第07讲MRP-制造资源计划

11 12 0 10 0 10 0 10 00 00 00
期初 库存 Qa
55 45 35 20 70 180 250 270 280 50 10 10
期未 库存 Qf
45 35 20 0 0 0 0 0 50 10 10 0
总费用：CT=Cr+Ch=kS+H∑(Qs+Qf)/2 式中:Cr—总订货费；Ch—总库存费；k—订货次数；
第07讲MRP-制造资源计 划
2021年8月12日星期四
MRP
用到什么
鸭-酒物-料鸡蛋清-单番茄调B料O…M…
需求/供应什么 （主酒生-烤产鸭计-番划茄 炒蛋…M…P）S -七点
物料需计算求计划 MRP
有什么 冰箱可里用面库有存什么
生产什么 需计要划做订哪单些…菜…？？ 什生么产时/委候外/怎加么工做…？……… 开发始料做/生…产…/…入…库…………
Qs—i周期初库存量；Qf—i周期末库存量。
移动 用最M小P零G件法 求 订 货 批 量周 的 过 程
次
次数 周期
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
0
10
10 10 15 20 70 180 250 270 230 40
1
20
20 0 15 20 70 180 250 270 230 40
2
MRP系统
MRP的产生 MRP主要解决四个方面的问题： ◆要生产什么（根据主生产计划） ◆要用什么；（根据物料清单） ◆已经有了什么（根据库存记录） ◆还缺什么，何时生产或订货
MRP的基本思想
MRP的基本思想
按所需要的时间，在所需要的地点，按所 需数量提供所需要的物料。
MRP围绕物料转化过程来组织生产资源， 实现按需准时生产。
MPG法的步骤： ◆从MRP计算出的净需求表中，挑选最 小的“零件•周期”对应的净需求。 ◆将相应的净需求合并到该周前面有净需 求的周一起订货。 ◆合并后若所有的“零件•周期”值均大于 S/H，则停止，否则，继续步骤
例：已知S=300元，H=2元/（件•周），零 件净需求如表所示。计算S/H=150（件• 周）。求批量？
工艺 路线
能力需求计划(CRP)
库存信息
能力需求 计划满足否?
能力控制
MRP系统的结构
MRP的功能系统 MRP的功能系统有三个子系统 ◆主生产计划子系统 ◆物料需求计划生成子系统 ◆库存账务资料维护子系统
MRP的信息系统 MRP系统的输入信息 ◆主生产计划 ◆物料清单 ◆库存纪录 MRP系统的输出信息 ◆采购指令 ◆生产指令
物料清单
Q（L=2）
0层
C(2)(L=2) E(1)(L=2)
1层
D(1)(L=1) E(2)(L=2)
2层
Q产品的错口式物料清单
零件代码及层次 每一装配件
012
需用数量
Q
**D
1
**E
1
**E
2
*C
1
前置时间 （L）
2 1 2 2 2
Q（L=2）
0层
C(1)(L=2)
1层
D(1)(L=1) E(2)(L=2) E(1)(L=2) 2层
WCO1物料需求计划
周数 1 2 3 4 5
物料A 10
5 15
物料B
10 6
15
能力-负荷报表
周数 负荷 能力
1
2
3
4
5
100 50
80
150 75
100 100 100 100 100
工艺路线
工作 中心
物 能力 能力 料 类别 数据
WCO1 A WCO1 B
果按逐批方法计算，即各零部件均按各 时
间段需要的确切数量采购。则：
P(t)=N(t) 如果有批量要求，则
P(t)=批量
计划发出订货量R(t)。订单发出量，即： R(t-L)=P(t)
预计现有库存量H(t)。指预期的期末库 存
量。
H(t)=S(t)+P(t)-N(t)
MRP系统的逻辑
时段（t）
0 1 2 3 4 5 6 …n
• MRP的功能
◆向生产和供应部门提供和完整的物料清单，包 括它们的需要期限。
◆充分利用库存来控制进货量与进货时间，在保 证满足生产需要的前提下最大限度地降低库存。
◆按产品的出产进度要求，并根据零部件的工艺 路线和定额工时，提出对各时间周期内有关生产 单位的生产能力需要计划。
◆对物料项目做出优先顺序的安排， 提出每一时间周期应予优先处理的项 目，以保证生产活动始终按产品和出 产进度要求进行。
55 45 35 20 70 180 250 270 280 50 45 35 20 0 0 0 0 0 50 10
11 12
0 10
0 10
0 10
0
0
0
0
0
0
10 10 10 0
总费用：CT=Cr+Ch=kS+H∑(Qs+Qf)/2 式中:Cr—总订货费；Ch—总库存费；k—订货次数；
Qs—i周期初库存量；Qf—i周期末库存量。
主生产计划与总生产计划
总生产 计划
月份 24型产量(辆)
1 10000
2 15000
月份 周次 C型 D型 R型 产量
1
2
12345678
1600
1600
2400
2400
1500 1500 1500 1500 2250 2250 2250 2250
400
400
600
600
10000
15000
主生产计划
(1MR)狭P的义分的类MRP系统
用户订单 产品设计 物料清单
主生产计划(MPS)
物料需求计划 (MRP)
需求预测 库存台帐 存储记录
采购订单 加工订单 (工作命令单)
例外情况报告 计划报告 执行情况报告
(2)闭环MRP系统
市场预测 订货合同其他Fra bibliotek求主生产计划(MPS)
物料清单
物料需求计划(MRP)
用MPG法求订货批量的过程
移动 次数
0 1 2 3 4 5
最小零件 周期
10 20 20 50 70 150
周
次
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 10 15 20 70 180 250 270 230 40 20 0 15 20 70 180 250 270 230 40 20 0 35 0 70 180 250 270 230 40 20 0 35 0 70 180 250 270 230 50 20 0 35 0 70 180 250 270 280 0 55 0 0 0 70 180 250 270 280 0
订货费：Cr=6×300=1800元 存储费： Ch=2×{(55+45)/2+(45+35)/2+(35+20)/2+(20
+0) /2+(70+0)/2+(180+0) /2+(250+0)/2+(270+0)/2+(280+50) /2+(50+10)/2+(10+10)/2+(10+0)/2}
设：订货费—S； 需求量—D(t)； 单位库存费用—H； 库存费用—(t-1)×D(t)×H
因此，只要(t-1)×D(t)×H＜S，即： (t-1)×D(t)＜S/H；则可将第t
周 的订货合并到前一次一起订货。
如果(t-1)×D(t)越小，则合并订货越经济。 将(t-1)×D(t)的单位定义为“零件·周期”。
两种典型方式：重新生成方式 净变方式
计划提前期
确定提前期考虑的因素：
排队时间、运行时间、调整准备时间、运输时 间、
检验时间。
①生产周期法
零件的工序生产周期：
Ti
Qt i dsk
tr d
式中： Tｉ：零件的第ｉ道工序的 生产时间
Q：批量；ｔｉ：为零件在第ｉ道工序 上的单件时间
ｄ：为工作日小时数；ｔｒ：每批零件的调整准备时 间
20
20 0 35 0 70 180 250 270 230 40
3
50
20 0 35 0 70 180 250 270 230 50
4
70
20 0 35 0 70 180 250 270 280 0
5
150
55 0 0 0 70 180 250 270 280 0
期初 库存 Qa 期未 库存 Qf
划给出，零件的总需求量由它的母体零件的计划 发
出订货量R(t)得出。 预计到达量S(t)。指已订货，但未到货的在
途
量。
净需求量N(t)。指在考虑了现有库存量、预 计
到达量后的需求量。
N(t)=G(t)-S(t)-H(t-1)
计划订货到达量P(t)。指为满足净 需 求，零件在时间段t计划应到的订货量。 如
Q产品的零件结构层次图
库存记录 MRP系统关于订什么、订多少、何时发出
订货等重要信息，都贮存在库存记录中。 MRP程序首先必须确定：
1 若零部件在库存中可用量（现存量+预计 到达量）能满足当前时段需求，则无需再在本 期继续生产（或订货）。
2 若零部件的可用库存量不能满足某一时段 的需求，则必须按生产提前期（前置时间）发 出生产（或订货）指令
ｋ：定额完成系数；ｓ：第ｉ道工序的设备数。
零件生产周期
m
Ti ρ Ti T间＋T自 i 1
式中：T间：零件加工过程的必要 间隙时间； T自：自然过程时间；ρ：平行系数； ｓ：工序数
②固定提前期法 当排队因素为主要因素时： LT=2N+6 N：工序数 当加工时间为主要因素时： LT=KT K：系数(一般为1.5~4)
=1445元
CT=1800+1445=3245元
重新生成与净变方式特点
项目
重新生成
净改变
1.处理内容
2.运行频数
3.处理方式 4.数据处理效率 5.数据处理工作 量 6.对状态变化的 响应性 7.纠错能力 8.稳定性
从主生产计划开 始重新计算 按固定的周期运 行 批处理 高 大
只计算状态改 变的项目 状态改变即运 行 批或实时处理 低 小
批量
按需批量订货 经济订货批量模型 EOQ 2DS
H
最小总成本批量模型 (最大零件周期收益法)
例
试确定MRP最佳订货批量
每周净需求
12345678
60 40 20 2 每次订货成本 每周存储成本
30
70 50
80元
0.5元／件
1)按需订货批量模型
订货7次。 总成本=订货成本 =7×80=560元
MPS-Master production schedule
BOM-Bill Of Materials MRP-Material Requirement Planning
采购什么
需计要划买订什单么…？…？ 购采买购…订…货…… 到货入库……
什么情况下使用MRP？
从属性和离散性的物料需求 复杂的产品结构 中小批量生产 订货组装的生产环境
慢
快
强 稳定
弱 不稳定
MRP中的生产能力需求计划
主生产计划
MRP
物料需求转化 为资源需求
工作中心能 力足够？
是 执行MPS
修改MPS 否
否
工作中心能
力足够？
改变生产能力
能力平衡步骤
收集数据 MRP生成的生产计划，工作中心数据 工艺路线数据， 工厂生产日历
计算负荷 分析负荷情况 能力、负荷调整 确认能力计划
t=1
类数
G（t）
t—计划期的时间 段
T—计划期
N（t） 计算P（t）
H（t）
R（t-L）=P（t）
t≥T
每层的i完成否？
结束
各层是否完成？
t=t+1 i=i+1 l=l+1
MRP计算过程中的其他因素
计划提前期:确定提前期考虑的因素： 排队时间、运行时间、调整准备时间、
运输时间、检验时间。 批量 安全库存 数据更新
总需求量 G（t）
预计到达量 S（t）
预计现存量 H（t）
净需求量 N（t）
计划订货到达量 P（t）
计划订货发出量 R（t）
更详细的MRP计算表还包括有关的批 量、提前期、现存量、安全存货量、已
分
配量、低层次的编码和零件代码等资料。
MRP运算框图
开始
l—最终产品项的
l=0
层次数
i=1
i—每层零件的种
MRP计算程序及项目
MRP系统的基本运算主要有三个环节： 第一、在需求层次上按产品结构关系分解； 第二、在需求的时间上按订货周期从最终 产品的交货期起，一步一步向前推算； 第三、在求出各零部件的总需求的基础 上，根据库存状况计算出净需求量，决定订 货日期及数量。
运算步骤：
总需求量G(t)。最终产品的需求量由主生产 计
◆动态跟踪计划的实施。
MRP优点
增加产品的销售 降低成本 减少库存（40%） 改进用户服务水平 对市场需求作出较快的反应 具有改变主生产进度计划的能力 减少非生产时间停工损失 减少空闲时间
MRP优点
管理人员在订货和发出生产指令之前能事 先看到生产进度计划的情况
可推延或取消订单 更改订货数量 辅助生产能力计划
2)经济订货批量模型
8周总需求为272单位。8周的单位存储成 本为：
单位存储成本=0.5×8=4元
经济订货批量为：
EOQ 2DS 2 272 80 104
H
4
3)最小总成本批量模型
确定的方法：最大零件周期收 益法(MPG）
MPG的思想：将两次订货数量 合在一起订 货，则可以减少一次订货费用，但 是会增加库 存费。因此，当库存费小于订货费 时，则可以 将两次订货并为一次订货。