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物料与生产管理集成的闭环MRP

作者: 时间:2019年10月28日 信息来源:

   物料需求计划还仅仅是生产管理的一部分。物料需求计划要通过车间作业管理和采购作业管理来实现,而且还必须受到生产能力的约束。因此,只有基本MRP还是很不够的。于是,在基本MRP的基础上,人们又提出了闭环MRP系统。所谓闭环有两层意思:一是指把生产能力计划、车间作业计划和采购作业计划纳入MRP,形成一个封闭系统;二是指在计划执行过程中,必须有来自车间、供应商和计划人员的反馈信息,并利用这些反馈信息进行计划调整平衡,从而使生产计划方面的各个子系统得到协调统一。其工作过程是一个“计划—实施—评价—反馈—计划”的过程,如图2.4所示。

  下面,我们对闭环MRP系统的工作过程作一简单介绍。

  销售与运作规划(Sales & Operations Plan)确定每一个产品族的生产率水平,展望期1~3年,通常按月或周分解。  在面向库存生产(Make-to-Stock,MTS)的环境下,要根据当前库存量、希望于计划期末达到的库存量目标和计划期内的销售预测量来确定每类产品的生产率。

  在面向订单生产(Make-to-Order,MTO)的环境下,要根据当前未完成订单的数量、希望于计划期末达到的未完成订单的数量以及计划期内的销售预测量来确定每类产品的生产率。

  关于面向库存生产和面向订单生产的概念,将在后面作详细介绍。

  在制定了销售与运作规划之后,再通过主生产计划对其作进一步的细化,按最终产品(或最终项目)、而不是按产品类确定生产率水平。展望期可为3~18个月,一般以周为时区单位进行分解。

  然后,由物料需求计划对主生产计划作进一步的分解,确定各个层次上的物料需求的数量和时间。  在按照物料需求计划下达生产订单之前,要通过能力需求计划来核算企业的生产能力和由物料需求计划所产生的能力需求负荷之间的平衡关系。由于企业的生产能力是有限度的,所以物料需求计划要受能力需求计划的约束。如果能力需求计划的输出报告表明不可行,则应重排能力需求计划。如仍不能解决问题,则将有关信息反馈到物料需求计划,对其进行重排。如还行不通,就要把信息反馈到主生产计划,甚至销售与运作规划,进行相应的重新安排。同样,在计划执行过程中,也要有一系列的信息反馈以及相应的平衡调整。

  所有这些计划之间的协调、平衡,信息的追踪和反馈都必须借助计算机才能实现。

  在2.2节我们曾讨论了物料需求计划的逻辑,能力需求计划所遵循的逻辑是基本相同的,如图2.5所示。

图2.5  能力需求计划逻辑

  对已下达和计划下达的生产订单,要通过工艺路线和工作中心来加以分解。工艺路线说明自制件的加工顺序和标准工时定额,其作用恰如物料清单对于物料需求计划的作用。工作中心用来说明生产资源,包括机器设备和人,其作用恰如生产能力的库存。分解的结果是产生一份以工作中心的标准工时表示的能力需求计划。这些标准工时是为满足物料需求计划所必需的。能力需求计划指出为执行主生产计划 —— 因此,也就是为执行销售与运作规划—— 所必需的能力。

  必须强调,闭环MRP系统中的各个环节都是相互联系、相互制约的。如果一个企业通过自己的制造设备、合同转包以及物料外购的努力仍不能得到为满足物料需求计划所需的生产能力,则应修改物料需求计划,甚至主生产计划。当然,这只是一种不得已的办法。制定能力需求计划的目标无疑是要使主生产计划得以执行。

  能力需求计划要根据调度规则为生产订单的每道工序安排一个计划的开始日期。典型的调度规则要考虑排队等待和完工检验的时间,并把标准工时数转化成天数。

  在编制生产计划时使用常规日历是很不方便的,因为计划员必须随时查看日历以避开周末和节假日。制造企业可使用工厂日历。这种日历只对工作日计数,从而可使计划员只通过简单的算术运算来进行日期安排,而不再担心非工作日的干扰。

  例如, 表2.3是一份生产订单。加工对象是物料代码为80021的定位栓。需求日期是第412个工作日。这是由物料需求计划根据其上层物料项目的需求来确定的。

 

  工序的调度是从指定的需求日期开始,根据调度规则,反过来向前确定每道工序的计划完成日期。假定检验需要用两天,于是,精车加工必须在第410个工作日完成。假定工作中心文件指明在工作中心3每天有两班,每班8小时,那么,加工所需的27.3个小时将占用两天。假定在精车加工之前有两天的等待时间,那么,粗车加工必须在第406个工作日完成,等等。标准工时的计算是单件工时乘以数量,在此例中尚需加上准备时间。在操作人员需要时间来做好机器准备的场合,这样分开计算时间是合理的。

  应当强调,表2.3所表示的这些信息是装在计算机中的,这些计划的完工期并不出现在发向车间的文档材料中。因为物料需求计划尚需不断地检查这些需求日期,看看是否发生变化。例如,定位栓的父项物料还需要某种铸件才能构成,而铸件的质量出了问题,最早于第422个工作日才能得到一批新的铸件。于是必须改变主生产计划来指明这一点,在计算机中关于定位栓的生产订单也将给出一个新的完成日期,即422,而工序30的完工日期改为420,工序20的完工日期改为416,等等。

  借助于工艺路线,可以得出以各个工作中心为背景的能力需求计划。表2.4表示了2号工作中心上的一份能力需求计划。

 

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