第六章 主生产计划
(MPS)
ERP的计划层次
经营规划——宏观
销售和运作规划——宏观
主生产计划——过渡
物料需求计划——具体
能力需求计划——具体
经营规划
企业的战略规划,确定企业的经营目
标和策略,内容包括:
产品开发
市场占有率
质量标准
技术改进,企业扩充
职工培训,队伍建设
销售收入和利润
经营规划
是企业的总目标,是各计划层次的依据
在企业高层领导的主持下会同销售、市
场、技术、生产、物料、财务等各部门
负责人,共同制定
执行过程中有新的情况,下层计划只有
反馈信息的义务,而无变更经营规划的
权利
销售和运作规划
目标:
连接企业的经营和战略计划过程与详
细计划和执行过程
管理企业中所有其它计划,包括主生
产计划和的它的所有支持计划
平衡来自于销售和市场的需求与工厂
的生产能力
销售和运作规划
输入:输入来自市场、生产、工程、
财务等部门,是企业高层管理人员对
ERP系统的主要输入
批准:每月应有一次由主管上述部门
的副总经理主持的生产规划会议批准
生产规划
展望期:12-24个月,滚动
计划审查频度:月
销售和运作规划
销售和运作规划的制定过程
•• 对每个产品族制定销售规划
•• 对每个产品族制定生产规划
计算机可以通过某些规则对这些规划进行评
估并给出建议,但作决定的责任在人,制定
和执行是高层管理的责任
销售和运作规划
销售与运作规划报告由以下三部分组成
销售规划包括:
计划需求和实际订货信息计划需求和实际订货信息————提供早期的预警机制提供早期的预警机制
按承诺的发货日期列出的客户订单信息按承诺的发货日期列出的客户订单信息
生产规划部分包括:
计划生产率计划生产率
过去时区,计划生产率与实际生产率的比较过去时区,计划生产率与实际生产率的比较
提供有关的信息评估和管理关于产品族的库存
和未交付的客户订单
主生产计划
什么是主生产计划
编制主生产计划的目的
主生产计划的逻辑模型
主生产计划的计算过程
主生产计划的平衡调整
主生产计划的编制步骤
主生产计划的编制原则
什么是主生产计划
Master Production Schedule——MPS
预先建立的一份计划,由主生产计划员负
责维护。
主生产计划是驱动MRP的一整套计划数据,
它反映出企业打算生产什么,什么时候生
产以及生产多少。
主生产计划必须考虑客户订单和预测、未
完成订单、可用物料的数量、现有能力、
管理方针和目标等等。
什么是主生产计划
容易混淆的概念
销售预测:从供需关系来说,销售预测描述的
是需求信息,而主生产计划描述供应信息
生产规划:生产规划按产品族规定生产率,主
生产计划由生产规划转化而来,它是按最终产
品或产品的组件来进行描述的
由计算机自动生成的计划方案:通过计算机可
以提供调整主生产计划的信息,但是任何时候,
制定和调整主生产计划的责任在人,而不在计
算机
为什么要制定主生产计划?
为什么要先有主生产计划,再根据主
生产计划来制定物料需求计划?
直接根据生产规划、销售预测和客户
订单来制定物料需求计划不行吗?
为什么要制定主生产计划?
首先,生产规划是按产品族来计划生产率的,
必须先把关于产品族的生产率信息分解成关于
产品的生产率信息才能据以运行MRP。
如果直接根据销售预测和客户订单的需求来运
行MRP,那么得到的计划将在数量和时间上与
预测和客户订单需求完全匹配。而预测和客户
订单是不稳定、不均衡的。
加上主生产计划层次,通过人工干预,均衡安
排,使得在一段时间内主生产计划量和预测及
客户订单在总量上相匹配,而不追求在每个时
刻上均与需求相匹配。
编制主生产计划的目的
按公司的目标控制MRP系统的所有其他计
划
接收反馈信息
作为编制粗能力计划的依据
把生产和市场需求结合起来
控制MRP系统的敏感性
客户需求
稳定的主生产计划
主生产计划的逻辑模型
销售规划
主生产计划制定方案
关键工作中心
能力平衡否?
可行的主生产计划生成
主生产计划的计算
粗能力计划MPS之可行
性判定
开始
开始
录入产品预测量、订单量
录入计划接收量
计算毛需求
核心计算环节
核心计算环
节结束否?
计算可供销售量
主生产计划的调整平衡过程
为了减少调整计划所付出的代价,引入时区和
时界的概念:
时区又称时间区间,是指某一计划的产
品在某时刻处于该产品的计划跨度内的时
间位置。
在ERP系统中,系统根据物料主要属性表
中的提前期自动计算设定时界,也可以自
定义时界
主生产计划的调整平衡过程
整个计划跨度共可被分成三个时区、两个时界:
◆第1时区:需求时区
◆第2时区:计划时区
◆第3时区:预测时区
◆需求时界(简称为DTF):需求时区与计划时
区的分界线
◆计划时界(简称为PTF):计划时区与预测时
区的分界线
计划总跨度
预测时区 计划时区 需求时区
总装提前期
累计提前期(采购和加工)
计划时界 需求时界
主生产计划时区、时界关系图1
(对单件产品而言)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
需求时区 计划时区 预测时区
总装提前期
累计提前期
计划总跨度
计划时界 需求时界
主生产计划时区、时界关系图2
(对整个生产而言)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
主生产计划的平衡调整过程
需求时界会警告计划维护人员,先于该时段的计划产
品已经进入最后的总装阶段,整个计划此时已不宜再变
动;
计划时界,它会提示计划维护人员,处在该时界和需
求时界之间的计划产品已经确认,系统也已经失去了对
其进行自动更改的权力,此时的更改过程须由计划人员
自行操作完成;
在计划时界以后的计划还未经确认,计划管理系统可
对其进行修改,维护人员若要对主生产计划进行修改,
应尽量将修改时间控制在该时间段范围内。
主生产计划的平衡调整过程
根据所定的需求时界与计划时界,运行MPS时:
需求时界之前的计划是不可改变的
需求时界与计划时界之间的计划可以由计划员
手动更改
计划时界之后的计划则由系统自动更新
主生产计划的计算过程
生产预测:用于指导主生产计划的编制,使得主计划员生产预测:用于指导主生产计划的编制,使得主计划员
在编制主生产计划时能遵循生产规划的目标。它是某产在编制主生产计划时能遵循生产规划的目标。它是某产
品族的生产规划总生产量中预期分配到该项产品的部分。品族的生产规划总生产量中预期分配到该项产品的部分。
产品预测量:产品在某期预计的客户需求量产品预测量:产品在某期预计的客户需求量
未交付的客户订单:指那些未发货的订单项目,可以是未交付的客户订单:指那些未发货的订单项目,可以是
上期没完成拖欠下来或是新的指定在本期内供货的项目上期没完成拖欠下来或是新的指定在本期内供货的项目
毛需求量:由主生产计划中的最终产品和物料清单计算毛需求量:由主生产计划中的最终产品和物料清单计算
出来的物料需求量出来的物料需求量
主生产计划的计算过程
计划接受量:正在生产且在某个时期即将产出的产品数计划接受量:正在生产且在某个时期即将产出的产品数
量量
累计可用库存:指出在不改变主生产计划的前提下,积累计可用库存:指出在不改变主生产计划的前提下,积
累到目前所考虑的时区关于此项物料还可向客户作出多累到目前所考虑的时区关于此项物料还可向客户作出多
大数量的供货承诺大数量的供货承诺
预计可用库存:反映在未来时区将会出现的库存量即预计可用库存:反映在未来时区将会出现的库存量即预预
计未来可用的库存。计算公式是:计未来可用的库存。计算公式是:
现有库存量-已有需求量+预计入库量+计划订货量现有库存量-已有需求量+预计入库量+计划订货量
主生产计划的计算过程
第一步:毛需求的计算。即由产品预测量和订单量确
定的初步需求数量。
毛需求计算表
毛需求确定方法
主生产计划的计算过程
第二步:计算核心过程
用分步法逐步计算出预计可用库存、净需求量和计划
产出量
净需求=本时段毛需求—本时段计划接受量—上一时
段预计可用库存+安全库存量
预计可用库存=上一时段预计可用库存+本时段计划接
受量—本时段毛需求量+本时段计划产出量
主生产计划计算过程表
时段时段 11 22 33 44 55 66 77 88 99 1010
日期日期 10/110/1 10/810/8 10/1510/15 10/2210/22 10/2910/29 11/511/5 11/1211/12 11/1911/19 1/261/26 12/312/3
毛需求毛需求
量量
1515 1515 2020 2020 2525 3030 2525 2020 2020 2525
计划接计划接
受量受量
55
预计可预计可
用库存用库存
1212 ③③22 ⑥⑥
净需求净需求
量量
①①-1-1 ④④1414
计划产计划产
出量出量
②②00 ⑤⑤2020
假定安全库存量为假定安全库存量为11,, 批量规则:固定批量批量规则:固定批量
第第11时段净需求量时段净需求量==第第11时段毛需求量时段毛需求量--第第11时段计划接受量时段计划接受量--第第00时段预计可用库存时段预计可用库存++
安全库存量安全库存量=15-5-12+1=-1=15-5-12+1=-1
第第11时段预计可用库存时段预计可用库存==前前11时段可用库存时段可用库存++第第11时段计划接受量时段计划接受量--第第11时段毛需求量时段毛需求量
++第第11时段计划产出量时段计划产出量=12+5-15+0=2=12+5-15+0=2
主生产计划的计算过程
第三步:可供销售量计算
可供销售量=本时段计划产出量-本期订单量
可供销售量计算表
MPS的编制步骤
确定MPS需求数据
编制MPS初步计划
编制粗能力计划
评估MPS初步计划
合理
批准下达MPS计划
否
是
主生产计划的编制步骤
(一)准备产品资料
产品需求是产品生产进度计划的主要依据,因
此,编制MPS的第一步是准备产品需求资料。
不同生产类型的企业,产品需求资料的来源往
往不同。
对大批量生产型企业,一般根据历史资料产生未对大批量生产型企业,一般根据历史资料产生未
来的产品需求量。来的产品需求量。
对小批量生产型企业,则根据积攒的用户订货,对小批量生产型企业,则根据积攒的用户订货,
或通过走访用户而预计的订货量来确定产品需求或通过走访用户而预计的订货量来确定产品需求
量。量。
主生产计划的编制步骤
((二二))制定产品生产进度计划草案制定产品生产进度计划草案
产品生产进度计划是一种指导生产用的计划,不是销产品生产进度计划是一种指导生产用的计划,不是销
售用的计划,故在编制计划时应考虑以下的问题:售用的计划,故在编制计划时应考虑以下的问题:
((11)现有库存量能满足的部分不列入计划)现有库存量能满足的部分不列入计划
((22)选择适当的批量和间隔期,以保证生产的经济性)选择适当的批量和间隔期,以保证生产的经济性
((33)检查负荷量是否存在急剧的波动性,是否超过或低)检查负荷量是否存在急剧的波动性,是否超过或低
于实际的生产能力于实际的生产能力
((44)某些需求过于笼统,应具体化为产品的品种、型号)某些需求过于笼统,应具体化为产品的品种、型号
和规格和规格
主生产计划的编制步骤
(三)检查生产能力能否满足需要
产品生产进度计划的生产能力单位主要是
生产车间,如铸造车间等的能力为核算单
位。
按这样的能力单位分配产品生产任务,并
进行任务量与实有生产能力的核算平衡。
主生产计划的编制步骤
(三)检查生产能力能否满足需要
为此,需先计算产品任务在各能力单位的
负荷分布,这种负荷计算分两步进行。
首先按产品结构层次分解出每层物料(部件、首先按产品结构层次分解出每层物料(部件、
零件、毛坯等)包含的项目和它们的计划交库零件、毛坯等)包含的项目和它们的计划交库
时间时间
再按零部件的工艺路线和劳动定额资料计算它再按零部件的工艺路线和劳动定额资料计算它
们在各能力组的负荷量,然后分时间周期(月)们在各能力组的负荷量,然后分时间周期(月)
汇总成负荷分布图。汇总成负荷分布图。
主生产计划的编制步骤
负荷分布图的示例如下图所示:
主生产计划的编制步骤
将各种产品的负荷分布图叠加起来,就可
得到整个计划的生产能力需要量分布图。
从生产能力需求分布图可以清楚地看出,
哪些时期负荷过重,哪些时期负荷不足,
进而对它们的进度事件或能力单位的能力
进行调整,以得到一个合理可行的计划。
主生产计划的编制原则
原则一:用最少的项目数进行安排
•• 在备货生产的公司,用很多种原材料和部件
制造出少量品种的标准产品。
•• 在订货生产的公司,用少量品种的原材料和
部件,根据客户的要求,生产出各种各样不
同品种的最终项目。
•• 在订货组装的公司,生产具有高度选择性的
产品。
主生产计划的编制原则
原则二:只列出可构造项目,而不是一些
项目组或计划清单项目
原则三:列出对生产能力、财务或关键材
料有重大影响的项目
原则四:考虑预防性维修设备的时间
原则五:对有多种选择性的产品,用成品
装配计划简化MPS的处理
粗能力计划(RCP)
粗能力计划的含义及作用
将生产规划或主生产计划转换成对主要
资源的能力需求的过程,包括劳动力、
设备、库存空间及供应商的能力,有时
还要考虑资金能力。有时也称为资源需
求计划。
通常利用生产负荷图来完成这项工作。
编制粗能力需求计划的目的在于在实施
计划之前对该计划做出评估。
粗能力计划的含义及作用
约束理论(Theory of Constraints,简称为
TOC)的观点。该观点认为产量和库存量由瓶颈
资源决定,从某种意义上说,粗能力计划的核心
思想即关键资源和瓶颈资源决定着企业的生产能
力
粗能力计划的运算和平衡是确认主生产计划的重
要过程,未进行粗能力平衡的主生产计划是不可
靠的。主生产计划的对象是最终完成品,但也必
须对下层的物品所用到的关键资源和工作中心进
行确定与平衡。
TOC是Theory of Constraints的简称,中文译
为“约束理论”。美国生产及库存管理协会
(APICS)又称它为约束管理。
TOC是由以色列的一位物理学家Goldratt博士所
创立的。他的第一本有关TOC的著作于1984年出
版,书名为“目标”(The Goal)。该书以小说
的行文写成,描述一位厂长应用TOC在短时间内
将工厂转亏为盈的故事。因为该书所描述的是
许多工厂都普遍存在的问题,因此该书出版之
后,读者甚广,并译成13国语言,成为全球的
畅销书,销售量在200万册以上,TOC因而流传。
TOC理论的内容是什么?
TOCTOC认为,任何系统至少存在着一个约束,否则它就可认为,任何系统至少存在着一个约束,否则它就可
能有无限的产出。因此要提高一个系统的产出,必须要能有无限的产出。因此要提高一个系统的产出,必须要
打破系统的约束。打破系统的约束。
任何系统可以想像成由一连串的环所构成,环与环相扣,任何系统可以想像成由一连串的环所构成,环与环相扣,
这个系统的强度就取决于其最弱的一环,而不是其最强这个系统的强度就取决于其最弱的一环,而不是其最强
的一环。的一环。
相同的道理,我们也可以将企业或机构视为一条链条,相同的道理,我们也可以将企业或机构视为一条链条,
每一个部门是这个链条其中的一环。如果想达成预期的每一个部门是这个链条其中的一环。如果想达成预期的
目标,就必须从最弱的一环,也就是从瓶颈目标,就必须从最弱的一环,也就是从瓶颈((或约束或约束))的的
一环下手,才可得到显著的改善。换句话说,如果这个一环下手,才可得到显著的改善。换句话说,如果这个
约束决定一个企业或组织达成目标的速率,我们必须从约束决定一个企业或组织达成目标的速率,我们必须从
克服该约束着手,才可以更快速的步伐在短时间内显著克服该约束着手,才可以更快速的步伐在短时间内显著
地提高系统的产出。地提高系统的产出。
TOC有没有一套方法或程序可以持
续地用来找出约束和克服约束?
TOCTOC有一套思考的方法和持续改善的程序,称为五大核有一套思考的方法和持续改善的程序,称为五大核
心步骤心步骤(Five Focusing Steps)(Five Focusing Steps),这五大核心步骤是:,这五大核心步骤是:
第一步,找出系统中存在哪些约束第一步,找出系统中存在哪些约束
第二步,寻找突破(第二步,寻找突破(ExploitExploit)这些约束的办法)这些约束的办法
第三步,使企业的所有其他活动服从于第二步中提第三步,使企业的所有其他活动服从于第二步中提
出的各种措施出的各种措施
第四步,具体实施第二步中提出的措施,使第一步第四步,具体实施第二步中提出的措施,使第一步
中找出的约束环节不再是企业的约束中找出的约束环节不再是企业的约束
第五步,回到步骤第五步,回到步骤11,别让惰性成为约束,持续不断,别让惰性成为约束,持续不断
地改善地改善
粗能力计划的含义及作用
只对主生产计划所需的关键生产能力进行估算,
给出能力需求的概貌
粗能力计划用于核定主要生产资源的情况,即
关键工作中心、人力和原材料能否满足MPS的需
要,以使得MPS在需求和能力之间取得平衡
如果需求和能力基本平衡,则同意主生产计划
如果需求和能力偏差较大,则否定主生产计划
并提出修正方案
粗能力计划制定的注意事项
首先,粗能力计划应灵活机动
其次,粗能力计划应粗中有细
此外,粗能力计划的制定应容易理解且较为
直观
最后,如果粗能力计划表明主生产计划所产
生的能力需求存在短缺,则必须在生产实施
或资源投入过程来临之前解决这一问题
粗能力计划的制定过程
第一步:建立关键资源清单
所谓能力(Capacity),是指一个工
作中心在某特定时段可处理的工作量
所谓负荷(Load),是指一个工作中
心在某特定时段所完成或计划要完成的
工作量
资源清单的主要作用是发现工作中心能
力与负荷之间的差值
粗能力计划的制定过程
第二步:判定各时段能力负荷
所谓提前期,指任何物料项目从完工日
期算起倒推到开始日期的这段生产周期。
提前期从时间角度上分为:
排队时间(Queue Time)
准备时间(Setup Time)
加工时间(Run Time)
等待时间(Wait Time)
传送时间(Move Time)
粗能力计划的制定过程
第三步:生成粗能力计划
粗能力计划=工作中心资源清单+时段负荷情况生产准备提前期
工作中心粗能力计划表
粗能力计划的制定过程
第四步:分析各时段负荷原因
随着粗能力计划的生成,各时段工作中心
的负荷量也已尽收眼底,此时管理者关心的是
各时段造成工作中心超负荷的原因。考虑:
引起超负荷产品及其部件的编号和名称
该部件在BOM中所处的位置
部件加工时所占用资源情况的详细信息等
这些信息将帮助计划制定者在物料需求和
生产能力间寻求平衡。
粗能力计划的制定过程
第五步:调整生产能力和需求计划
粗能力计划过程的最后环节将会
对生产能力和物料需求进行初步的平
衡性调整。
原则上的调整方法有减轻负荷和
增加能力两种,具体做法例如延长交
货期、取消部分订单、加班加点、增
加设备等等。
粗能力计划报告
能力需求计划(CRP)
CRP把MRP的物料数量转化
为标准负荷小时,把物料需求转
化为能力需求。
能力需求计划(CRP)
CRP的编制过程:
1.数据输入
已下达生产订单已下达生产订单
MRPMRP计划订单计划订单
工艺路线工艺路线
工作中心工作中心
工厂日历工厂日历
2.编制工作中心负荷报告
编制工序计划:倒序排产,确定各工序的开工日期编制工序计划:倒序排产,确定各工序的开工日期
按时区累计负荷,产生负荷报告或图按时区累计负荷,产生负荷报告或图
工作中心负荷图
能力能力
可用能力
180
时区
200
150
100
50
0
能力需求计划(CRP)
3. 分析结果,反馈调整
4. 能力控制
投入产出报告
劳力报告
设备运行记录