浅述：物料与生产管理集成的闭环MRP

      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。

　　在上一篇文章中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。

　　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。

　　在表2.4中，将能力需求计划表格切成了两部分，以求简明。实际上，当然要包括更多的订单信息。

　　能力计划员的工作是确定当前能力是否能满足能力需求计划所反映的需求，或者应如何获得满足计划的能力，或者作为最后不得已的一种处理办法，给出不能满足计划的反馈信息。

　　如果计划不能满足，那么直至主生产计划，甚至销售与运作规划，将不得不改变。当然，这只是不得已的最后一种处理办法。能力计划员的工作是设法给出满足计划的能力。一旦认定能力需求可以满足，那么，就通过关于能力需求计划执行情况的投入/产出控制报告(将在第9章介绍)，来监控能力需求计划的执行。一般来说，实际的执行总要和计划有些偏差。因此，应指出计划容许的偏差限度，一旦从产出报告中发现偏差超过容许限度，则应采取措施，使生产运行重上计划的轨道。

　　指导车间执行能力需求计划则通过派工单(将在第10章介绍)来实现。派工单由计算机产生，每个工作日一开始就送达车间现场，向工长提供正确的作业优先级。

　　应当强调，在一个闭环MRP系统中，反馈功能是非常重要的。无论是车间还是供应商，如果意识到不能按时完成订单，则应给出拖期预报。在不使用MRP的情况下，所要求的订单完成日期往往和实际的需求日期脱节，所以，拖期完成也往往无关紧要。但在MRP环境下，所要求的完成日期即是实际的需求日期。这样一来，当要求的日期不能满足时，尽快地给出反馈信息就是十分重要的了。拖期预报是闭环MRP系统反馈信息的组成部分，系统如果不曾收到这样的报告，即认为可以满足计划的需求。这里遵循的是“沉默即赞成”的原则。

　　闭环MRP系统是20世纪70年代出现的事物。在此之前，很难发现任何闭环MRP系统。当时，主生产计划尚未得到很好的理解，生产能力的计划和调度虽然有所尝试，但由于没有有效的优先级计划作为依据，所以这种尝试通常也没有效果。当时的计算机尚不能使计划总是保持反映最新的需求信息，而人们也未理解如何真正地驾驭计划来做到这一点。只有高速度大存贮的现代计算机的出现才使现代的MRP成为现实。将物料需求按周分解，甚至按天分解(而不是按月分解)的能力，使得MRP成为一个实际的计划系统和工具，而不仅仅是又一个订货系统(尽管MRP作为订货系统优于订货点法)。所以，闭环MRP是计算机时代的产物。

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