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MRPII/ERP原理及应用
第6章 MRPII原理：物料需求计划
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教学目的
教学重点与难点
让学生了解物料需求计划的内容与作用，
重点掌握编制物料需求计划的原则和过程，
以及MRP的使用，从而对MRP的工作原理有一
个全面的了解。
物料需求计划的概念及内容
物料需求计划的作用及意义
物料清单
物料需求计划的原理与编制方法
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MRP概念及内容
MRP是一种较精确的生产计划系统，又是一
种有效的物料控制系统，用以保证在及时满足物
料需求的前提下，使物料的库存水平保持在最小
值内，协调生产的物料需求和库存之间的差距。
定 义
物料需求 物料库存
物料需求计划
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（1）对原材料、零部件、在制品和半成品进行合
理的储备，使得生产连续不断的有序进行，同时
满足波动不定的市场需求。
物料需求计划解决的矛盾
（2）原材料、零部件、在制品的库存又会占用大
量的资金，为加快企业的资金周转，提高资金利
用率，需要尽量降低库存。
矛盾
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MRP作用与意义
物料需求计划（MRP）是一种分时段的优先级
计划，是MRPII系统微观计划阶段的开始，是MRPII
的核心。
1. MRP的作用
MRP是MPS需求的进一步展开，也是实现MPS的支
持和保证，它根据MPS、物料清单和物料可用量，计
算出企业要生产的全部加工件和采购件的需求量；按
照产品出厂的优先顺序，计算出全部加工件和采购件
的需求时间，并提出建议性的计划订单。
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MRP即可作需求计划系统，又可用作进度系统。
2. MRP的意义
MRP主要根据MPS展开编制相关需求件的计划；
它也可以人工直接录入某些物料的需求量，如增加
作为备品备件的数量。MRP最终要提出每一个加工件
和采购件的建议计划，除说明每种物料的需求量之
外，还要说明每一个加工件的开始日期和完成日期；
说明每一个采购件的定货日期和入库日期。
生产作业计划物资供应计划
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物料清单（BOM）
物料清单是指产品所需零部件明细表及其结构，
为了便于计算机识别，把图示表达的产品结构转化
为某种数据格式，这种以数据格式来描述产品结构
的文件就是BOM。
1. BOM定义的理解
（1） 狭义的BOM
（2） 广义的BOM
（3） 扩展的BOM
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11100
件
A
11110
O
0
1
2
3
结构层次
11200
B
件
C
11300
件
11210
P
12000
件
N
10000
件
X
11000
件
M
D
11400
5
E
12100
3 4
1 2
产品结构由众多
单层物料单组成
件 件
件 件
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产品结构包括一切计划对象
出厂商品
说明书 包装箱 成 品
冲压件 轴 壳体 注塑件
钢 板冲 模 圆 钢 铸 坯 塑 料 注塑模
废 钢电 能 砂 木 模
1
1 /10000
集成生产准备计划
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净重——毛重——材料消耗定额
零件
材料定额
毛坯
轴
锻坯
圆钢
产品开发部门
工艺
部门
定额部门
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（1）狭义的 BOM
狭义上的BOM就是产品结构。仅仅表述的是对物
料物理结构按照一定的划分规则进行简单的分解，描
述了物料的物理组成。一般按照功能进行层次的划分
和描述。
物料清单
（产品结构）
X
A B E
(2)
C D
(4)
O
(3)
P
(2)
R
(7)
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13000
套
E
10000
件
X
11000
件
A
11100
件
C
11110
m2
O
0
1
2
3
结构层次 独立需求件
相关需求件
11200
D
件
R
12100
m3
12000
件
B
11210
P
m3
方桌
桌面 桌腿
面 框
板材 方木1
螺钉 胶 油漆
方木2
销
产
供
产 品 结 构 树
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狭义BOM的不足之处：
由于没有加上工艺成分，根据功能划分BOM
层次结构，非常容易出现歧义。各人根据自己
的理解或者现实生产情况的不同对于同一产品
可能做出不同的BOM定义。
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产生歧义的原因：
没有考虑工艺流程
! ! !
结论：
工艺流程决定了物料清单/产
品结构的划分，而不是功能。
! ! !
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因此，这里提出广义的BOM概念
广义的BOM
= 产品结构 + 工艺流程
! ! !
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（2）广义的 BOM
广义上的BOM是产品结构和工艺流程的
结合体，二者不可分割。离开工艺流程谈产
品结构，没有现实意义。要客观科学的通过
BOM来描述某一制造业产品，必须从制造工
艺入手，才能准确描述和体现产品的结构。
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如何将 “产品结构” 与 “工艺流程” 结合
？
! ! !
首先确定产品的工艺流程，然后描述每
个工序（工艺流程的组成部分）上所使用的
物料；由于生产组织方式的不同，各子物料
有相应的生产子工艺流程，同样每个工序上
存在物料的使用，这样就根据生产组织方式
决定了BOM的层次。
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交货日期
产品开始
装配日期
产品
装配提前期
自制半成品
外购件
外购件
机加工提前期原材料
自制件开始
机加工日期
采购开始日期
材料采购提前期
外购件采购提前期
外购件采购提前期
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外购原材料
(相关需求)
(半成品决定)
自制半成品
(相关需求)
(产品决定)
外购件
(相关需求)
(产品决定)
外购件
(相关需求)
(产品决定)
产品
(独立需求)
(市场决定)
工序10
工序20
工序30
按照产品结构的眼光来看：
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广义BOM的在ERP中的应用缺陷
没有体现“资源”的优
势。工序中人力资源和设备
资源甚至资金（成本）资源
都没有得到体现。ERP应用
系统中，BOM的概念已经开
始扩展，真正体现“资源”
的意义。
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（3）扩展的 BOM
扩展的BOM在传统意义上的BOM上更加
深入地体现“资源”的意义，已经变成Bill
of Manufacturing,不仅仅包含工艺流程和
产品结构，更多的是加入了对设备、人工和
资金信息的集成和体现。
定 义
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BOM（Bill of Manufacturing) =
工艺流程 （Routing)
+ 产品结构（Product Structure)
+ 资源（设备，人工，资金等）
扩展的BOM公式
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关键就是如何将设备、人工和资
金等信息体现在 BOM当中，ERP概念
的引入和计算机数据库技术的不断进
步为BOM概念的扩展提供了可能。扩
展工艺流程和产品结构的信息，我们
便非常轻松地将“资源” 体现在BOM
的实现上。
扩展的BOM实现技术
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BOM (Bill of Manufacturing) =
工艺流程（Routing)
（= 工序的集合）
（= 工作中心的集合）
--- 工作中心的设备和人员
+ 产品结构 （Prod. Structure)
（= 物料的集合）
--- 物料的成本信息
扩展的BOM具体实现手段
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扩展的BOM具体步骤（一）
工作中心定义
包括：
- 设备信息
- 人员信息
设备主文件
设备数量/编号，设备能力，
设备工作时间/效率/利
用率，设备价值/折旧…
人员主文件
人员数量/编号，人员能力，
人员工作时间/效率/利
用率，人员工资…
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扩展的BOM具体步骤（二）
工艺流程工作中心定义
工艺流程就是工序的集合，
每道工序对应相应的工作中
心，工作中心的设备和人工
信息会传递到具体工序上面，
辅之以带有本道工序特点的
特别信息（如加工时间、排
队时间等---计算成本之用）。
包括：
- 设备信息
- 人员信息
设备主文件
人员主文件
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扩展的BOM具体步骤（三）
物料清单
工艺流程
物料成本
在工艺流程的基础上
定义物料清单（狭义
的BOM)，由于物料
成本信息的带入，加
上工作中心所附成本
费率和工时等信息，
组成了 BOM（制造
清单）的资金信息…
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2. BOM的分类
用于生产制
造
车间
当前BOM
作业BOM
配置BOM
标准BOM
预估BOM
工程BOM
用于标准成本
计算
用于报价和模
拟
产品设计
设计部门
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三个特殊的BOM
• 虚拟BOM（虚零件）
• 配置BOM（产品配置）
• 计划BOM（产品家族）
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虚拟 BOM
X
A B E
(2)
C D
(4)
O
(3)
P
(2)
R
(7)
虚拟件
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
• 在实际装配时并不出现的组装件
— 设计 BOM 上出现
— 通常是非库存物料
— 若定为库存物料，批量规则为按需定量
— 通常为无提前期的制造件
• 一组通用的成套零件
X
P
A B
X
A B
设计图纸 实际制造过程
虚拟件
• 在实际装配时并不出现的组装件
— 设计 BOM 上出现
— 通常是非库存物料
— 若定为库存物料，批量规则为按需定量
— 通常为无提前期的制造件
• 一组通用的成套零件
X
P
A B
X
A B
设计图纸 实际制造过程
虚拟件
孔板
弧板 油罐体
设计：吊耳组件
实际装配：
1. 直接焊“弧板”
2. 再焊“孔板”
不存在“吊耳组件”
虚 拟 件
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虚 拟 BOM 的 应 用
• 有部分相同零件的多种产品 (X、Y、Z) ：
A B C D E F G Q R
X
A B C D E F G U V
Z
A B C D E F G S T
Y
• 用虚拟件表示相同部分 (简化产品结构和库存事务) ：
A B C D E F G
P
• 简化后：
X
P Q R
Z
P U V
Y
P S T
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
配置 BOM
电 子 挂 钟
机 芯
花纹 1
花纹 2 花纹 2
花纹 1
红
黑
电 池
配置BOM(特征件与可选件)
钟 盘
指 针 盘 面
秒 针 短 针 长 针
钟 框
塑 料(红)
塑 料(白)
塑 料(金)
金 属(压花）
金 属(平)
木 雕(鹰)
木 雕(屋)
木 雕(轮)
配
不配
金
白
黑
金
通用件 特征件（基本组件） 可选件（必选其一、可选其一）
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
计划 BOM
电 子 挂 钟
字型 2
钟 框
塑 料 木 雕
鹰 屋红 白 凸 平
通
用
件
机 芯 钟 盘
黑 色 金 色
字型 1字型 1 字型 2
指 针
花纹 1 花纹 2
长 针
花纹 2花纹 1
短 针 秒 针
红 黑
电 池
可
选
件
()
()
() ()
() ()
() ()() () () () ()()()()
金 属
() ()()
() () ()
() () () () () ()
()
注：括号内为预测百分比
()
计划BOM(产品家族）
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
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计划BOM
Vc
30粒泡罩 100粒瓶装 1000粒瓶装
30% 60% 10%
150000 300000 50000
50000010000
3000 6000 1000
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
3. BOM的格式
单层展开 （单层BOM）
缩行展开 （多层BOM）
汇总展开 （综合BOM）
单层跟踪 （单级反查表）
缩行跟踪 （多级反查表）
汇总跟踪 （汇总反查表）
末项追踪格式 （末项反查表）
（1） 传统的BOM
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汇总BOM
（通用件汇总）
X
B(1)
K(1)
C
P(3) L
M
D
M(2) B(4)
K(4)
A
JH
P H
P
物料号 数量
A 1
B 5
C 1
D 1
H 2
J 1
K 5
L 1
M 3
P 5
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（2） 矩阵式的BOM
零件号 物料名称 计量单位 产 品
A X Z
10 5 5 2
20 1 2 ＃
30 4 7 2
40 1 1 ＃
50 1 1 ＃
60 ＃ ＃ 3
（B） （1） （2） （1）
（C） （1） （1） （＃）
（D） （2） （1） （2）
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（3） 加减BOM
按客户订单配置物料清单
客户订单
（销售）
物料主文件
(特征/可选件）
按客户订单配置
定制的物料清单
总装计划（FAS）
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（4）模块化BOM
100
20
30
20
30
50
50
50
50
50
50
10
10
30
30
10
10
50
物 料 号： 10000
层次 物料号 物料名称 选项号 选择件 数量 预测 % 实际需求
1
1
.2
.2
.2
1
1
机芯
钟盘
长针
短针
秒针
钟框
电池
(通用件)
1
2
3
4
1
2
1
2
1
2
1
2
3
4
5
6
(可选件)
黑色、字型 1
黑色、字型 2
金色、字型 1
金色、字型 2
花纹 1
花纹 2
花纹 1
花纹 2
花纹 1
花纹 2
塑料、红色
塑料、白色
金属、凸纹
金属、平纹
木雕、鹰
木雕、屋
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
根据
销售定货
11000
12000/1
12000/2
12000/3
12000/4
12100/1
12100/2
12200/1
12200/2
12300/1
12300/2
13000/1
13000/2
13000/3
13000/4
13000/5
13000/6
14000
物料名称： 电子挂钟
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4. BOM的构建
N(1)
X
M(2)
A(1) B(2) C(2) D(4)
一般从底层向上逐层建立
建立各个单层物料单，系统自动串联
单层 1
单层 2
从属关系
数量关系
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X
M(2) N(1)
A(!) B(2) C(2) D(4)
M母件物料号：M
顺 序 子件物料号 数 量
1 A 1
2 B 2
3 C 2
4 D 4
其他信息由物料主文件提供
(如：物料名称、成品率等)
母件物料号：X
顺 序 子件物料号 数 量
1 M
2 N
2
1
注：：M又是 X 的子件
从低层母件 M 开始，建立单层 BOM
最后建立顶层母件 X 的单层 BOM
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（1） 生产流水线 BOM 与工序组合
工序 10 工序 20 工序 30 工序 60 工序 90
在制品
货位 10
在制品
货位 20
在制品
货位 30
在制品
货位60
在制品
货位 90
X
X
A B C F P
… …
仓 库
数据采集 数据采集
反 冲
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（2） 同一层的物料不在同一天使用
转轴 第3天
组装件
底座 转轴 上盖
底座 第1天
上盖 第4天
偏置期 2 1
必须按实际装配顺序
依次录入子件物料
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（3） 物料清单(BOM)基本内容
物 料 号：10000 计量单位： 件 批量： 10 现 有 量： 8
物料名称： X 分 类 码： 08 提前期： 2 累计提前期：28
1
. 2
. . 3
. 2
. . 3
1
. 2
1 .
层次 物料号
11000
11100
11110
11200
11210
12000
12100
13000
A
C
O
D
P
B
R
E
计量
单位
件
件
件
件
kg
件
件
件
数量
类型 生效日期 失效日期
物料
名称
成品率
累计
提前期
ABC
码
M
M
B
M
B
M
B
B
20000101
20000101
20000101
20000101
20000101
20000101
20000101
20000101
99999999
99999999
99999999
99999999
20001231
99999999
99999999
99999999
A
A
B
C
C
B
C
C
建立物料清单 其余信息来自物料主文件
来自工艺路线文件
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计划： 编制计划的依据
物料： 配套、发料的依据
生产： 跟踪加工过程的依据
反查物料从属关系、追溯任务来源
销售： 报价的依据
供应： 采购、外协的依据
成本： 计算成本的依据
设计： 产品系列化、标准化、通用化(三化)参考
工艺： 编制工艺路线参考
系统： “读出/识别”产品
5. BOM的使用
物料清单能沟通企业各部门的业务。
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零件明细表
绘图方便、不严格
限图纸上表达的零件
有时不严格
不表示
组装件
零件明细表
3
2
1
6. BOM与零件明细表
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物料清单与零件明细表的区别
物料清单零件明细表
顺序 绘图方便、不严格 实际加工装配顺序和层次
内容 限图纸上表达的零件 与产品有关的一切物料
零件编码 有时不严格 必须编码、唯一性
材料定额 不表示 包含在采购件的用量中
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CAD / PDM / ERP 关系
文档管理
工作流程管理
项目管理
组织资源管理
产品数据管理
物料主文件
产品结构（E-BOM M-BOM）
零件族 （GT）
产品配置
设计更改通知
集成信息
CAPP
CAM
MRP II / ERP
PDM（产品数据管理）
CAD
ERP
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MRP基本原理
1. MRP原理概述
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MRP的输入信息和处理问题:
处理的问题 需用信息
1.生产什么?生产多少?
何时完成?
1.现实、有效、可信的MPS
2.要用到什么？ 2.准确的BOM，及时的设计更改
通知。
3.已有什么？
已定货量？到货时间？
已分配量？
3.准确的库存信息
下达定单跟踪信息
配套预料单、提货单
4.还缺什么？ 4.批量规则、安全库存、成品率
5.下达定单的开始日期？ 5.提前期
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MRP的逻辑图得到的答案:
问 题 答 案
1. 将制造什么? 1.按主生产计划制造
2. 用什么东西来制造？ 2.根据物料清单
3. 具备些什么？ 3. 库存
4. 还需要什么？ 4.生产计划、采购计划
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在编制MRP时，有许多策略因素影响MRP的
编制：
2. MRP的策略因素
1. 制造/采购标识码
2. 提前期
3. 安全库存
4. 损耗率
5. 批量政策
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如何理解 损耗率
意 义 在生产的各个环节，有各种各样的损
耗。因此在计算物料需求的时候，需要
考虑各种损耗系数。
装配件在装配过程中的零件损耗。 组装废品系数
是对订单数量而不是对毛需求的调整。 零件废品系数
是有效产出与总输入的比率，表示预
计的生产损耗。
材料利用率
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如何理解 批量政策
定 义
在实际生产或采购的交付数量和订货
数量未必等于净需求，在实际中，准备
加工、订货、运输、包装等都必须是按
照一定的数量进行的，因此实际净需求
量必须以某种数量来计算，这个一定的
数量就是生产或订货的批量。
意 义 批量大，加工或采购费用减少，但是
占用流动资金过多；
批量小，加工或采购费用增加，但
是占用流动资金减少。
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物料需求的批量等于净需求量，
也称按需订货。
直接批量法
适用于生产或订购数量和时间基本上能
够给予保证的物料，或者缩需要的物料的价
值较高，不允许过多的生产或保存的物料。
周 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9
净需求量 50 30 0 120 40 10 5 0 40
批 量 50 30 0 120 40 10 5 0 40
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每次的加工或订货数量相同，
但间隔期不一定相同，一般用于订
货费用较大的物料。
固定批量法
固定批量的大小是根据直观分析和经验
而决定的，也可以以净需求量的一定倍数作
为批量。
周 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9
净需求量 50 30 0 120 40 10 5 0 40
批 量 60 60 0 120 0 60 0 0 0
剩 余 10 40 40 40 0 50 45 45 5
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指每次加工或订货的间隔周期相
等，但加工或订货的数量不一定相同
的批量计算方法。
固定周期法
适用于内部加工自制品生产计划，为的
是便于控制。订货间隔周期可以根据经验选
定。
周 次 1 2 3 4 5 6 7 8 9
净需求量 50 30 0 120 40 10 5 0 40
批 量 200 55 60
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
适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，库存能立即补充的
情况下，即它是用于连续需求、库存消耗是
稳定的场合。
指某种物料的订购费用和保管费
用之和为最低时的最佳批量法。
经济批量法
订购费用 保管费用
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MRP是将库存管理与生产进度计划结
合为一体的计算机辅助生产管理系统。
3. MRP的编制思路
下图是其处理逻辑图：
产生主生产计划
产生物料需求计划
计划的执行
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
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（1） 毛需求量
（2） 净需求量
（3） 已分配量
（4） 现有库存量
（5） 可用库存量
（6） 计划接收量
4. MRP的计算方法
MRP在计算物料需求时要涉及的各个量：
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRP的编制方法：
第一步：根据产品的结构层次，逐层
把产品展开为部件和零件，生成BOM表。
第二步：根据规定的提前期标准，由产品
的出厂期逆序倒排编制零件的生产进度计划表，
再按主生产计划量决定零件的毛需求量。
第三步：根据毛需求量和该零件的可分配库存
量，计算净需求量；再根据选择批量的原则和零件的
具体情况，决定该零件的实际投产批量和日期。
第四步：对于外购的原材料和零配件，先
根据BOM表按品种规格进行汇总，再分别按他们
的采购提前期决定订购的日期与数量。
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
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MRP计算模型
（略）
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MRP的编制
1. MRP报表
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2. MRP报表运算
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
1000/ =
450≪1050
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MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
MRPII/ERP MRPII/ERP MRPII/ERP
【练习与思考】
1.批量规则有哪几种，他们有何优缺点？
2.比较生产批量规则与库存批量规则的异同。
3.分析在MRP中不同位置考虑损耗的影响。
4.安全库存是如何参与净需求的计算的？
5.说明MRP系统中使用计划提前期的意义？
6.说明在什么情况下可以使用模块化物料清单？
7.说明确定净需求量的根据。
8.说明确定计划产出量的原则。
9.画出MRP报表运算的流程简图。
10.在横式MRP报表里，当物料有备件或其它需求时设置的栏目“
其它需求”一般添加计算给那个量？
