物料需求计划(MRP)的基本计算模型
物料需求计划(MRP)的制定需要三个关键信息:MPS、BOM、库存记录。MPS 是指主生
产计划,BOM 是指物料清单。在 MRP 的制定过程中,库存记录的计算方法构成了 MRP
的基本计算模型。所以,我们主要介绍一下 MRP 中的库存记录形式、以及如何计算和使
用 MRP 的库存记录。
MRP 中的库存记录又称为 MRP 表格。MRP 表格在很多方面都与 MPS 记录表格类似。它
所包括的内容有:计划因子、粗需求量、预计入库量、现有库存量、计划订货入库量和
计划发出订货量等。它与 MPS 类似,将未来的需求分成一个个时间段来表示,这种时间
段的单位通常是周,但有时也用日或月来表示。为了便于理解,下面结合一个例子来说
明 MRP 表格的计算过程。
某办公家具公司,其两种主要产品(即企业要出厂的最终产品)是办公用椅 A 和 B,其
需求大致稳定:产品 A 每周需 30 个,产品 B 每周需 20 个。这两种产品都需要用到一种
支架部件 C。因此,对 C 的平均需求量是每周 50 个。A 和 B 的装配期是 1 周。
下图 1 是办公椅 A 和 B 的主生产计划表格以及部件 C 的库存记录表格(尚未完成)。这
种 表 格 没 有 标 准 格 式 , 该 例 所 用 的 是 一 种 常 见 格 式 。
如上图示,在这种格式中,左上方通常要标出产品名称及其性质(如上图中,表明 C 是
支架部件),右上方表示计划因子,通常包括三项:生产批量、生产周期和安全库存量。
在本例中,C 的批量是 230 个,生产周期为 2 周,安全库存量为 50 个。这些计划因子的
量都需要预先选定。当这些值发生变化以后,管理人员必须及时更新库存记录。下面首
先来看库存记录的内容和确定方法。
一、库存记录要素及其计算
1、粗需求量。上例中未来 8 周的粗需求量如图 1 所示。其需求量是根据 C 的最终产品
A 和 B 的主生产计划所决定的,但有时候需要加上一些作为配件(更换件)使用的量。
对 C 的需求之所以比 MPS 中 A、B 的时间提前 1 周,是因为 MPS 中所表示的各周的量
实际上是指当周应该完成的量。但由于生产或装配是需要一个周期的,因此该生产指令
的发出必须给出这部分时间的提前量。在该例中,第 2 周需 150 个 A,其装配周期为 1
周,故第 1 周应发出生产订单,开始装配。上图 1 中的第 2 个表格表示的是考虑了生产
周期之后,MPS 生产订单发出的时间和生产量。同样,MRP 库存记录中粗需求的需要量
是指当周应准备好的量,例如,为了在第 2 周装完 150 个 A,第 1 周必须准备好 150 个 C。
2、预计入库量(scheduled receipts,简称 SR)。它是指订单已发出,、但货尚未收到的量。
对于外购件,它现在可能处于几种状态之一:买方刚发出订单,供应商正在加工;正在
从供应商至卖方的途中;已到买方、买方正在验货等。对于自加工件,它现在可能的状
态包括:正在生产现场被加工;等待他的原材料和零件的到达;正在机床前排队等待加
工;正从一个工序移至下一个工序等。第 1 周需 150 个 C,其生产周期为 2 周,故至少
在 2 周之前已发出了该生产的订单,但通常不会比提前 2 周更早地发出订单。
3、现有库存量(POH)。其概念与 MPS 中的概念相同,指每周需求被满足之后手头仍有
的库存量。该记录随着每周进货或出货的情况而更新,未来各周的 POH 则可计算德出。
其计算公式为:
式中,It--t 周末的 POH;
SR,t--t 周的预计入库量;
PR,t--t 周的计划订货入库量;
GR,t--t 周的粗需求;
可见,上式与 MPS 中的计算方式是一致的,即 SR,t+PR,t 相当于 MPS 量,GR,t 相
当于 max(Ft,COt),这里不存在预测值或订单值的选择,因为需求是相关的、确定的。
上面图 1 只给除了前 4 周的 POH,在第 4 周,POH 只剩 7 个,少于所要求的 50 个安全
库存量,这是一个要求生产的信号,即要求增加 PR 的信号。
4、计划订货入库量(planned receipts,简称 PR)。其含义是,计划订货或生产、但订单
尚未发出的订货量。这个量的意义是要保持 POH 的量不低于安全库存(在 MPS 中未考
虑安全库存,保持 POH 非负即可)。对于某些不需要安全库存的中间物料,则如同 MPS,
其意义是要保持 POH 非负。在库存记录中所表示的 PR 量应包括这两种情况。
PR 的确定方法如下:
(1)在 POH 出现短缺(或为负值或小于安全库存量)的当周制订一个 PR 量,其值的
大小应是 POH 大于等于安全库存;
(2)继续计算其后各周的 POH,当又出现短缺时,制订下一个 PR 量。
这两个步骤反复进行,直至整个计划期的 POH 记录和 PR 记录格都填满。
5、计划发出订货量(planned order release,简称 POR)。它实际上是要说明订单的发出时
间或开始生产时间。之所以将其称为“╳╳量”,是因为这种对时间的说明在库存记录中是
通过将该订单的量记入相应的时间栏内来说明的。该时间的基本计算式是:到货时间减
去生产周期。利用这一项可容易地导出构成某项物料的 BOM 中下一层物料的粗需求。
----摘自《生产与运作管理》(刘丽文著)