/實(shí)際完成的產(chǎn)量；利用率=實(shí)際直接工作小時(shí)數(shù)/計(jì)劃工作小時(shí)數(shù)。2021/5/94關(guān)鍵工作中心

關(guān)鍵工作中心(criticalworkcenter)也稱為瓶頸工序(bottleneck):在企業(yè)生產(chǎn)過程中，經(jīng)常滿負(fù)荷甚至超負(fù)荷工作，或者這些工作中心的工作不能被其他工作中心替代，不能委外生產(chǎn)等。

2021/5/95關(guān)鍵工作中心一般具有以下特點(diǎn)1)經(jīng)常加班，滿負(fù)荷工作。2)操作技術(shù)要求高。工人操作技術(shù)要求熟練，短期內(nèi)無法自由增加工人（負(fù)荷與產(chǎn)量)。3)使用專門設(shè)備，而且設(shè)備昂貴。如多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床、波峰焊設(shè)備等。4)受多種限制，如短期內(nèi)不能隨便增加負(fù)荷與產(chǎn)量(通常受成本、場地等約束)。注意：關(guān)鍵工作中心會(huì)隨著加工工藝、生產(chǎn)條件、產(chǎn)品類型和生產(chǎn)產(chǎn)量等條件而變化，并非一成不便。關(guān)鍵工作中心不等于重要設(shè)備2021/5/96工藝路線及其作用工藝路線概念工藝路線用來表示產(chǎn)品、零部件的加工或者裝配路線（加工順序）和在加工裝配過程中各個(gè)工序的標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)定額情況。工藝路線是一種計(jì)劃管理文件，而不是企業(yè)的工藝文件2021/5/97表7-1某產(chǎn)品的工藝路線

加工物料：M10101 物料名稱：YD101面板 生效日期：2009/07/18 失效日期：2020/07/31工序號(hào)工序名工作中心編碼名稱工序單位標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間傳送時(shí)間人工數(shù)設(shè)備數(shù)準(zhǔn)備時(shí)間加工工時(shí)設(shè)備臺(tái)時(shí)1下料下料班0.010.020.020.01112沖大旋鈕孔沖床10.020.010.010.01113沖6孔沖床20.020.030.030.01114磨光鉗工組0.010.050.050.0115電鍍電鍍班0.050.050.050.0112021/5/98工藝路線作用用于能力需求計(jì)劃的分析計(jì)算與平衡各個(gè)工作中心的能力?？捎糜谟?jì)算自制件的生產(chǎn)提前期。用于下達(dá)車間作業(yè)計(jì)劃。用于計(jì)算加工成本。對在制品的生產(chǎn)過程進(jìn)行跟蹤和監(jiān)控。2021/5/997.2粗能力計(jì)劃粗能力計(jì)劃(RoughCutCapacityPlanning,RCCP)是與主生產(chǎn)計(jì)劃相伴運(yùn)行的能力計(jì)劃。粗能力計(jì)劃僅對主生產(chǎn)計(jì)劃所需的關(guān)鍵生產(chǎn)能力進(jìn)行粗略的估算，給出一個(gè)能力需求的概貌。成品的生產(chǎn)計(jì)劃工作中心的能力需求2021/5/910粗能力需求計(jì)劃的對象和特點(diǎn)關(guān)鍵資源對象:關(guān)鍵工作中心，其處于瓶頸位置；特別供應(yīng)商，其供應(yīng)能力有限；自然資源，其可供的數(shù)量有限；專門技能，屬稀有資源；資金；倉庫；運(yùn)輸；不可外協(xié)的工作等。2021/5/911粗能力計(jì)劃的優(yōu)點(diǎn)可用粗能力計(jì)劃進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃初稿可行性的分析與評(píng)價(jià)。重點(diǎn)關(guān)注關(guān)鍵資源，不是面面俱到，以提高計(jì)算效率。根據(jù)工藝路線和工作中心的數(shù)據(jù)，進(jìn)行粗略計(jì)算。能力計(jì)劃的編制比較簡單，計(jì)算量少。實(shí)施所要求的前提條件較少。減少后期能力需求計(jì)劃的核算工作。2021/5/912粗能力計(jì)劃的缺點(diǎn)忽略了現(xiàn)有庫存量和在制量的影響，無法反映計(jì)劃的動(dòng)態(tài)實(shí)際變化。平均批量和生產(chǎn)提前期是假設(shè)值，與實(shí)際值將產(chǎn)生執(zhí)行偏差。只包含關(guān)鍵資源，無法徹底保證計(jì)劃的可信度。對短期計(jì)劃只是起指導(dǎo)作用2021/5/913資源清單。2021/5/914粗能力需求計(jì)劃的編制方法1.用資源清單法編制粗能力計(jì)劃(1)定義關(guān)鍵資源。(2)從主生產(chǎn)計(jì)劃中的每種產(chǎn)品系列中選出代表產(chǎn)品。(3)對每個(gè)代表產(chǎn)品確定其單位產(chǎn)品對關(guān)鍵資源的需求量。其依據(jù)包括主生產(chǎn)計(jì)劃、物料清單、工藝路線、定額工時(shí)、平均批量等。(4)對每個(gè)產(chǎn)品系列，確定每月的主生產(chǎn)計(jì)劃產(chǎn)量。(5)將主生產(chǎn)計(jì)劃中的計(jì)劃產(chǎn)量與資源清單中定義的單位資源需求量相乘。(6)按關(guān)鍵資源，將每個(gè)產(chǎn)品系列所需求的能力加起來，得到對應(yīng)計(jì)劃的總能力需求。2021/5/915例：產(chǎn)品A的BOM（其中D、G、H、I為外購件），主生產(chǎn)計(jì)劃及產(chǎn)品A的工藝路線文件如下，試用資源清單法編制RCCP。AB(1)C(2)D(1)G(1)F(1)E(1)H(1)I(1)例題2021/5/916產(chǎn)品A的主生產(chǎn)計(jì)劃產(chǎn)品A的工藝路線文件產(chǎn)品A的能力清單2021/5/917產(chǎn)品A的能力計(jì)劃2021/5/918資源清單法優(yōu)點(diǎn)資源清單的建立與存儲(chǔ)比較簡單易于維護(hù)、計(jì)算量小缺點(diǎn)沒有考慮提前期，在計(jì)劃周期短、制造提前期長的情況下，此方法不夠精確沒有考慮在制品或者成品庫存2021/5/9192.分時(shí)間周期的資源清單法(1)畫出某類代表產(chǎn)品的工序網(wǎng)絡(luò)圖(2)計(jì)算該產(chǎn)品的分時(shí)間周期的能力清單。(3)根據(jù)主生產(chǎn)計(jì)劃和每個(gè)代表產(chǎn)品的能力清單，求出分階段的能力計(jì)劃。2021/5/920畫出某類代表產(chǎn)品的工序網(wǎng)絡(luò)圖計(jì)算該類產(chǎn)品的分時(shí)間周期的能力清單根據(jù)MPS及每個(gè)代表產(chǎn)品的能力清單，得到分階段的能力計(jì)劃RCCP編制方法2–分時(shí)間周期的資源清單法2021/5/921A工序10WC－30B工序10WC－25C工序20WC－20E工序20WC－15F工序10WC－10C工序10WC－15E工序10WC－10-4-3-2-10產(chǎn)品A的工序網(wǎng)絡(luò)圖AB(1)C(2)D(1)G(1)F(1)E(1)H(1)I(1)2021/5/922-3-2-1030項(xiàng)目A，工序10，TT=0.1125項(xiàng)目B，工序10，TT=0.06720項(xiàng)目C，工序20，TT=0.167615項(xiàng)目C，工序10，TT=0.3215項(xiàng)目E，工序20，TT=0.269610項(xiàng)目E，工序10，TT=0.1185項(xiàng)目F，工序10，TT=0.1206相對周期工作中心產(chǎn)品A的分時(shí)間周期資源清單A工序10WC－30B工序10WC－25C工序20WC－20E工序20WC－15F工序10WC－10C工序10WC－15E工序10WC－102021/5/923產(chǎn)品A的主生產(chǎn)計(jì)劃產(chǎn)品A的工藝路線文件產(chǎn)品A的能力清單2021/5/924單個(gè)計(jì)劃量產(chǎn)生的能力計(jì)劃12345678910總計(jì)303.3252.01205.031517.69103.563.618合計(jì)10.3工作中心周次分時(shí)間周期資源清單產(chǎn)生的能力計(jì)劃2021/5/925單個(gè)計(jì)劃量產(chǎn)生的能力計(jì)劃12345678910總計(jì)303.3252.01205.031517.69103.563.618合計(jì)3.5624.8628.3510.3工作中心周次分時(shí)間周期資源清單產(chǎn)生的能力計(jì)劃2021/5/92612345678910總計(jì)303.3252.01205.031517.69103.563.618合計(jì)3.5624.8628.3510.3工作中心周次2021/5/927表7-9用分時(shí)間周期資源清單產(chǎn)生的能力計(jì)劃工作拖期周

次總計(jì)

中心12345678910

3002.752.752.202.202.202.203.303.303.302.75

251.681.681.341.341.341.342.012.012.011.680

204.194.193.353.353.353.355.035.035.034.190

1529.4811.7911.7911.7911.7917.6917.6917.6914.7400

1014.334.784.784.785.977.177.176.583.0200

合計(jì)49.6825.1924.0123.4624.6531.7534.1034.6128.109.1702.75287.462021/5/928分時(shí)間周期的資源清單法優(yōu)點(diǎn)考慮提前期，在計(jì)劃周期短、制造提前期長的情況下比較精確優(yōu)點(diǎn)資源清單的建立與存儲(chǔ)比較復(fù)雜維護(hù)比較困難、計(jì)算量比較大2021/5/929粗能力需求計(jì)劃優(yōu)點(diǎn)編制簡單，工作量少減少后期CRP計(jì)劃的核算工作集中關(guān)鍵資源，而不是面面俱到不涉及工藝路線和工作中心的細(xì)節(jié)缺點(diǎn)忽略了現(xiàn)有庫存量和在制品量的影響(資源清單法)只包含關(guān)鍵資源，無法徹底保證計(jì)劃的可信度平均批量和生產(chǎn)提前期是假設(shè)的值，與真實(shí)值可能有偏差2021/5/9307.3能力需求計(jì)劃

能力需求計(jì)劃（CapacityRequirementsPlanning,CRP）即細(xì)能力需求計(jì)劃，把MRP的計(jì)劃下達(dá)生產(chǎn)訂單和已下達(dá)但尚未完工的生產(chǎn)訂單所需求的負(fù)荷小時(shí)，按工廠日歷轉(zhuǎn)換為每個(gè)工作中心各時(shí)區(qū)的能力需求，運(yùn)行能力需求計(jì)劃，根據(jù)物料需求計(jì)劃中加工件的數(shù)量和需求時(shí)段及各自工藝線路中使用的工作中心及占用時(shí)間，對比工作中心在該時(shí)段的可用能力，生成能力需求報(bào)表。2021/5/931項(xiàng)目粗能力計(jì)劃能力需求計(jì)劃計(jì)劃階段MPSMRP，SFC計(jì)劃對象獨(dú)立需求件相關(guān)需求件主要面向主生產(chǎn)計(jì)劃物料需求計(jì)劃計(jì)算參照資源清單工藝路線能力對象關(guān)鍵工作中心全部工作中心訂單范圍計(jì)劃及確認(rèn)全部現(xiàn)有庫存量不扣除扣除提前期計(jì)算提前期偏置準(zhǔn)備、加工提前期批量計(jì)算因需定量批量規(guī)則工作日歷企業(yè)通用日歷工作中心日歷RCCPv.s.CRP2021/5/932能力需求計(jì)劃邏輯流程圖2021/5/933能力需求計(jì)劃無限能力計(jì)劃作物料需求計(jì)劃時(shí)不考慮生產(chǎn)能力的限制而后對各個(gè)工作中心的能力、負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算得出工作中心的負(fù)荷情況，產(chǎn)生能力報(bào)告。當(dāng)負(fù)荷＞能力時(shí)，對超負(fù)荷的工作中心進(jìn)行負(fù)荷調(diào)整。調(diào)整的手段：延長工作時(shí)間，轉(zhuǎn)移WC負(fù)荷，選擇替代工序，外協(xié)加工，延期交貨有限能力計(jì)劃認(rèn)為工作中心的能力是不變的計(jì)劃的安排按照優(yōu)先級(jí)安排，先把能力分配給優(yōu)先級(jí)高的物料，當(dāng)工作中心負(fù)荷已滿時(shí)，優(yōu)先級(jí)別低的物料被推遲加工，即訂單被推遲。該方法計(jì)算出的計(jì)劃可以不進(jìn)行負(fù)荷與能力平衡。2021/5/934計(jì)劃進(jìn)度的制定

無限負(fù)荷排進(jìn)度

有限順排進(jìn)度工作中心可用能力(星期)交貨期超負(fù)荷

日一二三四五六日一二三四五工作中心可用能力(星期)交貨期

日一二三四五六日一二三四五六日一脫期！2021/5/935調(diào)整的能力后順排進(jìn)度

有限順排進(jìn)度工作中心可用能力交貨期工作中心可用能力(星期)交貨期

日一二三四五六日一二三四五修改工作日歷，周末及個(gè)別日期加班

調(diào)整能力后順排進(jìn)度(星期)

日一二三四五六日一二三四五六日一脫期！按期交貨！2021/5/936能力需求計(jì)劃邏輯流程圖加工任務(wù)計(jì)劃/確認(rèn)/下達(dá)定單工藝路線能力需求計(jì)劃工作中心能力需用能力可用能力需用負(fù)荷1.多少負(fù)荷？2.需用能力？3.可用能力？4.平衡負(fù)荷/能力。平衡負(fù)荷工作中心平均能力小時(shí)時(shí)段(日期）未結(jié)定單計(jì)劃定單102173定單號(hào)2021/5/937能力需求計(jì)劃的編制方法1.收集數(shù)據(jù)物料需求計(jì)劃已下達(dá)的車間訂單工藝路線文件工作中心文件車間日歷2.編制工序計(jì)劃(1)根據(jù)訂單、工藝路線和工作中心文件計(jì)算每道工序的負(fù)荷。(2)計(jì)算每道工序在每個(gè)工作中心上的負(fù)荷。(3)計(jì)算每道工序的交貨日期和開工時(shí)間。(4)按時(shí)間周期計(jì)算每個(gè)工作中心的負(fù)荷。3.編制負(fù)荷圖2021/5/938計(jì)劃調(diào)整方法調(diào)整勞力安排加班重新安排工藝路線轉(zhuǎn)包重迭作業(yè)分批生產(chǎn)減少準(zhǔn)備提前期調(diào)整訂單2021/5/939例題ZXCA-F2的MPS物料名稱：自行車物料編碼：ZXCA-F2提前期：1時(shí)段當(dāng)期12345678910計(jì)劃產(chǎn)出量909090120120120120150150計(jì)劃投入量9090901201201201201501502021/5/940ZXCA-F2的MRP物料時(shí)段當(dāng)期12345678910ZXCA-F2計(jì)劃產(chǎn)出量

909090120120120120150150計(jì)劃投入量

909090120120120120150150

毛需求量

180180180240240240240300300

計(jì)劃接收量

150

預(yù)計(jì)庫存6030150120309015060606060

凈需求量

18060150240180120270270

A計(jì)劃產(chǎn)出量

300150150300300150300300

計(jì)劃投入量

300150150300300150300300

毛需求量

909090120120120120150150

計(jì)劃接收量

100

預(yù)計(jì)庫存50607080604012010050100100

凈需求量

554565851052575125

計(jì)劃產(chǎn)出量

100100100100200100100200

B計(jì)劃投入量

100100100100200100100200

毛需求量

100100100100200100100200

計(jì)劃接收量

120

預(yù)計(jì)庫存80100200100200200100200200200200

凈需求量

80

8080

8080

計(jì)劃產(chǎn)出量

200

200200

200200

C計(jì)劃投入量

200

200200

200200

毛需求量

200200200200400200200400

計(jì)劃接收量

300

預(yù)計(jì)庫存150250350150250150250350250250250

凈需求量

70

17027017070170

計(jì)劃產(chǎn)出量

300

300300300300300

D計(jì)劃投入量

300

300300300300300

2021/5/941工作中心和工作中心的可用能力工作中心編碼每天工作小時(shí)利用率(%)效率(%)可用能力(額定小時(shí)/天)WC02898997.76WC07898997.76WC15895987.45WC23895957.22WC39895906.84WC02每天可用能力為：8×1×0.98×0.99=7.76額定小時(shí)2021/5/942ZXCA-F2的工藝路線和額定工時(shí)物料編碼工序編碼工作中心編碼單位加工時(shí)間(小時(shí))準(zhǔn)備時(shí)間(小時(shí))ZXCA-F25WC020.030.52A5WC070.010.3510WC150.040.35B5WC020.020.65C5WC070.030.6510WC230.030.65D5WC390.050.552021/5/943工作中心的工序負(fù)荷計(jì)算結(jié)果物料編碼工序編碼工作中心編碼訂單數(shù)量能力負(fù)荷(小時(shí))ZXCA-F25WC029090×0.03+0.52=3.22120120×0.03+0.52=4.12150150×0.03+0.52=5.02A5WC07150150×0.01+0.35=1.85300300×0.01+0.35=3.3510WC15150150×0.04+0.35=6.35300300×0.04+0.35=12.35B5WC02100100×0.02+0.65=2、65200200×0.02+0.65=4.65C5WC07200200×0.03+0.65=6.6510WC23200200×0.03+0.65=6.65D5WC39300300×0.05+0.55=15.55工作中心的工序負(fù)荷=加工件數(shù)×單件加工時(shí)間+準(zhǔn)備時(shí)間2021/5/944ZXCA-F2的生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間物料編碼工序編碼工作中心編碼可用能力(小時(shí)/天)訂單數(shù)量能力負(fù)荷

(小時(shí))生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間

(天)生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間(小時(shí))ZXCA-F25WC027.76903.223.22÷7.76=0.4141204.124.12÷7.76=0.5351505.025.02÷7.76=0.656A5WC077.761501.851.85÷7.76=0.2423003.353.35÷7.76=0.43410WC157.451506.356.35÷7.45=0.85730012.3512.35÷7.45=1.6614B5WC027.761002.652.65÷7.76=0.3432004.654.65÷7.76=0.605C5WC077.762006.656.65÷7.76=0.86710WC237.222006.556.65÷7.22=0.928D5WC396.8430015.5515.55÷6.84=2.27192021/5/945表7-17工作中心的等待時(shí)間、移動(dòng)時(shí)間和排隊(duì)時(shí)間工作中心編碼等待時(shí)間移動(dòng)時(shí)間排隊(duì)時(shí)間WC02012WC07112WC15111WC23111WC39111庫房0102021/5/9462021/5/947物料C的開工時(shí)間和完工時(shí)間工序工作中心編碼能力負(fù)荷開工時(shí)間完工時(shí)間5WC076.65第一周周三12點(diǎn)第一周周四11點(diǎn)10WC236.65第一周周四14點(diǎn)第一周周五14點(diǎn)2021/5/948物料C的分時(shí)段能力需求計(jì)劃物料工作中心當(dāng)期12345678910CWC076.656.656.656.656.65WC236.656.656.656.656.652021/5/949分時(shí)段能力需求計(jì)劃表物料工作中心當(dāng)期12345678910ZXACA-F2WC023.323.323.324.124.124.124.125.025.02AWC073.351.851.853.353.351.853.353.35WC1512.356.356.3512.3512.356.3512.3512.35BWC022.652.652.652.654.652.652.654.65CWC076.656.656.656.656.65WC236.656.656.656.656.65DWC3915.5515.5515.5515.5515.5515.552021/5/950工作中心需求能力計(jì)劃表工作中心當(dāng)期12345678910WC025.875.875.876.778.776.776.779.675.02WC0710.001.858.5010.003.358.5010.003.35WC1512.356.356.3512.3512.356.3512.3512.35WC236.656.656.656.656.65WC3915.5515.5515.5515.5515.5515.552021/5/951思考練習(xí)題

1.工作中心是什么？有何作用？2.如何計(jì)算工作中心的定額能力及實(shí)際能力？3.粗能力需求計(jì)劃的對象主要指哪些？4.粗能力需求計(jì)劃有何優(yōu)缺點(diǎn)？5.簡述利用資源清單法編制粗能力計(jì)劃的步驟。6.簡述利用分時(shí)間周期的資源清單法編制粗能力計(jì)劃的步驟。7.簡述能力需求計(jì)劃和粗能力計(jì)劃的區(qū)別。8.能力需求計(jì)劃的制訂有哪兩種方式？9.無限能力計(jì)劃法就是不考慮能力的約束嗎？10.編制能力需求計(jì)劃時(shí)需要哪幾個(gè)方面的信息？11.簡述能力需求計(jì)劃的編制步驟。12.如何確定工序的開工日期和完工日期？13.如何計(jì)算工作中心的負(fù)荷？14.在能力需求計(jì)劃中能力不平衡時(shí)應(yīng)如何處理？2021/5/952A工序10WC－30B工序10WC－25C工序20WC－20E工序20WC－15F工序10WC－10C工序10WC－15E工序10WC－10-4-3-2-10產(chǎn)品A的工序網(wǎng)絡(luò)圖AB(1)C(2)D(1)G(1)F(1)E(1)H(1)I(1)2021/5/953CRP編制的例子AB(1)C(2)D(1)G(1)F(1)E(1)H(1)I(1)1、分解物料需求2021/5/9542、編制工作中心能力需求工作中心每天可用工時(shí)＝每班工時(shí)＊每天班次＊效率＊利用率

7.22=8*1*