MRPⅡ的组成及特点

（一）MRPⅡ的组成

1.主生产计划（Master Production Schedule，简称MPS）

MPS是闭环计划系统的一个部分。MPS的实质是保证销售规划和生产规划对规定的需求（需求什么，需求多少和什么时候需求）与所使用的资源取得一致。MPS考虑了经营规划和销售规划，使生产规划同它们相协调。它着眼于销售什么和能够制造什么，这就能为车间制定一个合适的“主生产进度计划”，并且以粗能力数据调整这个计划，直到负荷平衡。简单地说，MPS是确定每一具体的最终产品在每一具体时间段内生产数量的计划；有时也可能先考虑组件，最后再下达最终装配计划。这里的最终产品是指对于企业来说最终完成、要出厂的完成品，它要具体到产品的品种、型号。这里的具体时间段，通常是以周为单位，在有些情况下，也可以是日、旬、月。主生产计划详细规定生产什么、什么时段应该产出，它是独立需求计划。主生产计划根据客户合同和市场预测，把经营计划或生产大纲中的产品系列具体化，使之成为展开物料需求计划的主要依据，起到了从综合计划向具体计划过渡的承上启下的作用。

主生产计划是按时间分段方法，去计划企业将生产的最终产品的数量和交货期。主生产计划是一种先期生产计划，它给出了特定的项目或产品在每个计划周期的生产数量。这是个实际的详细制造计划。这个计划力图考虑各种可能的制造要求。

主生产计划是MRPⅡ的一个重要的计划层次。粗略地说，主生产计划是关于“将要生产什么”的一种描述，它根据客户合同和预测，把销售与运作规划中的产品系列具体化，确定出厂产品，使之成为展开MRP与CRP（粗能力计划）运算的主要依据，它起着承上启下，从宏观计划向微观过渡的作用。

主生产计划是计划系统中的关键环节。一个有效的主生产计划是生产对客户需求的一种承诺，它充分利用企业资源，协调生产与市场，实现生产计划大纲中所表达的企业经营目标。主生产计划在计划管理中起“龙头”模块作用，它决定了后续的所有计划及制造行为的目标。在短期内作为物料需求计划、零件生产计划、订货优先级和短期能力需求计划的依据。在长期内作为估计本厂生产能力、仓储能力、技术人员、资金等资源需求的依据。

2.粗能力计划（Rough-cut Capacity Planning-RCCP）

粗能力计划是指在闭环MRP设定主生产计划后，通过对关键工作中心生产能力和计划生产量的对比，判断主生产计划是否可行。粗能力计划是对关键工作中心的能力进行运算而产生的一种能力计划，它的计划对象是“关键工作中心”的工作能力，计算量要比能力需求计划小许多。粗能力计划（Rough-Cut Capacity Planning-RCCP）的处理过程是将成品的生产计划转换成对相对的工作中心的能力需求。这生产计划可以是综合计量单位表示的生产计划大纲，或是产品、产品组的较详细的主生产计划。将粗能力计划用于生产计划大纲或主生产计划，并没有什么原则差别。粗能力计划将主生产计划转换成为相关的工作中心的能力需求。

目前常用的粗能力计划的编制方法是资源清单法。包括以下步骤：

第一步：建立关键中心资源清单。

第二步：判定各时段能力负荷。

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。

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，此时管理者关心的自然是各时段造成工作中心超负荷的起因。起因中包含了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，以及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。

第五步：调整生产能力和需求计划。粗能力计划过程的尾部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，再如加班加点，增加设备等。

3.产品结构与物料清单（Bill of Material,BOM）

物料清单（Bill of Materials，简称BOM）是描述企业产品组成的技术文件。在加工资本式行业，它表明了产品的总装件、分装件、组件、部件、零件、直到原材料之间的结构关系，以及所需的数量。狭义上的BOM（Bill of Materials）通常称为“物料清单”，就是产品结构（Product Structure）。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。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。离开工艺流程来谈论产品结构，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。

物料清单是一个制造企业的核心文件，各个部门的活动都要用到物料清单。物料清单根据使用目的或特点不同，有多种表现了形式，例如单级BOM、多极BOM、百分比式的计划用BOM、模式化BOM、制造BOM和虚拟BOM等。

物料清单（Bill Of Materials，简称BOM）是说明一个最终产品是由哪些零部件、原材料所构成的，这些零部件的时间、数量上的相互关系是什么。如图4-5和图4-6所示：如左面图4-5所示，最终产品A由三个部件B、C、D组成，而B又由a和b组成，D又由d、c组成。这种产品结构反映在时间结构上，则以产品的应完工日期为起点倒排计划，可相应地求出各个零部件最晚应该开始加工时间或采购订单发出时间，如图4-6所示。从该图可以看出，由于各个零部件的加工采购周期不同，即从完工日期倒排进度计算的提前期不同，当一个最终产品的生产任务确定以后，各零部件的订单下达日期仍有先有后。即在保证配套日期的原则下，生产周期较长的物料先下订单，生产周期较短的物料后下订单，这样就可以做到在需用的时候所有物料都能配套备齐，不到需用的时候不过早投料，从而达到减少库存量和减少占用资金的目的。

图4-5

图4-6

4.物料需求计划（Material Requirement Planning,MRP）

物料需求计划（Material Requirement Planning,MRP）即是指根据产品结构各层次物品的从属和数量关系，以每个物品为计划对象，以完工时期为时间基准倒排计划，按提前期长短区别各个物品下达计划时间的先后顺序，是一种工业制造企业内物资计划管理模式。MRP是根据市场需求预测和顾客订单制定产品的生产计划，然后基于产品生成进度计划，组成产品的材料结构表和库存状况，通过计算机计算物料的需求量和需求时间，从而确定材料的加工进度和订货日程的一种实用技术。其主要内容包括客户需求管理、产品生产计划、原材料计划以及库存记录。其中客户需求管理包括客户订单管理及销售预测，将实际的客户订单数与科学的客户需求预测相结合即能得出客户需要什么以及需求多少。MRP应该具备以下三个特点：

①需求的相关性：在流通企业中，各种需求往往是独立的。而在生产系统中，需求具有相关性。例如，根据订单确定了所需产品的数量之后，由新产品结构文件BOM即可推算出各种零部件和原材料的数量，这种根据逻辑关系推算出来的物料数量称为相关需求。不但品种数量有相关性，需求时间与生产工艺过程的决定也是相关的。

②需求的确定性：MRP的需求都是根据主产进度计划、产品结构文件和库存文件精确计算出来的，品种、数量和需求时间都有严格要求，不可改变。

③计划的复杂性：MRP要根据主产品的生产计划、产品结构文件、库存文件、生产时间和采购时间，把主产品的所有零部件需要数量、时间、先后关系等准确计算出来。当产品结构复杂，零部件数量特别多时，其计算工作量非常庞大，人力根本不能胜任，必须依靠计算机实施这项工程。

物料需求计划（MRP）是一种推式体系，根据预测和客户订单安排生产计划。因此，MRP基于天生不精确的预测建立计划，“推动”物料经过生产流程。也就是说，传统MRP方法依靠物料运动经过功能导向的工作中心或生产线（而非精益单元），这种方法是为最大化效率和大批量生产来降低单位成本而设计的，计划、调度并管理生产以满足实际和预测的需求组合。生产订单出自主生产计划（MPS），然后经由MRP计划出的订单被“推”向工厂车间及库存。

制订物料需求计划前就必须具备以下的基本数据：

第一项数据是主生产计划，它指明在某一计划时间段内应生产出的各种产品和备件，它是物料需求计划制订的一个最重要的数据来源。(www.xing528.com)

第二项数据是物料清单（BOM），它指明了物料之间的结构关系，以及每种物料需求的数量，它是物料需求计划系统中最为基础的数据。

第三项数据是库存记录，它把每个物料品目的现有库存量和计划接受量的实际状态反映出来。

第四项数据是提前期，决定着每种物料何时开工、何时完工。

应该说，这四项数据都是至关重要、缺一不可的。缺少其中任何一项或任何一项中的数据不完整，物料需求计划的制订都将是不准确的。因此，在制订物料需求计划之前，这四项数据都必须先完整地建立好，而且保证是绝对可靠的、可执行的数据。

5.能力需求计划（Capacity Requirement Planning,CRP）

能力需求计划（Capacity Requirement Planning,CRP）是对物料需求计划（MRP）所需能力进行核算的一种计划管理方法。具体地讲，CRP就是对各生产阶段和各工作中心所需的各种资源进行精确计算，得出人力负荷、设备负荷等资源负荷情况，并做好生产能力负荷的平衡工作。广义的能力需求计划又可分为粗能力计划（RCCP，又被称为产能负荷分析）和细能力计划（CRP，又被称为能力计划）。

能力需求计划（CRP）是MRPⅡ系统中的重要部分，是一个将生产计划和各种生产资源连接起来管理和计划的功能。能力需求计划是在物料需求计划下达到车间之前，用来检查车间执行生产作业计划的可行性的。即，利用工作中心定义的能力，将物料需求计划和车间控制的生产需求分配到各个资源上，在检查了物料和能力可行的基础上，可以调整生产计划或将生产计划下达给车间，车间就此计划进行生产。能力需求计划将所有订单按照确定的工艺路线展开，将工序的开始日期、完工日期及数量来审核时间和能力资源。MRPⅡ系统的能力平衡一般分为两种：无限能力计划和有限能力计划，前者不考虑能力的限制，而将各个工作中心负荷进行相加，找出超负荷和少负荷；后者则根据优先级分配给各个工作中心负荷。大多数商品软件并没有解决有限能力的问题，即按MRP生成的计划是无限能力计划，虽然进行了能力计划，但是在解决能力冲突上并没有提出更好的解决方法，这样产生的计划在实施中必然与实际产生偏差，有些偏差可以通过车间的实时调度排除，但是如果不能排除则对生产产生不利的影响，从另一个角度讲，这种偏差是由于计划的不合理性引起的，它导致了生产的混乱、无序。因而如何产生合理的MRP计划将是系统成败的关键，也是系统是否实用的关键。

由于无限能力计划在这些方面的局限性，人们开始重视对有限能力计划策略的研究和开发。同时JIT和OPT等思想的涌现和应用也促进了有限能力计划的研究和发展。有限能力计划的研究内容和范围已经不局限于对MRP计划的能力评估，它已经扩展到解决制造系统的资源、能力和物料的实际可用性，实现生产计划和资源利用的优化。

通常编制能力需求计划的方式有无限能力负荷计划和有限能力负荷计划两种。无限能力负荷计算是指在不限制能力负荷情况下进行能力计算。即从订单交货期开始，采用倒排的方式根据各自的工艺路线中的工作中心安排及工时定额进行计算。不过，这种计算只是暂时不考虑生产能力的限制，在实际执行计划过程中不管由于什么原因，如果企业不能按时完成订单，就必须采用顺排生产计划、加班、外协加工、替代工序等方式来保证交货期。这时，有限能力负荷计算方式就派上了用场。有限能力负荷计算就是假定工作中心的能力是不变的，把拖期订单的当期日期剩下的工序作为首序，向前顺排，对后续工序在能力允许下采取连续顺排不断地实现计划，以挽回订单交货期。一般来说，编制能力需求计划遵照如下思路：首先，将MRP计划的各时间段内需要加工的所有制造件通过工艺路线文件进行编制，得到所需要的各工作中心的负荷；其次，再同各工作中心的额定能力进行比较，提出按时间段划分的各工作中心的负荷报告。最后，由企业根据报告提供的负荷情况及订单的优先级因素加以调整和平衡。具体过程如下：

（1）计算与分析负荷：将所有的任务单分派到有关的工作中心上，然后确定有关工作中心的负荷，并从任务单的工艺路线记录中，计算出每个有关工作中心的负荷。然后，分析每个工作的负荷情况，确认导致各种具体问题的原因所在，以便正确地解决问题。

（2）能力/负荷调整：解决负荷过小或超负荷能力问题的方法有3种：调整能力，调整负荷，以及同时调整能力和负荷。

（3）确认能力需求计划：在经过分析和调整后，将已修改的数据重新输入相关的文件记录中，通过多次调整，在能力和负荷达到平衡时，确认能力需求计划，正式下达任务单。

（二）MRPⅡ的特点

MRPⅡ应用系统论的观点，将企业作为一个有机整体，从整体最优的角度出发，科学、有效地计划、组织、控制和协调企业的人、财、物资源和产、供、销，以充分利用企业的各项资源，保证各项活动协调发展，进而提高企业的管理水平和经济效益。MRPⅡ系统实现了物料流、资金流及管理的集成统一，同时实现了企业各部门活动的集成统一。它的核心部分是物料需求计划MRP,MRP借助产品和部件的构成数据，即物料清单BOM，加工工艺数据及设备状态数据将市场对产品的需求转换为制造过程对加工工作和原材料的需求。MRPⅡ的功能及原理如图4-7表示。

图4-7 MRPⅡ的功能及原理示意图

MRPⅡ系统的特点反映了企业在管理模式和行为的变革，主要有以下几个方面：

1.实现了整个企业的系统管理

MRPⅡ系统是一个系统工程，它把企业所有与生产经营直接相关部门的工作联成一个整体，每个部门都从系统整体出发做好本岗位工作，各部门信息共享，分工明确而又相互配合。

2.数据共享性

MRPⅡ中企业各部门都依据同一数据库的信息进行管理，任何一种数据变动都能及时地反映给所有部门，做到数据共享（图4-8），在统一数据库支持下按照规范化的处理程序进行管理和决策，改变过去那种信息不同、情况不明、相互矛盾的现象。

图4-8 中央数据库支持的MRPⅡ系统

3.管理决策支持

这一特点体现在模拟预见性和动态应变性。模拟预见性是指可以利用MRPⅡ系统中的数据和建立的模型，分析某种方案或是决策的可能结果，为决策提供依据。动态应变性是指MRPⅡ系统的实时跟踪与反馈功能，使管理人员随时掌握内、外部环境的变化，做出敏捷的反映。

4.计划的一贯性和可行性

MRPⅡ系统是一种计划主导型的管理模式，计划层次从宏观到微观逐层细化，但始终保持与企业经营战略目标一致。“一个计划（one plan）”是MRPⅡ系统的原则精神，它把通常的三级计划管理统一起来，编制计划集中在厂级职能部门，车间班组只是执行计划、调度和反馈信息。计划下达前反复进行能力平衡，并根据反馈信息及时调整，处理好供需矛盾，保证计划的一贯性和可行性。

5.生产运作系统与财务系统的统一

财务部门可以及时掌握并分析企业的财务状况，指导生产部门有效地控制成本。同时生产部门可以参与决策，努力消除浪费和节约成本。